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FICHA PARA IDENTIFICAÇÃO
PRODUÇÃO DIDÁTICA – PEDAGÓGICA
TURMA - PDE/2012
Título: A identificação de conceitos matemáticos através da contextualização de situações vivenciadas por meio da estratégia de uma visita educacional.
Autor Claudete Dups Portes
Disciplina/Área (ingresso no PDE) Matemática
Escola de Implementação do
Projeto e sua localização Colégio Estadual Fazenda Velha - Araucária
Rua: Dr. Vital Brasil, 830 - Estação
Município da escola Araucária
Núcleo Regional de Educação Área Metropolitana Sul
Professor Orientador Dr. André Fabiano Steklain
Instituição de Ensino Superior UTFPR
Relação Interdisciplinar Química, física e português (durante a visita)
Resumo
(descrever a justificativa, objetivos
e metodologia utilizada. A
informação deverá conter no
máximo 1300 caracteres, ou 200
palavras, fonte Arial ou Times
New Roman, tamanho 12 e
espaçamento simples)
Este projeto tem como intenção a motivação para o estudo de geometria e outros conceitos matemáticos, por meio de vivências educacionais através de visita educacional, pois considera que os alunos possam vivenciar situações do cotidiano como possibilidade de reflexão e que possam articular os conhecimentos escolares. Sobretudo a modelagem matemática vem sendo concedida como uma ferramenta interessante para mostrar a relação entre conhecimento formal e a sua aplicabilidade, pois considera que esta prática contribui na formação de alunos observadores, críticos, interessados, com iniciativa, pois conseguem visualizar a aplicação dos conhecimentos escolares. Prevê que este estudo de vivência será realizado por meio de uma visita na empresa de Refinaria de Petróleo Getúlio Vargas com uma sequência didática e encaminhamentos metodológicos organizados com o objetivo de ofertar estratégias que facilitem e tornem significativo o ensino-aprendizagem de conceitos matemáticos constituída na visita educacional, para que os alunos possam identificar esses conceitos e valorizá-los, com a finalidade de levá-los ao entusiasmo em seus estudos, com a possibilidade de desenvolver raciocínio, tornando-os mais participativos, curiosos e construtores do seu
conhecimento, de seu futuro e a uma carreira profissional.
Palavras-chave Aprendizagem significativa; Geometria; Modelagem
matemática.
Formato do Material Didático Caderno pedagógico
Público Alvo Alunos do 2º ano do Ensino Médio
1. APRESENTAÇÃO
Para motivar os alunos no processo ensino aprendizagem e que esses
valorizem os conhecimentos vistos na escola se faz necessário novos
encaminhamentos metodológicos para que possam relacionar conhecimentos
escolares com aplicações no quotidiano. Pensando nisso, é importante abrir
um espaço para um contato real no meio em que vivem. De acordo com os
Parâmetros Curriculares Nacionais para o Ensino Médio:
Ao se estabelecer um primeiro conjunto de parâmetros para a organização do ensino de Matemática no Ensino Médio, pretende-se contemplar a necessidade da sua adequação para o desenvolvimento e promoção de alunos, com diferentes motivações, interesses e capacidades, criando condições para a sua inserção num mundo em mudança e contribuindo para desenvolver as capacidades que deles serão exigidas em sua vida social e profissional. Em um mundo onde as necessidades sociais, culturais e profissionais ganham novos contornos, todas as áreas requerem alguma competência em Matemática e a possibilidade de compreender conceitos e procedimentos matemáticos é necessária tanto para tirar conclusões e fazer argumentações, quanto para o cidadão agir como consumidor prudente ou tomar decisões em sua vida pessoal e profissional. (PCN(s), 1997, p.42)
Seria relevante que a educação ocorresse em rede, ou seja, o
envolvimento da escola com a comunidade, com o comércio, com as indústrias,
empresas, saúde, meios de comunicação, entre outros. Pois poderá possibilitar
ao aluno a vivência de situações vistas na escola com a sociedade, motivando
seus estudos. Esta visão de educação favorece a busca de novas
metodologias. Nesse sentido o aluno poderá encontrar significado e maior
facilidade no que está aprendendo, e certamente irá encarar a matemática de
outra forma. A experiência fora da sala de aula poderá possibilitar ao educando
a compreensão da utilidade prática da matemática, contribuindo na escolha de
sua carreira profissional, bem como na continuidade de seus estudos.
A proposta desta produção tem como objetivo que o aluno relacione os
conteúdos matemáticos vistos na sala de aula com situações vivenciadas em
uma visita educacional na empresa REPAR. Nesta, o aluno deve observar as
formas geométricas e a importância dessas formas na empresa. Em alguns
momentos é possível que o educando se depare com dados estatísticos e
porcentagem, e através de registros durante a visita será realizado estudos e
análise de tais situações em sala de aula. Este projeto objetiva outra forma de
professores trabalharem conteúdos matemáticos em que não se limitem ao
mesmo ambiente.
A estratégia de ensino proposta poderá facilitar a aprendizagem,
oportunizando um olhar diferente e importante para a matemática, tanto por
parte dos alunos como pelo professor.
Antecedendo a visita educacional na empresa REPAR será apresentado
o roteiro de uma sequência de aulas sobre geometria plana e espacial de uma
forma mais dinâmica do que tradicionalmente se utiliza. Após o repasse de
normas de visita a uma empresa e a importância de fazer perguntas e certos
registros, segue-se a visita, nesta, a observação, registros e intervenção do
professor serão imprescindíveis neste momento. Após a visita educacional será
trabalhado com os registros e as observações dos alunos e do professor, as
relações e o desenvolvimento de situações problemas para que utilizem os
conhecimentos adquiridos anteriormente. Serão realizadas construções
geométricas semelhantes com as vistas na empresa e seus respectivos
cálculos. Pensando no lado profissional e estudantil, é importante trabalhar
questões de concursos da empresa e ENEM que envolvam os conceitos
estudados e observados. E para finalizar os estudantes devem fazer um
relatório para a avaliação do projeto, que servirá para o encaminhamento de
outros projetos semelhantes. A avaliação dos alunos em todo esse processo
será através da observação, participação, desenvolvimentos das atividades
propostas, habilidades e compreensão dos conceitos estudados.
2. ENCAMINHAMENTOS DE AULAS QUE ANTECEDEM A VISITA
EDUCACIONAL (REPAR)
ORGANIZAÇÃO DO TRABALHO
Os alunos iniciarão os conceitos de geometria em sala de aula,
reunidos em duplas, com os materiais descritos no recurso para a
construção dos conceitos através da construção geométrica com
materiais de desenho ou através das dobraduras; Serão revisados
conceitos, características e aplicações de geometria plana.
Após as construções sugeridas os mesmos devem transcrevê-las para
o papel milimetrado de modo que sejam proporcionais as construídas
com o papel sulfite;
Realizar as medidas das figuras com a régua para o cálculo de área e
perímetro.
No trabalho com sólidos geométricos será utilizado embalagens e a
planificação das mesmas para o estudo dos elementos.
Serão construídos sólidos geométricos abordando o consumo de
material dos mesmos, bem como a sua capacidade.
Propor atividades com os conceitos trabalhados.
Durante a visita educacional na REPAR, registros importantes serão
realizados para contextualização de conceitos estudados em sala de
aula e relatos futuros.
Através da pesquisa e coleta de dados será estudado a estatística.
A porcentagem estará presente no estudo de geometria, estatística e na
visita educacional, sendo aprofundada posteriormente com situações-
problemas.
2. 1 GEOMETRIA PLANA
A geometria está presente em todos os lugares, na pintura, na escultura,
na natureza, nas construções civis, nos objetos, em fim é através do
conhecimento da geometria que se pode planejar o belo, o prático, o mais
viável, o mais econômico, nesse sentido é importante compreender suas
formas e sua utilização no cotidiano. Grandes nomes se destacaram na
geometria entre eles Tales de Mileto. Tales foi considerado o “pai da
astronomia, da geometria e da aritmética”, viajou muito com o objetivo de obter
avanços no conhecimento da matemática. Ficou muito conhecido ao calcular a
altura da pirâmide de Quéops no Egito, utilizando a semelhança de dois
triângulos. Aterrando uma estaca na posição vertical, nas proximidades da
pirâmide, ele pôde medir a altura da estaca e o comprimento de sua sombra
projetada pela luz do Sol. Ele mediu também o comprimento da sombra da
pirâmide e relacionou estas medidas. Através da proporção ele determinou a
altura da pirâmide.
Outro acontecimento importantíssimo na matemática grega ocorreu com
as contribuições de Pitágoras (560–480 a.C.) e seus discípulos. Através do
Teorema de Pitágoras é possível relacionar os lados de um triângulo retângulo.
Este teorema apresenta inúmeras aplicações e é utilizado com muita
frequência nos dias de hoje.
Uma obra que talvez mais tenha influenciado o mundo ocidental
moderno é “Os Elementos”, de autoria do grego Euclides (330–270 a.C.). Esta
obra está organizada em 13 livros que englobavam toda a matemática até
então conhecida. Conhecemos o livro de Euclides por meio de versões
posteriores que marcaram notadamente o ensino da geometria.
Nas Diretrizes Curriculares da Educação Básica de Matemática,
destaca-se:
As ideias geométricas abstraídas das formas da natureza, que aparecem tanto na vida inanimada como na vida orgânica e nos objetos produzidos pelas diversas culturas, influenciaram muito o desenvolvimento humano. Em torno dos anos 300 a. C., Euclides sistematizou o conhecimento geométrico, na obra já citada Elementos. Seus registros formalizaram o conhecimento geométrico da época e deram cientificidade á Matemática. Nessa obra, o conhecimento geométrico é organizado com coesão lógica e concisão de forma, constituindo a Geometria Euclidiana que engloba tanto a geometria plana quanto a espacial.( http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/arquivos/File/diretrizes/dce_mat.pdf, 2008, p.55)
Nas atividades propostas nesse material segue atividades de construção
e demonstração de fórmulas, construção de conceitos, bem como da
experimentação. Algumas atividades serão desenvolvidas para se chegar a um
conceito, outras para relacionar conceitos e verificar a sua aplicação, também
serão colocadas atividades de fixação de conteúdos.
2.1.1 ATIVIDADE 1
CONTEÚDOS
Questionário para identificar como os alunos tratam a matemática e as
suas expectativas quanto ao estudo dessa disciplina.
OBJETIVOS
Verificar a importância dos conhecimentos matemáticos na vida
estudantil;
Observar as expectativas dos educandos em relação aos saberes
matemático;
Analisar algumas aplicações da matemática no quotidiano;
Relacionar a visão dos estudantes em relação à matemática antes e
após a visita educacional.
RECURSOS
Questionário impresso, caneta.
PROCEDIMENTOS
Após a acolhida dos alunos, comentar sobre o objetivo de entregar um
questionário para que respondam. É importante que este seja respondido com
tranquilidade. Este mesmo questionário deverá ser aplicado no final do projeto
para que seja feito uma análise dos dados, contribuindo para a verificação do
sucesso ou melhoramento na aplicação do projeto, contribuindo desta forma
com o processo ensino-aprendizagem.
QUESTIONÁRIO
1) Qual a importância da matemática como disciplina escolar?
2) Você considera relevante o conhecimento matemático escolar com a
sua aplicação no quotidiano, ou em outras áreas do conhecimento? Por
quê?
3) Você apresenta alguma dificuldade no aprendizado de matemática.
Explique.
4) Explique com suas palavras alguns aspectos da matemática que você
considera importante.
5) Durante a sua vida estudantil, comente sobre alguma situação em que o
estudo da matemática chamou sua atenção.
6) Qual a importância da compreensão de conceitos matemáticos em sua
vida?
7) Qual é a sua expectativa em relação ao estudo da matemática para a
sua formação?
2.1.2 ATIVIDADE 2
CONTEÚDOS
Geometria plana: construções geométricas, paralelismo e
perpendicularismo;
Retas paralelas cortadas por uma transversal e as medidas de seus
ângulos.
OBJETIVOS
Utilizar os instrumentos de desenho geométrico para construir retas
paralelas e retas perpendiculares;
Reconhecer as retas existentes;
Medir ângulos.
RECURSOS
Esquadro, régua, transferidor, lápis, borracha e caderno.
PROCEDIMENTOS
O professor deve fazer uma explanação no quadro sobre a construção
das retas paralelas e perpendiculares utilizando os materiais de desenho bem
como conceituar essas retas com a participação dos alunos. Em seguida os
alunos devem construir essas retas em seu caderno e as suas definições.
