O uso da linguagem audiovisual no ensino da Geometria na Educação Básica

Este artigo relata a experiência de desenvolvimento e aplicação de um produto educacional, no formato de uma WebQuest, destinado ao ensino de Geometria Plana para estudantes do 6º ano do Ensino Fundamental. A proposta, que utiliza metodologias ativas e recursos audiovisuais, nasceu das inquietações vivenciadas pela autora em sua trajetória como estudante, professora e pesquisadora na área de Ciências Exatas e foi consolidada durante o curso de especialização em Mídias na Educação.

A percepção da dificuldade dos estudantes em relacionar conceitos de Geometria com outras áreas da Matemática, como Álgebra e funções, foi o ponto de partida. Em sala de aula, ao lecionar para turmas do Ensino Fundamental e Médio, era evidente que muitos não conseguiam, por exemplo, conectar a representação gráfica de uma função com equações ou aplicar o cálculo de áreas de figuras planas em problemas práticos. Essa dificuldade observada nos alunos ecoava na própria experiência da autora como estudante da Educação Básica, que sentia a dissociação entre os conteúdos e não havia desenvolvido as habilidades necessárias para a compreensão de conceitos geométricos, então considerados abstratos.

Nesse sentido, a Geometria se apresenta como campo fértil para a inovação. Como destaca a Base Nacional Comum Curricular (BNCC), o estudo da Geometria desenvolve o pensamento espacial, a capacidade de investigação e a produção de argumentos convincentes, sendo fundamental para a formação de cidadãos críticos (Brasil, 2017). Para que esse potencial se concretize, é preciso superar a fragmentação do ensino, pois, como afirma Lorenzato (2006), a Geometria se interliga com outros campos da Matemática e facilita a aprendizagem ao expressar o que números e símbolos, por vezes, não conseguem comunicar.

Diante do desafio de como tornar o ensino de perímetro e área mais significativos, a solução encontrada foi a criação de um produto educacional que aliasse tecnologia e engajamento. Assim, foi desenvolvida uma WebQuest na plataforma Google Sites (uma ferramenta intuitiva para a construção de sites, com recursos de “arrastar e soltar” e modelos prontos), estruturada como sequência didática para o aprendizado da classificação de polígonos e do cálculo de área e perímetro das principais figuras planas.

As atividades foram desenhadas com base na metodologia criada por Bernie Dodge (1995) e incorporou recursos audiovisuais como animação e gamificação desenvolvidos no software Scratch (uma linguagem de programação gratuita, criada pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT) com o objetivo de ensinar a lógica da programação para crianças e adolescentes), a fim de tornar a aprendizagem mais prática e intuitiva. A proposta alinha-se ao pensamento de D'Ambrósio (1986, p. 58), para quem “a Matemática pode possibilitar aos estudantes uma leitura crítica do mundo, [...] utilizada como instrumento de emancipação e ruptura social”.

Este relato descreve o percurso de criação e os fundamentos pedagógicos da WebQuest com o intuito de compartilhar uma prática que busca contribuir para o ensino da Geometria e servir de subsídio para outras experiências no campo da Educação Matemática.

A linguagem e recursos audiovisuais no ensino da Matemática na Educação Básica

De acordo com autores do campo do audiovisual, como Moran (1998), é possível afirmar que o audiovisual é projetado para ser percebido simultaneamente pelos olhos e pelos ouvidos. Portanto, a mídia audiovisual possibilita um envolvimento com o que assiste, dando ao espectador a oportunidade de se deparar com uma realidade recriada ou imaginada sem precisar se esforçar para isso.

Segundo Moran (1994, apud Lisboa, 2014),

entende-se o audiovisual como um recurso de comunicação que engloba imagens e áudio, trabalhando de forma conjunta na difusão de informações, entretenimento, conhecimento etc. Tem-se como exemplo de audiovisual: a televisão, o cinema e o vídeo. Todos eles podendo desempenhar, de algum modo, função educacional, já que abarcam em si um enorme potencial de ensino.

