quarta-feira, 27 de agosto de 2014

O Ábaco

Ábaco, na verdade, é qualquer instrumento de manipulação que ajude a fazer cálculos (cartazes de pregas, contador, cartaz de valor-lugar, soroban, etc.).
Se nos remetermos à pré-história, no período neolítico, quando o homem passou pelo processo de sedentarização, surgiu a idéia de criar animais para o consumo. Uma das primeiras dificuldades foi saber quantos animais uma família ou aldeia possuía.
A solução era relacionar de forma biunívoca animais e pedrinhas, isto é, para duas cabras, colecionavam-se duas pedrinhas.
Com um tempo, o homem começou a contar outros objetos, cujas quantidades tornavam-se inviáveis de representar biunivocamente com pedrinhas. Assim, agrupar quantidades iguais e representá-las com outros objetos foi a saída.
Por exemplo, os egípcios costumavam formar grupos de cinco pedrinhas e substituir estas cinco por um graveto. Dessa forma, 2 gravetos e 3 pedrinhas correspondiam ao 13.
Povos diferentes, formavam esses grupos de maneiras diferentes – o que chamamos na matemática de bases numéricas.
Na idade antiga, a escrita facilitou muito o processo de representação de quantidades. O ser humano pela primeira vez utilizou símbolos gráficos para representar números.
Porém, antes de chegarmos nesse grau de evolução (da escrita), vamos estudar sobre um instrumento desenvolvido na China antiga – o ábaco.
O ábaco chinês é composto por três ripas de madeira dispostas em paralelo, unidas por cilindros de metal ou madeira, espaçados e paralelos, por onde deslizam esferas, chamadas de contas.
Cada conta corresponde a uma unidade na coluna inferior direita; cinco unidades na coluna superior direita; uma dezena na segunda coluna inferior; cinco dezenas na segunda coluna superior e assim sucessivamente.
Em uma versão simplificada – a que usamos no ocidente, o ábaco é composto por uma base de madeira, colunas (cilindros) de metal ou madeira perpendiculares à base e esferas ou roscas para as contas.
O valor posicional, assim como no ábaco chinês, é dado da direita para esquerda. Se utilizarmos a base decimal, a primeira coluna é a das unidades; a segunda, das dezenas; a terceira, das centenas e assim sucessivamente.
Digamos que, no ábaco ocidental queiramos fazer 10 + 12. Inicialmente colocamos dez unidades na coluna das unidades. Mas, lembrando nossos antepassados, é mais inteligente utilizar a posição das dezenas, já que 10 = 1 x 10, isto é, uma dezena.
Agora, vamos colocar 12 unidades na coluna das unidades.
Essas 12 unidades podem ser escritas e representadas como 1 x 10 + 2, isto é, uma dezena mais duas unidades. Assim, retiramos dez unidades, que “passam” para a coluna das dezenas como uma dezena. Esse é o famoso “vai um” do algoritmo da adição. Na realidade não “vai um”, o que vai é uma dezena a ser somada às dezenas.
Dessa forma ficamos com a disposição final:
Que corresponde a expressão numérica 2 x 10 + 2 que é igual a 22. Veja 22 que são duas dezenas mais duas unidades (20 + 2 = 22). Tal raciocínio é a base para o algoritmo da operação da soma com números naturais na base decimal.
É bom lembrarmos que 10 unidades são 1 dezena:
Que 10 dezenas são 1 centena:


Que 10 centenas são 1 milhar:

E assim por diante.
Uma vez compreendida essa ação de substituir, na base decimal, dez vezes a unidade anterior em uma unidade posterior (exemplo 10 centenas em 1 milhar), e assimilado esse conceito, estaremos aptos a afirmar que sabemos somar números naturais na base dez.

Desafio: Faça algumas operações de soma na base 5 e represente esses números no ábaco

Algo que pode facilitar a leitura do número expresso no ábaco (se estivermos trabalhando com base decimal) é termos estampados, na base, os nomes das posições (unidades, dezenas, centenas, etc).

