Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-08-25T20:33:11Z No. of bitstreams: 1 AlbertoAlencar.pdf: 2383717 bytes, checksum: 42a9fe0ddc23c12470c5b689922cfd5a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-25T20:33:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AlbertoAlencar.pdf: 2383717 bytes, checksum: 42a9fe0ddc23c12470c5b689922cfd5a (MD5) Previous issue date: 2017-03-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / In this work we tray to analyze functions in light of the semiotic Raymond Duval theory´s of. We show how content is presented to high school students. We also show the importance of adopting a different approach to this subject. A richer approach to symbols and signs for better learning. / Este trabalho versa sobre como a teoria dos registros de representações semióticas de Raymond Duval pode auxiliar no aprendizado de funções. Mostra como o conte´udo de funções é abordado nos livros didáticos e como tem sido transmitido para os alunos. Mostra também a importância de ser adotada uma nova abordagem para tal assunto, de modo que seu aproveitamento esteja à altura de sua importância.

Este trabalho apresenta uma proposta de ensino envolvendo funções, funções exponenciais e funções logarítmicas na escola básica. Através da verificação do processo de aprendizagem de funções pelos alunos, buscamos na teoria dos campos conceituais de Vergnaud e na teoria das representações semióticas de Duval os subsídios necessários para compreender as dificuldades dos alunos e com isso propor uma sequência didática para ser utilizada em sala de aula. A proposta parte da hipótese que a investigação de problemas cotidianos envolvendo o estudo das funções proporciona aos alunos uma melhor compreensão dos conceitos e definições matemáticas envolvidos. Os alunos são confrontados com problemas que permitem o reconhecimento do conceito de função através da relação entre grandezas, da noção de variável dependente e variável independente e a visualização gráfica com a possibilidade da identificação das propriedades de crescimento e decrescimento. As funções exponenciais e logarítmicas são tratadas via problemas em que a aplicação dessas funções é necessária, tais como: crescimento populacional, rendimento de um imóvel, medições das escalas de terremotos, cálculo do pH de soluções químicas, entre outros. A apresentação dos gráficos dessas funções se faz no laboratório de informática, onde os alunos utilizam a tecnologia como recurso para visualizar as características de cada função. Portanto, buscamos com essa sequência didática propor uma alternativa para a abordagem dos conceitos de matemática e através da investigação em grupo possibilitar a aprendizagem de matemática. / This paper presents a teaching proposal involving functions, exponential and logarithmic functions at elementary school. Through the verification of the process of learning tasks by the students, we seek in Vergnaud's conceptual fields theory and in Duval’s semiotic representations theory subsidies needed to understand students' difficulties and thus propose a didactic sequence for use in classroom. The proposal starts on the assumption that the research of everyday problems involving the study of functions gives students a better understanding of mathematical concepts and definitions involved. Students are faced with problems that allow the recognition of the function concept through the relation among the quantities, the notion of dependent and independent variable and the graphical display with the possibility of identifying the properties of increase and decrease. The exponential and logarithmic functions are handled through problems where the application of these functions is required, such as population growth, income of a property, measurements of the scales of earthquakes, calculation of the pH of chemical solutions, among others. The presentation of the graphs of these functions is done in the computer lab where students use technology as a resource to display the characteristics of each function. Therefore, we seek with this didactic sequence to propose an alternative to approach math concepts and to enable math learning through this group research.

