representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018....

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Universidade de Lisboa Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º ano de escolaridade Elisabete Barata Fernandes Relatório da Prática de Ensino Supervisionada Mestrado em Ensino da Matemática 2013

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Universidade de Lisboa

Representações em situações problemáticas que envolvem

inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com

alunos do 9.º ano de escolaridade

Elisabete Barata Fernandes

Relatório da Prática de Ensino Supervisionada

Mestrado em Ensino da Matemática

2013

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Universidade de Lisboa

Representações em situações problemáticas que envolvem

inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com

alunos do 9.º ano de escolaridade

Elisabete Barata Fernandes

Relatório da Prática de Ensino Supervisionada orientado pela Professora

Doutora Leonor Santos e coorientado pela Professora

Doutora Suzana Nápoles

Mestrado em Ensino da Matemática

2013

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Resumo

O objetivo deste trabalho é perceber se alunos do 9.º ano compreendem e sabem

usar os diferentes tipos de representações na resolução de situações problemáticas

integradas no estudo de inequações. Para tal, formulei as seguintes questões: Quais são

os principais tipos de representações usados pelos alunos na resolução de situações

problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau? Quais são os principais erros e

dificuldades que os alunos revelam na conversão e no tratamento de representações de

situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau?

A investigação decorreu no âmbito da minha prática letiva supervisionada

durante o 3.º período do ano letivo de 2012/2013 numa turma do 9.º ano de uma escola,

em Lisboa, tendo abordado o tema Álgebra, o tópico Inequações e o subtópico

Inequações do 1.º Grau a uma Incógnita.

A metodologia de investigação de natureza interpretativa, recorre a dados

quantitativos e qualitativos. Participaram todos os alunos da turma, tendo selecionado

dois deles para aprofundamento do estudo. Na recolha dos dados utilizei os seguintes

instrumentos: a observação de aulas, alguns documentos da escola, um diário de bordo,

as produções escritas de todos os alunos da turma e uma entrevista semiestruturada,

gravada em áudio, aos dois alunos da turma, já mencionados, que obtiveram o melhor

desempenho escolar na disciplina de Matemática no 1.º período do referido ano letivo.

Os resultados do estudo revelam que os alunos passaram progressivamente do

uso predominante da representação numérica para a representação algébrica. Na maioria

das situações problemáticas, os alunos apresentaram dificuldades na conversão da

linguagem natural para a linguagem algébrica, principalmente na escolha do sinal de

desigualdade apropriado para cada caso. No tratamento das inequações, os alunos

cometeram erros essencialmente na aplicação do 2.º princípio de equivalência e na

construção do intervalo que represente adequadamente o respetivo conjunto-solução. As

conclusões inferidas pela análise das produções escritas e da entrevista realizada aos

dois alunos selecionados estão de acordo às já proferidas para toda a turma.

Palavras-chave: Situações problemáticas, inequações do 1.º grau, 9.º ano,

representações, conversão e tratamento de representações, erros e dificuldades.

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Abstract

The aim of the present investigation is to study whether the 9th year students

understand and know how to use the different types of representations in solving

problematic situations involving inequalities. Thus, I have formulated the following

questions: Which are the main types of representations used by students in solving

problematic situations involving inequalities of first degree? Which are the main

mistakes and difficulties that students exhibit in the conversion and treatment of

representations of problematic situations involving inequalities of first degree?

The research occurred in the my teaching practice supervised during the third

.period of the school year 2012/2013 in school in Lisbon, having discussed the theme

Algebra, the topic Inequalities and the subtopic Inequalities of first degree. In data

collection used the following instruments: classroom observation, some documents

from the school, written work produced by all students during classes, and a semi-

structured interview, recorded on audio, given by two students who obtained the best

mathematical performance on in the first third period of the school year.

The results of the study reveal that students were passing progressively from the

predominant use of the numerical representation for the algebraic representation. Most

of the problematic situations, students presented difficulties in the conversion of the

natural language to the algebraic language, especially in the choice of appropriate

inequality sign for each case. In the treatment of inequalities, the students made

mistakes in the application of the 2nd equivalence principle and construction of the

interval that adequately represents the respective solution set. The conclusions inferred

by analyzing the written productions and interview the two students are according to

those already referred to the whole class.

Keywords: Problematic situations, inequalities of first degree, 9th year, representations,

conversion and processing of representations, errors and difficulties.

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Agradecimentos

À Professora Doutora Leonor Santos pelas sugestões, conselhos, paciência e orientação.

À professora Doutora Suzana Nápoles pela orientação nos conceitos matemáticos

prestada neste trabalho.

À professora Helena Fonseca pela forma como me ajudou na concretização deste estudo

e, especialmente pelo carinho, amizade, apoio, incentivo e partilha de conhecimentos e

experiência.

À direção da escola pela disponibilidade.

Aos alunos envolvidos neste trabalho pela disponibilidade e pelo entusiasmo com que

realizaram as tarefas.

À minha família, a quem tive de dedicar menos tempo e atenção, pelo incentivo, apoio e

inspiração em todos os momentos.

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Abreviaturas e Acrónimos

C.S. – Conjunto-Solução

DGIDC – Direcção-Geral de Inovação e de Desenvolvimento Curricular

Ex. – Exercício

eq. – equação

i.e. – isto é

ineq. – inequação

ineq.´s – inequações

NCTM – National Council of Teachers of Mathematics

PE – Princípio de equivalência

probl. – problema

TPC – Trabalho de Casa

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Índice Geral

Capítulo 1 – Introdução .................................................................................................. 1

1.1. Motivações ...................................................................................................... 3

1.2. Objetivo e Questões do Estudo ....................................................................... 4

1.3. Organização do Estudo ................................................................................... 4

Capítulo 2 – Enquadramento da Problemática ............................................................ 7

2.1. Situações Problemáticas em Matemática ........................................................ 7

2.2. Representações Matemáticas ........................................................................ 14

2.3. Situações Problemáticas e Representações nas Orientações Curriculares em

Matemática .......................................................................................................... 30

Capítulo 3 – Unidade de Ensino ................................................................................... 33

3.1. Caracterização da Turma .............................................................................. 33

3.2. Ancoragem da Unidade no Programa de Matemática .................................. 38

3.3. Conceitos Matemáticos Relativos à Unidade ............................................... 43

3.4. Estratégias de Ensino .................................................................................... 52

3.5. Sequência e Planos de Aulas ........................................................................ 54

3.6. Tarefas e Recursos ........................................................................................ 56

3.7. Descrição Sumária das Aulas Lecionadas .................................................... 59

Capítulo 4 – Métodos e Procedimentos de Recolha e Análise de Dados ................... 85

4.1. Opções Metodológicas .................................................................................. 85

4.2. Participantes .................................................................................................. 86

4.3. Instrumentos de Recolha de Dados ............................................................... 87

4.4. Métodos de Análise de Dados ...................................................................... 89

Capítulo 5 – Apresentação e Análise de Dados ........................................................... 91

5.1. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho n.º 1 ................. 91

5.2. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho n.º 4 ................. 97

5.3. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho n.º 6 ............... 122

5.4. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho Complementar131

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5.5. Síntese dos Resultados ................................................................................ 136

Capítulo 6 – Conclusão ............................................................................................... 151

6.1. Principais Resultados .................................................................................. 152

6.2. Reflexão Final ............................................................................................. 160

Referências Bibliográficas .......................................................................................... 163

Anexos ........................................................................................................................... 173

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Índice de Anexos

Anexo 1: Autorização da Direção da Escola................................................................. 175

Anexo 2: Autorização dos Encarregados de Educação ................................................. 177

Anexo 3: Plano de Aula n.º 1 ........................................................................................ 179

Anexo 4: Plano de Aula n.º 2 ........................................................................................ 197

Anexo 5: Plano de Aula n.º 3 ........................................................................................ 213

Anexo 6: Plano de Aula n.º 4 ........................................................................................ 221

Anexo 7: Plano de Aula n.º 5 ........................................................................................ 239

Anexo 8: Plano de Aula n.º 6 ........................................................................................ 253

Anexo 9: Plano de Aula n.º 7 ........................................................................................ 263

Anexo 10: Ficha de Trabalho n.º 1 ................................................................................ 271

Anexo 11: Ficha de Trabalho n.º 2 ................................................................................ 277

Anexo 12: Ficha com os Princípios de Equivalência .................................................... 281

Anexo 13: Ficha de Trabalho n.º 3 ................................................................................ 283

Anexo 14: Ficha de Trabalho n.º 4 ................................................................................ 285

Anexo 15: Ficha de Trabalho n.º 5 ................................................................................ 291

Anexo 16: Ficha de Trabalho n.º 6 ................................................................................ 295

Anexo 17: Guião da Entrevista ..................................................................................... 299

Anexo 18: Ficha de Trabalho Complementar ............................................................... 301

Anexo 19: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 1 .................................... 305

Anexo 20: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 2 .................................... 309

Anexo 21: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 3 .................................... 313

Anexo 22: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 4 .................................... 317

Anexo 23: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 5 .................................... 327

Anexo 24: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 6 .................................... 331

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Índice de Figuras

Figura 1: Idades dos alunos da turma no início do ano letivo de 2012/2013 ................. 34

Figura 2: Nacionalidade de ambos os pais dos alunos da turma .................................... 34

Figura 3: Parentesco dos Encarregados de Educação com os alunos da turma.............. 34

Figura 4: Anos de entrada dos alunos na turma ............................................................. 35

Figura 5: Classificações atribuídas aos alunos da turma na disciplina de Matemática no

final do 1.º período do ano letivo de 2012/2013 .............................................................. 36

Figura 6: Percentagem de positivas no 9.º ano do Departamento de Matemática e

Ciências Experimentais da escola no final do 1.º período do ano letivo de 2012/2013 .. 36

Figura 7: Avaliação dos alunos da turma no domínio dos conhecimentos e atitudes na

disciplina de Matemática no final do 1.º período do ano letivo de 2012/2013 ............... 37

Figura 8: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 2 da Ficha de

Trabalho n.º 1 .................................................................................................................. 92

Figura 9: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 2 da Ficha

de Trabalho n.º 1 .............................................................................................................. 93

Figura 10: Exemplos ilustrativos de resoluções de três alunos à alínea b) da Tarefa 2 da

Ficha de Trabalho n.º 1 .................................................................................................... 94

Figura 11: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à Tarefa 2 da Ficha de

Trabalho n.º 1 .................................................................................................................. 96

Figura 12: Resolução correta de um aluno que usou a representação algébrica na alínea

b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1........................................................................ 97

Figura 13: Exemplos ilustrativos de resoluções de três alunos à alínea a) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................... 98

Figura 14: Resoluções do José (em cima) e do Luís (em baixo) às alíneas a), b), c) e d)

da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4 .......................................................................... 100

Figura 15: Resolução incorreta de um aluno à alínea a) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 100

Figura 16: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos à alínea b) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................. 101

Figura 17: Resoluções incorretas de dois alunos à alínea b) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 103

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Figura 18: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos à alínea c) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................. 104

Figura 19: Resoluções incorretas de dois alunos à alínea c) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 105

Figura 20: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno à alínea d) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................. 106

Figura 21: Resolução incorreta de um aluno à alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 107

Figura 22: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos à alínea e) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................. 108

Figura 23: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à alínea e) da Tarefa 1

da Ficha de Trabalho n.º 4 ............................................................................................. 109

Figura 24: Resolução incorreta de um aluno à alínea e) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 110

Figura 25: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 13 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 110

Figura 26: Erros de dois alunos na tradução da inequação do Exercício 13 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 112

Figura 27: Erro de um aluno na indicação da solução do Exercício 13 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 112

Figura 28: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 13 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................. 113

Figura 29: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos ao Exercício 12 da Ficha

de Trabalho n.º 4 ............................................................................................................ 114

Figura 30: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 12 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................. 116

Figura 31: Erros de dois alunos na tradução da inequação do Exercício 12 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 116

Figura 32: Erros de três alunos no Exercício 12 da Ficha de Trabalho n.º 4 ............... 117

Figura 33: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 41 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 118

Figura 34: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 41 da

Ficha de Trabalho n.º 4 .................................................................................................. 120

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xv

Figura 35: Erro de um aluno na tradução da inequação do Exercício 41 da Ficha de

Trabalho n.º 4 ................................................................................................................ 120

Figura 36: Erro de um aluno no Exercício 41 da Ficha de Trabalho n.º 4 ................... 121

Figura 37: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 14 da Ficha de

Trabalho n.º 6 ................................................................................................................ 122

Figura 38: Resoluções do José (em cima) e do Luís (em baixo) ao Exercício 14 da

Ficha de Trabalho n.º 6 .................................................................................................. 124

Figura 39: Erros de dois alunos na tradução da 2.ª inequação da conjunção de

inequações do Exercício 14 da Ficha de Trabalho n.º 6 ................................................ 125

Figura 40: Erro de um aluno na resolução da conjunção de inequações do Exercício 14

da Ficha de Trabalho n.º 6 ............................................................................................. 126

Figura 41: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 24 da Ficha de

Trabalho n.º 6 ................................................................................................................ 127

Figura 42: Erro de um aluno na resolução da 1.ª inequação da conjunção de inequações

do Exercício 24 da Ficha de Trabalho n.º 6 ................................................................... 129

Figura 43: Resolução do José (em cima) e do Luís (em baixo) ao Exercício 24 da Ficha

de Trabalho n.º 6 ............................................................................................................ 130

Figura 44: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho Complementar ................................................................................................ 132

Figura 45: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à Tarefa 2 da Ficha de

Trabalho Complementar ................................................................................................ 134

Figura 46: Percentagem de alunos que usaram os três tipos de representação:

linguagem natural, numérica e algébrica em cinco alíneas de tarefas das fichas de

trabalho .......................................................................................................................... 136

Figura 47: Percentagem de alunos que cometeram erros em cinco alíneas de tarefas das

fichas de trabalho, tendo usado um dos três tipos de representação: linguagem natural,

numérica e algébrica ...................................................................................................... 138

Figura 48: Número de alunos que cometeram erros nos quatro últimos passos usados

para resolver situações problemáticas envolvendo inequações num exercício e em cinco

alíneas das tarefas das fichas de trabalho ...................................................................... 139

Figura 49: Número de alunos que cometeram erros nos quatro últimos passos usados

para resolver situações problemáticas envolvendo inequações em cinco exercícios das

fichas de trabalho ........................................................................................................... 140

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Figura 50: Número de alunos que cometeram erros nos quatro últimos passos usados

para resolver onze situações problemáticas envolvendo inequações das fichas de

trabalho .......................................................................................................................... 141

Figura 51: Percentagem de alunos que cometeram erros na tradução de onze situações

problemáticas envolvendo inequações das fichas de trabalho....................................... 142

Figura 52: Percentagem de alunos que cometeram erros na resolução de onze situações

problemáticas envolvendo inequações das fichas de trabalho....................................... 143

Figura 53: Percentagem de alunos que cometeram erros na formulação das conclusões

de onze situações problemáticas envolvendo inequações das fichas de trabalho .......... 143

Figura 54: Percentagem de alunos que cometeram erros na resolução de inequações e

nos respetivos conjuntos-solução numa tarefa e em quatro exercícios das fichas de

trabalho ........................................................................................................................ l145

Figura 55: Percentagem de alunos que cometeram erros na resolução de inequações

numa tarefa e em quatro exercícios das fichas de trabalho ........................................... 146

Figura 56: Percentagem de alunos que cometeram erros nos intervalos de inequações

numa tarefa e em quatro exercícios das fichas de trabalho ........................................... 147

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xvii

Índice de Quadros

Quadro 1: Número de alunos da turma com retenções em anos anteriores ................... 35

Quadro 2:Temas e objetivos das aulas concretizadas .................................................... 54

Quadro 3: Natureza e fonte das tarefas propostas nas aulas lecionadas......................... 58

Quadro 4: Natureza e fonte das tarefas propostas para trabalho de casa ....................... 58

Quadro 5: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 1 .............. 60

Quadro 6: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 2 .............. 66

Quadro 7: Objetivos de aprendizagem das tarefas propostas para trabalho de casa ...... 69

Quadro 8: Objetivos de aprendizagem do Exercício 4 da Ficha de Trabalho n.º 3 ....... 72

Quadro 9: Objetivos de aprendizagem das tarefas do Ficha de Trabalho n.º 4 .............. 73

Quadro 10: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 5 ............ 78

Quadro 11: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 6 ............ 80

Quadro 12: Erros dos alunos no Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 1 ....................... 93

Quadro 13: Análise das resoluções do item b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho nº 1 . 95

Quadro 14: Análise das resoluções do item a) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho nº4 .. 99

Quadro 15: Análise das resoluções do item b) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho nº 4 102

Quadro 16: Análise das resoluções do item c) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho nº 4 105

Quadro 17: Análise das resoluções do item d) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho nº 4 107

Quadro 18: Análise das resoluções do item e) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho nº 4 109

Quadro 19: Análise das resoluções do Exercício 13 da Ficha de Trabalho n.º 4 ......... 111

Quadro 20: Análise das resoluções do Exercício 12 da Ficha de Trabalho n.º 4 ......... 115

Quadro 21: Análise das resoluções do Exercício 41 da Ficha de Trabalho n.º 4 ......... 119

Quadro 22: Análise das resoluções do Exercício 14 da Ficha de Trabalho n.º 6 ......... 123

Quadro 23: Análise das resoluções do Exercício 24 da Ficha de Trabalho n.º 6 ......... 128

Quadro 24: Resumo dos resultados do José e do Luís na resolução de situações

problemáticas ................................................................................................................. 144

Quadro 25: Resumo dos resultados do José e do Luís na resolução de inequações e na

determinação dos respetivos intervalos ......................................................................... 148

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1

Capítulo 1

Introdução

Ao longo deste trabalho, apresento um estudo de cariz investigativo realizado no

âmbito da minha prática letiva supervisionada, do Mestrado em Ensino da Matemática,

que decorreu durante o 3.º período do ano letivo de 2012/2013 numa turma do 9.º ano

de escolaridade, de uma escola situada em Lisboa.

O assunto abordado centra-se nas representações utilizadas por alunos do 9.º ano

na resolução de situações problemáticas integradas no estudo de inequações do 1.º grau

a uma incógnita. Tendo por base o Programa de Matemática do Ensino Básico (DGIDC,

2007), este subtópico faz parte do tema Álgebra, em particular do tópico de Inequações,

abordado pela primeira vez no referido ano letivo.

A Álgebra constitui um dos grandes ramos da Matemática, ao lado da Geometria

e da Análise Infinitesimal. As orientações curriculares e didáticas para o ensino da

Álgebra têm mudado profundamente nos últimos anos. No passado, a Álgebra era

encarada como uma simples manipulação de símbolos e aplicação de fórmulas.

Progressivamente, esta perspetiva tem vindo a ser modificada, como refere o National

Council of Teachers of Mathematics ou NCTM (2007, p. 39) “os professores poderão

ajudar os alunos a construir uma base sólida baseada na compreensão e nas suas

experiências como preparação para um trabalho algébrico mais aprofundado”.

Também as representações têm vindo a merecer um especial destaque nas

orientações curriculares para o ensino da Matemática. De facto, um dos objetivos gerais

do Programa de Matemática do Ensino Básico consiste na necessidade dos alunos

compreenderem e saberem usar diferentes tipos de representações (DGIDC, 2007). Este

programa destaca igualmente que “as representações matemáticas desempenham um

papel importante em toda a aprendizagem desta disciplina [Matemática], e o trabalho

com os conceitos matemáticos mais importantes deve envolver, sempre que possível,

mais do que uma forma de representação” (DGIDC, 2007, p. 9). Além disso, como

refere o NCTM (2007, p. 76), somente “ao observar as suas representações [dos alunos],

os professores poderão conseguir compreender os modos de interpretação e de

raciocínio dos alunos”. No entanto, se para comunicar raciocínios são necessárias

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representações, para desenvolver o raciocínio matemático é também necessário enfatizar

essas representações em todo o processo de ensino e aprendizagem da Matemática.

Consequentemente, a aprendizagem das representações por parte dos alunos tem

merecido uma crescente atenção de investigadores, de que destaco Duval (2003).

Segundo este autor, uma representação de um objeto é algo que substitui esse objeto

(Duval, 2006). No entanto, para Duval (2006), os objetos matemáticos não devem ser

confundidos com a sua representação, sendo este um dos problemas cruciais da

compreensão matemática, na medida em que, não é possível aceder a um objeto

matemático sem as representações, o que torna ambígua a distinção entre o objeto

representado e a representação usada (Duval, 2006).

Duval (1993) considera dois tipos de representações, as representações internas e

as representações externas (ou semióticas). Nas primeiras, encontram-se as imagens

mentais que correspondem às formulações internas construídas pelo indivíduo sobre

uma dada realidade. As segundas são organizações simbólicas externas (símbolos,

figuras, diagramas, gráficos, etc.) cujo objetivo é representar ou codificar uma

determinada “realidade matemática” (Dufour-Janvier, Bednarz & Belanger, 1987).

Além disso, Duval (2004; 2006) distingue duas transformações de

representações externas: os tratamentos e as conversões,

Os primeiros são transformações de representação que ocorrem dentro de um

mesmo registo e que revelam o papel intrínseco dos registos semióticos de

representação na atividade matemática. São exemplos de tratamentos,

resolver inequações ou sistemas de inequações.

Os segundos são transformações de representação que consistem em

mudanças de registo semiótico de representação. São exemplos de

conversões, a passagem de uma inequação (expressão algébrica) para a sua

representação gráfica ou a passagem de uma constatação sobre uma relação

em linguagem natural para a sua notação utilizando simbologia matemática.

Apesar da passagem de um registo para outro nem sempre ser simples, é

muitas vezes necessária para uma melhor compreensão do objeto em

questão.

Para Duval (2004), as aprendizagens fundamentais relativas ao raciocínio

requerem diversificação dos registos semióticos de representação, diferenciação entre

representante e representado e ainda a coordenação entre os diferentes registos. O

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NCTM (2007, p. 77) refere esta ideia ao indicar que “representações distintas focam,

geralmente, aspetos diferentes de relações e conceitos complexos” pelo que, para se

tornarem conhecedores de conceitos matemáticos, “os alunos necessitam de uma

diversidade de representações que suportem a sua compreensão” (NCTM, 2007, p. 77).

Vários são os contextos matemáticos que favorecem o uso diversificado de

representações. Por exemplo, a resolução de problemas pode ser utilizada para estimular

o uso de diversas representações. Possibilita, ainda, o estabelecimento de conexões entre

diferentes tipos de representações e a passagem de uns para outros, podendo contribuir

para aumentar o conhecimento matemático dos alunos (Dufour-Janvier, Bednarz &

Bélanger, 1987). Neste contexto, torna-se relevante, como pretendi com este estudo,

compreender de que modo os alunos lidam com as representações quando resolvem

situações problemáticas envolvendo inequações no 9.º ano de escolaridade.

1.1. Motivações

A minha observação e acompanhamento das atividades letivas teve início no

mês de Janeiro de 2013, no princípio do 2.º período. Nessa altura, restavam três temas

para serem trabalhados na turma do 9.º ano: Circunferência e Polígonos; Números Reais

e Inequações; e Trigonometria no Triângulo Retângulo. Como não tinha tido ainda

qualquer contato com a turma, não optei pelo primeiro tema; e a minha escolha também

não recaiu no terceiro, por limitações de tempo devido ao meu desejo de finalizar o

presente relatório no final do ano letivo de 2012/2013.

Assim, em concordância com a professora orientadora cooperante, decidi estudar

as Inequações englobadas no tema dos Números Reais e Inequações. Esta escolha

deveu-se ao facto desse tema ser muito abrangente e o número de aulas previstas para a

lecionação das Inequações se ajustar ao número de horas planeadas para a minha

intervenção letiva.

A seguir, após a leitura de alguns artigos científicos e teses, constatei que o tema

Inequações tem, até ao momento, sido pouco explorado ao contrário do tema das

Equações. Verifiquei também, como já foi referido na secção anterior, que o Programa

de Matemática do Ensino Básico (DGIDC, 2007) salienta a importância que as

representações têm no ensino e aprendizagem da Matemática e incentiva à utilização de

vários tipos de representações. Além disso, uma das capacidades transversais que

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importa desenvolver, segundo este programa, consiste na resolução de problemas.

Assim, tendo presente todos os factos, mencionados atrás, escolhi estudar tipos de

representações usadas pelos alunos para solucionarem situações problemáticas

suscetíveis de serem resolvidas recorrendo a inequações do 1.º grau a uma incógnita.

Por fim, importa salientar que era meu desejo utilizar vários tipos de

representações, tais como a linguagem natural, as expressões numéricas, as expressões

algébricas e também as representações gráficas. No entanto, não foi possível abordar

estas últimas, pois não existem computadores disponíveis na escola para a sua utilização

em sala de aula e esse assunto não faz parte do currículo de Matemática para o Ensino

Básico. Um futuro desenvolvimento deste trabalho poderia consistir em verificar se as

representações gráficas contribuem para facilitar a aprendizagem dos alunos

relativamente às inequações no Ensino Secundário.

1.2. Objetivo e Questões do Estudo

O objetivo deste estudo é perceber se os alunos compreendem e sabem usar os

diferentes tipos de representações na resolução de situações problemáticas envolvendo

inequações do 1.º grau a uma incógnita. Tendo em conta este objetivo, formulei as

seguintes questões que nortearam este estudo:

Quais são os principais tipos de representações usados pelos alunos na

resolução de situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau?

Quais são os principais erros e dificuldades que os alunos revelam na

conversão de representações de situações problemáticas que envolvem

inequações do 1.º grau?

Quais são os principais erros e dificuldades que os alunos revelam no

tratamento de representações de situações problemáticas que envolvem

inequações do 1.º grau?

1.3. Organização do Estudo

Este trabalho está organizado em seis capítulos. Neste primeiro capítulo refiro o

tema, as motivações, o objetivo e as questões de investigação do estudo. O segundo

capítulo engloba alguma literatura de referência e as orientações curriculares relativas às

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representações matemáticas e às situações problemáticas suscetíveis de serem resolvidas

recorrendo a inequações. No capítulo seguinte, apresento a unidade didática da Álgebra,

sendo descritas as principais características da turma sobre a qual incide o estudo, as

orientações curriculares vigentes, as estratégias de ensino, as tarefas propostas e os

recursos utilizados, os planos das aulas lecionadas por mim e a descrição sumária das

mesmas. O quarto capítulo incide sobre os métodos e procedimentos da recolha de

dados, e nas principais características dos participantes e nas razões para a sua escolha.

No capítulo cinco, analiso os dados recolhidos tendo em conta a problemática definida.

Por fim, no capítulo seis, indico as principais conclusões e teço algumas considerações

finais.

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Capítulo 2

Enquadramento da Problemática

Ao longo deste capítulo procedo ao enquadramento teórico e curricular da

problemática, recorrendo a trabalhos nacionais e internacionais sobre o tema em estudo

e ao Programa Nacional do Ensino Básico em vigor aquando da realização deste

relatório (DGIDC, 2007).

2.1. Situações Problemáticas em Matemática

No campo do ensino da Matemática, não existe uma definição de problema que

seja consensual entre investigadores e professores, mas sim diversas perspetivas. Por

exemplo, Kantowski (1977), com base na definição de Pólya (1975), considera que “um

indivíduo está perante um problema quando se confronta com uma questão a que não

pode dar resposta ou com uma situação que não sabe resolver, usando os conhecimentos

imediatamente disponíveis” (p. 163).

Lester (1980) também concorda com esta definição, e acrescenta ainda que o

interesse para encontrar uma solução é um fator importante para que uma situação seja

considerada um problema por parte do indivíduo:

Um problema é uma situação na qual um indivíduo ou grupo é chamado

a realizar uma tarefa para a qual não há um algoritmo imediatamente

disponível que determine completamente o método de solução (...).

Deve acrescentar-se que se supõe um desejo por parte do indivíduo ou

do grupo para realizar a tarefa. (Lester, 1980, p. 287)

Nesta perspetiva, a noção de problema refere-se às pessoas envolvidas. Uma

dada tarefa pode implicar esforços significativos a alguns indivíduos, enquanto que para

outros pode ser um mero exercício de rotina, bastando-lhes recordar factos já aprendi-

dos para a resolver. A mesma tarefa pode ainda ser interpretada e sentida de modo

diferente consoante o resolvedor de cada momento e, também, consoante o momento de

cada resolvedor. É neste sentido que Dumas-Carré, Caillot, Torregrossa e Gil (1989, p.

140) definem situação problemática como sendo:

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Uma situação ambígua que levanta algumas dificuldades na procura de

um caminho a seguir, embora essa ambiguidade e essas dificuldades

não sejam algo intrínseco à situação, mas sim uma característica da

interação entre a situação e aquele que a resolve. Um problema não é

um objeto tendo uma existência autónoma é uma interação entre uma

situação e um indivíduo em determinado momento.

Assim, uma dada questão poderá ser um problema ou um exercício para um

dado indivíduo, consoante este disponha, ou não, de um processo que lhe permita

resolver rapidamente essa questão. Por isso, num dado momento, uma certa questão

pode constituir um problema para um certo indivíduo, mas, em outro momento, ser um

simples exercício.

No presente trabalho, assumo esta perspetiva, e devido a esse facto, na maior

parte do texto deste relatório, a palavra “problema” é substituída pela expressão

“situação problemática”.

Outros autores, como por exemplo Blum e Niss (1991), referem que um

problema é “uma situação que acarreta consigo certas questões abertas que desafiam

intelectualmente quem não está na posse imediata de métodos diretos, procedimentos ou

algoritmos suficientes para responder às questões” (p. 37).

Do mesmo modo que existem várias perspetivas sobre o que é um problema,

também a expressão ‘resolução de problemas’ encontra-se associada a diferentes

significados consoante os autores. Para alguns, trata-se de um processo para dar resposta

à situação problemática:

Resolver um problema é encontrar um caminho onde nenhum caminho

é conhecido de imediato, é encontrar um caminho para sair de uma

dificuldade, é encontrar um caminho em torno de um obstáculo, é

atingir um objetivo desejado que não é imediatamente acessível, e fazê-

lo com os meios apropriados. (Pólya, 1980, p. 1)

As características do contexto, da tarefa e do indivíduo são elementos referidos

na literatura quando se aborda o que significa resolver problemas. Se enfatizarmos as

características da tarefa estamos a medir o seu grau de dificuldade, o tipo de

conhecimento que requer e o contexto a que se refere. Por exemplo, Agre (1982)

salienta o grau de dificuldade de um problema: “Para qualificar como problema o

processo de resolução ou de definição tem que se crer que possui ao menos um pouco

de dificuldade” (p. 130).

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Ao contrário do autor anterior, Nunokawa (2005) citado em Henriques (2010),

valoriza sobretudo os processos do indivíduo ao assumir que a resolução de problemas é

um processo de pensamento no qual o resolvedor tenta dar sentido à situação

problemática usando o conhecimento matemático que tem e tenta obter nova

informação sobre essa situação até que a consiga resolver.

De forma geral, concordo com Henriques (2010) quando esta afirma que “um

problema é uma situação para a qual um indivíduo está interessado em obter uma

solução mas que não dispõe, à partida, de um procedimento de resolução. A resolução

de problemas consiste num processo natural de exploração, onde o indivíduo tem que

reunir determinadas condições iniciais (conhecimentos e compromisso) que lhe

permitam superar as dificuldades que vão surgindo à medida que atinge os objetivos

pretendidos, proporcionando uma alteração substancial na situação de partida” (p. 50).

Tipos de problemas matemáticos

Na literatura existem várias tipologias usadas para identificar o tipo de problema

e de resolução que permite fazer face a uma determinada situação, pois este aspeto

constitui um fator decisivo no ensino da resolução de problemas. Por exemplo, Pólya

(1981, Vol. 2, p. 139) diferencia os problemas entre: (i) os que se resolvem

mecanicamente aplicando uma regra que acaba de se conhecer; (ii) os que se podem

resolver aplicando algo que se deu antes e em que o resolvedor tem que tomar alguma

decisão; (iii) os que requerem combinar duas ou mais regras ou exemplos dados na aula;

e (iv) os que também requerem combinar duas ou mais regras, mas que contêm

ramificações e requerem alto grau de raciocínio pessoal. Para o autor, a ordem

determina o grau de dificuldade e o valor educativo. Assim, na perspetiva pedagógica

de Pólya (1981), os problemas com verdadeiro interesse são os dos níveis (iii) e (iv).

Por sua vez, Ponte (1992) considera uma outra classificação, que diz respeito à

distinção entre os problemas puramente matemáticos e os da vida real, uma vez que a

sua resolução envolve processos de raciocínio muito diferentes. Os problemas da vida

real podem ainda ser de diversos tipos, de acordo com a natureza das atividades que

proporcionam. De acordo com Ponte (1991, 1992) citado por Henriques (2010), os

problemas escolares podem ser classificados em três grandes grupos:

Os problemas de tipo 1 são situações do mundo real, relativamente curtas,

contêm toda a informação necessária para a sua resolução, e usualmente

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colocam uma questão que tem solução simples. Estes problemas podem ser

usados quando os alunos já têm os conhecimentos necessários para os

resolver.

Os problemas de tipo 2 são situações do mundo real, normalmente

suscetíveis de serem exploradas de várias maneiras. Segundo o autor, a

resolução destes problemas tende a ser dirigida pelo professor, mas há

usualmente oportunidades para explicações divergentes. O objetivo é utilizar

a Matemática sobretudo como um recurso para compreender melhor uma

situação real.

Os problemas de tipo 3 são investigações abertas cuja exploração pode

seguir um de muitos caminhos. Atendendo à sua natureza, podem representar

atividades e experiências de aprendizagem muito diversas, suscitando por

isso muito interesse em temos pedagógico.

A tipologia de problemas apresentada por Ernest (1992) centra-se no papel do

professor e do aluno. Assim, os problemas são apresentados pelo professor e dirigidos

para um objetivo ou solução, e o aluno segue um conjunto de orientações. Na

abordagem que designa por “resolução de problemas”, o professor divulga o problema e

facilita a resolução e o aluno procura resolvê-lo. Por último, na “formulação de

problemas”, o professor cria um contexto favorável para os alunos formularem os seus

próprios problemas.

Pehkonen (1991), pelo seu lado, valoriza a distinção entre os problemas abertos

e fechados. Esta distinção refere-se ao nível da exatidão da descrição do enunciado do

problema e objetivos. Assim, num problema fechado, tanto o enunciado como os

objetivos são fechados, isto é, é dada uma indicação mais ou menos explícita do que é

dado e do que é pedido. Se o enunciado e/ou os objetivos são abertos, então temos o

problema designado por aberto, desempenhando o aluno um papel importante na sua

definição. Na opinião do autor, a maioria dos problemas que são usualmente

encontrados na Matemática escolar são problemas fechados. Note-se que, segundo

Ponte (2005), um problema é uma tarefa fechada. Logo, estes dois autores atribuem

significados distintos a um problema, no que respeita ao grau de definição do seu

enunciado/do que é pedido.

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Em adição ao conceito de resolução de problemas também surge o termo

‘investigação’ que forma um subgrupo dos problemas abertos. Por exemplo Evans

(1987) explica a diferença entre estes dois conceitos da seguinte forma:

A resolução de problemas é uma ação convergente onde os alunos têm que

encontrar uma solução para um certo problema.

A investigação é mais divergente do que um problema, e aqui os alunos são

encorajados a pensar em estratégias alternativas, a considerar o que irá

acontecer se um certo caminho for seguido ou a verificar quando é que

diferentes abordagens irão produzir diferentes resultados.

No entanto, a fronteira entre resolução de problemas e investigações não está

bem definida. A maior parte dos problemas tornam-se investigações se as condições da

tarefa forem alteradas. No decorrer da resolução de muitas investigações,

independentemente do grau de dificuldade inicial, os alunos obtêm um problema

quando formulam uma dada questão que não sabem como resolver.

Por fim, importa salientar que além dos problemas e investigações, Ponte (2005)

também identifica outros tipos de tarefas matemáticas que considera distintas: os

exercícios, os projetos e as tarefas de modelação. Segundo este autor, um exercício e um

projeto distinguem-se pela duração da sua execução. O primeiro tem uma curta duração,

enquanto o segundo uma longa duração. Para além do tempo de realização, Ponte

(2005) considera também importantes outras dimensões, como por exemplo o contexto.

De acordo com este autor, as tarefas de modelação são tarefas que se apresentam num

contexto de realidade, enquanto que os exercícios, os problemas e as investigações tanto

podem surgir em contextos de realidade, como de semi-realidade ou de matemática pura

(Ponte, 2005).

O ensino da resolução de problemas

Na literatura existe um número significativo de resultados sugerindo que há

vários aspetos da resolução de problemas que podem e devem ser ensinados (Charles &

Lester, 1984; Fernandes, 1992). Tal assunção levou ao desenvolvimento de diversas

abordagens para ensinar a resolver problemas.

Para Pólya (1945), o objetivo fundamental da educação é ensinar os mais novos

a pensar, constituindo a resolução de problemas uma arte prática que todos os alunos

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podem aprender. O modelo de resolução de problemas concebido por este matemático

envolve quatro fases:

(i) Compreender o problema. Nesta fase interpreta-se a informação fornecida de

forma que esta possa fazer sentido para o aluno, envolvendo a compreensão

verbal e a identificação das partes principais do problema: as incógnitas, os

dados e as condicionantes.

(ii) Idealizar um plano. Estabelecer um plano é formular, pelo menos de uma

forma geral, qual o caminho a seguir para obter a solução do problema.

Nesta fase é importante conseguir selecionar ou inventar uma estratégia de

resolução do problema. O estabelecimento do plano pode ainda ter que

passar alterações, com base “na experiência passada e em conhecimentos

previamente adquiridos” (Pólya, 1975, p. 6).

(iii) Executar o plano. O plano é apenas um roteiro geral. Executar o plano é

efetuar todo o trabalho identificado na fase anterior. É ao longo da sua

execução que surge a formulação de conjeturas e o seu teste, seguindo-se-lhe

muitas vezes um processo cíclico.

(iv) Avaliar o que foi feito (olhar para trás para o trabalho realizado). A

avaliação ou análise retrospetiva do processo de resolução do problema

permite identificar até que ponto este está resolvido e se a estratégia seguida

foi ou não adequada. Assim, em primeiro lugar, deve testar-se a solução

encontrada e caso esta não verifique o problema, ensaia-se uma nova

abordagem. Mas mesmo que a solução encontrada seja correta é sempre

possível aumentar a compreensão do problema procurando, por exemplo,

generalizações ou verificando se alterações nas condições iniciais do

problema afetam a solução.

O modelo de quatro fases acima descrito deve ser ensinado aos alunos e constituí

um conjunto de instrumentos que o indivíduo passa a ter ao seu dispor para resolver

problemas. Este modelo tem servido de base à maior parte do trabalho realizado com

vista a melhorar as capacidades dos alunos na resolução de problemas (Schoenfeld,

1980). No entanto, Schoenfeld (1985a) defende que, para se aplicar com sucesso uma

estratégia não a basta conhecer, é preciso igualmente ser capaz de tomar boas decisões e

ter capacidade para a executar.

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Ponte (1992), por sua vez, realça a importância dos requisitos a nível de

conteúdos, e sublinha a necessidade da existência de uma boa base de conhecimentos

para se desenvolver a capacidade de resolução de problemas. Constata-se, contudo, que

para se ter êxito na resolução de problemas não basta ter muitos conhecimentos

matemáticos ou conhecer estratégias de resolução, pois muitos alunos apesar de os

possuírem, não têm sucesso quando resolvem problemas. Algumas dificuldades na

resolução de problemas estão associadas às fracas capacidades metacognitivas em geral,

ou à falta de processos de controlo, em particular, que são considerados essenciais para

se obter sucesso na resolução de problemas (Lester, 1985; Schoenfeld, 1985b, 1992;

Silver, 1985; Vale, 1993, citados por Henriques, 2010).

Os processos metacognitivos têm a ver com o pensamento acerca do próprio

pensamento e podem-se identificar duas vertentes. Por um lado, o conhecimento dos

conhecimentos, respeitando ao que a pessoa sabe acerca das suas próprias capacidades e

recursos, assim como das suas conceções sobre a Matemática. Por outro lado, a gestão

ou controlo dos conhecimentos diz respeito à forma como toma decisões para selecionar

e gerir estratégias e ações práticas com vista à resolução de um problema (Fernandes,

1989).

Lester (1985) considera, por exemplo, que a investigação em metacognição tem

claras implicações na educação matemática, pois o seu ensino leva a que os alunos

discutam e pensem sobre o processo que utilizaram para resolver problemas, tendo em

vista fazê-los tomar consciência de que muitos problemas podem ter vários processos de

resolução. Também Ponte (1992) considera que estimular o aluno, a desenvolver as suas

capacidades no que respeita aos processos metacognitivos constitui uma possibilidade

de melhorar a sua capacidade de resolução de problemas.

Em suma, as dimensões para uma boa prática na atividade de resolução de

problemas incluem: (i) o conhecimento matemático; (ii) o domínio de estratégias e (iii)

o controlo sobre o processo de trabalhar um problema.

Por fim, importa referir que no próximo capítulo apresento os passos abordados

nas aulas e aplicados pelos alunos na resolução das situações problemáticas propostas.

Estes passos baseiam-se no modelo de resolução de problemas de Pólya (1945) referido

anteriormente (ver secção 3.3).

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2.2. Representações Matemáticas

A importância das representações matemáticas tem vindo a ser salientada por

muitos investigadores e professores nas últimas décadas. Por exemplo, Vergnaud (1998)

realça a necessidade do estudo das representações e apresenta duas razões distintas:

A primeira é que todos experimentamos representações como imagens

internas, gestos e palavras. A segunda é que as palavras e símbolos que

usamos para comunicar uns com os outros não se referem diretamente à

realidade mas a entidades representadas: objetos, propriedades,

relações, processos, ações e constructos acerca das quais não existe

acordo automático entre duas pessoas. (p. 167)

Greeno e Hall (1997) também sublinham a importância das representações, que

definem como “ferramentas essenciais para a comunicação e o raciocínio sobre

conceitos e informação em Matemática, Ciência e outros domínios” (p. 362). Além

disso, de acordo com Goldin (2002), as representações dos alunos podem desempenhar,

ainda, um outro papel importante na aprendizagem da Matemática: “O seu estudo

permite, pelo menos potencialmente, descrever com algum detalhe, o desenvolvimento

matemático dos alunos em interação com os ambientes escolares e a criação de

métodos de ensino capazes de desenvolver poder matemático” (p. 198).

No entanto, como afirma Vergnaud (1998, p. 167) a “representação é um

conceito difícil” porque a noção de representação no âmbito do ensino, aprendizagem e

desenvolvimento da Matemática, pode ter diferentes interpretações (Goldin, 2002). Por

exemplo, para Duval (2006), uma representação de um objeto, tomando a palavra objeto

em sentido lato, por forma a incluir entidades abstratas como as que se encontram em

Matemática, é algo que substitui esse objeto.

Outros autores, como, por exemplo, Goldin (2002) e Greeno e Hall (1997)

referem-se às representações como objetos (nomes) e ações (verbos). Assim, segundo

Goldin (2008), uma representação é uma configuração que poderá, de alguma forma,

“atuar no lugar de, ser interpretado como, corresponder a, denotar, descrever, encarnar,

codificar, invocar, categorizar, ligar com, mediar, produzir, referir a, assemelhar, servir

como metáfora para, significar, substituir por, sugerir ou simbolizar o que está a ser

representado” (p. 181). De acordo com este autor, a relação entre a representação e o

objeto representado é mais complexa do que o que se poderia pensar. Assim, uma

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palavra pode representar vários objetos diferentes e um dado numeral pode representar

os elementos de um conjunto ou um ponto numa reta numérica (Goldin, 2008).

A definição de Goldin (2008) é consistente com o indicado pelo NCTM (2000):

“O termo representação refere-se simultaneamente a processo e a produto, por outras

palavras, ao ato de capturar um conceito ou relação matemática através de uma

determinada forma e à forma em si mesma” (p. 67). Para o NCTM (2000), o termo

representação refere-se, também, “a processos e a produtos que são observáveis

externamente bem como àqueles que ocorrem internamente na mente das pessoas que

fazem Matemática” (p. 67). A dicotomia interna/externa merece, então, ser analisada

com maior detalhe.

Representações internas e externas

Goldin (1998, 2002), tal como muitos outros autores, distingue entre

representações “internas” e “externas”, isto é:

As representações internas estão ligadas a possíveis configurações mentais

dos indivíduos (aprendentes ou resolvedores de problemas) e são construídas

por eles a partir da observação de comportamentos (Goldin & Kaput, 1996).

Estas representações não podem ser comunicadas a outras pessoas, apenas

podem ser inferidas a partir da produção de representações externas pelo

próprio indivíduo.

As representações externas referem-se a configurações observáveis e físicas

que têm como objetivo representar uma certa realidade (Dufour-Janvier,

Bednarz & Belanger, 1987). Deste modo, as representações externas são

facilmente acessíveis através da observação, por qualquer indivíduo com

conhecimento adequado, e podem ser exibidas ou comunicadas a outras

pessoas. Exemplos destas representações externas são as representações

verbais, gráficas, algébricas ou simbólicas, pictóricas (diagramas ou

desenhos), tabelares e outras.

Duval (1993) também considera os dois tipos de representações: as

representações internas (ou mentais) e as representações externas (ou semióticas).

Geralmente, a linguagem natural é o primeiro registo de representação externa, e a partir

daí, constroem-se e desenvolvem-se novos sistemas semióticos.

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De acordo com Duval (2006), o acesso aos objetos matemáticos só é possível

por meio de símbolos ou representações externas desses objetos. Por essa razão, as

atividades sobre o objeto matemático ocorrem sempre pela sua representação semiótica,

sendo essa representação, portanto, essencial à atividade cognitiva. De facto, certas

representações são muito associadas ao conceito que é difícil imaginar como é que o

conceito pode ser concebido sem elas.

Para este autor não é possível separar os diversos registos de representação da

função cognitiva do pensamento humano. Este designa de “sémiosis” “a produção de

uma representação semiótica” e de “noésis” “a compreensão do conceito de um objeto.”

(Duval, 1993, p. 40). No entanto, para Duval (1999), os objetos matemáticos (números,

funções, retas, etc.) não podem, nem devem, ser confundidos com as suas representações

(escrita decimal ou fracionária, gráficos, traçados de figuras, etc.), uma vez que um

mesmo objeto matemático pode ser apresentado através de representações muito

diferentes.

Estas considerações podem ser exemplificadas da seguinte forma, abordada por

Traldi Júnior (2002): considere-se um sistema de inequações do 1.º grau e os seus

diferentes registos de representação:

Representação algébrica: 0 y e 4 x 0 | y)(x,

Representação geométrica (ou gráfica):

Representação em linguagem natural: conjunto dos pares ordenados (x, y),

sendo que “x” pertence ao intervalo [0, 4] e “y” é um número real igual ou

superior a zero.

Portanto, neste exemplo, tem-se um sistema de inequações do 1.º grau

representado de três formas diferentes: algebricamente, graficamente e em linguagem

natural. O facto de um aluno saber resolver um exercício que está representado na forma

algébrica ou em qualquer outra forma isoladamente (“sémiosis”), não significa que este

compreenda o conceito do objeto sistema de inequações do 1º grau (“noésis”).

Apesar desta distinção entre as representações internas e externas, diversos

autores sublinham e justificam, nas suas teorias, a importância de uma relação mais ou

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menos direta entre ambas. Goldin (2002) salienta a importância do acesso às

representações externas para descrever o que os alunos, professores ou matemáticos

fazem internamente, uma vez que só é possível fazer inferências sobre as representações

internas dos alunos através da produção de representações externas: “As representações

internas encontram-se codificadas fisicamente e a sua descrição a nível cerebral ainda

não é conhecida em detalhe” (p. 210).

É ainda de destacar a abordagem bidireccional das representações, feita por

Goldin (2002). Para o autor, não é só o externo que representa o interno, por exemplo,

quando um aluno expressa o que tem em mente ao desenhar um gráfico, mas também o

interno representa o externo, ou seja, o aluno visualiza o que é descrito por um gráfico

ou por uma fórmula algébrica. Além disso, o seu estudo sobre representações indica que

através da interação entre sistemas de representação externa, desenvolvem-se sistemas

de representação internos para os alunos poderem produzir novas representações

externas. Assim, de acordo com Goldin (2002), um objetivo fundamental da educação

matemática é o desenvolvimento, pelos alunos, de sistemas internos de representação

eficientes que correspondam de maneira coerente, e interatuem adequadamente com os

sistemas externos da Matemática, convencionalmente estabelecidos.

Parece, pois, inquestionável, a existência de uma relação estreita entre

representações internas e externas, ambas essenciais na aprendizagem da Matemática.

De facto, é esta interação de dois caminhos, entre representações internas e externas,

que ajuda a promover a compreensão e o desenvolvimento de conceitos matemáticos

(Zhang, 1997).

Neste estudo, interpreto o termo “representação” sob a perspetiva de Greeno e

Hall (1997) como uma ferramenta usada para raciocinar, construir compreensão e

representar ideias matemáticas. Assim, quando uso, no texto deste relatório, o termo

“representação” sem referência a “externo” ou “interno”, é porque me refiro a uma

representação externa.

O papel das representações externas

Na opinião de Zhang (1997), as representações externas desempenham funções

muito mais importantes do que meros auxiliares de memória: “[As representações

externas] são tão intrínsecas a tantas tarefas cognitivas que conduzem, limitam e até

determinam o comportamento cognitivo” (p. 180). Acrescenta, ainda, que a forma de

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uma representação pode influenciar a resolução de problemas: “A forma de uma

representação determina qual a informação que vai ser percebida, quais os processos

que vão ser ativados e quais as estruturas que podem ser descobertas a partir de uma

representação específica” (p. 179).

Ao longo das últimas décadas, muitos autores têm investigado os efeitos das

representações externas na aprendizagem da Matemática. Por exemplo, Greeno e Hall

(1997), como já referido, afirmam que as representações são ferramentas úteis para

raciocinar, construir compreensão e para comunicar informações. Sublinham, ainda, a

importância dos alunos se empenharem na escolha e na construção das suas próprias

representações para resolver um problema matemático.

De igual modo, Cox (1999) salienta que o processo de construção de uma

representação ajuda os alunos a melhorar o seu conhecimento. Para o autor, a

construção de representações pode ter diferentes objetivos. Por exemplo, para os alunos

com pouco ou nenhum domínio do conhecimento pode ajudar a construir esse

conhecimento. Para os alunos com níveis avançados de domínio de conhecimento, a

construção da representação pode ajudar a aceder à informação armazenada na memória

de longo prazo e como sumário do seu processamento, o que diminui a carga do

trabalho de memória e os ajuda a concentrar-se no raciocínio (Henriques, 2010).

Tipos de representações externas

Na literatura existem muitas tipologias de classificação de representações

externas, dependendo do domínio de conhecimento que se considere (semiótica,

ciências cognitivas, etc.). Por exemplo, Bruner (1966) refere as representações inativas,

icónicas e simbólicas e associa-as a estádios de desenvolvimento das crianças. As

representações inativas estão associadas à ação (justificando o recurso a materiais

manipuláveis para criar modelos favoráveis à construção de conceitos), as

representações icónicas assentam no uso de figuras, imagens, esquemas, tabelas ou

desenhos, pelo que também são referidas como representações visuais. As

representações simbólicas são as mais complexas, pois apelam ao uso de linguagens

simbólicas.

Como sistemas de representação externos, Goldin e Shteingold (2001) indicam

dois tipos: (i) notacionais e formais – que incluem o sistema de numeração, a forma de

escrever e manipular expressões algébricas e equações, as convenções para denotar

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funções, derivadas e cálculo de integrais e as linguagens informáticas; e (ii) relações

visuais e espaciais – incluindo retas numéricas, gráficos (cartesianos, polares ou outros

sistemas de coordenadas), tabelas e diagramas geométricos. Acrescentam, ainda, que

palavras e frases, faladas e escritas, também são representações externas pois podem

descrever objetos materiais, propriedades físicas, ações e relações ou coisas mais

abstratas.

No que respeito em particular a Álgebra, Friedland e Tabach (2001) apresentam

quatro modos de representação essenciais ao ensino da Matemática: representação

verbal, representação numérica, representação gráfica e representação algébrica. Estes

autores apresentam as vantagens e desvantagens associadas a cada uma das formas de

representação que identificam:

Representação verbal – está normalmente associada à apresentação do

problema e à interpretação final dos resultados obtidos, dá ênfase à conexão

da Matemática com outras áreas do conhecimento e entre a Matemática e o

quotidiano. Esta forma de representação pode tornar-se um obstáculo para a

comunicação matemática, uma vez que não é universal e a sua utilização

pode ser feita de forma ambígua ou conduzir a associações incorretas.

Representação numérica – é uma representação natural para os alunos que se

encontram a iniciar o estudo da álgebra e, normalmente, precede qualquer

outro tipo de representação. Este tipo de representação é importante na

compreensão inicial de um problema e na investigação de casos particulares,

no entanto, não é generalizável, sendo por isso uma ferramenta, em alguns

casos, limitada.

Representação gráfica – proporciona uma imagem clara de uma função de

variável real. É uma forma de representação intuitiva e apelativa para os

alunos que gostam de uma análise visual. No entanto, a representação gráfica

é muito influenciada por fatores externos (por exemplo, escalas) e apresenta

frequentemente só uma parte do domínio do problema. A sua utilidade como

ferramenta matemática varia de acordo com a tarefa em causa.

Representação algébrica – esta é concisa, geral e efetiva na apresentação de

padrões e modelos matemáticos, por vezes é o único método de justificar ou

efetuar generalizações. Contudo, esta forma de representação, que usa

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exclusivamente símbolos algébricos pode ocultar o significado matemático

ou a natureza do objeto e causar dificuldades de interpretação de resultados.

Na resolução de problemas, Preston e Garner (2003) distinguem os seguintes

modos de representação: (i) linguagem natural escrita para explicar o raciocínio e as

estratégias, como complemento de outros modos de representação; (ii) pictórico, com

recurso a desenhos ou imagens para apresentar, conjugar e sintetizar a informação; (iii)

aritmético, por vezes, através de estratégias de tentativa e erro, de desfazer ou do uso de

tabelas; (iv) gráfico, com recurso a gráficos de variáveis contínuas ou discretas com o

objetivo de mostrar o seu comportamento; e (v) algébrico, correspondendo à utilização

de linguagem simbólica para generalizar. Brown e Mehilos (2010) fazem referência a

uma outra forma de representação, a tabular.

Transformações das representações externas: a conversão e o tratamento

A característica que sobressai da atividade matemática é a mobilização

simultânea de, pelo menos, dois registos de representação ou a possibilidade de mudar,

em qualquer momento, de um registo para outro (Duval, 2006). De acordo com Duval

(2004; 2006), a atividade matemática pode ser analisada considerando dois tipos de

transformações de representações semióticas: os tratamentos e as conversões.