Livros sugeridos
Olá pessoal! Eu sou a Nona e estou aqui para apresentar as bibliografias sugeridas.
Abaixo temos as capas e as referências dos livros. No final da página tem um link para os Parâmetros Curriculares Nacionais e Parâmetros em Ação.
Meu colega Cincolau andou folhando o livro "Educação infantil e percepção matemática" do autor Sérgio Lorenzato e listou umas atividades que ele considera bem legais. Se você quer ver essa lista clique sobre a capa do livro abaixo.
SMOLE, Kátia Stocco e DINIZ, Maria Ignez. Ler, escrever e resolver problemas - Habilidades básicas para aprender matemática. Porto Alegre: Artmed Editora, 2001.
LORENZATO, Sérgio. Educação infantil e percepção matemática. SP: autores associados, 2006.
NUNES, Terezinha; CAMPOS, Tânia Maria Mendonça; MAGINA, Sandra; BRYANT, Peter. Educação Matemática - Números e operações numéricas. SP: Cortez Editora, 2005.
 
PIRES, Célia Maria Carolino; CURI, Edda e CAMPOS, Tânia Maria Mendonça. Espaço e Forma - a construção de noções geométricas pelas crianças das quatro séries iniciais do Ensino Fundamental. São Paulo: Proem Editora, 2000.
NUNES, Terezinha; CAMPOS, Tânia Maria Mendonça; MAGINA, Sandra e BRYANT. Introdução à Educação Matemática - Os números e as operações numéricas. São Paulo: Proem Editora, 2002.
 
Oba! Temos mais referências... Logo abaixo vocês encontram os links dos livros que estão disponíveis no nosso material virtual.
Vale a pena dar uma conferida! Boa leitura para todos!
 
GRÁFICOS
Gráficos são quadros com informações, representando dados referentes a determinada situação ou fato.
Por exemplo, depois de dividir a turma de acordo com o mês em que cada um faz aniversário é possível montar um gráfico com o número de aniversariantes em cada mês.
Gráfico de aniversariantes
Depois de montar o gráfico é hora de analisar os dados colocados ali e ver o que esse gráfico informa.
Observando os dados do gráfico, como você faria para encontrar o número total de alunos dessa sala de aula?
Quantos alunos há nessa sala de aula?
Que tal tentar montar um novo gráfico com os dados obtidos desse? Monte o gráfico que represente o número de meses com tantos aniversariantes. Por exemplo, meses com um aniversariante:1; meses com 2 aniversariantes:1; etc.
Qual dos meses concentra o maior número de aniversários?
Perguntas sobre preferências são bastante comuns nas salas de aula e são também fontes de gráficos bem interessantes, pois caracterizam um pouco o grupo que foi questionado.
No final do ano, os alunos de Dona Célia fizeram uma pesquisa na sala para saber onde cada aluno ia passsar as férias. Cada aluno podia escolher um só lugar. O gráfico abaixo mostra o resultado da pesquisa:
Analisando o gráfico, é possível identificar qual dos locais foi MENOS escolhido pelos alunos para passarem as férias? Qual é esse local? É possível saber quantos alunos Dona Célia tem? Que outra informação que pode ser obitda através da observação desse gráfico?
A elaboração de gráficos pode estar atrelada a outra atividade realizada com os alunos. Como forma de registro do que foi observado e aprendido. A sugestão apresentada no link ao lado é um exemplo de atividade para ser realizada depois de medir a altura de cada um dos alunos.

Os alunos da sugestão anterior foram medidos segundo o sistema métrico decimal. A atividade apresentada no link ao lado foi retirada do livro Caderno de Metodologias Ciências 2A e propõe a medição de canudos plásticos usando caixas de fósforo como unidade de medida. Clique nos canudos e veja a sugestão apresentada para a elaboração de gráficos.