Esta dissertação apresenta uma proposta para trabalhar, na escola, com a argumentação dedutiva em geometria. A proposta faz uso de material digital consistindo de instrumentos virtuais de desenho que realizam as transformações geométricas de translação, reflexão, rotação e ampliação. Fazendo uso do material digital, elaboramos uma seqüência didática composta por três etapas – atividades de exploração, construção e argumentação, e uma experiência foi realizada em turma de Ensino Médio. Na analise do processo de aprendizagem dos alunos utilizamos a teoria de Van Hiele sobre níveis de pensamento geométrico e a teoria de Duval sobre registros de representações semióticas. No laboratório de informática, inicialmente os alunos sujeitos da experiência foram instigados a explorar os instrumentos virtuais, expressando seu entendimento em registro discursivo; construíram o instrumento virtual a partir do protocolo de construção, aqui transitando entre registros discursivo e geométrico; e finalmente trabalharam na argumentação que explica as transformações realizadas pelos instrumentos. Os resultados obtidos mostram que o uso dos instrumentos virtuais de desenho contribuiu para que os alunos entendessem, no contexto da geometria, o propósito de um raciocínio dedutivo. / This dissertation presents a proposal to work, at school, the deductive reasoning in geometry. The proposal makes use of digital material consisting of virtual drawing tools that perform geometric transformations of translation, reflection, rotation and enlargement. Making use of digital material, it was developed a didactic sequence consists of three stages - exploration, construction and argumentation, and an experiment was performed in a high school class. In the analysis of the learning process of the students it was used the theory of Van Hiele related to levels of geometric thought and the theory of Duval related to registers of semiotic representations. In the computer lab, initially the students were encouraged to explore the virtual instruments, expressing their understanding in a discursive register; they made the geometric construction of the instruments, making use of discursive and geometric registers; finally they worked on the argument that explains the transformations performed by the instruments. The results show that the use of virtual instruments helped students to understand, in the geometric context, the purpose of a deductive reasoning.

Esta dissertação apresenta uma proposta para trabalhar, na escola, com a argumentação dedutiva em geometria. A proposta faz uso de material digital consistindo de instrumentos virtuais de desenho que realizam as transformações geométricas de translação, reflexão, rotação e ampliação. Fazendo uso do material digital, elaboramos uma seqüência didática composta por três etapas – atividades de exploração, construção e argumentação, e uma experiência foi realizada em turma de Ensino Médio. Na analise do processo de aprendizagem dos alunos utilizamos a teoria de Van Hiele sobre níveis de pensamento geométrico e a teoria de Duval sobre registros de representações semióticas. No laboratório de informática, inicialmente os alunos sujeitos da experiência foram instigados a explorar os instrumentos virtuais, expressando seu entendimento em registro discursivo; construíram o instrumento virtual a partir do protocolo de construção, aqui transitando entre registros discursivo e geométrico; e finalmente trabalharam na argumentação que explica as transformações realizadas pelos instrumentos. Os resultados obtidos mostram que o uso dos instrumentos virtuais de desenho contribuiu para que os alunos entendessem, no contexto da geometria, o propósito de um raciocínio dedutivo. / This dissertation presents a proposal to work, at school, the deductive reasoning in geometry. The proposal makes use of digital material consisting of virtual drawing tools that perform geometric transformations of translation, reflection, rotation and enlargement. Making use of digital material, it was developed a didactic sequence consists of three stages - exploration, construction and argumentation, and an experiment was performed in a high school class. In the analysis of the learning process of the students it was used the theory of Van Hiele related to levels of geometric thought and the theory of Duval related to registers of semiotic representations. In the computer lab, initially the students were encouraged to explore the virtual instruments, expressing their understanding in a discursive register; they made the geometric construction of the instruments, making use of discursive and geometric registers; finally they worked on the argument that explains the transformations performed by the instruments. The results show that the use of virtual instruments helped students to understand, in the geometric context, the purpose of a deductive reasoning.