Os primeiros são transformações que ocorrem dentro de uma mesma

representação; e os segundos são transformações de um tipo de representação noutro

tipo (diferente) de representação em relação ao mesmo objeto matemático. De forma a

exemplificar a diferença entre estas duas transformações considere-se o seguinte

problema utilizado por Traldi Júnior (2002):

Qual é o conjunto-solução que satisfaz a condição: o dobro de um número mais 3 é

maior que 4?

Resolução:

2x + 3 > 4 (Conversão: transformação do registo linguagem natural para o registo

algébrico).

2x > 1 => x > 1/2 (Tratamento: transformações de representações dentro de um mesmo

registo algébrico).

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Assim, a conversão é uma atividade cognitiva diferente e independente da

atividade do tratamento. Por exemplo, um aluno pode saber adicionar dois números

escritos na forma decimal e também dois números escritos na forma fracionária, mas não

consegue proceder à conversão de um número fracionário em decimal. Outro exemplo,

um aluno consegue resolver um sistema de inequações representado na forma algébrica

aplicando os princípios de equivalência e sabe interpretar os dados de um gráfico e

encontrar as soluções, porém não sabe fazer a conversão entre os dois registos de

representação.

De acordo com Duval (2003), a conversão, principalmente nos seus dois

sentidos, é que é relevante para a aprendizagem em Matemática, sendo assim importante

utilizá-la nas atividades de ensino. O mesmo autor refere que a conversão deve ser

privilegiada comparativamente ao tratamento, devido ao facto de esta não ser tão

evidente e espontânea para a maioria dos alunos (Duval, 2009).

Por sua vez, o uso de diversos registos de representação no processo de ensino

aprendizagem permite efetuar o tratamento de uma forma mais económica e rápida, e

proceder à complementaridade dos registos de representação, pois, segundo Duval

(2009), todos os registos de representação são parciais. A coordenação entre diferentes

registos de representação também é importante, pois a conceitualização implica essa

coordenação. No entanto, não parece ser possível realizá-la no âmbito de um ensino que

seja determinado principalmente por conceitos, podendo ocorrer uma divisão entre os

diferentes registos de representação por parte dos alunos. Neste caso, os alunos não

reconhecem o mesmo objeto através de diferentes representações que lhes são dadas em

diferentes sistemas semióticos. Por exemplo: a escrita algébrica de uma relação e a sua

representação gráfica, a escrita numérica de uma relação e sua relação geométrica numa

reta ou num plano, o enunciado de uma fórmula em linguagem natural e sob a forma

literal, a descrição de uma situação e sua conversão numa equação.

São muitas as explicações que justificam a separação entre os registos de

representação e, portanto, a não coordenação entre eles. Uma delas é a da “não-

congruência” entre eles, pois quando há congruência entre os registos, a conversão

torna-se trivial e pode ser considerada intuitivamente como um simples processo de

codificação, mas, quando não há congruência, a conversão torna-se onerosa em termos

de tratamento. Como afirma Duval (1993, p. 63), “(…) não pode ocorrer uma

verdadeira aprendizagem quando as situações e tarefas propostas não levam em conta a

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necessidade de diversos registos de representação, para o funcionamento cognitivo do

pensamento, e o caráter central de conversão”.

A noção de congruência e não-congruência semântica no contexto da

Matemática, apresentada por Duval (1988a), é um fenómeno característico da atividade

de conversão, assim como também é a heterogeneidade dos dois sentidos da conversão.

A substituição de uma expressão por outra é uma característica muito importante do

funcionamento cognitivo do pensamento matemático e uma propriedade intrínseca aos

registos de representação semióticos. Os fenómenos de congruência e não-congruência

são importantes para esta substituição (Duval, 1988b).

Para que ocorra o fenómeno da congruência na conversão de um registro de

representação para outro, são necessários três critérios: correspondência semântica entre

unidades significantes que constituem os registos de representação; a mesma ordem

possível de compreensão destas unidades, nos dois registos de representação; e a

conversão de uma unidade significante do registo representação de partida a uma só

unidade significante no registro de representação de chegada (Duval, 2009). As

dificuldades associadas à não-congruência semântica podem estar associadas a situações

que impõem ou não um operador (conceito); bem como às situações em que não

impõem um operador ou ainda podem depender do desconhecimento das representações

semióticas (Duval, 1988b; 2009).

Duval (1993), no intuito de elucidar a relevância do fenómeno de não-

congruência na aprendizagem dos conceitos matemáticos, analisou algumas situações.

Por exemplo, o seguinte problema diz respeito à compreensão do enunciado de um

problema de proporcionalidade:

Eu paguei 51 francos por 6 kg de laranjas [...]

1. Que quantidade de laranjas terei com 85 francos?

2. Quanto deverei pagar por 4 kg de laranjas? (Duval, 1993, p. 9)

A primeira questão deste problema permite utilizar diretamente o operador

“função” – “a (kg) custam b (francos)”, a questão então é congruente ao enunciado. A

segunda questão implica uma inversão do operador “função”, a questão não é

congruente ao enunciado. No estudo de Duval (1993), refere-se que os alunos, que

realizaram esta tarefa, obtiveram sucesso na primeira questão, mas não na segunda

questão. Consequentemente, Duval (2003) sugere que, na escolha das tarefas a lecionar,

se deve ter em conta duas condições: tarefas que abordem os dois sentidos da conversão

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e cada sentido da conversão deve incluir casos de congruência e casos mais ou menos

complexos de não-congruência.

Erros e dificuldades dos alunos na conversão e tratamento de representações

Como já referi anteriormente, de acordo com Duval (2009): “a conversão das

representações semióticas constitui a atividade cognitiva menos espontânea e mais

difícil de adquirir para a maioria dos alunos.” (p. 63). Tal facto significa que o aluno

não reconhece o objeto nos diferentes registos de representação. Assim, apesar da

passagem de um registo para outro nem sempre ser simples, é muitas vezes necessária

para uma melhor compreensão do objeto em questão.

Por seu lado, às vezes, os alunos conseguem fazer a conversão, mas revelam

erros no tratamento, o que pode dever-se a dificuldades na aplicação de regras básicas

da Matemática. Por exemplo, Ponte, Branco e Matos (2009) referem que as dificuldades

mais comuns de um aluno na resolução de inequações são: “(i) não compreender o que é

uma inequação e qual a natureza do seu conjunto-solução; (ii) aplicar indevidamente as

regras de resolução das inequações, multiplicando ambos os membros de uma

inequação por um número negativo sem inverter o sentido da desigualdade; e (iii)

estabelecer incorretamente a intersecção e reunião de conjuntos-solução em situações de

conjunção e disjunção de condições” (Ponte, Branco & Matos, 2009, p. 167).

Existem alguns estudos que abordam os erros e as dificuldades evidenciadas por

alunos na conversão e no tratamento de registos de representação semiótica. Por

exemplo, Traldi Júnior (2002) identifica erros e dificuldades apresentadas por alunos da

3.ª série do Ensino Médio (do Brasil) na resolução de sistemas de inequações do 1.º

grau envolvendo problemas de programação linear, recorrendo à representação gráfica

e/ou algébrica. Os erros são detetados principalmente na conversão da linguagem

natural para expressões algébricas; e na conversão de expressões algébricas para a

representação gráfica, e vice-versa. No entanto, o tratamento das representações

também suscita alguns problemas aos alunos, nomeadamente na leitura e interpretação

de gráficos e na resolução de sistemas de inequações.

Por seu lado, alguns alunos do ensino superior participaram no estudo de

Bianchini e Puga (2006), tendo estes autores constatado que, embora o ensino das

funções ocupe grande parte do currículo escolar do seu país, o Brasil, os estudantes

chegam ao ensino superior sem compreender os conceitos básicos de funções, e

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reconhecem apenas gráficos de funções polinomiais dos 1.º e 2.º graus (retas e

parábolas). Bianchini e Puga (2006) também verificam que os alunos que resolvem as

questões propostas recorrendo a dois ou mais registos de representação semiótica têm

maior sucesso na resolução dos problemas propostos, comparativamente aos que

utilizam apenas um registo. Este facto também é apontado por Traldi Júnior (2002).

Os alvos do estudo de Giusti (2008) são professores de Matemática em exercício

e futuros professores de Matemática (alunos de licenciatura), tendo o autor proposto a

estes uma abordagem funcional gráfica genérica para a resolução de inequações e/ou

equações utilizando uma sequência de atividades, com o intuito de verificar se essa

abordagem pode contribuir para melhorar o ensino e a aprendizagem da resolução

algébrica de inequações a uma incógnita real. Giusti (2008) concluí que, embora os

participantes tenham conseguido realizar as conversões necessárias para resolver

graficamente uma dada inequação, não conseguem relacionar tal resolução com a

respetiva resolução algébrica, evidenciando, assim, que os próprios professores têm

dificuldade na resolução de inequações.

Conceição Júnior (2011) estuda se a resolução de inequações por meio de uma

abordagem funcional gráfica utilizando atividades que possibilitam o tratamento e a

conversão de registos de representação semiótica, pode contribuir para aumentar a

compreensão desse tema em relação às abordagens que privilegiam apenas os

tratamentos no registo algébrico. O autor analisa também se a coordenação entre os dois

registos de representação, gráfico e algébrico, pode ser vantajoso no ensino das

inequações. Neste estudo, alguns alunos da 2.ª série do Ensino Médio de uma escola

brasileira participaram em duas sessões para a resolução das mesmas atividades, tendo

na primeira utilizado o programa Geogebra e na segunda não. A maioria dos alunos

utilizou na primeira sessão a representação gráfica recorrendo ao Geogebra, e na

segunda sessão usou a representação algébrica e a relação entre este registo e a

representação gráfica usada na primeira sessão. Consequentemente, estes resultados

evidenciam que este tipo de abordagem (i.e., o uso de dois tipos de representações) pode

ser satisfatório na resolução de inequações, pois os alunos mostraram ter maior

conhecimento matemático sobre este tema da primeira sessão para a segunda, e

evidenciaram coordenação entre os dois registos semióticos: gráfico e algébrico.

As dificuldades encontradas por este autor são similares aos estudos de Traldi

Júnior (2002), Bianchini e Puga (2006) e Giusti (2008), mais precisamente: dificuldades

na conversão do registo da linguagem natural para o registo algébrico referido por

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Traldi Júnior (2002); dificuldades na interpretação de gráficos que não são nem retas

nem parábolas, como apontado por Bianchino e Puga (2006); e dificuldades na

coordenação entre a resolução gráfica e a resolução algébrica, um dos resultados de

Giusti (2008).

Além disso, alguns autores defendem que as dificuldades e erros evidenciados

pelos alunos devem-se aos próprios manuais. Por exemplo, Silva (2007) investiga as

estratégias utilizadas por alguns autores de livros didáticos quando abordam o conceito

de função, a relação discreto/contínuo na construção de gráficos, os sentidos da

conversão entre o registro gráfico e algébrico. Segundo o investigador, na maioria

desses livros, no tratamento gráfico a passagem do discreto ao contínuo é automática e

insuficiente; conversões da representação algébrica para a gráfica são privilegiadas em

detrimento das conversões da representação gráfica para a algébrica e; variáveis visuais

pertinentes ao registro gráfico não são consideradas nestas conversões.

Por último, importa referir que na maioria dos artigos que consideram a teoria de

representação semiótica de Duval e abordam o conceito de função, o foco principal são

os alunos em detrimento dos professores. Além disso, os registos de representação

semiótica gráfico e algébrico são os mais estudados pelos investigadores; talvez devido

ao facto de Duval enfocar principalmente estes dois registos nos seus artigos.

O papel das representações múltiplas

Um dos aspetos que as tipologias de classificação das representações atrás

descritas permitem sublinhar é a diversidade de formas que pode assumir a

representação de ideias matemáticas. É a diversidade de representações que dá sentido a

um objeto matemático, uma vez que cada representação é de diferente natureza, tem

capacidade de representação limitada e descreve diferentes aspetos do objeto que

representa (Duval, 2006). O NCTM (2000) reforça esta ideia, ao referir que são estes

diferentes tipos de representações que “frequentemente iluminam diferentes aspetos de

um conceito complexo ou relação” (p. 68), pois cada uma tem as suas características

próprias, e as suas vantagens e limitações.

A Matemática é composta por conceitos que estão relacionados através de várias

relações. Usar diferentes representações é como examinar o conceito através de uma

variedade de lentes, cada uma das quais fornece uma perspetiva que torna o conceito

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mais rico e profundo (Tripathi, 2008). À medida que o número de perspetivas aumenta,

desenvolvemos melhor a compreensão do conceito.

Vários autores, como é o caso de Ainsworth (2006) e Gagatsis & Shiakalli

(2004), defendem que estas diferentes representações não devem ser consideradas

alternativas nem independentes entre si e sublinham a importância de se estabelecerem

conexões entre vários tipos de representações (Henriques, 2010).

A tradução é um termo relacionado com a ideia de representações múltiplas e

refere-se ao processo de passar de uma forma de representação para outra, por exemplo,

passar de uma inequação para um gráfico e vice-versa (Janvier, 1987). Assim, uma

tradução envolve sempre duas formas de representação: a fonte (a representação inicial)

e o alvo (a representação final) (Henriques, 2010).

A capacidade de estabelecer ligações significativas entre diferentes

representações e de traduzir de um modo de representação para outro é definida, em

Kertil e Aydin (2009) como “fluência representacional”. No mesmo sentido, Sfard e

Linchevski (1994) defendem que é a flexibilidade que determina a competência

algébrica dos alunos e que esta flexibilidade é função de dois parâmetros: versatilidade

e adaptabilidade. A versatilidade diz respeito ao conjunto de ferramentas que um aluno

tem disponível para resolver um problema e à capacidade para as usar (por exemplo, o

aluno é capaz de representar e resolver problemas, tanto simbólica, como graficamente).

Por seu lado, a adaptabilidade consiste na capacidade de selecionar e usar as

ferramentas mais adequadas ao trabalho a realizar (por exemplo, o aluno é capaz de

manipular símbolos, no entanto escolhe o raciocínio gráfico para resolver um problema

particular porque o serve melhor) (Henriques, 2010). Para os autores, a análise destes

dois parâmetros é fundamental para a avaliação da flexibilidade de um aluno na

resolução de problemas. O NCTM (1991) também enfatiza os benefícios da

versatilidade dos alunos e recomenda que estes devem ser capazes de “representar e

analisar relações usando tabelas, regras verbais, equações e gráficos” e “traduzir entre

representações tabelares, simbólicas e gráficas” (p. 154).

Assim, além da importância atribuída a cada um dos diversos tipos de sistemas

representacionais, a capacidade de tradução entre os diversos tipos de registos de

representações parece ser um dos desafios inerentes à compreensão dos conceitos e

procedimentos matemáticos. A literatura indica que a capacidade de traduzir dentro e

entre diferentes representações de conceitos matemáticos é essencial no

desenvolvimento de competências matemáticas e de resolução de problemas de um

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indivíduo (Elia, Panaoura, Eracleous & Gagatsis, 2007; Even, 1998; Greeno & Hall,

1997; Hitt, 1998a; Janvier, 1987; citados por Henriques, 2010).

Representações múltiplas na aprendizagem da Matemática e na resolução de

problemas

A prática de expor os alunos a uma única representação de conceitos e relações

matemáticas não os ajuda, necessariamente, a compreender esses conceitos. De acordo

com Niemi (1996), o facto dos alunos serem capazes de usar uma única representação

em problemas envolvendo determinado conceito não significa que o tenham

compreendido. De igual modo, quando os alunos respondem corretamente a um

determinado tipo de problema matemático, da forma como aprendem a fazê-lo, não

significa que tenham construído uma base de compreensão que conduza à aprendizagem

de novos conceitos. Não podemos obter informação sobre a compreensão dos alunos “se

olharmos apenas para a facilidade, ou mesmo a qualidade com que lidam com cada uma

das representações em separado” (Hitt, 1998b, p. 95).

Assim, os alunos têm que se familiarizar com uma diversidade de representações

e devem ser capazes de as usar, de forma flexível, na resolução de problemas em várias

áreas do conhecimento e, em particular na Matemática. De facto, o uso de diferentes

representações depende da familiaridade dos alunos com cada uma dessas

representações. Primeiro, os alunos necessitam de compreender a forma da

representação, como codifica a informação e como se relaciona com o domínio que

representa. Depois, com o aumento da sua compreensão, tornam-se menos dependentes

do tipo de representação e tornam-se mais capazes de moverem-se entre diferentes tipos

de representações (Ainsworth, 2006).

A compreensão das relações existentes entre as várias representações de um

mesmo conceito e a identificação das suas semelhanças e diferenças contribui para uma

melhor compreensão do conceito por parte dos alunos (Goldin & Shteingold, 2001).

Assim, quando interatuam com representações múltiplas, os alunos devem compreender

também a relação entre as representações, mas alguns estudos têm mostrado que tendem

a tratar as representações de forma isolada e encontrar dificuldades para integrar a

informação vinda de mais de uma fonte. Assim, é fundamental que os professores

promovam, nas salas de aula, o uso flexível de representações múltiplas. Desta forma,

os alunos estarão expostos a diferentes representações dos conceitos matemáticos e

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como resultado, ganham capacidade para: (i) traduzir dentro e entre as diferentes

representações; (ii) selecionar as mais adequadas para a resolução de situações

específicas; e (iii) usarem-nas como meio facilitador da sua compreensão matemática e

capacidade de resolução de problemas (Hiebert & Carpenter, 1992; NCTM, 2000).

Existem muitas vantagens no uso de representações múltiplas, claramente

identificadas pelos inúmeros trabalhos desenvolvidos nessa área. A existência de uma

relação próxima entre a capacidade de resolução de problemas e a capacidade de

tradução entre diferentes representações de uma ideia matemática é evidenciada por

Gagatsis e Shiakalli (2004). Os autores investigam a capacidade de tradução de alunos

universitários, no que diz respeito ao conceito de função. Os resultados mostram que a

capacidade de tradução entre representações está associada ao sucesso na resolução de

problemas. Mostram, ainda, que as percentagens de sucesso nas tarefas de tradução

direta são mais baixas quando uma representação gráfica está envolvida na tarefa de

tradução. Os autores atribuem este resultado à natureza holística das representações

gráficas e ao modo como o conceito de função é ensinado nas escolas secundárias.

Cai (2000) desenvolve um estudo com alunos (americanos e chineses) do 6.º

ano, com tarefas que envolvem o algoritmo da média aritmética, para determinar se o

seu sucesso durante a resolução de problemas é dependente do tipo de representações

que usam. O autor observa que a maioria dos alunos chineses usa representações

algébricas (simbólicas) na resolução das tarefas dadas enquanto os americanos, com

uma taxa de insucesso superior, preferem as representações verbais ou pictóricas.

Verifica ainda que os alunos que usam representações algébricas na resolução das

tarefas dadas têm um desempenho significativamente melhor do que os que usam

representações pictóricas ou verbais. Deste modo, o investigador atribui este sucesso à

competência na seleção e uso de representações apropriadas para resolver as tarefas

dadas e conclui que a capacidade para selecionar uma representação apropriada para

resolver um problema é essencial ao sucesso durante a sua resolução.

O estudo de Knuth (2000) analisa a compreensão dos alunos sobre funções,

baseado na ligação que estabelecem entre representações algébricas e gráficas do

conceito. Os participantes são alunos de uma escola secundária a quem é pedido para

resolver dez problemas sobre funções (cada problema é apresentado em dois formatos:

uma representação algébrica e uma representação gráfica). Os resultados indicam que os

alunos confiam mais nas representações algébricas. Para a maioria dos alunos, o gráfico

parece ser desnecessário ou mesmo irrelevante para encontrar soluções. Assim, Knuth

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29

(2000) atribui as dificuldades dos alunos à sua (grande) confiança nas representações

algébricas e à falta de ligação entre equações e gráficos de funções e advoga que para

um aluno desenvolver uma compreensão robusta da noção de função não chega

conhecer uma representação para usar durante a resolução de problemas, é necessário,

também, ser capaz de se mover de forma flexível entre diferentes representações de

funções.

Tom e Russell (2001) também investigam se a escolha feita pelos alunos das

representações que usam na resolução de problemas depende da sua complexidade.

Durante três anos, os alunos do 6.º ano que participam no estudo são solicitados a

resolver vinte problemas matemáticos (classificados como fáceis ou difíceis) e a indicar

os métodos que usam para resolver cada um desses problemas. As respostas são

classificadas como visuais, se o método de solução usado envolve uma representação

pictórica ou gráfica ou como não visuais, caso contrário (por exemplo, representação

simbólica). Os resultados do estudo indicam que os alunos preferem usar métodos

visuais para completar os problemas difíceis e que os métodos não visuais são usados

em situações problemáticas de menor dificuldade, indiciando uma relação entre a

dificuldade da tarefa e a escolha da representação. Os autores defendem que os alunos

devem ser expostos a diferentes representações, tanto visuais, como não visuais, dos

conceitos e relações matemáticas.

No estudo de Velaz e Ponte (2012), o facto dos alunos utilizarem representações

de natureza muito diversa, revelando assim terem potencialidades distintas para

resolverem problemas, mostra a importância do papel do professor. Estes autores

sugerem como um possível tema para futuras investigações o estudo do modo como os

professores podem apoiar os seus alunos na aprendizagem de representações

progressivamente mais sofisticadas, e no aumento da capacidade de usá-las como

ferramentas intelectuais poderosas para a resolução de problemas.

Por fim, ressalto, a importância dos problemas envolvendo inequações que são

propostos em linguagem natural, e permitem, além do tratamento de alguns registos de

representação, a conversão e a coordenação desses. A observação do tipo de

representações que os alunos utilizam, e dos erros e dificulades que evidenciam no

tratamento e conversão entre representações, é um tema recorrente da investigação em

educação matemática. No presente trabalho trato particularmente das representações em

linguagem natural, numérica e algébrica, por parte dos alunos.

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30

2.3. Situações Problemáticas e Representações nas Orientações

Curriculares em Matemática

As representações têm vindo a assumir um especial destaque nas orientações

curriculares para o ensino da Matemática. O NCTM (2007) considera que as

representações são centrais no estudo da Matemática, na medida em que “os alunos

podem desenvolver e aprofundar os seus conhecimentos sobre conceitos e relações

matemáticas, à medida que criam, comparam e utilizam representações diversas” (p.

332). É ainda salientado pelo NCTM (2007) que “quando os alunos conseguem aceder

às representações Matemáticas e às ideias que elas expressam, ficam com um conjunto

de ferramentas que aumentam significativamente a sua capacidade de pensar

matematicamente” (p. 75).

Este documento dedica uma norma específica à representação matemática,

considerando como objetivos para os alunos, desde o pré-escolar até ao 12.º ano:

Criar e usar representações para organizar, registar e comunicar

ideias matemáticas;

Selecionar, aplicar e traduzir representações matemáticas para

resolver problemas;

Usar as representações para modelar e interpretar fenómenos

físicos, sociais e matemáticos. (NCTM, 2007, p. 160)

Um dos objetivos gerais do Programa de Matemática do Ensino Básico expõe a

mesma ideia, ou seja, a necessidade dos alunos conhecerem e compreenderem

diferentes tipos de representações, sabendo utilizá-las em diferentes situações (DGIDC,

2007). Neste documento é apresentado como objetivo geral do ensino da Matemática:

Os alunos devem ser capazes de lidar com ideias matemáticas em

diversas representações. Isto é, devem ser capazes de:

ler e interpretar representações simbólicas, pictóricas, tabelas e

gráficos, e apresentar adequadamente informação em qualquer

destas formas de representação;

traduzir informação apresentada numa forma de representação para

outra, em particular traduzir para termos matemáticos informação

apresentada em linguagem natural;

elaborar e usar representações para registar, organizar e comunicar

ideias matemáticas;

usar representações para modelar, interpretar e analisar situações

matemáticas e não matemáticas, incluindo fenómenos naturais ou

sociais. (DGIDC, 2007, pp. 4-5)

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31

Este programa destaca igualmente que “as representações Matemáticas

desempenham um papel importante em toda a aprendizagem desta disciplina

(Matemática), e o trabalho com os conceitos matemáticos mais importantes deve

envolver, sempre que possível, mais do que uma forma de representação” (DGIDC,

2007, p. 9).

O NCTM (2007) refere que “representações distintas focam, geralmente, aspetos

diferentes de relações e conceitos complexos” pelo que, para se tornarem conhecedores

de conceitos matemáticos, “os alunos necessitam de uma diversidade de representações

que suportem a sua compreensão” (p. 77). Assim, para o NCTM (2007), os professores

podem compreender o raciocínio dos seus alunos a partir das representações por eles

utilizadas. As representações surgem assim como um importante objeto de estudo tendo

em vista interpretar o raciocínio matemático dos alunos durante a realização de tarefas.

Neste contexto, sabe-se que as representações escritas produzidas pelos alunos,

em particular na resolução de problemas, são poderosas ferramentas que devem ser

desenvolvidas por constituírem uma componente essencial da aprendizagem,

possibilitando a organização e a comunicação de ideias. Em particular, constituem um

meio para a aprendizagem progressiva de métodos formais algébricos, que são umas das

componentes importantes do trabalho em Álgebra. Neste estudo, procuro identificar as

dificuldades e erros dos alunos na resolução de problemas suscetíveis de serem

resolvidos através de inequações.

A resolução de problemas constitui a primeira capacidade transversal do

Programa de Matemática do Ensino Básico (DGIDC, 2007), sendo recomendada nos

objetivos gerais do ensino da Matemática. Assim, os alunos devem ser capazes de

“compreender problemas em contextos matemáticos e não matemáticos e de os resolver

utilizando estratégias apropriadas; apreciar a plausibilidade dos resultados obtidos e a

adequação ao contexto das soluções a que chegam; monitorizar o seu trabalho e refletir

sobre a adequação das suas estratégias, reconhecendo situações em que podem ser

utilizadas estratégias diferentes; e formular problemas.” (DGIDC, 2007, p. 5).

Consequentemente, a resolução de problemas assume um papel fundamental em

todos os ciclos. Assim, no 1.º ciclo, os alunos resolvem problemas de diversos tipos,

sobretudo do quotidiano, identificando a informação relevante sobre o problema e o seu

objetivo. No 2.º ciclo, estes aprendem novas estratégias de resolução de problemas,

aprofundam a análise da plausibilidade dos resultados obtidos e a adequação dos

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processos utilizados. No 3.º ciclo, os alunos desenvolvem a sua capacidade de analisar

as consequências para a solução de um problema resultantes da alteração dos dados e

das condições iniciais. Além disso, formulam também novos problemas em contextos

matemáticos e não matemáticos. É de notar que a natureza dos problemas a propor aos

alunos evolui de ciclo para ciclo, principalmente no nível de formalização dos

enunciados (DGIDC, 2007).

O Programa de Matemática do Ensino Básico em vigor quando do

desenvolvimento do presente estudo, em comparação com os anteriores, procura

caracterizar de modo mais preciso a natureza dos problemas a propor em cada ciclo e

exemplifica estratégias que podem surgir na sua resolução. O programa indica, também,

que os problemas, tanto podem servir como contexto de aplicação de conhecimentos e

técnicas já aprendidos anteriormente, como podem servir para o desenvolvimento de

novas aprendizagens, tal como ocorre no presente trabalho. Além disso, o estudo das

inequações pode facilitar a resolução de um vasto conjunto de problemas (Ponte,

Branco & Matos, 2009).

Portanto, é muito importante que os alunos adquiram maleabilidade na utilização

de representações diferentes para os conceitos matemáticos. Para isso é necessário

expor, desde o início, os alunos a representações diferentes, enfatizar as ligações entre

representações distintas, fazendo constantemente a conversão entre essas

representações. As novas tecnologias, designadamente a calculadora gráfica e o

computador, com diversos programas, proporcionam formas muito interessantes de

tratar e relacionar diferentes representações.

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33

Capítulo 3

Unidade de Ensino

O presente estudo tem por base a minha prática letiva, inserida no tópico das

Inequações, numa turma de 9.º ano da Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão do

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves, situada em Lisboa. A minha intervenção

decorreu no 3.º período escolar durante cinco blocos, de 100 minutos cada, nos dias 15,

16, 22, 23 e 29 de Abril de 2013, e em meio bloco, de 50 minutos, no dia 18 de Abril do

presente ano. Além disso, existia desde o início a hipótese de lecionar mais meio bloco,

de 50 minutos, se tal fosse necessário para terminar alguma das tarefas previstas, tal

como se veio a verificar, tendo esta última aula decorrido no dia 30 de Abril de 2013.

No presente capítulo apresento a unidade de ensino sobre a qual incide o estudo,

sendo explicitadas e justificadas as opções tomadas à luz do Programa de Matemática

do Ensino Básico (DGIDC, 2007) e das características da turma alvo da investigação.

Além disso, abordo os conceitos matemáticos mais relevantes para a unidade em estudo.

Faço um levantamento das estratégias a aplicar, tendo em conta as características da

turma. Indico, também, todas as planificações das aulas lecionadas, as tarefas propostas

e os objetivos de cada uma. Para finalizar, descrevo de forma sumária as sete

intervenções letivas realizadas no âmbito deste trabalho.

3.1. Caraterização da Turma

A turma participante é constituída por 21 alunos, sendo que catorze são rapazes

e sete são raparigas. Um desses rapazes transitou para esta turma, vindo da mesma

escola, no 2.º período, por motivos de comportamento. Devido a esse facto, a

caracterização da turma que se segue diz respeito apenas aos restantes vinte alunos, pois

não foi possível aceder a dados relativos a esse aluno.

Assim, no início do ano letivo de 2012/2013, a faixa etária dos vinte alunos da

turma situava-se entre os treze e os dezassete anos de idade, como é indicado na Figura

1.

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34

Figura 1: Idades dos alunos da turma no início do ano letivo de 2012/2013

Em relação à nacionalidade, dezanove alunos são portugueses e um é brasileiro.

Quanto aos pais, todos são portugueses, com exceção de dois casos, um casal

proveniente do Brasil e o outro em que um dos progenitores nasceu em Cabo Verde e o

outro é do Senegal (Figura 2). Além disso, as mães são maioritariamente os

Encarregados de Educação, mas em quatro casos é o pai e, para dois alunos, é a tia ou a

madrinha, respetivamente (Figura 3).

Figura 2: Nacionalidade de ambos os pais

dos alunos da turma

Figura 3: Parentesco dos Encarregados de

Educação com os alunos da turma

Quanto à atividade profissional dos Encarregados de Educação, dezassete estão

empregados, um está desempregado, um é reformado e um é doméstico. Em relação às

habilitações literárias dos Encarregados de Educação, estas são desconhecidas. No

entanto, penso que seria interessante conhecê-las, pois estas não determinam o

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desempenho dos respetivos alunos, mas provavelmente podem influenciar o nível de

apoio extraescolar que os alunos têm.

Para além disso, a maioria dos alunos da turma, mais propriamente onze (55%),

são provenientes da mesma turma desde o 7.º ano e alunos da professora orientadora

cooperante, dos restantes, nove (40%) entraram para a turma no 9.º ano e um (5%) dos

alunos no 8.º ano (Figura 4).

Figura 4: Anos de entrada dos alunos na turma

Além disso, dez alunos (50%) já tiveram pelo menos uma retenção em anos

anteriores e sete destes (35%) frequentam o 9.º ano pela segunda vez. Observando o

Quadro 1, verifica-se que cinco alunos tiveram apenas uma retenção em anos letivos

anteriores (mais precisamente no 1.º, 2.º ou 9.º); seis alunos estiveram retidos em dois

anos (i.e., 2.º/9.º, 5.º/7.º ou 8.º/9.º); e um aluno teve retenção em quatro anos (duas

vezes no 5.º e uma vez nos 7.º e 9.º).

Quadro 1: Número de alunos da turma com retenções em anos anteriores

Anos de escolaridade

onde existiu retenção

N.º de alunos

1.º 1

2.º 2

9.º 2

2.º/9.º 1

5.º /7.º 2

7.º/9.º 2

8.º/9.º 1

5.º (2 vezes) e 7.º/9.º 1

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36

As classificações obtidas pelos alunos na disciplina de Matemática no 1.º

período do presente ano letivo são apresentadas na Figura 5. Para efeitos de

comparação, considera-se também a Figura 6, que inclui a percentagem de

classificações positivas em quatro disciplinas, incluindo a Matemática (denotada por

MAT), nas várias turmas do 9.º ano do Departamento de Matemática e Ciências

Experimentais da escola.

Figura 5: Classificações atribuídas aos alunos da turma na disciplina de Matemática no

final do 1.º período do ano letivo de 2012/2013

Figura 6: Percentagem de positivas no 9.º ano do Departamento de Matemática e

Ciências Experimentais da escola no final do 1.º período do ano letivo de 2012/2013

Como se pode observar pela Figura 5, 70% da turma obteve nível 3 ou 4 no final

do 1.º período do presente ano letivo. Consequentemente, a turma apresentou a maior

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37

percentagem de classificações positivas relativamente à disciplina de Matemática

comparativamente às restantes turmas do 9.º ano da escola no final do 1.º período, sendo

designada por Turma 2 na Figura 6. Ainda assim, foram propostos para apoio cinco

alunos desta turma que obtiveram nível 2 e alguns, nível 3. Além disso, existem dois

alunos com necessidades educativas especiais, estando os dois integrados num

Programa Educativo Individual, pelo que a sua avaliação é adequada às suas

caraterísticas.

Para além disso, no final do 1.º período, o Conselho de Turma avaliou os alunos

da turma no domínio dos conhecimentos e atitudes, tendo atribuído as seguintes

classificações: suficiente para conhecimentos e capacidades, e participação e frequência;

e bom para empenho e autonomia, comportamento e competências socias (incluindo

respeito, responsabilidade e cooperação) na disciplina de Matemática (Figura 7).

Figura 7: Avaliação dos alunos da turma no domínio dos conhecimentos e atitudes na

disciplina de Matemática no final do 1.º período do ano letivo de 2012/2013

Segundo a professora da turma, embora exista um envolvimento muito diverso

dos alunos no trabalho na sala de aula de Matemática, no geral, todos evidenciam falta

de autonomia:

Na turma há um conjunto de alunos que acompanha de modo

satisfatório a matéria lecionada, outro conjunto que, embora com

dificuldades, faz um esforço por acompanhar a matéria e, por fim, há

um pequeno conjunto que não mostra qualquer empenho no trabalho,

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38

quer em aula, quer fora dela. No entanto, todos os alunos apresentam

uma grande falta de autonomia na realização dos exercícios em aula.

(retirado de um documento da escola intitulado Dados para a

elaboração do Plano de Atividades)

3.2. Ancoragem da Unidade no Programa de Matemática

O Programa Nacional de Matemática do Ensino Básico (DGIDC, 2007) em

vigor quando da minha intervenção pedagógica está organizado por temas e não por

anos. Assim, no 9.º ano de escolaridade, por decisão do Departamento de Matemática e

Ciências Experimentais da escola, são abordados seis tópicos: Probabilidades; Funções;

Equações; Circunferência; Números Reais e Inequações; e Trigonometria no Triângulo

Retângulo. O tema de ensino abrangido neste trabalho denomina-se Inequações do 1.º

Grau a uma Incógnita e é um subtópico que se insere no quinto tópico, dos Números

Reais e Inequações e na unidade de ensino de Álgebra. Os autores do Programa de

Matemática optaram por associar o estudo dos Números Reais e das Inequações, devido

à estreita ligação existente entre as propriedades das relações de ordem em |R e a

resolução de inequações (DGIDC, 2007).

O principal propósito do estudo da Álgebra nos ensinos básico e secundário,

previsto pelo Programa de Matemática, consiste em desenvolver o pensamento

algébrico dos alunos. Kieran (2007) refere que, num nível mais avançado, este

pensamento se manifesta no uso de expressões simbólicas e de equações em vez de

números e operações. No entanto, para os alunos que ainda não aprenderam as notações

algébricas, as formas de pensamento mais geral sobre números, operações e notações,

como o sinal de igual, podem efetivamente ser consideradas algébricas. Esta

investigadora afirma que: “O pensamento algébrico pode ser interpretado como uma

abordagem às situações quantitativas, que evidencia os aspetos relacionais das mesmas,

com recurso a ferramentas que não são necessariamente letras usadas como símbolos e

que podem ser utilizadas como suporte cognitivo para a introdução e sustentação do

discurso mais característico da Álgebra escolar” (Kieran, 1996, pp. 274-275).

Pensar algebricamente abrange conhecer várias formas de representação,

nomeadamente as simbólicas. Implica flexibilidade na mudança entre modos de

representação, bem como a capacidade de operar com símbolos, em contexto e quando

adequado (Schoenfeld, 2008). Este pensamento inclui a capacidade de lidar com

relações e estruturas matemáticas, como por exemplo expressões algébricas, equações,

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39

inequações, sistemas de equações e de inequações e funções; e usá-las na interpretação e

resolução de problemas matemáticos ou de outros domínios (Ponte, Branco & Matos,

2009).

O trabalho envolvendo relações tem início no 1.º ciclo, no tema Números e

Operações. Estabelecem-se relações numéricas e promove-se a compreensão das

operações, das suas propriedades e das relações entre diferentes operações. Neste ciclo,

os alunos devem descrever e representar as relações que identificam usando a

linguagem natural e, progressivamente, usando também alguns símbolos matemáticos,

como o sinal de igualdade (=) e os sinais de desigualdade menor e maior (< e >)

(DGIDC, 2007).

No 2.º ciclo, procura-se que os alunos desenvolvam a capacidade de identificar

relações e de as representar recorrendo à linguagem simbólica, contribuindo, assim, para

o desenvolvimento do seu pensamento algébrico, e consequentemente, preparando-os

para a compreensão da linguagem algébrica. Neste ciclo, as relações de igualdade e de

ordem (menor e maior) desempenham um papel importante na aprendizagem da

comparação e ordenação no tópico Números Racionais Não Negativos (DGIDC, 2007).

No 3.º ciclo, trabalha-se com relações matemáticas mais complexas como

funções e condições envolvendo expressões algébricas (equações, inequações, sistemas

de equações e inequações) (Ponte, Branco & Matos, 2009). Neste ciclo, pretende-se que

os alunos sejam capazes de simplificar essas expressões algébricas, em simultâneo com

a aprendizagem das sequências, das funções, das equações e das inequações,

procurando-se assim que estas façam sentido para os alunos (DGIDC, 2007). No

entanto, o trabalho com expressões algébricas implica uma atenção específica, de modo

a que os alunos percebam com que objeto estão a trabalhar, que operações podem

efetuar e que equivalências podem obter.

Na preparação das aulas a lecionar, no âmbito da minha intervenção letiva, tive

em consideração o principal propósito de ensino e os objetivos gerais de aprendizagem

de Álgebra (DGIDC, 2007), respeitantes ao 3.º ciclo do ensino básico, com as devidas

adaptações ao tópico de Inequações. Assim, de acordo com o Programa Nacional de

Matemática do Ensino Básico, a unidade de ensino de Álgebra tem como propósito

principal:

Desenvolver nos alunos a linguagem e o pensamento algébrico, bem

como a capacidade de interpretar, representar e resolver problemas

usando procedimentos algébricos e de utilizar estes conhecimentos e

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40

capacidades na exploração e modelação de situações em contextos

diversos. (DGIDC, 2007, p. 55)

Adicionalmente, segundo este programa, ao longo de toda a unidade, os alunos

devem ter oportunidade de interpretar e representar situações em contextos diversos,

usando linguagem e procedimentos algébricos; resolver problemas, comunicar,

raciocinar e modelar situações recorrendo a conceitos e procedimentos algébricos;

justificar os raciocínios que elaboram e as conclusões a que chegam.

Consequentemente, estes objetivos gerais de aprendizagem da Álgebra foram então

trabalhados ao longo da sequência das tarefas propostas aparecendo uns de forma mais

evidente do que outros nas várias atividades.

O Programa de Matemática refere ainda que: “No 3.º ciclo, institucionaliza-se o

uso da linguagem algébrica, trabalha-se com expressões, equações, inequações e

funções, procurando desenvolver no aluno a capacidade de lidar com diversos tipos de

relações matemáticas e estudar situações de variação em contextos significativos.”

(DGIDC, 2007, p. 7).

O subtópico de Inequações do 1.º grau é abordado pela primeira vez no 9.º ano,

devendo ter-se presente os conhecimentos previamente adquiridos, em particular no que

respeita ao tópico Equações e ao tópico Números Reais. Assim, com base nos objetivos

específicos do Programa de Matemática, as aulas lecionadas no âmbito deste estudo

foram planeadas na perspetiva de, após o conjunto das aulas, os alunos fossem capazes

de:

Compreender a noção de inequação e a sua terminologia:

Os alunos devem ter presente que o estudo das inequações baseia-se, não na

noção de igualdade como as equações, mas sim na noção de desigualdade.

Além disso, para evitar uma mecanização de procedimentos na resolução de

inequações, propus numa primeira fase aos alunos experiências informais

simples antes da resolução algébrica formal. Essas experiências são

essenciais para a compreensão dos conceitos e do fundamento dos

procedimentos a seguir.

Resolver inequações do 1.º grau utilizando as regras de resolução:

A resolução formal de inequações surgiu, numa segunda fase, como o

processo adequado para lidar com situações de maior complexidade.

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41

Introduzi progressivamente a formalização de questões para ajudar os alunos

a fazer uma transição progressiva da linguagem natural para a linguagem

matemática.

Além disso, “É importante verificar em que casos as regras para a resolução

de inequações não mudam em relação às regras conhecidas para as equações

(transposição de termos e multiplicação de ambos os membros por um

mesmo número positivo) e em que casos são diferentes (multiplicação de

ambos os membros por um mesmo número negativo).” (DGIDC, 2007, p.

156). A razão de ser desta diferença foi analisada, tendo por base

desigualdades numéricas.

Compreender a noção de solução de uma inequação:

Na resolução das tarefas evidenciei o facto de uma inequação poder ter

infinitas soluções, ao contrário de uma equação. Adicionalmente, incentivei

os alunos a analisar se todas as soluções de uma inequação são solução de

um dado problema salientando que essa escolha depende do objetivo da

questão e/ou contexto da situação.

Compreender qual a natureza do conjunto-solução de uma inequação; e

representar o conjunto-solução graficamente, em compreensão e na forma de

intervalos de números reais:

Para resolver inequações, os alunos necessitam de conhecer bem o conjunto

dos números reais. É fundamental que os alunos compreendam os intervalos

como subconjuntos de |R, representem e interpretem intervalos de números

reais (Ponte, Branco & Matos, 2009). Este tema foi estudado no tópico dos

Números Reais na turma. Tendo presente esse facto, enfatizei a diferença

entre os sinais de desigualdade (≤, ≥, < e >) e o tipo de intervalo

correspondente (aberto ou fechado). Além disso, salientei a importância de

elaborar a respetiva representação na reta real, uma vez que esta facilita a

identificação do conjunto-solução. O uso de representações gráficas

desempenha um papel positivo na aprendizagem dos alunos, uma vez que os

ajuda a compreender melhor o que é uma inequação e a natureza do seu

conjunto-solução (Tsamir, Almog & Tirosh, 1998).

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42

Compreender as noções de disjunção e de conjunção de inequações (ou

sistemas de inequações):

Os alunos devem estabelecer corretamente a reunião e a intersecção de

conjuntos em situações de disjunção e conjunção de condições.

Conceber e pôr em prática estratégias de resolução de situações

problemáticas envolvendo inequações, disjunção e conjunção de inequações,

e verificar a adequação dos resultados obtidos:

O estudo das inequações proporciona aos alunos um amplo conjunto de

ferramentas para a modelação de situações da realidade. A resolução de

problemas, como já referido no Capítulo 2, constitui a primeira capacidade

transversal do Programa de Matemática do Ensino Básico (DGIDC, 2007), e

estabelece uma ligação entre o conhecimento matemático e a realidade.

Assim, durante as aulas, propus situações problemáticas envolvendo

inequações, para que os alunos pudessem aplicar os conhecimentos

adquiridos no âmbito deste tema e desenvolver novas aprendizagens.

Salientei igualmente a importância de verificar se a solução resultante da

resolução das inequações é adequada ao contexto do problema. Além disso,

abordei a formulação de novos problemas.

Estabelecer conexões com outros temas da Matemática:

Para proporcionar uma maior riqueza de significados aos objetos e

procedimentos algébricos, explorei, na sala de aulas, o estabelecimento de

conexões entre o estudo das inequações com outros temas da Matemática,

nomeadamente Geometria e Probabilidades.

Quanto às capacidades transversais, pretendia que o estudo das inequações

contribuísse para o aluno desenvolver:

O raciocínio matemático: formulação e verificação de conjeturas.

O estudo das inequações baseia-se na noção de desigualdade, o que

proporciona aos alunos um tipo de raciocínio muito diferente do que se usa

na resolução de equações e sistemas de equações. As tarefas exploratórias

propostas exigiram que os alunos compreendessem e praticassem a resolução

Page 62: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

43

de inequações, e comparassem com a resolução de equações. Além disso, os

alunos tiveram que enfrentar situações problemáticas ligadas à realidade, e

raciocinar sobre o que aprenderam sobre inequações para os resolver.

A comunicação matemática oral e escrita, recorrendo à linguagem natural e à

linguagem matemática, interpretando, representando, expressando e

discutindo resultados, processos e ideias matemáticos:

Os alunos tiveram que participar oralmente, utilizando uma linguagem

matemática e um raciocínio matemático apropriados, nas discussões que se

seguiram às atividades exploratórias, exercícios e situações

problemáticas/problemas. Tiveram também que justificar por escrito as suas

opções na resolução de situações problemáticas.

A resolução de exercícios e problemas: compreensão; conceção, aplicação e

justificação de estratégias.

A resolução de problemas é essencial. Como já foi referido anteriormente, a

resolução de problemas é um dos principais objetivos da aprendizagem em

Matemática, e permite a ligação entre o conhecimento matemático e a

realidade.

3.3. Conceitos Matemáticos Relativos à Unidade

As definições e conceitos matemáticos cumprem, hoje, um papel fundamental no

processo de ensino e de aprendizagem. Para saber Matemática é indispensável conhecer

as suas definições e saber utilizá-las adequadamente. Tendo por base o trabalho de

Ponte, Branco e Matos (2009), nesta secção apresento os conceitos relevantes do tópico

Inequações. Esses conceitos são abordados de forma mais detalhada nos planos das

aulas onde foram abordados (Anexos 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9).

Definição de inequação do 1.º grau a uma incógnita

Uma desigualdade é uma condição em que aparece um dos símbolos: <, >, ≤ ou ≥,

sendo estes denominados de símbolos ou sinais de desigualdade.

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44

Símbolos de desigualdade Significado

> Maior

< Menor

≥ Maior ou igual

≤ Menor ou igual

Uma inequação é uma desigualdade entre duas expressões onde figura, numa das

expressões ou em ambas, pelo menos uma letra (x).

A letra x designa-se de incógnita ou variável, e representa um valor desconhecido.

Uma letra pode ter vários significados e representar quantidades diferentes.

Uma expressão matemática onde, além de números e operações, aparecem letras,

designa-se por expressão algébrica. Por exemplo: x + 1 (não é uma inequação).

Exemplos de inequações Exemplos de não inequações

x < 2

-4 -8 > 3 - x

2(x - 2 ) ≥ 5

4x – 2 = 8 e 4x – 1 = 9x+3 (não são desigualdades)

9 – 1 > 6+1 e π – 3 ≤ 8 (não têm variáveis) (são

proposições, enquanto inequações são condições

ou expressões proposicionais)

Terminologia das inequações do 1.º grau a uma incógnita

A terminologia usada nas equações mantém-se para as inequações, nomeadamente as

noções de membro, termo e incógnita.

Assim, uma inequação tem sempre duas partes separadas por um dos sinais de

desigualdade. Cada uma dessas partes diz-se membro da inequação: a que fica à

esquerda do sinal de desigualdade é o 1.º membro e a que fica à direita é o 2.º

membro. Cada membro é composto por termos.

Page 64: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

45

Considere-se a seguinte inequação,

então

1.º membro da inequação: x + 20;

2.º membro da inequação: 100;

Termos do 1.º membro: x e 20 (dois termos);

Termos do 2.º membro: 100 (um termo);

Incógnita: x;

Termos com incógnita: x;

Termos independentes: 20 e 100.

Termos semelhantes são termos que têm a mesma parte literal (termos com incógnita

ou termos independentes).

Tal como já acontecia com as equações, para simplificar os membros de uma

inequação, podemos adicionar os termos semelhantes. Por exemplo, a inequação

2x > 11 + 7 tem termos semelhantes (11 e 7), então temos 2x > 11 + 7 2x > 18.

Solução de uma inequação

Diz-se que um número é solução de uma inequação quando, ao substituir a variável

(ou a incógnita) por esse número, se obtém uma proposição verdadeira.

Uma inequação pode ter uma única solução, muitas soluções, infinitas soluções ou

nenhuma solução (por exemplo: x2 + 1 < 0). Neste último caso, o respetivo conjunto-

solução é igual ao conjunto vazio, representado por {} ou .

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46

A verificação da solução de uma inequação faz-se por um método semelhante ao

utilizado nas equações.

Por exemplo, na inequação 2x + 14 < 32, substituindo a incógnita, x, por 9, obtém-se:

2×9 + 14 < 32 18 + 24 < 32 32 < 32

Como 32 < 32 é uma proposição falsa, 9 não é solução da inequação.

O conjunto de todas as soluções de uma inequação denomina-se conjunto-solução

(C.S.). Resolver uma inequação consiste em determinar o seu conjunto-solução.

O conjunto-solução da inequação 2x + 14 < 32, fora do contexto do problema, pode ser

representado de três formas (como acontece com qualquer conjunto de números reais):

Representação por uma condição (ou em compreensão): C.S. = {x|R: x < 9}.

Representação geométrica ou gráfica (ou na reta real):

-∞ +∞

Representação na forma de um intervalo de números reais: C.S. = ]-∞, 9[. Neste

caso, o intervalo é ilimitado à esquerda (ou seja ilimitado inferiormente).

Duas inequações dizem-se equivalentes quando têm o mesmo conjunto-solução.

Exemplos de inequações equivalentes:

As duas inequações x < 1 +1 e x < 2 são equivalentes, sendo o conjunto-solução de

ambas: C.S. = ]-∞; 2[.

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47

Resolução de inequações

Resolver uma inequação consiste em encontrar o seu conjunto-solução.

Como resolver a inequação x – 2 < 5?

Tal como nas equações, pretende-se isolar o x.

Regra da adição em desigualdades numéricas (estudada no subtópico de Operações e

Relações de Ordem em |R):

Se adicionarmos ou subtrairmos a mesma quantidade a ambos os membros de uma

desigualdade, então o sentido da desigualdade mantém-se. Exemplo, 6<8 6+3<8 +3.

a < b a + c < b + c (com a, b, c |R)

Nota: Esta propriedade é válida para todos os tipos de desigualdades (<, ≤, > e ≥).

1º Princípio de equivalência (na folha dada aos alunos no Anexo 12):

Quando somamos ou subtraímos o mesmo número a ambos os membros de uma

inequação obtemos uma inequação equivalente à primeira.

Deste princípio de equivalência surge a seguinte regra prática:

Numa inequação podemos mudar um termo de um membro para o outro, trocando-lhe

o sinal, sendo a inequação obtida equivalente à primeira.

Então, para resolver a inequação x – 2 < 5, adiciona-se 2 a cada um dos membros da

inequação, e obtém-se:

x – 2 < 5 x – 2 + 2 < 5 + 2 x < 7,

sendo o conjunto-solução, C.S. = ]-∞; 7[.

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48

Como resolver a inequação 3x < 6?

Tal como na inequação anterior, quer-se isolar o x.

Regras da multiplicação em desigualdades numéricas:

Se multiplicarmos ou dividirmos os dois membros de uma desigualdade por um

número positivo, o sentido da desigualdade mantém-se. Por exemplo, tem-se

2 < 10 2 × 2 <10 × 2 4 < 20.

a < b a × c < b × c (com a, b|R e c > 0)

Se multiplicarmos ou dividirmos os dois membros de uma desigualdade por um

número negativo, o sentido da desigualdade inverte-se. Por exemplo, tem-se

2 < 10 2 × (-2) > 10 × (-2) -4 > -20.

a < b a × c > b × c (com a, b|R e c < 0)

2º Princípio de equivalência (na folha dada aos alunos no Anexo 12):

Se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros de uma inequação pelo mesmo

número diferente de zero, obtemos uma inequação equivalente, mantendo-se o sentido

da desigualdade se o número for positivo e invertendo o sentido da desigualdade se o

número for negativo.

Deste princípio de equivalência surge a seguinte regra prática:

Numa inequação,

- se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros de uma inequação por um

número negativo inverte-se o sentido da desigualdade,

- se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros da inequação por um número

positivo mantém-se o sentido da desigualdade.

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49

Para isolar a incógnita, x, na inequação 3x < 6, divide-se ambos os membros da

inequação pelo coeficiente de x, neste caso, 3 (coeficiente positivo); e obtém-se:

3x < 6 3

3x<

3

6 x < 2,

C.S. = ]-∞; 2[.

Como resolver a inequação -3x < 6?

Como o coeficiente de x é negativo (-3), divide-se ambos os membros da inequação

por -3, invertendo o sentido da desigualdade. Na inequação anterior pode-se utilizar

outra estratégia de resolução alternativa que consiste em multiplicar ambos os

membros da inequação por -1, invertendo o sentido da desigualdade, e posteriormente

dividir ambos os membros por 3.

Duas resoluções alternativas para a inequação -3x < 6:

-3x < 6 3

3

x>

3

6

x > -2

C.S. = ]-2; +∞ [

-3x < 6 -3x×(-1) > 6×(-1)

3x > -6 3

3x>

3

6

x > -2

C.S. = ]-2; +∞ [

Resolução de inequações com parênteses e denominadores

Se uma inequação tiver parênteses e denominadores, procede-se como para as equações

com parênteses e denominadores.

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50

Passos a seguir na resolução de inequações (com parênteses e denominadores)

Considere-se a inequação:

2 – x5

7 ≥

2

3(x – 3).

1.º Passo: Desembaraçar de parênteses.

2 – x5

7 ≥

2

3(x – 3) 2 – x

5

7 ≥

2

3x –

2

9

2.º Passo: Reduzir ao mesmo denominador.

101

2

x

25

7

52

3

x –

52

9

10

20 – x

10

14 ≥

10

15x –

10

45

3.º Passo: Desembaraçar de denominadores multiplicando ambos os membros da

inequação por 10.

20 – 14x ≥ 15x – 45

4.º Passo: Agrupar os termos semelhantes.

– 14x – 15x ≥ –45 – 20

5.º Passo: Reduzir os termos semelhantes.

– 29x ≥ –65

6.º Passo: Usar as regras de multiplicação.

29x ≤ 65 x ≤ 29

65 (Multiplicou-se por -1 e inverteu-se o sinal da desigualdade.)

7.º Passo: Apresentar o conjunto-solução.