É importante que os alunos relembrem como usar o transferidor medindo
o ângulo formado pelas retas perpendiculares. É interessante pedir para que os
alunos construam retas paralelas e tracem uma reta transversal a elas medindo
todos os ângulos formados nessa construção fazendo os registros e
comentários sobre seus valores. O professor passará pelas duplas para
verificar a compreensão na utilização dos materiais de desenho nas
construções e medidas solicitadas, após este fará junto com a turma
observações importantes sobre a relação que ocorre com os ângulos na última
construção.
Fig. 1 Extraído de < http://www.google.com.br/search?hl=pt-
BR&gs_rn=0&gs_ri=hp&cp=16&gs_id=1g&xhr=t&q=retas+paralelas+cortadas+
por+uma+transversal&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_qf.&bpcl=39314241&biw=1024
&bih=616&wrapid=tljp1354299399943030&um=1&ie=UTF-
8&tbm=isch&source=og&sa=N&tab=wi&ei=EPi4UOGoPM3v0QHygoDYDA >
acesso em 30/11/12
AVALIAÇÃO
Observação das duplas durante a realização das construções das retas
solicitadas quanto ao uso do material de desenho;
Ao acompanhar as equipes, questionar sobre a compreensão das retas
e medidas dos ângulos.
2.1.3 ATIVIDADE 3
CONTEÚDOS
Medidas de comprimento e medidas de área;
Proporcionalidade.
OBJETIVOS
Compreender a construção das figuras geométricas através da
dobradura;
Conceituar e classificar os polígonos construídos;
Calcular a área e o perímetro das figuras construídas.
RECURSOS
Papel sulfite A4, régua, esquadro, caneta, folha quadriculada (1cmx1cm)
ou papel milimetrado, compasso, transferidor e lápis.
PROCEDIMENTOS
Inicialmente será estudado as características do retângulo utilizando a
folha de papel sulfite, o paralelismo, ângulos, área e perímetro por meio de
suas medidas reais. Sabendo que as dimensões do papel A4 são 21 cm x
29,7cm, propor aos alunos que utilizem as medidas 21 cm x 30 cm e desenhem
no papel milimetrado um retângulo semelhante às dimensões acima e calculem
a sua área e perímetro. Em seguida desafiar os alunos na construção de um
quadrado utilizando somente a folha de papel A4, em seguida fazer uma
explanação sobre as características do quadrado, calcular área e perímetro
usando os valores reais da construção e posteriormente apresentar as
fórmulas. Em seguida pedir que os alunos meçam a diagonal do quadrado e
registrem esse valor, após fazer a demonstração da fórmula da diagonal do
quadrado, substituindo o lado deste para confirmar o valor da diagonal medida
anteriormente.
Quadrado a partir do papel A4 Área do quadrado
29,7 cm A = 21cm x 21cm = 441cm2
A=(21cm)2=441cm2
→ 21 cm Logo, A = L2
Perímetro do quadrado
Fig. 2 P = 21 cm + 21 cm + 21 cm + 21 cm
Diagonal do quadrado P = 4 . 21cm
D2=21²+21² D²=l²+l² P = 84 cm
D= √ D²=2l² Logo, P=4.L
D= √ D=√
D ≡ 29,698 D=l√
No triângulo retângulo construído através da diagonal do quadrado
aplicar o teorema de Pitágoras para determinar a hipotenusa desse triângulo,
após demonstrar a fórmula para o cálculo dessa medida que é a diagonal do
quadrado. Pedir que os alunos construam um quadrado de 6cm de lado,
usando o papel milimetrado, em seguida calculem a área, o perímetro e a
diagonal dessa figura. Ao terminarem, o professor deve pedir que façam a
medida diagonal com a régua, assim como contar os quadrados internos para
provar os valores calculados.
Lembrar que todo quadrado é um retângulo.
AVALIAÇÃO
Observar as equipes durante as etapas das construções;
Verificar se houve a compreensão da proporcionalidade ao
transferir as figuras no papel milimetrado e a utilização do mesmo;
Apresentação oral sobre a compreensão das fórmulas.
2.1.4 ATIVIDADE 4 (2 horas)
CONTEÚDOS
Medidas de comprimento e medidas de área.
Estudo do quadrado e do retângulo;
Situações-problemas sobre o cálculo do perímetro e área das figuras
planas;
OBJETIVOS
Visualizar e compreender o metro quadrado;
Diferenciar a medida linear da medida de superfície;
Calcular a área e o perímetro da sala de aula;
Resolver situações problemas.
RECURSOS
Jornal, fita adesiva, fita métrica, trena, cola, caderno, régua, esquadro,
caneta e lápis.
PROCEDIMENTOS
A turma será dividia em duplas em que cada uma deverá montar um
quadrado de 1m de lado utilizando jornais. Perguntar quantos m² de piso
seriam necessários para revestir a sala de aula, fazer mediações para que
esses determinem a área da sala de aula, após fazer uma explanação sobre o
conceito de área e a utilização da fórmula. Com o uso da trena ou da fita
métrica, pedir que os alunos descubram quantos metros de rodapé será
necessário na sala. É um momento importante para explicar a unidade linear e
a unidade de área, ou seja, a diferença de cm e cm². Propor para os alunos as
seguintes situações-problemas:
1) De Quantas maneiras possíveis poderíamos construir um canil dispondo
de 24m de tela. Qual delas seria a mais vantajosa? Explique.
2) Meça a planta abaixo com a régua e utilize a escala
para determinar
a área total desse imóvel.
Fig. 3 extraído de: <http://www.mundoagora.com/plantas-de-casas-simples-para-construir-modelos/ > acesso em: 14/11/12.
3) Na figura do item anterior observa-se que todo o piso é de cerâmica,
determine quantos metros de cerâmica foram necessários para o rodapé
desse imóvel. (na mesma escala)
4) (UFPR – 2011) O retângulo ABCD foi dividido em nove quadrados, como
ilustra a figura ao lado. Se a área do quadrado preto é 81 unidades e a
do quadrado cinza 64 unidades, a área do retângulo ABCD será de:
a) 860 unidades b) 990 unidades c) 1024 unidades d) 1056 unidades
e) 1281 unidades
Fig. 4
AVALIAÇÃO
Acompanhar as duplas na construção do m², realizações de medidas;
Apresentação oral das equipes ao diferenciar unidade de medida linear
e de superfície;
Resolução das situações-problemas.
2.1.5 ATIVIDADE 5 (2 horas)
CONTEÚDOS
Estudo dos triângulos e do losango;
Situações problemas sobre o cálculo do perímetro e área das figuras
planas;
Proporcionalidade.
OBJETIVOS
Compreender a construção das figuras geométricas através da
dobradura;
Conceituar e classificar os polígonos construídos;
Calcular a área e o perímetro das figuras construídas, bem como em
situações-problemas.
RECURSOS
Papel sulfite A4, régua, esquadro, caneta, folha quadriculada
(1cmx1cm), jornal, fita adesiva, cola, compasso, transferidor e lápis.
PROCEDIMENTOS
Com uma folha de papel A4 os alunos devem dobrar a folha na diagonal
do retângulo (fig. 5). E observar o triângulo formado e suas características,
após verificar a fórmula para a área deste triângulo, em seguida substituir os
valores reais do triângulo na fórmula fazendo os cálculos e comparando com a
área vista anteriormente para o retângulo. Em seguida será estudado o
triângulo isóscele, para a sua construção o aluno deverá dobrar a folha de
papel A4 ao meio na vertical, em seguida unir através de dobradura uma das
extremidades da dobra anterior com os vértices do retângulo que
correspondem com a outra extremidade da reta (fig. 6). Pedir para que os
alunos meçam os lados do triângulo formado, bem como a altura do mesmo,
trabalhando as características desta construção. Relacionar a fórmula vista
para o triângulo anterior na utilização dessa nova figura, e assim determinar
sua área. Para uma nova construção o aluno deverá dobrar a folha de papel
A4 ao meio uma vez na horizontal e uma vez na vertical, abrir a folha e fazer
uma explanação sobre retas perpendiculares, após unir a extremidade dessas
retas perpendiculares de forma que a extremidade da reta vertical seja unida
com as extremidades da reta horizontal formando assim o losango explorando
suas características, divisões internas, área e perímetro (fig. 7). Para
demonstrar a área do losango peça que os alunos chamem de
a metade da
diagonal menor e
a metade da diagonal maior, em seguida devem separar os
quatro triângulos retângulos cortando as diagonais do losango, com estes
triângulos devem montar um retângulo e anotar as medidas de seus lados
(fig.8), calculando a área do retângulo chegarão à área do losango A=
. Os
alunos devem reproduzir todas as construções acima proporcionalmente no
papel quadriculado fazendo os cálculos da área e perímetro utilizando as
medidas reais.
Área do triângulo
h A =
b
FIGURA 5
Área do triângulo
h A =
b
FIGURA 6
D/2
D /2 d
D
FIGURA 7 FIGURA 8
Através da figura 4 temos: A=
+
).
A=
A=
Fazer uma explanação sobre base e altura, ambas formam um ângulo
de 90º. Construir no quadro um losango de diagonais 8 cm e 6 cm para
demonstrar a determinação do lado desta figura utilizando o Teorema de
Pitágoras.
Exercícios
1) Em um jardim retangular será trocada a grama e no centro plantado
flores no formato de um losango cujas medidas são apresentadas na
figura abaixo. Para comprar a quantidade certa de mudas será
necessário saber a área a ser plantada. Determine a área
correspondente a grama e as flores.
4m 6m
6 m
8 m Fig. 9
2) Um terreno tem a forma da figura abaixo. Determine a sua área.
16m
24m
Fig. 10
AVALIAÇÃO
Acompanhar as construções geométricas solicitadas;
Apresentação escrita pelas duplas das características das figuras
geométricas trabalhadas;
Resolução dos exercícios.
2.1.6 ATIVIDADE 6
CONTEÚDOS
Circunferência e círculo;
Situações problemas sobre o cálculo do perímetro e área do círculo.
OBJETIVOS
Compreender a construção das figuras geométricas através do
compasso;
Conceituar e classificar os polígonos construídos;
Compreender a determinação do valor pi;
Calcular a área e o perímetro das figuras construídas, bem como em
situações-problemas propostos.
RECURSOS
Papel sulfite A4, régua, esquadro, caneta, compasso e lápis.
PROCEDIMENTOS
Em duplas e com uma folha de papel A4 os alunos devem dobrar esta ao
meio na horizontal e uma vez ao meio na vertical, formando duas retas
perpendiculares, (com o compasso e régua) medir uma abertura no compasso
de 5 cm e colocar a ponta do compasso no encontro das retas construídas
através das dobras construindo uma circunferência, explorar os conceitos de
raio e diâmetro. Utilizar objetos circulares e fio, pedindo que os alunos meçam
o contorno do objeto e o diâmetro do mesmo, e na sequência fazer a divisão do
contorno (comprimento da circunferência) pelo diâmetro do círculo,
encontrando assim o valor de π, fazendo uma explanação desse valor e
através dele demonstrar a fórmula do comprimento da circunferência. Realizar
os cálculos para a circunferência construída na folha. Trabalhar com a fórmula
da área do círculo.
Comprimento da circunferência
r D
= π C = D.π C = 2 π r
A = π.r² Área do círculo
Fig. 11
EXERCÍCIOS
1) Um marceneiro recortou um disco circular de uma madeira quadrada
com 10 cm de lado, para utilizar em uma estante. Determine a área que
sobrou da madeira?
Fig. 12
2) Determine a distância percorrida por uma bicicleta após dar 800 voltas,
sabendo que sua roda tem diâmetro de 60 cm.
3) (UFPR – 2007) Um cavalo esta preso por uma corda do lado de fora de
um galpão retangular fechado de 6 metros de comprimento por 4 metros
de largura. A corda tem 10 metros de comprimento e está fixada num
dos vértices do galpão, conforme ilustra a figura abaixo. Determine a
área total da região em que o animal pode se deslocar.
a) 88 π m² b) (75 π + 24) m² c) 20 π m² d) (100 π – 24) m² e) 176 π m²
Fig. 13
AVALIAÇÃO
Acompanhar as duplas nas construções da circunferência e
determinação do pi;
Resolução e compreensão das questões.
2.1.7 ATIVIDADE 7 (2 horas)
CONTEÚDOS
Hexágono;
Construção do hexágono;
Área e perímetro do hexágono.
