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APLICAÇÃO DO QUADRO INTERACTIVO NA APRENDIZAGEM DE EQUAÇÕES
Patrícia Alexandra da Silva Ribeiro Sampaio Escola EB 2,3/S Padre Martins Capela
Clara Pereira Coutinho Universidade Minho – Instituto de Educação e Psicologia
Resumo: Apresenta-se uma investigação sobre a aplicação dos quadros interactivos no âmbito do ensino/aprendizagem da Matemática. Concebeu-se e implementou-se uma aula de 90 minutos sobre equações em duas turmas do 7º ano de escolaridade e reflectiu-se sobre a necessidade de utilizar esta ferramenta educativa, uma vez que é difícil os alunos aprenderem e/ou disponibilizarem-se a aprender em ambientes de aprendizagem passivos. Realizou-se um estudo de caso que teve como objectivo verificar a importância da integração dos quadros interactivos nas nossas escolas. Os alunos demonstraram bastante empenho na realização das actividades propostas e concluiu-se que a motivação para a aprendizagem da Matemática aumentou assim como a interacção e participação activa dos alunos nessas actividades. 1. Introdução
O avanço tecnológico parece estar sempre um passo à frente da escola. Pois bem, no último ano lectivo, a maioria das escolas públicas portuguesas foram apetrechadas com, pelo menos, um quadro interactivo no âmbito do Plano de Acção para a Matemática. No entanto, a introdução de uma ferramenta na sala de aula deve ser sempre acompanhada de um estudo prévio sobre as suas vantagens e desvantagens. Nesta investigação pretendeu-se apresentar um exemplo de aplicação de um quadro interactivo numa aula de Matemática do 7º ano de escolaridade e deste modo contribuir para melhorar a futura aplicação desta tecnologia em contexto educativo. Questionaram-se quais as potencialidades desta ferramenta no processo de ensino/aprendizagem e como a integrar numa aula de Matemática de modo a gerar aprendizagens significativas nos alunos.
Os quadros interactivos já são utilizados regularmente em certos países como Canadá, E.U.A., Inglaterra e Austrália, mas em Portugal surgiram há pouco tempo. Segundo Meireles (2006, p. 59), “O quadro interactivo é uma das mais recentes tecnologias que pretende transformar a vida do professor na sala de aula, cativar a atenção do aluno, melhorar as aprendizagens dos alunos tornando assim mais aliciante o processo de ensino/aprendizagem.” 2. Quadros interactivos
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O quadro interactivo (QI) é uma das tecnologias que pretende tornar mais interactivo e aliciante o processo de ensino/aprendizagem, transformando a comunicação em sala de aula e melhorando as aprendizagens dos alunos (Clyde, 2004). Como vantagens gerais reconhecidas a este recurso tecnológico são apontadas na literatura: a versatibilidade e adequabilidade a diferentes níveis etários e área curriculares; proporcionar oportunidades acrescidas para a interacção e discussão em sala de aula; e possibilitar a concentração de recursos variados e num mesmo suporte tornando as aulas dinâmicas e aumentando a motivação dos alunos (BECTA, 2003; Bell, 2002; Miller & Glover, 2002).
No relatório publicado no ano de 2003 pela British Educational Communications and Technology Agency (BECTA), são inventariadas vantagens da utilização dos QI em sala de aula tanto para os alunos como para os professores. Assim, para os alunos, há a considerar benefícios aos seguintes níveis:
Aumento da satisfação e motivação, uma vez que dispõem de mais oportunidades de participação e de colaboração. Desta forma, desenvolvem também as suas competências pessoais e sociais;
Menos necessidade de tirar notas uma vez que também podem guardar e imprimir o que aparece no quadro;
Com apresentações dinâmicas e eficientes, os alunos entendem mais facilmente conceitos de maior complexidade;
Uma vez que os professores dispõem de um maior número de recursos adaptáveis às várias necessidades, os alunos podem encaixar neles diferentes estilos de aprendizagem;
Os alunos podem ser criativos nas suas apresentações, aumentando também a sua auto-confiança;
Não é necessário utilizar o teclado para interagir com a tecnologia, o que se revela uma vantagem sobretudo para os alunos mais novos ou com deficiência.