C.S. =

29

65;

Nota:

A resolução de inequações não implica executar estes passos na ordem apresentada.

Em todos os casos, deve-se escolher o caminho mais adequado, conforme a

situação específica.

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51

Resolução de situações problemáticas usando inequações

Passos a seguir para resolver situações problemáticas envolvendo inequações

1.º Passo: Identificar a incógnita.

2.º Passo: Traduzir cada uma das informações da situação problemática por meio de

uma inequação.

3.º Passo: Resolver a inequação.

4.º Passo: Representar o conjunto-solução da inequação.

5.º Passo: Caso se trate de uma conjunção ou de uma disjunção, determinar o seu

conjunto-solução.

6.º Passo: Verificar se todas as soluções encontradas são soluções da situação

problemática.

Disjunção e conjunção de inequações

A condição x – 2 < 4 2x – 3 ≤ x é uma disjunção de inequações.

Resolve-se separadamente cada uma das inequações:

x – 2 < 4 2x – 3 ≤ x x < 6 2x – x ≤ 3 x < 6 x ≤ 3.

Nota: O símbolo significa disjunção e lê-se “ou”.

O conjunto-solução é a reunião dos conjuntos-solução das duas inequações.

C.S. = 6,3,6, .

Nota: À disjunção de condições ( ) corresponde a reunião de conjuntos ( ).

A condição 5x – 1 ≥ 4x x – 3 < 1 é uma conjunção de inequações.

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52

Resolvemos separadamente cada uma das inequações:

5x – 1 ≥ 4x x – 3 < 1 5x – 4x ≥ 1 x < 1 + 3 x ≥ 1 x < 4.

Nota: O símbolo significa conjunção e lê-se “e”.

O conjunto-solução é a interseção dos conjuntos-solução das duas inequações.

C.S. = 4,14,,1

Nota: À conjunção de condições ( ) corresponde a interseção de conjuntos ( ).

Resolver um sistema de inequações é similar a resolver uma conjunção de inequações.

Representação de uma conjunção de inequações por um sistema de inequações:

3x – 12 ≤ 0 –2x < –16

8

4

162

0123

x

x

x

x.

Representação de uma dupla desigualdade por uma conjunção de inequações:

2< x + 2 < 3 x + 2 < 3 x + 2 > 2.

3.4. Estratégias de Ensino

Nas aulas lecionadas assumi duas funções: professora e investigadora. Enquanto

professora, considerei em cada aula vários momentos distintos: a introdução dos

conceitos, a descrição das tarefas propostas, a sua realização pelos alunos aos pares e a

respetiva discussão englobando toda a turma.

No momento da exposição de novos conceitos e revisão de outros procedi à sua

comunicação oralmente e por escrito no quadro, solicitando frequentemente exemplos

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53

aos alunos com o intuito de estimular a sua participação e facilitar a aprendizagem dos

conteúdos algébricos.

Posteriormente, antes de solicitar a resolução de uma dada tarefa para colocar

em prática os conteúdos abordados no momento anterior, seguia-se a leitura do

enunciado por um aluno, escolhido por mim com o intuito de esclarecer eventuais

dúvidas que pudessem surgir à turma e facilitar a compreensão do que era pedido nessa

tarefas proposta.

Na resolução de todas as tarefas propostas, os alunos trabalharam a pares, pois

este é o método de trabalho habitualmente utilizado nas aulas desta turma, e é propício à

troca de ideias e de processos. Poderia ter optado por uma metodologia de pequenos

grupos, mas o tipo de tarefas proposto não tinha como principal objetivo desenvolver a

comunicação e a argumentação, daí não haver a necessidade de aplicar esta estratégia.

Além disso, o trabalho em grupo proporciona uma maior dispersão de conversa e mais

desequilíbrio no trabalho que cada elemento realiza. A argumentação acabou por ser

trabalhada nas discussões coletivas que se seguiram sempre à realização das tarefas.

Os momentos de discussão, após a resolução de cada tarefa, desempenham um

papel fundamental para a validação, formalização e síntese dos resultados, uma vez que

permitem ao aluno refletir sobre a sua atividade, contribuindo assim para a sua

aprendizagem (Ponte, 2005). Ao mesmo tempo, dado que a discussão possibilita que os

alunos comparem as suas ideias com as dos seus colegas, pode contribuir para o

desenvolvimento da argumentação e da comunicação matemática do aluno (Ponte,

2005). As formas de comunicação devem privilegiar: o envolvimento do aluno e do

professor (este último procurando compreender as ideias dos alunos e ajudá-los a

progredir); uma comunicação que não seja apenas unidirecional (do professor para os

alunos), mas reflexiva e instrutiva (Brendefur & Frykholm, 2000); e tempo suficiente

para que os alunos possam pensar e responder às questões que lhes são feitas. Assim, no

momento de discussão, procurei estimular a participação e a comunicação, de forma

ordenada, entre os alunos e entre o aluno e o professor. Além disso, enquanto

professora, fui observando os alunos enquanto eles trabalhavam aos pares, e assim pude

preparar-me para o momento da discussão, ou seja, tentei identificar os erros e as

dificuldades que foram surgindo no momento da resolução e decidir que tipo de

interrogações iria fazer na discussão com toda a turma.

A maioria dos exercícios propostos foi corrigida no quadro pelos alunos após

estes finalizarem a respetiva resolução, sendo escolhidos por mim com o intuito de (i)

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54

incentivar a participação de todos os alunos, nomeadamente daqueles que ainda não

tinham realizado até ao momento nenhum exercício no quadro durante as aulas; (ii)

reforçar positivamente o interesse manifestado pelos alunos relativamente à exposição

das suas resoluções no quadro; e/ou (iii) explorar várias estratégias de resolução

utilizadas pelos alunos. Posteriormente, como já referido anteriormente, ocorreram os

momentos de discussão com toda a turma sobre cada exercício proposto quando a

respetiva correção se encontrava no quadro.

Por motivos de gestão de tempo e do quadro, dois ou três alunos realizaram no

quadro exercícios diferentes em simultâneo, ocupando espaços do quadro previamente

criados por mim.

Para verificar se os alunos tinham alguma dúvida sobre a matéria lecionada nas

aulas anteriores procedi, por vezes, à correção de algumas questões do trabalho de casa

e propus aos alunos tarefas de aplicação direta dessa matéria.

Para além das estratégias de ensino tomei outras opções tendo em conta os

objetivos pretendidos para cada a aula, nomeadamente a seleção das tarefas que são

abordadas na Secção 3.6.

3.5. Sequência e Planos de Aulas

Como já referido anteriormente, esteve ao meu cuidado a lecionação de um

conjunto de aulas. Os planos de aulas foram alterados no desenrolar das respetivas

intervenções, dada a necessidade de ajustar os temas previstos e não abordados na aula

anterior. Um resumo dos vários planos concretizados encontra-se a seguir, dividido por

temas e objetivos, incluindo todas as aulas referentes ao tema das inequações. As

últimas versões destas planificações a curto prazo encontram-se nos Anexos 3, 4, 5, 6,

7, 8 e 9.

Quadro 2: Temas e objetivos das aulas concretizadas Aulas Temas Objetivos específicos

Aulas n.º 120 e 121

15/04/2013

100 minutos

Definição de inequação,

solução de uma inequação e

conjunto solução de uma

inequação.

Compreender a noção de inequação do 1.º

grau a uma incógnita, e a sua terminologia.

Compreender a noção de solução de uma

inequação. Verificar se um dado número é

solução de uma inequação.

Compreender a noção de conjunto solução

de uma inequação. Constatar que uma

inequação pode ter várias soluções.

Representar o conjunto-solução de uma

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55

inequação graficamente, na forma de um

intervalo de números reais e em

compreensão.

Resolver inequações simples sem utilizar as

regras de resolução.

Aulas n.º 122 e 123

16/04/2013

100 minutos

Identificação de inequações

equivalentes. Perceber a noção de inequações

equivalentes.

Princípios de equivalência e

regras de resolução de

inequações do 1.º grau a

uma incógnita.

Resolver inequações do 1.º grau simples

utilizando os princípios de equivalência e as

regras de resolução.

Aulas n.º 124

18/04/2013

100 minutos

Inequações do 1.º grau com

parênteses e denominadores.

Resolver inequações do 1.º grau com

parênteses e denominadores utilizando as

regras de resolução.

Aulas n.º 125 e 126

22/04/2013

100 minutos

Passos para a resolver

situações problemáticas

usando inequações do 1.º

grau.

Traduzir uma situação problemática por

meio de uma inequação

Resolver inequações envolvendo situações

problemáticas.

Estabelecer conexão entre temas do

programa, como a Álgebra e a Geometria.

Verificar a necessidade de escolher soluções

de uma inequação tendo em conta o

contexto da situação.

Formulação de situações

problemáticas usando

inequações.

Formular situações problemáticas usando

inequações

Aulas n.º 127 e 128

23/04/2013

100 minutos

Resolução de situações

problemáticas usando

inequações do 1.º grau.

Consolidar a aprendizagem dos passos para

resolver situações problemáticas usando

inequações do 1.º grau.

Estabelecer conexão entre temas do

programa: Álgebra e Probabilidades.

Disjunção de inequações do

1.º grau. Compreender o conceito de disjunção de

inequações do 1.º grau.

Resolver a disjunção de inequações.

Associar a disjunção de condições à reunião

de conjuntos-solução.

Aulas n.º 129 e 130

29/04/2013

100 minutos

Conjunção de inequações do

1.º grau.

Compreender o conceito de conjunção de

inequações do 1.º grau.

Resolver a conjunção de inequações.

Associar a conjunção de condições à

interseção de conjuntos-solução.

Passos para resolver

situações problemáticas

usando a disjunção ou a

conjunção de inequações do

1.º grau.

Traduzir uma situação problemática por

meio de uma disjunção/conjunção de

inequações.

Resolver a disjunção e a conjunção de

inequações do 1.º grau.

Verificar a necessidade de escolher soluções

de uma disjunção ou conjunção de

inequação tendo em conta o contexto da

situação.

Aulas n.º 131

30/04/2013

50 minutos

Resolução de situações

problemáticas usando a

disjunção ou a conjunção de

inequações do 1.º grau.

Consolidar a aprendizagem dos passos para

resolver situações problemáticas usando

disjunção ou a conjunção de inequações do

1.º grau.

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56

A planificação das sete aulas teve em conta os objetivos já enunciados na secção

anterior baseado no Programa de Matemática (DGIDC, 2007), mas também a

problemática abordada neste trabalho, estando esta centrada nas representações

utilizadas por alunos do 9.º ano na resolução de situações problemáticas integradas no

estudo de inequações do 1.º grau a uma incógnita.

Os planos de aulas foram construídos com antecedência de forma a poder

discuti-los, alterá-los e interiorizá-los. A estrutura destes planos engloba diversos

momentos: Organização; Exposição de Temas; Resolução de Tarefas/Exercícios;

Exposição e Discussão das Tarefas/Exercícios e Indicação do Trabalho de Casa. Na

planificação de cada aula é indicada a duração prevista para cada momento. Além disso,

a estrutura dos planos é bastante detalhada, pois estes incluem: os temas a abordar e os

objetivos específicos de cada aula resumidos no Quadro 2; as possíveis questões a

colocar e as observações a fazer; os conceitos e conteúdos a expor no quadro; as

tarefas/exercícios a propor com os respetivos objetivos de aprendizagem e resolução dos

diversos itens.

Importa referir que a construção e alteração da sequência de aulas foi uma

experiência enriquecedora e tornou-se um momento de aprendizagem, pois tive a

oportunidade de adaptar cada plano de aula ao ritmo de trabalho da turma. Além disso,

com a construção dos planos consegui evidenciar potencialidades das tarefas, antecipar

dificuldades dos alunos e controlar algumas das minhas fragilidades, nomeadamente no

que diz respeito à gestão do tempo.

3.6. Tarefas e Recursos

A aprendizagem dos alunos depende da atividade que estes realizam (Ponte,

2005), podendo esta atividade ser suscitada pelo professor através de tarefas adequadas.

Segundo Ponte (2005, p. 23) “contemplando diversos tipos de tarefa e momentos

próprios para exploração, reflexão e discussão, o professor dá um passo importante para

criar oportunidades que favoreçam a aprendizagem dos alunos”. No entanto, de acordo

com Ponte (2005), não basta selecionar boas tarefas, é preciso ter atenção ao modo de as

propor e de conduzir a sua realização na sala de aula.

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57

Tendo presente estas ideias, nas aulas apresentei um conjunto diversificado de

tarefas matemáticas com o intuito de introduzir conceitos, consolidar a aprendizagem de

temas e resolver situações problemáticas. Assim, procurei que os conceitos em estudo

fossem introduzidos através de “novas” tarefas de carácter exploratório, adaptadas às

características da turma, e inseridas num contexto real e de interesse para os alunos. Na

construção das “novas” tarefas, considerei questões acessíveis e abertas para que todos

os alunos pudessem desenvolver a resposta e as situações propostas foram sequenciadas

de acordo com o seu crescente grau de complexidade.

A maioria das tarefas matemáticas propostas foram selecionadas a partir do

manual adotado, Manual PI 9, pois estas encontram-se de acordo com o indicado no

Programa de Matemática do Ensino Básico (DGIDC, 2007). Em relação à natureza

destas tarefas, algumas são exercícios e outras são situações problemáticas/problemas

(Capítulo 2). O propósito das do primeiro tipo é consolidar a aprendizagem de temas;

com a realização das segundas procura-se motivar a introdução de novos conceitos ou a

sua aplicação a novas situações. Segundo Boavida (1992), um problema pode ter as

seguintes perspetivas no processo ensino-aprendizagem, entre outras: como motivação

(para estimular o interesse dos alunos para o ensino de determinados conteúdos

matemáticos); como veículo (para introduzir novos conceitos).

As situações problemáticas propostas são baseadas nas recomendações de Duval

para o processo ensino-aprendizagem, ou seja, pretende-se que estas permitam a

conversão entre registos de representação: por exemplo, da linguagem natural para

expressões algébricas e vice-versa; e o seu tratamento. Além disso, não basta saber-se

aplicar as fórmulas na resolução de situações problemáticas, é necessário saber-se

interpretar os resultados obtidos.

O Quadro 3 inclui a natureza e a fonte/origem das várias tarefas propostas; e na

próxima secção, indicam-se os seus propósitos incluídos também nos planos de aulas

nos Anexos 3, 4, 5, 6, 7, 8 e 9. Note-se que no Quadro 3, existem tarefas designadas por

Exercício, mas são problemas. Optou-se, assim, por usar o nome atribuído a cada uma

dessas tarefas pelo Manual PI 9 (Magro, Fidalgo & Louçano, 2012), para facilitar a sua

localização nesse livro. No final de algumas aulas lecionadas, indiquei para trabalho de

casa os exercícios incluídos no Quadro 4.

Quanto aos recursos utilizados, recorri ao Manual PI 9 (Magro, Fidalgo &

Louçano, 2012) adotado pela escola, ao Manual Projeto Desafios de Matemática 9.º

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58

Ano (Marques & Ferreira, 2012) e às várias fichas de trabalho distribuídas aos alunos

que incluem todos os exercícios.

Em suma, ao longo da minha prática letiva, procurei que os alunos construíssem

o seu próprio conhecimento, organizassem ideias e, com a minha orientação, chegassem

às definições matemáticas necessárias à compreensão do tópico das inequações.

Quadro 3: Natureza e fonte das tarefas propostas nas aulas lecionadas

Fichas Tarefas Natureza Fonte/Origem

Ficha de Trabalho

n.º 1

Tarefa 1 Exploratória Adaptado de Fernandes

(2011)

Exercício 2 Exercício

Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 116

Tarefa 2 Problema

Adaptado do Manual

Projeto Desafios (2012)

Ficha de Trabalho

n.º 2

Tarefa 1 Exploratória

Adaptado da Tarefa 4 do

Manual PI 9 (2012)

Exercício 1 Exercício

Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 116

Ficha de Trabalho

n.º 3

Exercício 4 Exercício

Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 117

Ficha de Trabalho

n.º 4

Tarefa 1 Problema Adaptado do trabalho de

Traldi Júnior (2002)

Exercício 13 Problema Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 123 Exercício 12 Problema

Exercício 41 Problema Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 127

Ficha de Trabalho

n.º 5

Exercício 1 Exercício Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 120 Exercício 2 Exercício

Ficha de Trabalho

n.º 6

Exercício 14 Problema Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 123

Exercício 24 Problema Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 125

Quadro 4: Natureza e fonte das tarefas propostas para trabalho de casa

Aulas Tarefas Natureza Fonte/Origem

Aulas n.º 122 e 123

16/04/2013

Exercício 1

(itens 1.5 e 1.7)

Exercício Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 116

Aulas n.º 124

18/04/2013

Exercício 6

(itens 6.2 e 6.3)

Exploratória

Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 117

Exercício 8 Exploratória

Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 123

Aulas n.º 127 e 128

23/04/2013

Exercício 1

(itens 1.2 e 1.4)

Exercício Retirado do Manual PI 9

(2012), pág. 120

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59

3.7. Descrição Sumária das Aulas Lecionadas

1.ª Aula – 15 de Abril de 2013 – Segunda-feira – 100 minutos

Na minha primeira aula, optei por distribuir a Ficha de Trabalho n.º 1 (Anexo

10) antes do toque de início. Ao refletir sobre esta estratégia, verifico que esta poderia

ter conduzido os alunos à leitura da ficha entregue e consequentemente à sua dispersão.

Felizmente, tal não aconteceu. Consegui ter a atenção dos alunos, quando a seguir ditei

o sumário como é habitual na turma.

A seguir, li as notas que estão incluídas na Ficha de Trabalho n.º 1 e salientei

que pretendia que os alunos resolvessem todas as tarefas e exercícios nessa ficha a lápis,

no respetivo espaço em branco, e, posteriormente, corrigissem possíveis erros a uma cor

diferente durante os momentos de discussão. Posteriormente, justifiquei que esta minha

pretensão tinha como intuito analisar as suas produções escritas com vista à realização

de um estudo de cariz investigativo.

Os alunos resolveram, aos pares, a Tarefa 1 desta ficha, cujos objetivos estão no

Quadro 5 e o respetivo enunciado é apresentado a seguir:

Tarefa 1

A Rita e o Rui foram comprar gomas. Na loja existe uma balança com pesos e cada

um dos dois amigos pesou o seu saco de gomas.

A balança ficou em equilíbrio quando a Rita colocou o seu saco de gomas juntamente

com um peso de 20g num dos pratos da balança, e um peso de 100g no outro prato,

como podes ver na Figura 1. O Rui procedeu como a Rita, mas a balança não ficou

em equilíbrio como mostra a Figura 2.

Figura 1: Pesagem do saco de gomas da

Rita.

Figura 2: Pesagem do saco de gomas do

Rui.

(Adaptado de Fernandes, 2011)

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60

a) Explica porque razão a balança da Figura 2 está em desequilíbrio ao contrário da

balança da Figura 1.

b) Quanto pesa o saco de gomas da Rita?

c) Traduz a situação da balança da Figura 1 por meio de uma equação.

d) Indica um valor possível para o peso do saco de gomas do Rui. Existirá apenas

uma possibilidade para esse valor?

e) Utiliza a letra x para representar o peso do saco de gomas do Rui. Escreve uma

expressão que traduza a situação representada na balança da Figura 2.

No início do momento de resolução da atividade proposta, li o enunciado da

Tarefa 1 e interpretei a situação problemática subjacente. Os alunos mostraram interesse

em resolver a tarefa e realizaram com facilidade todos os itens, inclusivamente alguns

alunos deduziram a inequação que traduz a situação problemática subjacente, antes do

tema de inequações ser abordado na aula (como verifiquei quando circulei pela sala)

(ver Capítulo 5).

Quadro 5: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 1

Ficha de Trabalho n.º 1

Tarefas Objetivos de aprendizagem

Tarefa 1

Compreender a noção de inequação. Diferenciar o

conceito de equilíbrio na balança/equação da noção de

desequilíbrio na balança/inequação [com a alínea a)].

Rever e determinar o conjunto-solução de uma equação

[com a alínea b)].

Relembrar e traduzir por uma equação uma situação

problemática com uma balança [com a alínea c)].

Investigar se um dado número é solução de uma

inequação sem utilizar as regras de resolução. Constatar

que uma inequação pode ter várias soluções [com a alínea

d)].

Traduzir por meio de uma inequação uma situação

problemática com uma balança [com a alínea e)].

Exercício 2

Escrever uma inequação (linguagem algébrica) que

traduza uma situação problemática apresentada em

linguagem natural.

Tarefa 2

Relembrar a tradução de uma situação problemática por

uma equação e a sua resolução usando as regras [com a

alínea a)].

Interpretar e traduzir por uma inequação uma situação

problemática apresentada em linguagem natural [com a

alínea b)].

Page 80: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

61

No início do momento da discussão, questionei os alunos sobre a alínea a) da

Tarefa 1. Um dos alunos respondeu que o saco de gomas do Rui deveria ter um peso

inferior a 100 gramas, e justificou, de forma correta, a sua resposta. Em relação às

alíneas b) e c) da mesma tarefa, todos os alunos responderam corretamente, ou seja, 80

gramas e determinaram uma equação, respetivamente.

Nesta altura, aproveitei para relembrar a noção de equação e incógnita ou

variável, mas deveria ter referido que estas duas últimas palavras são utilizadas para

definir o mesmo conceito, pois alguns alunos ficaram com dúvidas se uma incógnita

seria também uma variável, dado que no meu discurso utilizei às vezes a palavra

“incógnita” e noutras usei a palavra “variável” quando fiz referência à letra x.

Na discussão das restantes alíneas, d) e e), introduzi o conceito de inequação,

nomeadamente ditei uma possível definição, e solicitei exemplos. Os alunos mostram-se

muito participativos, e referiram vários exemplos de inequações, tais como: x < 2; 3 < x

e 1+x < 2, tendo eu aproveitado para salientar que as expressões x+1 e x+1 = 4 não são

inequações.

Ainda em relação à Tarefa 1, em geral, os objetivos pretendidos (Quadro 5)

foram alcançados. No entanto, penso que no enunciado da alínea e) poderia ter utilizado

outra letra para a incógnita, diferente do habitual x. Durante a correção no quadro

utilizou-se a letra x para representar duas variáveis diferentes, o que poderia ter

conduzido a dúvidas por parte dos alunos.

A seguir, propus aos alunos que resolvessem, aos pares, o Exercício 2 da Ficha

de Trabalho n.º 1, cujos objetivos estão incluídos no Quadro 5 e o respetivo enunciado é

o seguinte:

Exercício 2

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

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62

Os alunos trabalharam durante cerca de 5 minutos. Quando circulei pela sala,

verifiquei que alguns alunos já tinham começado, por iniciativa própria, a realização

deste exercício.

Um aluno apresentou no quadro a resolução correta da alínea 2.1, ou seja,

escreveu: z < 1. Felizmente, neste caso, usou-se a letra z para identificar a incógnita. Os

alunos puderam, então, constatar que outras letras, diferentes do habitual x, podem ser

utilizadas para representar uma incógnita. Posteriormente, quatro alunos resolveram no

quadro as restantes quatro alíneas do Exercício 2, respetivamente. Na discussão que se

seguiu, salientei a diferença entre as expressões: “no mínimo”, “no máximo”, “pelo

menos”, como planeado (ver Plano de Aula n.º 1 no Anexo 3).

Posteriormente, os alunos resolveram a Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1, com

os objetivos expostos no Quadro 5, e tendo o seguinte enunciado:

Tarefa 2

O retângulo da figura abaixo tem dois lados que medem 7 cm, mas a medida dos outros

dois lados é desconhecida:

a) Qual deverá ser a medida desconhecida de dois dos lados do retângulo, de modo

que o perímetro seja igual a 32 cm?

b) Qual deverá a medida desconhecida de dois dos lados do retângulo, de modo que o

perímetro seja inferior a 32cm?

(Adaptado do Manual Projeto Desafios, 2012, pág. 86)

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63

Na resolução da alínea a) da Tarefa 2, a maioria dos alunos deduziu, de forma

correta, a equação subjacente: x = 9, mas não representou o respetivo conjunto-solução.

Tal facto deveu-se, provavelmente, a um esquecimento, pois quando circulei pela sala e

questionei alguns alunos sobre o conjunto, estes não tiveram qualquer dificuldade em

responder.

No momento da exposição, um aluno apresentou, de forma correta, no quadro a

resolução da alínea a) da Tarefa 2. Posteriormente, solicitei a outro aluno para realizar

no quadro a alínea b) dessa tarefa. Este aluno referiu que não sabia resolver esse item, o

que era natural visto englobar a noção de inequação ainda não abordada. No entanto,

pedi-lhe que fizesse o paralelismo no quadro entre este item e a alínea anterior, e

verificasse que os enunciados são idênticos com exceção das palavras sublinhadas:

“igual” na alínea a) e “inferior” na alínea b). Consequentemente, após comparar os

enunciados das duas alíneas, o aluno conseguiu deduzir com sucesso a inequação

pretendida.

Posteriormente, perguntei à turma se o número 9 é solução da inequação, e

mostrei no quadro como se verifica se um dado número é solução de uma inequação,

fazendo referência que tal método é similar ao utilizado para as equações. No final da

discussão, os alunos chegaram à conclusão que o conjunto-solução da inequação é dado

por C.S. = ]-∞, 9[. Nesta altura, aproveitei para relembrar que um conjunto de números

reais pode ser representado de três formas diferentes: em compreensão, por um intervalo

de números reais e graficamente. Questionei também se todas as soluções da inequação

são também soluções do problema, e, após algumas impressões, os alunos chegaram à

conclusão que como a letra x representava, nesse caso, uma medida só poderia tomar

um valor positivo.

Quando terminei a aula, fiquei com a sensação de ter proporcionado uma aula

“cheia” de conteúdos e do dever cumprido. No geral, os principais objetivos desta aula

foram alcançados, nomeadamente consegui estabelecer discussões interessantes com os

alunos, levando-os a “chegar” aos resultados pretendidos com algumas orientações

pedagógicas. Além disso, fiquei surpreendida positivamente com o empenho

demonstrado pela generalidade dos alunos. Alguns resolverem por iniciativa própria

exercícios ainda não propostos e solicitaram a exposição no quadro das suas resoluções.

A minha maior dificuldade prendeu-se com a gestão do tempo, pois terminei 5

minutos antes do toque após ter recolhido a Ficha de Trabalho n.º 1 resolvida na aula,

para posteriormente a analisar no âmbito do presente estudo. Nos minutos finais da aula,

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64

poderia ter aproveitado para abordar com maior detalhe os conceitos de inequações

equivalentes e termos semelhantes, e/ou a terminologia de uma inequação como estava

previsto, pois apenas fiz uma breve referência a estes temas no decorrer da aula. Tal

“esquecimento” momentâneo deve-se ao facto de não ter olhado para a planificação

durante a aula (apesar de ter o plano comigo), pois estava muito nervosa, empenhada e

“absorvida” por tudo o que acontecia na sala de aula.

Por fim, importa referir que no Plano da Aula n.º 1 (Anexo 3) estão apresentadas

todas as tarefas/exercícios referidos acima, incluindo os objetivos e a respetiva

resolução. No Capítulo 5, são analisadas as produções escritas dos alunos realizadas na

Ficha de Trabalho n.º 1 durante esta aula.

2.ª Aula – 16 de Abril de 2013 – Terça-feira – 100 minutos

No início da segunda aula, ao contrário da aula anterior, ditei o sumário após o

toque, antes de distribuir qualquer ficha de trabalho. A seguir, procedi à exposição dos

conceitos planeados e não abordados na aula anterior, mais precisamente o de

inequações equivalentes e termos semelhantes, e a terminologia associada a uma

inequação.

Neste contexto, comecei por relembrar o conceito de equações equivalentes,

dando um exemplo, e a seguir introduzi a definição de inequações equivalentes também

com um exemplo, escrevendo no quadro: x < 1+1 é equivalente a x < 2. De forma

idêntica, relembrei o que são termos semelhantes, e salientei que a terminologia de uma

inequação é idêntica à utilizada no que diz respeito às equações.

Posteriormente, distribuí uma ficha que inclui os dois princípios de equivalência

e as regras práticas que são utilizadas para resolver inequações (Anexo 12), e solicitei, a

um dos alunos, a leitura do 1.º princípio de equivalência. A seguir, relembrei a regra da

adição, já abordada na turma pela professora cooperante no âmbito da lecionação das

relações de ordem em |R, e referi que o 1.º princípio de equivalência deriva desta regra.

Para exemplificar, resolvi no quadro a seguinte inequação: x-2 < 5 usando este

princípio, ou seja, x-2 < 5 x-2+2 < 5+2.

No momento seguinte, um aluno leu o 2.º princípio de equivalência que também

consta da ficha entregue aos alunos. Tal como anteriormente, para demonstrar a

aplicabilidade deste princípio, recorri a exemplos: 3x < 6 e -3x < 6. No entanto, não

referi, como previsto (Plano de Aula n.º 2), que o 2.º princípio de equivalência deriva da

Page 84: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

65

regra da multiplicação, também já abordada pela professora orientadora cooperante em

aulas anteriores. Além disso, na resolução da segunda inequação, -3x < 6, salientei que

para isolarmos o x podemos dividir ambos os membros por -3, e como este número é

negativo temos que inverter o sentido da desigualdade, mas poderia ter introduzido,

como previsto no plano desta aula, uma outra forma alternativa de resolver uma

inequação com coeficiente negativo, que corresponde a multiplicar ou dividir ambos os

membros por -1. Além disso, para explicar o 2.º princípio de equivalência poderia ter

recorrido à reta real.

Ainda durante a exposição dos dois princípios de equivalência, salientei que

resolver uma inequação consiste em determinar o seu conjunto-solução; e aproveitei

também para relembrar a diferença entre um intervalo aberto e um intervalo fechado.

Posteriormente, distribui a Ficha de Trabalho n.º 2 (Anexo 11), e propus aos

alunos a resolução, aos pares, da Tarefa 1, cujos objetivos estão indicados na Quadro 6 e

o enunciado é apresentado a seguir:

Tarefa1

A seguir, apresentam-se as resoluções de várias inequações. Completa-as.

a) x – 4 < 10 x – 4 + __ < 10 + __

x < __

C.S. = ] __ , __ [

b) x + 2 ≥ 1 x + 2 – __ ≥ 1 – __

x ≥ __

C.S. = [ __ , __ [

c) 2x < 10 _

2x <

_

10

x < __

C.S. = ] __ , __ [

d) -8x < 24 __× (-8x) > __× 24

_

8x >

_

24

x > __

C.S. = ] __ , __ [

e) 2x – 7 > 11 2x > 11 +__

2x > __

_

2x >

_

18

x > __

C.S. = ] __ , __ [

f) –4x – 2 ≥ –x –4x ≥ –x + __

__

__

x ≤ __

C.S. = ] __ , __ ]

(Adaptado da Tarefa 4 do Manual PI 9, 2012)

Page 85: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

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Quando circulei pela sala, esclareci algumas dúvidas e constatei muito interesse

e empenho por parte dos alunos na realização da Tarefa 1. Após realizarem a referida

tarefa, muitos alunos solicitaram a exposição da sua resolução no quadro. Optei por

escolher alunos que ainda não tinham resolvido no quadro qualquer exercício durante a

minha intervenção. Assim, dois alunos, selecionados segundo este critério, resolverem

no quadro as alíneas a) e b) da Tarefa 1, respetivamente.

Quadro 6: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 2

Ficha de Trabalho n.º 2

Tarefas Objetivos de aprendizagem

Tarefa 1

Recordar a regra da adição e as regras da multiplicação já

estudadas em desigualdades numéricas no âmbito do

tópico dos Números Reais [com todas as alíneas].

Conhecer os princípios de equivalência e as regras práticas

usadas para resolver inequações do 1.º grau [com todas as

alíneas].

Verificar que as regras de resolução de inequações não

mudam em relação às regras das equações na transposição

de termos [com as alíneas a) e b)] e na multiplicação de

ambos os membros por um mesmo número positivo [com

as alíneas c) e e)]; e são diferentes na multiplicação de

ambos os membros por um mesmo número negativo [com

as alíneas d) e f)].

Resolver inequações simples do 1.º grau recorrendo às

regras de resolução [com todas as alíneas].

Exercício 1

Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita

utilizando as regras de resolução [com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma inequação na

forma de um intervalo de números reais [com todas as

alíneas].

A seguir, perguntei se a turma concordava com as duas resoluções expostas no

quadro. Inicialmente, todos os alunos responderam que sim, mas após alguma

insistência da minha parte, uma aluna indicou um erro, que correspondia à

representação incorreta do conjunto-solução da alínea b), mais precisamente {-1; +∞},

justificando, de forma correta, a sua afirmação. Aproveitei para relembrar que os dois

conjuntos {1,2} e [1,2] são diferentes. Refletindo sobre este momento, penso que

utilizei a estratégia adequada, pois não “caí” na “tentação” de indicar o erro, e, assim, os

alunos tiveram oportunidade de o detetar de forma autónoma.

No momento seguinte, quatro alunos resolveram no quadro, em simultâneo, as

alíneas c), d), e) e f), respetivamente. Durante a discussão, verifiquei que um dos alunos

Page 86: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

67

representou de forma incorreta o intervalo da alínea e): ]9, ∞+[, mais precisamente

trocou o símbolo de mais infinito por ∞+. Além disso, constatei que o aluno que

resolveu a alínea f) aplicou de forma incorreta o 2.º princípio de equivalência.

Consequentemente, comecei por explicar a resolução apresentada relativa à alínea f)

antes de discutir as restantes alíneas, pois este foi o item que suscitou mais dúvidas por

parte dos alunos.

Entretanto, como faltavam poucos minutos para o toque final, não foi possível

realizar algumas alíneas do Exercício 1 da página 116 do manual como estava previsto

no Plano de Aula n.º 2. Aproveitei para indicar outras duas alíneas (1.5 e 1.7) desse

exercício para trabalho de casa de forma a consolidar o tema desta aula, mais

precisamente: “Resolução de inequações utilizando os dois princípios de equivalência”.

Os objetivos do Exercício 1 estão expostos no Quadro 6 e o respetivo enunciado é o

seguinte:

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

A aula terminou após recolher a Ficha de Trabalho n.º 2 e entregar a Ficha de

Trabalho n.º 1 recolhida na aula anterior.

Fazendo um balanço, posso dizer que esta aula foi bem conseguida, com base

nas seguintes ideias: (i) consegui motivar os alunos quando solicitei a leitura em turma

dos dois princípios de equivalência, (ii) introduzi os princípios de equivalência de forma

“clara” recorrendo a exemplos simples, (iii) esclareci todas as dúvidas, (iv) fomentei a

deteção de erros por parte dos alunos de forma autónoma, e (v) os alunos conseguiram

no geral resolver com sucesso a Tarefa 1. No entanto, tive alguma dificuldade na gestão

do quadro, e sobretudo na gestão do tempo, tendo a discussão da Tarefa 1 decorrido

durante mais de 30 minutos. Além disso, repeti, por vezes, a mesma ideia.

3.ª Aula – 18 de Abril de 2013 – Quinta-feira – 50 minutos

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68

No início da aula, como habitualmente, ditei o sumário. A seguir, distribui a

Ficha de Trabalho n.º 2, recolhida na aula anterior, e solicitei à turma a realização de

algumas alíneas do Exercício 1, mais precisamente os itens 1.1, 1.3, 1.4 e 1.5, da página

116 do manual.

Os alunos resolveram, aos pares, os referidos itens. Posteriormente, solicitei a

quatro alunos a resolução no quadro, em simultâneo, das quatro alíneas do Exercício 1,

respetivamente.

No momento da discussão, um aluno referiu ter usado um método de resolução

diferente do apresentado para a alínea 1.3. Assim, a resolução exposta no quadro era a

seguinte: 11-j ≤ -3 -j ≤ -3-11 j ≥ 14, mas esse aluno resolveu da seguinte forma:

11-j ≤ -3 11+3 ≤ j j ≥ 14. Para efeitos de comparação, escrevi no quadro esta

segunda opção de resolução do item 1.3 e aproveitei para reforçar a ideia que poderão

existir várias formas de resolver uma dada inequação. Ainda durante a discussão, uma

aluna corrigiu o conjunto-solução da inequação da alínea 1.1, salientando que o

intervalo correto é ]3, +∞[ ao contrário do apresentado no quadro: [3, +∞[. Quando

questionada por mim, esta aluna justificou a sua observação.

A seguir, introduzi o tema desta aula: “Resolução de inequações do 1.º grau com

parênteses e denominadores”, recorrendo ao seguinte exemplo de uma inequação com

parênteses e denominadores: 2 – x5

7 ≥

2

3(x – 3), como previsto no Plano de Aula n.º 3

(Anexo 13). Durante a resolução da inequação, referi e escrevi no quadro os vários

passos utilizados, chamando a atenção para que a sua ordem não é rígida e pode ser

alterada dependendo de cada caso.

Como faltava pouco tempo para a aula terminar, não foi possível aplicar na

prática o tema abordado nesta aula. Assim, indiquei o trabalho de casa, mais

precisamente o Exercício 6 (alíneas 6.2. e 6.3.) da página 117 e o Exercício 8 da página

123, ambos do manual, pois estes englobam temas já lecionados nas duas aulas

anteriores.

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Os objetivos destes dois exercícios estão incluídos no Quadro 7 e os respetivos

enunciados são apresentados a seguir:

Exercício 6

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 117)

Exercício 8

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Quadro 7: Objetivos de aprendizagem das tarefas propostas para trabalho de casa

Tarefas Objetivos de aprendizagem

Exercício 6 Investigar se um dado número é solução de uma

inequação sem utilizar as regras de resolução [com todas

as alíneas].

Exercício 8

Investigar os erros cometidos na resolução de uma

inequação usando as regras de resolução [com a alínea

8.1].

Corrigir a resolução de uma inequação [com a alínea 8.2].

No entanto, além dos dois exercícios mencionados acima, poderia também ter

proposto para trabalho de casa a resolução de uma inequação com parênteses e

denominadores para os alunos aplicarem na prática o tema desta aula.

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70

Por último, também por limitações de tempo, não corrigi o trabalho de casa

indicado na aula anterior (de 16 de Abril de 2013), nem propus a realização da Ficha de

Trabalho n.º 3 (Anexo 13), como estava previsto para esta aula. No final da aula, recolhi

a Ficha de trabalho n.º 2 para posteriormente analisar as resoluções dos alunos no

âmbito do estudo de investigação

Em suma, esta aula serviu para consolidar a resolução de inequações simples e

exemplificar a resolução de inequações mais complexas, nomeadamente inequações

com parênteses e denominadores. A gestão do tempo continuou a ser a minha principal

dificuldade, principalmente no que diz respeito à duração dos momentos de discussão

que é muito superior à prevista. Tal aconteceu, provavelmente, pela minha inexperiência

em gerir estes momentos e pela preocupação em esclarecer todas as dúvidas e corrigir

todos os erros que foram surgindo, e alguns dos quais não estavam previstos.

4.ª Aula – 22 de Abril de 2013 – Segunda-feira – 100 minutos

Após o toque de entrada, ditei o sumário. A seguir, com o intuito de gerir o

quadro, dividi-o em cinco partes e propus a exposição simultânea dos cinco itens

indicados para trabalho de casa nas duas últimas aulas anteriores, mais precisamente o

Exercício (alíneas 1.5 e 1.7) da página 116, o Exercício 6 (alíneas 6.2 e 6.3) da página

117 e o Exercício 8 da página 123, todos do manual (Anexo 5).

Quando questionei a turma sobre a realização do trabalho de casa, a maioria dos

alunos respondeu positivamente, nomeadamente quatro alunos propuseram, por

iniciativa própria, expor no quadro a resolução dos itens 1.5, 1.7, 6.2 e 8,

respetivamente. No entanto, nenhum aluno mostrou interesse em realizar no quadro a

alínea 6.3, dado que ninguém tinha realizado em casa esta alínea. Com a resolução do

Exercício 6 pretende-se investigar se um dado número é solução de uma inequação sem

utilizar as regras de resolução (ver Plano de Aula n.º 3 no Anexo 5).

Optei, então, por escolher um aluno para realizar no quadro a referida alínea.

Este manifestou muitas dúvidas na adição de números fracionários. Assim, apesar de tal

não estar previsto no Plano de Aula n.º 4 (Anexo 6), aproveitei para rever, com toda a

turma, a adição, o produto e a divisão de números fracionários, recorrendo a alguns

exemplos. Expliquei, então, que para calcularmos o valor da expressão 2+1/2 temos

necessariamente que reduzir ao mesmo denominador, o que não ocorre quando

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determinarmos o valor de 2×1/2. Em relação à divisão, expliquei que geralmente se

processa da seguinte forma 2:1/2 = 2×2/1 = 4.

Foi importante conseguir dar resposta e esclarecer uma dúvida não prevista

manifesta por um aluno para toda a turma. No entanto, poderia ter apresentado

exemplos mais variados e similares ao exercício que o aluno estava a resolver. Tal não

aconteceu, sobretudo porque, como já referido, esse momento não foi planeado.

Com o intuito de gerir o quadro, escrevi as palavras “À parte” num dos cantos

do quadro, e só depois procedi à explicação anteriormente mencionada. Após a revisão

mencionada anteriormente, o aluno terminou a sua resolução no quadro.

Seguiu-se a discussão coletiva das restantes alíneas também expostas no quadro.

Neste momento referi que a inequação da alínea 1.5 poderia ser realizada de outra

forma, e escrevi a resolução alternativa. Além disso, fiz algumas observações, na

tentativa de esclarecer dúvidas e corrigir erros detetados por mim em aulas anteriores

quando circulei pela sala e observei as resoluções dos alunos. Assim, fiz referência ao

facto de 2 < x x > 2 ou 1 ≥ x x ≤ 1. Aproveitei também salientar que o símbolo de

mais infinito representa-se por +∞ e não ∞+. Por fim, referi o facto da seguinte

representação {+∞, 2} não corresponder a um conjunto.

A seguir, distribui a Ficha de Trabalho n.º 3 e entreguei a Ficha de Trabalho n.º 2

recolhida na aula anterior. Os alunos resolveram, aos pares, as alíneas 4.1. e 4.2 da

página 117 do manual, estando os objetivos do Exercício 4 no Quadro 8 e o enunciado é

dado por:

Exercício 4

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 117)

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Quadro 8: Objetivos de aprendizagem do Exercício 4 da Ficha de Trabalho n.º 3

Ficha de Trabalho n.º 3

Tarefa Objetivos de aprendizagem

Exercício 4

Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita, com

parênteses e denominadores, utilizando as regras de

resolução [com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma inequação com

parênteses e denominadores na forma de intervalo de

números reais [com todas as alíneas].

Durante este momento, circulei pela sala e esclareci algumas dúvidas, num

período de tempo superior ao previsto.

Dado que existia alguma confusão na sala, escolhi os dois alunos mais

“barulhentos” para irem ao quadro resolver os exercícios 4.1 e 4.2, respetivamente, com

o intuito de ter a sua atenção. Durante a discussão, constatou-se a existência de um erro

na resolução da alínea 4.1, mais precisamente no sinal de um número fracionário, i.e.,

em vez da seguinte inequação: x < -78/11 deveria ter-se x < 78/11. Por um lado, como

verifiquei que existiam dúvidas, expliquei que os seguintes números são iguais: -78/-11

= 78/11 e -78/11 = - (78/11) = 78/-11. Por outro lado, o aluno que resolveu no quadro a

alínea 4.2 aplicou, de forma incorreta, a propriedade distributiva, e consequentemente

obteve soluções incorretas. Por último, este aluno não representou o conjunto-solução,

tendo posteriormente um dos restantes alunos indicado oralmente o respetivo intervalo.

A seguir, distribui a Ficha de Trabalho n.º 4, e solicitei a realização da Tarefa 1

(Anexo 14) cujos objetivos estão indicados no Quadro 9 e o respetivo enunciado é o

seguinte:

Tarefa 1

a) Que valores pode ter k para que k + 5 seja superior a 5?

b) Pensei num número. De seguida subtrai-lhe 10 e depois multipliquei por 5. Obtive

um número menor que 25. Que número pensei inicialmente?

c) Pensei num número, multipliquei-o por 2 e depois somei-lhe 7. Obtive um número

superior a 35. Escreve uma expressão que traduza esta situação.

d) Inventa um enunciado de um problema que corresponda à seguinte inequação:

7+b > 40

e) Considera a seguinte tabela com 7 palavras e o respetivo número de letras de cada

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palavra:

Palavra Número de letras

Lápis 5

Segundo 7

Sim 3

Calcular 8

Boneca 6

Pé 2

Casa 4

Utiliza a letra x para representar o número de letras dessas palavras. Determina a

palavra escolhida a partir das seguintes informações: o dobro do número de letras dessa

palavra adicionado a um é inferior ao número de letras da palavra “segundo”. Escreve

uma expressão que traduza essa situação. Qual é essa palavra?

(Adaptado de Traldi Júnior, 2002)

Quadro 9: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 4

Ficha de Trabalho n.º 4

Tarefas Objetivos de aprendizagem

Tarefa 1

Traduzir por meio de uma inequação uma situação

problemática apresentada por uma expressão algébrica

[com a alínea a)].

Resolver uma inequação do 1.º grau [com as alíneas a) e

b)].

Traduzir uma situação problemática apresentada em

linguagem natural por uma inequação [com a alínea b), c)

e e)].

Formular uma situação problemática na linguagem natural

descrita por meio de uma inequação [com a alínea d)].

Exercício 13

Compreender e aplicar os passos utilizados para resolver

uma situação problemática (apresentada em linguagem

natural com recurso a uma balança) usando inequações.

Exercício 12

Compreender e aplicar os passos utilizados para resolver

uma situação problemática (apresentada em linguagem

natural) usando inequações.

Exercício 41

Estabelecer conexão entre temas do Programa de

Matemática em vigor, mais precisamente a Álgebra e as

Probabilidades.

Resolver uma situação problemática (apresentada em

linguagem natural) usando uma inequação do 1.º grau.

Nota: O grau de dificuldade deste exercício é elevado.

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74

Tal como anteriormente, a duração do momento da resolução dessa tarefa foi

superior ao previsto, pois tentei dar oportunidade a que todos os alunos resolvessem a

tarefa. Finalmente, um aluno expôs a alínea a) no quadro, mas não deduziu a inequação

subjacente ao problema, tendo apenas apresentado o seu conjunto-solução: ]0, +∞[. Este

aluno quando questionado sobre a sua resolução explicou corretamente que para k+5

ser superior a 5, k tem que ser superior a 0. Nesta altura, um aluno revelou ter uma

resposta diferente da apresentada no quadro, e como verifiquei que este tinha deduzido

uma inequação (tal como era pretendido), pedi para este expor a sua resolução no

quadro. O aluno deduziu corretamente a inequação subjacente à situação problemática,

mas aplicou de forma incorreta o 1.º princípio de equivalência, i.e., k+5 > 5 k > 5/5

k > 1. No final da aula recolhi as Fichas de Trabalho n.º 3 e 4, para analisar as

dificuldades e erros cometidos pelos alunos de forma a abordá-los na próxima aula.

Esta aula foi proveitosa, porque esclareci dúvidas e corrigi erros detetados em

aulas anteriores, e que continuavam a ser cometidos por alguns alunos. Além disso,

relembrei conceitos e indiquei exemplos que não estavam planeados, dando assim

resposta a dificuldades detetadas durante a aula. Melhorei, ainda, na gestão do quadro.

A minha maior dificuldade continuou a ser a gestão do tempo.

5.ª Aula – 23 de Abril de 2013 – Terça-feira – 100 minutos

No início da aula, ditei o sumário, tendo nele incluído, por solicitação da

professora cooperante, a entrega do teste intermédio e da respetiva correção.

Após distribuir a Ficha de Trabalho n.º 4 recolhida na aula anterior, resolvi no

quadro a alínea b) da Tarefa 1, uma vez que a alínea a) já tinha sido corrigida na aula

anterior. Posteriormente, pedi a três alunos para colocarem no quadro as suas resoluções

relativamente às alíneas c), d) e e), respetivamente.

A seguir, avancei para a discussão em turma destas resoluções. O aluno que

realizou a alínea c), considerou a seguinte igualdade numérica: 60×2+7 = 127, ou seja,

não deduziu uma inequação, como estava previsto no Plano de Aula n.º 5 (Anexo 7).

Consequentemente, perguntei à turma se concordava com esta resolução, e

alguns alunos discordaram, justificando que o objetivo da alínea c) não tinha sido

alcançado, pois pretendia-se deduzir uma inequação e não um valor como foi obtido.

Então, o aluno que estava no quadro, escreveu a seguinte condição: x(2+7) > 35, e não a

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inequação que traduzia a situação descrita na alínea c), ou seja, 2x+7 > 35. No entanto,

após algumas indicações minhas e observações dos colegas, o aluno substituiu a

primeira inequação pela segunda, tendo eu salientado que as duas expressões são

diferentes.

O aluno que resolveu a alínea d), formulou, como esperado, o enunciado de um

problema a partir da inequação dada: 7+b > 0, escrevendo no quadro a seguinte frase:

“O Capitolino pensou no número sete, somou um número secreto o qual depois deu um

resultado superior a zero”. No entanto, como se verifica, este não colocou qualquer

pergunta que deveria ser respondida mediante a resolução do problema. Após a minha

observação sobre este facto, o aluno completou a sua resolução, acrescentando

“Determina esse número secreto.”

Quanto à alínea e), a resolução apresentada no quadro estava correta. Verifiquei,

no entanto, que alguns alunos deduziram e resolveram corretamente a inequação, como

pretendido, mas não indicaram a solução correta do problema dado. De facto, depois de

alguns cálculos, esses alunos obtiveram a seguinte inequação: x < 3, o que está correto,

mas não tiveram em conta que 3 não é o maior número inteiro solução da inequação,

mas sim 2, pois x < 3 x ≤ 2 considerando que x representa um número inteiro (ver

Ficha de Trabalho n.º 4 no Anexo 14).

Posteriormente, escrevi no canto do quadro, os passos que são utilizados na

resolução de situações problemáticas envolvendo inequações, já apresentados na aula

anterior. Realizei tal tarefa com o intuito de relembrar e ajudar os alunos na resolução

dos exercícios que seriam propostos a seguir. Neste contexto, pedi aos alunos para

resolverem os restantes três exercícios da Ficha de Trabalho n.º 4 durante 15 minutos

(Anexo 14). Os objetivos destes exercícios estão no Quadro 9 e os enunciados são

apresentados a seguir:

Exercício 13

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

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Exercício 12

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Exercício 41

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 127)

A maioria dos alunos conseguiu resolver com facilidade as situações

problemáticas descritas nesta ficha, mas o tempo de resolução previsto não foi

cumprido.

No momento da exposição, três alunos escreveram, simultaneamente, no quadro

a resolução dos três últimos exercícios da Ficha de Trabalho n.º 4, respetivamente.

Nesta altura, tive a preocupação de dividir o quadro em três partes, de forma a mantê-lo

organizado. A seguir, realizou-se a discussão coletiva das três situações problemáticas.

No geral, as resoluções estavam corretas, mas dois dos alunos não definiram a respetiva

incógnita, nem escreveram a resposta do problema. Assim, reforcei a ideia que a

solução de um problema pode não ser igual à solução da respetiva inequação e deve-se,

necessariamente, escrever a resposta ao problema indicado.

Nos restantes 10 minutos do término da aula, introduzi o conceito de disjunção

de inequações, utilizando o exemplo indicado no Plano de Aula n.º 5 (Anexo 7). A

seguir, indiquei para trabalho de casa as alíneas 1.2 e 1.4 do Exercício 1 da página 120

do manual, pois pretendia que os alunos praticassem o tema: “disjunção de inequações”,

abordado nesta aula. Não indiquei algumas alíneas do Exercício 2 da página 120 do

manual como previsto no plano desta aula, pois, por limitações de tempo, não lecionei a

conjunção de inequações, sendo este o tema tratado nestes itens.

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No final da aula, a professora cooperante entregou os testes intermédios e a

respetiva correção, e eu recolhi a Ficha de Trabalho n.º 4 de forma a analisar a resolução

dos alunos.

Refletindo sobre esta aula, posso dizer que o principal objetivo foi alcançado, ou

seja, os alunos conseguiram traduzir por meio de uma inequação uma dada situação

problemática apresentada em linguagem natural. Além disso, os alunos demonstraram

facilidade em resolver inequações e representar o respetivo conjunto-solução. O maior

“dilema”, como já era esperado, prendeu-se com a escolha da solução de cada uma das

situações problemáticas apresentadas. Tendo presente estas dúvidas, salientei a

importância da compreensão e interpretação do enunciado de um dado problema, pois o

sucesso desse passo inicial orienta e contribui positivamente de forma decisiva para

encontrar a resposta correta à questão do problema. Além disso, a introdução do tema

“disjunção de inequações” não suscitou dúvidas nos alunos.

6.ª Aula – 29 de Abril de 2013 – Segunda-feira – 100 minutos

Como usualmente, comecei por ditar o sumário. A seguir, introduzi o conceito

de conjunção de inequações através do exemplo planeado e incluído no Plano de Aula

n.º 6 (Anexo 8). Durante este momento de exposição, aproveitei o exemplo dado para

relembrar a noção de disjunção de inequações, já lecionada na aula anterior. Tal opção

revelou-se uma boa estratégia. No entanto, penso que poderia ter também apresentado

um exemplo em linguagem corrente para distinguir os dois conceitos: disjunção e

conjunção.

Após distribuir a Ficha de Trabalho n.º 4 (recolhida na aula anterior para análise

das resoluções) e a Ficha de Trabalho n.º 5 (que inclui os exercícios a propor nesta

aula), solicitei aos alunos a realização de duas alíneas (1.1 e 1.3) do Exercício 1 e duas

alíneas (2.2 e 2.4) do Exercício 2, ambos da página 120 do manual e que constam da

última ficha durante 15 minutos. Os objetivos de ambos os exercícios estão no Quadro

10 e os enunciados são indicados a seguir:

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Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Exercício 2

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Quadro 10: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 5

Durante a resolução do Exercício 1 e do Exercício 2, foram surgindo algumas

dúvidas, principalmente na aplicação do 2.º princípio de equivalência e na representação

do conjunto-solução na forma de um intervalo de números reais; sendo a análise a estas

resoluções processada com detalhe no Capítulo 5.

No momento seguinte, pedi a três alunos para realizarem no quadro as alíneas

1.1, 1.2 e 1.3 do Exercício 1 (com os objetivos na Quadro 9), respetivamente, tendo o

Ficha de Trabalho n.º 5

Tarefas Objetivos de aprendizagem

Exercício 1

Resolver a disjunção de inequações do 1.º grau [com

todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma disjunção de

inequações do 1.º grau na forma de um intervalo de

números reais [com todas as alíneas].

Exercício 2

Resolver uma conjunção de inequações do 1.º grau [com

todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma conjunção de

inequações do 1.º grau na forma de um intervalo de

números reais [com todas as alíneas].

