O uso do laboratório no ensino da Matemática: Desafios e possibilidades encontradas pelos professores em suas práticas pedagógicas

José Adenilson Vilar dos Santos

Especialista em Ensino de Ciências e Matemática - IFPB/UAB

Douglas da Silva Cunha

Professor do curso de pós-graduação em Ensino de Ciências e Matemática - IFPB/UAB

Ensinar Matemática e fazer com que os alunos compreendam os conceitos e aplicações dessa área do conhecimento é uma tarefa desafiadora, principalmente quando se trata das aplicações desses conhecimentos a situações da realidade. A falta de interesse e a desmotivação dos alunos em sala de aula são visíveis quando se fala em aprender Matemática. Tais motivos, muitas vezes, são acarretados por aulas enfadonhas e pela falta de conexão clara entre conteúdos abordados em sala de aula e a vivência prática que facilite a compreensão por parte dos alunos, propiciando assim uma aprendizagem significativa.

A necessidade da inserção de novas práticas pedagógicas que atendam às expectativas dos educandos e a falta de habilidade de educadores de Matemática em trabalhar com materiais didáticos do laboratório de ensino de Matemática (LEM), em que, a partir da realização de práticas laboratoriais contextualizadas, possam mostrar para os alunos não só a teoria, mas a fundamentação prática do conhecimento, motivaram a pesquisa sobre desafios e possibilidades encontrados pelos professores em suas práticas pedagógicas, ao considerar o uso do laboratório no ensino dos conteúdos da disciplina.

Nesse contexto, buscaremos responder as reais necessidades e desafios encontrados pelos professores em suas escolas, desafios esses que os limitam a fazer uso do laboratório como complementação de suas práticas metodológicas, haja vista a sua importância para compreensão e aplicação dos conteúdos da disciplina, assim como para o processo de dinamização, favoráveis ao resgate do interesse, da motivação e do prazer em aprender Matemática.

Nessa direção de investigação, analisaremos a importância do uso do laboratório no ensino dos conteúdos matemáticos na Educação Básica; levantaremos informações sobre a visão dos educadores quanto à aplicabilidade das práticas laboratoriais no ensino da Matemática; por fim, analisaremos os desafios enfrentados pelos educadores para a realização das práticas laboratoriais nas unidades escolares de Educação Básica.

Este trabalho caracteriza-se como pesquisa bibliográfica; diante de autores como Benini (2006), Cruz (2007), França (2015), Lorenzato (2006), Oliveira (1983), Stafim (2013), Turrioni e Perez (2006), dentre outros, será ressaltada em um primeiro momento a importância do laboratório de ensino de Matemática nas práticas escolares; em seguida, são falados os principais desafios no uso do LEM. Em um segundo momento, será realizada uma pesquisa de campo do tipo quantitativa e qualitativa, com prevalência de análise qualitativa, em que levantaremos informações dos professores de Matemática do Ensino Fundamental e Médio de escolas públicas, da rede municipal ou estadual de ensino, em que possamos constatar as necessidades e dificuldades para efetivação de tais práticas nos ambientes escolares. 

Referencial teórico

Num contexto educacional em que são perceptíveis a desmotivação e a falta de interesse pelos discentes na aprendizagem de Matemática, o ensinar se tornou um grande desafio para os profissionais que ministram essa disciplina. As práticas metodológicas, muitas vezes assentadas no método tradicional de ensino, hoje já não atendem às expectativas de aprendizagem do alunado como antes, visto que a sociedade evoluiu, o comportamento e a forma como os jovens tomam para si os conhecimentos passaram por transformações, mas os métodos como são ministradas as aulas muitas vezes continuam os mesmos. A aprendizagem da Matemática está exigindo cada vez mais esforço e dedicação pelos docentes, no sentido de realizar práticas que realmente condigam com a realidade do aluno e sua forma de gerir a aprendizagem.

A aplicação teórica de conceitos e a realização das atividades chamadas de fixação dos conteúdos têm se concretizado como algo sem significado pelos alunos e sem aplicações ao seu cotidiano. Lorenzato (2006, p. 34) já questionava, “se for verdadeiro que ninguém ‘ama o que não conhece’, então fica explicado por que tantos alunos não gostam de Matemática, como podem vir a admirá-la?”. Perante os desafios encontrados em salas de aula, educadores tentam se reinventar com novas práticas que venham agregar e possibilitar um melhor ensino-aprendizagem para seus alunos, em que é possível destacar a crescente busca pela inserção de materiais do laboratório de Matemática, a exemplo de jogos, materiais manipulativos, materiais concretos, uso de softwares, dentre outros.

No entanto, a realização de práticas a partir do uso de materiais do LEM também apresenta desafios a serem superados, pois muitos profissionais não dominam o manuseio dos materiais ou ainda não dispõem do conhecimento e dos recursos nas escolas em que trabalham para inserção de tais práticas. Entretanto, Stafim (2013, p. 7) enfatiza que, “embora haja dificuldade em trabalhar de maneira diferenciada da forma tradicional, há urgência de adequar-se aos apelos da atualidade que indicam a necessidade de um trabalho articulado entre conteúdos matemáticos e questões sociais, políticas e econômicas”.

Nesse aspecto, resolvemos pesquisar a importância do uso do LEM, visão e desafios encontrados pelos professores na realização das práticas laboratoriais. Questionamentos como: qual a importância do uso de materiais do laboratório de Matemática para o ensino da Matemática?; por que professores de Matemática resistem à aplicação das práticas laboratoriais no processo de ensino-aprendizagem e na abordagem dos conteúdos?; com que frequência utilizam o laboratório?; qual a visão desses profissionais sobre o uso do laboratório?; quais os verdadeiros desafios encontrados nas escolas em que trabalham ou trabalharam?

