The following study aims to examine the special mathematical knowledge needed in order to teach mathematics. Furthermore, the study attempts to explore how teachers’ views on the knowledge needed in order to teach mathematics affects their student’s opportunities to develop their conceptual understanding. Qualitative and quantitative empirical data was attained by observations and complementary interviews. A total of three teachers, all working at the same school, was observed and interviewed. The study used Ball, Thames & Phelps (2008) practice-based theory of mathematical knowledge for teaching, MKT, as its theoretical framework when analyzing the empirical data. The result of the observations displays that math teachers tend to use common content knowledge far more than specialized content knowledge during their lessons. The outcome of this also study reveals that there is a tendency among teachers to interfuse mathematical concepts with terminology. Conceptual understanding is equated with the use of correct terminology. The students are not exposed to the underlying ideas of the mathematical concepts. The study also concludes that there seems to be a sectioning between the mathematical content taught in grade 4-6 from the rest of the content being taught in elementary school, with a low number of connections being made between mathematical topics and concepts included in the curriculum.

Orientador: Nelson Antonio Pirola / Resumo: Esta pesquisa se desenvolveu na perspectiva da Psicologia da Educação Matemática e buscou investigar o desenvolvimento do pensamento algébrico face às crenças de autoeficácia, as atitudes em relação à Matemática e ao conhecimento matemático especializado para o seu ensino nos anos iniciais do Ensino Fundamental. Buscou, também, analisar possíveis relações e influências de aspectos afetivos na solução de problemas algébricos, com foco na capacidade de generalização, cerne do desenvolvimento do pensamento algébrico. A investigação foi ancorada numa abordagem mista, quanti-qualitativa, fundamentada nos estudos de Creswell e Park (2013). Os participantes da pesquisa foram 128 estudantes do curso de Pedagogia (pre-service) de instituições privadas e 119 professores (in-service) dos anos iniciais, da rede pública de ensino. Para tanto, os instrumentos utilizados para essa investigação contaram em sua primeira etapa com um questionário para caracterização dos participantes, sendo um para os pre-service e outro para os in-service; uma Escala de Atitudes traduzida e validada por Brito (1996); um questionário estruturado em duas subescalas do tipo likert, uma sobre as crenças de autoeficácia dos participantes em relação ao conhecimento especializado para o desenvolvimento do pensamento algébrico e a outra para o ensino desse pensamento matemático nos anos iniciais. Na segunda etapa da pesquisa, foram selecionados três pre-service e três in-service considerando suas pontuações nas escal... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This research developed from the perspective of the Mathematics Education psychology and sought to investigate the algebraic thinking development in relation to the self-efficacy beliefs, attitudes towards Mathematics and specialized mathematical knowledge for its teaching in the early years of Elementary School. It also sought to analyze possible relationships and influences of affective aspects in solving algebraic problems, focusing on the generalization capacity, the core of the algebraic thinking development. The research was anchored in a mixed, quanti-qualitative approach based on the studies of Creswell and Park (2013). The participants of the study were 128 students from the pre-service pedagogy course, from private institutions and 119 teachers (in-service) from the early years of the public school system. To do so, the instruments used for this research had in their first stage a questionnaire to characterize the participants, one for pre-service and the other for in-service; a Scale of Attitudes translated and validated by Brito (1996); a questionnaire structured in two likert type subscales, one on the participants' self-efficacy beliefs regarding the specialized knowledge for the algebraic thought development and the other for the teaching of this mathematical thought in the early years. In the second stage of the research, three pre-service and three in-service were selected considering their scores on the scales (below, median and above the central point) for ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

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Orientador: Prof. Dr. Alessandro Jaques Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa De Pós-Graduação em Ensino, História, Filosofia das Ciências e Matemática, 2015. / Este trabalho debruça-se sobre a temática do conhecimento profissional docente necessário para o ensino de álgebra, adotando o conceito de equação como cerne de nossa investigação. Intenta-se compreender quais conhecimentos sobre o ensino de equação professores dos anos finais do Ensino Fundamental e do Ensino Médio manifestam, particularmente ao refletirem sobre seus próprios processos avaliativos. Para identificar esses conhecimentos, cada etapa de nossa pesquisa orientou-se pelas lentes teóricas de Conhecimento Matemático para o Ensino e Perfil Conceitual de Equação. A escolha metodológica de investigar os processos avaliativos deve-se ao entendimento de que a avaliação é um momento de síntese e um reflexo do que prevalece nos processos de ensino e aprendizagem, ainda que possa estar influenciada por diversos fatores políticos ou contextuais que também buscamos investigar. Para tanto, primeiramente foi elaborado um questionário, respondido por 21 professores. Desses docentes, 6 foram entrevistados em uma segunda etapa da pesquisa. Na sequência, 3 destes participaram de três encontros segundo um modelo de grupo focal, nos quais discutiu-se o conceito de equação per se, associado às macroavaliações e ao contexto das próprias avaliações desses professores. Como resultados, percebeu-se que são múltiplos os conhecimentos profissionais docentes mobilizados ao refletir sobre as avaliações e que a interação com o grupo e as reflexões propostas permitiram aos professores expandir suas compreensões sobre o conceito de equação e sobre suas próprias práticas no momento de