Este trabalho apresenta uma proposta de ensino envolvendo funções, funções exponenciais e funções logarítmicas na escola básica. Através da verificação do processo de aprendizagem de funções pelos alunos, buscamos na teoria dos campos conceituais de Vergnaud e na teoria das representações semióticas de Duval os subsídios necessários para compreender as dificuldades dos alunos e com isso propor uma sequência didática para ser utilizada em sala de aula. A proposta parte da hipótese que a investigação de problemas cotidianos envolvendo o estudo das funções proporciona aos alunos uma melhor compreensão dos conceitos e definições matemáticas envolvidos. Os alunos são confrontados com problemas que permitem o reconhecimento do conceito de função através da relação entre grandezas, da noção de variável dependente e variável independente e a visualização gráfica com a possibilidade da identificação das propriedades de crescimento e decrescimento. As funções exponenciais e logarítmicas são tratadas via problemas em que a aplicação dessas funções é necessária, tais como: crescimento populacional, rendimento de um imóvel, medições das escalas de terremotos, cálculo do pH de soluções químicas, entre outros. A apresentação dos gráficos dessas funções se faz no laboratório de informática, onde os alunos utilizam a tecnologia como recurso para visualizar as características de cada função. Portanto, buscamos com essa sequência didática propor uma alternativa para a abordagem dos conceitos de matemática e através da investigação em grupo possibilitar a aprendizagem de matemática. / This paper presents a teaching proposal involving functions, exponential and logarithmic functions at elementary school. Through the verification of the process of learning tasks by the students, we seek in Vergnaud's conceptual fields theory and in Duval’s semiotic representations theory subsidies needed to understand students' difficulties and thus propose a didactic sequence for use in classroom. The proposal starts on the assumption that the research of everyday problems involving the study of functions gives students a better understanding of mathematical concepts and definitions involved. Students are faced with problems that allow the recognition of the function concept through the relation among the quantities, the notion of dependent and independent variable and the graphical display with the possibility of identifying the properties of increase and decrease. The exponential and logarithmic functions are handled through problems where the application of these functions is required, such as population growth, income of a property, measurements of the scales of earthquakes, calculation of the pH of chemical solutions, among others. The presentation of the graphs of these functions is done in the computer lab where students use technology as a resource to display the characteristics of each function. Therefore, we seek with this didactic sequence to propose an alternative to approach math concepts and to enable math learning through this group research.

Este trabalho apresenta uma proposta de ensino envolvendo funções, funções exponenciais e funções logarítmicas na escola básica. Através da verificação do processo de aprendizagem de funções pelos alunos, buscamos na teoria dos campos conceituais de Vergnaud e na teoria das representações semióticas de Duval os subsídios necessários para compreender as dificuldades dos alunos e com isso propor uma sequência didática para ser utilizada em sala de aula. A proposta parte da hipótese que a investigação de problemas cotidianos envolvendo o estudo das funções proporciona aos alunos uma melhor compreensão dos conceitos e definições matemáticas envolvidos. Os alunos são confrontados com problemas que permitem o reconhecimento do conceito de função através da relação entre grandezas, da noção de variável dependente e variável independente e a visualização gráfica com a possibilidade da identificação das propriedades de crescimento e decrescimento. As funções exponenciais e logarítmicas são tratadas via problemas em que a aplicação dessas funções é necessária, tais como: crescimento populacional, rendimento de um imóvel, medições das escalas de terremotos, cálculo do pH de soluções químicas, entre outros. A apresentação dos gráficos dessas funções se faz no laboratório de informática, onde os alunos utilizam a tecnologia como recurso para visualizar as características de cada função. Portanto, buscamos com essa sequência didática propor uma alternativa para a abordagem dos conceitos de matemática e através da investigação em grupo possibilitar a aprendizagem de matemática. / This paper presents a teaching proposal involving functions, exponential and logarithmic functions at elementary school. Through the verification of the process of learning tasks by the students, we seek in Vergnaud's conceptual fields theory and in Duval’s semiotic representations theory subsidies needed to understand students' difficulties and thus propose a didactic sequence for use in classroom. The proposal starts on the assumption that the research of everyday problems involving the study of functions gives students a better understanding of mathematical concepts and definitions involved. Students are faced with problems that allow the recognition of the function concept through the relation among the quantities, the notion of dependent and independent variable and the graphical display with the possibility of identifying the properties of increase and decrease. The exponential and logarithmic functions are handled through problems where the application of these functions is required, such as population growth, income of a property, measurements of the scales of earthquakes, calculation of the pH of chemical solutions, among others. The presentation of the graphs of these functions is done in the computer lab where students use technology as a resource to display the characteristics of each function. Therefore, we seek with this didactic sequence to propose an alternative to approach math concepts and to enable math learning through this group research.