Importância do LEM nas práticas escolares

Apesar de não haver uma única definição quanto ao LEM, podemos citar as palavras de Lorenzato (2006, p. 7), que destaca ser

sala ambiente para estruturar, organizar, planejar e fazer acontecer o pensar matemático, é um espaço para facilitar, tanto ao aluno como ao professor, questionar, conjecturar, procurar, experimentar, analisar e concluir, enfim, aprender e principalmente aprender a aprender (Lorenzato, 2006, p. 7).

Nessa visão, o laboratório de ensino de Matemática (LEM) configura-se como ambiente que possibilita, tanto ao professor como ao aluno, o desenvolvimento do conhecimento matemático a partir do pensamento crítico e reflexivo, da capacidade de observar e estabelecer conexão entre os conteúdos matemáticos e os objetos analisados, tornando significado entre teoria e prática.

É comum ouvirmos nas aulas de Matemática questionamentos como: para que aprender Matemática? Qual o sentido de aprender fórmulas e mais fórmulas, se não vejo nenhuma aplicabilidade nas minhas práticas cotidianas? Qual a relação desse conteúdo com as coisas do dia a dia? Matemática é muito difícil, não consigo aprender as fórmulas, teria outras maneiras de aprender? Essas indagações podem ser respondidas quando o aluno é levado a vivenciar, observar, tocar, comparar, experimentar e ver as coisas acontecerem, ou seja, quando é levado ao conhecimento da Matemática por práticas que o colocam como protagonista do próprio aprendizado, quando se valoriza o ensinar na escola com os diversos fatores reais postos ao convívio em sociedade.

Quando se consegue levar para o contexto escolar situações práticas em que o discente consegue estabelecer um elo entre as diversas fórmulas que descrevem uma teoria com a prática que a fundamenta, propicia e fortalece sua capacidade de enxergar, compreender e fazer uso do conhecimento construído a situações da realidade. Ainda de acordo com Lorenzato (2006, p. 22),

é difícil, ou provavelmente impossível, para qualquer ser humano caracterizar espelho, telefone, bicicleta ou escada rolante sem ter tocado ou utilizado esses objetos. Para pessoas que já conceituaram esses objetos quando ouvem o nome do objeto, flui em suas mentes a ideia correspondente ao objeto, sem precisar dos apoios iniciais que tiveram dos atributos, tamanhos, cor, movimento, forma e peso (Lorenzato, 2006, p. 22).

Essa perceptividade e a conjectura que se estabelecem diante do objeto em estudo permitem não somente a compreensão de conceitos, mas também, a partir da capacidade do aluno em questionar e investigar, propiciam que formule e construa sentido para seu próprio aprendizado.

Numa concepção mais ampla, Oliveira (1983, p. 82) estabelece o laboratório de ensino da Matemática como sendo “espaço onde se criam situações e condições para levantar problemas, elaborar hipóteses, analisar resultados e propor novas situações ou soluções para questões detectadas”. Assim, o LEM pode ser entendido como espaço organizado (sala de aula, sala específica, biblioteca, dentre outros espaços), onde há disposição de materiais (sejam jogos, materiais manipulativos, materiais como calculadoras, livros, computadores, balança de dois pratos, régua e esquadro, dentre outros) que promovem um olhar significativo por professores e alunos, onde o despertar da curiosidade os coloca como seres pesquisadores e construtores do conhecimento, permitindo que encontrem significado entre o objeto estudado teoricamente com as caraterísticas físicas e estruturais observadas, manuseadas e fundamentadas pela prática.

Essa relação intrínseca entre teoria e prática desperta no aluno sua curiosidade, motivação e interesse na aprendizagem dos conteúdos matemáticos, trazendo significado quanto à relação entre os conteúdos aprendidos na escola e a realidade fora do contexto escolar. Além de favorecer a aproximação dos conteúdos com a realidade do aluno, as práticas laboratoriais dão subsídio para que ocorra essa abertura para o desenvolvimento do raciocínio lógico e dedutivo, para a elaboração de hipóteses e averiguações favoráveis para a concretização da aprendizagem Matemática.

Na visão de Turrioni e Perez (2006, p. 61), o uso do laboratório, no que se refere à utilização de materiais concretos no ensino da Matemática, “facilita a observação e a análise, desenvolve o raciocínio lógico, crítico e científico, é fundamental para o ensino experimental e é excelente para auxiliar o aluno na construção do conhecimento”. As práticas laboratoriais contribuem significativamente como prática diversificada e diferenciada e que proporciona a complementação das práticas já exercidas, contribuindo para que os alunos compreendam com facilidade os conceitos, definições, representações e aplicações dos conteúdos matemáticos da Educação Básica.

O LEM, além de possibilitar essa objetividade no ensino da Matemática e na aprendizagem dos conteúdos de forma significativa, torna-se um espaço de estudos, planejamentos e envolvimento dos profissionais; também pode ser considerado espaço de pesquisa e investigação dos docentes no planejamento e execução de suas práticas, de análise e reflexão dos conteúdos a serem abordados em sala de aula. Sua utilização, a depender dos objetivos que deseja atingir com os alunos, pode levar a diferentes formas de dinamização da prática, podendo ser empregado para estudos e compreensão das teorias e aplicabilidades de conteúdo específicos da Matemática, assim como promover a interdisciplinaridade, envolvendo não só a Matemática e suas aplicações, mas também o conhecimento diante do envolvimento com outras áreas de conhecimento.