OBJETIVOS
Compreender a construção do hexágono através do compasso;
Desenvolver a fórmula para o cálculo da área do hexágono através da
investigação;
Estimular o aluno a autonomia em seus estudos;
Compreender de forma significativa o conceito de área.
RECURSOS
Papel sulfite A4, régua, esquadro, caneta, compasso e lápis.
PROCEDIMENTOS
Inicialmente o professor fará uma explanação sobre a construção de um
hexágono regular utilizando os materiais de desenho e seus elementos, em
seguida comentar sobre o objetivo da atividade de investigação, motivando os
alunos para o desenvolvimento da mesma, também ressaltar os registros que
devem realizar. Pedir que os alunos se organizem em duplas.. Acompanhar
estas durante todo o desenvolvimento da atividade, interagir com os alunos
quando necessário, fazendo questionamentos que os levem ao raciocínio e ao
caminho da solução. Observar os registros realizados pelas duplas. Em
seguida pedir que algumas duplas apresentem os passos realizados para
encontrar a solução (oralmente e apresentação no quadro). Para finalizar o
professor deve sistematizar as principais ideias e fazer uma reflexão sobre a
atividade realizada. Os alunos devem entregar os registros que realizaram ao
professor.
ATIVIDADE DE INVESTIGAÇÃO MATEMÁTICA
Desenhe um hexágono regular de lado 8 cm e encontre dois caminhos
diferentes para determinar a área do mesmo, fazendo os cálculos, compare os
dois resultados. Anote a sequência de seus passos e por meio desses construa
a fórmula para o cálculo desta área nas duas situações. Sugestão: pode-se
utilizar os conhecimentos das áreas dos quadriláteros e dos triângulos já
estudados.
Área do quadrado A = l2 Área do retângulo A = b. h
Área do losango A =
Área do trapézio A =
)
Área do triângulo
Área do triângulo equilátero
√
Área do triângulo conhecendo seus lados A=√ ) ) ) , p= semiperímetro
Teorema de Pitágoras:
8 cm
Fig. 14
AVALIAÇÃO:
Acompanhar as duplas durante a realização das etapas da
atividade;
Resolução da atividade;
Produção realizada pelos alunos.
Observação: pode-se iniciar a atividade sem passar as fórmulas das áreas já
estudadas, sugerindo que os alunos dividam o hexágono em polígonos que já
conhecem e que consultem os registros em seu caderno quando necessário.
SOLUÇÕES
1ª solução:
8 cm
Como a divisão resultou em seis triângulos
equiláteros, temos:
Área do triângulo equilátero √
Sendo l = 8 cm
A = √
A =
√
A = 16√ cm²
Como são seis triângulos iguais teremos:
Fig. 15 AH = 6 . 16√ cm² AH = 96√ cm²
No desenvolvimento da fórmula, temos:
A área do triângulo equilátero multiplicado por 6 √
,
simplificando, tem-se: √
2ª solução:
8 cm
Fig. 16
O hexágono foi dividido em dois
trapézios iguais, sabemos que r=l, em que r é o
raio da circunferência circunscrita ao hexágono,
logo a base maior do trapézio é igual a 16 cm.
Resta determinar a altura do trapézio, como
mostra no desenho obteremos um triângulo
retângulo com o cateto menor medindo 4 cm e
a hipotenusa medindo 8 cm, aplicando o
Teorema de Pitágoras, teremos:
h² + 4² = 8² h² = 64 – 16 h = √ h = 4 √ cm
Calculando a área do trapézio, temos:
A = )
A =
) √
A =
√
A =
√
A = 48√ cm²
Como são dois trapézios, temos:
AH = 2 . 48√ AH = 96√
Para desenvolver a fórmula observamos na figura que o cateto menor no
triângulo retângulo é igual a
do lado do hexágono, aplicamos o Teorema de
Pitágoras para determinar a altura do triângulo em função de l ,
h² + (
)² = l² h² = l² -
h² =
h l h = √
h =
√
l /2 Substituindo a altura e as bases na fórmula do
trapézio, temos:
l Fig. 17
Fig. 18 f
A = )
A =
) √
A =
√
, como
são dois trapézios:
A = 2. √
AH =
√
Podem aparecer outras soluções
Fig. 18 O aluno pode pensar na divisão do hexágono
em três losangos iguais, neste caso a diagonal
menor é igual ao lado do losango. Observando a
figura, vemos a possibilidade de dois cálculos
diferentes: um pela área do losango multiplicado
por Três. E a outra pela área do triângulo
multiplicado por doze. Para encontrar a altura do
triângulo que é a metade da diagonal maior do
losango, aplica-se o Teorema de Pitágoras.
Para construir a fórmula deve-se seguir os
mesmos caminhos, porém representando por l o
lado do hexágono e por
a metade da diagonal do
losango.
Dados para a 1ª situação: d = 8 cm e D = 8 √ cm A =
. 3
Dados para a 2ª situação: b = 4 cm e h = 4 √ cm
. 12
Outra Solução
Fig. 19 O hexágono pode ser divido em dois triângulos
Isósceles de base x cm e altura 4 cm (pela análise
da construção do hexágono através da
circunferência circunscrita a ele, onde r = l ) e um
retângulo de lados 8cm e x cm. Para determinar x
é traçado a altura do triângulo isóscele como
mostra a figura e aplicado o Teorema de
Pitágoras no triângulo retângulo, x é o dobro do
valor encontrado. Portanto x = 8 √ cm. Em
seguida calcula-se a área dos triângulos e do
retângulo somando essas áreas.
Para construir a fórmula deve-se seguir os mesmos caminhos, porém
representando por l o lado do hexágono e por
a altura do triângulo isósceles.
Outras maneiras de dividir o hexágono poderão surgir:
8 cm 8 cm 8 cm
Fig. 20 Fig. 21 Fig. 22
3. GEOMETRIA ESPACIAL
Diariamente é possível observar construções, esculturas, móveis,
objetos, pinturas que encantam e chamam a atenção. O talento e o
conhecimento de geometria proporcionaram construções magníficas desde
tempos remotos.
Na arquitetura egípcia nota-se um conhecimento matemático fantástico
que pode ser observado através das pirâmides. Conhecimentos de geometria e
de proporcionalidade certamente foram utilizados por eles, pois a semelhança
entre as pirâmides construídas é algo que nos impressiona até hoje. Esses
conhecimentos se alastram e se manifestam em artesanatos e monumentos
como: os templos, as estátuas, a esfinge entre outros.
Os conhecimentos matemáticos elaborados pelos egípcios chegaram
até nós por meio de registros escritos em papiro, mediante hieróglifos. Os
documentos de interesse matemático mais conhecido são: Papiro de Rhind e o
Papiro de Moscou.
Outro matemático que teve destaque foi Arquimedes (287 a 212 a.C.),
nascido em Siracusa, na Sicília. Este jovem tornou-se um grande sábio na
matemática e física, construiu máquinas e aparatos bélicos. Ele observou que a
razão entre o comprimento de uma circunferência e o seu diâmetro, determina
um valor constante, independente do comprimento da circunferência. Assim,
Arquimedes realizou cálculos para chegar ao número irracional que hoje
representamos por .
3.1 ATIVIDADE 8 (2 horas)
CONTEÚDOS
Paralelepípedo;
Planificação de um paralelepípedo, cálculo de área e volume.
OBJETIVOS
Reconhecer os elementos de um paralelepípedo;
Visualizar as formas geométricas de um paralelepípedo.
RECURSOS
Papel sulfite A4, régua, esquadro, lápis, embalagens de alimentos.
PROCEDIMENTOS
Os alunos devem levar para esta aula embalagens que representem um
paralelepípedo, o professor deve fazer uma explanação sobre estas
embalagens. Em seguida os alunos em duplas devem desmontar estas e
identificar as figuras geométricas contidas nelas, e através desta planificação o
professor deve trabalhar os conceitos dos elementos deste sólido geométrico
(vértice, aresta e face). Na sequência propor que os alunos descubram quanto
de material foi necessário para a confecção da embalagem, acompanhando as
duplas. Com a participação dos alunos, o professor deve demonstrar a fórmula
para o cálculo da superfície de um paralelepípedo. Em seguida, fazer uma
explanação sobre o volume do paralelepípedo, atentando para o uso das
unidades. Fig. 23
a Áreas do paralelepípedo
AB = a . b
c D AL = 2. a . c + 2. b . c
b AT = 2 a . c + 2. b . c + 2 . a . b
AT = 2 ( a . b + a . c + b . c )
Em que: Volume do paralelepípedo
AB = área da base V = a . b .c
AL = área lateral
AT = área total Diagonal do paralelepípedo
V = volume D = √
Obs. É interessante levar para a sala o paralelepípedo de acrílico disponível
nas escolas para que os alunos visualizem a diagonal deste sólido geométrico
para ajudar na compreensão da fórmula de sua diagonal.
EXERCÍCIOS
1) Uma piscina com dimensões de 15m de comprimento, 10m de largura e
1,80m de profundidade deverá ser revestida com cerâmica, quantos m²
desse material será utilizado para a realização dessa obra?
2) Em relação a questão anterior, quantos litros de água seriam
necessários para preencher 80% da capacidade total da piscina.
3) Na construção de uma casa de alvenaria de dimensões 12m de
comprimento por 8m de largura, deseja-se colocar uma laje de concreto
de 25 cm de espessura. Qual será o volume de concreto necessário
para a confecção dessa laje?
4) Quantos paralelepípedos seriam utilizados para fazer 100m² de calçada,
com as dimensões da figura abaixo? Quantos m³ de concreto são
necessários para fabricar 150 peças desse bloco retangular em
questão?
8 cm
Fig. 24 10 cm
20 cm
AVALIAÇÃO
Observar os alunos nas medidas e cálculo das áreas das embalagens;
Resolução dos exercícios.
3.2 ATIVIDADE 9 (2 horas)
CONTEÚDOS
Cubo;
Área e volume do cubo;
Unidades de volume.
OBJETIVOS
Reconhecer o cubo e seus elementos;
Construir um cubo;
Calcular área e volume do cubo;
Compreender as unidades utilizadas para o volume.
RECURSOS
Papel cartão, régua, esquadro, lápis, um litro de bolinha de isopor, copo
de medidas, cubo de um metro de aresta construído com papelão.
PROCEDIMENTOS
Através do cubo de acrílico disponível na escola, fazer uma explanação
sobre o mesmo, explorar os conceitos de área, volume e da diagonal interna do
cubo. Em seguida, pedir que os alunos construam cubos de 1dm de aresta
utilizando o papel cartão. Na sequência, pedir que realizem os cálculos de
área, volume e diagonal do cubo utilizando juntamente aos valores suas
unidades de medida. Através de um cubo de 1dm de aresta, sem uma das
faces, o copo de medidas e as bolinhas de isopor, mostrar que um litro é igual
a 1dm³. Utilizando um cubo de 1m de aresta, pedir que os alunos coloquem os
cubos construídos por eles no interior do cubo grande para que verifiquem o
volume do sólido grande. Neste momento, é relevante comentar sobre as
unidades de medida linear, de superfície e de capacidade (linear: uma
dimensão, por isso a unidade tem expoente 1, superfície: duas dimensões, logo
a unidade leva expoente 2, volume: três dimensões, então expoente 3).
Relacionar estas unidades com situações encontradas no quotidiano, como a
distância entre duas cidades, venda de materiais de construção, talão de água,
entre outras.
1dm 1dm² 1dm³
Fig. 25
Fig. 26 Áreas Volume Onde:
Ab = a² V = a . a . a Ab = área da base
a AL = 4 . a2 V = a³ AL = área lateral
a AT = 6 . a² AT = área total
a V = volume
EXERCÍCIOS
1) Sabendo que a diagonal de um cubo mede 12√ cm, determine a área
total do mesmo.
2) Determine a quantidade de vidro utilizado para confeccionar 80 aquários
com o formato de um cubo de aresta 20 cm.
3) Qual a quantidade necessária de água em litros para colocar no aquário
do item anterior, deixando 4 cm da borda sem água?
4) (Unicamp – SP) Ao serem retirados 128 l de água de uma caixa d’água
de forma cúbica, o nível da água baixa 20 cm.
a) Calcule o comprimento das arestas da referida caixa.
b) Calcule a capacidade em litros (1 l equivale a 1dm³).
Sugestão de atividades: elaborar questões com recortes de propagandas de
venda de materiais de construção e taxas cobradas em talões de água,
aproveitando para trabalhar com a conscientização no consumo de água.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos nas construções do cubo e os cálculos das áreas
e volume desse sólido geométrico;
Resolução dos exercícios.