As vantagens para o professor são, segundo o referido relatório: Maiores oportunidades de integrar as TIC nas aulas, mesmo sem sair do seu
lugar; Aumento da espontaneidade e flexibilidade, uma vez que os professores podem
desenhar, fazer anotações numa série de recursos baseados na Web; Os professores podem guardar e imprimir o que está no quadro, incluindo notas
tiradas no decorrer da aula, reduzindo os esforços de duplicação e cópia e facilitando a revisão dos assuntos tratados na aula;
Os professores podem partilhar e reutilizar materiais, facilitando o seu trabalho; Uma inspiração para os professores para modificar a sua pedagogia e passarem a
utilizar mais as TIC, incentivando-os ao desenvolvimento profissional. Glover & Miller (2001) consideram três níveis de qualidade crescente na utilização
dos QI em contexto de sala de aula: Para aumentar a eficiência, possibilitando que o professor utilize em simultâneo
uma grande variedade de recursos tecnológicos sem perda de tempo e ritmo na aula;
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Para aumentar a aprendizagem dos alunos pelo uso de um recurso motivador para a apresentação dos conteúdos curriculares;
Para transformar a aprendizagem, possibilitando que os alunos possam encaixar neles diferentes estilos de aprendizagem potenciados pelas interacções que permitem gerar.
Embora aumentar a eficiência seja, sem dúvida, uma vantagem importante a considerar no uso dos QI nas escolas, é no seu uso para estender e transformar a aprendizagem que reside o seu maior potencial e sobre o qual importa investir em termos de exploração pedagógica e didáctica (BECTA, 2003, 2006).
A nível internacional existem já diversos estudos sobre a utilização dos QI em sala de aula. Na sua grande maioria são estudos de inserção de quadros interactivos em escolas de países como os E.UA, Canadá, Inglaterra e Austrália nos diversos níveis de ensino (Glover et al, 2005), em particular na área da educação matemática e no ensino das línguas (Miller et al, 2005a; Miller, 2006; Schmid, 2006). Trata-se, na maioria das vezes, de estudos de cariz qualitativo que relatam as repercussões da utilização dos QI nos alunos, professores e demais elementos da comunidade educativa (Bell, 2000, 2004; BECTA, 2003; Beauchamp, 2004; Glover & Miller, 2001; Wall, Higgins, & Smith, 2005). De acordo com os referidos estudos, podemos considerar que os resultados da investigação em quadros interactivos indicam que estes podem ser usados em contexto pedagógico de modo a aumentar a motivação e interesse durante o processo de aprendizagem. A investigação mais recente tem analisado outros aspectos da exploração educativa dos QI como seja a importância e tipo de formação a ministrar aos professores tanto a nível inicial como na formação contínua (Miller & Glover, 2001; Miller et al, 2005b) e ainda questões relacionadas com o potencial dos QI na promoção de estratégias de aprendizagem colaborativa (Armstrong et al, 2005).
Em Portugal, a investigação sobre a temática está a dar os primeiros passos mas sabemos que o forte investimento das escolas no apetrechamento em QI dará os seus frutos como é o caso da experiência que vimos apresentar nesta comunicação.
3. Experiência
Realizou-se uma investigação em duas turmas do 7º ano de escolaridade da Escola EB 2,3/S Padre Martins Capela sobre a utilização dos quadros interactivos no ensino/aprendizagem da Matemática, em particular na unidade das equações. No total participaram 36 alunos, 50% de cada sexo, maioritariamente (81%) com 12 anos de idade e 19% com 13 anos. Trata-se de um estudo de caso, sem generalizações, tendo em conta o número reduzido de alunos envolvidos e a conveniência das turmas escolhidas, salientando-se no entanto o contributo que poderá efectuar em futuras investigações.
Através de um documento Power Point aberto no “Starboard”, propuseram-se os seguintes objectivos: “simplificar expressões”, “traduzir em linguagem matemática”, “resolver equações” e “usar a álgebra na vida real” (figura 1).