Nessa mesma visão, Gonçalves (2003, apud França, 2015, p. 1) refere que

o Laboratório de Ensino de Matemática é uma sala-ambiente de construção coletiva de conhecimento matemático, no qual os recursos didático-pedagógicos criam vida. Com esse espaço, os professores de Matemática, através desses recursos, podem dinamizar seus trabalhos e enriquecer as atividades de ensino-aprendizagem dessa ciência, tornando esse processo mais prazeroso e eficaz, além de dar mais vazão à criatividade dos alunos. É um espaço propício para estimular:

  1. Atitudes positivas em relação à Matemática (gosto pela Matemática, perseverança na busca de soluções, confiança em sua capacidade de aprender e fazer Matemática);
  2. A construção com compreensão de conceitos, procedimentos e habilidades matemáticas;
  3. A busca de relações, propriedades e regularidades;
  4. O espírito investigativo e a autonomia.

Além da importância para a compreensão dos conteúdos, o uso dos recursos didáticos de um laboratório de ensino de Matemática propicia o desenvolvimento de um trabalho pautado pelo espírito de colaboração e cooperação, favorável para a ocorrência de um ambiente enriquecedor e prazeroso, em que o conhecimento da Matemática surge do interesse, da vontade e do prazer do aluno em investigar, compartilhar ideias e conclusões, baseado em sua criatividade e na dedicação ao estudo do material disponibilizado.

Ao utilizar o LEM no Ensino Fundamental e Médio, o objetivo maior, segundo Benini (2006, p. 80), “não é criar novas teorias ou obter resultados inéditos para a Matemática, mas propiciar aos alunos meios para que eles compreendam melhor a Matemática já existente, isto é, prezar o encontro da teoria com a prática”. A utilização de práticas laboratoriais traz consigo essa importância na aprendizagem dos conteúdos matemáticos e configura-se como um dos recursos a que os professores podem recorrer para melhor desempenhar o processo de ensino-aprendizagem com seus alunos, tendo como base a integração dos conteúdos às práticas dos discentes, além da integração dos conteúdos com outros componentes curriculares, promovendo não só os conceitos e aplicações da disciplina, mas diversos outros conhecimentos que as integram e com os quais é possível estabelecer relação.

Principais desafios no uso do LEM

É perceptível a importância de um laboratório de Matemática nas instituições de ensino por suas implicações e potencialidades no desenvolvimento da aprendizagem dos alunos, quando as práticas desenvolvidas são bem estruturadas e planejadas pelos docentes, quando eles se sentem seguros e capacitados a utilizar tais práticas. Quando os materiais didáticos são utilizados de forma coerente, Lorenzato (2006, p. 34) ressalta que o educador

pode conseguir uma aprendizagem com compreensão, que tenha significado para o aluno, diminuindo, assim, o risco de serem criadas ou reforçadas falsas crenças referentes à Matemática como a de ser ela uma disciplina “só para poucos privilegiados”, “pronta”, “muito difícil” e outras semelhantes (Lorenzato, 2006, p. 34).

No entanto, trabalhar com esse tipo de prática requer dos profissionais melhor capacitação de seu uso, de modo a proporcionar uma aprendizagem significativa, em que os alunos possam realmente compreender os conceitos matemáticos e suas aplicações à realidade. Para tanto, a aplicação de metodologias voltadas para o uso do laboratório de Matemática é dificultada pela falta de formação adequada dos profissionais em utilizar de tais recursos no processo de ensino-aprendizagem. A realidade é que “na prática escolar é facilmente constatável que muitos professores não conheçam o LEM, outros rejeitam sem ter experimentado e alguns o empregam mal” (Lorenzato, 2006, p. 12).

Nessa mesma percepção, e considerando a aplicação de materiais didáticos, Lorenzato (2006, p. 10) destaca que “mais importante do que ter acesso aos materiais é saber utilizá-los corretamente”. Corroborando, Lucena (2017, p. 22) traz que “a utilização do LEM é potencializada como instrumento de ensino-aprendizagem, mediante dois aspectos: a boa formação docente que, consequentemente, subsidiará sua prática profissional e a concepção de LEM que o professor traz consigo”.

A implicação de uma boa formação profissional quanto ao uso do LEM e sua visão perante a familiaridade e a relação com os materiais de que dispõe são fatores influenciadores e propulsores para que as práticas proporcionadas a seus alunos não se resumam ao uso pelo uso, mas que tenham objetivos claros e um bom planejamento das estratégias de aplicação para o alcance dos objetivos almejados.

A seleção das atividades a serem propostas deve garantir espaço para a diversidade de opiniões, de ritmos de aprendizagem e outras diferenças pessoais. O aspecto desafiador das atividades deve estar presente o tempo todo, permitindo o engajamento e a continuidade desses alunos no processo de aprender (Brasil, 2002, p. 129).

É necessário que o docente de Matemática disponha de uma diversidade de materiais e que, diante das circunstâncias vivenciadas com seus alunos, possa saber o momento correto de utilizá-los e explorá-los no desenvolvimento da aprendizagem, traçando estratégias, métodos, situações instigadoras e motivadoras, em que o aprendizado dos alunos seja fruto da inteira participação, interação e integração com as atividades práticas proporcionadas. Contrariando suas finalidades, “poderemos incorrer em erros antigos levando o laboratório a ser mais um recurso didático frustrado como tantos outros já presenciados no ensino” (Cruz, 2007, p. 25). 

Mesmo aqueles professores que se sentem capacitados e preparados a utilizar práticas laboratoriais se sentem impossibilitados em seus ambientes escolares, haja vista que muitas escolas públicas, municipais ou estaduais, não apresentam espaço físico condizente e favorável para sua aplicação, ou seja, não possuem um laboratório de Matemática ou eles se encontram em condições desfavoráveis. Ao tratar dos laboratórios nas instituições escolares, Cruz (2007, p. 24) destaca que, “em grande parte das escolas brasileiras, os laboratórios estão sucateados, dada a falta de investimentos dos entes públicos, que não oferecem as condições necessárias à modernização ou até mesmo à reposição dos equipamentos que os compõem”.