Os gráficos não necessariamente precisam ser trabalhados junto com conceitos de classificação, seriação, pertinência, etc. Mas trabalhando esses conceitos podemos montar gráficos simples com alunos das séries iniciais.
MEDIDAS
Para que servem as unidades de medida? Porque usamos as unidades de medida padrão para medir?
Imagina se eu chegasse em uma loja e pedisse uma porta medindo 4 cadarços e meio, ou então quisesse comprar azulejos para cobrir uma parede de medidas 4 cabos de vassoura por uma porta e um cadarço?!?! Não seria fácil... Pobre dos vendedores! Esse é o motivo pelo qual é importante termos uma medida padrão.
Usar unidades de medidas não-convencionais é um dos passos importantes para aprender a usar as unidades padrão e trabalhar com números não-inteiros. Que unidades de medida você poderia inventar com seus alunos? Como será que eles mediriam a altura de cada aluno da turma sem usar a fita métrica ou a régua? Que unidades de medida você conhece e que são padrão? Todas as unidades-padrão servem para medir comprimentos? O que é medido em litros? E você sabe o que é medido em anos-luz? Quando é que usamos toneladas? Será que as unidades de medida padrão são de uso "universal"?
Clique aqui para ler o texto "Atividades sob medida" que saiu na revista Nova Escola em fevereiro de 2007.
Clique no link da imagem ao lado e veja um jogo muito interessante que trata de medidas. Nesse jogo, deve-se medir algumas figuras lineares usando unidades de medida que não são padrão. Esse jogo pode ser adaptado para ser usado em sala de aula, sem uso do computador.
Além de medirmos comprimentos com unidades de medida não padrão, podemos também medir áreas. Clique na imagem ao lado e veja como fazer isso.
Esta atividade também pode ser adaptada para ser levada à sala de aula, de forma que não seja necessário utilizar o computador.
Para medirmos áreas de figuras também podemos usar o papel quadriculado. Veja no link da imagem ao lado, uma proposta de atividade e inspire-se para criar atividades para seus alunos.
Veja abaixo uma forma de medir volumes usando cubinhos
Cubando
Material: uma caixa com forma de paralelepípedo e cubinhos de madeira.
  1. Encha a caixa com os cubos de madeira.
  2. Quantos cubos foram necessários para encher a caixa?
  3. Retire os cubos da caixa, deixando só uma camada de cubos no fundo. Quantos cubos ficaram?
  4. Num dos cantos da caixa, faça uma coluna de cubinhos. Quantos cubos têm esta coluna?
  5. Se você tivesse apenas os resultados obtidos nas questões 3 e 4, poderia dizer quantos cubos seriam necessários para encher a caixa? O que você faria para achar esta resposta?
Para pensar: Você concorda que eles podem ser usados para medir? Medir o quê? Na atividade, eles medem o volume da caixa... É possível medir outras grandezas utilizando-os?
Se eu tenho muuuuuuitos cubinhos de aresta medindo 1cm. Posso medir o comprimento da classe utilizando-os? Se não, por quê? Se sim, como seria?
E se eu quiser medir a área de uma lajota, posso utilizar os mesmos cubinhos? Se não; por quê? Se sim, como seria?
Como visto na atividade acima, os cubinhos podem ser usados para medir. Clique na imagem ao lado e verifique uma atividade que usa cubinhos como unidade de medida.
Abaixo é apresentada uma lista de coisas que podem ser  "medidas". Qual, ou quais, instrumentos podem ser utilizados para medi-las? E quais as unidades de medidas que podem ser usadas em cada caso?
  • Altura de um avião.
  • Velocidade de uma bola chutada por um jogador.
  • Profundidade de um submarino no oceano.
  • Espessura de uma folha de papel.
  • Localização de um navio em alto mar.
  • Pressão sangüínea de um ser humano.
  • Superfície de uma folha de árvore.
  • Intensidade do som de um rádio.
  • Superfície do seu dedo médio.
  • Comprimento do seu dedo médio.
Que unidade de medida é mais apropriada para medir o tamanho do seu lápis? E a altura dos alunos? E a distância entre duas cidades?
Essas perguntas são interessantes para serem pensadas e propostas para os alunos. Clique na imagem ao lado e veja a atividade.
Medindo a mesa
Ao usar uma régua de 20 cm para medir uma mesa, Henrique observou que ela cabia 27 vezes no comprimento da mesa. Quantos centímetros de comprimento tem a mesa? Você consegue escrever essa medida em metros? Umas das medidas (centímetros e metros) é maior que a outra ? Mas a mesa medida é a mesma. Você consegue explicar isso?
Quando medimos - em metros - o comprimento da mesa nem sempre encontramos um resultado exato. O mesmo acontece quando vamos nos pesar em uma balança. As medidas exatas são bem raras no dia-a-dia, mas dificilmente usamos as frações como aprendemos na escola. Por que será?
Uma explicação para isso é o fato de não estarmos habituados a dizer "1,20 metros" e muito menos "1 metro e 1/5 de metro". Costumamos dizer "1 metro e 20 centímetros".
Qual a distância entre o Rio de Janeiro e Porto Alegre? Que tal descobrir isso resolvendo uma atividade muito legal que envolve distâncias medidas em quiilômetros?
Clique na imagem ao lado para conferir um desafio muito interessante que envolve medidas. Com base na imagem e nas dicas do desafio, descubra quem é o maratonista Q.
Quanto?
Quanto pesa um grão-de-bico?

