Método de Exaustão de Arquimedes via GeoGebra: uma atividade para o ensino da matemática

Autores

DOI:

https://doi.org/10.30938/bocehm.v11i31.10997

Palavras-chave:

Método de Exaustão, GeoGebra, Ensino de Matemática

Resumo

Neste artigo, apresentam-se os resultados do desenvolvimento de um Trabalho de Conclusão de Curso que busca promover atividades para o ensino de conteúdos matemáticos, mais especificamente na área da geometria euclidiana plana. Essas atividades são apoiadas pelo software GeoGebra e pela História da Matemática, utilizando o método de exaustão de Arquimedes. Para isso, foi necessário contextualizar aspectos históricos sobre o filósofo Arquimedes e seu método, bem como os aspectos tecnológicos do software GeoGebra e dos objetos de aprendizagem desenvolvidos nele. Em seguida, descrevemos a atividade proposta, mediada pelo objeto de aprendizagem no GeoGebra. A utilização do software GeoGebra e da História da Matemática como recursos pedagógicos nesse contexto permite explorar a interconexão entre a teoria matemática e sua aplicação prática ao longo dos séculos. Ao trazer aspectos históricos, como o método de exaustão de Arquimedes, para a sala de aula, os alunos são estimulados a compreender a evolução dos conceitos matemáticos e a importância de seu desenvolvimento ao longo do tempo. Portanto, consideramos que essa atividade possui um potencial significativo para promover a capacidade de visualização de conceitos matemáticos nos alunos, por meio de uma abordagem que utiliza a tecnologia digital como mediadora no processo de ensino e aprendizagem. Além disso, resgata-se um método histórico na resolução de determinados problemas, enriquecendo o aprendizado dos estudantes. Em suma, a integração da História da Matemática, o método de exaustão de Arquimedes e o software GeoGebra apresenta-se como uma abordagem inovadora e eficaz para o ensino de geometria euclidiana plana. Essa metodologia amplia as possibilidades de aprendizado, proporcionando aos alunos uma experiência enriquecedora que vai além do ensino tradicional, incentivando a exploração, a descoberta e o desenvolvimento de habilidades matemáticas e cognitivas fundamentais.

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Biografia do Autor

Edinelson Rocha Marques, Universidade Federal do Pará - UFPA

Graduado na Licenciatura de Matemática - UFPA

Luis Andrés Castillo, Universidade Federal do Pará - UFPA

Doutorando em Educação em Ciências e Matemáticas no Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemáticas (PPGECM) do Instituto de Educação Matemática e Científica (IEMCI) da Universidade Federal do Pará (UFPA). Mestre em Educação em Ciências e Matemáticas - área de concentração: Educação Matemática - (PPGECM/UFPA) com bolsa de estudo da CAPES (2018-2020). Graduado em Licenciatura em Educação Matemática e Física pela Universidade do Zulia, Venezuela (2011-2016). Membro do Grupo de Pesquisa Práticas Socioculturais e Educação Matemática (GPSEM/UFPA). Pesquisador nível A-1 no Programa de Estímulo à Pesquisa e Inovação da Venezuela (2015 - Atual). Pertence ao corpo Editorial de periódicos tanto nacionais, bem como internacionais, como parte do Conselho Consultivo, Equipe Técnica e Parecerista ad hoc. Possui experiência na área de Educação Matemática com ênfase em: Formação de Professores com Tecnologias Digitais, Ensino de Matemática com Tecnologias Digitais, Uso do GeoGebra no Ensino da Matemática, Modelagem Matemática com GeoGebra. E-mail: luiscastleb@gmail.com

Ivonne C. Sánchez, Universidade Federal do Pará - UFPA

Doutoranda em Educação em Ciências e Matemáticas com bolsa de estudo da FAPESPA (2021-2025 | Edital 14/2021 PROPESP-UFPA) no Programa de Pós-Graduação em Educação em Ciências e Matemáticas (PPGECM) do Instituto de Educação Matemática e Científica (IEMCI) da Universidade Federal do Pará (UFPA). Mestre em Educação em Ciências e Matemáticas - área de concentração: Educação Matemática - (PPGECM/UFPA) com bolsa de estudo da CAPES (2018-2020). Graduada na Licenciatura em Educação menção Matemática e Física pela Universidade do Zulia, Venezuela (2011-2016) e revalidada como Licenciatura em Matemática pela Universidade Federal da Bahia (UFBA/2022). Membro do Grupo de Pesquisa Práticas Socioculturais e Educação Matemática (GPSEM/UFPA). Pesquisadora nível A-2 no Programa de Estímulo à Pesquisa e Inovação da Venezuela (2015 - Atual). Possui experiência na área de Educação Matemática com ênfase em: Formação de Professores com Tecnologias Digitais, Ensino de Matemática com Tecnologias Digitais, Uso do GeoGebra no Ensino da Matemática. E-mail: ivonne.s.1812@gmail.com