Apesar de a rede estadual de ensino da Paraíba, a partir da implantação do modelo de escola cidadã integral no ano de 2016, vir investindo em algumas escolas com a construção de laboratórios de Matemática, a grande maioria ainda não dispõe de um LEM, ou é um espaço dividido com os materiais dos demais componentes curriculares. Mesmo considerando que o uso do material didático do laboratório não esteja necessariamente condicionado à existência do LEM, as unidades escolares não dispõem de sala ambiente com espaço adequado, sala de aula em condições de aplicação de tal metodologia, esta última ocasionada pelo grande número de alunos por salas de aula.

Na próxima seção apresentamos a metodologia utilizada na pesquisa de campo realizada com professores de Matemática de escolas públicas das redes municipal e estadual da Paraíba, em que foi possível constatar os reais desafios encontrados nas unidades escolares quanto à aplicação das práticas laboratoriais.

Metodologia

Esta pesquisa de campo de caráter quantitativo e qualitativo, com prevalência de análise qualitativa, foi realizada com professores de Matemática que exercem a docência em escolas das redes municipal e estadual da Paraíba, com a finalidade de coletar informações sobre a percepção dos educadores quanto à aplicabilidade das práticas laboratoriais no ensino da Matemática e analisar os desafios enfrentados por eles para a realização de tais práticas nas unidades escolares de Educação Básica. Segundo Strauss e Corbin (1998), a pesquisa qualitativa caracteriza-se como

qualquer tipo de pesquisa que produz descobertas não obtidas por procedimentos estatísticos ou outros meios de quantificação. Pode se referir à pesquisa sobre a vida das pessoas, experiências vividas, comportamentos, emoções, sentimentos, assim como funcionamento organizacional, fenômenos culturais e interações entre nações [...] e a parte principal da análise é interpretativa (Strauss; Corbin, 1998, p. 10-11).

Como parte integrante do estudo, foi realizado um questionário contendo quinze perguntas, sendo duas objetivas e treze subjetivas, em que os professores pudessem se sentir à vontade para ressaltar suas visões quanto à aplicabilidade das práticas laboratoriais, assim como os desafios para a realização de tais práticas em suas escolas. As questões foram elaboradas por meio de formulário disponibilizado aos professores através de link, seguindo as recomendações de isolamento social atribuídas pela Organização Mundial da Saúde (OMS) para evitar o contágio e a disseminação da covid-19.

Para tanto, a amostra foi constituída por onze professores de Matemática que desempenham o trabalho docente na rede de ensino das localidades citadas. Perante análise das respostas, pudemos constatar, diante dos próprios professores, as possibilidades e os reais desafios vivenciados por eles em suas escolas quando da aplicabilidade das práticas de laboratório como recurso metodológico auxiliar no ensino da Matemática.

A seguir apresentamos a análise dos dados da pesquisa e sua fundamentação; para isso, denotamos por P1, P2, …, P11 os professores em suas respostas, garantindo o anonimato dos profissionais.

Resultados e discussão

Dos professores participantes, cinco são do sexo masculino e seis do sexo feminino; oito fizeram suas graduações em instituições superiores na modalidade presencial e três na modalidade virtual; cinco lecionam a disciplina apenas nos anos finais do Ensino Fundamental, dois apenas no Ensino Médio e quatro lecionam tanto nos anos finais do Ensino Fundamental como no Ensino Médio. Além disso, cinco trabalham em instituições escolares da rede municipal e seis trabalham na rede estadual. O tempo de exercício da docência varia de dois a trinta e quatro anos de experiência e trabalho em sala de aula.

Ao perguntar aos professores o que entendem por laboratório de Matemática (Questão 6), foi possível perceber que eles compreendem o laboratório como um ambiente equipado com materiais didáticos, onde possa ser realizado um processo de ensino-aprendizagem priorizado pela prática, em que, por meio de experimentos, possa compreender a teoria do conhecimento matemático. P1 compreende ser “espaço destinado a trabalhar a partir de questões práticas, com experimentos e atividades lúdicas”; P3 destaca ser “local equipado com instrumentos de medidas, cálculos, jogos, etc.”; P8 define como sendo “um ambiente que proporciona aos discentes a oportunidade de visualizar a Matemática, além das meras questões feitas em sala de aula”.

Muito mais do que uma sala ambiente, o laboratório de Matemática deve ser entendido pelos professores como

local da escola reservado preferencialmente não só a aulas regulares de Matemática, mas também para tirar dúvidas de alunos; para professores de Matemática planejarem suas atividades, sejam elas aulas, exposições, olimpíadas, avaliações, entre outras, discutirem seus projetos, tendências e inovações [...], inclusive de produção de materiais instrucionais que possam facilitar o aprimoramento da prática pedagógica (Lorenzato, 2006, p. 6).

Ou seja, o professor tem que encarar o laboratório de Matemática não só como local pronto de equipamentos e materiais, que apenas utiliza como recurso metodológico no ensino dos conteúdos da disciplina, mas criar as condições para que isso aconteça, a partir da construção de materiais para com seus alunos e a ampliação dos recursos didáticos disponíveis à prática pedagógica, visualizar e vislumbrar o laboratório como espaço significativo de aprendizagem tanto para o aluno como para o professor.