3.3 ATIVIDADE 10 (2 horas)
CONTEÚDOS
Prisma reto de base triangular;
Área e volume do prisma.
OBJETIVOS
Reconhecer o prisma de base triangular e seus elementos;
Calcular área e volume do prisma.
RECURSOS
Caderno, régua, esquadro, lápis e compasso, embalagem de chocolate
e prismas de acrílico disponíveis no Colégio.
PROCEDIMENTOS
Levar para a sala de aula os sólidos geométricos de acrílico disponíveis
no Colégio, classificar os prismas, em seguida fazer uma explanação sobre os
elementos do prisma de base triangular regular, pegar a caixa de chocolate
vazia com esta forma e mostrar a semelhança entre elas, planificar esta
mostrando as figuras geométricas que a compõem, na sequência solicitar que
os alunos construam uma planificação deste sólido geométrico no papel sulfite
utilizando os instrumentos de desenho, o professor deverá mostrar no quadro
os passos para essa construção. Como os alunos já conhecem as fórmulas das
figuras planas é relevante pedir que eles mostrem a fórmula da área de cada
figura calculando as mesmas. Em seguida, com a participação da turma,
descrever a fórmula da área da base, da área lateral e do volume desse
prisma.
Fig. 27 Neste caso, a base é um triângulo
equilátero, então:
Área da base Ab = √
Área da face lateral Af = l . h
Como a lateral é composta por três
retângulos iguais, temos:
Área lateral Al = 3 . l . h
Observamos na figura que:
AT = 2. Ab + Al , logo:
Área total AT = 2 . √
+ 3 . l . h
Construir um caleidoscópio:
Coloque os três espelhos para formar um prisma triangular (tinta do lado de fora), amarre-os com uma linha e passe um pouco de cola nas arestas.
Corte um triângulo de papel celofane transparente do mesmo tamanho que a extremidade do prisma formado e cole-o aos vidros a modo de tampa. (cuidado para não colocar cola demais).
Encape o prisma com a cartolina, colando-a nos espelhos (convém fazer um espelho por vez), de modo que a cartolina sobre 1,5 cm na extremidade que tem o papel celofane.
Acomode, no espaço entre a cartolina e o papel celofane, objetos transparentes de cores.
Corte um papel vegetal um pouco maior que a extremidade do prisma e, dobrando o excedente, segure-o com linha ou borracha elástica na cartolina. (ARRIBAS, 1988, p.100)
Pode ser feito um trabalho interdisciplinar com um(a) professor(a) de
física na construção do caleidoscópio e sobre a formação de imagens.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos na construção da planificação do prisma, bem
como nos cálculos das áreas dessa figura;
Acompanhar os alunos na construção do caleidoscópio.
3. 4 ATIVIDADE 11
CONTEÚDOS
Prisma hexagonal regular;
Área e volume do prisma hexagonal regular.
OBJETIVOS
Reconhecer o prisma hexagonal regular e seus elementos;
Calcular área e volume do prisma hexagonal regular.
RECURSOS
Papel sulfite, régua, esquadro, lápis e compasso, aquário ou vaso de
vidro hexagonal regular, copo de medidas e água.
PROCEDIMENTOS
Levar para a sala de aula um aquário ou vaso de vidro hexagonal regular
fazer uma explanação sobre seus elementos, em seguida desenhar no quadro
a planificação do prisma hexagonal regular passando as medidas das arestas,
solicitando que os alunos desenhem na folha de papel sulfite esta planificação
com aresta da base 3 cm e aresta lateral 5 cm. Na sequência pedir que os
alunos escrevam a fórmula para cada figura geométrica que compõem a
planificação do prisma hexagonal, realizando os cálculos em cada uma delas.
Com a participação dos alunos, desenvolver a fórmula da área da base, área
lateral, área total e volume desse prisma. Para provar a fórmula do volume,
colocar um litro de água no recipiente levado para a sala, medir a altura
correspondente ao nível da água, medir o lado do hexágono (base) e substituir
os valores na fórmula, após realizar os cálculos comparar o resultado com a
capacidade de água colocada no prisma, neste momento é importante explorar
a aproximação do valor devido ao uso da raiz, dando significado a mesma.
A Ab = √
Fig. 28
h AL = 6 . a . h
V = Ab . h
Sugestão: transformar cm em dm antes do cálculo facilitando a transformação
e a comparação. É importante fazer uma explanação sobre o cálculo do volume
em cm e após transformar a unidade de volume cm³ em dm³ para que o aluno
possa observar o melhor caminho. Neste momento é importante usar recursos
computacionais como o geogebra para que o aluno possa visualizar a
transformação.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos na construção do prisma e nos cálculos de área;
Participação em todas as atividades e experimentos.
3.5 ATIVIDADE 12
CONTEÚDOS
Cilindro;
Área e volume do cilindro.
OBJETIVOS
Reconhecer o cilindro e seus elementos;
Calcular área e volume do cilindro.
RECURSOS
Caderno, régua, esquadro, lápis, uma lata de farinha, compasso e
calculadora.
PROCEDIMENTOS
Levar para a sala de aula uma lata de farinha ou outra em que estejam
separadas as bases da lateral. Mostrar a planificação da mesma para os
alunos, fazendo uma explanação sobre os elementos. Desenhar no quadro
com os instrumentos de desenho um cilindro planificado, os alunos devem
construir esta planificação em seu caderno, definir um raio para a base,
questionar os alunos sobre as medidas utilizadas no retângulo que deve
contornar o círculo construído, e então trabalhar com os conceitos de
comprimento de circunferência, área do círculo, área total e volume do cilindro.
Áreas do cilindro Volume
Ab = V = Ab . h
r AL = 2. . r . h V = . h
AT = 2 . Ab + A
h AT = 2 . . r² + 2. . r . h
2πr AT = 2. . r (r + h)
Fig. 29
Fazer questionamentos aos alunos de forma que eles concluam que o
comprimento do retângulo que contorna o círculo da base de um cilindro é igual
ao comprimento da circunferência.
EXERCÍCIOS
1) Um resfriador de leite com diâmetro igual a 1m e altura de 150 cm está
com leite até a altura de 90 cm. Qual é a capacidade de leite nesse
recipiente? Qual é a porcentagem correspondente de leite contido neste
até a marca dos 90cm?
2) Uma peça automobilística tem as dimensões e a forma da figura abaixo.
Determine a quantidade de metal utilizado para a confecção da mesma.
8cm
5 cm
16 cm Fig. 30
3) (Vunesp – SP) Num tonel de forma cilíndrica está depositada uma
quantidade de vinho que ocupa a metade de sua capacidade. Retirando
40 L de seu conteúdo, a altura do nível do vinho baixa 20%. O número
que expressa a capacidade desse tonel, em litros é:
a) 200. B) 300. C) 400. D) 500. E) 800.
4) Para saber o volume de uma pedra irregular de ouro, utiliza-se um
recipiente cilíndrico de diâmetro igual 6 cm, neste objeto contém água
que atinge 10 cm de altura, ao colocar a pedra preciosa dentro do
vasilhame com água esta se eleva 2 cm. Qual é então o volume desta
pedra? Sabendo que a densidade do ouro é de 19,3 g/cm³ e o preço por
grama é de R$ 95,50, determine o valor da pedra citada acima.
AVALIAÇÃO
Verificação da construção da planificação do cilindro no caderno com
medidas adequadas para a confecção desse sólido geométrico;
Resolução dos exercícios.
3.6 ATIVIDADE 13 (2 horas)
CONTEÚDOS
Esfera;
Área e volume da esfera.
OBJETIVOS
Reconhecer a esfera e seus elementos;
Calcular área e volume da esfera.
RECURSOS
Esfera de acrílico, régua, esquadro, lápis, caderno.
PROCEDIMENTOS
Através da esfera de acrílico disponível na escola, explorar os elementos
da esfera, a utilização deste sólido no quotidiano e as fórmulas de área e
volume. Em seguida trabalhar com situações problemas.
A = 4πR² V =
π R³ R = raio
Fig. 31
Para provar a validade da fórmula do volume da esfera para o aluno,
pode-se usar um cubo de aresta (por dentro) igual ao diâmetro da esfera ( a fim
de facilitar a medida do diâmetro da esfera), coloca-se a esfera dentro do cubo
e após preencher o espaço vazio com água, tira-se a esfera e calcula-se o
volume de água no cubo, em seguida calcular o volume total deste sólido. O
volume da esfera é a diferença entre os dois volumes citados. Após utilizar a
fórmula para calcular o volume da esfera utilizada no experimento, comparar os
valores encontrados.
Sugestão para trabalhar com a fórmula da superfície esférica:
Levar uma bola de futebol ou de vôlei para a sala de aula, calcular a
área das faces geométricas da sua superfície, contar o total de faces marcando
com uma caneta as faces já contadas, em seguida fazer os cálculos. Após
medir o diâmetro da bola e utilizar a fórmula para calcular a área de sua
superfície, comparar os resultados.
EXERCÍCIOS
1) Determine a área e o volume de uma esfera inscrita em um cubo com
volume de 125 cm³.
Fig. 32
Extraído de: <http://www.joludi.com/images/11856677008.jpg> acesso
em 15/11/12
2) Sabendo que o planeta Terra tem a forma aproximada de uma esfera e
que seu raio é aproximadamente 6 367 km, determine a área
aproximada de nosso planeta.
3) Duas esferas de chumbo são fundidas para formar uma esfera maior, a
menor com raio igual a 4 cm e a outra com raio igual a 5 cm. Determine
o raio e o volume da nova esfera.
4) Determine o volume da figura abaixo:
R
12cm
Fig. 33
10 cm
5) Em um recipiente cilíndrico contém massa para docinhos de festa, o
qual está totalmente cheio. Pretende-se fazer docinhos de 1 cm de raio,
tendo as medidas do recipiente na figura abaixo, faça a estimativa de
quantos docinhos serão fabricados.
13 cm 1 cm
14 cm Fig. 34
AVALIAÇÃO
Participação em todas as atividades e experimentos;
Resolução dos exercícios propostos.
4. TRATAMENTO A INFORMAÇÃO
No ensino médio e em especial no 2º ano é dado ênfase neste eixo do
estudo da estatística e da matemática financeira. Em algumas atividades será
abordado a estatística e a porcentagem. De acordo com as Diretrizes
Curriculares da Educação Básica de Matemática:
Os conceitos estatísticos devem servir de aporte aos conceitos
de outros conteúdos, com os quais sejam estabelecidos vínculos para
quantificar, qualificar, selecionar, analisar e contextualizar
informações, de maneira que sejam incorporadas às experiências do
cotidiano.(
http://www.educadores.diaadia.pr.gov.br/arquivos/File/diretrizes/dce_
mat.pdf, 2008, p. 60) acesso 02/12/12
É importante que a porcentagem seja incorporada frequentemente a
outras situações-problemas, pois encontramos diariamente situações
envolvendo esse assunto e a compreensão deste conhecimento é relevante
para que o educando entenda assuntos de economia, investimentos,
proporcionalidade e o ajude a tomar decisões.
4. 1 ATIVIDADE 14
CONTEÚDOS
Relato de antecipação à visita na REPAR;
Normas de conduta durante a visita;
Elaborar perguntas que os alunos poderão fazer aos instrutores da
empresa;
Registros que os alunos devem realizar para um futuro relatório.
OBJETIVOS
Estimular o aprendizado de conceitos estudados através da visita
educacional;
Conscientizar sobre o comportamento que deverão ter durante a visita;
Motivar a elaboração de questões relevantes para relacionar conceitos
vistos na escola, bem como informações curiosas sobre a empresa;
Identificar situações importantes que possam contribuir para
contextualizações da matemática vivenciadas na empresa.
RECURSOS
Materiais relacionados à visita impressos, data show, computador,
caderno, régua, caneta.
PROCEDIMENTOS
Inicialmente abordar as intenções da visita educacional na REPAR, após
apresentar um site curto sobre a empresa utilizando o data show, ao término
deste entregar para os alunos o material impresso sobre o relato da visita e as
normas de conduta durante a visita educacional. Em seguida comentar a
importância de fazer perguntas durante a visita, perguntas envolvendo
produção, mercado, armazenagem, estrutura física, história, curiosidades sobre
a empresa, profissões, entre outras, neste momento é relevante abordar
algumas questões a serem feitas, pedir para que os alunos coloquem alguns
questionamentos e estimular os mesmos para estarem atentos nas explicações
do palestrante e do guia no dia da visita, para a compreensão, para a
realização de perguntas em momentos oportunos e registros importantes sobre
a empresa e sobre a relação de conceitos matemáticos vistos na escola
utilizados na REPAR, bem como dados matemáticos para uma explanação
futura nas aulas de matemática, assim como outros conhecimentos escolares
identificados na mesma. Comentar que o professor também irá coletar dados
para trabalhar conceitos matemáticos contextualizando situações vivenciadas
na empresa. Fazer uma explanação sobre o relatório que devem realizar ao
término do projeto e a sua importância para o processo ensino-aprendizagem.