Daniele Esteves Pereira Smith, Universidade Federal do Pará - UFPA

Doutora em Educação pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN (2014). Mestra em Educação pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (2008). Possui especialização em Educação Matemática pela Universidade Estadual do Pará - UEPA (2002). Licenciada plena em Matemática pela Universidade Estadual do Pará (1995). Atualmente é professora efetiva da Universidade Federal do Pará - UFPA. Atuou durante 21 anos na Secretaria Estadual de Educação SEDUC/PA como professora de matemática em todos os níveis da Educação Básica. Foi professora formadora de projetos federais como o Curso de Licenciatura em Matemática do Plano Nacional de Formação de Docentes da Educação Básica - PARFOR/UFPA e no Pacto pela Alfabetização na Idade Certa (PNAIC). Exerceu a função de professora substituta na UEPA. Possui experiência na área da Educação, com ênfase em Ensino-Aprendizagem de Matemática. Atua principalmente nos seguintes temas: Historia da Matemática, Educação Matemática, Formação de Professores, Alfabetização Matemática e Educação de Jovens e Adultos. 

Referências

ALVARENGA, Mauro Lopes. O método de exaustão e sua contribuição para o desenvolvimento do conhecimento matemático. 2006. 14f. Monografia (Graduação em Matemática) - Universidade Católica de Brasília, Brasília, 2006.

BOYER, Carl B. História da matemática. 2. ed. São Paulo: Edgard Blücher Ltda, 1996

CASTILLO, Luis Andrés; SÁNCHEZ, Ivonne C. (2024). A Proposição XXXIV do Livro I dos Elementos de Oliver Byrne no GeoGebra. Paradigma, v. 45, n. 1, e2024016. https://doi.org/10.37618/PARADIGMA.1011-2251.2024.e2024016.id1529

CASTILLO, Luis Andrés; GUTIÉRREZ, Rafael Enrique; SÁNCHEZ, Ivonne C. O uso do comando sequência na Elaboração de Simuladores com o software GeoGebra. Revista do Instituto GeoGebra Internacional de São Paulo, v. 9, n. 3, p. 106–119, 2020. https://doi.org/10.23925/2020.v9i3p106-119

CASTILLO, Luis Andrés; PRIETO, Juan Luis. El uso de comandos y guiones en la elaboración de simuladores con GeoGebra. UNION, n. 52, p. 250–262, 2018.

CASTILLO, Luis Andrés; PRIETO, Juan Luis; SÁNCHEZ, Ivonne C.; GUTIÉRREZ, Rafael Enrique. Uma experiência de elaboração de um simulador com GeoGebra para o ensino do movimento parabólico. Paradigma, v. 40, n. 2, p. 196–217, 2019.

https://doi.org/10.37618/PARADIGMA.1011-2251.2019.p196-217.id764

CLARK, D. B. et al. Rethinking science learning through digital games and simulations: Genres, examples, and evidence. In: The National Research Council Workshop on Gaming and Simulations, 2009, Washington, DC. Disponível em: https://sites.nationalacademies.org/cs/groups/dbassesite/documents/webpage/dbasse_080068.pdf.

COÊLHO, Iara Martins; TEIXEIRA, Lucas Santos; CASTILLO, Luis Andrés; SÁNCHEZ, Ivonne C. História da matemática e geometria dinâmica: um novo olhar ao teorema de Viviani para o ensino médio. Journal of Education Science and Health, Teresina, v. 3, n. 1, 2023. https://doi.org/10.52832/jesh.v3i1.178

DIKOVIĆ, L. Applications GeoGebra into teaching some topics of mathematics at the college level. Computer Science and Information Systems, v. 6, n. 2, p. 191-203. 2009

GALLO, P.; PINTO, M. G. Professor, esse é o objeto virtual de aprendizagem. Revista Tecnologias na Educação, v. 2, n. 1, p. 1-12, 2010. Disponível em: http://tecedu.pro.br/wp-content/uploads/2015/07/Art2-vol2-julho2010.pdf.