Ao serem questionados se as escolas em que trabalham possuem laboratórios de Matemática (Questão 7), apenas dois professores da rede estadual de ensino ressaltaram existir em suas escolas laboratórios de Matemática. P2 ressalta que na escola onde trabalha há “uma sala bem equipada e espaço para as aulas”. Já P3 afirma existir laboratório, “mas não existe um espaço específico só para Matemática, ele é conjugado com Física, Química e Biologia, e com relação ao material o nosso laboratório ainda é incompleto”.

Os demais profissionais afirmaram não existir laboratório de Matemática e, ao serem indagados sobre os motivos que levariam a escola a não possuir tal ambiente, P1 “acredita que a falta de recursos financeiros é um dos pontos, e outro é a falta de propositura da escola e dos próprios professores da disciplina em construir esse espaço por já estarmos acostumados a trabalhar com o método tradicional”. P10 associa isso a dois fatores: “primeiro, a escola não tem espaço físico; em segundo lugar, falta empenho da própria equipe pedagógica”.

Ao tratar de recursos financeiros, um laboratório de Matemática não está condicionado intrinsecamente à aquisição de materiais didáticos sofisticados, mas muitos dos materiais podem ter baixo custo, inclusive materiais recicláveis. Segundo Smole (2000, p. 174), “sucatas, palitos, materiais trazidos pelos alunos, confeccionados com pais, colegas e professores podem constituir um acervo valioso na organização do uso de material didático na aula”. Mesmo com a ausência de um espaço específico e adequado como sala de aula para guardar os materiais e realizar suas práticas, França (2015, p. 19) destaca que

o professor pode planejar sua aula no ambiente corriqueiro da sala de aula com a utilização do MD (material didático) e obter êxito, pois entendemos que MD se constitui em materiais que são utilizados para facilitar o processo de ensino e o LEM se configura em um ambiente para desenvolvimento das atividades.

Sendo assim, o professor pode utilizar o próprio espaço de sala de aula ou outro lugar da escola que permita a aplicação do material didático como processo de ensino-aprendizagem, cabendo um conjunto de ações e planejamentos para sua efetivação, de modo a proporcionar uma aprendizagem significativa. Por outro lado, a construção de um laboratório parte da iniciativa dos próprios profissionais da escola, como professores e equipe gestora, a partir da valorização e do reconhecimento de sua importância, que possa diante de um trabalho cooperativo e colaborativo, buscar as condições para a sua existência.

Ainda diante das respostas obtidas na Questão 7, P9 ressalta haver “uma tentativa de justificar a inexistência de um laboratório por questões financeiras. Mas creio que muita gente ainda não percebeu a importância desse ambiente; por isso, pouquíssimas escolas possuem”. Nessa visão, Antonio e Andrade (2009, p. 6) enfatizam que “para a construção e manutenção do LEM é necessária a ação conjunta de professores dispostos a estudar, pesquisar e construir o material necessário para o trabalho com os alunos”.

Na Questão 8, ao serem perguntados se na graduação em Matemática tiveram acesso a alguma disciplina específica de práticas laboratoriais ou se tiveram acesso a práticas de laboratório que os capacitassem para a utilização de materiais didáticos do laboratório de Matemática, P5, P6 e P8 ressaltaram terem tido tal disciplina e terem se capacitado para utilização dos materiais; P5 relata ter participado da construção do laboratório e ter utilizado bastante os materiais construídos.

P1, P4 e P7 também ressaltaram que tiveram acesso a práticas de laboratório; no entanto, enfatizaram que não elas foram suficientes a ponto de estarem capacitados e preparados para utilizar de forma correta e com objetividade os materiais; P4 destaca ter sido “enfatizada mais a importância do laboratório e não tantas vivências”. Os demais professores ressaltaram não terem tido acesso à disciplina de práticas laboratoriais nem acesso aos materiais.

Diante da ausência de práticas laboratoriais nos cursos de formação de professores e da importância das instituições superiores em ter um LEM, Lorenzato (2006, p. 10) enfatiza não haver “argumentos que justifiquem a ausência de um LEM nas instituições responsáveis pela formação de professores, pois é nelas que os professores devem aprender a utilizar os materiais de ensino”.

É fundamental que na própria graduação em Matemática sejam fortalecidos os trabalhos com os materiais de laboratório, que os docentes compreendam sua importância e tomem conhecimento de sua aplicabilidade, que aprendam a utilizá-lo como recurso didático no ensino da Matemática e, sobretudo, que saibam manusear, tenham objetividade ao utilizar tais recursos e segurança em sua aplicabilidade. Antonio e Andrade (2009, p. 6) ressaltam que, “nos cursos de Licenciatura em Matemática, o LEM deve focar a pesquisa e a confecção de materiais que auxiliem a aplicação, fixação, aprendizagem e ensino dos conceitos matemáticos”. Nessa mesma visão, e ao considerar a função de um laboratório na formação de professores, Oliveira (1983, p. 93) estabelece que “o ensino será a função principal do laboratório, uma vez que é através dele que se pretende oferecer a síntese necessária para a formação do professor de Matemática”.

Na Questão 9, ao serem indagados se alguma vez já utilizaram práticas laboratoriais no ensino de Matemática, a frequência com que utilizam e as vantagens na sua realização, P3 e P6 asseguram utilizar frequentemente tais práticas no ensino da disciplina, e P3 destacou “serem inúmeras as vantagens, pois é através da prática que a aprendizagem realmente acontece”. P1, P5 e P7 também ressaltaram utilizar tais recursos e, ao falar da frequência com que utiliza tais práticas e as vantagens na realização delas, foi possível obter as seguintes respostas:

P1: Uma atividade um tanto casual, mas percebi que a utilização de materiais manipulativos aguça a curiosidade do alunado, mesmo que eles não consigam (de imediato) estabelecer uma relação dos objetos com o conteúdo matemático há uma atração por conhecer e manipular os mesmos.