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Objectivos:
1. Simplificar expressões.
2. Traduzir em linguagem matemática.
3. Resolver equações.
4. Usar a álgebra na vida real.
Figura 1: Objectivos da aula.
Depois de uma breve discussão sobre os objectivos a atingir nesta aula pelos alunos, fez-se uma pequena introdução ao tema com a distinção entre expressão e equação. Deste modo, alguns alunos foram ao quadro escrever um exemplo de cada (figura 2). De salientar que a caneta permite escolher diferentes cores e espessuras da tinta. Se preferissem escrever usando a aparência da caligrafia de computador, na barra de ferramentas é possível escolher um pequeno teclado (figura 3). Os ícones visíveis na barra de ferramentas são escolhidos, podendo ser acrescentados ou retirados da barra. Assim como o posicionamento deste menu é variável. Nesta experiência optou-se por o colocar do lado direito ou por o minimizar quando não era utilizado.
Figura 2: Introdução ao tema.
Figura 3: Teclado do “Startboard”.
Seguidamente passou-se ao cumprimento do primeiro objectivo sobre a simplificação de expressões. Para se evidenciar melhor os erros, utilizou-se a cor
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vermelha para os indicar. Alternou-se ainda cada expressão com a cor azul e a cor preta (figura 4). Para confirmar o resultado o aluno efectuava um clique no ícone “seguinte” e surgia a resolução, previamente realizada pelo professor.
Figura 4: Simplificar expressões.
Para tornar a aula um pouco mais interactiva e deste modo interessante utilizou-se a actividade denominada “Expressões equivalentes” do “Boardworks Lta (2004)” que consistia em seleccionar duas expressões equivalentes. Quando o aluno escolhia duas expressões, elas ficavam salientes das restantes e se acertasse mudavam de cor, mas se, por ventura, errasse, o ecrã ficava igual ao inicial (figura 5). É de salientar que uma aluna de uma das turmas do 7º ano de escolaridade apresenta um “Plano Educativo Individualizado” e, por conseguinte, realiza tarefas adaptadas e diferenciadas da restante turma. Não obstante, ela realizou esta tarefa conjuntamente com a turma tendo em conta o impacto visual e interactivo da mesma, não se mostrando minimamente constrangida. Em 2002, a Universidade de Windsor realizou um estudo que pretendia analisar o impacto da utilização do quadro interactico em alunos com necessidades educativas especiais, mais especificamente, pretendiam analisar se o QI estimulava uma participação mais activa nas actividades, se promovia a aquisição de competências linguísticas e se desenvolvia o processo de ensino/aprendizagem destes alunos, tendo concluído que, de um modo geral, estes estudantes participam mais e melhoram a sua auto-confiança perante a turma (B.E.R.T., 2003). Aliás, verificaram-se grandes vantagens em Matemática, nomeadamente, na Geometria e na Medição. Conclui-se ainda que a utilização do quadro interactivo reduz a ansiedade, aumenta os níveis de concentração e de flexibilidade nestes alunos.
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Figura 5: Actividade “expressões equivalentes”.
Passamos então para o segundo objectivo sobre a tradução da linguagem corrente para linguagem matemática. Foram apresentadas várias frases e em grupo a turma concretizava o objectivo. Posteriormente, ia um estudante de cada vez ao quadro. Mais uma vez se teve o pormenor de usar a cor vermelha para indicar as falhas cometidas. Apesar do erro, que os poderia inibir e até impedir a participação na aula, pelo contrário, os alunos queriam corrigir os colegas, não pela negativa dos colegas terem errado, mas pela glória de acertarem (figura 6).
Figura 6: Traduzir em linguagem matemática.
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Após uma pequena discussão sobre a simbologia matemática, já estávamos preparados para introduzir as equações. Deste modo, realizaram-se diversos problemas sobre valores desconhecidos. Inicialmente, os estudantes adivinhavam o valor de x através do cálculo mental ou por tentativa erro, tendo aumentado gradualmente a complexidade dos enunciados e eles sentirem a necessidade do uso das equações. Em qualquer dos casos, foi sempre resolvida uma equação (figura 7).
Figura 7: Actividade “descobre o valor de x”.
