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Introdução

Uma simulação é um modelo dinâmico que busca representar, tanto quanto possível, o funcionamento real de um sistema, explorando as relações nele presentes.

O objeto educacional aqui apresentado é uma simulação sobre as propriedades trigonométricas do triângulo retângulo. As relações trigonométricas são apresentadas através do desafio de calcular medidas inalcançáveis através de um teodolito (instrumento para medir ângulos).

Logo no início é apresentada uma tela onde são dadas as opções de iniciar a simulação desde o início, escolher um nível mais avançado ou acessar as instruções do objeto.

Ao clicar sobre a opção Instruções , o aluno receberá as primeiras instruções necessárias para começar a simulação, recebendo também as informações de como encontrar ajuda durante a simulação.

Escolhendo a opção Iniciar surgirá o primeiro desafio, onde, através das relações trigonométricas, deve-se descobrir as medidas indicadas no prédio.

Além desta opção, o aluno pode escolher iniciar em um nível mais avançado, bastando para isso clicar sobre a opção Escolher Nível, onde surgirão as opções de níveis da simulação.

Ao iniciar a simulação, o ambiente é representado por um personagem que utiliza-se de um teodolito para descobrir medidas inalcançáveis.

Para tentar descobrir estas medidas, o aluno poderá mover o personagem para mais próximo ou distante do prédio, conforme seu desejo. Além disso, poderá mudar a inclinação do teodolito afim de obter o ângulo necessário para descobrir a medida do prédio. Para isso ele deve manipular os dois ponteiros localizados na região inferior da tela.

Outra ferramenta importante para a resolução dos desafios é a calculadora localizada na região superior esquerda da tela. Ela apresenta as quatro operações fundamentais, além do cálculo do seno, co-seno e tangente. Ainda dispõe de uma memória para armazenar valores.

Na região inferior direita da tela encontra-se o menu de ajuda, identificado com o símbolo “?”. Neste menu pode-se encontrar uma breve explicação sobre a tangente, elemento essencial na utilização do objeto. Ali também encontram-se as descrições de cada botão do objeto. Elas aparecem quando o mouse é passado sobre os botões. Para sair do menu basta apertar o botão ? novamente.

Abaixo do botão de ajuda está um teodolito que permite acessar outro objeto de utilização de um teodolito. Desta vez deseja-se descobrir a distância entre dois prédios que se encontram em uma mesma avenida. Os mesmos instrumentos podem ser encontrados neste objeto, mas a movimentação acontece de maneira diferente. Este objeto apresenta uma vista em que o aluno é o observador, podendo manipular o teodolito para cima ou para baixo e para esquerda ou para a direita.

Este “mini-objeto” também traz suas instruções e dicas, além de uma calculadora com as mesmas operações que na outra simulação.

Quando todos os níveis do objeto principal são superados, aparece uma tela de congratulações com um botão que permite acessar uma animação da construção de um teodolito caseiro. Esta animação tem como objetivo permitir que o aluno construa seu teodolito e meça prédios ou distâncias utilizando trigonometria.

Objetivos

• Proporcionar ao aluno uma melhor compreensão das aplicações das relações trigonométricas. • Relacionar os dados de um problema real, abstraindo os conceitos envolvidos.

Pré-requisitos Para abstrair um melhor resultado deste objeto, aconselha-se que os alunos possuam conhecimento de relações trigonométricas no triângulo retângulo.

Tempo previsto para a atividade: Embora este objeto tenha sido pensado de forma que viabilizasse seu uso de acordo com o tempo de aprendizagem de cada aluno, pode ser interessante testar o recurso buscando estabelecer uma média de tempo em que os alunos levariam para explorar a simulação.

No laboratório de Informática:

• Requerimentos técnicos Para a visualização da simulação é necessário ter instalado nos computadores o Adobe Flash Player

• Recursos materiais Este objeto educacional não exige recursos materiais complementares, a não ser que seja solicitado o registro das respostas obtidas. Os registros podem ser feitos em papel ou em processador de texto independentemente de serem discutidos em grupo. Ao final da atividade pode-se pedir que os alunos construam um teodolito, exigindo para isso: - Transferidor, Barbante, Peso (pedra ou algo pesado), um canudo não muito fino e fita adesiva para prender.

• Recurso Complementar Para apoiar as constatações que emergem da simulação, este objeto educacional oferece, também, uma rede informativa que pode auxiliar os alunos a compreenderem o que estão observando. Para isso, a simulação contém um botão que, ao ser clicado, abre uma lista de conceitos relacionados aos eventos simulados. Cada um destes conceitos, ao serem clicados, inicia um recurso que denominamos Acquapedia. O Acquapedia, é uma enciclopédia de conceitos que são tratados no ambiente Acqua. Ela busca ser uma ferramenta de auxílio na aprendizagem do usuário proporcionando conexões entre diversas mídias.

Na Acquapedia, conforme podemos ver na imagem abaixo, o conceito clicado é definido de uma forma simples e direta. A Acquapedia funciona, também, como um sistema de busca. Para isso, colocamos o termo que queremos encontrar, no campo na imagem abaixo, e

depois clicamos no botão à direita do campo conforme indicado pela seta (1). Para sair do Acquapedia e retornar para o Usando um Teodolito, basta clicar no botão acima do campo de texto, conforme indicado pela seta (2) na figura abaixo.

Sugestões O professor pode realizar uma atividade com material concreto remontando as simulações vistas com teodolito. Para isso, ao final da simulação, encontra-se uma explicação de como construir um teodolito com materiais concretos. A criação de um teodolito e a realização de atividade real pode auxiliar na compreensão dos conceitos mostrado no objeto. É interessante para o aluno que o professor mostre as relações trigonométricas com material concreto.

Avaliação da aprendizagem Sugerimos que o aluno elabore, inclusive uma auto-avaliação do seu próprio desempenho ao longo das atividades. O que remete a natureza lúdica deste recurso virtual. Uma segunda etapa de avaliação é acompanhar o desempenho dos alunos através do uso de mapas conceituais. Solicitar aos alunos a elaboração de mapas pode ajudar a avaliar que conceitos os alunos conseguem relacionar, que tipo de relações estabelece entre eles e que conceitos precisam ser aprofundados. Caso a escola possua conexão com a internet, sugerimos o software IHMC Cmap Tools, disponível gratuitamente em:

http://cmap.ihmc.us/download/

Outras referências, para saber mais:

Textos sobre Mapas Conceituais 1. Tavares. R. (2007). Construindo mapas conceituais. Ciências & Cognição ; Ano 04, Vol 12. Disponível em http://www.cienciasecognicao.org

2. Dutra, I. M. & Johann, S. P. Por uma abordagem construtivista dos Mapas conceituais. Disponível em http://mapasconceituais.cap.ufrgs.br/producoes/arquivos_producoes/producoes_100/mapasconstrutivismo.pdf

3. __________ Uma base de dados para compartilhamento de experiências no uso de mapas conceituais no acompanhamento de processos de conceituação. Disponível em: http://www.cinted.ufrgs.br/renote/dez2006/artigosrenote/25063.pdf

4. __________ Mapas conceituais e epistemologia genética. Disponível em: http://mapasconceituais.cap.ufrgs.br/textos/mapasconstrut.pdf