Normas de conduta
O grupo deve permanecer unido;
Não ter conversas paralelas;
Não fumar;
Respeitar as normas da empresa;
Fazer perguntas em momentos oportunos;
Fazer registros relevantes;
Ter disciplina e respeito durante toda a visita.
AVALIAÇÃO
Observar a atenção e participação dos alunos em relação as atividades
abordadas.
4.2 ATIVIDADE 15
CONTEÚDOS
Pesquisa sobre a empresa REPAR;
Concursos realizados pela REPAR, abordando as profissões dentro da
empresa e os conhecimentos para as mesmas.
OBJETIVOS
Saber um pouco da empresa a fim de estimular os alunos para a visita
educacional, assim como a realização de perguntas e registros
importantes sobre a mesma;
Mostrar as possibilidades de emprego na cidade, estimulando para
estudos futuros;
Analisar os conhecimentos exigidos nos concursos, motivar o
acompanhamento e realização de concursos.
RECURSOS
Laboratório de informática, caneta e caderno.
PROCEDIMENTOS
No laboratório de informática pesquisar sobre a empresa REPAR, os
alunos devem fazer alguns registros para utilizarem no relatório, bem como
observar situações em que possam estar levantando questões a serem feitas
no dia da visita aos responsáveis da empresa pela mesma. Pedir que os alunos
acessem o site www.pciconcursos.com.br e que abram algumas provas de
concurso da Petrobrás de diferentes profissões observando os conhecimentos
cobrados (a matemática sempre está presente). Solicitar que os alunos
observem as várias profissões, atentando para as de nível médio e superior.
Complementando essa pesquisa pedir que entrem no site
http://www.petrobras.com.br/pt/quem-somos/carreiras/concursos, a partir deste
endereço é possível verificar sobre os concursos, referente a universidade
Petrobras, sobre estágios e qualificação profissional. Em seguida pedir que
estes falem sobre o que chamou a atenção durante a pesquisa. Para finalizar a
aula fazer uma explanação sobre as oportunidades de emprego que eles tem
em sua cidade, e levantar alguma pergunta que poderiam fazer durante a visita
educacional.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos na pesquisa;
Relato dos alunos sobre a pesquisa.
4. 3 ATIVIDADE 16
CONTEÚDOS
Pesquisa sobre a empresa REPAR;
A estatística da REPAR, observando sites da empresa.
OBJETIVOS
Saber um pouco mais da empresa a fim de estimular os alunos para a
visita educacional, assim como a realização de perguntas e registros
importantes sobre a mesma;
Visualizar e analisar os diversos tipos de gráficos utilizados em sites da
empresa;
Compreender a utilização dos diferentes tipos de gráficos.
RECURSOS
Laboratório de informática, caneta e caderno.
PROCEDIMENTOS
Encaminhar os alunos para o laboratório de informática, pedir que
acessem o site www.petrobras.com.br/espacoconhecer, deixando que
interajam por uns 10 minutos, em seguida solicitar que cliquem nesta página
em confira nosso plano de negócio, após em visão geral da Petrobrás,
nesta pesquisa irão observar vários gráficos utilizados para representar
situações na Petrobrás, pedir que analisem as situações em que aparecem o
gráfico de barras, o gráfico de linhas e o gráfico de setores. Após esta análise,
os alunos deverão fazer uma pesquisa no google sobre os tipos de gráficos.
Nos final da aula o professor deve fazer uma explanação sobre os diversos
tipos de gráfico e a sua utilização.
Durante a pesquisa no google pedir que os alunos façam registros dos
três tipos de gráficos mais usados, as características dos gráficos e a
relevância no uso desse recurso.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos nas etapas de pesquisa;
Produção escrita sobre os tipos de gráficos e a importância de sua
utilização.
4.4 ATIVIDADE 17
CONTEÚDOS
Coleta de dados;
Tabela e gráfico.
OBJETIVOS
Coletar dados;
Representar os dados coletados em uma tabela e no gráfico.
RECURSOS
Papel milimetrado, régua, lápis, caderno e caneta.
PROCEDIMENTOS
Fazer um levantamento de quais programas de televisão são os mais
assistidos pela turma. Tabelar os dados fazendo uma explanação sobre
frequência, moda, média e mediana. Em seguida pedir que os alunos escolham
o tipo de gráfico para representar os dados da tabela, construindo este em
folha de papel milimetrado. Solicitar que os alunos escrevam o que pensam em
relação à opinião de maior escolha no que diz respeito aos programas e aponte
os aspectos positivos ou negativos para o telespectador.
AVALIAÇÃO
Construção do gráfico;
Compreensão de média, mediana e moda;
Produção escrita sobre a análise da opinião da classe.
4.5 ATIVIDADE 18 (visita a REPAR – 4h)
CONTEÚDOS
Conhecer a empresa REPAR;
Aplicações de conhecimentos matemáticos na REPAR;
Coleta de dados e informações relevantes.
OBJETIVOS
Identificar conceitos matemáticos e outros saberes vistos na escola no
cotidiano da REPAR;
Motivar o estudo da matemática;
Anotar informações relevantes;
Despertar a curiosidade nas profissões existentes na empresa, visando
uma futura profissão;
Estimular para estudos futuros.
RECURSOS
Transporte, vídeo, caderno e caneta.
PROCEDIMENTOS
A saída do Colégio será programada para as 07h45min, para chegar à
empresa às 8hs. No ônibus recordar as normas de conduta durante a visita, ao
chegar à REPAR os alunos serão encaminhados para uma palestra com um
profissional da empresa que abordará sobre a produção de produtos derivados
de petróleo, armazenagem do petróleo, mercado, bem como a estrutura da
empresa as várias profissões existentes dentro dela, entre outras, assistirão um
vídeo sobre a história da mesma, na sequência será aberto um espaço para
perguntas. Em seguida os alunos serão acompanhados por funcionários da
empresa para conhecer alguns setores da REPAR e visualizar as formas
geométricas presentes na sua estrutura (barris, tanques, esferas, tubos...), em
momentos oportunos os alunos e professores farão perguntas. É relevante que
os mesmos façam registros que sejam significantes para futuras atividades em
sala de aula e relatório. Os alunos devem retornar ao ônibus às 11hs,
chegando à escola o professor solicitará aos alunos que façam em casa
algumas anotações que acharam relevante durante a vista para acrescentar no
relatório.
AVALIAÇÃO
Registros realizados durante a visita;
Relatório sobre a relevância da visita educacional no estudo de
conceitos matemáticos, e durante todo o projeto para a aprendizagem,
se houve contribuição para a continuidade de estudos, como também a
visão profissional.
5. ENCAMINHAMENTOS DE ATIVIDADES POSTERIORES A VISITA
EDUCACIONAL (REPAR)
5.1 ATIVIDADE 19
CONTEÚDOS
Apresentação de conhecimentos escolares vistos na REPAR.
OBJETIVOS
Identificar conceitos matemáticos e outros saberes vistos na escola no
cotidiano da REPAR;
Relatar momentos importantes durante a visita na empresa;
Observar a curiosidade sobre as profissões presentes na refinaria bem
como o interesse por estudos futuros.
RECURSOS
Caderno, caneta, cartolina e pincel atômico.
PROCEDIMENTOS
O professor irá solicitar que os alunos escrevam em uma cartolina os
conceitos matemáticos que conseguiram visualizar durante a visita na REPAR,
para esta atividade os alunos devem formar grupos, após os registros os
alunos devem relatar para a turma o que anotaram bem como o significado da
visita para a sua aprendizagem e algo que tenha chamado a atenção dos
participantes do grupo durante a visita. O professor deve estimular a
participação dos alunos fazendo perguntas e comentários, é importante realizar
registros das colocações dos alunos. Na sequência o professor fará a sua
contribuição aos conceitos de matemática observados durante a visita. Solicitar
que os alunos elaborem (em casa) duas situações-problemas envolvendo os
assuntos matemáticos observados na empresa devendo entregar na próxima
aula.
AVALIAÇÃO
Socialização de observações realizadas durante a visita;
Registros e apresentações;
Participação durante as atividades propostas;
Elaboração de questões.
5.2 ATIVIDADE 20
CONTEÚDOS
Construção do cilindro;
Área e volume do cilindro;
Proporcionalidade.
OBJETIVOS
Entender a proporcionalidade para representar situações reais;
Compreender a construção do cilindro;
Calcular a área e o volume do cilindro.
RECURSOS
Papel cartão, compasso, régua, esquadro, caderno, caneta e lápis.
PROCEDIMENTOS
Inicialmente o professor deve fazer uma explanação sobre a
proporcionalidade e a sua importância na construção de maquetes,
representações artísticas, entre outras. Em seguida os alunos devem se reunir
em duplas para construir um cilindro proporcional a um tonel, ou tanque
utilizado na REPAR para armazenar petróleo. Como já foi visto a planificação
do cilindro, o professor passará no quadro as medidas reais (adquiridas
durante a visita) do tonel ou do tanque para que os alunos construam um
cilindro com as medidas que desejarem desde que sejam proporcionais ao
cilindro real, neste momento é importante fazer uma explanação sobre a
otimização do material. Após a construção os alunos devem calcular a área
total e o volume do mesmo, bem como realizar o cálculo da área total e do
volume para o tonel em questão.
AVAL IAÇÃO
Acompanhar os alunos nas etapas da construção do cilindro;
Cálculo da área e volume do cilindro.
5.3 ATIVIDADE 21 (2 horas)
CONTEÚDOS
Contextualizações da área e volume do cilindro;
Contextualizações da área e volume da esfera;
Porcentagem.
OBJETIVOS
Compreender a contextualização de situações-problemas;
Calcular a área e o volume do cilindro e da esfera;
Resolver situações-problemas de porcentagem.
RECURSOS
Caderno, folhas impressas com questões de geometria e porcentagem,
régua, esquadro, caneta e lápis.
PROCEDIMENTOS
O professor entregará para os alunos questões elaboradas com dados
da refinaria de petróleo REPAR sobre cilindros, esfera e porcentagem. O
professor deve interagir com os alunos durante a resolução das mesmas, a fim
de sanar dúvidas e estimular o desempenho durante os cálculos. Ao
terminarem a resolução das questões os alunos devem entregar as mesmas ao
professor. Após a correção o professor deve devolver as questões aos alunos
fazendo uma explanação e correção no quadro das questões que surgiram
dúvidas.
EXERCÍC IO S
1) O barril utilizado para o transporte de petróleo tem dimensões de 90 cm
de altura e 50 cm de diâmetro. Responda:
a) Qual é a área do material utilizado para a confecção desse barril em
metros quadrados?
b) Qual é a capacidade em litros desse barril?
c) Se o custo desse barril é de 67,7 dólares, em reais é de?
2) Entre 1990 e 2005, a capacidade de refino brasileira cresceu cerca 1,3%
ao ano. Sabendo que em 1990 a capacidade era 247,8 mil m³/dia,
determine o valor atingido no final deste período. Extraído de:
(http://177.52.17.17:8030/downloads/refino_petroleo.pdf) acesso em:
30/11/12, modificado por Claudete D. Portes em 01/12/12
3) A REFINARIA PRESIDENTE GETULIO VARGAS (REPAR),
localizada em Araucária- PR tem uma área de 10 km² e uma
contribuição em impostos: R$ 1,3 bilhão/ano (ICMS). Represente a área
em m² e escreva o valor dos impostos sem a utilização da vírgula e em
seguida represente este valor em notação científica. (Extraído de:
<http://antoniogomeslacerda.blogspot.com.br/2008/05/refinarias-da-
petrobrs-e-suas.html> acesso em: 30/11/12, modificado por Claudete D.
Portes em 01/12/12).
4) A Refinaria Presidente Getúlio Vargas (Repar), importou da Índia dois
reatores que serão utilizados na Unidade de Hidrotratamento de Diesel,
as peças se destacam pela sua grande proporção. O peso das duas
juntas chega a 570 toneladas, medindo 4,4 metros de diâmetro por 13,5
metros de altura. Estimando que a parte frontal seja uma semiesfera,
determine a capacidade deste reator e a sua superfície.