Esta dissertação apresenta uma proposta para trabalhar, na escola, com a argumentação dedutiva em geometria. A proposta faz uso de material digital consistindo de instrumentos virtuais de desenho que realizam as transformações geométricas de translação, reflexão, rotação e ampliação. Fazendo uso do material digital, elaboramos uma seqüência didática composta por três etapas – atividades de exploração, construção e argumentação, e uma experiência foi realizada em turma de Ensino Médio. Na analise do processo de aprendizagem dos alunos utilizamos a teoria de Van Hiele sobre níveis de pensamento geométrico e a teoria de Duval sobre registros de representações semióticas. No laboratório de informática, inicialmente os alunos sujeitos da experiência foram instigados a explorar os instrumentos virtuais, expressando seu entendimento em registro discursivo; construíram o instrumento virtual a partir do protocolo de construção, aqui transitando entre registros discursivo e geométrico; e finalmente trabalharam na argumentação que explica as transformações realizadas pelos instrumentos. Os resultados obtidos mostram que o uso dos instrumentos virtuais de desenho contribuiu para que os alunos entendessem, no contexto da geometria, o propósito de um raciocínio dedutivo. / This dissertation presents a proposal to work, at school, the deductive reasoning in geometry. The proposal makes use of digital material consisting of virtual drawing tools that perform geometric transformations of translation, reflection, rotation and enlargement. Making use of digital material, it was developed a didactic sequence consists of three stages - exploration, construction and argumentation, and an experiment was performed in a high school class. In the analysis of the learning process of the students it was used the theory of Van Hiele related to levels of geometric thought and the theory of Duval related to registers of semiotic representations. In the computer lab, initially the students were encouraged to explore the virtual instruments, expressing their understanding in a discursive register; they made the geometric construction of the instruments, making use of discursive and geometric registers; finally they worked on the argument that explains the transformations performed by the instruments. The results show that the use of virtual instruments helped students to understand, in the geometric context, the purpose of a deductive reasoning.

Made available in DSpace on 2017-07-21T20:31:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GABRIELA TEIXEIRA KLUPPEL.pdf: 2603910 bytes, checksum: 295dc9c8035db12037414e79090c44aa (MD5) Previous issue date: 2012-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This dissertation presents an analysis of the geometry content of Mathematics textbooks. The research objectives were: to explain the specifics of Raymond Duval's semiotic representation theory, with respect to geometry, and to reveal to what extent these specifics are covered in the analyzed textbooks. The central research question we seek to answer is: to what extent does the organization of the geometry content of textbooks consider aspects of Raymond Duval's semiotic representation theory? As a theoretical basis, we use Raymond Duval’s works (2003, 2004). The research involved the analysis of textbooks published between 2002 and 2009, and the data collection and data analysis were supported by Bardin’s content analysis (2010). The research results indicate that the geometry discussed in textbooks has gaps in relation to aspects of Duval’s theory. These gaps relate to possibilities for the development of proposals for education. These are: the interaction between figural and discursive treatments; the linkage between figural register and discourse to minimize the phenomenon of non-congruent semantics (made possible by setting guidelines for submission, problem solving and the demonstration of theorems); mereological or visual modifications responsible for the operative capture of figures, and finally, the resolution of exercises which require organization to enable a systematic variation of visibility factors to facilitate the non-use of definitions or theorems. / A presente dissertação apresenta uma análise do conteúdo de Geometria de livros didáticos de Matemática. Os objetivos da pesquisa foram: explicitar as especificidades da Teoria de Representações Semióticas, segundo Raymond Duval, no tocante à Geometria, e desvelar em