P5: De forma esporádica. O interesse dos alunos nesses momentos é diferente, nem sempre melhor, mas diferente.

P7: A utilização de práticas laboratoriais depende do conteúdo, não tenho como afirmar a frequência, mas são ações que contribuem de forma significativa para a aprendizagem dos estudantes.

Ao trabalhar atividades práticas nas escolas, leva-se em consideração o trabalho com grupos de alunos que perpassam diferentes percepções, formas de pensar e modos de agir, mas o professor deve estar convicto de que “mais importante que os materiais com que está a trabalhar, a experiência que o aluno está a realizar deve ser significativa para ele” (Matos; Serrazinha, 1996, p. 197).

Buscar sempre que necessário a inserção de novas práticas metodológicas desperta no aluno um olhar diferenciado, diversificado e significativo para os conteúdos trabalhados. No contexto educacional, “o professor quebrará tabus e transmitirá entusiasmo e segurança no aprendizado da disciplina na medida em que ele mesmo tiver segurança em si e em seus conhecimentos, bem como confiança nas possibilidades de seus alunos” (Oliveira, 1983, p. 96). Nessa visão, é necessário que o professor acredite no potencial e na capacidade de seus alunos e que proponha a eles novas vivências e experiências que os estimulem ao desenvolvimento de uma aprendizagem significativa.

Ainda diante da Questão 9, P10 e P11 disseram fazer uso de materiais de laboratório, mas que na escola em que trabalham não possuem um LEM; P10 utiliza os materiais presentes “no laboratório de Matemática do polo presencial da Uead do município”. P11, ao afirmar ter utilizado práticas laboratoriais, afirma que “em uma delas posso citar uma aula de Geometria no conteúdo de figuras geométricas, em que fui com os alunos ao laboratório de Matemática do polo da UFPB”; além disso, demonstra sua satisfação com a prática desenvolvida: “é sempre uma experiência incrível ao ver que o aluno desenvolve cada vez mais o aprendizado diante do lúdico e do concreto”. 

É perceptível que, apesar de a maioria das escolas não possuir um LEM, alguns dos docentes buscam alternativas como meio de inserção de práticas diferenciadas, em que a falta de periodicidade de realização de tais práticas também é reflexo das condições do laboratório e dos materiais nas unidades escolares, tanto municipais como estaduais.

Os professores P2, P4, P8 e P9 afirmaram não utilizar práticas laboratoriais no ensino da Matemática, e ao serem solicitados a relatar os motivos que levam a não utilizar essas práticas nas suas aulas, na Questão 10, P2 contradiz o que falou na Questão 7 ao afirmar que não realiza práticas laboratoriais porque “na escola não havia equipamentos”. P9 enfatiza que a escola não dispõe de equipamentos e P8 relata que sua escola não possui laboratório. P4 enfatiza ainda não utilizar práticas laboratoriais “por lecionar mais Álgebra. Acredito que muitas práticas se encaixam nas aulas de Geometria”.

A ausência de laboratórios de Matemática nas escolas e consequentemente a não utilização dos materiais didáticos de que eles dispõem são ocasionadas porque “a política educacional emanada pelos governos federal, estaduais e municipais geralmente não preconiza ou orienta os professores ao uso do MD (material didático)” (Lorenzato, 2006, p. 34).

Por outro lado, a falta de propositura dos próprios profissionais da escola em propor novas situações que possam vivenciar experiências com os objetos à sua volta, assim como a construção de materiais didáticos que facilitem e proporcionem apoio no ensino dos conteúdos a seus alunos, leva os alunos à desmotivação, ao desinteresse e desvalorização do aprender matemático.

Nossa experiência como professor de Matemática revela que se faz necessário, além de outros aspectos, adotar uma metodologia de ensino que atenda às necessidades de formação do aluno como ser social, crítico e com capacidade de enfrentar os desafios do meio em que vive (Vicentin, 2010, p. 63).

Ao perguntar na Questão 11 quais as dificuldades encontradas em suas escolas para a realização de práticas do laboratório de Matemática no ensino dos conteúdos da disciplina, foi possível obter respostas repetitivas, como: falta de determinados materiais, ausência de laboratório, tempo, estrutura física e gestão.

P1: A falta de um espaço físico para as práticas, pois o espaço de sala na sua maioria é pequeno. E a pouca quantidade ou falta de materiais manipuláveis, levando à necessidade de construir o mesmo, o que demanda tempo, que por vezes, não temos. [...] A necessidade de cumprir uma grade curricular e o tempo corrido por vezes nos impossibilita disso.

P7: Primeiro, seria a falta de recursos para disponibilizar os materiais necessários. A grande quantidade de alunos em sala. Um espaço adequado e reservado para esses momentos.

A falta de espaços físicos, ambientes adequados e enriquecedores e o grande número de alunos por sala são problemáticas recorrentes nas unidades escolares, atreladas à falta de materiais didáticos para trabalho laboratorial, intensificam a desmotivação e a falta de iniciativa de muitos docentes em realizar tais práticas com seus alunos, em que o tempo disponível para o atendimento de intensas cargas horárias é percebido como condição que impossibilita a construção de materiais didáticos.

França (2015, p. 28), ao tratar dos conteúdos a serem ensinados e da quantidade de alunos por salas, destaca que “os professores devem saber em que momento utilizar o LEM e é claro que uma sala de aula lotada de alunos não facilita o desenvolvimento de atividade alguma”. Sendo assim, é necessário analisar as condições, chegar à conclusão do melhor momento de sua aplicação e criar as condições para inviabilização dos obstáculos e concretização de práticas significativas para o aprendizado dos alunos.