ensinar aspectos relacionados a esse conceito. / This essay focuses on the theme of teacher¿s professional knowledge needed for algebra teaching, adopting the concept of equation as the core of our research. We try to understand which knowledge about equation teaching middle and high school teachers manifest, particularly when they reflect on their own evaluation processes. To identify this kinds of knowledge, every step of our research was guided by the theoretical lenses of Mathematical Knowledge for Teaching and Conceptual Profile of Equation. The methodological choice of investigating the evaluation processes due to our understanding that the assessment is a moment of synthesis and a reflection of the prevailing in teaching and learning processes, although it can be influenced by various political and contextual factors those also seek investigate. For such, firstly a questionnaire was developed, which 21 teachers answered, among which six were interviewed in a second step of our research. Following, three of these teachers participated in three meetings according to a focus group model, in which discussed the concept of equation per se, associated with the large scale evaluations and in the context of their own evaluation of these teachers. As results, we realize that there are multiple teacher¿s professional knowledge mobilized to reflect on the assessments and that the interaction with the group, as well as the given reflections, allowed teachers to expand their understanding of the concept of equation and on their own practices at the time of teach aspects related to this concept.

Orientador: Prof. Dr. Alessandro Jacques Ribeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa De Pós-Graduação em Ensino, História, Filosofia das Ciências e Matemática, 2017. / O objetivo deste trabalho foi investigar o conhecimento matemático para o ensino do Pensamento Algébrico nos Anos Iniciais do Ensino Fundamental. Tal pesquisa se justifica na medida em que, a partir da revisão de literatura, foi possível notar que existe certo consenso na comunidade internacional ao que se refere à importância e à necessidade do ensino da Álgebra já nesta etapa de escolaridade. Tal constatação se reflete, inclusive, na inserção de elementos algébricos no currículo de outros países, o mesmo não ocorrendo em nosso país, uma vez que esta discussão está ainda em uma fase embrionária. Baseados na revisão de literatura que nos mostrou que o trabalho com a Álgebra (Pensamento Algébrico) nos Anos Iniciais pode facilitar a aprendizagem com compreensão da própria Aritmética, assim como, pode contribuir para aprendizagens futuras da Álgebra, propomos um olhar sobre: O que se entende por conhecimento matemático para o ensino do Pensamento Algébrico nos Anos Iniciais do Ensino Fundamental? Para tanto, do ponto de vista metodológico, optamos por uma pesquisa qualitativa, numa perspectiva interpretativista, no formato multipaper, iniciando-a com uma análise de alguns dos documentos curriculares nacionais em busca de entender se e como os elementos que constituem o Pensamento Algébrico estão dispostos nesses documentos. Tomando-se por conteúdo matemático os números, as operações e suas propriedades, esses dados foram complementados com informações obtidas em um curso de extensão voltado para professores dos Anos Iniciais, com o intuito de identificar a compreensão dos participantes acerca do Pensamento Algébrico e, também, compreender em que medida eles reconhecem os elementos que o constituem. Ademais, a partir do curso de formação oferecido buscamos identificar os conhecimentos matemáticos revelados pelo grupo de professores quando estes discutem tarefas com potencial algébrico. O estudo revelou-nos que, da mesma forma que o Pensamento Algébrico tem presença limitada nos documentos curriculares nacionais, à exceção dos mais recentes, também os professores de nosso estudo apresentam pouca familiaridade com questões centrais que envolvem a caracterização e o trabalho com o Pensamento Algébrico nos Anos Iniciais. Os resultados evidenciam que os professores, no que se refere ao trabalho com o Pensamento Algébrico, possuem um conhecimento mais voltado para o saber fazer em detrimento do conhecimento específico matemático do conteúdo a ser ensinado. / The main goal of this research is to investigate the Mathematical Knowledge for Teaching Algebraic Thinking in Elementary School. Such research sustains in the recognized (at least internationally) importance of developing the Algebraic Thinking since early stages. Recognizing such importance had an impact in the curriculum of other countries, by including some dimensions of the Algebraic Thinking in such curriculum. That is not the case in Brazil. The literature review reveals the fact that working with Algebra (Algebraic Thinking) since Early Years is a facilitator for learning Arithmetic itself, as well as a way for contributing to future Algebraic learning. Our approach focus on: What comprises the Mathematical Knowledge for Teaching Algebraic Thinking in Early Years? To do so, a qualitative research with an interpretative approach has been developed. Firstly an analysis of some of the National curricular documents has been made in order to better understand how the Algebraic Thinking elements are included (or not) in these documents. Considering the topic of Numbers, Operations and their properties also data from a continuous training program for Early Years teachers has been collected. With such data we aimed at both identify and understand teachers¿ knowledge on Algebraic Thinking and obtain a broader and deeper idea on to what extent the participants recognize the core elements of such Algebraic Thinking. In addition, from the data gathered on the context of the continuous training program, we seek to identify and better understand the Mathematical Knowledge for Teaching revealed by the group of teachers when discussing tasks with algebraic potential. The study showed us that, aligned with the scares presence of the Algebraic Thinking in the curriculum documents (except for the more recent ones), the teachers of our study reveal a low level of familiarity with the core elements of the work with Algebraic Thinking. The results reveal teachers¿ knowledge more related to the "know how to do" than to the specific mathematical knowledge of the content to be taught.