GIL, Antonio Carlos. Como elaborar projetos de pesquisa. 5. ed. São Paulo: Atlas, 2010.

GUTIÉRREZ, Rafael Enrique; CASTILLO, Luis Andrés. Simuladores com o software GeoGebra como objetos de aprendizagem para o ensino da física. Tecné Episteme y Didaxis: TED, n. 47, p. 201–216, 2020. https://doi.org/10.17227/ted.num47-11336

HOHENWARTER, M. Dynamic investigation of functions using GeoGebra. In: Proceedings of Dresden International Symposium on Technology and its Integration into Mathematics Education. p. 1-5. 2006.

KALINKE, Marco Aurélio; DEROSSI, Bruna; JANEGITZ, Laíza Erler; RIBEIRO, Marina Silva Nogueira. Tecnologias e educação matemática: um enfoque em lousas digitais e objetos de aprendizagem. In: KALINKE, Marco Aurélio; MOCROSKY, Luciane Ferreira (org.). Educação matemática: pesquisas e possibilidades. Curitiba: Ed. UTFPR, 2015. p.159-186.

KOPER, Rob. Combining re-usable learning resources to pedagogical purposeful units of learning. In: Littlejohn, A. (Org.) Reusing online resources: a sustainable approach to eLearning. London: Kogan Page, 2003. p. 1-8.

LEÓN, M. J.; GUZMÁN, M.; SÁNCHEZ, Ivonne C.; CASTILLO, Luis Andrés. Ensino de transformações de funções com GeoGebra: O caso de paraboloides definidos por g(x,y)=a(x-h)^2+b(y-k)^2+c. REMAT: Revista Eletrônica da Matemática, v. 7, n. 1, e2001, 2021. https://doi.org/10.35819/remat2021v7i1id4075

MENDES, Iran Abreu. História da matemática no ensino: entre trajetórias profissionais, epistemológicas e pesquisas. 1. ed. São Paulo: Livraria da Fisica/SBHMat, 2015.

MENDES, Iran Abreu. História para o ensino de matemática: fundamentos epistemológicos, métodos e práticas. COCAR, Bélem, v. Edição Esp, n. 14, p. 01–26, 2022.

PLASS, J. L.; HOMER, B. D.; HAYWARD, E. O. Design factors for educationally effective animations and simulations. Journal of Computing in Higher Education, v. 21, n. 1, p. 31-61, 2009. https://doi.org/10.1007/s12528-009-9011-x.

SÁ, Ilydio Pereira. Arquimedes de Siracusa e o seu Método da Exaustão: Uma Atividade Didática para o Cálculo de π. Revista Eletrônica TECCEN, Vassouras, v. 4, n. 3, p. 15- 24, 2011.

SABBATINI, M. Reflexões críticas sobre o conceito de objeto de aprendizagem aplicado ao ensino de ciências y matemática. Revista de Educação Matemática e Tecnológica Iberoamericana, v. 3, n. 3, p. 1-36, 2012. Disponível em: https://periodicos.ufpe.br/revistas/emteia/article/view/2189/1760.

SÁNCHEZ, Ivonne C.; CASTILLO, Luis Andrés. Métodos Históricos para determinar a equação da Orthotome à Parábola. Revista Prática Docente, v. 9, p. e24011, 2024. https://doi.org/10.23926/RPD.2024.v9.e24011.id893.

SÁNCHEZ, Ivonne C.; CASTILLO, Luis Andrés; MENDES, Iran Abreu. História da Matemática e Tecnologias digitais: do que tratam três décadas de teses e dissertações? Paradigma, v. 42, n. 2, p. 183–205, 2021.

https://doi.org/10.37618/PARADIGMA.1011-2251.2021.p183-205.id1064

SÁNCHEZ, Ivonne C.; CASTILLO, Luis Andrés. Uma antiga demonstração do teorema de Pitágoras desde a perspectiva da geometria dinâmica. Boletim Cearense de Educação e História da Matemática, Fortaleza, v. 9, n. 26, p. 214-226, 2022. https://doi.org/10.30938/bocehm.v9i26.8030

SÁNCHEZ, Ivonne C.; MENDES, Iran Abreu; CASTILLO, Luis Andrés. Atividades históricas com GeoGebra para explorar a representação geométrica do cone. REAMEC - Rede Amazônica de Educação em Ciências e Matemática, Cuiabá, v. 11, n. 1, e23117, 2023. https://doi.org/10.26571/reamec.v11i1.16866.