Por mais que o ambiente não seja totalmente favorável, mas pelo real significado que as práticas de um LEM transmitem para os discentes, Lorenzato (2006, p. 6) aponta que, “mesmo em condições desfavoráveis, pode tornar o trabalho altamente gratificante para o professor e a aprendizagem compreensiva e agradável para o aluno, se o professor possuir conhecimento, crença e engenhosidade”.

A importância do LEM pode ser constatada diante visão dos educadores nas respostas apresentadas na Questão 12, ao serem indagados quanto à importância da utilização de materiais didáticos do laboratório de Matemática no ensino da disciplina. Podemos destacar:

P1: A percepção da Matemática a partir de materiais didáticos manipuláveis possibilita entender na prática conteúdos que por vezes são muito abstratos e longe da realidade quando trabalhados apenas por aulas expositivas.

P9: Contribui para que os discentes percebam a Matemática no dia a dia.

P11: Muito importante, pois na maioria das vezes o aluno desenvolve o raciocínio com mais rapidez e não percebe que está diante de um novo método de ensino. Muitos acham que é uma brincadeira.

Corroborando a visão dos professores e frisando o significado que as práticas laboratoriais dão aos conteúdos ensinados na escola com a realidade dos alunos, Silva e Silva (2002-2003, p. 10) destacam que

um laboratório de ensino pode facilitar de forma concreta a aproximação dos conteúdos de Matemática ensinados na escola formal e os conhecimentos adquiridos através do cotidiano. Isso pode levar a uma mudança da percepção pelos alunos da significação que a Matemática tem em suas vidas.

A aprendizagem dos conteúdos ensinados no contexto escolar e o significado de suas aplicações fazem com que os educadores P2, P3 e P6 os considerem como relevantes, imprescindíveis e excelentes para dar sentido àquilo que os alunos são acostumados a trabalhar diante da exposição teórica, que para eles tornam-se algo desinteressante e sem significado para a sua realidade.

Considerando a importância das práticas laboratoriais no ensino dos conteúdos matemáticos da Educação Básica, os professores, ao serem abordados na Questão 13, se se sentem capacitados para utilizar materiais do laboratório de Matemática no ensino dos conteúdos a seus alunos, P1, P4 e P7 enfatizaram não estar preparados; P1 ainda ressalta que “necessito de formação continuada para construir um melhor planejamento das atividades a serem realizadas”. Apesar de os demais professores se sentirem capacitados, é perceptível nas citações de alguns deles a necessidade da realização de formações continuadas para melhor aperfeiçoamento de suas práticas. P1 destaca estar preparado, “embora toda atividade precise de uma preparação anterior”. Nessa mesma situação, P9 destaca estar preparado em parte, “porém, é necessário um aperfeiçoamento mais aprofundado”.

O uso de atividades práticas do laboratório de Matemática requer do docente seu domínio, habilidade, visão e conhecimento aprofundado, métodos de aplicação e objetividade no planejamento das aulas práticas, para que, dessa forma, o uso dos materiais do laboratório não proporcione apenas o uso pelo uso.

Sendo assim, as formações continuadas devem fazer parte dos ambientes escolares, em que possam favorecer os educadores na ampliação de suas visões e no favorecimento de novas práticas de ampliação e complementação das práticas existentes, como subsídio e melhoramento do ensino-aprendizagem. Mesmo para os profissionais que se sentem capacitados, torna-se necessário que também possam participar de formações continuadas que venham agregar e ampliar suas possibilidades no enfrentamento das dificuldades postas por seus alunos na aprendizagem dos conteúdos.

Diante dessa visão, aos serem perguntados na Questão 14 se as escolas em que trabalham oferecem formações continuadas voltadas para o uso de materiais didáticos do laboratório de Matemática, apenas P3 afirmou ter participado de formações continuadas oferecidas pela escola; ao mesmo tempo, ressaltou que “não foram suficientes, pois nós precisamos estar em constante formação”. Assim, fica evidente nas próprias redes e instituições de ensino a falta de iniciativas pedagógicas voltadas para uso do LEM que possam oferecer a seus professores de Matemática as condições necessárias de ampliação de suas visões metodológicas para melhor desempenho de suas funções, com vista à melhoria do processo de aprendizagem de seus alunos.

França (2015, p. 26) destaca a importância da capacitação dos profissionais ao citar: “outro fator que destacamos como sendo relevante é o de que professores, para utilizar os materiais didáticos nas aulas, precisam ter uma formação que os ensine a teoria e a prática de como trabalhar com esses recursos”. Nesse aspecto, propor o desenvolvimento de oficinas e capacitações constantes da aplicabilidade de atividades práticas de laboratório, assim como de sua utilização como recurso pedagógico no ensino da Matemática, torna-se fundamental na compreensão, pelos educadores, quanto ao uso correto dos materiais do LEM.

Os professores foram perguntados na Questão 15 se, ao trabalhar os conteúdos matemáticos com seus alunos, já utilizaram materiais concretos, jogos, softwares, materiais manipulativos, e em caso afirmativo, que relatassem os resultados positivos na aprendizagem dos conteúdos e as dificuldades enfrentadas quanto ao uso dos materiais. Dentre as respostas apresentadas, apenas P4 respondeu não ter feito uso de tais recursos; os demais professores afirmaram terem feito uso de tais materiais em alguns momentos; podemos destacar as respostas de P1, P5, P7 e P8.

P1: Sim. GeoGebra, Tangram, Torre de Hanói, dentre outros... Percebi que os alunos prestam mais atenção, devido à curiosidade e conseguem aprender mais o conteúdo. As dificuldades são que a utilização de materiais manipuláveis necessita de mais tempo e de um processo de planejamento mais profundo e detalhado.