Submitted by Daniele Amaral (daniee_ni@hotmail.com) on 2016-10-07T19:43:07Z No. of bitstreams: 1 TeseRMR.pdf: 2759548 bytes, checksum: e63c93e4b3fd6a24e29170e1136ea329 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-10T19:02:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseRMR.pdf: 2759548 bytes, checksum: e63c93e4b3fd6a24e29170e1136ea329 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-14T14:16:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 TeseRMR.pdf: 2759548 bytes, checksum: e63c93e4b3fd6a24e29170e1136ea329 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-14T14:16:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseRMR.pdf: 2759548 bytes, checksum: e63c93e4b3fd6a24e29170e1136ea329 (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / This study has been as aims to investigate the continuing education of teachers who teach mathematics in the early years of Elementary School I, considering a learning environment from the perspective of Mathematical Modeling. It sought to investigate how this continuing education could contribute for reflections about the knowledge to teach mathematics at this education level. Through reflections and questioning over formation meetings, held an interaction between Modeling learning environment to continuous formation of teachers and categories for analysis of the teacher's knowledge proposed by Didactic-mathematical Knowledge Model (KDM), drawn up by Godino, as well as with the Mathematical Knowledge Model for Teaching, proposed by Ball and its collaborators. Teachers belonging to the staff of the public school system of the State of São Paulo attended this research of qualitative measures. The data of this investigation were produced through the audio and video records of formation meetings, by use of copybook, as well as through application of a questionnaire composed of open and closed questions. It can be inferred that, through discussions and reflections during the process of continuing formation, some elements that constitute the teacher’s didactic-mathematical knowledge emerged and were linked to the categories (i) Common Knowledge of the Content and (ii) Expanded Knowledge of Content, belonging to the KDM Math Dimension, as well as with the categories (i) Epistemic, (ii) of Interaction, (iii) of Mediation and (iv) Ecological, belonging to the KDM Didatic Dimension. By analyzing the adopted format for such formation, as well as the method of training implemented by the trainer, we consider that the modeling environment proposed has created opportunities to discuss not only the mathematical content into the classroom, but, mainly, provided discussions which enabled the mobilization of knowledge in a variety of contexts of the practice, contributing to the understanding of the importance of the reflections about the Didactic Dimensions and mathematics of the KDM to the teaching practice. / Este estudo teve como objetivo investigar a formação continuada de professores que ensinam matemática nos anos iniciais do Ensino Fundamental I, considerando um ambiente de aprendizagem na perspectiva da Modelagem Matemática. Buscou-se investigar como esta formação continuada poderia contribuir para reflexões acerca do conhecimento para se ensinar matemática nesse nível de ensino. Por meio das reflexões e problematizações ao longo dos encontros de formação, realizou-se uma articulação entre o ambiente de aprendizagem de Modelagem para a formação de professores e as categorias para análise do conhecimento do professor de matemática propostas por meio do Modelo do Conhecimento Didático-Matemático (CDM), elaborado por Godino, assim como com o Modelo do Conhecimento Matemático para o Ensino, proposto por Ball e seus colaboradores. Participaram desta pesquisa, de cunho qualitativo, professoras pertencentes ao quadro da rede pública de ensino do Estado de São Paulo. Os dados desta investigação foram produzidos por meio do registro em áudio e vídeo dos encontros de formação, pelo uso do caderno de anotações, bem como por meio da aplicação de um questionário composto de perguntas abertas e fechadas. Pode-se inferir que, por meio de discussões e reflexões durante o processo de formação continuada, alguns elementos que constituem os conhecimentos didático-matemáticos do professor emergiram e foram articulados com as categorias (i) do Conhecimento Comum do Conteúdo e (ii) do Conhecimento Ampliado do Conteúdo, pertencentes à Dimensão Matemática do CDM, assim como com as categorias (i) Epistêmica, (ii) de Interação, (iii) de Mediação e (iv) Ecológica, pertencentes à Dimensão Didática do CDM. Ao analisar o formato adotado para essa formação, assim como a forma de condução implementada pelo formador, consideramos que o ambiente de Modelagem proposto criou oportunidades para que se discutissem não apenas o conteúdo matemático para a sala de aula, mas, principalmente, oportunizou discussões que permitiram a mobilização de conhecimentos em uma variedade de contextos da prática, contribuindo, assim, para a compreensão da importância das reflexões acerca das Dimensões Didática e Matemática do CDM para a prática docente.