SÁNCHEZ, Ivonne C.; BRANDEMBERG, J. C. Aprendizagem geométrica e semiótica na matematização Com GeoGebra: O caso do virabrequim. REMATEC, n. 32, p. 212–230, 2019. https://doi.org/10.37084/REMATEC.1980-3141.2019.n32.p212-230.id213.

SÁNCHEZ, Ivonne C.; BRANDEMBERG, J. C.; CASTILLO, Luis Andrés. La objetivación de la noción de sector circular en el trabajo matemático con GeoGebra. Paradigma, v. 41, n. Extra 2, p. 448–475, 2020.

https://doi.org/10.37618/paradigma.1011-2251.0.p448-475.id924

SÁNCHEZ, Ivonne C.; CASTILLO, Luis Andrés; LUQUE, Rafael. Tecnologías Digitales y la Geometría Escolar: El GeoGebra para la enseñanza del teorema de Pitágoras. REMATEC, v. 16, n. 37, p. 160–175, 2021.

https://doi.org/10.37084/rematec.1980-3141.2021.n37.p160-175.id316

SÁNCHEZ, Ivonne C.; PRIETO, Juan Luis. Procesos de objetivación alrededor de las ideas geométricas en la elaboración de simuladores con GeoGebra. PNA, v. 14, n. 1, p. 55–83, 2019. https://doi.org/10.30827/pna.v14i1.8657

SÁNCHEZ, Ivonne C.; SÁNCHEZ-N, Irene Victoria. Elaboración de un simulador con GeoGebra para la enseñanza de la física. El caso de la ley de coulomb. REAMEC - Rede Amazônica de Educação em Ciências e Matemática, v. 8, n. 2, p. 40–56, 2020. https://doi.org/10.26571/reamec.v8i2.9557

SANTOS, Marcio Eugen Klingenschmid Lopes dos. Objetos e ambientes virtuais de aprendizagem no ensino de matemática: um estudo de caso para o estágio supervisionado de docência (Dissertação de Mestrado). Universidade Cruzeiro do Sul, São Paulo, 2007

SOUSA, Giselle Costa de. Aliança entre HM, TDIC e IM: Fundamentos e Aplicações. REMATEC, v. 15, p. 117–136, 2020. https://doi.org/10.37084/REMATEC.1980-3141.2020.n0.p117-136.id239.

SOUSA, Giselle Costa de; ANDRADE, L. V. Uma proposta de uso da história da matemática apoiada pelas TIC e HM para o ensino de função. Boletim Cearense de Educação e História da Matemática, v. 3, n. 7, p. 41–53, 2016. https://doi.org/10.30938/bocehm.v3i7.64.

SOUSA, Giselle Costa de. Experiências com GeoGebra e seu papel na aliança entre HM, TDIC e IM. REMATEC, v. 16, n. 37, p. 140–159, 2021. https://doi.org/10.37084/REMATEC.1980-3141.2021.n37.p140-159.id310

TEIXEIRA, Lucas Santos; COÊLHO, Iara Martins; CASTILLO, Luis Andrés; SÁNCHEZ, Ivonne C. Uma exploração do Teorema de Stewart com GeoGebra: do estático ao dinâmico. REMAT: Revista Eletrônica da Matemática, Bento Gonçalves, v. 9, n. 2, p. e2002, 2023. https://doi.org/10.35819/remat2023v9i2id6467

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Publicado

2024-04-10

Como Citar

MARQUES, E. R.; CASTILLO, L. A.; SÁNCHEZ, I. C.; SMITH, D. E. P. Método de Exaustão de Arquimedes via GeoGebra: uma atividade para o ensino da matemática. Boletim Cearense de Educação e História da Matemática, [S. l.], v. 11, n. 31, p. 1–18, 2024. DOI: 10.30938/bocehm.v11i31.10997. Disponível em: https://revistas.uece.br/index.php/BOCEHM/article/view/10997. Acesso em: 29 abr. 2024.