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segundo item ficado para trabalho de casa na aula anterior. Posteriormente, procedeu-se

à discussão em turma destas três alíneas.

Um aluno detetou um erro na resolução exposta no quadro relativa à alínea 1.1,

mais precisamente em vez de um intervalo fechado à esquerda indicado: [10, +∞[

deveria ter-se um intervalo aberto à esquerda: ]10, +∞[. Além disso, a resolução deste

exercício ainda não estava completa, pois no quadro constava apenas o respetivo

conjunto-solução de cada uma das duas inequações da disjunção, e não o conjunto

reunião como se pretende no âmbito da resolução de qualquer disjunção de inequações.

Após referir este facto, representei primeiro graficamente cada um dos dois conjuntos e

a seguir obtive o respetivo conjunto reunião na forma de um intervalo de números reais,

salientando que esta ordem facilita a determinação do intervalo reunião.

Tal como na alínea anterior, a resolução do item 1.2 estava incompleta, ou seja,

desta não constava o conjunto-solução da disjunção, mas apenas o conjunto-solução de

cada uma das duas inequações que constituem a condição.

O aluno que realizou o item 1.3 aplicou, de forma incorreta, o 2.º princípio de

equivalência, mais precisamente não inverteu o sentido da desigualdade quando dividiu

ambos os membros da inequação por um número negativo, tendo invertido o sinal “≥”

apenas no passo seguinte, i.e. -3x ≥ -6 -3x/-3 ≥ -6/-3 x ≤ 2. Consequentemente,

apesar do aluno ter chegado à solução correta, a sua resolução apresentava um erro num

passo intermédio. Adicionalmente, este estudante representou bem o conjunto-solução.

Posteriormente, três alunos colocaram as suas resoluções no quadro

relativamente às alíneas 1.4, 2.2 e 2.4 (Anexo 15), respetivamente, estando a primeira

incluída no trabalho de casa indicado na aula anterior.

O aluno que realizou o item 1.4, representou incorretamente o símbolo de

infinito, colocando ∞+, tendo este erro sido observado por um colega no momento da

discussão. Além disso, numa primeira tentativa, não escreveu a inequação correta tal

como estava no enunciado, mas, após as respetivas alterações, resolveu de forma correta

o referido exercício no quadro.

O aluno que resolveu a alínea 2.2, representou corretamente o conjunto-solução

da conjunção, mas não verificou que se tratava do conjunto vazio, sendo esta

observação realizada por uma colega.

Quanto à alínea 2.4, a resolução exposta no quadro apresentava um erro na

aplicação da propriedade distributiva, i.e. a expressão -3(x-6) transformou-se em -3x+6.

No entanto, o aluno, que realizou esta alínea, detetou este erro e, assim, alterou a sua

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80

resolução no quadro, mas demorou muito tempo no processo. Ao refletir sobre este

momento, penso que poderia ter tomado outra decisão, com o intuito de tornar a aula

mais dinâmica, ou seja, enquanto o aluno alterava a sua resolução no quadro, eu poderia

ter avançado para a discussão com a restante turma.

Nos quinze minutos finais da aula, distribui a Ficha de Trabalho n.º 6 (Anexo

16), e pedi aos alunos que resolvessem o seguinte Exercício 14 dessa ficha, estando os

objetivos na Quadro 11:

Exercício 14

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Quadro 11: Objetivos de aprendizagem das tarefas da Ficha de Trabalho n.º 6

Ficha de Trabalho n.º 6

Tarefas Objetivos de aprendizagem

Exercício 14

Estabelecer conexão entre temas do Programa de

Matemática em vigor, mais precisamente a Álgebra e a

Geometria.

Resolver situações problemáticas usando a conjunção de

inequações do 1.º grau a uma incógnita.

Verificar se todas as soluções encontradas são soluções da

situação problemática.

Nota: O grau de dificuldade deste exercício é reduzido.

Exercício 24

Resolver situações problemáticas usando a conjunção de

inequações do 1.º grau a uma incógnita.

Verificar se todas as soluções encontradas são soluções da

situação problemática.

Nota: O grau de dificuldade deste exercício é moderado.

A realização do Exercício 14 exige a fórmula da área do trapézio, mas a maioria

dos alunos não se lembrava da referida fórmula. Para fomentar o trabalho autónomo dos

alunos, optei por não escrever a fórmula do trapézio no quadro, relembrando que esta

faz parte do formulário do teste intermédio. Nessa altura, referi também oralmente os

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passos que os alunos deveriam seguir para resolver situações problemáticas envolvendo

disjunções ou conjunções de inequações, como previsto no plano desta aula. A seguir,

recolhi as Fichas de Trabalho n.º 5 e 6, tendo terminado a aula.

A minha principal dificuldade consistiu em cumprir o plano, pois “gastei” muito

tempo nos momentos de discussão e “esperei” por todos os alunos antes do seu início,

quando poderia ter começado a discussão mais cedo, mesmo quando ainda está algum

dos alunos a expor no quadro a sua resolução. Tal estratégia poderia ter proporcionado

uma maior dinâmica e evitado algum ruído que tentei controlar. Por fim, refletindo

sobre as tarefas realizadas, verifico que teria sido mais proveitoso realizar as alíneas

propostas usando uma ordem diferente. De facto, apesar de ter seguido a indicação do

manual, ou seja, primeiro, os alunos realizaram o Exercício 1 sobre disjunções e a

seguir resolveram o Exercício 2 que aborda conjunções, poderia ter “baralhado” as

disjunções com as conjunções.

Como aspetos positivos da minha intervenção nesta aula, quero salientar os

seguintes: a organização do quadro; a solicitação da exposição simultânea no quadro de

várias resoluções, que se revelou uma boa estratégia, pois permitiu “poupar” algum

tempo; a fomentação do trabalho autónomo dos alunos, evidenciada quando não

escrevei no quadro a fórmula da área do trapézio; e o facto de ter primeiro lecionado o

tema da aula “conjunção de inequações”, e só depois ter corrigido o trabalho de casa

juntamente com as restantes alíneas que entretanto os alunos resolveram em aula. Em

geral, ocorreram momentos de discussão interessantes e esclarecedores, e na maioria

dos casos foram os alunos que detetaram os erros que foram ocorrendo nas várias

resoluções apresentadas pelos colegas.

7.ª Aula – 30 de Abril de 2013 – Terça-feira – 50 minutos

No início da aula, ditei o sumário e procedi à distribuição da Ficha de Trabalho

n.º 6, recolhida na aula anterior. Desta ficha, constava a resolução dos alunos relativa ao

Exercício 14 realizada na aula anterior, mas ainda não corrigida.

Para expor no quadro a resolução do Exercício 14, decidi utilizar uma estratégia

diferente comparativamente às usadas nas seis aulas já lecionadas, mais precisamente

realizei o referido exercício no quadro, tentando estimular a turma a participar. Assim,

solicitei a um dos alunos a leitura do enunciado do exercício, e depois questionei a

turma sobre a variável em estudo. Um dos alunos respondeu corretamente a essa

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82

questão, dizendo que “x é a medida de um dos lados do trapézio”. Posteriormente,

perguntei quais seriam as inequações da conjunção subjacente à situação em análise

(Ficha de Trabalho n.º 6). Um dos alunos referiu corretamente e com facilidade as duas

inequações, e como todos os colegas concordaram, procedi à escrita das mesmas no

quadro. Neste momento, salientei que é indiferente a ordem das inequações que

compõem a respetiva conjunção.

Um dos alunos, que é pouco participativo, mostrou interesse em resolver no

quadro a conjunção de inequações. Assim, pedi a este aluno para proceder à referida

resolução. No entanto, o aluno cometeu um erro numa das inequações, mais

precisamente: . Apontei esse

erro, relembrando a diferença entre as duas expressões: (x - 3) + (x - 1) e (x - 3) × (x -

1). Após corrigir esse erro, o aluno resolveu corretamente a conjunção de inequações,

mas não representou o respetivo conjunto-solução.

Aproveitei para consolidar os conhecimentos já adquiridos pelos alunos no que

diz respeito à interseção de dois conjuntos. Com esse intuito, representei, graficamente e

na forma de intervalo, o conjunto-solução de cada uma das duas inequações. E como

verifiquei que existiam dúvidas quanto à noção do conjunto interseção, revi esse

conceito. Para tal, escrevi num canto do quadro as palavras: “À parte” e considerei o

seguinte exemplo: A = {1, 2}, B = {2, 3} e, então, A B = {2}.

Conclui o Exercício 14, indicando o conjunto-solução para a situação

problemática, salientando que, neste caso, este é também o conjunto-solução da

conjunção de inequações, mas tal poderia não acontecer.

No momento seguinte, os alunos resolveram aos pares o Exercício 24, cujos

objetivos estão no Quadro 11 e o respetivo enunciado é apresentado a seguir:

Exercício 24

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 125)

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Quando circulei pela sala, constatei que a maioria dos alunos resolveu com

facilidade o Exercício 24. Consequentemente, seguiu-se a correção do mesmo por uma

aluna. No final da aula, procedi à recolha da Ficha de Trabalho n.º 6.

Como balanço final sobre a minha intervenção letiva, apraz-me referir que foi

uma experiência profissional muito enriquecedora no sentido que consegui colocar em

prática alguns dos conhecimentos adquiridos durante o meu percurso escolar e corrigir

alguns aspetos menos positivos, nomeadamente na gestão do quadro e na promoção de

discussões interessantes e produtivas em turma. Além disso, confrontei-me com duas

das minhas principais dificuldades: a gestão do tempo e da indisciplina. No futuro,

tentarei ultrapassar essas e outras dificuldades que entretanto surjam, tendo presente a

noção que cada turma é única, com todas as suas especificidades, mas é também um

novo e “bom” desafio.

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Capítulo 4

Métodos e Procedimentos de Recolha e Análise de Dados

O presente estudo tem um carácter investigativo e, portanto, foi conduzido com

o intuito de responder às questões de investigação mencionadas no Capítulo 1. Além

disso, a problemática influencia a escolha da metodologia a utilizar, por isso, e tendo em

conta a natureza do estudo, tomei determinadas opções metodológicas que são, neste

capítulo, apresentadas, bem como os participantes selecionados, os instrumentos

utilizados na recolha dos dados e os procedimentos na sua análise.

4.1. Opções Metodológicas

Segundo Patton (1980), as características do objeto de estudo determinam a

escolha do paradigma de investigação. Assim, com o objetivo de não interferir sobre a

situação, mas descrevê-la tal como ocorre no momento do estudo e com a pretensão de

obter um produto final também interpretativo, relativamente aos fenómenos construídos

pelos intervenientes, optei por um paradigma descritivo e interpretativo seguindo uma

abordagem qualitativa e quantitativa.

Para Leal (1992, p. 141) “o paradigma interpretativo valoriza a compreensão e a

explicação” e, portanto, reconhece a importância dos significados que os indivíduos

atribuem à realidade e da linguagem para o processo de aprendizagem. Visualiza o

mundo real como uma construção de atores sociais que constroem o significado social

dos acontecimentos e fenómenos para desenvolver e aprofundar o conhecimento de uma

dada situação num dado contexto (Lessard - Hébert, Goyette & Boutin, 1994).

Ainda, de acordo com Bodgan & Biklen (1994), na investigação qualitativa, as

questões formuladas pretendem orientar o estudo com o intuito de estudar o fenómeno

em toda a sua complexidade. Estes autores indicam cinco características neste tipo de

investigação: (i) os dados são recolhidos no ambiente natural e o investigador é o

instrumento principal de recolha de dados; (ii) os dados recolhidos são de natureza

descritiva; (iii) os processos, mais do que os resultados ou produtos, são a principal

fonte de interesse do investigador; (iv) a análise dos dados é feita de forma indutiva; e

(v) é dada especial importância ao ponto de vista dos participantes.

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Estas características coadunam-se com o objetivo desta investigação. Os

participantes da investigação são os alunos de uma turma de 9.º ano e os dados,

recolhidos na escola, enquadram-se num esquema descritivo. Além disso, estes foram

analisados por mim enquanto investigadora, constituindo a minha interpretação o

instrumento chave de análise. Os dados forneceram as necessárias citações para ilustrar

e substanciar a apresentação dos resultados, na linha do que indicam Bogdan & Biklen

(1994, p. 49), “A palavra escrita assume particular importância na abordagem

qualitativa, tanto para o registo dos dados como para a disseminação dos resultados”.

Os dados analisados são sobretudo de natureza qualitativa, mas existe também

uma componente quantitativa. Não que a quantidade seja determinística na análise dos

dados, mas considerei importante a contagem dos alunos que utilizaram uma

determinada abordagem na resolução das situações problemáticas propostas. Deste

modo, a análise quantitativa permitiu obter uma imagem, ainda que superficial, do que

realmente ocorreu durante as aulas. Por sua vez, a análise qualitativa permitiu perceber

mais detalhadamente o significado das intervenções de dois alunos selecionados, sendo

a sua caracterização realizada na próxima secção.

Em suma, neste estudo, tentei fazer com que as duas tipologias de análise de

dados, qualitativa e quantitativa, se complementassem e juntas contribuíssem para o

enriquecimento da fase de análise e, consequentemente, para a obtenção de uma

descrição fidedigna do estudo e interpretação dos vários momentos.

4.2. Participantes

Os participantes do estudo são os vinte e um alunos de uma turma do 9.º ano.

Além disso, foram estudados com maior profundidade dois alunos da turma

selecionados de acordo com os seguintes critérios: (i) terem as duas notas mais elevadas

na disciplina de Matemática no 1.º período do presente ano letivo; (ii) evidenciarem

facilidade em comunicar os seus raciocínios; (iii) não apresentarem qualquer falta

durante o período em que decorreu o estudo; e (iv) revelarem disponibilidade para

participar no estudo. Os nomes que lhes foram atribuídos, José e Luís, são fictícios, para

manter o anonimato dos alunos.

Utilizei estes critérios com o intuito de aumentar a probabilidade de obter

produções escritas de dois alunos para todas as situações problemáticas propostas. Além

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disso, para efeitos de comparação, tive também em consideração as produções escritas

dos restantes alunos da turma.

A seguir, procedo à apresentação dos dois alunos selecionados:

O José tem 14 anos, e nunca repetiu de ano. Vê-se como um bom aluno, mas

reconhece que é um pouco distraído. Gosta muito de Matemática, sendo esta

uma das suas disciplinas preferidas. Nas aulas, é um dos alunos mais

participativos, estando sempre disponível para expor no quadro as suas

resoluções. No primeiro período, o José obteve nível 4 à disciplina de

Matemática, mas no 2.º período a sua classificação desceu para o nível 3.

Tal como o José, o Luís tem 14 anos e nunca repetiu de ano, mas mudou

duas vezes de escola, estando no atual estabelecimento de ensino desde o 7.º

ano e sempre como aluno da professora orientadora cooperante. Diz gostar

muito de Matemática, sendo esta a sua disciplina preferida. Considera-se um

bom aluno em todas as disciplinas. É, juntamente com o José, o aluno mais

participativo da turma e com o melhor desempenho, mas ao contrário do

primeiro é mais atento e isso reflete-se no seu aproveitamento escolar. O

Luís foi um aluno de nível 4 ao longo dos dois primeiros períodos letivos.

4.3. Instrumentos de Recolha de Dados

No meu papel de investigadora, tentei encontrar respostas para as questões

formuladas usando alguns métodos de recolha de dados, e consequentemente, estudar a

minha problemática.

A observação é usada, pelos investigadores, como o principal método de recolha

de dados e desempenha um papel muito importante nas abordagens qualitativas. Tendo

em conta esta perspetiva, alguns dos dados recolhidos resultam das observações que

efetuei, durante as aulas, da turma do 9.º ano. Estas observações foram realizadas

sobretudo durante a minha intervenção letiva, mas também fiz algumas observações,

que me pareceram relevantes para o presente estudo, em aulas lecionadas pela

professora orientadora cooperante.

Com esta minha experiência comprovei que é difícil fazer observações enquanto

se leciona, porque é necessário estar concentrado no ato de ensinar em si mesmo. No

entanto, após cada aula, tive o cuidado de registar por escrito, num diário de bordo, o

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que observei nessa aula e escrevi também algumas reflexões. Estes registos escritos

contêm uma descrição da evolução de cada aula, das interações com os diferentes

alunos, durante o seu trabalho autónomo e nos momentos de discussão. Incluem

também observações sobre as estratégias utilizadas pelos alunos e as dificuldades

evidenciadas. Contêm, em último lugar, um registo das atitudes e do comportamento

dos alunos. A descrição das minhas aulas, que fiz no capítulo anterior, baseia-se em

grande parte nestes registos.

Utilizei ainda a recolha documental, que incluiu as produções escritas de todos

os alunos, elaboradas durante a realização das tarefas propostas, dentro da sala de aula.

No início de cada aula, distribuí uma ficha de trabalho com todas as tarefas e exercícios

(do manual) a propor nessa aula e os respetivos espaços em branco para a resolução dos

vários itens. Posteriormente, no final de cada aula, recolhi a resolução das fichas de

trabalho de cada um dos alunos e depois fotocopiei todos esses apontamentos. Devolvi

sempre as fichas aos alunos no início da aula seguinte. Evidentemente que estes registos

foram imprescindíveis para conhecer as estratégias e as dificuldades dos alunos.

Consequentemente, antes da realização das tarefas solicitei aos alunos que

sempre que se enganassem não apagassem o erro, e no momento da discussão, não

apagassem o que tinham feito anteriormente e o que acrescentassem ou modificassem

nesse momento, deveria ser escrito noutra cor. Assim, consegui recolher não só a

produção final, mas também alguns dos caminhos seguidos pelos alunos. No entanto,

nem todos colaboraram, pois muitos não realizaram o que foi pedido, e escreveram a

resolução e a respetiva correção da mesma cor, provavelmente com receio de revelarem

que tinham errado nas respostas; e outros não entregaram as fichas. Na primeira aula,

como já tive ocasião de referir no capítulo anterior, os alunos foram também elucidados

que a análise das suas resoluções seria de carácter sigiloso e usada para um trabalho de

cariz investigativo. Pedi a autorização à Direção da Escola (Anexo 1) e aos

Encarregados de Educação dos alunos (Anexo 2), mas resolvi, como já mencionado

atrás, apresentar nomes fictícios para cada um dos dois alunos já caracterizados na

Secção 4.2. Na minha descrição das aulas, no capítulo anterior, optei por não apresentar

os nomes dos alunos envolvidos.

Por último, realizei uma entrevista em simultâneo ao José e ao Luís, após a

minha intervenção da prática de ensino. A entrevista foi semiestruturada, pois permite

adaptar as questões a colocar às respostas que os alunos vão dando. O guião desta

entrevista encontra-se no Anexo 17. A entrevista decorreu na sala de aula habitual, mas

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num horário em que não havia qualquer aula a decorrer. Teve a duração de cerca de 30

minutos, apenas com a presença destes dois alunos.

Assim, numa primeira fase, com a duração de dez minutos, os dois alunos

realizaram individualmente duas situações problemáticas sobre inequações por escrito

na Ficha de Trabalho Complementar (Anexo 18). A primeira situação problemática é

apresentada com recurso a uma expressão algébrica. A segunda situação problemática é

apresentada usando a linguagem natural. Nesse momento os alunos não podiam trocar

ideias entre si ou comigo.

No segundo momento, com o intuito de captar aspetos que podiam ter passado

despercebidos nas aulas, os alunos explicaram em conjunto, oralmente, a sua resolução

e as dificuldades que tinham sentido durante cerca de vinte minutos. Esse momento foi

gravado em áudio e posteriormente transcrito na íntegra. Utilizei este método para

perceber se os alunos compreendem e sabem resolver situações problemáticas

envolvendo inequações, quando a inequação relevante não é dada (no enunciado) e

portanto tem que ser determinada, a partir de uma expressão algébrica (Tarefa 1) ou a

partir da linguagem natural (Tarefa 2). Além disso, este método permitiu que os dois

alunos comparassem as suas resoluções, identificando erros e aprendendo com eles.

4.4. Métodos de Análise de Dados

A análise dos dados incidiu sobre as produções dos alunos elaboradas durante a

realização das tarefas propostas e sobre as discussões concretizadas no final de cada

tarefa. Os dados recolhidos através da entrevista forma analisados não só considerando

as resoluções mas também o discurso dos dois alunos. Desta forma, pude conhecer

aquilo que leva os alunos a realizar determinados procedimentos e a fazer determinadas

opções relativamente à utilização ou não da linguagem algébrica.

Com vista a efetuar uma sistematização dos dados, comecei por organizar as

respostas dadas por todos os alunos a cada uma das tarefas propostas (Anexos 19, 20,

21, 22, 23 e 24). Posteriormente, iniciei um processo de identificação e clarificação dos

diferentes tipos de dados tendo em conta os objetivos do estudo e, portanto, as questões

de investigação.

Na análise de dados abordei as representações utilizadas pelos alunos

considerando as seguintes categorias: (i) representações utilizadas na resolução de

situações problemáticas: linguagem natural, numérica e algébrica; e (ii) erros e

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dificuldades na conversão e/ou tratamento de registos de representação; particularmente

na resolução de inequações e na determinação do respetivo conjunto-solução.

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Capítulo 5

Apresentação e Análise de Dados

Neste capítulo, tendo em conta as questões de investigação, apresento e analiso

os dados recolhidos. Procuro, assim, analisar de uma forma geral o desempenho da

turma recorrendo às produções escritas de todos os alunos que realizaram as situações

problemáticas propostas nas aulas, e incluídas nas fichas de trabalho (Anexos 10, 11,

13, 14, 15 e 16). Além disso, na tentativa de compreender raciocínios com base na

explicação dos alunos sobre os seus procedimentos, considero, também, os dados

resultantes da realização das duas situações problemáticas da ficha de trabalho

complementar (Anexo 18) e de uma entrevista aos dois alunos da turma, designados

neste trabalho por José e Luís (ver Capítulo 4).

Cada situação problemática é analisada de acordo com as seguintes categorias: i)

representações usadas; e ii) erros e dificuldades na conversão e/ou no tratamento das

representações. Encontram-se em anexo quadros que incluem a análise detalhada das

dificuldades e erros revelados pelos alunos nas suas produções (Anexos 19, 20, 21, 22,

23 e 24).

5.1. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho n.º 1

Na Ficha de Trabalho n.º 1 são abordados vários conceitos, nomeadamente o de

inequação, solução de uma inequação e conjunto-solução de uma inequação.

Tendo presente estas noções, a análise que se segue diz respeito aos vinte e um

alunos da turma que realizaram duas situações problemáticas incluídas na Ficha de

Trabalho n.º 1, mais precisamente o Exercício 2 e a alínea b) da Tarefa 2 (Anexo 10).

No entanto, como será verificado mais à frente, nem todos os alunos resolveram todos

os exercícios desta ficha.

Note-se que neste trabalho não são analisadas a Tarefa 1 e a alínea a) da Tarefa

2, pois na primeira as respetivas alíneas relativas às inequações foram realizadas com

toda a turma e a segunda diz respeito ao tema já abordado das equações.

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Exercício 2

Representações usadas

Em relação ao Exercício 2, como era pedido, os alunos traduziram por meio de

uma inequação uma situação problemática apresentada em linguagem natural. Assim,

estes realizaram apenas a conversão entre estes dois registos de representação, i.e. a

passagem de uma relação apresentada em linguagem natural para uma inequação. A

Figura 8 contém um exemplo ilustrativo da produção escrita de um aluno que realizou

corretamente o Exercício 2.

Tipo de representação Exemplo ilustrativo

Algébrica

Figura 8: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 2 da Ficha de

Trabalho n.º 1

Erros e dificuldades na conversão das representações

A generalidade dos alunos, entre os vinte que realizaram este exercício, não

apresentou erros em todas as alíneas, mas existem as seguintes exceções incluídas no

Quadro 12:

Três alunos utilizaram o sinal de desigualdade incorreto na dedução da

inequação em 2.3. Este erro revela dificuldades em interpretar o significado

da expressão: “não é maior do que”.

Um aluno representou uma inequação de duas formas em 2.4, sendo a

segunda (indicada no Quadro 12) incorreta demonstrando, assim,

dificuldades em compreender o significado dos sinais de desigualdade.

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Três alunos deduziram uma inequação incorreta em 2.5, tendo revelado

dúvidas no significado de quociente entre dois números, sendo um deles o

José (Figura 9).

Quadro 12: Erros dos alunos no Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 1

Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 1

Alínea Resolução correta Resolução incorreta N.º de alunos

2.3 15 - 2x ≤ 30 15 - 2x < 30 2

15 - 2x > 30 1

2.4 6x ≤ 400 6x ≥ 400 1

2.5 > 18 > 18 3

Como já referido, o José cometeu um erro na alínea 2.5, mas o Luís resolveu

corretamente todos as alíneas do Exercício 2 como é visível na Figura 9.

Figura 9: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 2 da Ficha

de Trabalho n.º 1

Em suma, cerca de 65% dos alunos não revelaram dificuldades em qualquer das

cinco alíneas do Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 1, demonstrando, assim, saber

converter situações problemáticas apresentadas em linguagem natural para a linguagem

algébrica.

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Tarefa 2 b)

Representações usadas

Na alínea b) da Tarefa 2, quatro alunos utilizaram apenas a linguagem natural e

um resolveu esta alínea de forma numérica. No entanto, treze alunos traduziram e

resolveram uma situação problemática usando uma inequação antes do estudo dos

princípios de equivalência, estando o José e o Luís incluídos neste grupo.

Na Figura 10 encontram-se as produções de três alunos que resolveram, de

forma incorreta, esta alínea, tendo o primeiro optado pela linguagem natural, o segundo

escolheu a representação numérica e o terceiro usou a representação algébrica.

Tipo de representação Exemplo ilustrativo

Linguagem natural

Numérica

Algébrica

Figura 10: Exemplos ilustrativos de resoluções de três alunos à alínea b) da Tarefa 2 da

Ficha de Trabalho n.º 1

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Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

Analisando o Quadro 13, entre os dezoito alunos que realizaram a alínea b) da

Tarefa 2, constato o seguinte:

Os quatro alunos que utilizaram a linguagem natural indicaram respostas

incorretas, pois não constataram que uma medida não pode tomar um valor

negativo (ver Figura 10).

O aluno que resolveu de forma numérica, apresentou uma resposta incorreta

(ver Figura 10).

Entre os alunos que resolveram algebricamente esta alínea, ou seja,

deduziram uma inequação, dez determinaram o respetivo conjunto-solução

correto, na forma de um intervalo de números reais i.e., ]-∞, 9[. No entanto,

apenas dois entre estes dez estudantes verificaram que a solução da situação

problemática é qualquer número real que pertence ao intervalo: ]0, 9[, dado

que uma medida só pode tomar valores positivos. Assim, como já referido, é

incorreta a resolução do aluno que usou a representação algébrica incluída na

Figura 10, pois este indicou o intervalo [0, 9[ como solução da situação

problemática em análise.

Quadro 13: Análise das resoluções do item b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1

Alínea b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1

Tipo de representação Resposta N.º de alunos (%)

Linguagem natural Correta -

Incorreta 4 (22,2%)

Numérica Correta

Incorreta

-

1 (5,6%)

Algébrica

(Tradução correta da

inequação)

Representação do

conjunto-solução

Realizou Correta 10 (55,5%)

Incorreta -

Não realizou 3 (16,7%)

Indicação da

solução da

situação

problemática

Realizou Correta 2 (11,1%)

Incorreta 2 (11,1%)

Não realizou 9 (50,0%)

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Como já referido anteriormente, o José e o Luís traduziram bem a inequação na

alínea b) da Tarefa 2, mas o primeiro não representou o conjunto-solução da inequação

e não indicou a solução da situação problemática (Figura 11). Pelo contrário, o Luís

representou esse conjunto de três formas diferentes (apesar de ter usado uma letra

minúscula para o designar); e indicou a solução da situação problemática em análise, ou

seja, [0, 9[, mas esqueceu-se que não faz sentido a medida de um lado de um retângulo

tomar o valor 0 (Figura 11). Um dos alunos referidos na Figura 10 cometeu o mesmo

erro, correspondendo esse e o Luís aos dois alunos, apontados no Quadro 13, que

apresentaram uma solução incorreta como resposta à situação problemática proposta.

Figura 11: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à Tarefa 2 da Ficha de

Trabalho n.º 1

Ainda em relação à alínea b) da Tarefa 2, é importante destacar que um aluno

resolveu a inequação recorrendo aos princípios de equivalência e às regras de resolução

antes da sua lecionação (Figura 12).

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Figura 12: Resolução correta de um aluno que usou a representação algébrica na alínea

b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1

Resumindo, a maioria dos alunos resolveu algebricamente a alínea b) da Tarefa

2 da Ficha de Trabalho n.º 1 incluindo o José e o Luís, mas apenas dois indicaram a

solução adequada à situação problemática.

5.2. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho n.º 4

O tema abordado na Ficha de Trabalho n.º 4 consiste na resolução de situações

problemáticas usando inequações. Assim, com a realização desta ficha pretendia

verificar se os alunos seguiram os passos que são usados para resolver situações

problemáticas, abordados nas aulas (Secção 3.3). Com esse intuito, considero a seguir,

as produções dos dezoito alunos que entregaram a Ficha de Trabalho n.º 4.

Tarefa 1 a)

Representações usadas

Na alínea a) da Tarefa 1, os alunos depararam-se com uma situação problemática

envolvendo uma expressão algébrica. Para resolver esta situação problemática, cinco

alunos recorreram à linguagem natural, onze alunos tentaram usar a representação

numérica e dois alunos usaram a representação algébrica. O José e o Luís fazem parte

do grupo dos alunos que utilizaram a linguagem natural para dar resposta a esta alínea.

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Na Figura 13 encontram-se exemplos ilustrativos de resoluções de três alunos à

alínea a) da Tarefa 1, tendo cada um deles optado por uma representação diferente entre

si, entre as três referidas atrás: linguagem natural, representação numérica ou

representação algébrica. Nessa figura, o aluno que optou pela linguagem algébrica

apresentou uma resolução incorreta, mas os restantes dois alunos acertaram.

Tipo de

representação

Exemplo ilustrativo

Linguagem natural

Numérica

Algébrica

Figura 13: Exemplos ilustrativos de resoluções de três alunos à alínea a) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

Quanto aos erros e dificuldades evidenciadas na resolução da alínea a) da Tarefa

1, observando o Quadro 14, constato o seguinte:

Dois dos cinco alunos que recorreram à linguagem natural, não acertaram,

tendo inclusivamente ambos dado a mesma resposta incorreta: “infinitos”. A

resposta correta “todos os números reais positivos” foi dada pelos outros três

alunos, sendo dois deles o José e o Luís. A Figura 14 inclui a resposta do

José: “Todos os nºs maiores que 0” e a resposta do Luís: “Todos os nºs

positivos”. A produção do terceiro aluno que usou a linguagem natural e

acertou na alínea a) da Tarefa 1 está incluída na Figura 13, tendo este

respondido: “Qualquer n.º superior a 0”.

Todos os onze alunos que tentaram usar a representação numérica indicaram

apenas um intervalo de números reais, mas somente sete deles determinaram

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o intervalo correto: ]0, +∞[, estando a produção de um desses alunos na

Figura 13.

Os dois alunos que resolveram algebricamente o item a) traduziram a

situação problemática por meio de uma inequação incorreta: k + 5 ≥ 5 e

depois não a resolveram como é possível verificar pela resolução de um

deles incluída na Figura 13 e a produção do outro contida na Figura 15.

Quadro 14: Análise das resoluções do item a) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Alínea a) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Tipo de representação Resposta N.º de alunos (%)

Linguagem natural Correta 3 (16,7%)

Incorreta 2 (11,1%)

Numérica Correta

Incorreta

7 (38,9%)

4 (22,2%)

Algébrica Correta -

Incorreta 2 (11,1%)

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Figura 14: Resoluções do José (em cima) e do Luís (em baixo) às alíneas a), b), c) e d)

da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Resolução correta Resolução incorreta

k + 5 > 5

k > 0

C.S. = ]0, +∞[

Figura 15: Resolução incorreta de um aluno à alínea a) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Em suma, a maioria dos alunos escolheu a representação numérica para dar

resposta à alínea a) da Tarefa 1, mas o José e o Luís optaram pela linguagem natural. No

entanto, importa realçar que a análise do Quadro 14 permite concluir que não existe

qualquer relação entre o tipo de representação escolhida por um dado aluno e o facto da

sua produção escrita estar correta ou incorreta, uma vez que em cada tipo de

representação existem alunos cujas respetivas resoluções estão corretas e outros que

resolveram incorretamente este item, com exceção da representação algébrica utilizada

incorretamente apenas por dois alunos.

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101

Tarefa 1 b)

Representações usadas

Tal como na alínea a), os alunos foram novamente confrontados com uma

situação problemática no item b) da Tarefa 1, mas agora apresentada apenas em

linguagem natural.

Entre os dezoito alunos que resolveram esta alínea, dez utilizaram a

representação numérica e os restantes usaram a representação algébrica, sendo este

último caso o do José e do Luís.

A Figura 16 inclui exemplos ilustrativos das produções escritas de dois alunos

que realizaram a alínea b) da Tarefa 1, tendo um deles optado pela representação

numérica e o outro pela representação algébrica. Além disso, o primeiro apresentou uma

resposta incompleta, e o segundo indicou uma resposta incorreta.

Tipo de

representação

Exemplo ilustrativo

Numérica

Algébrica

Figura 16: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos à alínea b) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

O Quadro 15 resume a informação resultante da análise das produções escritas

dos alunos que realizaram a alínea b) da Tarefa 1:

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102

Entre os dez alunos que utilizaram a representação numérica, quatro

indicaram apenas um número como é o caso de um dos exemplos

apresentados na Figura 16; e seis determinaram um intervalo incorreto.

Dos oito alunos que resolveram algebricamente a situação problemática,

nenhum deles realizou com sucesso todos os passos que são usados para

resolver este tipo de situações problemáticas (Seção 3.3). Por exemplo, um

dos alunos referidos na Figura 16 traduziu incorretamente a inequação

pretendida, não indicou o conjunto-solução dessa condição e nem apresentou

a solução da situação problemática.

Quadro 15: Análise das resoluções do item b) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Alínea b) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Tipo de representação Resposta N.º de alunos (%)

Numérica Incompleta 4 (22,2%)

Incorreta 6 (33,3%)

Algébrica Tradução incorreta e não resolveu 2 (11,1%)

Tradução e

resolução

incorretas

Não representou

o conjunto

solução

2 (11,1%)

Tradução e

resolução

corretas

1 (5,6%)

Tradução

incorreta e

resolução

correta

1 (5,6%)

Tradução

incorreta e

resolução

correta

Representou o

conjunto

solução correto

2 (11,1%)

A Figura 17 contém as resoluções de outros dois alunos que recorreram à

representação algébrica, onde a primeira diz respeito a um aluno que traduziu e

resolveu, de forma incorreta, uma inequação (mais propriamente errou na aplicação da

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103

propriedade distributiva); e a segunda resolução refere-se a um estudante que traduziu

uma inequação incorreta, mas resolveu e determinou corretamente o respetivo conjunto-

solução tendo em conta a sua resolução.

O José procedeu como este segundo aluno (Figura 14). Já o Luís é um dos

alunos, apontados no Quadro 15, que traduziram e resolveram incorretamente a

inequação, e não representaram o respetivo conjunto-solução (Figura 14).

Resolução

correta

Resoluções incorretas

x – representa o

número em que

pensei.

(x –10) × 5 < 25

5x – 50 < 25

x < 75/5

x < 15

C.S. = ]-∞, 15[

Pensei num

número menor

que 15.

Figura 17: Resoluções incorretas de dois alunos à alínea b) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Resumindo, no que diz respeito à alínea b) da Tarefa 1, a maioria dos alunos

optou pela representação numérica, e os restantes usaram a representação algébrica,

incluindo o José e o Luís. Além disso, independentemente da representação escolhida,

nenhum dos alunos resolveu corretamente esta alínea.

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104

Tarefa 1 c)

Representações usadas

Na alínea c), pretendia que os alunos traduzissem uma situação problemática

apresentada em linguagem natural por meio de uma inequação, tendo apenas catorze

deles realizado este item. Na Figura 18 indico exemplos ilustrativos das resoluções de

dois alunos em resposta ao item c), tendo o primeiro indicado uma resposta não

pretendida e o segundo apresentou a inequação correta.

Tipo de representação Exemplo ilustrativo

Numérica

Algébrica

Figura 18: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos à alínea c) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Erros e dificuldades na conversão das representações

Analisando o Quadro 16, apraz-me retirar as seguintes dilações no que diz

respeito ao item c) da Tarefa 1:

Doze alunos usaram a representação algébrica no item c) da Tarefa 1. Entre

esses, oito alunos traduziram de forma correta a inequação, sendo dois deles

o José e o Luís (Figura 14). Além disso, os restantes quatro alunos indicaram

uma resposta incorreta, tendo um deles deduzido uma expressão que não é

uma desigualdade; e os outros três traduziram incorretamente a inequação. A

Figura 19 inclui a resolução de dois destes três últimos alunos referidos,

tendo o primeiro trocado o sinal de desigualdade correto “>” por “≥”; e o

segundo obteve uma expressão algébrica errada num dos membros da

inequação, mais precisamente usou 2(x + 7) em vez de 2x + 7.

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105

Dois alunos não traduziram qualquer inequação e optaram pela representação

numérica, mais precisamente um deles indicou um número e o outro

considerou um intervalo (Figura 18).

Quadro 16: Análise das resoluções do item c) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Alínea c) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Tipo de representação Resposta N.º de alunos (%)

Numérica Incorreta 2 (14,3%)

Algébrica Correta 8 (57,1%)

Incorreta 4 (28,6%)

Resolução correta Resoluções incorretas

2x + 7 > 35

Figura 19: Resoluções incorretas de dois alunos à alínea c) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Em suma, a maioria dos alunos utilizou a linguagem algébrica na resposta à

alínea c) da Tarefa 1, incluindo o José e o Luís, como pretendia. De facto, qualquer

aluno que optasse por uma representação diferente da algébrica apresentaria uma

resposta errada (ver Quadro 16), como ocorreu com dois alunos que escolheram

erradamente a representação numérica (ver Quadro 16).

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106

Tarefa 1 d)

Representações usadas

Na alínea d) da Tarefa 1, os alunos formularam em linguagem natural uma

situação problemática descrita por meio de uma inequação, tendo apenas treze deles

realizado este item. A Figura 20 contém um exemplo ilustrativo da resolução de um

aluno que realizou corretamente a alínea d), tendo este formulado o seguinte enunciado

de uma situação problemática: “Ao número 7 adicionei um número secreto. Dessa soma

obtive um número maior que 40. Qual é o número secreto?”.

Tipo de

representação

Exemplo ilustrativo

Linguagem

natural

Figura 20: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno à alínea d) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

Observando o Quadro 17, verifico o seguinte em relação ao item d) da Tarefa 1:

Três alunos formularam de forma correta uma situação problemática, como é

o caso do aluno que realizou a produção escrita incluída na Figura 20.

Dez alunos tentaram inventar o enunciado de uma situação problemática,

mas nove não colocaram qualquer questão como é o caso do Luís (Figura

14); e um escreveu “inferior” quando deveria ser “superior”, sendo este

aluno o José (Figura 14). A Figura 21 contém uma das dez resoluções

incorretas.

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107

Quadro 17: Análise das resoluções do item d) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Tipo de representação Resposta N.º de alunos (%)

Linguagem natural Correta 3 (23,1%)

Incorreta 10 (76,9%)

Resolução correta Resolução incorreta

Pensei num número

adicionei-lhe 7 e

obtive um número

superior a 40. Em que

número pensei?

Figura 21: Resolução incorreta de um aluno à alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Ainda em relação à alínea d) da Tarefa 1, observo que apenas treze alunos

formularam a situação problemática proposta, tendo todos usando a linguagem natural

como era pedido. No entanto, mais de metade desses alunos (76,9%) cometeram erros

na resposta a esse item.

Tarefa 1 e)

Representações usadas

A alínea e) tem como propósito traduzir uma situação problemática apresentada

em linguagem natural por meio de uma inequação e resolver essa desigualdade

apresentando uma resposta à questão colocada.

Dos dezoito alunos que entregaram a Ficha de Trabalho n.º 4, apenas doze

realizaram a alínea e), tendo todos utilizado a representação algébrica, com exceção de

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108

um que usou a representação numérica. A Figura 22 inclui exemplos ilustrativos das

resoluções, incorretas, de dois alunos ao item e), tendo o primeiro optado pela

representação numérica e o segundo pela representação algébrica.

Tipo de

representação

Exemplo ilustrativo

Numérica

Algébrica

Figura 22: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos à alínea e) da Tarefa 1 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

O Quadro 18 diz respeito apenas aos doze alunos que efetuaram a alínea c) da

Tarefa 1, e a partir dele posso retirar as seguintes dilações:

Um aluno utilizou a representação numérica, mas de forma incorreta, mais

precisamente considerou, 2 + 1 = 3 e 2 + 1 < 7, e concluiu que a resposta

pretendida é “Sim”, como pode ser visualizado na Figura 22 que contém a

sua produção escrita.

Um aluno traduziu uma inequação incorreta: x < 7, não a resolveu, e portanto

não indicou qualquer solução.

Dez alunos traduziram e resolveram corretamente a inequação pretendida,

i.e., 2x + 1 < 7, mas apenas sete deles indicaram a solução adequada ao

contexto, ou seja, “pé”, estando o José e o Luís incluídos neste grupo (Figura

23). A Figura 24 contém a resolução de um aluno que indicou a solução

incorreta, ou seja, escreveu “sim”, pois não verificou que 3 não é solução, e

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109

portanto o número de letras da palavra escolhida é inferior ou igual a 2, logo

a palavra é “pé”. Este erro foi igualmente cometido pelo aluno referido na

Figura 22.

Quadro 18: Análise das resoluções do item e) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Alínea e) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4

Tipo de representação Resposta N.º de alunos (%)

Numérica Correta -

Incorreta 1 (8,3%)

Algébrica Tradução incorreta e não resolveu 1 (8,3%)

Tradução e

resolução

corretas

Solução correta 7 (58,4%)

Solução incorreta 3 (25,0%)

Figura 23: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à alínea e) da Tarefa 1

da Ficha de Trabalho n.º 4

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110

Resolução correta Resolução incorreta

x – representa o número de

letras da palavra escolhida.

2x + 1 < 7 x < 3

C.S. = ]-∞, 3[

A palavra escolhida é Pé.

Figura 24: Resolução incorreta de um aluno à alínea e) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Resumindo, todos os alunos que resolveram a alínea e) da Tarefa 1 escolheram a

representação algébrica, com exceção de um que optou pela representação numérica.

Além disso, mais de metade (58,4%) desses alunos traduziram e resolveram a inequação

adequada à situação problemática subjacente e indicaram a solução correta, fazendo

parte deste grupo o José e o Luís.

Exercício 13

Representações usadas

No Exercício 13, apenas quinze alunos resolveram a situação problemática

apresentada em linguagem natural com recurso a uma balança, tendo todos recorrido à

representação algébrica. A Figura 25 contém um exemplo ilustrativo da produção

escrita de um aluno que efetuou este exercício.

Tipo de representação Exemplo ilustrativo

Algébrica

Figura 25: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 13 da Ficha de

Trabalho n.º 4

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111

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

Pela observação do Quadro 19, constato que apenas dois alunos definiram a

variável. Além disso, a maioria (86,7%) traduziu e resolveu corretamente a inequação,

como foi o caso do aluno cuja resolução está exposta na Figura 25. A Figura 26 inclui a

resolução dos dois únicos alunos que erram na tradução, tendo um deles obtido uma

expressão algébrica em vez de uma desigualdade e o outro, talvez por lapso, errou num

dos termos da inequação.

Quadro 19: Análise das resoluções do Exercício 13 da Ficha de Trabalho n.º 4

Exercício 13 da Ficha de Trabalho n.º 4

Passos para resolver situações problemáticas

envolvendo uma inequação

Resposta N.º de alunos (%)

Definição da variável

Correta 2 (13,3%)

Incorreta -

Não realizou 13 (86,7%)

Tradução da inequação

Correta 13 (86,7%)

Incorreta 2 (13,3%)

Não realizou -

Resolução da inequação

Correta 13 (86,7%)

Incorreta -

Não realizou 2 (13,3%)

Representação do conjunto-solução

Correta 5 (33,3%)

Incorreta -

Não realizou 10 (66,7%)

Indicação da solução da situação problemática

Correta 8 (53,3%)

Incorreta 1 (6,7%)

Não realizou 6 (40,0%)

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112

Tradução correta Tradução incorreta

3x < x + 6

Figura 26: Erros de dois alunos na tradução da inequação do Exercício 13 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Mais de metade dos alunos (66,7%) não representaram o respetivo conjunto-

solução; e apenas 33,3% dos alunos determinaram o conjunto-solução correto (Quadro

19). Note-se que alguns alunos não apresentaram o conjunto-solução, mas indicaram

uma solução para a situação problemática, sendo a produção escrita incluída na Figura

25 um exemplo desse procedimento. De facto, 60% (i.e., 53,3% + 6,7% = 60%) dos

alunos realizaram o último passo: indicação da solução da situação problemática, sendo

a única resposta incorreta ilustrada na Figura 27.

Solução correta Solução incorreta

2 é o maior

número inteiro

que x pode

representar

Figura 27: Erro de um aluno na indicação da solução do Exercício 13 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Page 132: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

113

O José e o Luís realizaram a maioria dos passos utilizados para resolver

situações problemáticas usando inequações, mas ambos não definiram a variável; e o

Luís também não representou o conjunto-solução da inequação (Figura 28).

Figura 28: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 13 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Em suma, entre os alunos que realizaram o Exercício 13, todos escolheram a

representação algébrica. Além disso, a maioria dos alunos traduziu e resolveu

corretamente a inequação subjacente à situação problemática proposta, mas não

apresentou o respetivo conjunto-solução e não definiu a variável, e apenas 53,3% dos

alunos indicaram a solução correta. As resoluções do José e do Luís revelam erros

similares comparativamente às produções escritas dos restantes alunos da turma.

Page 133: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

114

Exercício 12

Representações usadas

No Exercício 12, os alunos também resolveram uma situação problemática, mas

o contexto, apresentado em linguagem natural, é mais elaborado comparativamente aos

exercícios anteriores. Entre os quinze alunos que realizaram este exercício, catorze

utilizaram a representação algébrica, incluindo o José e o Luís (Figura 30). Este último

também utilizou a representação numérica e outro aluno escolheu a linguagem natural.

A Figura 29 contém, um exemplo ilustrativo das resoluções de dois alunos na resposta

ao Exercício 12, correspondendo o primeiro ao estudante que usou a linguagem natural

e o segundo optou pela representação algébrica; mas ambas são incorretas.

Tipo de representação Exemplo ilustrativo

Linguagem natural

Algébrica

Figura 29: Exemplos ilustrativos de resoluções de dois alunos ao Exercício 12 da Ficha

de Trabalho n.º 4

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115

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

O Quadro 20, apresentado a seguir, refere-se aos catorze alunos que utilizaram a

representação algébrica para resolver o Exercício 12.

Como mencionado anteriormente, o Luís também utilizou, de forma correta, a

representação numérica (Figura 30); e o aluno que usou apenas a linguagem natural,

forneceu uma resposta errada, como pode ser comprovado observando a sua produção

na Figura 29.

Quadro 20: Análise das resoluções do Exercício 12 da Ficha de Trabalho n.º 4

Exercício 12 da Ficha de Trabalho n.º 4

Passos para resolver situações problemáticas

envolvendo uma inequação

Resposta N.º de alunos (%)

Definição da variável

Correta 3 (21,4%)

Incorreta -

Não realizou 11 (78,6%)

Tradução da inequação

Correta 10 (71,4%)

Incorreta 4 (28,6%)

Não realizou -

Resolução da inequação

Correta 14 (100%)

Incorreta -

Não realizou -

Representação do conjunto-solução

Correta 7 (50,0%)

Incorreta -

Não realizou 7 (50,0%)

Indicação da solução da situação problemática

Correta 6 (42,9%)

Incorreta 3 (21,4%)

Não realizou 5 (35,7%)

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116

Figura 30: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 12 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Analisando o Quadro 20, verifico que apenas três alunos definiram a variável,

sendo um deles o José (Figura 30). Além disso, entre os quatro alunos que traduziram

de forma incorreta a inequação, um deles apresentou uma desigualdade incorreta

(Figura 31), e os outros três trocaram o sinal de desigualdade correto “>” pelo sinal “≥”.

As produções escritas de dois destes três últimos alunos referidos encontram-se

incluídas na Figura 29 e na Figura 31, respetivamente.

Tradução correta Tradução incorreta

2x > 370

Figura 31: Erros de dois alunos na tradução da inequação do Exercício 12 da Ficha de

Trabalho n.º 4

É de assinalar que todos os alunos resolveram corretamente a inequação

encontrada, mesmo quando esta não traduzia a situação problemática em análise.

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117

Adicionalmente, 50% dos alunos não representaram o conjunto-solução da

inequação, como ocorreu com o José e com o Luís (Figura 30), e também com o aluno

referido na Figura 29. E 42,9% dos estudantes indicaram a solução correta: “Devem ir

ao baile no mínimo 186 estudantes”, mas três apresentaram a resposta errada: “185

estudantes”, sendo um deles o José apesar de ter traduzido e representado corretamente

a inequação (Figura 30).

A Figura 32 engloba a resolução incorreta de dois alunos ao Exercício 12, tendo

ambos traduzido mal e resolvido bem a inequação, mas apenas o primeiro indicou a

resposta correta tendo em conta a desigualdade obtida.

Resolução correta Resolução incorreta

x – representa o n.º de

estudantes que devem

ir ao baile

2x > 370 x > 185

C.S. = ]185, +∞[

Resposta: No mínimo

devem ir ao baile 186

alunos.

Figura 32: Erros de três alunos no Exercício 12 da Ficha de Trabalho n.º 4

Por fim, importa salientar que o Luís resolveu numericamente de forma correta

este exercício, e também aplicou a representação algébrica, mas não definiu a variável e

não apresentou o conjunto-solução. Por outro lado, o José usou apenas a representação

algébrica, mas não determinou o conjunto-solução da inequação e apresentou uma

resposta errada tendo em conta a situação problemática.

Em resumo, importa salientar que treze alunos utilizaram apenas a representação

algébrica no Exercício 12, um aluno (o Luís) utilizou duas representações: a algébrica e

a numérica e outro optou pela linguagem natural.

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118

Ainda em relação ao Exercício 12, constato que a maioria dos alunos traduziu

corretamente a inequação, todos resolveram bem a inequação que deduziram; mas a

maioria não definiu a variável, metade não apresentou o respetivo conjunto-solução e

menos de metade indicou uma resposta correta para a situação problemática em análise.

As resoluções do José e do Luís revelam erros similares comparativamente às

produções escritas dos restantes alunos da turma.

Exercício 41

Representações usadas

No Exercício 41, os alunos tiveram que relembrar o conceito estatístico de média

de uma amostra para resolverem a situação problemática subjacente. Todos os dezasseis

alunos que realizaram este exercício recorreram à representação algébrica, incluindo o

José e o Luís (Figura 34). A Figura 33 contém um exemplo ilustrativo da resolução de

um aluno que executou o Exercício 41.

Tipo de representação Exemplo ilustrativo

Algébrica

Figura 33: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 41 da Ficha de

Trabalho n.º 4

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119

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

O Quadro 21 contém alguma informação relativa à resolução dos alunos que

realizaram o Exercício 41.

Quadro 21: Análise das resoluções do Exercício 41 da Ficha de Trabalho n.º 4

Exercício 41 da Ficha de Trabalho n.º 4

Passos para resolver situações problemáticas

envolvendo uma inequação

Resposta N.º de alunos (%)

Definição da variável

Correta -

Incorreta -

Não realizou 16 (100%)

Tradução da inequação

Correta 15 (93,8%)

Incorreta 1 (6,2%)

Não realizou -

Resolução da inequação

Correta 15 (93,8%)

Incorreta 1 (6,2%)

Não realizou -

Representação do conjunto-solução

Correta 7 (43,8%)

Incorreta -

Não realizou 9 (56,2%)

Indicação da solução da situação problemática

Correta 5 (31,2%)

Incorreta -

Não realizou 11 (68,8%)

Page 139: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

120

Figura 34: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) ao Exercício 41 da

Ficha de Trabalho n.º 4

Neste contexto, nenhum aluno definiu a variável, um exemplo é dado na Figura

33. Além disso, quinze alunos traduziram de forma correta a inequação pretendida,

incluindo o José e o Luís (Figura 34); mas um aluno trocou o sinal de desigualdade

correto “≥” pelo sinal “>” (Figura 35).

Tradução correta Tradução incorreta

(50+90+78+72+x)/5 ≥ 70

Figura 35: Erro de um aluno na tradução da inequação do Exercício 41 da Ficha de

Trabalho n.º 4

Da mesma forma, quinze alunos resolveram corretamente a inequação, incluindo

o aluno que deduziu uma inequação incorreta, mas um aluno que traduziu bem a

inequação, posteriormente, apresentou uma resolução incorreta da mesma (Figura 36).

Page 140: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

121

Resolução correta Resolução incorreta

x – representa a nota da

Catarina na quinta ficha

(290+x)/5 ≥ 70

x ≥ 60

C.S. = [60, +∞[

Resposta: A

classificação da

Catarina deve ser igual

ou superior a 60%.

Figura 36: Erro de um aluno no Exercício 41 da Ficha de Trabalho n.º 4

Tal como o José e o aluno referido na Figura 33, a maioria dos alunos (56,2%),

não representou o conjunto-solução da inequação, mas todos os alunos que realizaram

este passo procederam de forma correta. Além disso, 68,8% dos alunos não indicaram a

solução da situação problemática, incluindo o José e o aluno cuja produção escrita está

contida na Figura 33, mas os restantes alunos responderam corretamente.

Em suma, o Luís realizou todos os passos usados neste tipo de tarefa, com

exceção do 1.º passo: definição da variável (Figura 34). Ao contrário, o José não

realizou o 1.º passo: definição da variável, 4.º passo: construção do conjunto-solução e o

5.º passo: indicação da solução (Figura 34).

Notei que apesar de todos os alunos resolverem algebricamente este exercício,

dois deles tentaram usar primeiro a representação numérica, tendo calculado a média

das quatro classificações conhecidas: (50 + 90 + 78 + 72)/4 = 72,5.

Em suma, em relação ao Exercício 41, verifico que todos os alunos optaram pela

representação algébrica. Neste contexto, nenhum aluno definiu a variável, todos

traduziram e resolveram bem a inequação, com exceção de dois deles, tendo um

traduzido bem e resolvido mal e outro traduzido mal e resolvido bem. Além disso, mais

de metade dos alunos não apresentou o conjunto-solução, e também a maioria deles não

indicou a solução da situação problemática em estudo. A resolução do José está de

acordo com o trabalho desenvolvido pelos restantes alunos da turma, mas o Luís

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122

determinou o conjunto-solução da inequação e indicou a solução da situação

problemática ao contrário da maioria da turma.

