Estudo de funções por meio de construções geométricas no software GeoGebra

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2025
Autor(a) principal: Berndt, Paulo Roberto Martins
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://dspace.ifrs.edu.br/xmlui/handle/123456789/2189
Resumo: Esta proposta visa integrar o estudo de Funções Reais às áreas de Geometria e Trigonometria, por meio da resolução de problemas geométricos e do uso de construções de representações gráficas de funções. A escolha desse tema surgiu diante da constatação de lacunas significativas nos conhecimentos geométricos dos estudantes ingressantes nos cursos técnicos integrados do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS) – Campus Feliz. Para enfrentar essa dificuldade, propomos antecipar o ensino de conteúdos geométricos desde o primeiro ano do curso, permitindo tempo hábil para o desenvolvimento e consolidação desses conhecimentos. A pesquisa é guiada pela pergunta: Como explorar conceitos de funções reais no Ensino Médio, com enfoque geométrico, utilizando o software GeoGebra? A proposta busca integrar tecnologia ao ensino da Matemática, tornando o aprendizado mais visual, dinâmico e acessível. O objetivo geral é desenvolver uma proposta pedagógica que aborde funções em um contexto geométrico, por meio de construções dinâmicas que estimulem o estudante a fazer inferências e generalizações algébricas. Outros objetivos são: elaborar e justificar uma sequência de atividades que favoreça um aprendizado mais significativo de funções, tenha o potencial de despertar o interesse dos alunos, promova a análise de gráficos e dados, incentive a identificação de padrões e desenvolva o raciocínio lógico e a abstração. A metodologia adotada foi qualitativa, baseada em pesquisa bibliográfica e desenvolvida em três etapas: levantamento de literatura sobre Geometria Dinâmica e ensino de funções; análise de questões da Olimpíada Brasileira de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP) que envolviam Geometria e Funções; e elaboração de duas sequências didáticas – para o 1º e o 3º anos do Ensino Médio – com o GeoGebra como ferramenta central. A utilização do GeoGebra permite a criação de gráficos dinâmicos, diversificando e ampliando a forma de compreender e relacionar as representações gráficas e algébricas. Ao observar essas representações em movimento, os estudantes têm a oportunidade de visualizar transformações e identificar propriedades invariantes nas construções geométricas. Em vez de analisarem uma única figura estática, entram em contato com uma família de infinitas figuras geradas pelas sucessivas posições ao longo do movimento, o que pode favorecer a formulação de conjecturas e a construção de argumentos dedutivos. Esses processos favorecem a transição do conhecimento empírico para o formal e podem guiar o estudante pelos caminhos da argumentação e prova. Conclui-se que ambientes de Geometria Dinâmica, como o GeoGebra, podem potencializar uma aprendizagem matemática mais integrada e significativa, unindo visualização, experimentação e dedução. Essa abordagem pode fortalecer a intuição, a formalização e o pensamento investigativo, essenciais para o desenvolvimento de competências matemáticas sólidas.
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A proposta busca integrar tecnologia ao ensino da Matemática, tornando o aprendizado mais visual, dinâmico e acessível. O objetivo geral é desenvolver uma proposta pedagógica que aborde funções em um contexto geométrico, por meio de construções dinâmicas que estimulem o estudante a fazer inferências e generalizações algébricas. Outros objetivos são: elaborar e justificar uma sequência de atividades que favoreça um aprendizado mais significativo de funções, tenha o potencial de despertar o interesse dos alunos, promova a análise de gráficos e dados, incentive a identificação de padrões e desenvolva o raciocínio lógico e a abstração. A metodologia adotada foi qualitativa, baseada em pesquisa bibliográfica e desenvolvida em três etapas: levantamento de literatura sobre Geometria Dinâmica e ensino de funções; análise de questões da Olimpíada Brasileira de Matemática das Escolas Públicas (OBMEP) que envolviam Geometria e Funções; e elaboração de duas sequências didáticas – para o 1º e o 3º anos do Ensino Médio – com o GeoGebra como ferramenta central. A utilização do GeoGebra permite a criação de gráficos dinâmicos, diversificando e ampliando a forma de compreender e relacionar as representações gráficas e algébricas. Ao observar essas representações em movimento, os estudantes têm a oportunidade de visualizar transformações e identificar propriedades invariantes nas construções geométricas. Em vez de analisarem uma única figura estática, entram em contato com uma família de infinitas figuras geradas pelas sucessivas posições ao longo do movimento, o que pode favorecer a formulação de conjecturas e a construção de argumentos dedutivos. Esses processos favorecem a transição do conhecimento empírico para o formal e podem guiar o estudante pelos caminhos da argumentação e prova. Conclui-se que ambientes de Geometria Dinâmica, como o GeoGebra, podem potencializar uma aprendizagem matemática mais integrada e significativa, unindo visualização, experimentação e dedução. Essa abordagem pode fortalecer a intuição, a formalização e o pensamento investigativo, essenciais para o desenvolvimento de competências matemáticas sólidas.This proposal aims to integrate the study of Real Functions with the areas of Geometry and Trigonometry, through the resolution of geometric problems and the use of graphical representations of functions. The choice of this topic arose from the observation of significant gaps in the geometric knowledge of students entering integrated technical programs at the Federal Institute of Education, Science, and Technology of Rio Grande do Sul (IFRS) – Campus Feliz. To address this challenge, we propose to introduce geometric content early in the first year of the program, allowing sufficient time for the development and consolidation of this knowledge. The research is guided by the question: How can we explore concepts of real functions in high school, with a geometric focus, using GeoGebra software? The proposal seeks to integrate technology into mathematics teaching, making learning more visual, dynamic, and accessible. The overall objective is to develop a pedagogical approach that addresses functions in a geometric context, through dynamic constructions that encourage students to make algebraic inferences and generalizations. Other objectives include: developing and justifying a sequence of activities that fosters more meaningful learning about functions, has the potential to spark student interest, promotes graph and data analysis, encourages pattern identification, and develops logical reasoning and abstraction. The methodology adopted was qualitative, based on bibliographic research, and developed in three stages: a literature review on Dynamic Geometry and the teaching of functions; analysis of questions from the Brazilian Public School Mathematics Olympiad (OBMEP) involving Geometry and Functions; and the development of two teaching sequences—for 1st and 3rd grade high school students—with GeoGebra as the central tool. Using GeoGebra allows for the creation of dynamic graphs, diversifying and expanding the way students understand and relate graphical and algebraic representations. By observing these representations in motion, students have the opportunity to visualize transformations and identify invariant properties in geometric constructions. Instead of analyzing a single static figure, they interact with a family of infinite figures generated by successive positions throughout the movement, which can favor the formulation of conjectures and the construction of deductive arguments. These processes facilitate the transition from empirical to formal knowledge and can guide students along the paths of argumentation and proof. It follows that Dynamic Geometry environments, such as GeoGebra, can foster more integrated and meaningful mathematical learning by combining visualization, experimentation, and deduction. This approach can strengthen intuition, formalization, and investigative thinking, essential for the development of solid mathematical skills.Uggioni, Bruno BrogniSanches, JulianaBerndt, Paulo Roberto Martins2025-08-08T19:29:10Z2025-08-08T19:29:10Z2025info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfhttps://dspace.ifrs.edu.br/xmlui/handle/123456789/2189porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional do IFRSinstname:Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS)instacron:IFRS2025-08-08T20:26:41Zoai:dspace.ifrs.edu.br:123456789/2189Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ifrs.edu.br/oai/requestri@ifrs.edu.bropendoar:2025-08-08T20:26:41Repositório Institucional do IFRS - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS)false
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