De acordo com Rocha e Motta (2020, p. 102), atribui-se às primeiras discussões sobre a importância de desenvolver nas crianças o sentido, depois a memória, a inteligência e o juízo, a Comênio (1592-1670). Graças a ele, podemos constatar que os recursos audiovisuais estão presentes na escola há bastante tempo.

No ambiente educacional, os recursos audiovisuais são definidos como ferramentas que integram elementos visuais e sonoros para enriquecer a prática pedagógica. Vídeos, infográficos e músicas são exemplos de como esses recursos podem ser aplicados para facilitar o processo de ensino-aprendizagem (Rocha; Motta, 2020, p. 102).

Quando analisamos algumas pesquisas em Educação Matemática, observamos a utilização de novidades tecnológicas, como o auxílio aos processos educacionais relativos à visualização de figuras geométricas, animações e simulações. Recursos como GeoGebra (um software de Matemática dinâmica que reúne Álgebra, Geometria, gráficos e planilhas), vídeos, infográficos, redes sociais, tecnologias móveis e Scratch passaram a ser incorporados no processo de ensino-aprendizagem.

Nesse contexto, a utilização de recursos audiovisuais no contexto educacional matemático brasileiro pode ser dividida em quatro fases, conforme citam Borba et. al (2016).

Na primeira fase, havia uma preocupação em ensinar o professor a utilizar as tecnologias, não se importando tanto com o que seria feito com ela. Contudo, na segunda fase, observa-se a popularização dos computadores pessoais; com isso, difundiu-se a utilização dos softwares voltados à representação gráfica de funções, Geometria e Cálculo Algébrico, o que tirou muitos professores da zona de conforto (Borba et al., 2016, p. 4).

Sobre a terceira fase, Borba et al. (2016) ressaltam que a internet, a partir de 1999, começou a ser utilizada como fonte de informações e meio de comunicação entre estudantes e professores, a distância. Estamos inseridos hoje na quarta fase, com o uso das tecnologias digitais na Educação Matemática, em que a qualidade de transmissão e a quantidade de recursos têm sido aprimorados para proporcionar imersão (Borba et al., 2016, p. 4).

A utilização dos recursos audiovisuais no ensino da Geometria Plana

De acordo com Lorenzato (2006), o uso da Geometria foi crescendo à medida que se descobriu sua utilidade nas mais diversas áreas. Por estar presente em nosso cotidiano, a Geometria representa o aspecto mais concreto da Matemática. Com isso, estudá-la ganhou um novo sentido, considerando que está interligada a uma área do conhecimento escolar.

Autores como Silva e Fraga (2021) apresentam reflexões acerca da percepção geométrica e da manipulação de materiais concretos, ressaltando conceitos e aplicações de Geometria, assim como Sonego (2009), sobre o estudo e a aprendizagem da Geometria baseada na conexão entre modelagem e Etnomatemática.

Sonego (2009, p. 11) afirma que, na prática escolar,

atualmente estamos vivendo um processo de transformação em que novas orientações curriculares propõem um ensino de Matemática preocupado com o desenvolvimento de competências para o exercício da cidadania. Não se justifica ensinar mais apenas para passar no vestibular, visto que nem todos os estudantes que ingressam na escola básica conseguem passar no vestibular. Assim, os objetivos da escola não estão sendo alcançados e os professores se questionam: “Para que estamos preparando esses estudantes? Por que os estudantes não gostam de Matemática, se ela está presente em nossa vida?”.

O ensino de Geometria se beneficia de estratégias que enfatizam o estudo informal das formas físicas e suas propriedades (Jones; Mooney, 2003 apud Henriques, 2013) e a utilização de recursos como materiais manipulativos, jogos e softwares (Barbosa, 2018).