Por fim, importa reforçar a ideia que a maioria dos alunos optou pela

representação algébrica para dar resposta às várias situações problemáticas propostas da

Ficha de Trabalho n.º 4, tendo essa tendência aumentado do primeiro exercício

executado para o último.

5.3. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho n.º 6

O tema da Ficha de Trabalho n.º 6 consiste na resolução de situações

problemáticas usando a disjunção e a conjunção de inequações. A seguir, analiso os

resultados obtidos nos dois exercícios desta ficha.

Exercício 14

Representações usadas

Com a realização do Exercício 14, dezanove alunos resolveram uma situação

problemática usando uma conjunção de inequações, tendo todos utilizado a

representação algébrica. A Figura 37 contém um exemplo ilustrativo da resolução de

um aluno que efetuou este exercício.

Tipo de representação Exemplo ilustrativo

Algébrica

Figura 37: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 14 da Ficha de

Trabalho n.º 6

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123

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

Os dados incluídos no Quadro 22 dizem respeito aos dezanove alunos que

realizaram o Exercício 14.

Quadro 22: Análise das resoluções do Exercício 14 da Ficha de Trabalho n.º 6

Exercício 14 da Ficha de Trabalho n.º 6

Passos para resolver situações

problemáticas envolvendo uma

conjunção de inequações

Resposta N.º de alunos (%)

Definição da variável

Correta 8 (42,1%)

Incorreta -

Não realizou 11 (57,9%)

Tradução da conjunção de inequações

Correta Completa 15 (78,9%)

1 (5,3%) Incompleta

Incorreta 3 (15,8%)

Não realizou -

Resolução da conjunção de inequações

Correta Completa 12 (63,2%)

Incompleta 4 (21,1%)

Incorreta 1 (5,3%)

Não realizou 2 (10,5%)

Representação do conjunto-solução

Correta Completa 5 (26,3%)

Incompleta 2 (10,5%)

Incorreta -

Não realizou 12 (63,2%)

Indicação da solução da situação

problemática

Correta 4 (21,1%)

Incorreta -

Não realizou 15 (78,9%)

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124

Figura 38: Resoluções do José (em cima) e do Luís (em baixo) ao Exercício 14 da

Ficha de Trabalho n.º 6

Da leitura do Quadro 22 posso afirmar que oito alunos (42,1%) definiram de

forma correta a variável, mas os restantes onze alunos não identificaram a incógnita,

incluindo o José e o Luís (Figura 38), bem como o aluno cuja respetiva produção escrita

está incluída na Figura 37.

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125

Em relação à tradução da conjunção de inequações, 78,9% dos alunos

traduziram corretamente ambas as inequações da conjunção, incluindo o aluno referido

na Figura 37, e o José e o Luís (Figura 38), e um aluno traduziu, de forma correta, a 1.ª

inequação, mas não traduziu a 2.ª inequação. Os restantes três alunos traduziram bem a

1.ª inequação, mas traduziram mal a 2.ª inequação da conjunção, mais precisamente

utilizaram a fórmula incorreta da área do trapézio. A Figura 39 engloba os erros de dois

desses alunos.

Tradução correta de uma

inequação da conjunção de

inequações

Tradução incorreta de uma inequação da

conjunção de inequações

Figura 39: Erros de dois alunos na tradução da 2.ª inequação da conjunção de

inequações do Exercício 14 da Ficha de Trabalho n.º 6

A maioria dos alunos (63,2%) resolveu corretamente a conjunção de inequações,

incluindo o Luís (Figura 38) e o aluno referido na Figura 37. No entanto, quatro alunos

não finalizaram a resolução da conjunção de inequações, sendo o José um deles (Figura

38). Além disso, dois alunos não resolveram qualquer das inequações. Tal deveu-se,

provavelmente, ao facto do momento da resolução do Exercício 14 ter ocorrido nos

últimos minutos da aula onde foi proposto.

Adicionalmente, um aluno resolveu de forma incorreta a conjunção de

inequações (Figura 40), mais precisamente resolveu mal a 1.ª inequação (i.e., trocou o

sinal de um número) e não resolveu a 2.ª inequação, pois este corresponde ao aluno que

não traduziu a 2.ª inequação, ou seja, realizou uma tradução incompleta (Quadro 22).

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126

Resolução correta de uma

inequação da conjunção de

inequações

Resolução incorreta de uma inequação da

conjunção de inequações

(x – 3) + 3 + (x – 1) + x < 60

x – 3 + 3 + x – 1+ x < 60

3x – 1 < 60

x < 3

61

Figura 40: Erro de um aluno na resolução da conjunção de inequações do Exercício 14

da Ficha de Trabalho n.º 6

A maioria dos alunos (63,2%) não representou o conjunto-solução de cada uma

das duas inequações da conjunção, nem o respetivo conjunto interseção. O aluno que

resolveu de forma incorreta a conjunção (Figura 40) pertence a esse grupo, o mesmo

acontece com o José (Figura 38).

Entre os cinco alunos que representaram o conjunto interseção: dois alunos

utilizaram duas representações, gráfica e por intervalo; e três alunos usaram apenas a

representação por intervalo, sendo o Luís um deles (Figura 38) e outro corresponde ao

aluno referido na Figura 37. Além disso, dois alunos representaram o conjunto-solução

de cada uma das duas inequações na forma de intervalo, mas não representaram o

respetivo conjunto interseção. Apenas quatro alunos indicaram a solução correta para a

situação, tendo todos eles determinado o conjunto interseção, como é o caso do Luís.

Por fim, importa referir que o José traduziu corretamente as duas inequações da

condição e resolveu a primeira, mas não definiu a variável, e também não indicou

qualquer conjunto ou solução para a situação problemática. Ao contrário, o Luís

realizou todos os passos que são geralmente utilizados para resolver situações

problemáticas envolvendo inequações, com exceção do primeiro, ou seja, não

identificou a incógnita (Figura 38).

Resumindo, observo que os resultados obtidos para o Exercício 14 da Ficha de

Trabalho n.º 6, são similares aos obtidos em relação aos três últimos exercícios

abordados da Ficha de Trabalho n.º 4. Assim, todos os alunos que realizaram o

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127

Exercício 14 escolheram a representação algébrica, a maioria traduziu e resolveu bem a

inequação deduzida, mas mais de metade deles não apresentou o conjunto solução e/ou

indicou a solução da situação problemática. No entanto, ao contrário dos exercícios

anteriormente analisados, quase metade dos alunos, mais precisamente 42,1%,

definiram corretamente a variável. A resolução do José, embora incompleta, está de

acordo com as produções escritas dos restantes alunos da turma, mas o Luís construiu o

conjunto-solução da conjunção de inequações e indicou a solução da situação

problemática ao contrário da maioria dos estudantes.

Exercício 24

Representações usadas

Tal como no exercício anterior, os alunos resolveram mais uma situação

problemática no Exercício 24, mas com um maior grau de dificuldade. Todos os

dezassete alunos que realizaram este exercício recorreram à representação algébrica,

como é o caso do aluno que executou o Exercício 24, estando a sua resolução incluída

na Figura 41.

Tipo de

representação

Exemplo ilustrativo

Algébrica

Figura 41: Exemplo ilustrativo da resolução de um aluno ao Exercício 24 da Ficha de

Trabalho n.º 6

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128

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

O Quadro 23 engloba a análise das produções escritas dos dezassete alunos que

realizaram o Exercício 24.

Quadro 23: Análise das resoluções do Exercício 24 da Ficha de Trabalho n.º 6

Exercício 24 da Ficha de Trabalho n.º 6

Passos para resolver situações

problemáticas envolvendo uma

conjunção de inequações

Resposta N.º de alunos (%)

Definição da variável

Correta 2 (11,8%)

Incorreta -

Não realizou 15 (88,2%)

Tradução da conjunção de inequações

Correta Completa 17 (100%)

- Incompleta

Incorreta -

Não realizou -

Resolução da conjunção de

inequações

Correta Completa 16 (88,2%)

Incompleta -

Incorreta 2 (11,8%)

Não realizou -

Representação do conjunto-solução

da conjunção de inequações

Correta Completa 12 (70,6%)

Incompleta 2 (11,8%)

Incorreta 1 (5,9%)

Não realizou 2 (11,8%)

Indicação da solução da situação

problemática

Correta 8 (47,1%)

Incorreta -

Não realizou 9 (52,9%)

Analisando o Quadro 23, constato que apenas dois alunos definiram a variável, e

ambos de forma correta. Todos os indivíduos traduziram corretamente as duas

inequações da conjunção, como é o caso do aluno que apresentou a resolução contida na

Figura 41. De forma similar, todos os estudantes resolveram bem a conjunção, com

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129

exceção de dois alunos: um deles resolveu de forma incorreta a 1.ª inequação (i.e. não

aplicou bem o 2.º princípio de equivalência), mas resolveram bem a 2.ª inequação

(Figura 42); e o outro é o Luís. Este último, como é possível verificar pela Figura 43,

também aplicou incorretamente o 2.º princípio de equivalência na 1.ª inequação e

resolveu bem a 2.ª inequação.

Resolução correta de uma

inequação da conjunção de

inequações

Resolução incorreta de uma inequação

da conjunção de inequações

-2(x – 4) < -4

-2x + 8 < -4

-2x < -12

x >

x > 6

Figura 42: Erro de um aluno na resolução da 1.ª inequação da conjunção de inequações

do Exercício 24 da Ficha de Trabalho n.º 6

Doze alunos determinaram o conjunto interseção (Quadro 23), e entre estes

quatro determinaram apenas o intervalo e oito obtiveram o intervalo e o gráfico, como o

José (Figura 43). No entanto, dois alunos representaram corretamente os intervalos das

duas inequações, mas não indicaram o conjunto interseção; e dois alunos não

determinaram qualquer conjunto-solução. Note-se que o Luís apesar de ter cometido

erros na resolução da conjunção representou corretamente os intervalos tendo em conta

os seus resultados (Figura 43).

Existiu um único aluno que cometeu erros em algum dos intervalos (Figura 42),

mais precisamente representou, incorretamente, o intervalo da 1.ª inequação

incorretamente obtida e da 2.ª inequação da conjunção (i.e., intervalo fechado em vez do

correto intervalo aberto para a 1.ª inequação: [-6, +∞[, em vez de ]6, +∞[; e intervalo

aberto em vez do correto intervalo fechado para a 2.ª inequação: ]-∞, 8[ em vez de ]-∞,

8]); e não determinou o conjunto interseção.

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130

Em relação à solução, entre os doze alunos que resolveram corretamente a

conjunção de inequações, oito indicaram a solução correta para a situação problemática

apresentada, e os restantes não realizaram este passo (Quadro 23).

Figura 43: Resolução do José (em cima) e do Luís (em baixo) ao Exercício 24 da Ficha

de Trabalho n.º 6

Resumindo, o José resolveu corretamente o Exercício 24, apenas não definiu a

variável. Além disso, representou, graficamente e na forma de um intervalo, o conjunto

solução da conjunção (Figura 43). O Luís não definiu a variável, traduziu corretamente

e resolveu incorretamente a conjunção, mas representou o conjunto-solução correto na

forma de um intervalo e não indicou a solução (Figura 43).

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131

Em suma, em relação ao Exercício 24, a maioria dos alunos não definiram a

variável, mas todos traduziram corretamente e resolveram corretamente a conjunção das

duas inequações obtidas, com exceção de dois alunos que cometeram erros no

tratamento de uma das inequações, sendo um deles o Luís. No entanto, a maioria dos

alunos representou, de forma, correta o conjunto-solução da conjunção de inequações,

mas também 52,9% dos alunos não indicaram a solução da situação problemática. Os

resultados do José e do Luís são similares aos referidos para a restante turma. No

entanto, em relação a ambos existe uma exceção, pois o José indicou a solução da

situação problemática em análise e o Luís não resolveu corretamente a conjunção de

inequações ao contrário da maioria da turma.

5.4. Análise das Situações Problemáticas da Ficha de Trabalho

Complementar

A Ficha de Trabalho Complementar (Anexo 18) decorreu no âmbito de uma

entrevista que realizei, em simultâneo, ao José e ao Luís.

Tarefa 1

Na execução da Tarefa 1, os alunos aplicaram os passos utilizados para resolver

uma situação problemática apresentada por uma expressão algébrica usando inequações,

sendo o enunciado apresentado o seguinte:

Tarefa 1

Qual é o maior valor inteiro que s pode assumir, de modo que a expressão -4(s-4)-3

represente um número do intervalo ]-3, +∞[?

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 127)

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132

Representações usadas

Como é visível na Figura 44, o José e o Luís recorreram à representação

algébrica para realizar a Tarefa 1 da Ficha de Trabalho Complementar.

Figura 44: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho Complementar

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

O José e o Luís deduziram corretamente a inequação, tal como ilustra a Figura

44, mas ambos cometeram erros na sua resolução. Os dois alunos não aplicaram

corretamente o 2.º princípio de equivalência, mas cometeram erros diferentes. O José

não inverteu o sentido da desigualdade quando transpôs o termo -4 para o 2.º membro

da inequação. Ao contrário, o Luís não inverteu o sentido da desigualdade quando

dividiu ambos os membros da inequação por -4, mas realizou essa atividade,

erradamente, na inequação que obteve no passo a seguir (s <-4). Além disso, o Luís

também não aplicou corretamente o 1.º princípio de equivalência, mais precisamente

manteve o sinal positivo do termo 16 quando o trocou de membro.

Contudo, ambos foram capazes de enunciar os princípios de equivalência, mas o

Luís revelou dúvidas na aplicação do 2.º princípio de equivalência:

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133

Professora: Aplicaram algum dos dois princípios de equivalência na

resolução da inequação?

Luís: Sim, apliquei aquele princípio, não me lembro do nome, mas

mudei o sinal “>” para o sinal “<” quando dividi por -4.

José: Eu deveria ter mudado o sinal, foi esquecimento.

(...)

Luís: Eu passei o 16 e o -3 para o segundo membro, mas esqueci-me de

mudar o sinal ao 16.

Além disso, ambos não representaram o conjunto-solução da inequação obtida,

mas quando questionados sobre esse facto, ambos souberam determinar corretamente o

respetivo intervalo e explicar como procederam:

Professora: Quando resolvemos uma inequação qual é o objetivo?

Luís: Devemos determinar o conjunto-solução. Neste caso, é fácil, é

]-∞, 4[.

Professora: Concordas José?

José: Sim, está certo.

Professora: Então, porque é parêntese reto com concavidade voltada

para fora?

José: Porque o 4 já não está no intervalo.

Considerando a sua inequação final s > 4, o José indicou uma resposta errada

para a situação problemática. Durante a entrevista, quando questionado sobre a resposta

à situação problemática, o aluno conseguiu detetar e corrigir o seu erro:

Professora: O 4 é maior número inteiro que transforma a inequação

numa proposição positiva?

Luís: Não, como deveríamos ter s < 4, então é o 3.

José: Sim, como me enganei na inequação depois errei também no

número.

Professora: Ok, mas e se estivesse bem, s > 4, qual era o menor número

inteiro?

José: Era o 5.

Note-se que o José revelou algumas dúvidas na resolução da Tarefa 1 no início,

inclusivamente na Figura 44 é visível que começou por resolver uma equação, e só

depois riscou e considerou corretamente a inequação.

Tarefa 2

Com a Tarefa 2, pretendia perceber se os alunos sabem resolver uma situação

problemática (apresentada em linguagem natural) que pode ser solucionada usando

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134

inequações. Neste caso, como sugere Ponte, Branco e Matos (2009), os alunos podem

começar por formular a inequação: 60 + 16t > 180 considerando que t é o número de

semanas após o aniversário do Hélio; e após a sua resolução chegam à conclusão que

passaram pelo menos 8 semanas. O enunciado da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho

Complementar (Anexo 18) é o seguinte:

Tarefa 2

Hélio recebeu 60 euros dos avós no seu aniversário. Ele ganha 16 euros por semana a

distribuir propaganda comercial. Desde o seu aniversário ele já recebeu mais do que

os 180 euros necessários para fazer uma viagem a Paris. Há quantas semanas foi o

seu aniversário?

(Retirado de Ponte, Branco & Matos, 2009, pág. 181)

Representações usadas

Analisando a Figura 45, verifica-se que o José usou a linguagem algébrica para

resolver a Tarefa 2 da Ficha de Trabalho Complementar, mas o Luís utilizou uma

representação numérica para dar resposta à mesma tarefa.

Figura 45: Resolução do José (à esquerda) e do Luís (à direita) à Tarefa 2 da Ficha de

Trabalho Complementar

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135

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

O José traduziu e resolveu corretamente a inequação, tendo inclusivamente

aplicado de forma correta os dois princípios de equivalência. No entanto, não

representou o conjunto-solução da inequação. Na resposta à situação problemática em

causa, teve em conta que a variável que representa o número de semanas tem que

necessariamente tomar um número positivo, mas esqueceu-se de verificar que qualquer

número inteiro superior ou igual a 8 é solução, excluindo este número. Durante a

entrevista, o aluno conseguiu chegar à solução correta:

Professora: O aniversário do Hélio não pode ter acontecido há 9

semanas?

José: Sim, pode.

Professora: Porquê?

José: Porque x > 7,5, ou seja o 9 é superior a 7,5.

Professora: Então?

José: O aniversário foi há mais de 8 semanas.

Professora: Tens a certeza?

José: Hum, enganei-me. É 8 ou mais ….

Como é ilustrado na Figura 33, o Luís resolveu numericamente a Tarefa 2. Este

explicou como procedeu na entrevista:

Luís: Eu resolvi de forma diferente.

Professora: Como pensaste?

Luís: Eu verifiquei que 180 – 60 = 120. Então somei

60+16+16+16+16+16+16+16 = 112+60;

e portanto ainda não dá porque 112 < 120, mas 16 × 8 = 128 > 120.

Então, 128 + 60 = 188 > 180. A resposta é 8.

Professora: 8 é a única solução

Luís: Não, é 8 ou mais.

Ao contrário do que seria de esperar, os alunos resolveram mais facilmente a

Tarefa 2 comparativamente à Tarefa 1, aplicando métodos de resolução diferentes. A

única dificuldade foi sentida na escolha das soluções à situação problemática. Ao

contrário, na resolução da Tarefa 1, ambos cometeram erros na resolução da inequação,

nomeadamente nos princípios de equivalência e na indicação da solução.

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136

5.5. Síntese dos Resultados

Nesta secção, apresento de forma sucinta as principais conclusões inferidas a

partir das produções escritas dos alunos às várias tarefas analisadas anteriormente

Representações usadas

Os alunos recorreram a três tipos de representações diferentes: linguagem

natural, numérica e algébrica para resolver cinco das primeiras situações problemáticas

propostas, estando estas incluídas na alínea b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1; e

nas alíneas a), b), c) e e) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4, respetivamente. Na

Figura 46 apresento a percentagem de alunos que utilizaram cada uma destas três

representações nas referidas alíneas.

Note-se que na Figura 46 não é indicada a alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4, pois neste caso todos os alunos utilizaram a linguagem natural para dar

resposta a este item. Tal opção não é surpreendente, dado que nesta alínea pede-se aos

alunos que formulem em linguagem natural o enunciado de uma situação problemática

descrita por meio de uma inequação.

Por uma razão similar, a Figura 46 também não engloba o Exercício 2 da Ficha

de Trabalho n.º 1, dado que neste caso todos os alunos usaram a linguagem algébrica

como é solicitado no respetivo enunciado.

Figura 46: Percentagem de alunos que usaram os três tipos de representação:

linguagem natural, numérica e algébrica em cinco alíneas de tarefas das fichas de

trabalho

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137

Analisando a Figura 46, verifico que na primeira alínea, como foi realizada no

âmbito da introdução da noção de inequação e em larga medida em turma, a maioria dos

alunos utilizou a representação algébrica. No entanto, nas duas alíneas que se seguiram,

prevaleceu a representação numérica. Tal opção deveu-se, provavelmente, ao facto dos

alunos estarem “familiarizados” com este tipo de registo no momento em que

resolveram estas alíneas. Nas duas últimas alíneas consideradas nesta figura, voltou a

destacar-se a representação algébrica. Além disso, note-se que nenhum aluno usou a

linguagem natural para dar resposta às três últimas alíneas consideradas nessa figura.

Esta escolha pode ser explicada se tivermos em conta que a sua resolução ocorreu após

a resolução em turma de outras alíneas envolvendo inequações onde prevaleceu a

representação algébrica.

O José e o Luís utilizaram a representação algébrica em todas as alíneas da

Figura 46, com exceção do item a) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4, em que

ambos usaram a linguagem natural.

Nas situações problemáticas propostas a seguir às cinco que indiquei na Figura

46, os alunos utilizaram apenas a representação algébrica. No entanto, existem algumas

exceções, nomeadamente em duas resoluções do Luís, a primeira no Exercício 13 da

Ficha de Trabalho n.º 5 (Anexo 15), onde este aluno utilizou corretamente duas

abordagens: a numérica e a algébrica; e a segunda na Ficha de Trabalho Complementar

(Anexo 18) realizada no âmbito da entrevista, onde o aluno usou de forma correta

apenas a representação numérica.

Em suma, pode dizer-se que os alunos, no início, utilizaram sobretudo a

representação numérica, mas a seguir passaram a usar quase exclusivamente a

representação algébrica o que induz desenvolvimento do pensamento algébrico.

Erros e dificuldades na conversão e no tratamento das representações

As tarefas propostas em aula envolvem situações problemáticas suscetíveis de

serem resolvidas recorrendo a inequações, sendo apresentadas em linguagem natural,

com exceção da alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4 (Anexo 14) enunciada

por uma inequação.

Assim, para resolvê-las a maioria dos alunos procedeu à conversão de uma

determinada situação problemática por meio de uma inequação. No entanto, como

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138

referido na questão anterior, alguns alunos usaram a linguagem natural ou a

representação numérica para resolver as cinco alíneas indicadas na Figura 46.

Consequentemente, para efeitos de comparação, na Figura 47 apresento a

percentagem de alunos que cometeram erros nessas cinco alíneas em que usaram uma

das três representações referenciadas em cima.

Figura 47: Percentagem de alunos que cometeram erros em cinco alíneas de tarefas das

fichas de trabalho, tendo usado um dos três tipos de representação: linguagem natural,

numérica e algébrica

Assim, considerando os alunos que não efetuaram qualquer conversão nas duas

primeiras alíneas e portanto responderam em linguagem natural, verifiquei que todos

erraram na alínea b) da Tarefa 2 e 40% dos estudantes erraram na alínea a) da Tarefa 1.

Note-se que estes alunos deram apenas uma resposta errada e não justificaram.

Todos os alunos que efetuaram a conversão da linguagem natural para a

representação numérica apresentaram respostas erradas em quatro dessas alíneas, e 36%

apresentou erros na alínea a) da Tarefa 1. Estes erros referem-se essencialmente à

apresentação de apenas números ou intervalos incorretos, ou seja, a maioria não

apresenta uma desigualdade numérica ou estratégia.

Entre os alunos que optaram por recorrer à conversão da linguagem natural para

a representação algébrica, 11% dos alunos erraram na alínea b) da Tarefa 2 da Ficha de

trabalho n.º 1, todos os alunos erraram nas alíneas a) e b) da Tarefa 1; e 29% e 30% dos

estudantes erraram nas alíneas c) e e) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4,

respetivamente.

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139

Para resolver algebricamente as várias situações problemáticas propostas, com

exceção da alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4 pela razão já apontada, além

da conversão ou tradução por meio de inequações, os alunos aplicaram os restantes

quatro passos abordados nas aulas lecionadas, nomeadamente: definição da variável,

resolução da inequação ou da disjunção/conjunção de inequações, determinação do

conjunto-solução e indicação da solução ou resposta à situação problemática.

A Figura 48 contém os resultados obtidos no que diz respeito ao número de

alunos que usaram a representação algébrica e cometeram erros na resposta a cada uma

das cinco situações problemáticas incluídas na Figura 46 e ao Exercício 2 da Ficha de

Trabalho n.º 1. Note-se que na Figura 48 e nas posteriores figuras, não se considera o

primeiro passo: definição da variável, dado que os pouco alunos que o realizaram não

apresentaram erros na sua execução.

Figura 48: Número de alunos que cometeram erros nos quatro últimos passos usados

para resolver situações problemáticas envolvendo inequações num exercício e em cinco

alíneas das tarefas das fichas de trabalho

Da Figura 48 verifico que os alunos cometeram maior número de erros na

tradução ou conversão de situações problemáticas por meio de inequações, com exceção

da alínea b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1. Apenas dois alunos resolveram de

forma incorreta a alínea b) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4; um aluno esqueceu-

se de verificar que uma medida não pode assumir um valor negativo na resposta à alínea

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140

b) da Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1; e três alunos esqueceram-se que o número 3

não é solução da inequação x < 3 e portanto indicaram uma resposta errada à alínea e)

da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4.

Em relação à alínea d) da Tarefa 1, não indicada na Figura 48 pela razão referida

em cima, 77% dos alunos formularam incorretamente uma situação problemática, sendo

o erro mais flagrante a não inclusão de uma questão.

Figura 49: Número de alunos que cometeram erros nos quatro últimos passos usados

para resolver situações problemáticas envolvendo inequações em cinco exercícios das

fichas de trabalho

Posteriormente, os alunos resolveram outras cinco situações problemáticas. Pela

Figura 49, observo que nas três primeiras situações problemáticas, que envolvem apenas

uma inequação (e não uma condição de inequações), as principais dificuldades

verificaram-se na tradução ou conversão, principalmente no Exercício 12.

Adicionalmente, também neste exercício, três alunos manifestaram dificuldades em

verificar se todos os elementos do conjunto-solução da inequação obtida são também

solução da situação problemática. Aliás esta dificuldade, esteve também presente na

resolução de um aluno no Exercício 13.

No Exercício 41 proposto a seguir, tornou-se mais fácil a tradução

comparativamente aos outros dois. No entanto, ao contrário dos anteriores, no Exercício

41, um aluno cometeu erros na resolução da inequação.

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141

Nos outros dois exercícios realizados nas últimas aulas, 14 e 24, os principais

problemas ocorreram na tradução e resolução, respetivamente. Tal facto não é

surpreendente dado que estes dois exercícios envolvem a conjunção de inequações, e

portanto o seu grau de dificuldade é maior.

No Exercício 14, a tradução foi problemática, devido principalmente ao

esquecimento da fórmula da área de um trapézio. Ao contrário, no Exercício 24, foi a

resolução conjunta das duas inequações e a determinação do conjunto-solução

interseção que suscitou mais dúvidas por parte dos alunos.

A evolução do número de alunos que cometeram erros em todas estas situações

problemáticas propostas pode ser visualizada na Figura 50, resultando o respetivo

gráfico da junção dos dois gráficos das Figuras 48 e 49. Consequentemente, é reforçado

a ideia que foi na tradução que ocorreram mais erros, e não existiram dificuldades na

determinação dos intervalos, com exceção do Exercício 24 onde existiu um aluno que

cometeu erros na representação do conjunto-solução da conjunção de inequações.

Figura 50: Número de alunos que cometeram erros nos quatro últimos passos usados

para resolver onze situações problemáticas envolvendo inequações das fichas de

trabalho

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142

A seguir, apresento os erros revelados e evidenciados nas figuras anteriores, na

tradução, na resolução e na indicação da solução correta em todas as situações

problemáticas propostas durante as aulas.

Note-se que não é apresentado qualquer gráfico para a representação do

conjunto-solução, pois, como já referido, apenas um aluno representou de forma

incorreta o conjunto interseção do Exercício 24, mais propriamente errou no tipo do

intervalo (considerou um dos intervalos aberto quando deveria ser fechado e o outro

intervalo fechado quando deveria ser aberto).

Assim, quanto à tradução, o principal problema ocorreu no uso incorreto do sinal

de desigualdade, ou seja, 49% dos alunos deduziram corretamente as expressões de

ambos os membros das inequações, mas usaram, de forma incorreta, os sinais de

desigualdade (Figura 51). Tal facto, mostra que os alunos têm dificuldades em traduzir

expressões do tipo “não é menor do que”, “no mínimo”, etc. O segundo erro mais

saliente foi cometido nas expressões, que constituem as inequações. Os outros três erros

consistem em lapsos no sinal de números, na fórmula do trapézio no Exercício 24 ou na

dedução de uma expressão algébrica e não de uma desigualdade.

Figura 51: Percentagem de alunos que cometeram erros na tradução de onze situações

problemáticas envolvendo inequações das fichas de trabalho

Em relação à resolução, pela Figura 52, verifico que o erro de maior destaque

corresponde a lapsos de números, e cada um dos outros quatro erros foram cometidos

apenas por um aluno e são: a aplicação incorreta do 2.º princípio de equivalência, a

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143

redução incorreta de termos, a aplicação incorreta da propriedade distributiva da

multiplicação em relação à adição e a redução incorreta ao mesmo denominador.

Figura 52: Percentagem de alunos que cometeram erros na resolução de onze situações

problemáticas envolvendo inequações das fichas de trabalho

Na formulação da conclusão às situações problemáticas, 88% dos alunos tiveram

dificuldades em constatar que um determinado número não é solução da situação

problemática dado que o sinal de desigualdade é “>” ou “<”, por exemplo se x < 3,

então 3 não é o maior número inteiro, solução da situação problemática da alínea e) da

Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4 (Figura 53). O outro erro refere-se ao facto de dois

alunos não verificarem que uma medida não pode tomar um número negativo (Figura

53).

Figura 53: Percentagem de alunos que cometeram erros na formulação das conclusões

de onze situações problemáticas envolvendo inequações das fichas de trabalho

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144

O Quadro 24 engloba a síntese dos resultados obtidos pelos dois alunos, o José e

o Luís, na realização de todas as situações problemáticas consideradas neste trabalho.

Assim, o José e o Luís cometeram, tal como os restantes alunos da turma, mais

erros nos exercícios/tarefas propostos nas primeiras aulas lecionadas. O José deduziu,

de forma incorreta, uma inequação do Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 1; e ambos

cometeram esse erro na alínea b) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4. Outro dos

erros, ocorreu na alínea d) desta última ficha., mas neste caso os alunos realizaram a

conversão da representação algébrica para a representação em linguagem natural. Além

disso, o Luís revelou erros na resolução da inequação da alínea b) da Tarefa 1.

Quadro 24: Resumo dos resultados do José e do Luís na resolução de situações

problemáticas

Variável Tradução Resolução Intervalo Solução

Ficha

n.º 1 Ex. 2 José Não

pedido

Não

pedido

Não

pedido

Não

pedido Luís

Tarefa 2 b) José - - -

Luís -

Ficha

n.º 4

Tarefa 1 a) José Resolveu corretamente

em linguagem natural Luís

Tarefa 1 b) José - Não

pedido Luís - -

Tarefa 1 c) José - Não

pedido Não

pedido

Não

pedido Luís -

Tarefa 1 d) José Inventou o enunciado, mas não colocou qualquer questão

Luís Inventou o enunciado, mas escreveu “inferior”

Tarefa 1 e) José - - Luís - -

Ex. 13 José -

Luís - -

Ex. 12 José -

Luís - -

Ex. 41 José - - -

Luís -

Ficha

n.º 6 Ex. 14 José - Incomple-

to - -

Luís -

Ex. 24 José -

Luís - -

Detetei apenas dois erros nos exercícios propostos nas últimas aulas (Figura 50).

Consequentemente, o José deu uma resposta errada no Exercício 12; e o Luís revelou

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145

dificuldade na resolução da conjunção de inequações subjacente à situação problemática

do Exercício 24.

Resumindo, verifico que a análise dos resultados obtidos pelos dois alunos

selecionados, o José e o Luís, estão de acordo com as conclusões inferidas para toda a

turma. De facto, em alguns exercícios propostos no início, os alunos usaram três

abordagens: linguagem natural, numérica e algébrica; e em todas elas a maioria dos

alunos cometeu erros. Nos exercícios que se seguiram, a representação algébrica tornou-

se a escolha exclusiva dos alunos, tendo a conversão continuado a suscitar muitas

dúvidas, principalmente em relação ao uso do sinal de desigualdade. Nos últimos

exercícios, o principal problema processou-se na tradução, e também na resolução e

indicação da solução correta.

Para completar este estudo, no que diz respeito ao tratamento, também propus

nas aulas cinco exercícios onde as inequações já eram dadas e portanto os alunos tinham

apenas que realizar o terceiro e o quarto passo, ou seja, o tratamento de várias

desigualdades. A Figura 54 refere-se aos erros cometidos pelos alunos na resolução

dessas inequações e na determinação do respetivo conjunto-solução na forma de um

intervalo de números reais.

Figura 54: Percentagem de alunos que cometeram erros na resolução de inequações e

nos respetivos conjuntos-solução numa tarefa e em quatro exercícios das fichas de

trabalho

Assim, em relação à resolução de inequações, o maior número de erros ocorreu

no Exercício 1 da Ficha de Trabalho n.º 2 (69%) e no Exercício 4 da Ficha de Trabalho

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146

n.º 3 (74%). Tal é possível explicar pelo facto do Exercício 1 ter sido realizado no início

do cálculo das inequações após a introdução dos princípios de equivalência e o

Exercício 4 seguiu-se ao anterior, tendo um grau de dificuldade superior dado que

envolve inequações mais complexas, com parênteses e denominadores. Além disso, o

Exercício 1 e o Exercício 2, ambos da Ficha de Trabalho n.º 5, apesar de envolverem

disjunções e conjunções de inequações, respetivamente, foram realizados nas últimas

aulas lecionadas; e a Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 2 tem um grau de dificuldade

reduzido.

Quanto aos intervalos das inequações, verifico, que o maior número de erros

processou-se também nos mesmos exercícios apontados para as inequações, ou seja, no

Exercício 1 (39%) e no Exercício 4 (42%). Note-se que muitos alunos apresentaram

erros na resolução das inequações, mas posteriormente determinaram corretamente o

respetivo intervalo tendo em conta a sua resolução. Assim, o número de erros cometidos

nos intervalos é menor que o número de erros cometidos nas inequações.

Nas próximas figuras, Figura 55 e Figura 56, encontram-se os erros cometidos

nas inequações e nos intervalos, respetivamente.

Figura 55: Percentagem de alunos que cometeram erros na resolução de inequações

numa tarefa e em quatro exercícios das fichas de trabalho

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147

Observando a Figura 55, é possível constar que os alunos da turma do 9.º ano

cometeram os seguintes erros na resolução das inequações:

Aplicação incorreta do 2.º princípio de equivalência (PE) (71%);

Lapsos em números ou no seu sinal (13%);

Aplicação incorreta da propriedade distributiva da multiplicação em relação

à adição (7%);

Uso incorreto dos sinais de desigualdade (5%);

Aplicação incorreta do 1.º princípio de equivalência (2%);

Redução incorreta de termos (2%);

Figura 56: Percentagem de alunos que cometeram erros nos intervalos de inequações

numa tarefa e em quatro exercícios das fichas de trabalho

Em relação aos intervalos, os respetivos erros identificados fazem parte da

Figura 56, e são os seguintes:

Construção de um intervalo ilimitado inferiormente quando deveríamos ter

um intervalo ilimitado superiormente, e vice-versa (31%);

Lapsos em números ou no seu sinal (22%);

Determinação de um intervalo aberto quando deveria ter-se um intervalo

fechado, e vice-versa (19%);

Lapsos na representação do símbolo de infinito (11%);

Posição incorreta do símbolo de infinito no intervalo, ou seja, o símbolo de

mais (menos) infinito no lado esquerdo (direito) do intervalo (8%);

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148

Uso incorreto do parêntese reto com concavidade voltada para dentro nos

símbolos de infinito, +∞ e -∞ (6%);

Representação incorreta do conjunto vazio (3%).

Considerando as dezasseis inequações resolvidas pelos alunos no âmbito da

realização da Tarefa 1 e dos quatro exercícios referidos acima, constato que o José e o

Luís cometeram erros em duas e três inequações, respetivamente. No entanto, quanto

aos intervalos, o José não cometeu qualquer erro, mas o Luís apresentou três intervalos

incorretos. O Quadro 25 contém a descrição destes erros cometidos por cada um dos

dois estudantes no tratamento de inequações.

Quadro 25: Resumo dos resultados do José e do Luís na resolução de inequações e na

determinação dos respetivos intervalos

Inequações Intervalos

José Luís José Luís

Ficha

n.º 2

Tarefa 1

6 Itens

Sinal de

desigualdade em f)

Ex. 1

4 Itens

Aplicação do

2.º PE em 1.3

Sinal de um

n.º em 1.3

Ficha

n.º 3

Ex. 4

2 Itens

Aplicação do 2.º

PE e sinal de

desigualdade em

4.2

Aplicação do

2.º PE em 4.1 e

4.2

Ilimitado

superiormente

em vez de

inferiormente,

e vice-versa,

em 4.1 e 4.2

Ficha

n.º 5

Ex. 1

2 Itens

Ex. 2

2 Itens

Assim, o José errou no sinal de desigualdade da inequação da alínea f) da Tarefa

1 da Ficha de Trabalho n.º 2; e o mesmo aluno aplicou incorretamente o 2.º princípio de

equivalência e usou o sinal de desigualdade incorreto na inequação do item 4.2 do

Exercício 4 da Ficha de Trabalho n.º 3.

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149

O Luís aplicou, de forma incorreta, o 2.º princípio de equivalência na inequação

da alínea 1.3 do Exercício 1 da Ficha de Trabalho n.º 2; e nas duas inequações dos itens

4.1 e 4.2 do Exercício 4 da Ficha de Trabalho n.º 3.

Quanto aos intervalos, ao contrário do José que não cometeu qualquer erro, o

Luís trocou o sinal de um número no intervalo do item 1.3 do Exercício 1; e indicou um

intervalo ilimitado superiormente em vez um intervalo ilimitado inferiormente na alínea

4.1 e apresentou um intervalo ilimitado inferiormente quando deveria ser um intervalo

ilimitado superiormente na alínea 4.2, ambas do Exercício 4.

Note-se que nos dois exercícios da Ficha de Trabalho n.º 5, o José e o Luís não

revelaram qualquer dificuldade.

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151

Capítulo 6

Conclusão

Este estudo teve como principal objetivo perceber se os alunos compreendem e

sabem usar diferentes tipos de representações na resolução de situações problemáticas

envolvendo inequações do 1.º grau a uma incógnita. Para atingir este objetivo, formulei

as seguintes questões:

Quais são os principais tipos de representações usados pelos alunos na

resolução de situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau?

Quais são os principais erros e dificuldades que os alunos revelam na

conversão de representações de situações problemáticas que envolvem

inequações do 1.º grau?

Quais são os principais erros e dificuldades que os alunos revelam no

tratamento de representações de situações problemáticas que envolvem

inequações do 1.º grau?

A investigação processou-se no âmbito da minha prática letiva a uma turma do

9.º ano que decorreu no 3.º período do ano letivo de 2012/2013 numa escola em Lisboa.

O tema abordado nas aulas foi inequações do 1.º grau a uma incógnita, incluído na

unidade didática da Álgebra e no tema dos Números Reais e Inequações.

A recolha dos dados baseou-se na observação de aulas com recurso a um diário

de bordo; nas produções escritas de todos os alunos da turma, e em particular no

trabalho desenvolvido por dois alunos selecionados de acordo os seguintes critérios:

melhor desempenho escolar na disciplina de Matemática no 1.º período; capacidade de

comunicação; inexistência de faltas durante o período em decorreu a minha intervenção

e disponibilidade para participar no estudo. Para completar este trabalho, considerei

igualmente dados resultantes de uma entrevista a estes dois alunos escolhidos.

A seguir, apresento os principais resultados obtidos, procurando dar resposta às

questões inicialmente colocadas por mim para atingir o objetivo desta investigação.

Finalizo este trabalho, com considerações pessoais, refletindo sobre o passado e

perspetivando o futuro.

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152

6.1. Principais Resultados

As questões de investigação, que norteiam este estudo, estão interligadas. Por

exemplo verifiquei, durante as primeiras aulas lecionadas e também na entrevista, que

alguns alunos tendem a utilizar estratégias numéricas ou a linguagem natural para

resolver situações problemáticas envolvendo inequações, quando a inequação relevante

não é dada (no enunciado) e portanto tem que ser determinada. Isso significa que os

alunos revelam dificuldades com a determinação das inequações relevantes para estas

situações problemáticas, ou seja, com o pensamento algébrico; e consequentemente com

o tratamento e a conversão de inequações. No entanto, apesar da interligação entre as

questões, tentarei, nesta secção, dar resposta a cada uma delas.

Representações usadas pelos alunos na resolução de situações problemáticas

que envolvem inequações do 1.º grau

Nas aulas lecionadas, os alunos realizaram doze tarefas matemáticas propostas.

Entre essas tarefas, onze envolvem situações problemáticas suscetíveis de serem

resolvidas recorrendo a inequações, sendo todas apresentadas em linguagem natural.

Assim, pretendia verificar que tipo de representação cada aluno utilizaria para resolver

cada uma das onze tarefas, tendo as seguintes possibilidades em mente: a linguagem

natural, a linguagem numérica e/ou a linguagem algébrica. No entanto, numa dessas

tarefas – Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 1 (Anexo 10), pretendia exclusivamente o

uso da linguagem algébrica, pois nesse caso pedia explicitamente a dedução de

inequações.

Por sua vez, uma das doze tarefas propostas - alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de

Trabalho n.º 4 (Anexo 14) - permite a elaboração do enunciado de uma dada situação

problemática apresentada por meio de uma inequação, ou seja, a passagem da

linguagem algébrica para a linguagem natural. E portanto, nesta tarefa pretendia o uso

exclusivo da linguagem natural.

Tendo presente todos os fatos mencionados anteriormente, constatei que a

linguagem natural foi apenas aplicada em duas das primeiras situações problemáticas

realizadas (Figura 46), e em ambos os casos foi a menos escolhida. Além disso, foi

também usada, como era pedido, na alínea d) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4.

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153

A representação numérica foi utilizada por alguns alunos para dar resposta a

uma das primeiras situações problemáticas abordadas, ou seja, à alínea b) da Tarefa 2 da

Ficha de Trabalho n.º 1. Posteriormente, este registo tornou-se na opção da maioria dos

alunos nas duas situações problemáticas realizadas a seguir; e alguns alunos utilizaram

também esta representação na resolução das duas situações problemáticas que se

seguiram (Figura 46).

Por sua vez, a representação algébrica foi a principal escolha dos alunos na

resolução das duas primeiras situações problemáticas propostas - Exercício 2 e alínea b)

da Tarefa 2, ambos da Ficha de Trabalho n.º 1. Tal pode ser explicado pelo facto da

realização destas duas situações problemáticas terem ocorrido no âmbito da introdução

da noção de inequação e em larga medida em turma. Além disso, como já referido, na

no Exercício 2 pede-se explicitamente a dedução de inequações, mais precisamente a

passagem da linguagem natural para a linguagem algébrica. Para resolver as duas

situações problemáticas que se seguiram, apenas alguns alunos recorreram à

representação algébrica. Entretanto, este registo “recuperou” a preferência dos alunos na

resolução da situação problemática analisada a seguir, e a maioria manteve essa opção

nas restantes tarefas que executaram (Figura 46).

No entanto, existem algumas exceções, nomeadamente em duas resoluções do

Luís, na primeira o aluno utilizou corretamente duas abordagens: a numérica e a

algébrica; e na segunda na Ficha de Trabalho Complementar (Anexo 18) realizada no

âmbito da entrevista que teve lugar no final da minha prática letiva, o aluno usou de

forma correta apenas a representação numérica. Além disso, o José e o Luís usaram a

linguagem natural numa das primeiras situações problemáticas realizadas – alínea a) da

Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4, mas nas restantes situações problemáticas optaram

pela linguagem algébrica, excluindo os casos referidos atrás. Assim, os resultados

apresentados por estes dois alunos, sugerindo a preferência de ambos pela linguagem

algébrica, vão ao encontro das conclusões proferidas atrás para a restante turma.

Aliás a opção generalizada pela representação algébrica não é “surpreendente”.

Note-se que a resolução das várias situações problemáticas propostas decorreu durante a

lecionação do tema das inequações. Além disso, nos momentos de resolução, os alunos

trabalharam aos pares, o que proporcionou troca de impressões entre eles, e pode, assim,

ter influenciado a sua escolha em relação ao tipo de representação a usar em cada caso.

Também os conhecimentos previamente obtidos pelos alunos do 9.º ano em Álgebra, e

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154

particularmente no tema das equações, favorecem essa opção. No entanto, esperava uma

maior “resistência” em relação à aplicação da abordagem algébrica por parte dos alunos,

pois muitos autores apontam esse aspeto; nomeadamente Ponte (2009) considerando

alunos do 7.º ano e Nunes (2012) em relação a alunos do 10.º ano.

Em suma, o registo algébrico foi o principal tipo de representação utilizado pelos

alunos na resolução das situações problemáticas propostas que envolvem inequações do

1.º grau. Por sua vez, em cinco das primeiras situações problemáticas realizadas, alguns

alunos recorreram à representação numérica; e outros (em número reduzido) optaram

por utilizar apenas a linguagem natural na resolução de duas das primeiras situações

problemáticas abordadas. Posso dizer que os alunos, no início, utilizaram sobretudo a

representação numérica, mas a seguir optaram por usar quase exclusivamente a

representação algébrica o que induz o desenvolvimento do seu pensamento algébrico

(Kieran, 2007).

Por último, defendo, como o NCTM () e Knuth (2000) entre muitos outros

autores, que para um aluno desenvolver a compreensão “robusta” de um conceito, em

particular da noção de inequação, não chega conhecer uma representação e usá-la

durante a resolução de situações problemáticas, é necessário, também, ser capaz de se

mover de forma flexível entre diferentes registos, incluindo a representação gráfica (não

abordada neste trabalho pelas razões apontadas no Capítulo 1).

Assim, é importante que os alunos saibam usar diversas representações e

selecionar as mais adequadas ao trabalho a realizar. Esta ideia é consentânea com os

resultados de alguns autores, como é o caso de Tom e Russell (2001) que constataram

que os alunos devem ser expostos a diferentes representações, tanto visuais como não

visuais, dos conceitos e relações matemáticas; e Cai (2000) que concluiu que a

capacidade para selecionar uma representação apropriada para resolver um problema é

essencial ao sucesso durante a sua resolução. Consequentemente, a coordenação entre

diferentes registos de representação também é importante, pois a conceitualização

implica essa coordenação (Duval, 2009).

Principais erros e dificuldades na conversão de representações de situações

problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau

As tarefas propostas em aula envolvem onze situações problemáticas que

proporcionam a conversão entre a linguagem natural e a linguagem algébrica; e uma

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155

situação problemática que permite a conversão inversa (i.e., da linguagem algébrica

para a linguagem natural), pois esta é apresentada por meio de uma inequação.

Como referido na questão anterior, alguns alunos não efetuaram qualquer

conversão em duas das primeiras alíneas e portanto utilizaram a linguagem natural,

tendo todos errado na primeira situação problemática e a quase metade desses

estudantes também errou na segunda situação problemática. Note-se que estes alunos

deram apenas uma resposta errada e não a justificaram.

Da mesma forma, alguns alunos optaram por realizar a conversão entre a

linguagem natural e a representação numérica em cinco das primeiras situações

problemáticas propostas. Neste caso, todos os alunos apresentaram respostas erradas em

quatro dessas alíneas, e mais de um terço dos estudantes apresentou erros no outro item

(Figura 47). Os erros referem-se essencialmente à indicação de números ou intervalos

incorretos, pois a maioria dos alunos não apresentou qualquer desigualdade numérica ou

estratégia.

Por sua vez, a maioria dos alunos resolveu algebricamente as várias situações

problemáticas propostas, utilizando os seguintes passos abordados nas aulas: definição

da variável, tradução da situação problemática por meio de uma inequação ou da

disjunção/conjunção de inequações, a resolução da(s) desigualdade(s), determinação do

conjunto-solução e indicação da solução ou resposta à situação problemática.

Em relação à definição da variável, pouco alunos realizaram este passo e os que

o fizeram não apresentaram erros na sua execução. Quanto ao segundo passo, em todas

as situações problemáticas, detetei erros na conversão da linguagem natural para a

linguagem algébrica por meio de uma inequação ou disjunção/conjunção de inequações,

com exceção da segunda – alínea b) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 1 (Figura 48)

e da última situação problemática abordada – Exercício 24 da Ficha de Trabalho n.º 6

(Figura 49).

No entanto, verifiquei uma diminuição no número de alunos que erraram na

conversão entre os dois registos à medida que as várias situações problemáticas foram

sendo realizadas. Tal resultado infere um aumento da compreensão da linguagem

algébrica por parte dos alunos, e em particular do conceito de inequação, como referido

por Duval (2009).

Em relação ao José e o Luís, ambos cometeram mais erros na conversão da

linguagem natural para a linguagem algébrica nas primeiras situações problemáticas

realizadas, mais precisamente na primeira, segunda e quarta (Quadro 24). Na terceira

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156

situação problemática proposta – Tarefa a) da Ficha de Trabalho n.º 4, os dois alunos

optaram por não realizar qualquer conversão, e portanto usaram a linguagem natural e

não apresentaram qualquer erro. Assim, os resultados provenientes da análise das

produções escritas do José e do Luís estão em concordância com as conclusões inferidas

para a restante turma, ou seja, verifica-se um progresso muito positivo na compreensão

da linguagem algébrica por parte dos dois alunos.

Além disso, identificaram-se na turma as seguintes “categorias” de erros na

conversão da linguagem natural para a algébrica: uso incorreto do sinal de desigualdade;

erros nas expressões que constituem as inequações; lapsos no sinal de números; erros na

fórmula do trapézio numa das situações problemáticas e dedução incorreta de uma

expressão algébrica e não de uma desigualdade como pretendido. A ordem destas

“classes” é diretamente proporcional à respetiva frequência observada. Assim, a maioria

dos alunos deduziu corretamente as expressões de ambos os membros das inequações,

mas usou, de forma incorreta, os sinais de desigualdade. Tal facto mostra que os alunos

têm dificuldades em traduzir expressões do tipo “não é menor do que”, “no mínimo”,

etc.

Quanto à situação problemática que permite a conversão da linguagem algébrica

para a linguagem natural, mais de metade dos alunos formularam incorretamente uma

situação problemática, sendo o erro mais frequente a não inclusão de uma questão. O

José é um dos alunos que cometeu esse erro, e o Luís errou também nesta situação

problemática ao indicar “inferior” em vez de “superior”.

Em suma, a conversão da situação problemática por meio de uma inequação

suscitou muitas dificuldades por parte dos alunos, o que já era esperado tendo em conta

a afirmação de Duval (2009, p. 63) “a conversão das representações semióticas constitui

a atividade cognitiva menos espontânea e mais difícil de adquirir para a maioria dos

alunos.”. Além disso, Traldi Júnior (2002) e Conceição Júnior (2011) também salientam

que a conversão da linguagem natural para expressões algébricas é uma das principais

dificuldades dos alunos na resolução de situações problemáticas.

Por fim, importa referir que Gagatsis e Shiakalli (2004) mostram que a

capacidade de tradução entre representações está associada ao sucesso na resolução de

situações problemáticas. Assim, no geral, a turma carece de um maior aprofundamento

da conversão, estando assim em concordância com Duval (2009) quando este afirma

que esta transformação deve ser tomada em conta no ensino da Matemática e

privilegiada comparativamente à outra transformação incluída na teoria das

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157

representações semióticas de Duval (2004, 2006), ou seja, o tratamento, sendo este

abordado na resposta e respetiva justificação à próxima questão.

Resumindo, nesta investigação, a maioria dos alunos revelou dificuldades

sobretudo na conversão da linguagem natural para a linguagem algébrica, sendo a

escolha incorreta do sinal de desigualdade da inequação o principal erro cometido pelos

estudantes. Este resultado mostra que os alunos têm dificuldades em traduzir expressões

do tipo “não é menor do que”, “no mínimo”, etc. Além disso, alguns alunos não

efetuaram qualquer conversão para resolver algumas situações problemáticas, e portanto

utilizaram a linguagem natural, tendo a maioria deles se limitado a apresentar uma

resposta errada, sem a justificar. Algo idêntico, ocorreu em relação aos alunos que

procederam à conversão da linguagem natural para a representação numérica em quatro

situações problemáticas, tendo, neste caso, a maioria dos estudantes indicado apenas um

número/intervalo incorreto.

Principais erros e dificuldades no tratamento de representações de situações

problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau

Como referido nas duas questões anteriores, onze das tarefas propostas em aula

envolvem situações problemáticas suscetíveis de serem resolvidas recorrendo a

inequações, sendo apresentadas em linguagem natural. Consequentemente, para cada

situação problemática, alguns alunos efetuaram a conversão da linguagem natural para a

linguagem algébrica, e obtiveram uma inequação ou uma disjunção/conjunção de

inequações consoante os casos. Além disso, entre estas situações problemáticas, em

duas delas foi pedido apenas a realização da tradução – Exercício 2 da Ficha de

Trabalho n.º 1 e alínea c) da Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4 (Anexo 14). Assim, os

alunos procederam ao tratamento de apenas nove inequações ou condições de

inequações, consoante os casos. O tratamento inclui os últimos três passos utilizados na

resolução de situações problemáticas envolvendo inequações, ou seja, a resolução da(s)

desigualdade(s), a determinação do respetivo conjunto-solução e a indicação da solução

da situação problemática.

Em relação à resolução da(s) inequação(ões), apenas em quatro situações

problemáticas ocorreram erros neste passo, sendo duas delas as últimas situações

problemáticas propostas – Exercício 14 e Exercício 24, ambos da Ficha de Trabalho n.º

6 (Anexo 16), o que não é de estranhar já que ambas incluem uma conjunção de

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inequações. O erro mais frequentemente observado consiste em lapsos de números, e

cada um dos outros erros identificados foram cometidos apenas por um aluno e referem-

se: à aplicação incorreta do 2.º princípio de equivalência, à redução incorreta de termos,

à aplicação incorreta da propriedade distributiva da multiplicação em relação à adição e

à redução incorreta ao mesmo denominador.

O único erro detetado nos intervalos, corresponde ao conjunto-solução da última

situação problemática proposta, resultando este da interseção de dois conjuntos, ambos

incorretamente construídos (Figura 49). Este é apontado por Ponte, Branco e Matos

(2009) como um dos erros mais comuns cometidos por alunos na resolução de

inequações.

O último passo foi o que suscitou mais dificuldades, principalmente no que diz

respeito à interpretação da solução entretanto obtida (Figura 49). Consequentemente, em

quatro situações problemáticas, identificaram-se erros, sendo o mais frequente a

interpretação do sinal de desigualdade, por exemplo se x < 3, então 3 não é o maior

número inteiro, solução da inequação como referido por alguns alunos. O outro erro

identificado refere-se à não verificação por parte dos alunos do facto de uma medida

não poder tomar um número negativo.