A actividade “Descobre o número” do “Boardworks Lta (2004)” foi a que mais entusiasmo gerou na turma (figura 8). Apesar do enunciado estar escrito em inglês, era de fácil compreensão. Gerou-se um ambiente de concurso. Os estudantes traduziam o enunciado para linguagem matemática e invertiam as operações aritméticas de modo a obter o valor inicial. Antes de confirmarem os resultados utilizavam a caneta disponível no menu disposto no canto inferior direito. Depois bastava um clique em cada espaço em branco para obterem a resposta correcta, confirmando ou corrigindo o que já tinham elaborado. Os jogos didácticos podem permitir a transferência de conceitos para um novo domínio, desenvolver a cooperação entre colegas, a flexibilidade cognitiva, a rapidez de resposta, …, aliás são inúmeras as vantagens da aplicação de jogos na aprendizagem da Matemática. Um jogo que estimule o raciocínio, suscite reflexão e motive para a procura de uma estratégia e para a competição, aproxima-se da resolução de um problema matemático. Guzmán (1984), questionou-nos mesmo como professores, “onde termina o jogo e onde começa a Matemática séria?”. Não nos devemos esquecer que o interesse pelo jogo é transversal. Como tal, esta interactividade do “Starboard” realça as potencialidades dos jogos didácticos.
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Figura 8: Actividade “Descobre o número”.
A última actividade realizada (figura 9) visava a resolução propriamente dita de equações do 1º grau. O “Dominó de equações” da “Boardworks Lta (2004)” consistia num dominó constituído por dez peças, cada uma com duas equações. Os alunos deveriam associar dois dominós com o mesmo conjunto solução. Neste momento, o apoio individualizado aos lugares foi muito importante já que a actividade não era tão direccionada para o trabalho de grupo como turma, mas ao invés para o trabalho a pares.
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Figura 9: Actividade “Dominó de equações”.
Por fim, estávamos em condições de realizar o quarto objectivo desta aula sobre
a utilização da álgebra na vida real. Gerou-se uma pequena discussão sobre a utilidade das equações no nosso quotidiano e consultaram-se algumas paginas da Internet que abordavam a importância da Matemática na Meteorologia, na simulação de acidentes, no cálculo de velocidades,…
4. Opinião dos alunos No sentido de analisar mais profundamente a opinião dos alunos sobre a utilização desta ferramenta nas aulas de Matemática, elaborou-se um inquérito sobre o tema, que foi respondido, em anonimato, na aula seguinte. Pretendeu-se caracterizar a interacção dos alunos com o quadro, se as actividades e a própria aula tinham sido interessantes, se a aprendizagem tinha sido facilitada e/ou mais significativa e se a inclusão do quadro nas aulas seria apreciada pelos estudantes. Através de uma escala que variava entre excelente, bom, razoável e mau os alunos responderam a sete questões. Acrescentaram-se ainda mais três questões abertas para uma análise mais profunda sobre as vantagens/desvantagens desta ferramenta na motivação para a Matemática. Eles consideraram que a aula sobre equações aqui descrita foi excelente (50%) ou boa (50%) e maioritariamente que a interacção com o “Starboard” foi excelente (69%) como podemos verificar pela análise dos gráficos 1 e 2.
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50%50%
70%
22%8% Excelente
BomRazoávelMau
Gráfico 1: Caracterização da aula. Gráfico 2: Interacção com o quadro.
A maioria dos alunos (92%) considerou que a interactividade proporcionada pelas actividades propostas foi excelente ou boa (gráfico 3). Salientando-se a actividade “Descobre o número” que obteve quase 70% de opiniões excelentes, o que confirmou o entusiasmo sentido pelos alunos aquando a sua realização.
01020304050607080
Excelente Bom Razoável Mau
Expressõesequivalentes
Descobre onúmero
Dominó deequações
Gráfico 3: Caracterização da interactividade das actividades.
Os estudantes consideraram que a aprendizagem com o “Starboard” foi boa ou excelente (gráfico 4), mencionando (100%) que seria excelente a sua inclusão nas aulas de Matemática.
25%
75%
ExcelenteBomRazoávelMau
Gráfico 4: Aprendizagem com o quadro interactivo.