Barbosa (2018, p. 5) diz que, no estudo da Geometria Plana, o conceito de polígono compõe os currículos tanto dos anos iniciais quanto dos anos finais do Ensino Fundamental, sendo previsto no Currículo Básico Comum (CBC) de Minas Gerais (2014). Porém, durante as aulas, os estudantes acabam encontrando outros obstáculos, como dificuldades em nomear e diferenciar figuras planas e não planas, falta de habilidades gráficas e de raciocínio visual, em diferenciar área e perímetro de uma figura plana, na identificação e quantificação de eixos de simetria, em representar transformações geométricas e em relacionar conteúdos de Álgebra e números em cálculos de áreas de figuras planas. Quando essas habilidades não são desenvolvidas, acabam interferindo de forma negativa na aprendizagem dos conteúdos de Geometria Plana.

Nessa perspectiva, esta pesquisa busca apresentar como recurso didático a utilização da metodologia ativa WebQuest associada ao software Scratchpara trabalhar o conceito e a classificação de polígonos e o cálculo de área e perímetro das principais figuras planas utilizando linguagem audiovisual.

Ao realizar pesquisas em busca de materiais que fornecessem informações robustas, foram encontradas algumas dificuldades para o suporte teórico desta seção, como pouca pesquisa sobre a temática audiovisual e o ensino de Geometria Plana. A maioria dos artigos encontrados na base de dados Google Acadêmico contém apenas vídeo como recurso audiovisual; nenhum resultado é retornado nas buscas realizadas na base de dados SciELO.

A metodologia de ensino WebQuest

Idealizada pelo professor Bernie Dodge em 1995, a WebQuest é uma metodologia de ensino-aprendizagem que utiliza diferentes recursos além da web (Santos; Santos, 2014, p. 36).

Uma das principais características de uma WebQuesté seu formato de organização da informação; geralmente é constituída por sete componentes: Introdução, Tarefa, Processos e Recursos, Avaliação, Conclusão e Referências e Créditos.

Na parte de Introdução, é apresentadoum texto curto e motivador que tem por objetivo apresentar ao estudante o cenário para a ação que é esperada dos estudantes.

Pode-se dizer que aTarefa é a etapa central da WebQuest,composta por atividades autênticas que tendem a superar o superficialismo que muitas vezes acontece na sala de aula, dando ao estudante a oportunidade de se aprofundar no conteúdo aprendido.

No item Processos e Recursos, é apresentado ao estudante o caminho que ele deve percorrer para que os objetivos e resultados da atividade sejam alcançados. As instruções devem ser apresentadas de forma clara e coerente.

A etapa de Avaliação é o momento em que ocorre o feedback da WebQuest, uma vez que por meio dela é possível analisar quais foram as perspectivas dos estudantes em relação à atividade, ao professor e em relação a eles mesmos.

No item Conclusão, que está ligada à avaliação, é apresentado um resumo das aprendizagens. A conclusão pode ser feita com vídeos, texto conclusivo ou outro material relacionado ao conteúdo.

Por fim, em Referências e Créditos, última etapa da WebQuest, apresentamos toda a referência e os créditos do material produzido e o nome dos seus colaboradores.

O uso da tecnologia nas salas de aula, principalmente entre os adolescentes, é amplamente aceito. Além disso, a WebQuest é uma metodologia de ensino-aprendizagem baseada na web, que incentiva a pesquisa educacional.

Desenvolvimento e características do produto

Com base nas perspectivas assumidas e com foco nos objetivos levantados anteriormente, as atividades elaboradas no produto deveriam conter recursos que possibilitassem ao estudante o uso da imaginação, trazendo à tona dificuldades dos sujeitos de pesquisa, envolvendo a princípio o reconhecimento das figuras planas classificadas como polígonos e posteriormente o conceito e o cálculo da área e do perímetro de algumas figuras geométricas. A criação do produto educacional foi desenvolvida considerando quatro etapas:

A primeira etapa foi a pesquisa dos conteúdos a serem trabalhados no currículo da escola, aliado à BNCC. Considerando o público escolhido, o 6° ano do Ensino Fundamental, as habilidades selecionadas foram:

• (EF06MA18) - Reconhecer, nomear e comparar polígonos, considerando lados, vértices e ângulos, e classificá-los em regulares e não regulares, tanto em suas representações no plano como em faces de poliedros;
• (EF06MA27) Analisar e descrever as mudanças que ocorrem no perímetro e área de um quadrado quando ampliamos ou reduzimos seus lados por um fator k.