Para completar este estudo, no que diz respeito ao tratamento, foram também

propostos nas aulas cinco exercícios onde as inequações já eram dadas e portanto os

alunos tinham apenas que realizar o tratamento de várias desigualdades. Os principais

erros detetados na resolução dos referidos exercícios na turma, por ordem decrescente

de frequência, foram: aplicação incorreta do 2.º princípio de equivalência; lapsos em

números ou no seu sinal; aplicação incorreta da propriedade distributiva da

multiplicação em relação à adição; uso incorreto dos sinais de desigualdade; aplicação

incorreta do 1.º princípio de equivalência; e redução incorreta de termos. Assim, o 2.º

princípio de equivalência constituiu o principal problema dos alunos, estando em acordo

com Ponte, Branco e Matos (2009), quando referem que um dos erros mais comuns

cometidos pelos alunos na resolução de inequação é “ (..) aplicar indevidamente as

regras de resolução das inequações, multiplicando ambos os membros de uma

inequação por um número negativo sem inverter o sentido da desigualdade” (Ponte,

Branco & Matos, 2009, p. 167).

Em relação aos intervalos, os respetivos erros identificados por ordem

decrescente de frequência, foram: construção de um intervalo ilimitado inferiormente

quando deveria ter-se um intervalo ilimitado superiormente, e vice-versa; lapsos em

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números ou no seu sinal; determinação de um intervalo aberto quando deveria ter-se um

intervalo fechado, e vice-versa; lapsos na escrita de simbologia matemática, como seja

na representação do símbolo de infinito; posição incorreta do símbolo de infinito no

intervalo, ou seja, o símbolo de mais (menos) infinito no lado esquerdo (direito) do

intervalo; uso incorreto do parêntese reto com concavidade voltada para dentro nos

símbolos de infinito, +∞ e -∞; e representação incorreta do conjunto vazio.

Considerando as dezasseis inequações resolvidas pelos alunos no âmbito da

realização destes exercícios, constatei que o José e o Luís cometeram erros em duas e

três inequações, respetivamente. Assim, o José errou no sinal de desigualdade de uma

inequação; e o mesmo aluno aplicou incorretamente o 2.º princípio de equivalência e

usou o sinal de desigualdade incorreto em outra inequação. O Luís aplicou, de forma

incorreta, o 2.º princípio de equivalência em três inequações.

Quanto aos intervalos, o José não cometeu qualquer erro, mas o Luís determinou

incorretamente três intervalos, mais precisamente trocou o sinal de um número num

intervalo; e cometeu erros no tipo de intervalo utilizado nos outros dois. No geral, em

relação ao tratamento, pode verificar-se que a análise dos resultados obtidos pelos dois

alunos selecionados, o José e o Luís, encontra-se de acordo com as conclusões inferidas

para toda a turma. Sendo estes alunos dois dos alunos da turma que habitualmente

apresentam melhor desempenho a Matemática, pode inferir-se que se deve dar

continuação ao trabalho em torno deste tópico.

Em suma, os principais erros e dificuldades que os alunos revelam no tratamento

de representações de situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau são:

aplicação incorreta do 2.º princípio de equivalência e lapsos em números ou no seu sinal

na resolução da inequação ou disjunção/conjunção de inequações; e indicação da

resposta à respetiva situação problemática, mais precisamente na interpretação do sinal

de desigualdade. Assim, as conclusões obtidas no que diz respeito ao tratamento vão ao

encontro das dificuldades mais comuns de um aluno na resolução de inequações

apontadas por Ponte, Branco & Matos (2009): “(i) não compreender o que é uma

inequação e qual a natureza do seu conjunto-solução; (ii) aplicar indevidamente as

regras de resolução das inequações, multiplicando ambos os membros de uma

inequação por um número negativo sem inverter o sentido da desigualdade; e (iii)

estabelecer incorretamente a intersecção e reunião de conjuntos-solução em situações de

conjunção e disjunção de condições” (p. 167).

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160

Por fim, importa referir, considerando os resultados da conversão e do

tratamento, que embora a maioria dos alunos revele dificuldades na conversão da

linguagem natural para a linguagem algébrica, estes realizam de forma imediata o

tratamento dentro da linguagem algébrica, particularmente na resolução de inequações.

Esta observação vai ao encontro da ideia de que as aprendizagens fundamentais

relativas ao raciocínio requerem a diversificação dos registos semióticos de

representação e a coordenação entre esses registos (Duval, 2004). De fato, dentro de um

mesmo registo de representação, o aluno facilmente efetua as transformações

necessárias, mas não consegue realizar a conversão da linguagem natural para a

algébrica, o que limita os seus processos de raciocínio e o seu desempenho nestas

tarefas.

6.2. Reflexão Final

Considero o balanço deste trabalho bastante positivo. Na sua globalidade, a

concretização desta investigação contribuiu muito significativamente para o meu

desenvolvimento enquanto professora e enquanto investigadora.

Este relatório permitiu-me refletir sobre o ensino da Álgebra e as dificuldades de

aprendizagem inerentes, que de outra forma nunca teria tido oportunidade de o fazer. A

revisão da literatura, realizada antes da lecionação, possibilitou-me um olhar sobre as

estratégias e dificuldades que outros investigaram, permitindo-me desta forma adaptar e

melhorar as tarefas e, simultaneamente, estar preparada para eventuais erros e

dificuldades dos alunos no seu trabalho com inequações do 1.º grau.

Nas aulas lecionadas, os alunos mostraram-se participativos, entusiasmados,

empenhados e acima de tudo manifestaram vontade em aprender. As tarefas propostas

ajudaram os alunos a construir o seu próprio conhecimento e penso que desta forma

houve aprendizagem significativa.

As reflexões após as aulas foram extremamente importantes e decisivas no

ajustamento das planificações das aulas seguintes. A reflexão e a opinião das

professoras revelaram ser uma prática crucial para compreender melhor o modo como

decorreram as aulas e simultaneamente aperfeiçoar a minha performance de ensinar e de

estar na sala de aula.

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161

Aprendi com este trabalho que a aprendizagem na sala de aula tem maior

eficácia se o professor der uma maior importância aos raciocínios dos alunos. A aula

deve ser orientada, pela atividade que os alunos desenvolvem, não prevalecendo a

lógica do professor. Deste modo, as aprendizagens realizadas pelos alunos serão

essenciais para os tornar capazes de enfrentar novos problemas, que vão certamente

encontrar futuramente.

Constatei, no entanto, que é difícil elaborar tarefas para os alunos que promovam

um maior conhecimento comparativamente às abordagens tradicionais, evitando uma

divisão entre os diferentes registos de representação por parte destes, por outras

palavras, que os façam compreender o assunto alvo do estudo.

A frequência das disciplinas curriculares do Mestrado constituíram uma mais

valia para este estudo na medida em que me permitiram compreender não só a

importância da investigação em Educação Matemática, como também desenvolver

competências para a realização de investigações nesta área.

De todo o processo envolvido nesta investigação, a análise de dados foi o que

me despertou maior interesse, tanto pela sua complexidade, como pela reflexão que lhe

está inerente. Com a análise de dados, aprendi que cada aluno em parte tem a sua

própria maneira de pensar e tem de se dar valor aos raciocínios de cada um, sem ignorar

as resoluções menos comuns que, por vezes, são as mais importantes. As produções de

cada aluno podem fornecer informação importante sobre o modo de pensar de cada

aluno, as dificuldades que manifesta e como poderia ser ajudado para as ultrapassar.

No entanto, o processo da análise de dados não foi tão fácil de organizar, devido

à quantidade de informação de que dispunha. Para superar estas dificuldades analisei o

trabalho da turma para cada tarefa e no final da cada análise, tentei responder às

questões do estudo. Na reflexão final sobre os resultados obtidos, senti dificuldade em

dar resposta a cada questão do estudo em separado, uma vez que estão interligadas.

Outra fase que me interessou particularmente foi a elaboração da revisão da

literatura. Esta fase, que acompanhou toda a investigação, deu-me a conhecer uma

enorme variedade de trabalhos, tanto sobre as representações matemáticas, como

sobre outros aspetos da educação matemática, dado que me “perdi” muitas vezes na

leitura de outros artigos que me foram interessando.

Apesar de este estudo ter exigido um grande empenho e muitas horas de

trabalho, penso que foi uma experiência gratificante a nível pessoal, uma vez que senti

dificuldades ao longo do processo, mas orgulho-me de as ter ultrapassado. Durante a

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162

realização deste estudo, a principal dificuldade que senti recaiu sobre o tempo limitado

que tive à disposição para o realizar.

Ainda que os resultados desta investigação, pela sua natureza assumidamente

exploratória, não possam ser generalizados, espero que este estudo possa também

contribuir, tanto para professores como para investigadores, para um conhecimento

mais aprofundado do estudo das representações matemáticas na resolução de

situações problemáticas envolvendo inequações.

Enquanto investigadora, fica a necessidade de compreender se os alunos

podem obter maior conhecimento recorrendo a outros tipos de representações,

nomeadamente às representações gráficas. Esta questão poderá no futuro constituir

um ponto de partida para futuros trabalhos de investigação.

O facto de ser simultaneamente professora e investigadora traduziu-se num

momento importante de reflexão e de aprendizagem, pois planifiquei e ensinei, mas

também analisei e refleti sobre as minhas aulas. Deste modo, ao longo desta

experiência não foram somente os alunos que tiveram oportunidade de aprender. As

aprendizagens que eu alcancei são inestimáveis para o meu percurso profissional e

para a minha realização pessoal.

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173

Anexos

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175

Anexo 1: Autorização da Direção da Escola

Ex.mo(a) Senhor(a)

Director(a) da

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

Elisabete Barata Fernandes, aluna do Curso de Mestrado em Ensino da

Matemática, da Universidade de Lisboa, vem por este meio solicitar a sua autorização

para observar e leccionar no 9.º ano de escolaridade da turma B, a unidade de

Inequações do 1.º Grau, no âmbito de uma investigação individual que culminará com o

relatório do referido Mestrado.

O relatório intitulado “Representações em situações problemáticas que

envolvem inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º ano de

escolaridade” visa investigar se os alunos compreendem e sabem usar os diferentes

tipos de representações na resolução de situações problemáticas usando inequações.

Fico à inteira disposição de V. Exa. para complementar toda a informação que

julgue oportuna.

Agradecendo desde já a sua colaboração, subscrevo-me com os melhores

cumprimentos,

Atenciosamente

_____________________________

(Elisabete Fernandes)

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177

Anexo 2: Autorização dos Encarregados de Educação

Ex.mo(a) Senhor(a)

Encarregado(a) de Educação

No âmbito do Curso de Mestrado em Ensino da Matemática, da Universidade de

Lisboa, estou a conduzir um estudo que visa investigar se os alunos compreendem e

sabem usar os diferentes tipos de representações na resolução de situações

problemáticas usando inequações.

Para este efeito, preciso de recolher dados sobre o tipo de ensino exercido, que

consiste na observação e lecionação das aulas em que é abordada a unidade didática das

Inequações, recorrendo à gravação áudio de algumas aulas lecionadas.

Com esta finalidade, solicito a sua autorização para proceder à recolha de dados

atrás mencionada, comprometendo-me desde já a garantir o anonimato e a

confidencialidade dos dados obtidos, que apenas serão usados no âmbito da

investigação.

Agradeço, desde já, a colaboração prestada por V. Exa., e solicito que assine a

declaração em baixo, devendo depois destacá-la e devolvê-la ao professor de

Matemática.

Com os melhores cumprimentos,

(Elisabete Fernandes)

Lisboa, 25 de Fevereiro de 2013

----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Declaro que autorizo o(a) meu(inha) educando(a) __________________________

_________N.º ______da Turma B do 9.º ano, a participar na recolha de dados

conduzido pela Dra. Elisabete Fernandes no âmbito da dissertação de Mestrado.

Lisboa, _____ / _____ / __________

Assinatura

_____________________________________

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Anexo 3: Plano de Aula n.º 1

Disciplina: Matemática 9.º Ano, Turma B

3.º Período – 2012/2013

Tema Matemático: Álgebra

Tópico: Inequações

Subtópico: Inequações do 1º grau a uma incógnita

Aulas n.º 120 e 121

Data: 15 de Abril de 2013, segunda-feira

Duração: 100 minutos (1 bloco)

Sumário:

Definição de inequação, solução de uma inequação e conjunto-solução de uma

inequação. Identificação de inequações equivalentes. Resolução de situações

problemáticas e exercícios.

Conceitos/Conteúdos:

Inequação do 1.º grau a uma incógnita.

Solução de uma inequação.

Conjunto-solução de uma inequação.

Inequações equivalentes.

Objetivos específicos:

Compreender a noção de inequação do 1.º grau a uma incógnita, e a sua

terminologia, nomeadamente o significado de termo, membro e incógnita de

uma inequação.

Traduzir por meio de uma inequação uma situação problemática apresentada em

linguagem natural.

Compreender a noção de solução de uma inequação. Verificar se um dado

número é solução de uma inequação.

Compreender a noção de conjunto-solução de uma inequação. Constatar que

uma inequação pode ter várias soluções.

Representar o conjunto-solução de uma inequação de várias formas, ou seja,

graficamente, na forma de um intervalo de números reais e em compreensão.

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Resolver inequações simples ou situações problemáticas envolvendo inequações

sem utilizar as regras de resolução.

Compreender a noção de inequações equivalentes.

Conhecimentos prévios dos alunos:

Definir os números reais.

Aplicar as regras associadas às relações de ordem em |R.

Representar e interpretar intervalos de números reais.

Materiais/Recursos:

Manual PI 9

Ficha de Trabalho n.º 1 (em anexo) com as tarefas e os exercícios propostos

nesta aula e respetivos espaços para a sua resolução.

Calculadora

Metodologia de trabalho:

Resolução da atividade proposta:

o Os alunos realizam, de forma autónoma e aos pares, a atividade.

o O trabalho deverá ser interrompido se se verificarem muitas dificuldades

na realização das questões, e os possíveis esclarecimentos serão feitos

coletivamente em turma.

o O professor circula pela sala e recolhe os dados para a avaliação (tais

como a participação e o envolvimento do aluno no trabalho) e para

posteriormente discuti-los em turma.

Exposição no quadro da resolução da atividade proposta pelo(s) aluno(s) ou

professor-alunos:

o O(s) aluno(s), selecionado(s) pelo professor, expõe(m) no quadro a(s)

sua(s) resolução(ões). Esta estratégia é utilizada na resolução do

Exercício 2 (Manual PI 9, pág. 116), pois pretende-se que os alunos

consolidem os acontecimentos anteriormente obtidos. Os critérios de

seleção serão um dos três consoante os casos:

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181

Incentivar a participação de todos os alunos: O aluno ainda não

realizou nenhum exercício no quadro durante a aula.

Reforçar positivamente o interesse do aluno: O aluno manifestou

interesse na exposição da sua resolução.

Explorar várias estratégias de resolução: O aluno utilizou uma

estratégia de resolução que seria interessante explorar.

o O professor expõe no quadro a resolução da atividade proposta com

participação dos alunos. Esta estratégia é utilizada na resolução da Tarefa

1 e da alínea b) da Tarefa 2 (ambas apresentadas mais à frente), pois os

conteúdos desta aula (referidos acima) serão abordados pela primeira vez

na turma durante esse momento.

Discussão em grande grupo com toda a turma:

o Os alunos terão um papel explorador.

o O professor terá um papel de orientador e um discurso interrogativo com

o objectivo de analisar várias estratégias de resolução.

Desenvolvimento da aula

1.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Organização

Iniciar a aula cumprimentando a turma e apresentando o sumário.

Distribuir a Ficha de Trabalho n.º 1.

Explicar a metodologia de trabalho para a aula (resolução de tarefas e posterior

discussão das mesmas em turma; realização das atividades na ficha de trabalho

para posterior análise no âmbito de um estudo de cariz investigativo).

2.º Momento [Tempo (12 minutos)] – Resolução da Tarefa 1 (apresentada a seguir)

Anunciar o tempo disponível (de 12 minutos) para a realização da Tarefa 1.

Pedir para os alunos realizarem a Tarefa 1 na ficha de trabalho.

Os alunos resolvem, aos pares, a Tarefa 1.

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182

Tarefa 1

A Rita e o Rui foram comprar gomas. Na loja existe uma balança com pesos e cada

um dos dois amigos pesou o seu saco de gomas.

A balança ficou em equilíbrio quando a Rita colocou o seu saco de gomas juntamente

com um peso de 20g num dos pratos da balança, e um peso de 100g no outro prato,

como podes ver na Figura 1.

O Rui procedeu como a Rita, mas a balança não ficou em equilíbrio como mostra a

Figura 2.

Figura 1: Pesagem do saco de gomas da Rita.

Figura 2: Pesagem do saco de gomas do Rui.

(Adaptado de Fernandes, 2011)

a) Explica porque razão a balança da Figura 2 está em desequilíbrio ao contrário da

balança da Figura 1.

b) Quanto pesa o saco de gomas da Rita?

c) Traduz a situação da balança da Figura 1 por meio de uma equação.

d) Indica um valor possível para o peso do saco de gomas do Rui. Existirá apenas

uma possibilidade para esse valor?

e) Utiliza a letra x para representar o peso do saco de gomas do Rui. Escreve uma

expressão que traduza a situação representada na balança da Figura 2.

Objetivos de aprendizagem:

Compreender a noção de inequação. Diferenciar o conceito de equilíbrio na

balança/equação da noção de desequilíbrio na balança/inequação [com a alínea a)].

Rever e determinar o conjunto-solução de uma equação [com a alínea b)].

Relembrar e traduzir por uma equação uma situação problemática com uma balança

[com a alínea c)].

Investigar se um dado número é solução de uma inequação sem utilizar as regras de

resolução. Constatar que uma inequação pode ter várias soluções [com a alínea d)].

Traduzir por meio de uma inequação uma situação problemática com uma balança

[com a alínea e)].

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3.º Momento [Tempo (23 minutos)] – Exposição e Discussão da Tarefa 1

Expor no quadro a Tarefa 1 com a participação dos alunos. Utiliza-se esta

estratégia de trabalho, pois será abordado pela primeira vez a noção de

inequação e a sua terminologia.

a)

Colocar a questão:

Porque a balança 1 está em equilíbrio e a balança 2 está em desequilíbrio?

Resolução da alínea a):

Para que a balança da Figura 2 estivesse em equilíbrio os pratos da balança teriam que

se encontrar à mesma distância do chão, como acontece com a balança da Figura 1.

b)

Resolução da alínea b):

O saco de gomas da Rita pesa 80 gramas.

Nota:

Na resolução da alínea b), provavelmente os alunos determinarão o peso do saco de

gomas da Rita apenas observando a Figura 1, mas alguns poderão eventualmente

formular e resolver a equação subjacente à situação descrita. Se tal acontecer, esses

alunos serão questionados sobre o raciocínio que utilizaram.

c)

Colocar a questão:

O que é uma equação?

Relembrar:

Uma equação é uma igualdade entre duas expressões onde figura, numa das

expressões ou em ambas, pelo menos uma letra (x).

Uma expressão matemática onde, além de números e operações, aparecem letras,

designa-se por expressão algébrica. Por exemplo: x + 1 (não é uma equação).

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184

Solicitar exemplos de equações. Escrever no quadro:

Exemplos de equações

x = 2

x -1 = 3

Exemplos de não equações

1+1 = 2 (não tem variável)

x -1 < 3 (não é uma igualdade)

x +1 (é uma expressão algébrica)

Resposta da alínea c):

A equação é dada por: x + 20 = 100.

Colocar a questão:

O que representa o x?

Relembrar:

A letra x designa-se de incógnita ou variável, e representa um valor desconhecido.

Colocar a questão:

O que representa x na equação x + 20 = 100?

Resposta: x representa o peso do saco de gomas da Rita.

Nota:

Verificar se os alunos sabem que uma letra pode ter vários significados e representar

quantidades diferentes.

Colocar a questão:

Se resolvêssemos a equação x + 20 = 100, qual seria o valor de x que obteríamos?

Resposta: x = 80.

Relembrar:

O valor da incógnita que transforma a equação numa igualdade verdadeira diz-se

solução ou raiz da equação.

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185

d)

Resolução da alínea d):

Por exemplo, 79 gramas.

Não, o peso do saco de gomas do Rui pode ser igual a qualquer valor inferior a 80

gramas.

Salientar:

O peso do saco de gomas da Rita tem 80 gramas, mas o peso do saco de gomas do Rui

pode ser igual a qualquer número inferior a 80 gramas.

Nota:

Na resolução da alínea d), espera-se que os alunos determinem (por tentativas) vários

valores possíveis para o peso do saco de gomas do Rui observando a balança da Figura

2, e constatem então que existem muitas soluções.

e)

Recordar:

Uma desigualdade é uma condição em que aparece um dos símbolos: <, >, ≤ ou ≥,

sendo estes denominados de símbolos ou sinais de desigualdade.

Condição ou expressão proposicional é uma expressão com variáveis que se

transforma numa proposição quando as variáveis são substituídas por constantes.

Proposição é uma expressão a respeito da qual faz sentido dizer-se se é verdadeira ou

falsa.

Nota: Os alunos já usaram os símbolos de desigualdade para expressar relações

numéricas de desigualdade simples, e agora estes são usados para representar relações

de desigualdade entre condições.

Escrever num canto do quadro e não apagar durante a aula:

Símbolos de desigualdade Significado

> Maior

< Menor

≥ Maior ou igual

≤ Menor ou igual

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Resolução da alínea e):

A expressão é x + 20 < 100. Esta desigualdade é uma inequação.

Colocar a questão:

Qual a diferença entre uma equação do 1.º grau e uma inequação do 1.º grau?

Salientar:

Como se sabe, uma equação é uma igualdade entre dois membros e por isso usa-se o

sinal de igualdade entre eles. Para termos uma inequação, basta termos, em vez de um

sinal de igual, um dos sinais de desigualdade.

Escrever no quadro:

Inequação é uma desigualdade entre duas expressões onde aparece, numa das

expressões ou em ambas, uma ou mais variáveis (x).

Solicitar exemplos de inequações. Escrever no quadro:

Exemplos de inequações

x < 2

-4 -8 > 3 - x

2(x - 2 ) ≥ 5

Exemplos de não inequações

4x – 2 = 8 e 4x – 1 = 9x+3 (não são desigualdades)

9 – 1 > 6+1 e π – 3 ≤ 8 (não têm variáveis) (são

proposições, enquanto inequações são condições

ou expressões proposicionais)

Salientar:

Voltando à resolução da Tarefa 1, a expressão que traduz a situação representada na

balança (equilibrada) da Figura 1 é como verificámos na alínea c):

x + 20 = 100 (equação)

Colocar a questão:

Então, qual é a expressão que traduz a situação representada na balança

(desequilibrada) da Figura 2? Verifica que ambas as balanças têm os pesos de 20g e

100g.

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187

Relembrar:

Uma equação tem sempre duas partes separadas pelo sinal de igual (=). Cada uma

dessas partes diz-se membro da equação: a que fica à esquerda do sinal é o 1.º

membro e a que fica à direita é o 2.º membro. Por exemplo na equação x + 20 = 100,

tem-se o 1.º Membro: x+20 e o 2.º membro: 100. Cada membro é composto por termos.

Salientar:

A terminologia usada nas equações mantém-se para as inequações, nomeadamente as

noções de membro, termo e incógnita.

Assim, uma inequação tem sempre duas partes separadas por um dos sinais de

desigualdade. O 1.º membro está à esquerda do sinal de desigualdade e o 2.º membro

está à direita.

Escrever no quadro:

Terminologia de uma inequação

Na inequação encontrada temos:

1.º membro da inequação: x + 20;

2.º membro da inequação: 100;

Termos do 1.º membro: x e 20 (dois termos);

Termos do 2.º membro: 100 (um termo);

Incógnita: x;

Termos com incógnita: x;

Termos independentes: 20 e 100.

4.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Resolução do Exercício 2 (Manual PI 9, pág. 116)

Anunciar o tempo disponível (5 minutos) para a realização do Exercício 2.

Pedir para os alunos realizarem o Exercício 2 na ficha de trabalho.

Os alunos resolvem, aos pares, o Exercício 2.

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188

Exercício 2

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

Objetivo de aprendizagem:

Escrever uma inequação (linguagem algébrica) que traduza uma situação

problemática apresentada em linguagem natural.

5.º Momento [Tempo (12 minutos)] – Exposição e Discussão do Exercício 2 (Manual

PI 9, pág. 116)

Os alunos expõem no quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução do

Exercício 2. Utiliza-se esta estratégia, pois espera-se que os alunos apliquem os

conhecimentos adquiridos no estudo das equações (no 7.º e 8.º anos letivos) e na

resolução da Tarefa 1, nomeadamente a tradução de uma equação/inequação a

partir de uma situação problemática apresentada em linguagem natural.

Resolução do Exercício 2:

2.1. z < 17 2.2. x + 3x ≥ 18

2.3. 15 – 2x ≤ 30 2.4. x × 6 ≤ 400

2.5. 185

k

Discussão do Exercício 2:

Colocar as questões? (na discussão da alínea 2.2.)

O que é o triplo de um número? Então, o que é o triplo de x?

Resposta: O triplo de um número é o produto desse número por3. O triplo de x

é 3x.

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189

O que significa “x é pelo menos 18”? Traduz a afirmação por uma inequação.

Resposta: x ≥ 18.

O que significa “x é no mínimo 18”? Traduz a afirmação por uma inequação.

Resposta: x ≥ 18.

Colocar as questões? (na discussão da alínea 2.3.)

O que significa “x não é maior do que 30”? Traduz a afirmação por uma

inequação.

Resposta: x ≤ 30.

O que significa “x não é menor do que 30”? Traduz a afirmação por uma

inequação.

Resposta: x ≥ 30.

Colocar as questões? (na discussão da alínea 2.4.)

O que significa “x é no máximo 400”? Traduz a afirmação por uma inequação.

Resposta: x ≤ 400.

O que significa “x é no mínimo 400”? Traduz a afirmação por uma inequação.

Resposta: x ≥ 400.

Nota:

Uma das principais dificuldades dos alunos consiste na interpretação de uma situação

problemática apresentada na linguagem natural e na sua tradução para uma expressão

algébrica. Assim, como este exercício pretende-se ultrapassar possíveis dificuldades.

6.º Momento [Tempo (17 minutos)] – Resolução da Tarefa 2 (apresentada a seguir)

Anunciar o tempo disponível (de 17 minutos) para a realização da Tarefa 2.

Pedir para os alunos realizarem a Tarefa 2 na ficha de trabalho.

Os alunos resolvem, aos pares, a Tarefa 2.

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190

Tarefa 2

O retângulo da figura abaixo tem dois lados que medem 7 cm, mas a medida dos outros

dois lados é desconhecida:

a) Qual deverá ser a medida desconhecida de dois dos lados do retângulo, de modo

que o perímetro seja igual a 32 cm?

b) Qual deverá a medida desconhecida de dois dos lados do retângulo, de modo que o

perímetro seja inferior a 32cm?

(Adaptado do Manual Projeto Desafios, 2012, pág. 86)

Objetivos de aprendizagem:

Relembrar a tradução de uma situação problemática por uma equação e a sua

resolução usando as regras [com a alínea a)].

Interpretar e traduzir por uma inequação uma situação problemática apresentada em

linguagem natural [com a alínea b)].

Compreender os conceitos de solução de uma inequação e de conjunto-solução de

uma inequação. Compreender que o conjunto-conjunto solução de uma inequação

pode ser um conjunto infinito [com a alínea b)].

Resolver uma inequação simples antes de estudarem as regras para a sua resolução

com base num contexto [com a alínea b)].

Representar o conjunto-solução de uma inequação graficamente, sob a forma de um

intervalo de números reais e em compreensão [com a alínea b)].

Distinguir o conjunto-solução de uma equação do conjunto-solução de uma

inequação [com a alínea a)].

Verificar se a solução da equação/inequação é adequada ao contexto [com a alínea

a)/ alínea b)].

7.º Momento [Tempo (23 minutos)] – Exposição e Discussão da Tarefa 2

Os alunos expõem no quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução da

alínea a) da Tarefa 2. Utiliza-se esta estratégia, pois espera-se que os alunos

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191

apliquem na alínea a) os conhecimentos já adquiridos, nomeadamente a tradução

por meio de uma equação (linguagem algébrica) de uma situação problemática

apresentada em linguagem natural; e a resolução de uma equação do 1.º grau

utilizando as regras de resolução.

Corrigir no quadro, com participação dos alunos, a alínea b) da Tarefa 2. Com

esta estratégia pretende-se abordar pela primeira vez a solução de uma

inequação e de conjunto-solução de uma inequação na resolução da alínea b).

a)

Resolução da alínea a): O problema sugere a equação:

918232214 xxx .

O conjunto-solução dessa equação é representado por: C.S. = {9}.

Discussão da alínea a) da Tarefa 2:

Colocar as questões:

O que representa x na equação 14 + 2x = 32?

Resposta: x representa a medida desconhecida de dois dos lados do retângulo.

Qual foi o método utilizado para resolver a equação?

Resposta: Os dois Princípios de Equivalência.

O que é a solução de uma equação? (Já relembrado na discussão da Tarefa 1)

Resposta: Diz-se que um número é solução de uma equação quando, ao substituir a

variável (ou a incógnita) por esse número, se obtém uma igualdade verdadeira.

Sem resolveres a equação, comprova que 9 é solução da equação.

Resposta: 2×9 +14 = 32 18 + 24 = 32 32 = 32.

Como 32 = 32 é uma proposição verdadeira, 9 é solução da equação.

O que é o conjunto-solução de uma equação?

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192

Resposta: É o conjunto constituído por todas as soluções da equação.

Pode-se ter:

Uma equação possível (i.e, só tem uma solução);

Uma equação impossível (i.e., não tem solução);

Uma equação indeterminada (i.e, tem muitas soluções).

b)

Resolução da alínea b): Como o perímetro tem que ser menor que 32, escreve-se a

seguinte inequação:

2x + 14 <32.

Colocar a questão:

Poderá o valor 9 ser solução da inequação 2x + 14 < 32?

Escrever no quadro:

Substituindo a incógnita, x, por 9, obtém-se:

2×9 +14 < 32 18 + 24 < 32 32 < 32

Como 32 < 32 é uma proposição falsa, 9 não é solução da inequação.

Observar:

A verificação da solução de uma inequação faz-se por um método semelhante ao

utilizado nas equações.

Colocar a questão:

O número 8 será solução da inequação 2x + 14 < 32?

Escrever no quadro:

Substituindo a incógnita, x, por 8, obtém-se:

2×8 +14 > 32 16 + 14 > 32 30 < 32

Como 30 < 32 é uma proposição verdadeira, 8 é solução da inequação.

Diz-se que um número é solução de uma inequação quando, ao substituir a variável

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193

(ou a incógnita) por esse número, se obtém uma proposição verdadeira.

Uma inequação pode ter uma única solução, muitas soluções ou nenhuma solução,

sendo neste último caso o conjunto-solução igual ao conjunto vazio {} (por exemplo:

x2+1 < 0).

Colocar a questão:

Será 8 a única solução da inequação 2x + 14 < 32?

Observar:

Analisando a resolução da alínea a), verificamos que o perímetro do retângulo é

exatamente 32 cm se a medida desconhecida de um dos lados do retângulo é 9 cm.

Assim, se o perímetro do retângulo fosse inferior a 32 cm, conclui-se que a medida

desconhecida de um dos lados do retângulo teria que ser inferior a 9 cm, ou seja,

qualquer valor inferior a 9 cm é solução da inequação (isto é, 2x + 14 < 32 x < 9).

Relembrar:

Equações com o mesmo conjunto-solução dizem-se equivalentes.

Escrever no quadro:

Duas inequações dizem-se equivalentes quando têm o mesmo conjunto-solução.

Solicitar exemplos de inequações equivalentes. Escrever no quadro:

Exemplos de inequações equivalentes

x < 1 +1 e x < 2 são inequações equivalentes, sendo o conjunto-solução de ambas

C.S. = ]-∞; 2[

Escrever no quadro:

O conjunto de todas as soluções de uma inequação denomina-se conjunto-solução

(C.S.). Resolver uma inequação consiste em determinar o seu conjunto-solução.

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194

O conjunto-solução da inequação 2x + 14 < 32, fora do contexto do problema, pode ser

representado de três formas (como acontece com qualquer conjunto de números reais):

Representação por uma condição (ou em compreensão): C.S. = {x|R: x < 9}.

Representação geométrica ou gráfica (ou na reta real):

-∞ +∞

Representação na forma de um intervalo de números reais: C.S. = ]-∞, 9[.

Nota:

Os alunos devem saber representar intervalos de números reais (já estudados no tópico

dos Números Reais). É portanto fundamental que os alunos compreendam os intervalos

como subconjuntos de |R, representem e interpretem intervalos de números reais (Ponte

et al., 2009).

Observar:

Após representarmos o conjunto-solução na reta real e sob a forma de intervalo,

chamamos à atenção para o fato deste intervalo ser ilimitado à esquerda (ou seja

ilimitado inferiormente).

Verifica que nem todas as soluções de uma inequação são solução do problema, é

necessário termos conta as características da situação. Por exemplo, no contexto da

situação apresentada, para ser solução, a medida desconhecida de dois dos lados do

retângulo teria que tomar um valor menor do que 9 cm, mas maior do que 0. Assim, o

conjunto solução do problema seria: C.S. = {x|R: 0 < x < 9}, isto é, ]0, 9[, mas o

conjunto-solução da inequação era igual a

C.S. = ]-∞, 9[.

8.º Momento [Tempo (3 minutos)]

Recolher as fichas de trabalho de todos os alunos para posterior análise no

âmbito do estudo de cariz investigativo.

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195

Avaliação:

Apreciação do desempenho e dúvidas dos alunos aquando dos momentos de

trabalho e discussão colectiva.

Análise das produções escritas dos alunos.

Colaboração com o professor e com os colegas na resolução/discussão das

atividades propostas.

Interesse/participação demonstrado durante a aula.

Comportamento na sala de aula.

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196

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197

Anexo 4: Plano de Aula n.º 2

Disciplina: Matemática 9.º Ano, Turma B

3.º Período – 2012/2013

Tema Matemático: Álgebra

Tópico: Inequações

Subtópico: Inequações do 1º grau a uma incógnita

Aulas n.º 122 e 123

Data: 16 de Abril de 2013, terça-feira

Duração: 100 minutos (1 bloco)

Sumário:

Resolução de inequações: Princípios de Equivalência e Regras práticas para

resolver inequações. Resolução de exercícios.

Conceitos/Conteúdos:

Princípios de equivalência e regras de resolução de inequação do 1.º grau a uma

incógnita.

Objetivos Específicos:

Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita utilizando os princípios de

equivalência e as regras de resolução.

Verificar em que casos, as regras para a resolução de inequações não mudam em

relação às regras utilizadas para resolver as equações e em que casos são

diferentes.

Representar o conjunto-solução de uma inequação graficamente e na forma de

intervalo de números reais.

Salientar a necessidade de escolher soluções de uma inequação tendo em conta o

contexto da situação.

Conhecimentos prévios dos alunos:

Efetuar operações com polinómios, adição algébrica e multiplicação.

Compreender e utilizar os casos notáveis da multiplicação de binómios.

Conhecer os princípios de equivalência e as regras da resolução de equações.

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198

Resolver equações do 1.º grau a uma incógnita utilizando as regras de resolução.

Compreender as noções de inequações, solução de uma inequação, conjunto-

solução de uma inequação e inequações equivalentes.

Materiais/Recursos:

Manual PI 9

Ficha de Trabalho n.º 2 (em anexo) com as tarefas e os exercícios propostos

nesta aula e respetivos espaços para a sua resolução.

Folha com os princípios de equivalência e as regras práticas utilizadas para

resolver inequações (em anexo)

Calculadora

Metodologia de trabalho:

Resolução da atividade proposta:

o Os alunos realizam, de forma autónoma e aos pares, a atividade.

o O trabalho deverá ser interrompido se se verificarem muitas dificuldades

na realização das questões, e os possíveis esclarecimentos serão feitos

coletivamente em turma.

o O professor circula pela sala e recolhe os dados para a avaliação (tais

como a participação e o envolvimento do aluno no trabalho) e para

posteriormente discuti-los em turma.

Exposição no quadro da resolução da atividade proposta pelo(s) aluno(s) ou

professor-alunos:

o O(s) aluno(s), selecionado(s) pelo professor, expõe(m) no quadro a(s)

sua(s) resolução(ões). Esta estratégia é utilizada na resolução da Tarefa 1

e do Exercício 1 (Manual PI 9, pág. 116), pois pretende-se que os alunos

consolidem os acontecimentos anteriormente obtidos. Os critérios de

seleção serão um dos três consoante os casos:

Incentivar a participação de todos os alunos: O aluno ainda não

realizou nenhum exercício no quadro durante a aula.

Reforçar positivamente o interesse do aluno: O aluno manifestou

interesse na exposição da sua resolução.

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199

Explorar várias estratégias de resolução: O aluno utilizou uma

estratégia de resolução que seria interessante explorar.

Discussão em grande grupo com toda a turma:

o Os alunos terão um papel explorador.

o O professor terá um papel de orientador e um discurso interrogativo com

o objetivo de analisar várias estratégias de resolução.

Desenvolvimento da aula

1.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Organização

Iniciar a aula cumprimentando a turma e apresentando o sumário.

Entregar as fichas de trabalho recolhidas na aula anterior.

Distribuir a ficha de trabalho com a tarefa e exercícios que serão propostos nesta

aula.

Explicar a metodologia de trabalho para a aula (resolução de tarefas e posterior

discussão das mesmas em turma; e realização das atividades na ficha de trabalho

para posterior análise no âmbito de um estudo de cariz investigativo).

2.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Exposição de Temas

Introduzir os seguintes temas: inequações equivalentes, temos semelhantes e

terminologia de uma inequação.

Relembrar:

Equações com o mesmo conjunto-solução dizem-se equivalentes.

Escrever no quadro:

Duas inequações dizem-se equivalentes quando têm o mesmo conjunto-solução.

Solicitar exemplos de inequações equivalentes. Escrever no quadro:

Exemplos de inequações equivalentes

x < 1 +1 e x < 2 são inequações equivalentes, sendo o conjunto-solução de ambas

C.S. = ]-∞; 2[

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200

Observar:

Termos semelhantes são termos que têm a mesma parte literal (termos com incógnita

ou termos independentes).

Tal como já acontecia com as equações, para simplificar os membros de uma

inequação, podemos adicionar os termos semelhantes. Por exemplo, a inequação

2x > 11 + 7 tem termos semelhantes (11 e 7), então temos 2x > 11 + 7 2x > 18.

Solicitar exemplos de inequações com termos semelhantes. Escrever no quadro:

Exemplos de inequações com termos semelhantes

10x + 4 < 5x - 1 10x – 5x < –1 – 4 5x < -5 x < -1

C.S. = ]-∞; -1[

8 - 2x < x - 1 8 + 1 < x + 2x 9 < 3x 3

9< x 3 < x x > 3

C.S. = ]3; +∞[

Relembrar:

Uma equação tem sempre duas partes separadas pelo sinal de igual (=). Cada uma

dessas partes diz-se membro da equação: a que fica à esquerda do sinal é o 1.º

membro e a que fica à direita é o 2.º membro. Por exemplo na equação x + 20 = 100,

tem-se o 1.º Membro: x+20 e o 2.º membro: 100. Cada membro é composto por termos.

Salientar:

A terminologia usada nas equações mantém-se para as inequações, nomeadamente as

noções de membro, termo e incógnita.

Assim, uma inequação tem sempre duas partes separadas por um dos sinais de

desigualdade. O 1.º membro está à esquerda do sinal de desigualdade e o 2.º membro

está à direita.

Escrever no quadro:

Terminologia de uma inequação

Na inequação encontrada temos:

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201

1.º membro da inequação: x + 20;

2.º membro da inequação: 100;

Termos do 1.º membro: x e 20 (dois termos);

Termos do 2.º membro: 100 (um termo);

Incógnita: x;

Termos com incógnita: x;

Termos independentes: 20 e 100.

3.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Introdução dos Princípios de Equivalência

Distribuir a ficha onde são indicados os princípios de equivalência e as regras

práticas usadas para resolver inequações do 1.º grau. Esta ficha será utilizada

durante a resolução da Tarefa 1.

Ler em conjunto a referida ficha de forma a introduzir os princípios de

equivalência para posterior aplicação na resolução da Tarefa 1.

Apresentar exemplos de aplicação desses princípios de equivalência para

facilitar a compreensão dos mesmos.

Colocar a questão:

Como resolver a inequação x – 2 < 5?

Referir:

Tal como nas equações, queremos isolar o x.

Recordar a Regra da Adição em desigualdades numéricas (estudada no subtópico de

Operações e Relações de Ordem em |R):

Se adicionarmos ou subtrairmos a mesma quantidade a ambos os membros de uma

desigualdade, então o sentido da desigualdade mantém-se. Exemplo, 6<8 6+3<8 +3.

a < b a + c < b + c (com a, b, c |R)

Nota: Esta propriedade é válida para todos os tipos de desigualdades (<, ≤, > e ≥).

Page 221: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

202

Leitura do 1º Princípio de Equivalência (na folha dada aos alunos):

1º Princípio de Equivalência

Quando somamos ou subtraímos o mesmo número a ambos os membros de uma

inequação obtemos uma inequação equivalente à primeira.

Deste princípio de equivalência surge a seguinte regra prática:

Numa inequação podemos mudar um termo de um membro para o outro, trocando-lhe

o sinal, sendo a inequação obtida equivalente à primeira.

Referir:

Então, para resolvermos a inequação x – 2 <5, adicionámos 2 a cada um dos membros

da inequação.

Escrever no quadro:

x – 2 < 5 x – 2 + 2 < 5 + 2 x < 7

C.S. = ]-∞; 7[

Colocar a questão:

Como resolver a inequação 3x < 6?

Referir:

Queremos isolar o x.

Recordar as Regras da Multiplicação em desigualdades numéricas:

Se multiplicarmos ou dividirmos os dois membros de uma desigualdade por um

número positivo, o sentido da desigualdade mantém-se. Exemplo,

2 < 10 2 × 2 <10 × 2 4 < 20.

a < b a × c < b × c (com a, b|R e c > 0)

Se multiplicarmos ou dividirmos os dois membros de uma desigualdade por um

número negativo, o sentido da desigualdade inverte-se. Exemplo,

2 < 10 2 × (-2) > 10 × (-2) -4 > -20.

a < b a × c > b × c (com a, b|R e c < 0)

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203

Salientar:

Dividindo por 2, obtém-se: 2 < 10 2

10

2

2 1 < 5

Dividindo por -2, obtém-se: 2 < 10 2

10

2

2

-1 > - 5

Repara que dividir por 2 é o mesmo que multiplicar por 2

1 e dividir por -2 é o

mesmo que multiplicar por 2

1 .

Leitura do 2º Princípio de Equivalência (na folha dada aos alunos):

2º Princípio de Equivalência

Se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros de uma inequação pelo mesmo

número diferente de zero, obtemos uma inequação equivalente, mantendo-se o sentido

da desigualdade se o número for positivo e invertendo o sentido da desigualdade se o

número for negativo.

Deste princípio de equivalência surge a seguinte regra prática:

Numa inequação,

- se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros de uma inequação por um

número negativo inverte-se o sentido da desigualdade,

- se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros da inequação por um número

positivo mantém-se o sentido da desigualdade.

Salientar:

Existem duas regras para a resolução de inequações que não mudam em relação às

regras conhecidas para as equações (que correspondem à transposição de termos e

multiplicação de ambos os membros por um mesmo número positivo), mas existe uma

regra que é diferente (que diz respeito à multiplicação de ambos os membros por um

mesmo número negativo). (Ponte et al., 2009, pág.156)

Referir:

Para isolarmos a incógnita, x, na inequação 3x <6, dividimos ambos os membros da

inequação pelo coeficiente de x, neste caso, 3 (coeficiente positivo).

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204

Escrever no quadro:

3x < 6 3

3x<

3

6 x < 2

C.S. = ]-∞; 2[

Colocar a questão:

Como resolver a inequação -3x < 6?

Referir:

Como o coeficiente de x é negativo (-3), ao dividirmos ambos os membros da

inequação por -3, invertemos o sentido da desigualdade.

Escrever no quadro:

-3x < 6 3

3

x>

3

6

x > -2

C.S. = ]-2; +∞ [

ou

-3x < 6 -3x×(-1) > 6×(-1)

3x > -6 3

3x>

3

6

x > -2

C.S. = ]-2; +∞ [

4.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Resolução da Tarefa 1 (apresentada a seguir)

Anunciar o tempo disponível (de 10 minutos) para a realização da Tarefa 1.

Pedir para os alunos realizarem a Tarefa 1 na ficha de trabalho.

Os alunos resolvem, aos pares, a Tarefa 1.

Tarefa 1

A seguir, apresentam-se as resoluções de várias inequações. Completa-as.

a) x – 4 < 10 x – 4 + __ < 10 + __

x < __

C.S. = ] __ , __ [

b) x + 2 ≥ 1

x + 2 – __ ≥ 1 – __

x ≥ __

C.S. = [ __ , __ [

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205

c) 2x < 10 _

2x <

_

10

x < __

C.S. = ] __ , __ [

d) -8x < 24 __× (-8x) > __× 24

_

8x >

_

24

x > __

C.S. = ] __ , __ [

e) 2x – 7 > 11 2x > 11 +__

2x > __

_

2x >

_

18

x > __

C.S. = ] __ , __ [

f) –4x – 2 ≥ –x –4x ≥ –x + __

__

__

x ≤ __

C.S. = ] __ , __ ]

(Adaptado da Tarefa 4 do Manual PI 9, 2012)

Objetivos de aprendizagem:

f) Recordar a regra da adição e as regras da multiplicação já estudadas em

desigualdades numéricas no âmbito do tópico dos Números Reais [com todas as

alíneas].

g) Conhecer os princípios de equivalência e as regras práticas usadas para resolver

inequações do 1.º grau [com todas as alíneas].

h) Verificar que as regras de resolução de inequações não mudam em relação às regras

das equações na transposição de termos [com as alíneas a) e b)] e na multiplicação

de ambos os membros por um mesmo número positivo [com as alíneas c) e e)]; e

são diferentes na multiplicação de ambos os membros por um mesmo número

negativo [com as alíneas d) e f)].

i) Resolver inequações simples do 1.º grau recorrendo às regras de resolução [com

todas as alíneas].

5.º Momento [Tempo (20 minutos)] – Exposição e Discussão da Tarefa 1

Expor no quadro a Tarefa 1 com a participação dos alunos. Utiliza-se esta

estratégia de trabalho, pois serão aplicados pela primeira vez os princípios de

equivalência na resolução de inequações do 1.º grau com termos semelhantes.

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206

Colocar a questão:

Como resolver a equação x – 4 = 10?

Relembrar:

x – 4 = 10 x – 4 + 4 = 10 + 4 x = 14

Colocar a questão:

Como resolver a inequação x – 4 < 10?

Referir:

Tal como nas equações, também na resolução de uma inequação queremos isolar a

incógnita num dos membros.

Então, para resolvermos a inequação x – 4 <10, adicionámos 4 a cada um dos membros

da inequação (isto é, aplicamos o 1.º princípio de equivalência para resolver

inequações).

Escrever no quadro:

x – 4 = 10 x – 4 + 4 = 10 + 4 x = 14

C.S. = {14}

Resolução da alínea a):

x – 4 < 10 x – 4 + 4 < 10 + 4 x < 14

Escrever no quadro:

Conjunto-solução da inequação

Representação gráfica:

Representação na forma de um intervalo de

números reais:

C.S. = ]-∞; 14[

b)

Colocar a questão:

Como resolver a equação x + 2 = 1?

Page 226: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

207

Relembrar:

x + 2 = 1 x + 2 - 2 = 1 -2 x = -1

Colocar a questão:

Como resolver a inequação x + 2 ≥ 1?

Referir:

Subtraímos o número 2 a ambos os membros da inequação, (isto é, aplicamos o 1.º

princípio de equivalência para resolver inequações).

Escrever no quadro:

x + 2 = 1 x + 2 - 2 = 1 -2 x = -1

C.S. = {-1}

Resolução da alínea b):

x + 2 ≥ 1 x + 2 - 2 ≥ 1 -2 x ≥ -1

Escrever no quadro:

Conjunto-solução da inequação

Representação gráfica:

Representação na forma de um intervalo de

números reais:

C.S. = [-1; +∞[

c)

Colocar a questão:

Como resolver a inequação 2x < 10?

Então, para isolarmos a incógnita, x, na inequação 2x < 10, dividimos ambos os

membros da inequação pelo coeficiente de x, neste caso, 2 (coeficiente positivo) (isto

é, aplicamos o 2.º princípio de equivalência para resolver inequações).

Page 227: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

208

Escrever no quadro:

2x = 10 2

2x=

2

10 x = 5

C.S. = {5}

Resolução da alínea c):

2x < 10 2

2x<

2

10 x < 5

C.S. = ]-∞; 5[

d)

Colocar a questão:

Como resolver a inequação -8x < 24?

Referir:

Como o coeficiente de x é negativo (-8), ao dividirmos ambos os membros da

inequação por -8, invertemos o sentido da desigualdade (isto é, aplicamos o 2.º

princípio de equivalência para resolver inequações).

Escrever no quadro:

-8x=248

8

x=

8

24

x =-3

C.S. = {-3}

-8x < 24 8

8

x>

8

24

x > -3

C.S. = ]-3; +∞[

Referir:

Alternativamente, podemos multiplicar ambos os membros da inequação, -8x < 24, por

-1, e a seguir, resolvemos da mesma forma que anteriormente.

Escrever no quadro:

-8x =24 (-1)×(-8x) = (-1)× 24

8x=-248

8x=

8

24 x = -3

C.S. = {-3}

Resolução da alínea d):

-8x < 24 (-1) × (-8x) > (-1) × 24

8x > -24 8

8x>

8

24 x > -3

C.S. = ]-3; +∞[

Page 228: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

209

Salientar:

Nas mudanças de membro os sinais dos coeficientes da variável mantêm-se tal como

nas equações. O que muda é o < para > e o > para <, e muda apenas quando o número

que passa a multiplicar ou a dividir é negativo.

Na prática, numa inequação, se o coeficiente da incógnita:

- estiver a multiplicar, passamo-lo para o outro membro a dividir;

- estiver a dividir, passamo-lo para o outro membro a multiplicar.

e)

Resolução da alínea e):

;9..

18

2

18

2

2

182

71121172

SC

x

x

x

xx

f)

Resolução da alínea f):

3

2;..

3

2

23

24

2424

SC

x

x

xx

xxxx

6.º Momento [Tempo (25 minutos)] – Resolução de algumas alíneas do Exercício 1

(alíneas 1.1., 1.3., 1.4. e 1.6., Manual PI 9, pág. 116)

Anunciar o tempo disponível (30 minutos) para a realização das alíneas do

Exercício 1.

Pedir para os alunos realizarem o Exercício 1 na ficha de trabalho.

Page 229: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

210

Os alunos resolvem, aos pares, algumas alíneas do Exercício 1.

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

Objetivos de aprendizagem:

j) Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita utilizando as regras de resolução

[com todas as alíneas].

k) Representar o conjunto-solução de uma inequação na forma de um intervalo de

números reais [com todas as alíneas].

7.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Exposição e Discussão do Exercício 1 (alíneas

1.1., 1.3., 1.4. e 1.6., Manual PI 9, pág. 116)

Os alunos expõem no quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução do

Exercício 1. Espera-se que os alunos apliquem os conhecimentos já adquiridos,

nomeadamente as regras de resolução de inequações do 1.º grau introduzidas

nesta aula.

Resolução do Exercício 1:

1.1.

,3..

358

585585

SC

xx

xx

1.3.

,14..

14

14113311

SC

j

jjj

Page 230: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

211

1.4.

8

5,..

8

55885

35949543

SC

bbb

bbbb

1.6.

4

3,..

4

334

4781278412

SC

ff

ffff

Discussão do Exercício 1:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução das alíneas 1.1., 1.3., 1.4. e

1.6. do Exercício 1 exposto no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Perguntar se foi utilizado algum dos dois princípios de equivalência.

Perguntar se algum aluno adotou outra estratégia para resolver a inequação.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que podemos utilizar outras estratégias de resolução. Por

exemplo, alternativamente, temos

1414311311 jjjj (alínea 1.3.)

8

5589453 bbbb (alínea 1.4.)

4

334

431287478412

ff

fffff

(alínea 1.6.)

8.º Momento [Tempo (5 minutos)]

Indicar o trabalho de casa: Exercício 1 (alíneas 1.5. e 1.7.) da página 116 do

manual.

Recolher as fichas de trabalho de todos os alunos para posterior análise no

âmbito do estudo de cariz investigativo.

Avaliação:

Apreciação do desempenho e dúvidas dos alunos aquando dos momentos de

trabalho e discussão coletiva.

Page 231: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

212

Análise das produções escritas dos alunos.

Colaboração com o professor e com os colegas na resolução/discussão dos

exercícios.

Interesse/participação demonstrado durante a aula.

Comportamento na sala de aula.

Page 232: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

213

Anexo 5: Plano de Aula n.º 3

Disciplina: Matemática 9.º Ano, Turma B

3.º Período – 2012/2013

Tema Matemático: Álgebra

Tópico: Inequações

Subtópico: Inequações do 1º grau a uma incógnita

Aulas n.º 124

Data: 18 de Abril de 2013, quinta-feira

Duração: 50 minutos (1/2 bloco)

Sumário:

Correção do trabalho de casa. Inequações do 1.º grau com parênteses e

denominadores. Resolução de exercícios. Entrega dos testes intermédios e

respetiva correção.

Conceitos/Conteúdos:

Inequações do 1.º grau com parênteses e denominadores.

Objetivos específicos:

Resolver inequações do 1.º grau com parênteses e denominadores utilizando as

regras de resolução.

Verificar em que casos as regras de resolução de inequações com parênteses e

denominadores não mudam em relação às regras utilizadas para resolver as

equações com parênteses e denominadores e em que casos são diferentes.

Representar o conjunto-solução de uma inequação com parênteses e

denominadores, graficamente e na forma de intervalo de números reais.

Salientar a necessidade de escolher soluções de uma inequação tendo em conta o

contexto da situação.

Conhecimentos prévios dos alunos:

Efetuar operações com polinómios, adição algébrica e multiplicação.

Compreender e utilizar os casos notáveis da multiplicação de binómios.

Conhecer os princípios de equivalência e as regras da resolução de equações.

Page 233: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

214

Resolver equações do 1.º grau utilizando as regras de resolução.

Materiais/Recursos:

Manual PI 9

Fichas de Trabalho n.º 2 e 3 (em anexo) com os exercícios propostos nesta aula e

respetivos espaços para a sua resolução.