P5: Sim. Nem sempre são positivos, mas em sua maioria sim. As maiores dificuldades são a falta de estrutura para utilização e, em alguns casos, a falta de interesse dos alunos.

P7: Sim! A aprendizagem dos alunos foi positiva, as dificuldades enfrentadas são: o interesse dos alunos pela atividade, a falta de recursos para os materiais e a utilização de software, a falta de computadores ou tablets para a realização.

P8: Sim. Jogos. Considero positivo, pois a interação foi legal e os alunos adoraram.

É notório que, mesmo os professores de Matemática não tendo acesso e disponibilidade a formações continuadas para o uso de materiais didáticos do laboratório de Matemática, alguns buscam, diante das necessidades em levar para o contexto escolar, aulas diferenciadas que deem subsídio às práticas já exercidas. E, nesse caso, Lorenzato (2006, p. 6), ao tratar sobre o assunto nos apresenta que “o laboratório de Matemática é uma grata alternativa metodológica porque, mais do que nunca, o ensino da Matemática se apresenta com necessidades especiais, e o LEM pode e deve prover a escola para atender essas necessidades”. No entanto, o LEM não deve ser visto como recurso que irá resolver todos os problemas na aprendizagem dos alunos, mas como um dos recursos de que pode fazer uso para melhor desenvolver o processo de ensino-aprendizagem.

O tempo destinado no desenvolvimento das aulas com materiais didáticos do laboratório de Matemática pode ser bem aproveitado e significativo quando a proposta e o planejamento do trabalho com os materiais apresentam objetivos bem definidos. Quando há objetividade no trabalho com os materiais, o tempo é compensado diante da significativa aprendizagem que o aluno adquire perante o trabalho com eles, corroborando a fala de Lorenzato (2006, p. 14) ao citar que, “muitas vezes, o uso do LEM pode facilitar a aprendizagem e faz o professor ganhar tempo”.

Considerações finais

Diante dos desafios relatados pelos professores no ensino da Matemática, houve crescente busca pelo desenvolvimento de práticas diferenciadas que levem o aluno à compreensão dos conteúdos e tornou-se cada vez mais recorrente a utilização de jogos, materiais manipulativos, materiais concretos, ou seja, materiais do laboratório de Matemática, como subsídio no ensino da disciplina.

Entretanto, os desafios encontrados não se restringem apenas à falta de compreensão dos conteúdos pelos estudantes, mas também do conhecimento, da habilidade prática e, de modo geral, da formação adequada dos docentes em utilizar os materiais do LEM no ensino da Matemática. Não basta utilizar os recursos didáticos, mas ter objetividade e domínio do que se deseja atingir no desenvolvimento de tal prática, tanto em nível de aprendizagem como de dinamização do conteúdo com a realidade do aluno, permitindo que ele possa realmente aprender a partir da prática, ou seja, do aprender praticando.

No entanto, apesar de os professores de Matemática reconhecerem o significado e a importância do laboratório no ensino do componente curricular, eles se mostram restringidos a fazer uso de tais recursos devido ao fato de, em suas escolas, não serem motivados e por não terem as condições necessárias para efetivação das atividades práticas para com seus alunos, sendo motivos: ausência de LEM nas escolas municipais e estaduais, falta de estrutura e espaços físicos adequados, salas de aula com grande quantidade de alunos, falta de materiais didáticos suficientes para o trabalho dos conteúdos e o tempo necessário para planejarem, construírem e desenvolverem atividades com materiais didáticos do LEM, por já suportarem extensas cargas horárias de trabalho em suas grades curriculares.

Também ficou evidenciada a falta de iniciativa das próprias redes e instituições de ensino em oferecer aos seus professores de Matemática formações continuadas e capacitações, preparando-os para o uso dos materiais do laboratório, tendo em vista que muitos profissionais não tiveram oportunidade de trabalhar com os materiais em suas graduações ou por não se sentirem preparados e seguros para utilizar corretamente no processo de ensino-aprendizagem.

Para tanto, torna-se necessário que as instituições de ensino, diante os desafios na aprendizagem matemática e a falta de interesse e desmotivação dos alunos em aprender os conteúdos dessa disciplina tão temida por muitos, busquem as condições necessárias para que os profissionais sintam-se preparados, capacitados e motivados a levar para o contexto escolar práticas diferenciadas que instiguem o aluno a vivenciar novas situações e que busquem sentido entre o conhecimento adquirido na escola e as práticas cotidianas.

Portanto, espera-se que este trabalho contribua para o fomento de discussões da importância da existência de LEM nas instituições de ensino de Educação Básica e da necessidade de investir na disponibilização de materiais didáticos de laboratórios, na construção de espaços físicos adequados e na oferta de formações continuadas aos profissionais dessa área do conhecimento, tendo em vista as potencialidades dessas atividades laboratoriais no processo de aprendizagem dos alunos. Ao mesmo tempo, espera-se que nas instituições de educação superior, nos cursos de formação de professores, haja a iniciativa para a intensificação da inserção de tais práticas nos cursos de licenciatura em Matemática.     

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Publicado em 16 de novembro de 2021

Como citar este artigo (ABNT)

SANTOS, José Adenilson Vilar dos; CUNHA, Douglas da Silva. O uso do laboratório no ensino da Matemática: Desafios e possibilidades encontradas pelos professores em suas práticas pedagógicas. Revista Educação Pública, v. 21, nº 41, 16 de novembro de 2021. Disponível em: https://educacaopublica.cecierj.edu.br/artigos/21/41/o-uso-do-laboratorio-no-ensino-da-matematica-desafios-e-possibilidades-encontradas-pelos-professores-em-suas-praticas-pedagogicas