A segunda etapa foi a criação da animação e elaboração das atividades, em que foi utilizado o software Scratch, criado pelo grupo Lifelong Kindergarten, do Massachusetts Institute of Technology (MIT), com o objetivo ensinar a lógica da programação para crianças e adolescentes. O Scratchutiliza uma linguagem de programação visual, que possibilita a criação de diversos jogos, histórias e animações interativas. Nessa etapa, foram criados pequenos diálogos que possibilitassem a interação da personagem com o seu espectador, que, além de expressar o conteúdo das atividades, realiza perguntas de forma espontânea. Além de elementos visuais como cenário, fantasias, e movimentos, foram inseridos áudios, com a intenção de aproximar ainda mais o estudante do ambiente virtual em que se desenvolveriam as atividades. Outra estratégia utilizada no desenvolvimento das animações foi a gamificação, em que as atividades foram estruturadas no formato quiz, pensando no desenvolvimento ativo do estudante durante a construção do seu aprendizado.

A terceira etapa foi a construção da WebQuest; optou-se por utilizar o Google Sites, uma vez que havia a intenção de proporcionar a interatividade e familiarizar o estudante acostumado a utilizar a internet para entretenimento ao ambiente de pesquisa pelo modo navegação proporcionados pelos sites. As abas de navegação do site desenvolvido correspondem às etapas da WebQuest, que são apresentadas ao estudante logo de início pela aba Introdução.

Ao percorrer todo o site, o estudante encontra os passos a serem feitos para a realização das atividades, assim como textos complementares, atividades propostas, materiais para consulta e formulário de avaliação para feedback do professor e do estudante.

Na aba Avaliação encontra-se o formulário de avaliação criado no Google Forms, que tem por objetivo ajudar o professor a verificar como o estudante se comporta em relação ao tema.

Metodologia e aplicação do produto

Considerando a realidade atual, em que vários estudantes estão imersos nos ambientes virtuais e dos games, as atividades propostas na WebQuest podem ser realizadas em um laboratório de informática ou acessadas no link liberado pelo professor para que o estudante utilize seu smartphone, a fim de que a aula seja totalmente prática e interativa.

Para que o desenvolvimento das atividades alcance seus objetivos e consiga despertar o interesse dos estudantes, propõem-se os seguintes passos:

1. As atividades poderão ser realizadas individualmente ou em dupla.
2. O link de acesso à WebQuest desenvolvida no Google Sites poderá ser enviado pelo professor no grupo dos estudantes pelo WhatsApp, disparado por e-mail ou acessado pelo Google Drive.
3. O professor deve inicialmente fazer uma breve explanação sobre a proposta de aprendizagem, assim como motivar os estudantes acerca dos objetivos a serem alcançados.
4. Durante o desenvolvimento da atividade, o professor poderá fazer pequenas intervenções, caso verifique dificuldades da turma.
5. Como sugestão, o professor pode transformar as dúvidas apresentadas pelos estudantes durante o desenvolvimento da atividade em pequenos momentos de reflexão e revisão de conteúdos que considere pré-requisito para o alcance dos objetivos.
6. No decorrer das atividades, acredita-se que será necessário incentivar os estudantes para que busquem estratégias, questionando os problemas apresentados e as possíveis formas de resolver tais situações.