Calculadora

Metodologia de trabalho:

Resolução da atividade proposta:

o Os alunos realizam, de forma autónoma e aos pares, a atividade.

o O trabalho deverá ser interrompido se se verificarem muitas dificuldades

na realização das questões, e os possíveis esclarecimentos serão feitos

coletivamente em turma.

o O professor circula pela sala e recolhe dados para a avaliação (como a

participação no trabalho e o envolvimento no mesmo) e para o posterior

momento da discussão.

Exposição no quadro da resolução da atividade proposta pelo aluno:

o O(s) aluno(s), selecionado(s) pelo professor, expõe(m) no quadro a(s)

sua(s) resolução(ões). Esta estratégia é utilizada na resolução do

Exercício 1 da Ficha de Trabalho n.º 2, pois pretende-se que os alunos

consolidem os acontecimentos anteriormente obtidos. Os critérios de

seleção serão um dos três consoante os casos:

Incentivar a participação de todos os alunos: O aluno ainda não

realizou nenhum exercício no quadro durante a aula.

Reforçar positivamente o interesse do aluno: O aluno manifestou

interesse na exposição da sua resolução.

Explorar várias estratégias de resolução: O aluno utilizou uma

estratégia de resolução que seria interessante explorar.

Discussão em grande grupo com toda a turma:

o O aluno terá um papel explorador.

Page 234: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

215

o O professor terá um papel de orientador e um discurso interrogativo com

o objetivo de analisar várias estratégias de resolução.

Desenvolvimento da aula

1.º Momento [Tempo (2 minutos)] – Organização

Iniciar a aula cumprimentando a turma e apresentando o sumário.

Entregar a Ficha de Trabalho n.º 2 recolhida na aula anterior.

Explicar a metodologia de trabalho para a aula (resolução de tarefas e posterior

discussão das mesmas em turma; e realização das atividades na ficha de trabalho

para posterior análise no âmbito de um estudo de cariz investigativo).

2.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Resolução de algumas alíneas do Exercício 1

(alíneas 1.1., 1.3., 1.4. e 1.6., Manual PI 9, pág. 116)

Anunciar o tempo disponível (15 minutos) para a realização das alíneas do

Exercício 1.

Pedir para os alunos realizarem o Exercício 1 na Ficha de Trabalho n.º 2.

Os alunos resolvem, aos pares, algumas alíneas do Exercício 1.

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

Objetivos de aprendizagem:

Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita utilizando as regras de resolução

[com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma inequação na forma de um intervalo de

números reais [com todas as alíneas].

3.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Exposição e Discussão do Exercício 1 (alíneas

1.1., 1.3., 1.4. e 1.6., Manual PI 9, pág. 116)

Page 235: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

216

Os alunos expõem no quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução do

Exercício 1. Espera-se que os alunos apliquem os conhecimentos já adquiridos,

nomeadamente as regras de resolução de inequações do 1.º grau introduzidas

nesta aula.

Resolução do Exercício 1:

1.1.

,3..

358

585585

SC

xx

xx

1.3.

,14..

14

14113311

SC

j

jjj

1.4.

8

5,..

8

55885

35949543

SC

bbb

bbbb

1.6.

4

3,..

4

334

4781278412

SC

ff

ffff

Discussão do Exercício 1:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução das alíneas 1.1., 1.3., 1.4. e

1.6. do Exercício 1 exposto no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Perguntar se foi utilizado algum dos dois princípios de equivalência.

Perguntar se algum aluno adotou outra estratégia para resolver a inequação.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que podemos utilizar outras estratégias de resolução. Por

exemplo, alternativamente, temos

1414311311 jjjj (alínea 1.3.)

Page 236: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

217

8

5589453 bbbb (alínea 1.4.)

4

334

431287478412

ff

fffff

(alínea 1.6.)

Na alínea 1.1., salientar que na aplicação do 1.º Princípio de Equivalência, adicionamos

a 5 o seu simétrico para obtermos o zero (elemento neutro da adição), e assim isolarmos

o x no primeiro membro da inequação: 585585 xx .

4.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Exposição e Discussão do Trabalho de Casa:

Exercício 1 (alíneas 1.5. e 1.7.) da página 116 do manual

Dois alunos, que tenham realizado o trabalho de casa, expõem no quadro a

resolução das alíneas 1.5. e 1.7. do Exercício 1, respetivamente. A seguir, é

realizada a discussão coletiva em turma. Utiliza-se esta estratégia de trabalho,

pois espera-se que os alunos apliquem os conhecimentos já adquiridos,

nomeadamente as regras de resolução de inequações do 1.º grau introduzidas na

aula anterior.

Resolução do Exercício 1:

1.5.

2,..

22

25353

SC

gg

ggg

1.7.

3

4,..

3

4

9

12129

12636312

SC

aaa

aaaa

Discussão do Exercício 1:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução das alíneas 1.5. e 1.7. do

Exercício 1 exposta no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Page 237: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

218

Perguntar se foi utilizado algum dos dois princípios de equivalência.

Perguntar se algum aluno adotou outra estratégia para resolver a inequação.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que podemos utilizar outras estratégias de resolução. Por

exemplo, alternativamente, temos

23553 ggg (alínea 1.5.)

3

4

9

12129

91236126312

aaa

aaaaa

(alínea 1.7.)

5.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Exposição do Tema da Aula

Introduzir o tema da aula: Passos a seguir na resolução de inequações com

parênteses e denominadores.

Referir:

Se uma inequação tiver parênteses e denominadores, procedemos como para as

equações com parênteses e denominadores.

Escrever no quadro:

Passos a seguir na resolução de inequações (com parênteses e denominadores)

1.º Passo: Desembaraçar de parênteses.

2 – x5

7 ≥

2

3(x – 3) 2 – x

5

7 ≥

2

3x –

2

9

2.º Passo: Reduzir ao mesmo denominador.

101

2

x

25

7

52

3

x –

52

9

10

20 – x

10

14 ≥

10

15x –

10

45

3.º Passo: Desembaraçar de denominadores multiplicando ambos os membros da

inequação por 10.

20 – 14x ≥ 15x – 45

4.º Passo: Agrupar os termos semelhantes.

– 14x – 15x ≥ –45 – 20

5.º Passo: Reduzir os termos semelhantes.

Page 238: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

219

– 29x ≥ –65

6.º Passo: Usar as regras de multiplicação.

29x ≤ 65 x ≤ 29

65 (Multiplicou-se por -1 e inverteu-se o sinal da desigualdade.)

7.º Passo: Apresentar o conjunto-solução.

C.S. =

29

65;

Manter no quadro os seguintes passos:

Passos a seguir na resolução de inequações (com parênteses e denominadores)

1.º Passo: Desembaraçar de parênteses.

2.º Passo: Reduzir ao mesmo denominador.

3.º Passo: Desembaraçar de denominadores.

4.º Passo: Agrupar os termos semelhantes.

5.º Passo: Reduzir os termos semelhantes.

6.º Passo: Usar as regras de multiplicação.

7.º Passo: Apresentar o conjunto-solução.

Nota: Não deves seguir esta ordem em todos os casos, deves escolher por ti próprio o

caminho mais conveniente, conforme o caso.

Referir:

Quando resolvemos uma inequação, podemos isolar as incógnitas no membro em que

fiquem com coeficientes positivos. Assim, não nos enganamos nos sinais. Por exemplo,

na inequação anterior poderíamos utilizar outra estratégia de resolução alternativa.

Escrever no quadro:

Outra resolução alternativa:

20 – 14x ≥ 15x – 45 20 + 45 ≥ 15x + 14x 65 ≥ 29x 29

65 ≥ x x ≤

29

65

Relembra o seguinte: 1 ≤ x x ≥ 1.

6.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Resolução de algumas alíneas do Exercício 4

(alíneas 4.1. e 4.2., Manual PI 9, pág. 117)

Page 239: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

220

Distribuir a Ficha de Trabalho n.º 3.

Anunciar o tempo disponível (de 10 minutos) para a realização das alíneas do

Exercício 4.

Pedir para os alunos realizarem essas alíneas do Exercício 4 na ficha de trabalho.

Os alunos resolvem, aos pares, as referidas alíneas do Exercício 4.

Exercício 4

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 117)

Objetivos de aprendizagem:

Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita, com parênteses e denominadores,

utilizando as regras de resolução [com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma inequação com parênteses e denominadores

na forma de intervalo de números reais [com todas as alíneas].

7.º Momento [Tempo (2 minutos)]

Indicar para trabalho de casa exercícios do manual: Exercício 6 (alíneas 6.2 e

6.3) da página 117 e o Exercício 8 da página 123 (apresentados a seguir).

Recolher as fichas de trabalho de todos os alunos para posterior análise no

âmbito do estudo de cariz investigativo.

Exercício 6

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 117)

Page 240: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

221

Objetivos de aprendizagem:

Investigar se um dado número é solução de uma inequação sem utilizar as regras de

resolução [com todas as alíneas].

Exercício 8

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Objetivos de aprendizagem:

Investigar os erros cometidos na resolução de uma inequação usando as regras de

resolução [com a alínea 8.1.].

Corrigir a resolução de uma inequação [com a alínea 8.2.].

Avaliação:

Apreciação do desempenho e dúvidas dos alunos aquando dos momentos de

trabalho e discussão coletiva.

Análise das produções escritas dos alunos.

Colaboração com o professor e com os colegas na resolução/discussão dos

exercícios.

Interesse/participação demonstrado durante a aula.

Comportamento na sala de aula.

Page 241: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

222

Page 242: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

223

Anexo 6: Plano de Aula n.º 4

Disciplina: Matemática 9.º Ano, Turma B

3.º Período – 2012/2013

Tema Matemático: Álgebra

Tópico: Inequações

Subtópico: Inequações do 1º grau a uma incógnita

Aulas n.º 125 e 126

Data: 22 de Abril de 2013, segunda-feira

Duração: 100 minutos (1 bloco)

Sumário:

Correção do trabalho de casa. Continuação da resolução de inequações.

Resolução de situações problemáticas usando inequações.

Conceitos/Conteúdos:

Passos para a resolver situações problemáticas usando inequações do 1.º grau.

Objetivos específicos:

Consolidar as aprendizagens realizadas nas tarefas anteriores, nomeadamente a

resolução de inequações do 1.º grau envolvendo situações problemáticas.

Interpretar e traduzir uma situação problemática (em linguagem natural) por

meio de uma inequação.

Formular uma situação problemática usando uma inequação.

Estabelecer conexão entre temas do Programa de Matemática em vigor, mais

precisamente a Álgebra.

Conhecimentos prévios dos alunos:

Conhecer o conjunto dos números reais.

Representar de várias formas subconjuntos de números reais.

Compreender as noções de inequação do 1.º grau, solução de uma inequação e

conjunto-solução de uma inequação.

Conhecer as regras de resolução de inequações do 1.º grau.

Page 243: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

224

Resolver inequações do 1.º grau utilizando as regras de resolução.

Salientar a necessidade de escolher soluções de uma inequação tendo em conta o

contexto da situação.

Materiais/Recursos:

Manual PI 9

Ficha de Trabalho n.º 3 (em anexo) com um exercício do manual e espaço para a

sua resolução

Ficha de Trabalho n.º 4 (em anexo) com uma tarefa e exercícios do manual, e

respetivos espaços para a sua resolução

Calculadora

Metodologia de trabalho:

Resolução da atividade proposta:

o Os alunos realizam, de forma autónoma e aos pares, a atividade.

o O trabalho deverá ser interrompido se se verificarem muitas dificuldades

na realização das questões, e os possíveis esclarecimentos serão feitos

coletivamente em turma.

o O professor circula pela sala e recolhe dados para a avaliação (como a

participação no trabalho e o envolvimento no mesmo) e para o posterior

momento da discussão.

Exposição no quadro da resolução da atividade proposta pelo aluno:

o O(s) aluno(s), selecionado(s) pelo professor, expõe(m) no quadro a(s)

sua(s) resolução(ões). Esta estratégia é utilizada na resolução de todos os

exercícios da ficha de trabalho, pois pretende-se que os alunos

consolidem os acontecimentos anteriormente obtidos. Os critérios de

seleção serão um dos três consoante os casos:

Incentivar a participação de todos os alunos, nomeadamente

daqueles que ainda não realizaram nenhum exercício no quadro

durante a aula.

Reforçar positivamente o interesse manifestado pelos alunos

relativamente à exposição das suas resoluções no quadro.

Page 244: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

225

Explorar várias estratégias de resolução utilizadas pelos alunos.

Discussão em grande grupo com toda a turma:

o O aluno terá um papel explorador.

o O professor terá um papel de orientador e um discurso interrogativo com

o objetivo de analisar várias estratégias de resolução.

Desenvolvimento da aula

1.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Organização

Iniciar a aula cumprimentando a turma e apresentando o sumário.

Entregar a todos os alunos a Ficha de Trabalho n.º 2 (em anexo) recolhida na

aula anterior.

Explicar a metodologia de trabalho para a aula:

o Correção do trabalho de casa.

o Resolução de tarefas e posterior discussão das mesmas em turma.

o Realização das atividades na respetiva ficha de trabalho para posterior

análise no âmbito de um estudo de cariz investigativo.

2.º Momento [Tempo (13 minutos)] – Exposição e Discussão do Trabalho de Casa:

Exercício 1 (alíneas 1.5. e 1.7.) da página 116, Exercício 6 (alíneas 6.2. e 6.3.) da página

117 e Exercício 8 da página 123, todos do manual

Cinco alunos que tenham realizado o trabalho de casa, expõe no quadro a

resolução dos Exercícios 1.5., 1.7., 6.2., 6.3. e 8, respetivamente. A seguir, é

realizada a discussão coletiva em turma. Utiliza-se esta estratégia de trabalho,

pois espera-se que os alunos apliquem os conhecimentos já adquiridos, mais

precisamente resolvam inequações do 1.º grau usando os dois princípios de

equivalência e determinem se um determinado número é solução de uma

inequação sem a resolver.

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226

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

Objetivos de aprendizagem:

Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita utilizando as regras de resolução

[com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma inequação na forma de um intervalo de

números reais [com todas as alíneas].

Resolução do Exercício 1:

1.5.

2,..

2

3553

SC

g

gg

1.7.

3

4,..

3

4

9

12129

12636312

SC

aaa

aaaa

Discussão do Exercício 1:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução das alíneas 1.5. e 1.7. do

Exercício 1 exposta no quadro.

Perguntar se algum aluno adotou outra estratégia para resolver cada inequação.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que podemos utilizar outras estratégias de resolução.

Assim, se a resolução de cada inequação, exposta no quadro por alunos,

corresponder à apresentada anteriormente, acrescenta-se a respetiva

resolução alternativa indicada a seguir e vice-versa.

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227

Escrever no quadro:

Resoluções alternativas:

1.5.

2,..

2

)2()1()()1(

ou

1

2

1

22

5353

SC

g

g

g

gg

gg

1.7.

3

4,..

3

4

9

12

)12()1()9()1(

ou

9

12

9

9

129912

36126312

SC

aa

a

a

aa

aaaa

Equivalências:

1 ≤ x x ≥ 1

2 ≥ x x ≤ 2

2 > x x < 2

22 gg (resolução alternativa da alínea 1.5.)

129912 aa (resolução alternativa da alínea 1.7.)

Representação de símbolos:

correta: +∞ / incorreta: ∞+

correta: -∞ / incorreta: ∞-

Representação de intervalos de números reais:

correta: ]-∞, 2] / incorreta: ]-∞, 2[ ou {-∞, 2} (alínea 1.5.)

Salientar:

Não é correto dizer-se que g ≤ 2 é solução da inequação (alínea 1.5.).

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228

Nota:

Com as indicações anteriores, pretende-se que os alunos ultrapassem algumas das

dificuldades que revelaram nas aulas anteriores.

Exercício 6

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 117)

Objetivos de aprendizagem:

Investigar se um dado número é solução de uma inequação sem utilizar as regras de

resolução [com todas as alíneas].

Resolução do Exercício 6:

6.2.

2

48 +10 < 8

–2 +10 < 8

8 < 8 Proposição falsa

Resposta: O número 8 não é solução da

inequação.

6.3.

2

43

26

+10 < 3

26

2

3

12

3

26

+10 < 3

26

2

3

14

+10 < 3

26

6

14 +10 <

3

26

6

14 +

6

60 <

6

52

46 < 52 Proposição verdadeira

Resposta: O número 26/3 é solução da

inequação.

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229

Discussão do Exercício 6:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução das alíneas 6.2. e 6.3.

exposta no quadro.

Se a resolução exposta não estiver correta, pedir a um aluno que tenha encontrado a

solução correta para explicar o seu raciocínio.

Relembrar:

Para verificarmos se um determinado número é solução de uma dada inequação,

sem a resolver, substituímos a incógnita x por esse número e após a realização de

cálculos se obtivermos uma proposição verdadeira, significa que esse número é

solução dessa inequação, caso contrário esse número não é solução da inequação.

Exercício 8

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Objetivos de aprendizagem:

Investigar os erros cometidos na resolução de uma inequação usando as regras de

resolução [com a alínea 8.1.].

Corrigir a resolução de uma inequação [com a alínea 8.2.].

Resolução do Exercício 8:

8.1.

O José resolveu corretamente a inequação.

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230

8.2.

O Francisco não trocou o sentido da desigualdade (de < para >) quando dividiu ambos

os membros da inequação por um número negativo (-6).

Discussão do Exercício 8:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução do Exercício 8 exposta no

quadro.

Perguntar se foi utilizado algum dos dois princípios de equivalência.

Perguntar se algum aluno adotou outra estratégia para resolver a inequação.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que existe outra forma alternativa de resolver a inequação -6b <-36.

A seguir, expor essa resolução no quadro.

Perguntar qual é o conjunto-solução da inequação -6b <-36.

Perguntar como representamos por um intervalo de números reais o conjunto-

solução da inequação.

Salientar que os alunos podem analisar se a resolução de uma inequação está correta

sem a resolver (como foi realizado no Exercício 6), da seguinte forma:

Se a resolução do Francisco estivesse correta, teríamos -6b <-36 b < 6.

Então o 2, por exemplo, seria uma das soluções da inequação.

O número 2 é solução desta inequação?

-6×2 <-36 -12 < -36 Proposição falsa.

Assim, 2 não é solução da inequação. A resolução do Francisco está incorreta.

Então, foi o João que resolveu corretamente a inequação, pois o enunciado do

Exercício 8 refere que uma das resoluções está correta.

Escrever no quadro:

Resolução alternativa:

8.

-6b <-36 (–1)× (–6b) > (–1)× (-36)

6b > 36 b > 6

36 b > 6

C.S. = ]6, +[

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231

3.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Relembrar o Tema da Aula Anterior

Escrever no quadro os passos usados para resolver inequações (com parênteses e

denominadores).

Escrever e manter no quadro durante a aula:

Passos a seguir na resolução de inequações (com parênteses e denominadores)

1.º Passo: Desembaraçar de parênteses.

2.º Passo: Reduzir ao mesmo denominador.

3.º Passo: Desembaraçar de denominadores.

4.º Passo: Agrupar os termos semelhantes.

5.º Passo: Reduzir os termos semelhantes.

6.º Passo: Usar as regras de multiplicação.

7.º Passo: Apresentar o conjunto-solução.

Relembrar:

Não deves seguir esta ordem em todos os casos, deves escolher por ti próprio o

caminho mais conveniente, conforme o caso.

4.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Resolução de algumas alíneas do Exercício 4

(alíneas 4.1. e 4.2.) da página 117 do manual

Distribuir a Ficha de Trabalho n.º 3.

Pedir para os alunos realizarem duas alíneas do Exercício 4 na ficha de trabalho.

Anunciar o tempo disponível (de 10 minutos) para a realização do Exercício 4.

Os alunos resolvem, aos pares, o Exercício 4.

Exercício 4

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 117)

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232

Objetivos de aprendizagem:

Resolver inequações do 1.º grau a uma incógnita, com parênteses e denominadores,

utilizando as regras de resolução [com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma inequação com parênteses e denominadores

na forma de um intervalo de números reais [com todas as alíneas].

5.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Exposição e Discussão do Exercício 4 (alíneas

4.1. e 4.2.) da página 117 do manual

Os alunos (que utilizaram estratégias interessantes a explorar) expõem no

quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução do Exercício 4. Utiliza-se

esta estratégia, pois espera-se que os alunos consolidem os conhecimentos já

adquiridos, nomeadamente resolvam inequações do 1.º grau com parênteses e

denominadores utilizando as regras de resolução (assunto estudado na aula

anterior).

Resolução do Exercício 4:

4.1.

3

x – 4(x – 6) > –2 Desembaraçar de parênteses.

3

x–

34x +

324

> 3

2 Reduzir ao mesmo

denominador.

3

x –

3

12x +

3

72>

3

6 Desembaraçar de

denominadores.

x – 12x + 72 > – 6 Agrupar os termos

semelhantes.

x – 12x > – 6 – 72 Reduzir os termos

semelhantes.

–11x > –78 Usar as regras da multiplicação.

4.2.

-2

1

3

4x ≤ 5

3

8

3

2

x + 2 ≤ 5

13

2

x+

13

8

+

31

2

31

5

3

2x+

3

8+

3

6≤

3

15

–2x +8 + 6 ≤ 15

–2x ≤ 15 – 8 - 6

–2x ≤ 1

Page 252: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

233

)78()1()11()1(

ou

11

78

11

11

x

x

x < 11

78

C.S. =

11

78, Apresentar o conjunto-solução

1)1()2()1(

ou

2

1

2

2

x

x

x ≥ 2

1

C.S. =

,

2

1

Discussão do Exercício 4:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução dos Exercícios 4.1. e 4.2.

exposta no quadro.

Perguntar se algum aluno adotou outra estratégia para resolver cada inequação.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que existem outras formas alternativas de resolução.

Assim, se a resolução de cada inequação, exposta no quadro por alunos,

corresponder à apresentada anteriormente, acrescenta-se a respetiva

resolução alternativa indicada a seguir e vice-versa.

Salientar:

Quando resolvemos inequações, devemos necessariamente representar o conjunto-

solução de uma inequação graficamente e/ou na forma de um intervalo de números

reais (mesmo que este não seja pedido), pois resolver uma inequação consiste em

determinar esse conjunto.

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234

Escrever no quadro:

Resoluções alternativas:

4.1.

3

x – 4(x – 6) > –2 Desembaraçar de parênteses.

3

x – 4x + 24 > –2 Agrupar os termos

semelhantes.

3

x – 4x > –2 – 24 Reduzir os termos

semelhantes.

3

x – 4x > –26

3

x –

34x >

326

Reduzir ao mesmo

denominador.

3

x –

3

12x >

3

78 Desembaraçar de

denominadores.

x – 12x > – 78

–11x > –78 Usar as regras da multiplicação.

)78()1()11()1(

ou

11

78

11

11

x

x

x < 11

78

C.S. =

11

78, Apresentar o conjunto-solução.

4.2.

–2

1

3

4x ≤ 5

3

8

3

2

x + 2 ≤ 5

3

2x ≤ 5 – 2 –

3

8

3

2x ≤ 3 –

3

8

13

2

x ≤

133

8

1

3

3

2x ≤

3

8

3

9

–2x ≤ 9 – 8

–2x ≤ 1

1)1()2()1(

ou

2

1

2

2

x

x

x ≥ 2

1

C.S. =

,

2

1

Page 254: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

235

Nota:

Dois dos possíveis erros que os alunos poderão revelar:

Adição (ou subtração) de frações com denominadores diferentes;

Aplicação do 2.º Princípio de Equivalência. Devido a tal fato, são indicadas nas

resoluções apresentadas acima as duas formas alternativas de aplicação deste

principio.

6.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Resolução da Tarefa 1 (apresentada a seguir)

Distribuir a Ficha de Trabalho n.º 4.

Pedir para os alunos realizarem a Tarefa 1 na ficha de trabalho.

Anunciar o tempo disponível (de 10 minutos) para a realização da Tarefa 1.

Os alunos resolvem, aos pares, a Tarefa 1.

Tarefa 1

a) Que valores pode ter k para que k + 5 seja superior a 5?

b) Pensei num número. De seguida subtrai-lhe 10 e depois multipliquei por 5. Obtive

um número menor que 25. Em que número pensei inicialmente?

c) Pensei num número, multipliquei-o por 2 e depois somei-lhe 7. Obtive um número

superior a 35. Escreve uma expressão que traduza esta situação.

d) Inventa um enunciado de um problema que corresponda à seguinte inequação:

b + 7 > 40

e) Considera a seguinte tabela com sete palavras e o respetivo número de letras de

cada palavra:

Palavra Número de letras

Lápis 5

Segundo 7

Sim 3

Calcular 8

Boneca 6

Pé 2

Casa 4

Escolhemos uma palavra da tabela. Utiliza a letra x para representar o número de letras

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236

dessa palavra. Determina a palavra escolhida a partir das seguintes informações: o

dobro do número de letras dessa palavra adicionado a um é inferior ao número de letras

da palavra “segundo”. Escreve uma expressão que traduza essa situação. Qual é essa

palavra?

(Adaptado de Traldi Júnior, 2002)

Objetivos de aprendizagem:

Traduzir por meio de uma inequação uma situação problemática apresentada por

uma expressão algébrica [com a alínea a)].

Resolver uma inequação do 1.º grau [com as alíneas a) e b)].

Traduzir uma situação problemática apresentada em linguagem natural por uma

inequação [com a alínea b), c) e e)].

Formular uma situação problemática na linguagem natural descrita por meio de

uma inequação [com a alínea d)].

7.º Momento [Tempo (25 minutos)] – Exposição e Discussão da Tarefa 1

Os alunos (que utilizaram estratégias interessantes a explorar) expõem no

quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução da Tarefa 1. Utiliza-se

esta estratégia, pois espera-se que os alunos traduzam uma situação problemática

apresentada na linguagem natural (ou por uma expressão algébrica) por meio de

uma inequação (mesmo no caso de não ser pedido essa tradução na pergunta),

formulem uma situação problemática a partir de uma inequação e resolvam

inequações do 1.º grau.

Resolução da Tarefa 1:

a)

k + 5 > 5 k > 0

C.S. = ]0; +∞[

b)

Identificação da incógnita:

x – representa o número em que pensei.

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237

Resolução da inequação:

(x – 10) × 5 < 25 (x – 10) < 5 x < 15

C.S. = ]-∞, 15[

Resposta: Pensei num número menor que 15.

c)

Identificação da incógnita:

x – representa o número em que pensei.

Resposta: 2x + 7 > 35. Esta expressão é uma inequação do 1.º grau.

d)

Pensei num número adicionei-lhe 7 e obtive um número superior a 40.

e)

Identificação da incógnita:

x – representa o número de letras da palavra escolhida da tabela.

Resolução da inequação:

2x + 1 < 7 x < 3

C.S. = ]-∞, 3[

Resposta: A palavra escolhida é Pé.

Discussão da Tarefa 1:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução da Tarefa 1 exposta no

quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver a Tarefa 1.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Salientar:

Nas situações problemáticas envolvendo inequações é importante que os alunos

saibam traduzir da linguagem natural para a linguagem algébrica expressões como

“mais do que”, “inferior a”, “pelo menos”, etc. Também é importante saber

formular uma situação problemática a partir de uma inequação.

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238

Nota:

Nas duas primeiras alíneas pretende-se verificar que estratégias os alunos utilizam

para determinar um número que satisfaça uma dada condição. Provavelmente, os

alunos traduzirão a situação problemática através de uma inequação e resolverão

essa inequação. No caso, de alguns alunos calcularem de outra forma as alíneas a) e

b) (por exemplo, por tentativas) será pedido que exponham também as suas

resoluções no quadro, e expliquem os seus raciocínios.

8.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Exposição do Tema da Aula

Introduzir o tema da aula: Passos a seguir para resolver situações problemáticas

envolvendo inequações do 1.º grau.

Escrever no quadro:

Passos a seguir para resolver situações problemáticas envolvendo inequações do 1.º

grau:

1.º Passo: Identificar a incógnita.

2.º Passo: Traduzir cada uma das informações da situação problemática por meio de

uma inequação.

3.º Passo: Resolver a inequação.

4.º Passo: Representar o conjunto-solução da inequação.

5.º Passo: Verificar se todas as soluções da inequação são soluções da situação

problemática.

9.º Momento [Tempo (2 minutos)]

Recolher as Fichas de Trabalho n.º 3 e 4 de todos os alunos para posterior

análise no âmbito do estudo de cariz investigativo.

Avaliação:

Apreciação do desempenho e dúvidas dos alunos aquando dos momentos de

trabalho e discussão coletiva.

Análise das produções escritas dos alunos.

Colaboração com o professor e com os colegas na resolução/discussão dos

exercícios.

Interesse/participação demonstrado durante a aula.

Comportamento na sala de aula.

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239

Anexo 7: Plano de Aula n.º 5

Disciplina: Matemática 9.º Ano, Turma B

3.º Período – 2012/2013

Tema Matemático: Álgebra

Tópico: Inequações

Subtópico: Inequações do 1º grau a uma incógnita

Aulas n.º 127 e 128

Data: 23 de Abril de 2013, terça-feira

Duração: 100 minutos (1 bloco)

Sumário:

Continuação da resolução de situações problemáticas. Disjunção e conjunção de

inequações do 1.º grau. Entrega dos testes intermédios e respetiva correção.

Conceitos/Conteúdos:

Disjunção e conjunção de inequações do 1.º grau.

Objetivos específicos:

Consolidar as aprendizagens realizadas nas tarefas anteriores, nomeadamente a

resolução de inequações do 1.º grau envolvendo situações problemáticas.

Interpretar e traduzir uma situação problemática (em linguagem natural) por

meio de uma inequação.

Estabelecer conexão entre temas do Programa de Matemática em vigor, mais

precisamente a Álgebra e as Probabilidades.

Associar a disjunção de condições à reunião de conjuntos-solução.

Associar a conjunção de condições à interseção de conjuntos-solução.

Conhecimentos prévios dos alunos:

Conhecer o conjunto dos números reais.

Representar de várias formas subconjuntos de números reais.

Determinar o conjunto resultante da reunião de conjuntos.

Determinar o conjunto resultante da interseção de conjuntos.

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240

Compreender as noções de inequação do 1.º grau, solução de uma inequação e

conjunto-solução de uma inequação.

Conhecer as regras de resolução de inequações do 1.º grau.

Resolver inequações do 1.º grau utilizando as regras de resolução.

Verificar a necessidade de escolher soluções de uma inequação tendo em conta o

contexto da situação.

Materiais/Recursos:

Manual PI 9

Ficha de Trabalho n.º 4 (em anexo) com uma tarefa e exercícios do manual, e

respetivos espaços para a sua resolução

Ficha de Trabalho n.º 5 (em anexo) com exercícios do manual e respetivos

espaços para a sua resolução

Calculadora

Metodologia de trabalho:

Resolução da atividade proposta:

o Os alunos realizam, de forma autónoma e aos pares, a atividade.

o O trabalho deverá ser interrompido se se verificarem muitas dificuldades

na realização das questões, e os possíveis esclarecimentos serão feitos

coletivamente em turma.

o O professor circula pela sala e recolhe dados para a avaliação (como a

participação no trabalho e o envolvimento no mesmo) e para o posterior

momento da discussão.

Exposição no quadro da resolução da atividade proposta pelo aluno:

o O(s) aluno(s), selecionado(s) pelo professor, expõe(m) no quadro a(s)

sua(s) resolução(ões). Esta estratégia é utilizada na resolução de todos os

exercícios das fichas de trabalho, pois pretende-se que os alunos

consolidem os acontecimentos anteriormente obtidos. Os critérios de

seleção serão um dos três consoante os casos:

Page 260: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

241

Incentivar a participação de todos os alunos, nomeadamente

daqueles que ainda não realizaram nenhum exercício no quadro

durante a aula.

Reforçar positivamente o interesse manifestado pelos alunos

relativamente à exposição das suas resoluções no quadro.

Explorar várias estratégias de resolução utilizadas pelos alunos.

Discussão em grande grupo com toda a turma:

o O aluno terá um papel explorador.

o O professor terá um papel de orientador e um discurso interrogativo com

o objetivo de analisar várias estratégias de resolução.

Desenvolvimento da aula

1.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Organização

Iniciar a aula cumprimentando a turma e apresentando o sumário.

Entregar a todos os alunos as Fichas de Trabalho n.º 3 e 4 (ambas em anexo)

recolhidas na aula anterior.

Explicar a metodologia de trabalho para a aula:

o Resolução de tarefas e posterior discussão das mesmas em turma.

o Realização das atividades na respetiva ficha de trabalho para posterior

análise no âmbito de um estudo de cariz investigativo.

2.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Continuação da Exposição e Discussão da Tarefa

1

Os alunos (que utilizaram estratégias interessantes a explorar) expõem no

quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução da Tarefa 1.

Resolução da Tarefa 1:

b)

Identificação da incógnita:

x – representa o número em que pensei.

Page 261: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

242

Resolução da inequação:

(x – 10) × 5 < 25 (x – 10) < 5 x < 15

C.S. = ]-∞, 15[

Resolução alternativa:

(x – 10) × 5 < 25 5x – 50 < 25

5x < 25 +50 x < 75/5 x < 15

C.S. = ]-∞, 15[

Resposta: Pensei num número menor que 15.

c)

Identificação da incógnita:

x – representa o número em que pensei.

Resposta: 2x + 7 > 35. Esta expressão é uma inequação do 1.º grau.

d)

Pensei num número adicionei-lhe 7 e obtive um número superior a 40.

Em que número pensei?

e)

Identificação da incógnita:

x – representa o número de letras da palavra escolhida da tabela.

Resolução da inequação:

2x + 1 < 7 x < 3

C.S. = ]-∞, 3[

Resposta: A palavra escolhida é Pé.

Discussão da Tarefa 1:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução da Tarefa 1 exposta no

quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Page 262: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

243

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver a Tarefa 1.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Salientar:

Nas situações problemáticas envolvendo inequações é importante que os alunos

saibam traduzir da linguagem natural para a linguagem algébrica expressões como

“mais do que”, “inferior a”, “pelo menos”, etc. Também é importante saber

formular uma situação problemática a partir de uma inequação.

Nota:

Nas duas primeiras alíneas pretende-se verificar que estratégias os alunos utilizam

para determinar um número que satisfaça uma dada condição. Provavelmente, os

alunos traduzirão a situação problemática através de uma inequação e resolverão

essa inequação. No caso, de alguns alunos calcularem de outra forma as alíneas a) e

b) (por exemplo, por tentativas) será pedido que exponham também as suas

resoluções no quadro, e expliquem os seus raciocínios.

3.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Exposição de um Tema

Introduzir o tema da aula: Passos a seguir para resolver situações problemáticas

envolvendo inequações do 1.º grau.

Escrever no quadro:

Passos a seguir para resolver situações problemáticas envolvendo inequações do 1.º

grau:

1.º Passo: Identificar a incógnita.

2.º Passo: Traduzir cada uma das informações da situação problemática por meio de

uma inequação.

3.º Passo: Resolver a inequação.

4.º Passo: Representar o conjunto-solução da inequação.

5.º Passo: Verificar se todas as soluções da inequação são soluções da situação

problemática.

Page 263: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

244

4.º Momento [Tempo (20 minutos)] – Resolução dos Exercícios 13 e 12, ambos da

página 123 do manual e do Exercício 41 da página 127 do manual

Pedir para os alunos realizarem os Exercícios 13, 12 e 41 na Ficha de Trabalho

n.º 4.

Anunciar o tempo disponível (de 20 minutos) para a realização dos Exercícios

13, 12 e 41.

Os alunos resolvem, aos pares, os Exercícios 13, 12 e 41.

Nota: O Exercício 13 será realizado primeiro que o Exercício 12, pois este é mais fácil

de interpretar dado que a descrição da situação problemática engloba uma figura.

Exercício 13

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Objetivos de aprendizagem:

Compreender e aplicar os passos utilizados para resolver uma situação problemática

(apresentada em linguagem natural com recurso a uma balança) usando inequações.

Exercício 12

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Objetivo de aprendizagem:

Compreender e aplicar os passos utilizados para resolver uma situação problemática

(apresentada em linguagem natural) usando inequações.

Page 264: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

245

Exercício 41

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 127)

Objetivos de aprendizagem:

Estabelecer conexão entre temas do Programa de Matemática em vigor, mais

precisamente a Álgebra e as Probabilidades.

Resolver uma situação problemática (apresentada em linguagem natural) usando

uma inequação do 1.º grau.

Nota:

O grau de dificuldade deste exercício é elevado como comprova a cor vermelha do

respetivo enunciado.

5.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Exposição e Discussão dos Exercícios 13 e 12,

ambos da página 123 do manual e do Exercício 41 da página 127.

Os alunos (que utilizaram estratégias interessantes a explorar) expõem no

quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução dos Exercícios 13, 12 e

41.

Resolução do Exercício 13:

Identificação da incógnita:

x – representa o peso (em kg) de cada cubo amarelo.

Tradução da situação problemática por meio de uma inequação:

3x < x + 6

Resolução da inequação:

3x < x + 6 2x < 6 x < 3

C.S. = ]-∞, 3[

Resposta: 2 é o maior número inteiro que x pode representar.

Page 265: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

246

Discussão do Exercício 13:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução do Exercício 13 exposta

no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver o Exercício 13.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Eventuais questões a colocar (dependendo da explicação do(s) aluno(s) sobre a sua

resolução):

O que representa x nesta situação problemática?

O que representa 3x e x+6 nesta situação problemática?

Porque é que a inequação que traduz a situação problemática é 3x < x + 6?

O conjunto-solução é C.S.=]-∞,3[, então 3 é uma das soluções da situação

problemática?

Qual é o menor inteiro que x pode representar?

Salientar:

A inequação que traduz a situação problemática é 3x < x + 6, pois pretende-se

determinar o peso de cada cubo amarelo, sendo o peso no prato esquerdo da balança

inferior ao peso que está no prato direito da balança.

Nem todas as soluções da inequação são soluções da situação problemática.

Escrever no quadro:

3x – representa o peso (em kg) de três cubos amarelos, ou seja, o peso dos objetos

que estão no prato esquerdo da balança.

x +6 – representa o peso (em kg) de um cubo amarelo e seis cubos azuis, ou seja, o

peso dos objetos no prato direito da balança.

Como o conjunto-solução da inequação é C.S.=]-∞,3[, o menor número inteiro que x

pode representar é 1 kg, pois a incógnita representa o peso de cada cubo amarelo.

Page 266: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

247

Resolução do Exercício 12:

Identificação da incógnita:

x – representa o número de alunos que devem ir ao baile, para que a associação de

estudantes tenha lucro com a sua organização.

Tradução da situação problemática por meio de uma inequação:

2x > 370

Resolução da inequação:

2x > 370 x > 185

C.S. = ]185, +∞[

Resposta: No mínimo, devem entrar 186 alunos no baile, para que a associação de

estudantes tenha lucro com a sua organização.

Discussão do Exercício 12:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução do Exercício 12 exposta

no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver o Exercício 12.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Eventuais questões a colocar (dependendo da explicação do(s) aluno(s) sobre a sua

resolução):

O que representa x nesta situação problemática?

O que representa 2x nesta situação problemática?

Porque é que a inequação que traduz a situação problemática é 2x > 370 e não 2x ≥

370 ou 2x < 370?

O conjunto-solução é C.S.=]185,+∞[, então 185 é solução da situação problemática?

Page 267: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

248

Salientar:

Nem todas as soluções da inequação são soluções da situação problemática. Esta

tem que ser necessariamente um número positivo e inteiro, pois a incógnita

representa um determinado número de pessoas.

Escrever no quadro:

2x – representa o montante (em euros) que será ganho pela associação de estudante

com a organização do baile.

Resolução do Exercício 41:

Identificação da incógnita:

x – representa a nota que a Catarina deve ter na quinta ficha para que esta seja

dispensada da sexta.

Tradução da situação problemática por meio de uma inequação:

705

72789050

x

Resolução da inequação:

60350290

705

72789050

xx

x

C.S. = [60, +∞[

Resposta: No mínimo, a Catarina deve ter 60% na quinta ficha para ser dispensada da

sexta.

Discussão do Exercício 41:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução do Exercício 41 exposto

no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Page 268: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

249

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver o Exercício 41.

Eventuais questões a colocar (dependendo da explicação do(s) aluno(s) sobre a sua

resolução):

O que representa x nesta situação problemática?

O que representa 5

72789050 x nesta situação problemática?

O que é a média de uma amostra?

Considera uma amostra constituída pelos seguintes elementos: 2, 7, 10, 3, 7. Qual é

a média desta amostra?

Porque é 705

72789050

xe não 70

5

72789050

x?

Escrever no quadro:

5

72789050 x – Representa a média (em percentagem) das notas da

Catarina nas cinco primeiras fichas de Matemática.

A média, x , de um conjunto de dados quantitativos obtém-se somando todos os

dados e dividindo o resultado pelo número de dados. Por exemplo, a média da

amostra: 2, 7, 10, 3 é 4

31072 x =5,5.

6.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Exposição do Tema da Aula

Introduzir o tema da aula: Disjunção e conjunção de inequações do 1.º grau.

Escrever no quadro:

Disjunção de condições

A condição x – 2 < 4 2x – 3 ≤ x é uma disjunção de inequações.

Page 269: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

250

Resolvemos separadamente cada uma das inequações:

x – 2 < 4 2x – 3 ≤ x x < 6 2x – x ≤ 3 x < 6 x ≤ 3.

Nota: O símbolo significa disjunção e lê-se “ou”.

O conjunto-solução é a reunião dos conjuntos-solução das duas inequações.

C.S. = 6,3,6, .

Nota: À disjunção de condições ( ) corresponde a reunião de conjuntos ( ).

Conjunção de condições

A condição 5x – 1 ≥ 4x x – 3 < 1 é uma conjunção de inequações.

Resolvemos separadamente cada uma das inequações:

5x – 1 ≥ 4x x – 3 < 1 5x – 4x ≥ 1 x < 1 + 3 x ≥ 1 x < 4.

Nota: O símbolo significa conjunção e lê-se “e”.

O conjunto-solução é a interseção dos conjuntos-solução das duas inequações.

C.S. = 4,14,,1

Nota: À conjunção de condições ( ) corresponde a interseção de conjuntos ( ).

7.º Momento [Tempo (5 minutos)]

Indicar o trabalho de casa: Exercício 1 (alíneas 1.2. e 1.4.) e Exercício 2 (alíneas

2.1. e 2.3.), ambos da página 120 do manual (apresentados a seguir).

Page 270: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

251

Recolher as fichas de trabalho de todos os alunos para posterior análise no

âmbito do estudo de cariz investigativo.

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Exercício 2

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Avaliação:

Apreciação do desempenho e dúvidas dos alunos aquando dos momentos de

trabalho e discussão coletiva.

Análise das produções escritas dos alunos.

Colaboração com o professor e com os colegas na resolução/discussão dos

exercícios.

Interesse/participação demonstrado durante a aula.

Comportamento na sala de aula.

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252

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253

Anexo 8: Plano de Aula n.º 6

Disciplina: Matemática 9.º Ano, Turma B

3.º Período – 2012/2013

Tema Matemático: Álgebra

Tópico: Inequações

Subtópico: Inequações do 1º grau a uma incógnita

Aulas n.º 129 e 130

Data: 29 de Abril de 2013, segunda-feira

Duração: 100 minutos (1 bloco)

Sumário:

Conjunção de inequações. Correção do trabalho de casa. Resolução de

exercícios e de situações problemáticas usando a disjunção e a conjunção de

inequações.

Conceitos/Conteúdos:

Disjunção e a conjunção de inequações do 1.º grau.

Passos a seguir para resolver situações problemáticas usando a disjunção ou a

conjunção de inequações do 1.º grau.

Objetivos específicos:

Compreender os conceitos de disjunção e conjunção de inequações do 1.º grau.

Interpretar e traduzir uma situação problemática (em linguagem natural) por

meio de uma disjunção ou de uma conjunção de inequações.

Estabelecer conexão entre os temas do Programa de Matemática em vigor, mais

precisamente a Álgebra e a Geometria.

Resolver a disjunção e a conjunção de inequações do 1.º grau.

Associar a disjunção e a conjunção de condições à reunião e à interseção de

conjuntos-solução, respetivamente.

Verificar a necessidade de escolher soluções de uma disjunção ou de uma

conjunção de inequações tendo em conta o contexto da situação.

Page 273: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

254

Conhecimentos prévios dos alunos:

Compreender as noções de inequação do 1.º grau, solução de uma inequação e

conjunto-solução de uma inequação.

Conhecer as regras de resolução de inequações do 1.º grau.

Resolver inequações do 1.º grau utilizando as regras de resolução.

Conhecer o conjunto dos números reais.

Representar de várias formas subconjuntos de números reais.

Determinar o conjunto resultante da reunião de conjuntos.

Determinar o conjunto resultante da interseção de conjuntos.

Materiais/Recursos:

Manual PI 9

Ficha de Trabalho n.º 5 (em anexo) com exercícios do manual e respetivos

espaços para a sua resolução

Ficha de Trabalho n.º 6 (em anexo) com exercícios do manual e respetivos

espaços para a sua resolução

Calculadora

Metodologia de trabalho:

Resolução da atividade proposta:

o Os alunos realizam, de forma autónoma e aos pares, a atividade.

o O trabalho deverá ser interrompido se se verificarem muitas dificuldades

na realização das questões, e os possíveis esclarecimentos serão feitos

coletivamente em turma.

o O professor circula pela sala e recolhe dados para a avaliação (como a

participação no trabalho e o envolvimento no mesmo) e para o posterior

momento da discussão.

Exposição no quadro da resolução da atividade proposta pelo aluno:

o O(s) aluno(s), selecionado(s) pelo professor, expõe(m) no quadro a(s)

sua(s) resolução(ões). Esta estratégia é utilizada na resolução de todos os

exercícios das fichas de trabalho, pois pretende-se que os alunos

Page 274: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

255

consolidem os acontecimentos anteriormente obtidos. Os critérios de

seleção serão um dos três consoante os casos:

Incentivar a participação de todos os alunos: O aluno ainda não

realizou nenhum exercício no quadro durante a aula.

Reforçar positivamente o interesse do aluno: O aluno manifestou

interesse na exposição da sua resolução.

Explorar várias estratégias de resolução: O aluno utilizou uma

estratégia de resolução que seria interessante explorar.

Discussão em grande grupo com toda a turma:

o O aluno terá um papel explorador.

o O professor terá um papel de orientador e um discurso interrogativo com

o objetivo de analisar várias estratégias de resolução.

Desenvolvimento da aula

1.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Organização

Iniciar a aula cumprimentando a turma e apresentando o sumário.

Entregar a todos os alunos a Ficha de Trabalho n.º 4 recolhida na aula anterior.

2.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Exposição de um Tema

Expor o tema: Conjunção de inequações do 1.º grau.

Escrever no quadro:

Conjunção de condições

A condição 5x – 1 ≥ 4x x – 3 < 1 é uma conjunção de inequações.

Resolvemos separadamente cada uma das inequações:

5x – 1 ≥ 4x x – 3 < 1 5x – 4x ≥ 1 x < 1 + 3 x ≥ 1 x < 4.

Nota: O símbolo significa conjunção e lê-se “e”.

Page 275: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

256

O conjunto-solução da conjunção de inequações é a interseção dos conjuntos-solução

das respetivas inequações.

C.S. = 4,14,,1

Nota: À conjunção de condições ( ) corresponde a interseção de conjuntos ( ).

3.º Momento [Tempo (25 minutos)] – Resolução de algumas alíneas do Exercício 1

(alíneas 1.1. e 1.3.) e de algumas alíneas do Exercício 2 (alíneas 2.2. e 2.4.), todos da

página 120 do manual

Distribuir a Ficha de Trabalho n.º 5.

Pedir para os alunos realizarem estes exercícios na Ficha de Trabalho n.º 5.

Anunciar o tempo disponível (de 25 minutos) para a realização dos Exercícios 1

e 2.

Os alunos resolvem, aos pares, os Exercícios 1 e 2.

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Objetivos de aprendizagem:

Resolver a disjunção de inequações do 1.º grau [com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma disjunção de inequações do 1.º grau na

forma de um intervalo de números reais [com todas as alíneas].

Page 276: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

257

Exercício 2

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Objetivos de aprendizagem:

Resolver uma conjunção de inequações do 1.º grau [com todas as alíneas].

Representar o conjunto-solução de uma conjunção de inequações do 1.º grau na

forma de um intervalo de números reais [com todas as alíneas].

4.º Momento [Tempo (25 minutos)] – Exposição e Discussão de algumas alíneas do

Exercício 1 (alíneas 1.1. e 1.3.) e de algumas alíneas do Exercício 2 (alíneas 2.2. e 2.4.),

todos da página 120 do manual. Correção do trabalho de casa (alíneas 1.2. e 1.4. do

mesmo Exercício 1)

Dois alunos (que tenham realizado o trabalho de casa) expõem no quadro a

resolução das alíneas 1.2. e 1.4., respetivamente.

Quatro alunos (que utilizaram estratégias interessantes) expõem no quadro, com

discussão coletiva, a resolução das alíneas 1.1., 1.3., 2.2. e 2.4., respetivamente.

A seguir, é realizada a discussão coletiva em turma. Utiliza-se esta estratégia,

pois espera-se que os alunos consolidem os conhecimentos já adquiridos,

nomeadamente a resolução de inequações.

Resolução do Exercício 1:

1.1.

x ≥ 10 2x ≤ –40

x ≥ 10 x ≤ –2

40

x ≥ 10 x ≤ –20

1.3.

2

105 x> –3 –3(x – 2) ≥ 0

2

105 x> –

2

6 –3x + 6 ≥ 0

5x – 10 > –6 –3x ≥ –6

Page 277: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

258

C.S. = ,1020, 5x > 4 x ≤

3

6

x > 5

4 = 0,8 x ≤ 2

C.S. =

,

5

42, = |R

1.2.

3x - 4≤ 0 x ≥0

3x ≤ 4 x ≥0

x ≤ 3

4=1,(3) x ≥0

Á parte

Para representarmos um número racional

na reta numérica, temos em conta:

3

4=

3

13= 1+

3

1

C.S. =

,0

3

4, = |R

1.4.

52

3

x≤ –x 2(x – 4)-x ≥ -3

3x -10 ≤ -2x 2x – 8 – x ≥ -3

3x + 2x ≤ 10 2x – x ≥ -3+8

5x ≤ 10 x ≥ 5

x ≤ 2 x ≥ 5

C.S. = ,52,

Discussão do Exercício 1:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução do Exercício 1 exposta no

quadro.

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver o Exercício 1.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que podemos utilizar outras estratégias de resolução.

Relembrar:

À disjunção de condições ( ) corresponde a reunião de conjuntos ( ).

Page 278: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

259

Referir:

Se primeiro representarmos graficamente o conjunto-solução da disjunção de

inequações será mais fácil determinarmos, posteriormente, o respetivo intervalo de

números reais.

Resolução do Exercício 2:

2.2.

3x – 12 ≤ 0 –2x < –16

)16()1()2()1( 12 3x

ou

2

16

2

2 12 3x

x

x

x ≤ 3

12 x >

2

16

x ≤ 4 x > 8

C.S. = ,84, = {}

2.4.

3

102 x ≤ 0

2

63 x > – 4(x – 1)

18183 0 10-2x

ou

442

183 0 10-2x

xx

xx

2x ≤ 10 –3x + 18 > –8x +8

x ≤ 5 –3x + 8x > –18 +8

x ≤ 5 5x > –10

x ≤ 5 x > –2

C.S. = 5,2,25,

Discussão do Exercício 2:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução das alíneas 2.2. e 2.4.

exposta no quadro.

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver o Exercício 2.

Se sim, pedir para o(s) aluno(s) explicar(em) como procedeu(ram).

Se não, salientar que podemos utilizar outras estratégias de resolução.

Relembrar:

Page 279: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

260

À conjunção de condições ( ) corresponde a interseção de conjuntos ( ).

Referir:

Se primeiro representarmos graficamente o conjunto-solução da conjunção de

inequações será mais fácil determinarmos, posteriormente, o respetivo intervalo de

números reais.

Resolver um sistema de inequações é similar a resolver uma conjunção de

inequações.

Escrever no quadro:

Representação de uma conjunção de inequações por um sistema de inequações:

3x – 12 ≤ 0 –2x < –16

8

4

162

0123

x

x

x

x. (alínea 2.2.)

Representação de uma sequência de desigualdades por uma conjunção de

inequações:

2< x + 2 < 3 x + 2 < 3 x + 2 > 2.

5.º Momento [Tempo (20 minutos)] – Resolução do Exercício 14 da página 123 do

manual

Distribuir a Ficha de Trabalho n.º 6.

Pedir para os alunos realizarem este exercício na Ficha de Trabalho n.º 6.

Anunciar o tempo disponível (de 20 minutos) para a realização do Exercício 14.

Os alunos resolvem, aos pares, o Exercícios 14.

Salientar:

Os passos a seguir para resolver situações problemáticas envolvendo a disjunção ou

a conjunção de inequações são iguais aos utilizados para as inequações.

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261

Exercício 14

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Objetivos de aprendizagem:

Estabelecer conexão entre temas do Programa de Matemática em vigor, mais

precisamente a Álgebra e a Geometria.

Resolver situações problemáticas usando a conjunção de inequações do 1.º grau a

uma incógnita.

Verificar se todas as soluções encontradas são soluções da situação problemática.

Nota: O grau de dificuldade deste exercício é reduzido como comprova a cor verde.

6.º Momento [Tempo (7 minutos)]

Recolher as fichas de trabalho de todos os alunos para posterior análise no

âmbito do estudo de cariz investigativo.

Avaliação:

Apreciação do desempenho e dúvidas dos alunos aquando dos momentos de

trabalho e discussão coletiva.

Análise das produções escritas dos alunos.

Colaboração com o professor e com os colegas na resolução/discussão dos

exercícios.

Interesse/participação demonstrado durante a aula.

Comportamento na sala de aula.

Page 281: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

262

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263

Anexo 9: Plano de Aula n.º 7

Disciplina: Matemática 9.º Ano, Turma B

3.º Período – 2012/2013

Tema Matemático: Álgebra

Tópico: Inequações

Subtópico: Inequações do 1º grau a uma incógnita

Aula n.º 131

Data: 30 de Abril de 2013, terça-feira

Duração: 50 minutos (1/2 bloco)

Sumário:

Resolução de exercícios e de situações problemáticas usando a disjunção e a

conjunção de inequações.

Conceitos/Conteúdos:

Disjunção e a conjunção de inequações do 1.º grau.

Passos a seguir para resolver situações problemáticas usando a disjunção ou a

conjunção de inequações do 1.º grau.

Objetivos específicos:

Compreender os conceitos de disjunção e conjunção de inequações do 1.º grau.

Interpretar e traduzir uma situação problemática (em linguagem natural) por

meio de uma disjunção ou de uma conjunção de inequações.

Estabelecer conexão entre os temas do Programa de Matemática em vigor, mais

precisamente a Álgebra e a Geometria.

Resolver a disjunção e a conjunção de inequações do 1.º grau.