que medida essas especificidades são contempladas nos livros didáticos analisados. A questão central da pesquisa que procuramos responder foi: em que medida a abordagem do conteúdo de Geometria nos livros didáticos contempla aspectos da Teoria de Representações Semióticas segundo Raymond Duval? Como fundamentação teórica, utilizamos as contribuições de Raymond Duval (2003, 2004). A pesquisa envolveu a análise de livros didáticos do período de 2002 a 2009, e os procedimentos de coleta e análise dos dados foram subsidiados pela análise de conteúdo de Bardin (2010). Os resultados da pesquisa indicam que a Geometria analisada nos livros didáticos apresenta lacunas em relação a aspectos da teoria de Raymond Duval. Isso acontece no que concerne às possibilidades para o desenvolvimento de propostas para o ensino, considerando: as interações entre tratamentos figurais e discursivos; a articulação entre registro figural e discurso para minimizar o fenômeno da não congruência semântica (possibilitada por orientações para apresentação de definições, resolução de exercícios e demonstração de teoremas); as modificações mereológicas ou visuais responsáveis pela apreensão operatória das figuras; a resolução de exercícios, que exige a organização, em função de uma variação sistemática de fatores de visibilidade para facilitar a não utilização de definições ou teoremas.

Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2018-10-01T22:56:44Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Franciele Isabelita Lopes.pdf: 3495114 bytes, checksum: ed95e25e247c25ba4f43b32c5e4296dd (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-01T22:56:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Franciele Isabelita Lopes.pdf: 3495114 bytes, checksum: ed95e25e247c25ba4f43b32c5e4296dd (MD5) Previous issue date: 2018-07-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A geometria consiste numa área da Matemática rica em possibilidades de desenvolvimento cognitivo, porém nem sempre valorizada sob esse ponto de vista. A partir dessa constatação, a teoria dos Registros de Representações Semióticas de Raymond Duval (2004, 2005, 2011, 2012a, 2012b, 2013, 2015) evidencia atividades cognitivas referentes ao desenvolvimento do pensamento geométrico, servindo de amparo para possibilidades de melhoria dos processos de ensino e aprendizagem. Uma articulação da geometria com um ambiente dinâmico direciona o presente estudo na busca pela resposta ao seguinte questionamento: De que forma é possível estimular o desenvolvimento de atividades cognitivas segundo Raymond Duval com a utilização do ambiente dinâmico GeoGebra em atividades de geometria? A partir desse questionamento, o objetivo desta pesquisa consiste em apontar contribuições referentes ao uso desse ambiente dinâmico para o trabalho com a Geometria no que diz respeito ao estímulo da visualização de características envolvendo figuras geométricas, indicando quais atividades cognitivas específicas da Teoria dos Registros de Representação Semiótica de Raymond Duval foram presentes. Este estudo foi realizado com 30 alunos do oitavo ano do Ensino Fundamental de uma escola pública do estado do Paraná, em que foram analisadas as produções digitais e escritas dos sujeitos no decorrer da aplicação de uma oficina, cuja temática foi a geometria, com atividades envolvendo polígonos e poliedros por meio do uso do GeoGebra. Como resultado, foi possível inferir que o dinamismo proporcionado pelo ambiente dinâmico GeoGebra foi um facilitador para a identificação de características de determinados objetos matemáticos. A escolha dos conteúdos envolvendo poliedros regulares e não regulares e a Relação de Euler, bem como a retomada de conceitos de polígonos regulares e não regulares determinaram estímulo para a desconstrução dimensional. A presença das apreensões foi identificada e os olhares icônicos mais evidenciados. Por meio do GeoGebra, as explorações das figuras geométricas são eficientes e favorecem o estabelecimento de conjecturas, consequentemente, as apreensões, olhares e a desconstrução dimensional são requisitados. / Geometry consists of an area of mathematics which is rich in possibilities of cognitive development, but not always valued from this point of view. Raymond Duval's Theory of Registers of Semiotic Representations (2004, 2005, 2012, 2012a, 2012b, 2013, 2015) provides a description of cognitive activities related to the development of geometric thinking, serving as a support