Por fim, não é interessante para esta proposta a reprodução mecânica de resolução de exercícios, nem mesmo o incentivo a decorá-las; entretanto, faz-se necessário focar na forma como os estudantes podem elaborar suas estratégias, uma vez que precisarão desenvolver as habilidades de tomada de decisão, trabalho em equipe e análise de informações.

Reflexões e impactos observados

Embora a aplicação do produto educacional represente uma fase futura, o processo de sua concepção, desenvolvimento e estruturação já permitiu a observação de reflexões importantes, bem como a antecipação de seus potenciais impactos e desafios.

Acredita-se que o principal benefício da WebQuest no ensino da Geometria Plana resida em sua capacidade de conectar conceitos abstratos a uma experiência digital interativa. Ao utilizar recursos como animação e gamificação, espera-se que os estudantes superem a dificuldade comum de visualizar formas e calcular áreas, transformando um exercício mecânico em uma tarefa investigativa e lúdica.

Para os professores, o produto oferece um modelo estruturado que pode ser replicado ou adaptado, incentivando a integração de metodologias ativas em suas práticas e promovendo a autonomia do aluno.

Contudo, o desenvolvimento do produto não foi isento de desafios. A elaboração das atividades utilizando ferramentas como o Google Sites e, principalmente, o Scratch, exigiu um estudo aprofundado delas a fim de possibilitar a criação de atividades que fossem pedagogicamente eficazes e funcionalmente simples.

Para a futura aplicação, antecipam-se igualmente desafios de ordem estrutural, como a desigualdade no acesso tecnológico nas escolas, e de ordem pedagógica, como a necessidade de mediação atenta para gerenciar os diferentes ritmos de aprendizagem dos alunos.

A elaboração da WebQuest exigiu reflexão sobre como organizar a informação, criar um percurso investigativo e antecipar as dificuldades dos estudantes, colocando-os no centro do processo de ensino-aprendizagem. O percurso evidenciou que a tecnologia, quando alinhada a uma metodologia ativa e a objetivos claros, transcende a função de mero repositório de informações e se torna um potente catalisador do engajamento.

Conclui-se que a experiência de criar um produto educacional como esse é, em si, um ato formativo, que enriquece a prática docente e reforça a convicção de que é possível ensinar Matemática de forma mais criativa, crítica e conectada com o universo digital dos estudantes.

Considerações finais

Pode-se dizer que, apesar da experiência como professora, foi durante as pesquisas realizadas para a fundamentação teórica que despertei para a lacuna existente entre a linguagem audiovisual e o ensino de Geometria. Com ela também obtive segurança para desenvolver o produto educacional e aprimorar meus questionamentos de pesquisa.

Ao elaborar um produto educacional potencialmente significativo, era necessário mobilizar os conhecimentos prévios que atendessem aos princípios de inovação e diferenciação, que promovessem a aprendizagem, a integração, a descoberta e a autonomia. Conhecimentos que utilizassem uma linguagem adequada, permitindo a predisposição para a procura do sentido e do significado de aprendizagem do público para o qual o produto educacional se direciona.

A estruturação e a elaboração do produto educacional e a revisão da literatura foram os maiores desafios enfrentados por esta pesquisadora. Não bastaram os textos lidos na licenciatura ou nas especializações; foram necessárias a revisão e a ampliação do conhecimento teórico para embasar teoria e prática.

Espera-se que o produto educacional auxilie professores que ensinam Matemática em suas práticas pedagógicas e traga uma série de reflexões a partir dos conteúdos apresentados aqui. Espera-se também que esta pesquisa possa servir de subsídio para futuras pesquisas relacionadas à Educação Matemática e às mídias na Educação.

Portanto, com base no estudo apresentado aqui, podemos intuir que o uso dos recursos audiovisuais alicerçado nas metodologias ativas de ensino tende a contribuir para a diminuição da defasagem no processo de ensino-aprendizagem de perímetro e área, além das demais propriedades das principais figuras planas, essenciais para a construção do conhecimento.

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