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As principais vantagens mencionadas por este grupo de alunos foram a facilidade de aprendizagem (67%); a possibilidade de efectuar jogos (38%); o incentivo à aprendizagem (38%); a não utilização do giz (31%), evitando alergias e sujar as mãos; a maior atenção que é exigida (31%); a possibilidade de trabalhar com imagens, jogos, aceder à Internet e realizar actividades variadas em simultâneo (25%); facilitar o processo de ensino/aprendizagem quer para os docentes quer para os alunos (19%) e a aprendizagem com tecnologias de comunicação mais recentes (19%).
Sujeito 3: “As vantagens são: a aprendizagem, perceber melhor a matéria, a atenção na aula melhora e a matéria parece ser mais fácil no quadro.”
Sujeito 8: “Ficamos mais atentos e parece que a luz do quadro nos atrai. E ficamos a perceber melhor a matéria.”
As desvantagens apontadas foram as falhas técnicas (67%); o aumento do consumo de energia (17%); o elevado preço de um quadro interactivo (8%); a escrita com a caneta, por vezes, ser um pouco lenta (8%) e a possibilidade de distracção dos alunos (8%). Finalmente, questionaram-se os alunos se a utilização dos quadros interactivos poderia contribuir para um acréscimo da motivação pelo gosto da Matemática. A maioria respondeu que como estariam mais atentos e a aula seria mais interessante, a motivação para aprender também aumentaria. Vejamos três respostas dadas pelos estudantes.
Sujeito 3: “Acho que vai aumentar porque estamos mais interessados em aprender já que queremos sempre ir ao quadro.”
Sujeito 4: “A minha motivação para aprender Matemática irá aumentar porque fico a gostar mais da aula e aprendo mais.”
Sujeito 11: “Aumenta porque é uma coisa nova e nós temos curiosidade em mexer.”
Salienta-se que estamos a falar de uma ferramenta nova nesta escola, muito atractiva, que poderá ter um impacto ainda mais positivo, exactamente, pela “curiosidade de mexer” como o sujeito 11 refere. No entanto, devemos ter em conta que as tecnologias educativas apoiam novas metodologias de ensino e assumem um papel cada vez mais activo do aluno. Segundo STCC (2002), com a familiaridade dos quadros interactivos, a motivação dos alunos deixa de aumentar, mas o impacto, por sua vez, aumenta com uma utilização mais frequente do quadro. 5. Conclusão A interactividade faz parte do nosso quotidiano. O aluno apresenta um papel activo no processo de ensino/aprendizagem. Já não estamos perante uma instituição onde apenas aprendíamos a ler, escrever e contar, agora para além de diversas competências que nos ensina a nível literário, científico, histórico, económico, entre outros, faz-nos adquirir um estatuto na sociedade em que estamos inseridos. Para
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Machado (1995, p. 457), “a imposição que a sociedade faz hoje em dia para a Escola se assumir como agente de mudança ultrapassando assim o mero papel de transmissor de valores de uma geração para outra e as profundas alterações à própria natureza do acto pedagógico” implicam um aumento da utilização da tecnologia pela sociedade e requerem que os estudantes aprendam a fazer uso do seu próprio poder individual como meio de comunicação. Notemos que a capacidade de ouvir, ler, escrever e interpretar problemas conduz os alunos a um aprofundamento da compreensão da Matemática.
A aprendizagem é uma actividade que os estudantes realizam por eles mesmos de uma forma activa e orientada pelos professores cujos sentimentos de auto-eficácia influenciam fortemente o seu rendimento. A utilização dos quadros interactivos no processo de ensino/aprendizagem mostrou-se, nesta experiência, com uma grande aplicabilidade na Matemática, evidenciando-se vantagens quer para os alunos quer para os professores, tais como a possibilidade de registo e posterior envio dos materiais para os alunos e/ou outros professores, possibilidade de realização de actividades mais desafiadoras e interactivas, controlo de programas de computador, escrita livre, com o auxílio de uma caneta, sem necessitar do teclado, possibilidade de trabalhar com imagens, jogos, aceder à Internet e realizar actividades variadas em simultâneo, facilitando a aprendizagem.
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