Fig. 35
Foto:Fabio Scremin
Extraído de:
<http://www.aen.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=148831&ev
ento=29355 > acesso em: 30/11, modificado por Claudete D. Portes em:
01/12/12).
5) A Petrobrás planeja disponibilizar 71 milhões de metros cúbicos/dia de
gás entre 2011 e 2015. O volume vai a 75 milhões de metros cúbicos/dia
em 2016, para 80 milhões metros cúbicos/dia em 2017 e permanece
nesse patamar até 2020. Atingindo esse objetivo o volume de gás em
2020 será de ?
Extraído em:
<http://petroleolusofono.blogspot.com.br/2009_02_01_archive.html >
acesso em: 30/11/12, modificado por Claudete D. Portes em 01/12/12.
6) A REPAR destina 85% de seus produtos aos estados do Paraná, Santa
Catarina e Mato Grosso do Sul, além da região sul de São Paulo. Os
demais 15% completam o abastecimento de outras regiões ou são
exportados. Sabendo que a produção é de 189 mil barris/dia, determine
o valor em barris mensal para os 15% de destino. (Extraído de:
<http://antoniogomeslacerda.blogspot.com.br/2008/05/refinarias-da-
petrobrs-e-suas.html > acesso em: 30/11/12, modificado por Claudete D.
Portes em 01/12/12).
7) Sabendo que a capacidade de produção de derivados de petróleo na
REPAR é de 189 mil barris/dia e é responsável por cerca de 12% da
produção nacional de derivados de petróleo, determine a produção
nacional em barris/dia. (Extaido de:
<http://antoniogomeslacerda.blogspot.com.br/2008/05/refinarias-da-
petrobrs-e-suas.html > acesso em: 30/11/12, modificado por Claudete D.
Portes em 01/12/12).
8) Na foto observamos várias formas cilíndricas, o desafio nesta atividade é
de estimar as dimensões dos toneis de faixa vertical verde e laranja e o
que se encontra atrás deste, bem como o reservatório cilíndrico que está
a frente desses, na horizontal. Para
isso considere que a altura do
homem próximo ao veículo tenha
1,8 m de altura.
Fig. 36
Foto extraída em:
<http://www.newscomex.com.br/mostra_noticia.php?codigo=11733 >
acesso em: 30/11/12, modificado por Claudete D. Portes em 01/12/12.
9) Em relação aos valores encontrados no item anterior, determine a
capacidade em litros de cada reservatório e a superfície destes.
10) Sabendo que uma esfera utilizada para armazenar gás tem 4m de
diâmetro, determine a superfície e o volume da mesma.
11) Observe o formato dos reservatórios de gás, e justifique a característica
que esses tem em comum, enfatizando o formato esférico utilizado na
REPAR. (Sugestão: converse com um professor de química ou física)
12) Em junho de 2010, foi entregue a última das dezessete torres de
processo, medindo aproximadamente 50 metros de comprimento, com
diâmetro maior de 4,5m e pesando 140 toneladas. Descubra quanto
pesa o metro quadrado da superfície dessa torre e o volume aproximado
da mesma. (Extraído de:
<http://www.iesa.com.br/site/noticias/ampliacao_repar.htm > acesso em:
01/12/12, modificado por Claudete D. Portes em 01/12/12).
13) (Dados de julho de 2007) A capacidade de refino é de 31 milhões de
litros diários de petróleo, equivalentes a 196 mil barris, representando
11,5% da produção nacional, transformados nos produtos – óleo diesel
(40%), gasolina (22%), gás de cozinha – GLP (10%), óleos combustíveis
(10%), nafta petroquímica (7%), asfaltos (2%) e outros com menor
percentual como querosene de aviação, matéria-prima para fertilizantes,
asfalto e gás de refinaria. Determine a produção diária em litros de cada
produto derivado do petróleo. Descubra qual é a capacidade de cada
barril, em litros, na situação acima. (Extraído de:
<http://www.wbezerra.com.br/prh34/site/trabahos_finais/graduacao/Fern
anda%20R.%20Steinmacher_PRH34_UFSC_ENQ_G.pdf > acesso em:
01/12/12, modificado por Claudete D. Portes em 01/12/12).
14) Abaixo está representada em uma tabela cinco tipos de tanques para
armazenamento de produtos derivados de petróleo, com as seguintes
características:
Tanque
Tipo
Diâmetro
(m)
Altura / Comprimento (m)
Capacidade (m³)
01
Vertical
35,03
11,11
9.991,10
08
Vertical
30,52
13,00
8.874,97
18
Vertical
6,80
5,94
188,98
48
Vertical
35,67
12,79
12.446,17
52
Vertical
6,90
5,20
188,927
Com a calculadora científica faça o cálculo do volume para cada tanque e
compare com o valor da tabela. Justifique a diferença de resultado.
(Extraído de: <http://www.jusbrasil.com.br/diarios/37484634/dou-secao-1-31-
05-2012-pg-112 > acesso em: 01/12/12, modificado por Claudete D. Portes
em 01/12/12).
15) Em certo momento, uma cultura tem 30 000 bactérias. Essas bactérias têm
formato esférico, com diâmetro de 4 micrômetros (1 micrômetro equivale à
milésima parte de 1 mm). Nesse momento, o espaço ocupado por essas
bactérias é, em milímetros cúbicos, igual a
a) 3,72 × 10¢ Use: ™ = 3,1
b) 9,92 × 10£
c) 3,72 × 10¤
d) 9,92 × 10¥
e) 9,92 × 10¦
(Extraído de:
<http://diadematematica.com/modules/myiframe/index.php?iframeid=155>
acesso em: 30/1, modificado por Claudete D. Portes em 01/12/12.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos durante a resolução das questões para
observar o desempenho de cada um;
Resolução das questões.
Dentre as questões impressas devem constar as questões construídas pelos
alunos (selecionadas) que foram solicitadas anteriormente
5.4 atividade 22 (2 horas)
CONTEÚDOS
Questões realizadas em concursos na Petrobrás sobre geometria e
porcentagem, relacionadas a várias profissões;
Questões do ENEM envolvendo porcentagem, estatística e geometria.
OBJETIVOS
Compreender a contextualização de situações-problemas;
Resolver situações-problemas de porcentagem, estatística e geometria;
Estimular os alunos ao estudo extra-classe no que diz respeito a
concursos.
.RECURSOS
Caderno, folhas impressas com questões de geometria, estatística e
porcentagem, régua, esquadro, caneta e lápis.
PROCEDIMENTOS
O professor entregará as folhas impressas com as questões de
concursos para cada aluno, acompanhando estes em suas dificuldades. Ao
término da aula o professor recolhe as folhas de questões. Como são várias
questões, é interessante que o professor não trabalhe mais que duas aulas
seguidas a fim de não cansar o aluno. Após a resolução de todas as questões
o professor deve passar o gabarito e fazer uma explanação nas dúvidas que
surgiram.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos durante a resolução das questões para
observar o desempenho e a compreensão de cada um;
Resolução das questões.
QUESTÕES DE CONCURSOS
1) (Cesgranrio-2005)
Fig. 37
O volume ocupado por três caixas cúbicas que estão empilhadas em um
depósito é de, 192m³. A altura, em metros, dessa pilha de caixas é:
(A) 0,4
(B) 0,8
(C) 1,2
(D)1,6
(E) 2,4
2) (Cesgranrio-2010) Recentemente, um asteroide passou “de raspão” pela
Terra, a uma distância de 125 mil quilômetros. Batizado pelos astrônomos
como “2010AL30”, era um asteroide pequeno, com cerca de 15 metros de
diâmetro. Se o “2010AL30” fosse perfeitamente esférico, qual seria, em m², a
sua área?
(A) 225
(B) 450
(C) 500
(D) 675
(E) 900
3(Cesgranrio-2010) Uma empresa fabrica potes plásticos de dois formatos
diferentes, mas com volumes iguais, como mostra a figura abaixo.
Fig. 38
Sabendo-se que os dois tipos de pote possuem a mesma altura, afirma-
se que:
4) (Cesgranrio-2010) Os tablets são aparelhos eletrônicos portáteis, maiores
que um celular e menores que um netbook, ideais para a leitura de livros e
jornais. Um dos primeiros tablets lançados no mercado americano tem a forma
aproximada de um paralelepípedo reto-retângulo de 26,4 cm de comprimento,
18,3 cm de largura e 1 cm de espessura. Qual é, em cm³, o volume aproximado
desse aparelho?
(A) 274,20
(B) 483,12
(C) 795,16
(D) 1.248,24
(E) 1.932,48
5) (Cesgranrio-2010) Segundo a ANP, Espírito Santo e Rio Grande do Norte
estão entre os estados brasileiros que mais produzem petróleo, atrás apenas
do Rio de Janeiro. Juntos, esses dois estados produzem, anualmente, 64.573
mil barris. Se a produção anual do Rio Grande do Norte dobrasse, superaria a
do Espírito Santo em 2.423 mil barris. Sendo assim, quantos milhares de barris
de petróleo são produzidos anualmente no Espírito Santo?
(A) 20.716
(B) 22.332
(C) 31.075
(D) 36.086
(E) 42.241
6) (Cesgranrio-2010)
Fig. 39
No modelo acima, estão representadas três caixas iguais
(paralelepípedos reto-retângulos), de dimensões a, a e h. Se o conjunto ocupa
162 cm³, qual é, em cm², a área total de cada caixa?
(A) 54
(B) 72
(C) 90
(D) 108
(E) 144
7) (Cesgranrio-2012) Uma fita retangular de 2 cm de largura foi colocada em
torno de uma pequena lata cilíndrica de 12 cm de altura e 192 π cm³ de
volume, dando uma volta completa em torno da lata, como ilustra o modelo
abaixo.
Fig. 40
A área da região da superfície da lata ocupada pela fita é, em cm², igual
a:
(A) 8 π
(B) 12 π
(C) 16 π
(D) 24 π
(E) 32 π
8) (Cesgranrio-2012) Fábio contratou um empréstimo bancário que deveria ser
quitado em 30 de março de 2012. Como conseguiu dinheiro necessário 30 dias
antes dessa data, Fábio negociou com o gerente e conseguiu 5% de desconto.
Assim, quitou o empréstimo antecipadamente, pagando R$ 4.940,00. Qual era,
em reais, o valor a ser pago por Fábio em 30 de março de 2012?
(A) 5.187,00
(B) 5.200,00
(C) 5.871,00
(D) 6.300,00
(E) 7.410,00
9) (Cesgranrio-2012) Para montar um cubo, dispõe-se de uma folha de
cartolina retangular, de 30 cm de comprimento e 20 cm de largura. As faces do
cubo, uma vez recortadas, serão unidas com fita adesiva. Qual é, em
centímetros, a medida máxima da aresta desse cubo?
(A) 7
(B) 8
(C) 9
(D) 10
(E) 11
10) (Cesgranrio-2011) Uma torta de chocolate foi dividida em 12 fatias iguais,
das quais foram consumidas 4 fatias. Sendo a torta um cilindro reto de 30 cm
de diâmetro e 6 cm de altura, qual é, em cm³, o volume correspondente às
fatias que sobraram?
(A) 450π
(B) 900π
(C) 1.350π
(D) 1.800π
(E) 3.600π
11) (Cesgranrio-2008) Em um terreno de 800 m² será construída uma casa que
ocupará uma área retangular de 25 m de comprimento por 15 m de largura. A
área livre do terreno, em m², será de:
(A) 575
(B) 525
(C) 475
(D) 425
(E) 375
12) (Cesgranrio-2008) Um reservatório de água em forma de paralelepípedo
tem 2,5 m de profundidade, 3,0 m de largura e 7,2 m de comprimento. Para
aumentar em 10,8 m³ a capacidade desse reservatório, mantendo-se
inalterados seu comprimento e sua largura, será necessário aumentar a
profundidade, em metros, em:
(A) 0,5
(B) 0,9
(C) 1,2
(D) 2,4
(E) 3,0
13) (Cesgranrio-2005)
Fig. 41
Uma bola de borracha perfeitamente esférica tem 2,6cm de raio. A altura
mínima h, em cm, de uma embalagem cilíndrica na qual é possível acomodar 3
bolas, como mostra a figura acima, é de:
(A) 7,8
(B) 9,8
(C) 12,6
(D) 14,6
(E) 15,6
14) (Vunesp – SP) Um tanque subterrâneo, que tem o formato de um cilindro
circular reto na posição vertical, está completamente cheio com 30 m³ de água
e 42 m³ de petróleo. Considerando que a altura do tanque é de 12 metros,
calcule a altura da camada de petróleo.