Se você tiver uma balança adequada fica fácil. Mas e se não tiver? Ainda assim você pode descobrir? Como você faria isso?
Quantos grãos-de-bico há em um quilo?
Como você faria para saber? Compare seu resultado com os de seus colegas. Vocês chegaram ao mesmo número?
Quantas gotas de água há em um litro?
Quanto pesa um real em moedas de 10 centavos?
Quantos milímetros tem uma gota de água?
Além de medirmos comprimentos e áreas também medimos pesos, isto é, medimos a massa de corpo, objetos, etc. Quando subimos em uma balança estamos medindo nosso peso. Muitas coisas no nosso dia-a-dia são pesadas. Quando vamos ao supermercado comprar frutas e legumes temos que pesá-los. Trabalhar medidas de pesos é interessante para que os alunos tenham conhecimento das unidades de medida usadas para cada grandeza.
Na imagem ao lado há uma proposta de atividade que trabalha medidas de peso. Veja se não é uma proposta interessante para desenvolver com seus alunos.
Levar para a sala de aula material concreto como balanças e pesos diversos, pode render uma boa aula. Na imagem ao lado apresento uma sugestão... inspire-se e cria questões similares.
Veja abaixo uma atividade que envolve medida de comprimento, volume e peso. Quando os alunos já estiverem familiarizados com as unidades de medida podemos propor atividades que envolvem mais do que uma unidade de medida.
Carregando o caminhão
Um fazendeiro comprou vários fardos de feno e foi buscar com seu caminhão.
O caminhão que ele possui é o seguinte:
Cada fardo de feno tem as seguintes características:

(A balança da imagem marca o peso em quilogramas.)
Se a altura da carga não pode ultrapassar 2,5m quantos fardos cabem no caminhão? Como ele deve colocar os fardos para que ocupem melhor o espaço e caiba mais fardos?
Mas o caminhão tem um limite de peso para carga. Pensando apenas no peso dos fardos, quantos fardos ele poderia carregar em cada viagem? E se pensar no tamanho e no peso, quantos fardos ele pode carregar? Por quê?
O texto "Usando os números como ferramenta" extraído do Módulo 5 da coleção Programa Integrar é um bom texto que trata de algumas medidas... números decimais. Para ler o texto clique AQUI. Se você preferir imprimir o texto para ler, clique AQUI.
O trabalho de medidas pode ser desenvolvido juntamente com o estudo de frações e estimativas. Use as minhas sugestões para criar aulas bem interessantes!

http://mdmat.mat.ufrgs.br/anos_iniciais/