Potencialidades do uso do celular na matemática escolar: atividades investigativas de função exponencial

Abstract

Esta pesquisa objetivou investigar as potencialidades do uso do celular no estudo da Função Exponencial no Ensino Médio. A pesquisa se concentra em buscar respostas para a seguinte pergunta: “Quais as potencialidades do uso do celular nos processos de ensino e aprendizagem da Função Exponencial?”. Com essa problemática podemos explorar a ideia de trazer de uma forma didática a presença do celular no processo educativo, investigando como esse recurso, que tem se tornado cada vez mais acessível aos alunos, pode contribuir para a exploração do conhecimento matemático. Enfatizamos que a partir de 2020, em particular, as tecnologias na educação ganharam destaque abruptamente. Todos foram surpreendidos pela pandemia da COVID-19. Assim, a pesquisa se justifica por trazer o celular, que tem se tornado um dispositivo disponível a uma parte significativa dos alunos, para o estudo de um tipo específico de funções. A escolha do conteúdo está relacionada com a amplitude e relevância para o entendimento de doenças virais contrapondo a pouca exploração no Ensino Médio. Então, para que fosse possível integrar o conteúdo, objeto deste estudo, ao celular inteligente, foram apresentadas atividades investigativas que permitem que o ensino seja realizado visando estimular e explorar os métodos de resolução, a plotar gráficos e a criar argumentos críticos a respeito do que foi estudado. Para realização das atividades, o aplicativo GeoGebra foi escolhido por possuir propriedades que permitem a realização de cálculos com funções e a exibição de gráficos. Este trabalho possui uma abordagem qualitativa e os dados foram produzidos no decorrer da oficina “Relações da Função Exponencial e Covid-19: atividades investigativas com GeoGebra” realizada com alunos do primeiro ano do Ensino Médio integrado ao curso de técnico em informática do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Pará campus Castanhal. Ao longo dos encontros, utilizamos diferentes instrumentos de produção dos dados: filmagens dos encontros, folhas de atividades resolvidas pelos estudantes, registros no caderno de campo e questionário aplicado aos alunos. Os dados obtidos foram organizados de maneira a identificar questões emergentes e agrupados por temáticas, as quais foram discutidas por meio de artigos que compõem a presente dissertação. Deste modo, este trabalho está estruturado, inicialmente, com um capítulo de apresentação e um capítulo de metodologia e procedimentos de produção dos dados da pesquisa. Em seguida, apresentamos os artigos: “Uso do celular no Ensino de Matemática: relato de uma experiência com Atividades Investigativas de Função Exponencial”; “Elaboração de atividades investigativas de função exponencial com o GeoGebra no celular”; e “Investigação de Função Exponencial e Covid-19 com GeoGebra no smartphone”. Por fim, apresentamos as considerações finais que apontam que as potencialidades da utilização do celular no estudo da Função Exponencial consistem em: proporcionar que discussões matemáticas surjam; instigar a curiosidade dos alunos diante da diversidade de comportamentos das funções exponenciais e seus respectivos gráficos; possibilitar que conjecturas sejam testadas por meio da exploração e investigação de resultados generalistas; mobilizar conhecimentos matemáticos prévios para construir novas conclusões; proporcionar a visualização das vertentes matemáticas de forma concomitante; e viabilizar a Interação entre os atores envolvidos: alunos, professores, conteúdos abordados e tecnologias digitais. Palavras-chave: Celular Inteligente. GeoGebra. Educação Matemática. Ensino Médio. Tecnologias Digitais.

This research aims to investigate the potential of smartphone use 1n the study of the Exponential Function in High School. The research focuses on seeking answers to the following question: “What are the potentialities of smartphone use mn the teaching and learning processes of the Exponential Function?”. With this issue, we can explore the idea of bringing the presence of the smartphone into the educational process 1n a didactic way, Investigating how this resource, which has become increasingly accessible to students, can contribute to the exploration of mathematical knowledge. We emphasize that from 2020, im particular, technologies im education have abruptly gamed prominence. Everyone was surprised by the COVID-19 pandemic. Thus, the research 1s justified by bringing the smartphone, which has become a device available to most students, for the study of a specific type of functions. The choice of content 1s related to the breadth and relevance for the understanding of viral diseases, opposing the little exploration m High School. So, in order to make 1t possible to integrate the content, object of this study, to the smart smartphone, investigative activities were presented that allow teaching to be carried out 1n order to stimulate and explore resolution methods, to plot graphs and to create critical arguments about what has been studied. To carry out the activities, the GeoGebra application was chosen because 1t has properties that allow the performance of calculations with functions and the display of graphs. This work has a qualitative approach and the data were produced during the workshop "Relations of the Exponential Function and Covid- 19: investigative activities with GeoGebra" carried out with first-year high school students integrated in the computer technician course at the Federal Institute of Education, Science and Technology of Pará Campus Castanhal. During the meetings, we used different data production instruments: filming of the meetings, activity sheets resolved by the students, records mn the field notebook and a questionnaire applied to the students. The data obtamed were organized mn order to identify emerging issues and grouped by themes, which were discussed through articles that make up this dissertation. This way, this work Is structured, initially, with a chapter of presentation and a chapter of methodology and procedures of production of the research data. Then, we present the papers: “Smartphone use in Mathematics Teaching: report of an experience with Investigative Activities of Exponential Function”; "Elaboration of exponential function Investigative activities with GeoGebra on mobile; and “Investigation of Exponential Function and Covid-19 with GeoGebra on the smartphone”. Finally, we present the final considerations that indicate that the potential of using smartphones in the study of the Exponential Function consists of: providing mathematical discussions to arise; students' curiosity 1s Instigated in view of the diversity of behaviors of exponential functions and their respective graphs; enable conjectures to be tested through the exploration and investigation of generalist results; mobilize previous mathematical knowledge to build new conclusions; provide the visualization of mathematical aspects concomitantly; and enable the interaction between the actors involved: students, teachers, content addressed and digital technologies. Keywords: Smartphone. GeoGebra. Mathematics Education. High School. Digital Technologies.