Fig. 42
(Extraído em: <http://exercicios.brasilescola.com/matematica/exercicios-
sobre-cilindro.htm > acesso em: 30/11/12).
15) (UFG) Um produtor de suco armazena seu produto em caixas, em
forma de paralelepípedo, com altura de 20 cm, tendo capacidade de 1 litro. Ele
deseja trocar a caixa por uma embalagem em forma de cilindro, de mesma
altura e mesma capacidade. Para que isso ocorra, qual deve ser o raio da base
dessa embalagem cilíndrica?
(Extraído em: <http://exercicios.brasilescola.com/matematica/exercicios-sobre-
cilindro.htm > acesso em: 30/11/12).
16) (Cefet – SP) A figura indica o tambor cilíndrico de um aquecedor solar com
capacidade de 1 570 litros.
Fig. 43
Sabendo que 1 000 litros de água ocupam um volume de 1 m³ e adotado π =
3,14, determine a medida do raio r do cilindro.
Extraído em: <http://exercicios.brasilescola.com/matematica/exercicios-sobre-
cilindro.htm > acesso em: 30/11/12
17) (ENEM-2010) Uma empresa vende tanques de combustíveis de formato
cilíndrico, em três tamanhos, com medidas indicadas nas figuras. O preço do
tanque é diretamente proporcional à medida da área da superfície lateral do
tanque. O dono de um posto de combustível deseja encomendar um tanque
com menor custo por metro cúbico de capacidade de armazenamento.
Fig. 44
Qual dos tanques deverá ser escolhido pelo dono do posto? (Considere π ≈ 3)
a) I, pela relação área/capacidade de armazenamento de 1/3.
b) I, pela relação área/capacidade de armazenamento de 4/3.
c) II, pela relação área/capacidade de armazenamento de 3/4.
d) III, pela relação área/capacidade de armazenamento de 2/3.
e) III, pela relação área/capacidade de armazenamento de 7/12.
18) (ENEM-2010) Uma fábrica produz barras de chocolate no formato de
paralelepípedos e de cubos, com o mesmo volume. As arestas da barra de
chocolate no formato de paralelepípedo medem 3 cm de largura, 18 cm de
comprimento e 4 cm de espessura. Analisando as características das figuras
geométricas descritas, a medida das arestas dos chocolates que têm o formato
de cubo é igual a:
a) 5 cm b) 6 cm c) 12 cm d) 24 cm e) 25 cm.
19) (ENEM-2010) A loja Telas & Molduras cobra 20 reais por metro quadrado
de tela, 15 reais por metro linear de moldura, mais uma taxa fixa de entrega de
10 reais.
Uma artista plástica precisa encomendar telas e molduras a essa loja,
suficientes para 8 quadros retangulares (25 cm x 50 cm). Em seguida, fez uma
segunda encomenda, mas agora para 8 quadros retangulares (50 cm x 100
cm). O valor da segunda encomenda será:
a) o dobro do valor da primeira encomenda, porque a altura e a largura dos
quadros dobraram.
b) maior do que o valor da primeira encomenda, mas não o dobro.
c) a metade do valor da primeira encomenda, porque a altura e a largura dos
quadros dobraram.
d) menor do que o valor da primeira encomenda, mas não a metade.
e) igual ao valor da primeira encomenda, porque o custo de entrega será o
mesmo.
20 ) (ENEM- 2010) Dona Maria, diarista na casa da família Teixeira, precisa
fazer café para servir as vinte pessoas que se encontram numa reunião na
sala. Para fazer o café, Dona Maria dispõe de uma leiteira cilíndrica e copinhos
plásticos, também cilíndricos.
Fig. 45
Com o objetivo de não desperdiçar café, a diarista deseja colocar a quantidade
mínima de água na leiteira para encher os vinte copinhos pela metade. Para
que isso ocorra, Dona Maria deverá:
a) encher a leiteira até a metade, pois ela tem um volume 20 vezes maior que o
volume do copo.
b) encher a leiteira toda de água, pois ela tem um volume 20 vezes maior que o
volume do copo.
c) encher a leiteira toda de água, pois ela tem um volume 10 vezes maior que o
volume do copo.
d) encher duas leiteiras de água, pois ela tem um volume 10 vezes maior que o
volume do copo.
e) encher cinco leiteiras de água, pois ela tem um volume 10 vezes maior que o
volume do copo.
21) (ENEN-2010) Para construir uma manilha de esgoto, um cilindro com 2 m
de diâmetro e 4 m de altura (de espessura desprezível), foi envolvido
homogeneamente por uma camada de concreto, contendo 20 cm de
espessura.
Supondo que cada metro cúbico de concreto custe R$ 10,00 e tomando 3,1
como valor aproximado de p, então o preço dessa manilha é igual a
a) R$ 230,40 b) R$ 124,00 c) R$ 104,16 d) R$ 54,56 e) R$ 49,60.
22) (ENEN-2010) No manejo sustentável de florestas, é preciso muitas vezes
obter o volume da tora que pode ser obtida a partir de uma árvore. Para isso,
existe um método prático, em que se mede a circunferência da árvore à altura
do peito (1,30 m), conforme indicado na figura. A essa medida denomina-se
"rodo" da árvore. O quadro a seguir indica a fórmula para se cubar, ou seja,
obter o volume da tora em m3 a partir da medida do rodo e da altura da árvore.
Fig. 46
Um técnico em manejo florestal recebeu a missão de cubar, abater e
transportar cinco toras de madeira, de duas espécies diferentes, sendo:
3 toras da espécie I, com 3 m de rodo, 12 m de comprimento
e densidade 0,77 toneladas/m3;
2 toras da espécie II, com 4 m de rodo, 10 m de
comprimento e densidade 0,78 toneladas/m3.
Após realizar seus cálculos, o técnico solicitou que enviassem caminhões para
transportar uma carga de aproximadamente,
a) 29,9 toneladas b) 31,1 toneladas c) 32,4 toneladas d) 35,3 toneladas
e) 41,8 toneladas.
23) (ENEM-2010) Uma metalúrgica recebeu uma encomenda para fabricar, em
grande quantidade, uma peça com o formato de um prisma reto com base
triangular, cujas dimensões da base são 6 cm, 8 cm e 10 cm e cuja altura é 10
cm. Tal peça deve ser vazada de tal maneira que a perfuração na forma de um
cilindro circular reto seja tangente às suas faces laterais, conforme mostra a
figura.
Fig. 47
O raio da perfuração da peça é igual a
a) 1 cm b) 2 cm c) 3 cm d) 4 cm e) 5 cm
As questões de 17 a 23 foram Extraídas de < http://www.matematica.com.br/site/provas-de-vestibulares/74-provas-do-enem/690-prova-do-enem-2010.html > acesso em: 03/12/12
5. 5 ATIVIDADE 23
CONTEÚDOS
Questionário para identificar como os alunos tratam a matemática e as
suas expectativas quanto ao estudo dessa disciplina.
OBJETIVOS
Verificar a importância dos conhecimentos matemáticos na vida
estudantil;
Observar as expectativas dos educandos em relação aos saberes
matemático;
Analisar algumas aplicações da matemática no quotidiano;
Relacionar a visão dos estudantes em relação à matemática antes e
após a visita educacional.
RECURSOS
Questionário impresso, caneta.
PROCEDIMENTOS
Após a acolhida dos alunos, comentar sobre o objetivo de entregar
novamente o questionário para que respondam. É importante que este seja
respondido com tranquilidade, pois o mesmo estará contribuindo para a
verificação do sucesso ou melhoramento na aplicação do projeto.
QUESTIONÁRIO
1) Qual a importância da matemática como disciplina escolar?
2) Você considera relevante o conhecimento matemático escolar com a
sua aplicação no quotidiano, ou em outras áreas do conhecimento?
Por quê?
3) Você apresenta alguma dificuldade no aprendizado de matemática.
Explique.
4) Explique com suas palavras alguns aspectos da matemática que
você considera importante.
5) Durante a sua vida estudantil, comente sobre alguma situação em
que o estudo da matemática chamou sua atenção.
6) Qual a importância da compreensão de conceitos matemáticos em
sua vida?
7) Qual é a sua expectativa em relação ao estudo da matemática para a
sua formação?
5.6 ATIVIDADE 24
CONTEÚDOS
Coleta de dados;
Tabela e gráfico;
OBJETIVOS
Coletar dados;
Representar os dados coletados em uma tabela e no gráfico.
RECURSOS
Computador, régua, lápis, caderno e caneta.
PROCEDIMENTOS
O professor deve levar para a sala de aula os dados da pesquisa
realizada no início e final das atividades programadas, estes dados já devem
estar analisados e organizados para fazer a tabulação juntamente com os
alunos. Em seguida levantar questionamentos com os alunos na utilização de
um gráfico que compare os dados das duas pesquisas. Após os registros da
tabela em cima da pesquisa, os alunos serão encaminhados para o laboratório
de informática, neste ambiente utilizarão o excel para construir a tabela de
dados e posteriormente o gráfico da situação em questão.
AVALIAÇÃO
Acompanhar os alunos em todas as atividades propostas;
Construção do gráfico.
5.7 ATIVIDADE 25
CONTEÚDOS
Resultado da pesquisa realizada com os alunos;
Relatório.
OBJETIVOS
Mostrar os resultados observando a reação dos alunos quanto ao
estudo realizado;
Dar um espaço para os alunos sanarem dúvidas sobre o relatório (o
qual estes devem realizar sobre o projeto).
RECURSOS
Data show, caderno e caneta.
PROCEDIMENTOS
O professor apresentará o resultado da pesquisa realizada no início e
término das atividades propostas, para que os alunos tenham o conhecimento
da mesma, fazendo uma explanação sobre ela e fazendo alguns
questionamentos sobre a relevância para a aprendizagem. É importante que o
professor tenha alguns momentos para orientar os alunos na elaboração e
conclusão do relatório solicitado.
AVALIAÇÃO
Relatório.
6. REFERENCIAL TEÓRICO: Modelagem matemática
Uma situação de ensino, envolvendo conhecimentos matemáticos, será
bem sucedida quando os alunos sentirem a necessidade de compreender
aquilo que esta sendo ensinado. Essa necessidade de compreensão pode ser
garantida quando eles participam da construção das ideias matemáticas. Assim,
o aluno não pode ser poupado do esforço de fazer sua própria interpretação do
problema que lhe é apresentado, para que ele possa estabelecer relações entre
as atividades propostas pelo professor e seus conhecimentos prévios.
Para que possamos desenvolver um bom trabalho é relevante que
busquemos por informações e relatos de experiências anteriores, feitas por
pesquisadores na área de interesse. Para tanto, segue registros de autores
sobre a Modelagem Matemática que servirá de suporte para o presente projeto,
pois esta é uma ferramenta interessante para mostrar a relação entre conceitos
escolares e a sua aplicação, bem como facilitar a compreensão.
A modelagem matemática surgiu no Brasil por volta dos anos 80 com um
grupo de professores do IMECC – UNICAMP, em especial Ubiratan D’
Ambrósio e Rodney Carlos Bassanezi, difundindo de várias formas como uma
alternativa para o ensino de matemática. (BURAK, 2010, p.16)
Vários professores e pesquisadores tem grande interesse em estudar e
analisar as possibilidades que esta metodologia pode contribuir ao ensino-
aprendizagem. De acordo com ALMEIDA, SILVA e VERTUAN:
A Modelagem Matemática, como processo de ensino-aprendizagem,
surgiu entre nós mais por necessidade do que por acaso. Começou
quando, num curso de especialização para professores de
Matemática, foi trocado o enfoque de ensino clássico por atividades
relacionadas a situações problemas locais com características
sociais, econômicas, ambientais etc. O conteúdo de Matemática era
desenvolvido de acordo com a necessidade para resolver os
problemas formulados que eram relacionados com o tema escolhido.