Associar a disjunção e a conjunção de condições à reunião e à interseção de

conjuntos-solução, respetivamente.

Verificar a necessidade de escolher soluções de uma disjunção ou de uma

conjunção de inequações tendo em conta o contexto da situação.

Page 283: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

264

Conhecimentos prévios dos alunos:

Compreender as noções de inequação do 1.º grau, solução de uma inequação e

conjunto-solução de uma inequação.

Conhecer as regras de resolução de inequações do 1.º grau.

Resolver inequações do 1.º grau utilizando as regras de resolução.

Conhecer o conjunto dos números reais.

Representar de várias formas subconjuntos de números reais.

Determinar o conjunto resultante da reunião de conjuntos.

Determinar o conjunto resultante da interseção de conjuntos.

Materiais/Recursos:

Manual PI 9

Ficha de Trabalho n.º 6 (em anexo) com exercícios do manual e respetivos

espaços para a sua resolução

Calculadora

Metodologia de trabalho:

Resolução da atividade proposta:

o Os alunos realizam, de forma autónoma e aos pares, a atividade.

o O trabalho deverá ser interrompido se se verificarem muitas dificuldades

na realização das questões, e os possíveis esclarecimentos serão feitos

coletivamente em turma.

o O professor circula pela sala e recolhe dados para a avaliação (como a

participação no trabalho e o envolvimento no mesmo) e para o posterior

momento da discussão.

Exposição no quadro da resolução da atividade proposta pelo aluno:

o O(s) aluno(s), selecionado(s) pelo professor, expõe(m) no quadro a(s)

sua(s) resolução(ões). Esta estratégia é utilizada na resolução de todos os

exercícios das fichas de trabalho, pois pretende-se que os alunos

consolidem os acontecimentos anteriormente obtidos. Os critérios de

seleção serão um dos três consoante os casos:

Page 284: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

265

Incentivar a participação de todos os alunos: O aluno ainda não

realizou nenhum exercício no quadro durante a aula.

Reforçar positivamente o interesse do aluno: O aluno manifestou

interesse na exposição da sua resolução.

Explorar várias estratégias de resolução: O aluno utilizou uma

estratégia de resolução que seria interessante explorar.

Discussão em grande grupo com toda a turma:

o O aluno terá um papel explorador.

o O professor terá um papel de orientador e um discurso interrogativo com

o objetivo de analisar várias estratégias de resolução.

Desenvolvimento da aula

1.º Momento [Tempo (5 minutos)] – Organização

Iniciar a aula cumprimentando a turma e apresentando o sumário.

Entregar a todos os alunos a Ficha de Trabalho n.º 6 recolhida na aula anterior.

2.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Exposição e Discussão do Exercício 14 da página

123 e do Exercício 24 da página 125, ambos do manual

l) Os alunos (que utilizaram estratégias interessantes a explorar) expõem no quadro,

com discussão coletiva em turma, a resolução dos Exercícios 14 e 24. Espera-se que

os alunos consolidem os conhecimentos já adquiridos, nomeadamente resolvam

situações problemáticas usando a conjunção de inequações do 1.º grau (assunto

abordado na aula anterior).

Exercício 14

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Page 285: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

266

Objetivos de aprendizagem:

Estabelecer conexão entre temas do Programa de Matemática em vigor, mais

precisamente a Álgebra e a Geometria.

Resolver situações problemáticas usando a conjunção de inequações do 1.º grau a

uma incógnita.

Verificar se todas as soluções encontradas são soluções da situação problemática.

Nota: O grau de dificuldade deste exercício é reduzido como comprova a cor verde.

Resolução do Exercício 14:

Identificação da incógnita:

x – representa a medida (em cm) de um dos lados do trapézio.

Tradução da situação problemática por meio de uma conjunção de inequações:

(x – 3) + 3 +(x – 1) + x < 60

32

13

xx ≥ 20

Resolução da conjunção de inequações:

(x – 3) + 3 +(x – 1) + x < 60

32

13

xx ≥ 20

3x – 1 < 60 32

42

x ≥ 20

3x < 61 3(x – 2) ≥ 20

x < 3

61 3x ≥ 20 + 6

x < 3

61 3x ≥ 26

x < 3

61=20,3 x ≥

3

26=8,6

Representação do conjunto-solução:

3

61=

3

160=20+

3

1

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267

3

26=

3

224 =8+

3

2

C.S. =

,

3

26

3

61, =

3

61,

3

26.

Resposta:

Então,

3

61,

3

26x .

Discussão do Exercício 14:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução do Exercício 14 exposta

no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver o Exercício 14.

Eventuais questões a colocar (dependendo da explicação do(s) aluno(s) sobre a sua

resolução):

O que representa x nesta situação problemática?

Como determinámos o perímetro e a área de um trapézio?

Salientar:

Um trapézio é um quadrilátero com dois lados paralelos a que chamamos bases.

Escrever no quadro:

O perímetro de um trapézio é a soma de todos os lados.

Área de um trapézio:

Atrapézio = Altura2

menor Basemaior Base

.

3.º Momento [Tempo (10 minutos)] – Resolução do Exercício 24 da página 125 do

manual

Pedir para os alunos realizarem este exercício na Ficha de Trabalho n.º 6.

Anunciar o tempo disponível (de 20 minutos) para a realização do Exercício 24.

Page 287: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

268

Os alunos resolvem, aos pares, o Exercício 24.

Exercício 24

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 125)

Objetivos de aprendizagem:

Resolver situações problemáticas usando a conjunção de inequações do 1.º grau a

uma incógnita.

Verificar se todas as soluções encontradas são soluções da situação problemática.

Nota: O grau de dificuldade deste exercício é moderado como comprova a cor amarela.

4.º Momento [Tempo (15 minutos)] – Exposição e Discussão do Exercício 24 da página

125 do manual

Os alunos (que utilizaram estratégias interessantes a explorar) expõem no

quadro, com discussão coletiva em turma, a resolução do Exercício 24.

Resolução do Exercício 24:

Identificação da incógnita:

x - representa um de dois números inteiros do código que permite abrir o cofre.

Tradução da situação problemática por meio de uma conjunção de inequações:

–2(x – 4) < –4 2

83 x ≤ 16

Resolução da conjunção de inequações:

–2(x – 4) < –4 2

83 x ≤ 16

–2x + 8 < –4 3x + 8 ≤ 32

–2x < –4-8 3x ≤ 32 - 8

Page 288: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

269

–2x < –12 3x ≤ 24

x >2

12

x ≤

3

24

x > 6 x ≤ 8

Representação do conjunto-solução:

C.S. = ]6, +∞[ ]-∞, 8] = 8,6 .

Resposta:

Como o código é composto por números inteiros, então a solução do problema será

}8,7{8,6 . Os números que permitem abrir o cofre são o 7 e o 8.

Discussão dos Exercícios 24:

Perguntar se todos os alunos concordam com a resolução do Exercício 24 exposta

no quadro.

Pedir ao aluno (que está no quadro) para explicar o seu raciocínio.

Perguntar se algum aluno utilizou outra estratégia para resolver o Exercício 24.

Eventuais questões a colocar (dependendo da explicação do(s) aluno(s) sobre a sua

resolução):

O que representa x nesta situação problemática?

Quais são os números inteiros?

Como devíamos proceder se pretendêssemos determinar dois números inteiros que

são solução só de uma ou de ambas das inequações?

Escrever no quadro:

Representação de uma conjunção de inequações por um sistema de inequações:

3x – 12 ≤ 0 –2x < –16

8

4

162

0123

x

x

x

x. (alínea 2.2.)

Page 289: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

270

Representação de uma dupla desigualdade por uma conjunção de inequações:

2< x + 2 < 3 x + 2 < 3 x + 2 > 2.

5.º Momento [Tempo (5 minutos)]

Recolher as fichas de trabalho de todos os alunos para posterior análise no

âmbito do estudo de cariz investigativo.

Avaliação:

Apreciação do desempenho e dúvidas dos alunos aquando dos momentos de

trabalho e discussão coletiva.

Análise das produções escritas dos alunos.

Colaboração com o professor e com os colegas na resolução/discussão dos

exercícios.

Interesse/participação demonstrado durante a aula.

Comportamento na sala de aula.

Page 290: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

271

Anexo 10: Ficha de Trabalho n.º 1

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

9ºANO - Matemática

Nome:_____________________________________N.º___ Turma___ Data: __/__/__

Ficha de Trabalho n.º 1

Tema: Definição de inequação, solução de uma inequação e conjunto-solução de uma

inequação.

Nota Bem:

Esta ficha inclui duas tarefas (Tarefa 1 e Tarefa 2) e o Exercício 2 do manual

(página 116).

Apresenta todos os cálculos que tiveres de efetuar.

Na resolução da ficha, podes mudar a ordem das perguntas.

Escreve, de forma legível, a numeração dos itens, bem como as respetivas

respostas. Todas as respostas devem ser registadas no espaço a seguir ao enunciado

da respetiva tarefa ou exercício.

Não utilizes o corretor. Não apagues se te enganares na resposta a cada item,

coloca entre parênteses o que pretendes que fique sem efeito e escreve mais à

frente.

Escreve a uma cor diferente o que acrescentares ou modificares no momento da

resolução no quadro.

No final da aula, esta ficha será recolhida para posterior análise. A análise da tua

resolução será de carácter sigiloso e usada para um trabalho de cariz investigativo.

A

no

Page 291: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

272

Tarefa 1

A Rita e o Rui foram comprar gomas. Na loja existe uma balança com pesos e cada

um dos dois amigos pesou o seu saco de gomas.

A balança ficou em equilíbrio quando a Rita colocou o seu saco de gomas juntamente

com um peso de 20g num dos pratos da balança, e um peso de 100g no outro prato,

como podes ver na Figura 1.

O Rui procedeu como a Rita, mas a balança não ficou em equilíbrio como mostra a

Figura 2.

Figura 1: Pesagem do saco de gomas da

Rita.

Figura 2: Pesagem do saco de gomas do

Rui.

(Adaptado de Fernandes, 2011)

a) Explica porque razão a balança da Figura 2 está em desequilíbrio ao contrário da

balança da Figura 1.

b) Quanto pesa o saco de gomas da Rita?

c) Traduz a situação da balança da Figura 1 por meio de uma equação.

d) Indica um valor possível para o peso do saco de gomas do Rui. Existirá apenas

uma possibilidade para esse valor?

e) Utiliza a letra x para representar o peso do saco de gomas do Rui. Escreve uma

expressão que traduza a situação representada na balança da Figura 2.

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273

Resolução da Tarefa 1:

Page 293: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

274

Exercício 2

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

Resolução do Exercício 2:

Page 294: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

275

Tarefa 2

O retângulo da figura abaixo tem dois lados que medem 7 cm, mas a medida dos outros

dois lados é desconhecida:

a) Qual deverá ser a medida desconhecida de dois dos lados do retângulo, de modo

que o perímetro seja igual a 32 cm?

b) Qual deverá a medida desconhecida de dois dos lados do retângulo, de modo que o

perímetro seja inferior a 32cm?

(Adaptado do Manual Projeto Desafios, 2012, pág. 86)

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276

Resolução da Tarefa 2:

Page 296: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

277

Anexo 11: Ficha de Trabalho n.º 2

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

9ºANO - Matemática

Nome:_____________________________________N.º___ Turma___ Data: __/__/__

Ficha de Trabalho n.º 2

Tema: Princípios de equivalência e regras de resolução de inequação do 1.º grau a uma

incógnita.

Nota Bem:

Esta ficha inclui uma Tarefa 1 e o Exercício 1 (página 116) do manual.

Apresenta todos os cálculos que tiveres de efetuar.

Escreve, de forma legível, a numeração dos itens, bem como as respetivas

respostas. Todas as respostas devem ser registadas no espaço a seguir ao enunciado

da respetiva tarefa ou exercício.

Escreve a uma cor diferente o que acrescentares ou modificares no momento da

resolução no quadro.

No final da aula, esta ficha será recolhida para posterior análise. A análise da tua

resolução será de carácter sigiloso e usada para um trabalho de cariz investigativo.

Page 297: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

278

Tarefa1

A seguir, apresentam-se as resoluções de várias inequações. Completa-as.

a) x – 4 < 10 x – 4 + __ < 10 + __

x < __

C.S. = ] __ , __ [

b) x + 2 ≥ 1

x + 2 – __ ≥ 1 – __

x ≥ __

C.S. = [ __ , __ [

c) 2x < 10 _

2x <

_

10

x < __

C.S. = ] __ , __ [

d) -8x < 24 __× (-8x) > __× 24

_

8x >

_

24

x > __

C.S. = ] __ , __ [

e) 2x – 7 > 11 2x > 11 +__

2x > __

_

2x >

_

18

x > __

C.S. = ] __ , __ [

f) –4x – 2 ≥ –x –4x ≥ –x + __

__

__

x ≤ __

C.S. = ] __ , __ ]

(Adaptado da Tarefa 4 do Manual PI 9, 2012)

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279

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 116)

Resolução de algumas alíneas do Exercício 1 (alíneas 1.1., 1.3., 1.4. e 1.6):

Page 299: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

280

Page 300: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

281

Anexo 12: Ficha com os Princípios de Equivalência

Princípios de Equivalência /Regras práticas para resolver inequações

1º Princípio de Equivalência

Quando somamos ou subtraímos o mesmo número a ambos os membros de uma

inequação obtemos uma inequação equivalente à primeira.

Deste princípio de equivalência surge a seguinte regra prática:

Numa inequação podemos mudar um termo de um membro para o outro, trocando-lhe o

sinal, sendo a inequação obtida equivalente à primeira.

2º Princípio de Equivalência

Se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros de uma inequação pelo mesmo

número diferente de zero, obtemos uma inequação equivalente, mantendo-se o sentido

da desigualdade se o número for positivo e invertendo o sentido da desigualdade se o

número for negativo.

Deste princípio de equivalência surge a seguinte regra prática:

Numa inequação se multiplicarmos ou dividirmos ambos os membros de uma inequação

por um número negativo inverte-se o sentido da desigualdade, se multiplicarmos ou

dividirmos ambos os membros da inequação por um número positivo mantém-se o

sentido da desigualdade.

(Adaptado da Proposta de Sequência de Tarefas: Números Reais e Inequações, 2011)

Page 301: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

282

Page 302: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

283

Anexo 13: Ficha de Trabalho n.º 3

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

9ºANO - Matemática

Nome:_____________________________________N.º___ Turma___ Data: __/__/__

Ficha de Trabalho n.º 3

Tema: Inequações do 1.º grau com parênteses e denominadores.

Nota Bem:

Esta ficha inclui o Exercício 4 (página 117) do manual.

Apresenta todos os cálculos que tiveres de efetuar.

Escreve, de forma legível, a numeração dos itens, bem como as respetivas

respostas. Todas as respostas devem ser registadas no espaço a seguir ao enunciado

do Exercício 4.

Escreve a uma cor diferente o que acrescentares ou modificares no momento da

resolução no quadro.

No final da aula, esta ficha será recolhida para posterior análise. A análise da tua

resolução será de carácter sigiloso e usada para um trabalho de cariz investigativo.

Page 303: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

284

Exercício 4

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 117)

Resolução de algumas alíneas do Exercício 4 (alíneas 4.1. e 4.2.):

Page 304: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

285

Anexo 14: Ficha de Trabalho n.º 4

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

9ºANO - Matemática

Nome:_____________________________________N.º___ Turma___ Data: __/__/__

Ficha de Trabalho n.º 4

Tema: Resolução de situações problemáticas usando inequações.

Nota Bem:

Esta ficha inclui uma Tarefa 1, e os Exercício 13 e 12 (ambos da página 123) e o

Exercício 41 (da página 127) do manual

Apresenta todos os cálculos que tiveres de efetuar.

Escreve, de forma legível, a numeração dos itens, bem como as respetivas

respostas. Todas as respostas devem ser registadas no espaço a seguir ao enunciado

da respetiva tarefa ou exercício.

Escreve a uma cor diferente o que acrescentares ou modificares no momento da

resolução no quadro.

No final da aula, esta ficha será recolhida para posterior análise. A análise da tua

resolução será de carácter sigiloso e usada para um trabalho de cariz investigativo.

Page 305: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

286

Tarefa 1

a) Que valores pode ter k para que k + 5 seja superior a 5?

b) Pensei num número. De seguida subtrai-lhe 10 e depois multipliquei por 5. Obtive

um número menor que 25. Que número pensei inicialmente?

c) Pensei num número, multipliquei-o por 2 e depois somei-lhe 7. Obtive um número

superior a 35. Escreve uma expressão que traduza esta situação.

d) Inventa um enunciado de um problema que corresponda à seguinte inequação:

7+b > 40

e) Considera a seguinte tabela com 7 palavras e o respetivo número de letras de cada

palavra:

Palavra Número de letras

Lápis 5

Segundo 7

Sim 3

Calcular 8

Boneca 6

Pé 2

Casa 4

Escolhemos uma palavra da tabela. Utiliza a letra x para representar o número de letras dessa

palavra e determina a palavra escolhida a partir das seguintes informações: o dobro do

número de letras dessa palavra adicionado a um é inferior ao número de letras da

palavra “segundo”. Escreve uma expressão que traduza essa situação. Qual é essa

palavra?

(Adaptado de Traldi Júnior, 2002)

Page 306: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

287

Resolução da Tarefa 1:

Page 307: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

288

Exercício 13

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Resolução do Exercício 13:

Page 308: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

289

Exercício 12

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Resolução do Exercício 12:

Page 309: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

290

Exercício 41

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 127)

Resolução do Exercício 41:

Page 310: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

291

Anexo 15: Ficha de Trabalho n.º 5

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

9ºANO - Matemática

Nome:_____________________________________N.º___ Turma___ Data: __/__/__

Ficha de Trabalho n.º 5

Tema: Disjunção e conjunção de inequações do 1.º grau.

Nota Bem:

Esta ficha inclui exercícios do manual: Exercícios 1 e 2 (ambos da página 117),

Exercício 4 (da página 121) e Exercício 22 (da página 125).

Apresenta todos os cálculos que tiveres de efetuar.

Escreve, de forma legível, a numeração dos itens, bem como as respetivas

respostas. Todas as respostas devem ser registadas no espaço a seguir ao enunciado

do respetivo exercício.

Escreve a uma cor diferente o que acrescentares ou modificares no momento da

resolução no quadro.

No final da aula, esta ficha será recolhida para posterior análise. A análise da tua

resolução será de carácter sigiloso e usada para um trabalho de cariz investigativo.

Page 311: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

292

Exercício 1

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Resolução de algumas alíneas do Exercício 1 (alíneas 1.1. e 1.3.):

Page 312: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

293

Exercício 2

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 120)

Resolução de algumas alíneas do Exercício 2 (alíneas 2.2. e 2.4.):

Page 313: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

294

Page 314: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

295

Anexo 16: Ficha de Trabalho n.º 6

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

9ºANO - Matemática

Nome:_____________________________________N.º___ Turma___ Data: __/__/__

Ficha de Trabalho n.º 6

Tema: Resolução de situações problemáticas usando a disjunção e a conjunção de

inequações.

Nota Bem:

Esta ficha inclui exercícios do manual: Exercício 14 (página 123), Exercício 24

(página 125) e Exercício 10 (página 121).

Apresenta todos os cálculos que tiveres de efetuar.

Escreve, de forma legível, a numeração dos itens, bem como as respetivas

respostas. Todas as respostas devem ser registadas no espaço a seguir ao enunciado

do respetivo exercício.

Escreve a uma cor diferente o que acrescentares ou modificares no momento da

resolução no quadro.

No final da aula, esta ficha será recolhida para posterior análise. A análise da tua

resolução será de carácter sigiloso e usada para um trabalho de cariz investigativo.

Page 315: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

296

Exercício 14

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 123)

Resolução do Exercício 14:

Page 316: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

297

Exercício 24

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 125)

Resolução do Exercício 24:

Page 317: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

298

Exercício 10

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 121)

Resolução do Exercício 10:

Page 318: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

299

Anexo 17: Guião da Entrevista

Registo da data e da hora do início da gravação.

Questões iniciais:

Que idade tens?

Como foi o teu percurso escolar?

Já repetiste algum ano? Qual?

Como foi o teu percurso em relação à Matemática?

Como te vês como aluno?

Como te sentes este ano, nesta disciplina?

Tarefa 1

Questão possíveis

A expressão -4(s - 4) - 3 é uma inequação?

O que é uma inequação?

Em que consiste resolver uma inequação?

O que é o conjunto-solução de uma inequação?

Qual é o conjunto dos números inteiros?

O intervalo dado: ]3, +∞[ é constituído por quantos elementos?

Como traduziste a inequação? Porquê utilizaste o sinal “>” e não “<”?

Como resolveste a inequação? Aplicaste algum dos dois princípios de

equivalência?

Qual é o conjunto-solução da inequação? Representa-o graficamente, por um

intervalo de números reais e em compreensão.

Qual é a solução da situação problemática?

Page 319: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

300

Tarefa 2

Questão possíveis

Que significado atribuis à letra utilizada nesta tarefa?

Que significado tem, para ti, cada uma das expressões algébricas?

Como resolveste a inequação? Aplicaste algum dos dois princípios de

equivalência?

Qual é o conjunto-solução da inequação? Representa-o graficamente, por um

intervalo de números reais e em compreensão.

Qual é a solução da situação problemática?

O número 9 é solução da inequação? Verifica se 9 é solução da inequação

deduzida por ti?

Questões finais:

O que pensas sobre as tarefas que realizaste nesta entrevista?

Que dificuldades sentiste?

Em que aspetos te sentiste mais à vontade?

Registo da hora do final da gravação.

Page 320: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

301

Anexo 18: Ficha de Trabalho Complementar

Agrupamento de Escolas Nuno Gonçalves

Escola Secundária de Dona Luísa de Gusmão

9ºANO - Matemática

Nome:______________________________________Nº___ Turma___ Data: __/__/__

Ficha de Trabalho Complementar

Tema: Resolução de situações problemáticas usando inequações.

Nota Bem:

Esta ficha inclui três tarefas.

Apresenta todos os cálculos que tiveres de efetuar.

Escreve, de forma legível, a numeração dos itens, bem como as respetivas

respostas. Todas as respostas devem ser registadas no espaço a seguir ao enunciado

do respetivo exercício.

No final da sua resolução, esta ficha será recolhida e a seguir será realizada uma

discussão entre o professor e o aluno. A análise da tua resolução e discussão será

de carácter sigiloso e usada para um trabalho de cariz investigativo.

A

no

Page 321: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

302

Tarefa 1

Qual é o maior valor inteiro que s pode assumir, de modo que a expressão -4(s-4)-3

represente um número do intervalo ]-3, +∞[?

(Retirado do Manual PI 9, 2012, pág. 127)

Resolução da Tarefa 1:

Page 322: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

303

Tarefa 2

Hélio recebeu 60 euros dos avós no seu aniversário. Ele ganha 16 euros por semana a

distribuir propaganda comercial. Desde o seu aniversário ele já recebeu mais do que os

180 euros necessários para fazer uma viagem a Paris. Há quantas semanas foi o seu

aniversário?

(Retirado de Ponte, Branco & Matos, 2009, pág. 181)

Resolução da Tarefa 2:

Page 323: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

304

Page 324: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

305

Anexo 19: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 1

Nome do

Aluno

Tarefa 1 Exercício 2, pág. 116 do manual Tarefa 2

Ana A. Representou uma ineq. de duas

formas em 2.4, sendo a 2.ª

incorreta: x×6≤400 ou 6x≥400

Resolveu numericamente a), de forma incorreta: erro na

adição de n.ºs de sinais contrários

Resolveu em linguagem natural, de forma incorreta, b):

erro no fato de uma medida poder tomar um n.º negativo

Ana C. Representou a ineq. correta de duas

formas em e): x+20<100 ou 100>x+20

Deduziu uma ineq. incorreta em

2.5: 5/k >18 em vez de k/5>18

(erro no significado de quociente

entre 2 n.ºs)

Deduziu e resolveu a eq. em a)

Não indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Não representou o C.S. da ineq. em b)

Não indicou a solução do probl. em b)

André D. Deduziu uma ineq. incorreta em

2.5: 5/k >18 em vez k/5>18 (erro

no significado de quociente entre

2 n.ºs)

Deduziu e resolveu bem a eq. em a)

Indicou o C.S. correto da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Não representou o C.S. da ineq. em b)

Não indicou a solução do probl. em b)

Bráulio P. Indicou, corretamente, que o peso do saco

de gomas tem que tomar um n.º positivo,

ao contrário de todos os colegas, em d)

Deduziu uma ineq. incorreta em

2.3: 15-2x>30 em vez de 15-

2x≤30 (erro no sinal de

desigualdade)

Resolveu numericamente, de forma correta, a)

Resolveu em linguagem natural, de forma incorreta, b):

erro no fato de uma medida poder tomar um n.º negativo

Cheikh G. Resolveu numericamente a), de forma incorreta: erro na

adição de n.ºs de sinais contrários

Resolveu em linguagem natural, de forma incorreta, b):

erro no fato de uma medida poder tomar um n.º negativo

Débora R. Deduziu uma ineq. incorreta em

2.3: 15-2x<30 em vez de 15-

2x≤30 (erro no sinal de

desigualdade)

Deduziu e resolveu a eq. em a)

Representou o C.S. correto da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Page 325: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

306

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo,

compreensão e graficamente)

Verificou se um dado n.º é solução da ineq. em b)

Indicou a solução do probl. em b)

Francisco

C.

Deduziu e resolveu a eq. em a)

Não indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo e

compreensão)

Não indicou a solução do probl. em b)

Francisco

L.

Deduziu e resolveu a eq. em a)

Não indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo,

compreensão e graficamente)

Não indicou a solução do probl. em b)

Gonçalo M. Deduziu e resolveu a eq. em a)

Não indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo e

compreensão)

Não indicou a solução do probl. em b)

Inês O. Deduziu e resolveu a eq. em a)

Indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo,

compreensão e graficamente)

Indicou a solução do probl. em b)

João C. Representou a ineq. correta de

uma forma diferente da maioria

em 2.2: x+(x×3) 18 em vez

x+3x 18

Deduziu uma ineq. incorreta em

Deduziu e resolveu a eq. em a)

Indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Resolveu a ineq. em b) (não pedido)

Não representou o C.S. da ineq. em b)

Page 326: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

307

2.5: 5/k >18 em vez k/5>18 (erro

no significado de quociente entre

2 n.ºs)

Não indicou a solução do probl. em b)

Mariana C. Deduziu e resolveu a eq. em a)

Indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Resolveu a ineq. em b) (não pedido)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo e

graficamente)

Não indicou a solução do probl. em b)

Mariana S. Resolveu a eq. em a)

Indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo,

compreensão e graficamente)

Não indicou a solução do probl. em b)

Mário M. Deduziu e resolveu bem a eq. em a)

Não indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo e

compreensão)

Indicou uma solução incorreta do probl. em b) (intervalo)

Pedro A. Não realizou o Ex. 2 Deduziu e resolveu a eq. em a)

Não indicou o C.S. da eq. em a)

Não resolveu b)

Pedro R. Deduziu e resolveu a eq. em a)

Não indicou o C.S. da eq. em a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo)

Não indicou a solução do probl. em b)

Ricardo C. Não resolveu a)

Não resolveu b)

Page 327: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

308

Samuel S. Deduziu uma ineq. incorreta em

2.3: 15-2x <30 em vez de 15-

2x≤30 (erro no sinal de

desigualdade)

Resolveu numericamente a), de forma incorreta: erro na

adição de n.ºs positivos

Resolveu numericamente, de forma incorreta, b): erro em

considerar apenas uma das soluções do probl.

Telma M. Representou a ineq. correta de

uma forma diferente da maioria

em 2.5: k:5>18 em vez k/5 >18

Resolveu numericamente, de forma correta, a)

Traduziu bem a ineq. em b)

Representou o C.S. correto da ineq. em b) (intervalo,

compreensão e graficamente)

Indicou a solução incorretta do probl. em b)

Tiago P. Não resolveu a)

Não resolveu b)

Nuno C. Representou a ineq. correta de

uma forma diferente da maioria

em 2.5: k:5>18 em vez k/5>18

Resolveu numericamente, de forma correta, a)

Resolveu em linguagem natural, de forma incorreta, b):

erro no fato de uma medida poder tomar um n.º negativo

Total de alunos da turma: 21

Total de Fichas de Trabalho n.º 1 entregues: 21

Total de alunos que realizaram a Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 1: 21

Total de alunos que realizaram o Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 1: 20

Total de alunos que realizaram a Tarefa 2 da Ficha de Trabalho n.º 1: 19 (tendo 18 realizado as duas alíneas)

Page 328: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

309

Anexo 20: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 2

Nome do

aluno

Tarefa 1

Exercício 1, pág. 116 do manual (alíneas 1.1, 1.3, 1.4 e 1.6)

TPC (alíneas 1.5 e 1.7)

Ana A. Aplicou incorretamente o 2.º PE em f) Não realizou o Ex. 1

Ana C. Indicou um intervalo incorreto em b): fechado em +∞ e

erro na posição deste símbolo, ou seja, [+∞, -1[ em vez de

[-1, +∞[

Não indicou qualquer intervalo

Realizou 1.2 (não proposto)

Não realizou o TPC na ficha

André D. Trocou o sinal “≥ “ pelo sinal “>” em f) Realizou corretamente todas as alíneas

Bráulio P. Aplicou incorretamente o 2.º PE em d) e f)

Indicou um intervalo incorreto em a), c) e d):

erro na localização do símbolo -∞ no intervalo em a) e c),

ou seja, ]14, -∞[ e ]5, -∞[ em vez de ]-∞, 14[ e de ]-∞, 5[,

respetivamente; e

erro no sinal positivo de um n.º em d), ou seja., ]3, +∞[

em vez de ]-3, +∞[

Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.3

Indicou um intervalo incorreto em 1.4: fechado em vez de aberto, ou

seja,]-∞, 5/8] em vez de ]-∞, 5/8[

Realizou 1.2, 1.8 e 1.9 (não proposto)

Não realizou o TPC na ficha

Cheikh G. Não realizou a Tarefa 1 Não realizou 1.4 e 1.6

Não indicou o intervalo em 1.3

Realizou 1.2 (não proposto)

Não indicou o intervalo em 1.2

Débora R. Aplicou incorretamente o 2.º PE em f) Não realizou o Ex. 1

Francisco C. Não realizou d) e f)

Aplicou incorretamente o 1.º PE em 1.1 e 1.3

Não indicou o intervalo em 1.1 e 1.3

Page 329: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

310

Não realizou 1.4, 1.6 e 1.7

Realizou 1.2 (não proposto)

Francisco L. Indicou um intervalo incorreto em a), d) e e):

erro num número em a) e d), ou seja, ]-∞, 7[ e ]-6, +∞[ em

vez de ]-∞, 14[ e ]-3,+∞[, respetivamente; e

erro no intervalo ilimitado inferiormente em vez de

ilimitado superiormente em e), ou seja,] -∞, 9[ em vez de

]9,+∞[

Realizou 1.2 (não proposto)

Gonçalo M. Indicou um intervalo incorreto em a), b), c), d) e f): erro

na representação do símbolo de infinito em todos os

intervalos; e

erro no sinal positivo de um n.º no intervalo f)

Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.6

Indicou um intervalo incorreto em 1.1: ilimitado inferiormente e fechado

em infinito em 1.1, ou seja, [-∞, 3] em vez de [3, +∞[; e

Indicou um intervalo incorreto em 1.4 e 1.6: fechado em infinito, ou

seja, [-∞, 5/8[ e [-∞, 3/4] em vez de ]-∞, 5/8] e ]-∞, 3/4], respetivamente

Realizou 1.2, 1.8 e 1.9 (não proposto)

Inês O. Indicou um intervalo incorreto em f):

erro no sinal positivo de um n.º no intervalo f), ou seja,

]-∞, 2/3] em vez de ]-∞, -2/3]

Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.6

Indicou um intervalo incorreto em 1.1 e 1.4: fechado em infinito, ou

seja, [3, +∞] e [-∞, 5/8] em vez de [3, +∞[ e ]-∞, 5/8], respetivamente; e

Indicou um intervalo incorreto em 1.3: fechado em infinito e na sua

posição, ou seja, [14, -∞] em vez de [14, +∞[

Realizou 1.2., 1.8 e 1.9 (não proposto)

João C. Aplicou incorretamente o 2.º PE em f) Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.3

Realizou 1.2 (não proposto)

Não realizou o TPC na ficha

Mariana C. Não entregou a Ficha de Trabalho n.º 2

Mariana S. Aplicou incorretamente o 2.º PE em f) Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.3

Não resolveu 1.6

Não realizou o TPC na ficha

Mário M. Resolveu corretamente a Tarefa 1 Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.3

Page 330: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

311

Indicou um intervalo incorreto em 1.3: erro no sinal negativo de um n.º,

ou seja, [-14, +∞[ em vez de [14, +∞[

Realizou 1.2 (não proposto)

Pedro A. Não entregou a Ficha de Trabalho n.º 2

Pedro R.

Não realizou f) Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.3

Indicou um intervalo incorreto em 1.3: aberto em vez de fechado, ou

seja, ]14, +∞[ em vez de [14, +∞[

Não realizou o TPC na ficha

Ricardo C. Aplicou incorretamente o 2.º PE em f) Aplicou incorretamente o 2.º PE em 1.3

Não realizou o TPC na ficha

Samuel S. Não entregou a Ficha de Trabalho n.º 2

Telma M. Aplicou incorretamente o 2.º PE em f) Não realizou o Ex. 1

Tiago P. Não indicou o intervalo em d) e e) Não realizou o Ex. 1

Nuno C. Não entregou a Ficha de Trabalho n.º 2

Total de alunos da turma: 21

Total de Fichas de Trabalho n.º 2 entregues: 17

Total de alunos que realizaram a Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 2: 16

Total de alunos que realizaram o Exercício 1 da Ficha de Trabalho n.º 2: 13

Page 331: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

312

Page 332: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

313

Anexo 21: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 3

Nome do

aluno

Exercício 4, pág. 117 do manual (alíneas 4.1 e 4.2)

Ana A. Não indicou o intervalo em 4.1 e 4.2

Ana C. Resolveu, de forma incompleta, a ineq. em 4.2

Não indicou o intervalo em 4.2

André D. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.2

Trocou o sinal “≥ “ pelo sinal “>” em 4.2

Indicou os intervalos corretos para a resolução realizada em 4.1 e 4.2

Bráulio P. Erro no sinal de um n.º na ineq. em 4.1

Indicou os intervalos corretos para a resolução realizada em 4.1 e 4.2

Cheikh G. Não realizou 4.2

Não indicou o intervalo em 4.1

Débora R. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou os intervalos corretos para a resolução realizada em 4.1 e 4.2

Francisco C. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Não indicou o intervalo em 4.1 e 4.2

Francisco L. Erro no sinal negativo de um n.º na ineq. em 4.1

Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.2

Indicou os intervalos pretendidos em 4.1 e 4.2, apesar da resolução incorreta das respetivas

inequações (contra censo)

Realizou 4.3. (não proposto)

Gonçalo M. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Page 333: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

314

Erro na representação do símbolo de infinito no intervalo em 4.1, ou seja, ]-∞, 78/11[ em vez de ]-∞,

78/11

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 4.2

Inês O. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou os intervalos corretos para a resolução realizada em 4.1 e 4.2

João C. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou os intervalos pretendidos em 4.1 e 4.2, apesar da resolução incorreta das respetivas

inequações (contra censo)

Mariana C. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 4.1

Erro no sinal de um n.º no intervalo em 4.2, ou seja, [1/2, +∞[ em vez de [-1/2, +∞[

Mariana S. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou os intervalos pretendidos em 4.1 e 4.2, apesar da resolução incorreta das respetivas

inequações (contra censo)

Mário M. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou os intervalos pretendidos em 4.1 e 4.2, apesar da resolução incorreta das respetivas

inequações (contra censo)

Pedro A. Não realizou o Ex. 4

Pedro R. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou os intervalos pretendidos em 4.1 e 4.2, apesar da resolução incorreta das respetivas

inequações (contra censo)

Ricardo C. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1 e 4.2

Indicou os intervalos pretendidos em 4.1 e 4.2, apesar da resolução incorreta das respetivas

inequações (contra censo)

Samuel S. Aplicou incorretamente o 2.º PE em 4.1

Aplicou incorretamente a propriedade distributiva em 4.2

Não indicou o intervalo em 4.1 e 4.2

Telma M. Não indicou o intervalo em 4.1

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315

Tiago P. Não realizou o Ex. 4

Nuno C. Realizou corretamente o Ex. 4

Total de alunos da turma: 21

Total de Fichas de Trabalho n.º 3 entregues: 19

Total de alunos que realizaram o Exercício 4 da Ficha de Trabalho n.º 3: 19 (mas só 18 realizaram a alínea 4.2)

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316

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317

Anexo 22: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 4

Nome do

aluno

Tarefa 1

Exercício 13, pág. 123 do manual

Exercício 12, pág. 123 do manual

Exercício 41, pág. 127 do manual

Ana A. Indicou apenas o intervalo

correto em a)

Indicou apenas um intervalo

incorreto em b)

Não realizou c), d) e e)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da

ineq.

Não indicou a solução do probl.

Ana C. Indicou apenas um intervalo

incorreto em a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu mal a ineq. em b)

Resolveu bem a ineq. em b)

Não representou o C.S. da ineq.

em b)

Traduziu bem a ineq. em c)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou uma questão em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu e resolveu bem a ineq.

em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou uma solução incorreta

do probl. em e)

Não definiu a variável

Traduziu mal a ineq.: não deduziu

uma desigualdade

Não resolveu uma ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou um C.S. correto da

ineq.

Indicou uma solução incorreta do

probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu mal a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Page 337: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

318

André D. Resolveu, de forma correta, em

linguagem natural a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu mal a ineq. em b)

Resolveu bem a ineq. incorreta

em b)

Indicou o C.S. da ineq. em b)

Traduziu bem a ineq. em c)

Inventou mal o enunciado e não

colocou uma questão em d)

(usou “inferior” em vez de

“superior”)

Traduziu e resolveu bem a

ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou a solução correta

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou uma solução incorreta do

probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Bráulio

P.

Resolveu, de forma incorreta,

em linguagem natural a)

(indicou apenas infinitos)

Indicou apenas um n.º em b)

Não indicou a expressão pedida

em c)

Indicou apenas um n.º em c)

(não pedido)

Inventou bem o enunciado e

colocou uma questão em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu mal a ineq. em e)

(x <7)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu mal a ineq.: desigualdade

incorreta

Resolveu bem a ineq. incorreta

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq. (e tentou

resolver numericamente)

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

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319

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Não indicou a solução do probl.

em e)

Cheikh

G.

Não entregou a ficha

Débora

R.

Indicou apenas o intervalo

correto em a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu mal a ineq. em b)

Não resolveu a ineq. em b)

Não representou o C.S. da ineq.

em b)

Não realizou c), d) e e)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução incorreta do

probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da

ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Francisco

C.

Indicou apenas o intervalo

correto em a)

Indicou apenas um intervalo

incorreto um b)

Não indicou a expressão pedida

em c)

Indicou apenas um intervalo em

c) (não pedido)

Inventou bem o enunciado e

colocou uma questão em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu e resolveu bem a

ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou a solução incorreta do

probl. em e)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu mal a ineq.: “≥” em vez de

“>”

Resolveu bem a ineq. incorreta

Representou o C.S. correto da ineq.

incorreta

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu mal a ineq.: “>” em vez

de “≥”

Resolveu bem a ineq. incorreta

Representou o C.S. correto da

ineq. incorreta

Não indicou a solução do probl.

Page 339: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

320

Francisco

L.

Indicou apenas um intervalo

incorreto em a)

Indicou apenas um intervalo

incorreto em b)

Traduziu bem a ineq. em c)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Não traduziu a ineq. em e)

Utilizou uma expressão

numérica para resolver o probl.

em e)

Indicou mal a solução do probl.

em e)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq. (e tentou

resolver também numericamente)

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq. (e tentou

resolver numericamente)

Representou o C.S. correto da

ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Gonçalo

M.

Não definiu a variável em a)

Traduziu mal a ineq. em a)

Não resolveu a ineq. em a)

Não representou o C.S. da ineq.

em a)

Indicou uma solução incorreta

do probl. em a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu mal a ineq. em b)

(utilizou o sinal ≤ em vez do

sinal <)

Resolveu bem a ineq. incorreta

em b)

Representou o C.S. correto da

ineq. incorreta em b)

Traduziu mal a ineq. em c)

(utilizou o sinal ≥ em vez do

sinal >)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu mal a ineq.: “≥” em vez de

“>”

Resolveu bem a ineq. incorreta

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou uma solução incorreta do

probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

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321

Resolveu bem a ineq. incorreta

em c) (não pedido)

Representou bem o C.S.

incorreto da ineq. em c) (não

pedido)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu bem a ineq. em e)

Resolveu bem a ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou uma solução incorreta

do probl. em e) (esqueceu-se de

verificar que se x<3, 3 já não é

solução)

Inês O. Não definiu a variável em a)

Traduziu mal a ineq. em a)

Não resolveu a ineq. em a)

Não indicou o C.S. em a)

Não indicou a solução do probl.

em a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu mal a ineq. em b)

(utilizou o sinal ≤ em vez do

sinal <)

Resolveu bem a ineq. incorreta

em b)

Representou o C.S. correto da

ineq. incorreta em b)

Traduziu mal a ineq. em c)

(utilizou o sinal ≥ em vez do

sinal >)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu mal a ineq.: “≥” em vez de

“>”

Resolveu bem a ineq. incorreta

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou uma solução incorreta do

probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Page 341: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

322

Resolveu bem a ineq. incorreta

em c) (não pedido)

Representou um C.S. incorreto

da ineq. em c) (não pedido)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu bem a ineq. em e)

Resolveu bem a ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou a solução correta do

probl. em e)

João C. Resolveu, de forma correta, em

linguagem natural a)

Indicou apenas um intervalo

incorreto em b)

Traduzir mal a ineq. em c)

Indicou uma expressão e não

uma ineq. em c)

Não realizou d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu bem a ineq. em e)

Resolveu bem a ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou a solução correta do

probl. em e)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou uma solução incorreta do

probl.

Não definiu a variável

Resolveu incorretamente em

linguagem natural a ineq.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da

ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Mariana

C.

Não entregou a ficha

Page 342: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

323

Mariana

S.

Indicou apenas o intervalo

correto em a)

Indicou apenas um intervalo

incorreto em b)

Traduziu bem a ineq. em c)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu bem a ineq. em e)

Resolveu bem a ineq. em e)

Não indicou o C.S. em e)

Indicou a solução correta do

probl. em e)

Definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da

ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Mário M. Resolveu, de forma correta, em

linguagem natural a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu mal a ineq. em b)

Resolveu mal a ineq. incorreta

em b)

Não representou o C.S. da ineq.

em b)

Traduziu bem a ineq. em c)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Traduziu e resolveu bem a

ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou a solução correta do

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Resolveu numericamente e

algebricamente, de forma correta, o

probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da

ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Page 343: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

324

probl. em e)

Pedro A. Não entregou a ficha

Pedro R. Indicou apenas o intervalo

correto em a)

Indicou apenas um intervalo

incorreto em b)

Traduziu bem a ineq. em c)

Inventou bem o enunciado, e

colocou uma questão em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu bem a ineq. em e)

Resolveu bem a ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou a solução correta do

probl. em e)

Definiu bem a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq. (não usou )

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Definiu a variável

Traduziu bem a ineq. (e resolveu

numericamente)

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Ricardo

C.

Indicou apenas o intervalo

correto em a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu bem a ineq. em b)

Resolveu bem a ineq. em b)

Não representou o C.S. da ineq.

em b)

Não realizou c), d) e e)

Não realizou o Ex.13 Não realizou o Ex.12 Não realizou o Ex.41

Samuel

S.

Indicou apenas o intervalo

correto em a)

Não definiu a variável em b)

Traduziu mal a ineq. em b)

Resolveu mal a ineq. incorreta

em b)

Não indicou o C.S. em b)

Não definiu a variável

Traduziu mal a ineq., erro no termo,

ou seja, 3 em vez de 3x

Não resolveu a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Representou o C.S. correto da ineq.

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

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325

Traduziu mal a ineq. em c)

Resolveu bem a ineq. incorreta

em c) (não pedido)

Não realizou d) e e)

Telma

M.

Indicou apenas um intervalo

incorreto em a)

Indicou apenas um n.º em b)

Traduziu bem a ineq. em c)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Não definiu a variável em e)

Traduziu bem a ineq. em e)

Resolveu bem a ineq. em e)

Não representou o C.S. da ineq.

em e)

Indicou a solução correta do

probl. em e)

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Indicou uma solução incorreta do

probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a ineq.

Resolveu bem a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

Tiago P. Resolveu, de forma incorreta,

em linguagem natural a)

(indicou apenas infinitos)

Indicou apenas um n.º em b)

Não realizou c)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Não realizou e)

Não realizou o Ex. 13 Não realizou o Ex. 12

Não definiu a variável

Traduziu bem uma ineq.

Resolveu mal a ineq.

Não representou o C.S. da ineq.

Não indicou a solução do probl.

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326

Nuno C. Indicou apenas um intervalo

incorreto em a)

Indicou apenas um n.º em b)

Não traduziu a ineq. em c)

Indicou apenas um dos números

que é solução em c) (não

pedido)

Inventou bem o enunciado, mas

não colocou qualquer questão

em d)

Não realizou e)

Não realizou o Ex. 13 Não realizou o Ex. 12 Não realizou o Ex. 41

Total de alunos da turma: 21

Total de Fichas de Trabalho n.º 4 entregues: 18

Total de alunos que realizaram a Tarefa 1 da Ficha de Trabalho n.º 4: 18

Total de alunos que realizaram o Exercício 13 da Ficha de Trabalho n.º 4: 15

Total de alunos que realizaram o Exercício 12 da Ficha de Trabalho n.º 4: 15

Total de alunos que realizaram o Exercício 41 da Ficha de Trabalho n.º 4: 16

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327

Anexo 23: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 5

Nome do

aluno

Ex. 1, pág. 120 do manual (alíneas 1.1 e 1.3)

Ex. 2, pág. 120 do manual (alíneas 2.2 e 2.4)

Ana A. Resolveu corretamente o Ex. 1 Indicou o intervalo correto em 2.2, mas não verificou que era o conjunto

vazio (intervalo e gráfico)

Ana C. Representou apenas cada um dos 2 intervalos em 1.1

Indicou o intervalo correto em 1.3 (gráfico)

Indicou o intervalo correto em 2.2 e 2.4 (intervalo e gráfico)

André D. Indicou o intervalo correto em 1.1

Indicou o intervalo correto em 1.3 (gráfico)

Indicou o intervalo correto em 2.2 intervalo)

Indicou o intervalo correto em 2.4 (intervalo e gráfico)

Bráulio P. Indicou o intervalo correto em 1.1 (gráfico)

Indicou o intervalo correto em 1.3 (gráfico)

Não realizou o Ex. 2

Cheikh G. Indicou o intervalo correto em 1.1 (gráfico)

Indicou o intervalo correto em 1.3

Não realizou o Ex. 2

Débora R. Não realizou 1.3

Indicou o intervalo incorreto em 1.1: aberto em vez de fechado

Aplicou incorretamente o 2.º PE na 2.ª ineq. em 2.2 e 2.4

Aplicou incorretamente a propriedade distributiva em 2.4

Troca do sinal de um número em 2.4

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 2.2 e 2.4

Francisco C. Indicou o intervalo incorreto em 1.1: aberto em vez de fechado

Indicou o intervalo incorreto em 1.3: ilimitado superiormente

em vez de ilimitado inferiormente

Representou apenas cada um dos 2 intervalos em 2.2 e 2.4

Francisco L. Representou apenas cada um dos 2 intervalos em 1.1

Indicou o intervalo correto em 1.3

Indicou o intervalo incorreto em 2.2: representou mal o conjunto vazio

Gonçalo M. Indicou o intervalo correto em 1.1 (gráfico)

Indicou o intervalo correto em 1.3 (gráfico)

Não terminou a resolução da conjunção em 2.4

Indicou o intervalo correto em 2.2 (mas não verificou que era o conjunto

vazio)

Não indicou o C.S. em 2.4

Inês O. Indicou o intervalo correto em 1.1 (gráfico)

Indicou o intervalo correto em 1.3 (gráfico)

Indicou o intervalo incorreto em 2.4: erro num n.º (intervalo e gráfico)

João C. Não entregou

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328

Mariana C. Trocou o sinal de um n.º na 1.ª ineq. em 1.3

Aplicou incorretamente o 2.º PE na 2.ª ineq. em 1.3

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 1.3

Não realizou o Ex. 2

Mariana S. Resolveu, incorretamente, em conjunto as 2 inequações em 1.3

Aplicou incorretamente o 2.º PE na 2.ª ineq. em 1.3

Representou apenas cada um dos 2 intervalos em 1.1

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 1.3

(gráfico)

Aplicou incorretamente o 2.º PE na 2.ª ineq. em 2.4

Adicionou incorretamente termos semelhantes em 2.4

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 2.4

Mário M. Indicou o intervalo correto em 1.1

Indicou o intervalo correto em 1.3

Indicou o intervalo correto em 2.2 (intervalo)

Indicou o intervalo correto em 2.4 (intervalo)

Pedro A. Não entregou

Pedro R. Resolveu, incorretamente, em conjunto as 2 inequações em 1.3

Aplicou incorretamente o 2.º PE na 2.ª ineq. em 1.3

Representou apenas cada um dos 2 intervalos em 1.1

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 1.3

Aplicou incorretamente o 2.º PE na 2.ª ineq. em 2.2

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 2.2

Não indicou o C.S. em 2.4

Ricardo C. Indicou o intervalo correto em 1.1

Indicou o intervalo correto para a resolução realizada em 1.3

Não realizou o Ex. 2

Samuel S. Indicou o intervalo correto em 1.1

Indicou o intervalo incorreto em 1.3: ilimitado inferiormente

em vez de ilimitado superiormente

Aplicou incorretamente o 2.º PE na 2.ª ineq. em 2.2 e 2.4

Aplicou incorretamente a propriedade distributiva em 2.4

Troca do sinal de números em 2.4

Indicou um intervalo incorreto em 2.2: aberto em vez de fechado, ilimitado

inferiormente em vez de ilimitado superiormente, e representação do símbolo

de infinito

Indicou um intervalo incorreto em 2.4: ilimitado superiormente em vez de

ilimitado inferiormente, troca de um n.º e representação do símbolo de

infinito

Telma M. Não entregou

Tiago P. Não realizou 1.3

Não indicou o intervalo em 1.1

Não realizou o Ex. 2

Nuno C. Representou apenas cada um dos 2 intervalos em 1.1

Indicou um intervalo correto em 1.3

Indicou o intervalo correto em 2.2, mas não verificou que era igual o conjunto

vazio (intervalo e gráfico)

Page 348: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

329

Total de alunos da turma: 21

Total de Fichas de Trabalho n.º 5 entregues: 18

Total de alunos que realizaram o Exercício 1 da Ficha de Trabalho n.º 5: 18

Total de alunos que realizaram o Exercício 2 da Ficha de Trabalho n.º 5: 13

Page 349: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

330

Page 350: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

331

Anexo 24: Análise das Resoluções da Ficha de Trabalho n.º 6

Nome

Exercício 14, pág. 123 do manual

Exercício 24, pág. 125 do manual

Ana A. Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Não terminou de resolver a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Ana C. Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Não terminou de resolver a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não realizou o Ex. 24

André D. Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Não terminou de resolver a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Bráulio P. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da

conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e

gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Page 351: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

332

Cheikh G. Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Não resolveu a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não realizou o Ex. 24

Débora R. Não realizou o Ex. 14 Não realizou o Ex. 24

Francisco C. Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

(intervalo)

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Francisco L. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da

conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo)

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu mal a 1.ª ineq. (aplicou mal o 2.º PE), mas resolveu bem a 2.ª ineq.

da conjunção de ineq.´s

Representou um C.S. incorreto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

(intervalo) (fechado em vez de aberto e aberto em vez de fechado)

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Gonçalo M. Não definiu a variável

Traduziu bem a 1.ª ineq., mas traduziu mal a 2.ª ineq. da

conjunção (erro na fórmula da área do trapézio)

Resolveu bem a 1.ª ineq., e resolveu bem a 2.ª ineq. incorreta

da conjunção

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou bem o C.S. da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Inês O. Não definiu a variável

Traduziu bem a 1.ª ineq., mas traduziu mal a 2.ª ineq. da

conjunção (erro na fórmula da área do trapézio)

Não terminou de resolver a conjunção de ineq.´s

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

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333

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

João C. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo)

Não indicou a solução do probl.

Mariana C. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Mariana S. Não realizou o Ex. 14 Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Mário M. Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da

conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo)

Indicou a solução correta do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu mal a 1.ª ineq. (aplicou mal o 2.º PE), mas resolveu bem a 2.ª ineq.

da conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo)

Não indicou a solução do probl.

Pedro A. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou um C.S. correto da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da

conjunção (intervalo)

Não realizou o Ex. 24

Page 353: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

334

Representou um C.S. correto da conjunção de ineq.´s

(intervalo)

Não indicou a solução do probl.

Pedro R. Não definiu a variável

Traduziu bem a 1.ª ineq., mas não traduziu a 2.ª ineq. da

conjunção

Resolveu mal a 1.ª ineq. (erro no sinal de um n.º) e não

resolveu a 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Ricardo C. Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

(intervalo)

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo)

Não indicou a solução do probl.

Samuel S. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou bem C.S. da conjunção de ineq.´s (intervalo)

Não indicou a solução do probl.

Telma M. Não definiu a variável

Traduziu bem a 1.ª ineq. da conjunção, mas traduziu mal a 2.ª

ineq. da conjunção (erro na fórmula da área do trapézio)

Não resolveu a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Indicou a solução correta do probl.

Tiago P. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Page 354: Representações em situações problemáticas que envolvem inequações do 1.º grau ... · 2018. 2. 19. · inequações do 1.º grau a uma incógnita: Um estudo com alunos do 9.º

335

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

(intervalo)

Representou o C.S. correto da conjunção de ineq.´s (intervalo e

gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Não representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. a conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Nuno C. Definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Não representou o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção

Não representou o C.S. da conjunção de ineq.´s

Não indicou a solução do probl.

Não definiu a variável

Traduziu bem a conjunção de ineq.´s

Resolveu bem a conjunção de ineq.´s

Representou bem o C.S. da 1.ª ineq. e da 2.ª ineq. da conjunção (intervalo)

Representou bem C.S. da conjunção de ineq.´s (intervalo e gráfico)

Indicou a solução correta do probl.

Total de alunos da turma: 21

Total de Fichas de Trabalho n.º 6 entregues: 21

Total de alunos que realizaram o Exercício 14 da Ficha de Trabalho n.º 6: 19

Total de alunos que realizaram o Exercício 24 da Ficha de Trabalho n.º 6: 17