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Abstract in English, Tswana and Northern Sotho / The study aimed to explore teachers’ mathematical knowledge in respect of teaching the concept of fractions to Grade 6 learners. To that end a qualitative study was done, using a case study design. Data were collected through the observation of, and interviews with, three teachers at three schools in the Capricorn South district. Rooted in the theory of constructivism, the study was supplemented by the conceptual framework of mathematical knowledge for teaching (MKT) (Ball et al., 2008) and Shulman’s (1986) notion of pedagogical knowledge for teaching (PCK). The key finding of this investigation revealed that, of the three teachers, two did not develop the concept of fractions for their learners, but merely followed the traditional method of teaching the concept by encouraging their learners to memorise rules without understanding. Only one teacher emphasised an understanding of mathematical concepts. The main observation which the researcher made, was that teachers require a great deal of knowledge and expertise, in carrying out the work of teaching subject matter related to fractions. / Maikaelelo a thutopatlisiso e ne e le go tlhotlhomisa kitso ya dipalo ya barutabana malebana le go ruta barutwana ba Mophato wa 6 mogopolo wa dikarolwana. Go fitlhelela seo, go dirilwe thutopatlisiso e e lebelelang mabaka, go dirisiwa thadiso ya thutopatlisiso ya dikgetsi. Go kokoantswe data ka go ela tlhoko le go nna le dipotsolotso le barutabana ba le bararo kwa dikolong tsa kgaolo ya Capricorn Borwa. Thutopatlisiso eno e e theilweng mo tioring ya kago ya kitso e ne e tshegeditswe ke letlhomeso la sediriswa sa tokololo sa kitso ya dipalo ya go ruta (MKT) (Ball et al. 2008) le mogopolo wa ga Shulman (1986) wa kitso e e kgethegileng ya go ruta (PCK). Phitlhelelo ya botlhokwa ya patlisiso eno e senotse gore mo barutabaneng ba le bararo, ba le babedi ga ba a tlhamela barutwana ba bona mogopolo wa dikarolwana, mme ba latetse fela mokgwa wa tlwaelo wa go ruta mogopolo ka go rotloetsa barutwana go tshwarelela melawana kwa ntle ga go tlhaloganya. Ke morutabana a le mongwe fela yo o gateletseng go tlhaloganngwa ga megopolo ya dipalo. Temogo e kgolo e e dirilweng ke mmatlisisi ke gore barutabana ba tlhoka kitso le boitseanape jo bogolo go tsweletsa tiro ya go ruta dithuto tse di amanang le dikarolwana. / Dinyakišišo di ikemišeditše go utolla tsebo ya dipalo ya baithuti mabapi le go ruta kgopolo ya dipalophatlo go baithuti ba Kreiti ya 6. Ka lebaka la se go dirilwe dinyakišišo tša boleng, go šomišwa tlhamo ya dinyakišišo tša seemo. Tshedimošo e kgobokeditšwe ka go lekodišiša, le go dira dipoledišano le, barutiši ba bararo ka dikolong tše tharo ka seleteng sa Borwa bja Capricorn. Ka ge di theilwe go teori ya gore baithuti ba itlhamela tsebo, dinyakišišo di tlaleleditšwe ke tlhako ya boikgopolelo ya tsebo ya dipalo go ruteng (MKT) (Ball le ba bangwe, 2008) le kgopolo ya Shulman (1986) ya tsebo ya diteng tša thuto (PCK). Kutollo ye bohlokwa ya dinyakišišo tše e utollotše gore, go barutiši ba bararo, ba babedi ga se ba ba le kgopolo ya dipalophatlo go baithuti ba bona, eupša fela ba no latela mokgwa wa setlwaedi wa go ruta kgopolo ye ya dipalophatlo ka go hlohleletša baithuti ba bona go tsenya melawana ye ka hlogong ka ntle le go e kwešiša. Ke fela morutiši o tee yo a gateletšego gore go swanetše go ba le kwešišo ya dikgopolo tša dipalo. Temogo e tee yeo monyakišiši a bilego le yona, ebile gore barutiši ba hloka tsebo ye kgolo le botsebi, go phethagatša mošomo wa go ruta diteng tša thuto tšeo di amanago le dipalophatlo. / Mathematics Education / M. Ed. (Mathematics Education)