(ALMEIDA, SILVA e VERTUAN, 2012, p.7)
Estudiosos sempre buscaram caminhos para explicar os conhecimentos
matemáticos e mostrar suas aplicações. Segundo ALMEIDA, SILVA e
VERTUAN apud CARAÇA
[...] argumenta que a atividade matemática se desenvolve
impulsionada por duas buscas: a busca de respostas para questões
oriundas da própria matemática e a busca da compreensão de
fenômenos ou de respostas para problemas da realidade física, social
e cultural que envolve o homem. (ALMEIDA, SILVA e VERTUAN,
2012, p. 15)
Professores e pesquisadores procuram investigar ações, interações e
reações entre envolvidos, como se deve encaminhar e tratar os conteúdos
através da modelagem matemática, qual o impacto que terá sobre o currículo,
o livro, o professor, o aluno e pais e principalmente o significado nas atividades
para o processo ensino-aprendizagem. (BURAK, 2010, p. 19)
Durante um trabalho realizado com professores de matemática sobre a
difusão da modelagem matemática como estratégia de ensino, Burak (BURAK,
2010, p. 27) relata a relevância quando o professor adquire segurança e
confiança para o desenvolvimento da modelagem matemática, que pode ser
adquirida pela troca de experiência, reflexões e discussões na superação das
dificuldades e falhas encontradas, a fim de contribuir para uma nova prática
educativa. Os professores participantes, desenvolveram atividades de
modelagem matemática com seus alunos, relatando suas observações ao
cursista. De acordo com BURAK, (p.31-32), houve depoimentos importantes
sobre a visão dos alunos em relação a esta nova metodologia, como: a
satisfação para o novo, para o diferente e o contato com a realidade. O autor
considera que esta prática de ensino é capaz de desenvolver a autonomia do
aluno, bem como de ser mais atento, crítico e independente, pois o ensino da
matemática passa a ser mais dinâmico e significativo. (BURAK, 2010, p. 36).
Através do trabalho realizado por Burak, é notória a relevância da formação
continuada de profissionais da educação, para o conhecimento ou
aperfeiçoamento de práticas educativas que sejam significativas para nossos
educandos. O Programa de Desenvolvimento da Educação (PDE) no estado do
Paraná vem de encontro a esta expectativa. Ao longo do programa do Estado,
alguns professores de matemática desenvolveram seus estudos através da
metodologia da modelagem de matemática. A professora Ivania Célia Miguel,
afirma em seu trabalho na formação do PDE, que:
É consenso a ideia de que não existe um caminho que possa ser
identificado como único e melhor para o ensino da Matemática. No
entanto, conhecer diversas possibilidades de trabalho em sala de
aula, onde os problemas surgem de forma contextualizada é
fundamental para que o professor construa sua própria prática e os
alunos tenham um maior incentivo e gosto pela pesquisa. Desta
forma, há um melhor relacionamento dos alunos com o professor,
devido à aproximação que este tipo de abordagem propicia.
(MIGUEL, 2008, p. 16)
Em estudos sobre a modelagem matemática, é consenso que os autores
destacam a importância dessa prática para motivar o aluno, torná-lo mais
crítico, mais independente e autônomo, pois além de despertar o interesse pelo
estudo da disciplina, ela acontece de uma forma contextualizada e deste modo
facilitando a aprendizagem. Nesse sentido, segue o relato de alguns estudiosos
no contexto em questão.
[...] a modelagem matemática no ensino pode ser um caminho para despertar no aluno o interesse por tópicos matemáticos que ele ainda desconhece, ao mesmo tempo em que aprende a arte de modelar, matematicamente. Isso porque é dada ao aluno a oportunidade de estudar situações-problema por meio de pesquisa, desenvolvendo seu interesse e aguçando seu senso crítico. (BIEMBENGUT e HEIN, 2005, p. 18)
Teoria e prática devem estar sempre juntas, para BASSANEZI:
“A modelagem matemática, em seus vários aspectos, é um processo que alia teoria e prática, motiva seu usuário na procura do entendimento da realidade que o cerca e na busca de meios para agir sobre ela e transformá-la." Nesse sentido, é também um método científico que ajuda a preparar o indivíduo para assumir seu papel de cidadão: A educação inspirada nos princípios da liberdade e da solidariedade humana tem por fim o preparo do indivíduo e da sociedade para o domínio dos recursos científicos e tecnológicos que lhes permitem utilizar as possibilidades e vencer as dificuldades do meio. (Lei 4024 – 20/12/61) (BASSANEZI, 2011, p. 17)
Bassanezi (BASSANEZI, 2011, p. 31), considera: “A modelagem
eficiente permite fazer previsões, tomar decisões, explicar e entender; enfim
participar do mundo real com capacidade de influenciar em suas mudanças.”
Para Burak (BURAK, 2010, p. 35) “a Modelagem Matemática constitui-se
em um conjunto de procedimentos cujo objetivo é construir um paralelo para
tentar explicar, matematicamente, os fenômenos presentes no cotidiano do ser
humano, ajudando-o a fazer predições e a tomar decisões”.
Considera-se que a modelagem matemática, em seu aspecto
pedagógico, se apresenta produtiva tanto para o professor que busca novos
caminhos para transmitir conteúdos matemáticos, procurando facilitar a
aprendizagem, como para o aluno, que desenvolve sua capacidade para
pensar, refletir, analisar, compreender conceitos matemáticos, levantar
hipóteses, testá-las e avaliá-las com autonomia e cooperação.
Modelagem Matemática é acima de tudo uma perspectiva, algo a ser explorado, o imaginável e o inimaginável.
A Modelagem Matemática é livre e espontânea, ela surge da necessidade do homem em compreender os fenômenos que o cercam para interferir ou não em seu processo de construção.
Ao trabalharmos Modelagem Matemática dois pontos são fundamentais: aliar o tema à ser escolhido com a realidade de nossos alunos e aproveitar as experiências extraclasse dos alunos aliadas à experiência do professor em sala de aula. (SILVEIRA e RIBAS, 2004, p. 2)
Nos Parâmetros Curriculares Nacionais de Matemática, pode se
observar que a modelagem matemática seria um caminho relevante para
conseguir o que é proposto.
A constatação da sua importância apoia-se no fato de que a
Matemática desempenha papel decisivo, pois permite resolver
problemas da vida cotidiana, tem muitas aplicações no mundo do
trabalho e funciona como instrumento essencial para a construção de
conhecimentos em outras áreas curriculares. Do mesmo modo,
interfere fortemente na formação de capacidades intelectuais, na
estruturação do pensamento e na agilização do raciocínio dedutivo do
aluno.
A insatisfação revela que há problemas a serem enfrentados, tais como a necessidade de reverter um ensino centrado em procedimentos mecânicos, desprovidos de significados para o aluno. Há urgência em reformular objetivos, rever conteúdos e buscar metodologias compatíveis com a formação que hoje a sociedade reclama. (PCNs, 1997, p. 15)
Ainda no que se refere ao PCNs, deve ser utilizada metodologias
relevantes para o ensino de matemática:
Para tanto, o ensino de Matemática prestará sua contribuição à medida que forem exploradas metodologias que priorizem a criação de estratégias, a comprovação, a justificativa, a argumentação, o espírito crítico, e favoreçam a criatividade, o trabalho coletivo, a iniciativa pessoal e a autonomia advinda do desenvolvimento da confiança na própria capacidade de conhecer e enfrentar desafios. (PCNs, 1997, p. 26)
Ao escolher a metodologia de trabalho, o professor deve analisar a
contribuição que a mesma poderá oferecer. Para Silveira e Ribas, a
modelagem matemática proporciona benefícios, como: a motivação dos alunos
e do próprio professor facilita a aprendizagem, tem significado ao aluno por
ocorrer de forma concreta, prepara o educando para futuras profissões,
desenvolve o raciocínio lógico e dedutivo em geral, torna o aluno crítico e
transformador de sua realidade, enfim o aluno poderá entender o papel
sociocultural da matemática e consequentemente a sua importância.
(SILVEIRA e RIBAS, 2004, p. 2)
As autoras FLEMMING, LUZ e MELLO relatam o seguinte:
Podemos enfatizar a importância da modelagem quando possibilita a
conexão de conteúdos matemáticos com outras áreas do
conhecimento. Estamos trabalhando numa das questões importantes
do processo ensino aprendizagem da Matemática, que diz respeito ao
interesse do aluno em visualizar aplicações práticas, ligadas ao seu
dia-a-dia. O uso da modelagem pode propiciar esta conexão, além de
ampliar o conhecimento matemático, ajudando a estruturar a maneira
de pensar e agir do aluno. (FLEMMING, LUZ e MELLO, 2005, p. 23)
De acordo com Almeida, Silva e Vertuan (ALMEIDA, SILVA e
VERTUAN, 2012, p. 28): “Na perspectiva realística, os autores consideram
situações-problema autênticas retiradas da indústria ou de ambiente de
trabalho, com o objetivo de desenvolver habilidades de resolução de problemas
aplicados”.
E através dessa pratica os autores tem como proposta contextualizar os
conteúdos matemáticos e motivar os educandos ao conhecimento dos
mesmos. Os mesmos colocam a importância da cooperação e interação entre
alunos, entre professor e aluno e estes com a sociedade na construção o
conhecimento. (ALMEIDA, SILVA e VERTUAN, 2012, p. 33)
Em trabalhos e pesquisas realizadas por VICENTIN in BRANDT, BURAK
e KLUBER, constatou que atividades utilizando metodologias diferenciadas, em
que não há a participação dos alunos, estes não apresentam estímulos e
criatividade e consequentemente um ensino sem significado. Esses fatores
foram contrários quando foi utilizada a modelagem matemática, proporcionando
a compreensão e a aplicabilidade dos conteúdos matemáticos transmitidos.
(BRANDT, BURAK e KLUBER, 2010, p. 75)
Para PEREIRA in BRANDT, BURAK e KLUBER, “... quando se utiliza a
modelagem, são os problemas que determinam os conteúdos e o trabalho do
professor fica reconfigurado, ou seja, de meramente transmissor passa a
mediador, orientador e problematizador”. (BRANDT, BURAK e KLUBER, 2010,
p. 119)
Ao trabalhar de forma concreta o aluno passa de um espectador a um
ator ativo em seu processo de aprendizagem, pois desta forma ele tem
oportunidade de vivenciar a construção do seu conhecimento, tornando-se
mais seguro, alerta e crítico, expressando seus pensamentos e emoções e
troca ideias com seus colegas. (PORTES e SALGADO, 2006, p. 34)
Para que isso ocorra professores devem buscar metodologias
significativas, como a modelagem matemática. Para BASSANEZI:
Muitos professores não se sentem habilitados a desenvolver
modelagem em seus cursos, por falta de conhecimento do processo ou
por medo de se encontrarem em situações embaraçosas quanto às
aplicações de matemática em áreas que desconhecem. Acreditam que
perderão muito tempo para preparar as aulas e também não terão
tempo para cumprir todo o programa do curso. (BASSANEZI, 2011, p.
37)
Mais adiante Bassanezi (BASSANEZI,2011, p. 175) coloca seu ponto de
vista pedagógico: “o desafio do professor, que toma o caminho da modelagem
como método de ensino, é ajudar o aluno a compreender, construindo relações
matemáticas significativas, em cada etapa do processo”.
Autores relatam, também sobre cuidados que os professores devem ter
ao trabalhar com a modelagem matemática, como qualquer metodologia, é
necessário ter embasamento teórico, conhecimentos e objetivos claros. Nesse
sentido BIEMBENGUT e HEIN destacam que:
A condição necessária para o professor implementar modelagem no
ensino – modelação – é ter audácia, grande desejo de modificar sua
prática e disposição de conhecer e aprender, uma vez que essa
proposta abre caminho para descobertas significativas. Um
embasamento na literatura disponível sobre modelagem matemática,
alguns modelos clássicos e sobre pesquisas e/ou experiências no
ensino são essenciais. (BIEMBENGUT e HEIN, 2005, p. 29)
O professor BASSANEZI, salienta que:
A modelagem no ensino é apenas uma estratégia de
aprendizagem, onde o mais importante não é chegar imediatamente a
um modelo bem sucedido, mas caminhar seguindo etapas aonde o
conteúdo matemático vai sendo sistematizado e aplicado. Com a
modelagem o processo de ensino-aprendizagem não mais se dá no
sentido único do professor para o aluno, mas como resultado da
interação do aluno como seu ambiente natural. (BASSANEZI, 2011,
p. 38)
De acordo com que foi colocado até aqui, os professores devem
contribuir de forma significativa para novos encaminhamentos metodológicos.
Precisam ensinar seus alunos a aprenderem a pensar, abrindo espaço nas
aulas para esta prática, ou seja, se trabalharem com atividades que seguem
modelos prontos, não estarão levando-os ao raciocínio, e sim a um processo
mecânico. Os alunos precisam se confrontar com problemas, criar alternativas
para a solução, agir de forma cooperativa, e principalmente acreditar em si
mesmos.
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