for possibilities of improving teaching and learning processes. An articulation of the geometry with a dynamic environment directs the present study in the search for the answer to the following question: In what way is it possible to stimulate the development of cognitive activities according to Raymond Duval using the GeoGebra dynamic environment in geometry activities? From this questioning, the objective of this research is to point out contributions referring to the use of this dynamic environment for the work with Geometry with respect to the stimulus of the visualization of characteristics involving geometric figures indicating which specific cognitive activities of the Theory of Semiotic Representation Registers of Raymond Duval were present. This study was carried out with 30 students from the eighth grade of elementary school of a public school in the state of Paraná, in which the subjects' digital and written productions were analyzed during the application of a workshop, whose theme was geometry, with activities involving polygons and polyhedra through the use of GeoGebra. As a result, it was possible to infer that the dynamism provided by the GeoGebra dynamic environment was a facilitator for the identification of characteristics of certain mathematical objects. The choice of contents involving regular and non-regular polyhedra and Euler's Relation, as well as the resumption of concepts of regular and non-regular polygons, provided a stimulus for dimensional deconstruction. The presence of the apprehensions was identified and the iconic views more evident. Through GeoGebra, the explorations of the geometric figures are efficient and favor the establishment of conjectures, consequently, the seizures, views and dimensional deconstruction are required.

This work was developed from the preparation, implementation and analysis of a didactical sequence aimed to promoting the learning of concept of rational number by students in the sixth year of elementary school. We used the concept of zone of proximal development by Vygotsky and the treatment and conversion concepts developed by Duval. It is believed, in accordance with Duval, that the concept can only occur when the student is able do the treatments and the conversions of mathematical objects and, in accordance to Vygotsky, that the process of teaching and learning should be geared to the needs of individuals. This research is theoretically and methodologically basad the Didactic Engineering, methodology aimed to studying the work in the classroom by internal validation, that is, comparing what the student knew before having contact with an educational tool to learn what he achieved after the completion of the work. The didactical sequence proposed could provide students with the appropriation of the concept of rational number, that is, they managed to make the treatments and conversions with the following forms of representation of rational numbers: natural language, decimal, fractional and figural. This form, assisting them in performing daily activities that involve on mathematical object. / Este trabalho consiste no desenvolvimento, na aplicação e na análise de uma sequência didática destinada à promoção da apropriação do conceito de número racional por alunos do sexto ano do Ensino Fundamental. Foram utilizados o conceito de zona de desenvolvimento proximal de Vygotsky e os conceitos de tratamento e conversão desenvolvidos por Duval. Acredita-se, conforme Duval, que a conceituação só pode ocorrer quando o aluno é capaz de realizar os tratamentos e as conversões dos objetos matemáticos e, segundo Vygotsky, que o processo de ensino e aprendizagem deve ser voltado para as necessidades dos sujeitos. Essa pesquisa tem como fundamento teórico-metodológico a Engenharia Didática, uma metodologia que busca estudar os trabalhos desenvolvidos em sala de aula por meio de um processo de validação interno, isto é, confrontando aquilo que o aluno sabia antes de ter contato com o instrumento didático com aquilo que ele conseguiu compreender após a realização do trabalho. A sequência didática proposta pode propiciar aos alunos a apropriação do conceito de número racional, isto é, eles foram capazes de realizar os tratamentos e as conversões com as seguintes formas de representação do número racional: em língua natural, decimal, figural e fracionária. Fato que pode auxiliar os alunos na realização de atividades cotidianas que envolvam este objeto matemático.