domingo, 17 de junho de 2012

Estratégia de aprendizagem Números Complexos


Os Números complexos é uma matéria vista no 3º ano do Ensino Médio ou no Ensino Superior, isto faz com que o nível de conhecimento dos estudantes seja alto. Mas, por se tratar de um assunto novo, ele apresenta algumas dificuldades na hora de organizar o processo de aprendizagem, principalmente no Ensino Médio que é meu foco do artigo.
Por onde seguir? Qual linha didática seguir? Bom, a maneira mais fácil de desenvolver o processo é o Ensino Tradicional, seguindo o livro didático e não estabelecendo nenhuma relação com conhecimentos anteriores vistos. Sendo um ensino vazio, o qual não pretendo fazer com meus alunos. Pensando em resolução de problemas, parece um ótimo meio para atrair os alunos e mostrar o significado destes números na sociedade, mas trabalhar com Modelagem Matemática no Ensino Médio é algo muito complexo, pois envolve vários conteúdos nunca abordados.

Por se tratarem de alunos do final do Ensino Médio acredito que uma forma de estimular o censo crítico e sua autonomia inicialmente seria através da pesquisa para iniciar o conteúdo. Com a pesquisa, os jovens seriam desafiados a encontrarem alguns números que não correspondem aos Números Reais, o motivo que os originou e sua representação algébrica. Assim, eles iriam acabar pesquisando sobre os Números Complexos e iriam trazer algumas curiosidades sobre a história destes números.
Segundo Moraes (2007):
O simples expressar um conhecimento já representa sua reconstrução. Aprender, nesse sentido, significa os limites da linguagem em que um sujeito consegue se movimentar. Aprender ciências é apropriar-se do discurso da ciência, ter condições de se expressar em sua linguagem, empregando adequadamente os conceitos científicos.
Agora vou propor um estudo trazendo alguns conceitos já estudados pelos estudantes. O docente pode organizar uma fala relacionando as equações de 2º grau que não possuem respostas Reais. Logo, os estudantes podem perceber que eles já chegaram nestes números, somente não avançaram seu estudo. O professor pode retomar estas equações e pedir para eles resolvessem algumas equações, por exemplo: x² - 1 = 0. O docente pode reconhecer e analisar as estratégias usadas pelos jovens para a resolução desta equação.
A pesquisa sugerida serviu para os jovens entenderem significo da raiz quadrada de -1, e a sua expressão algébrica. Através do diálogo o professor pode comentar sobre a propriedade da multiplicação de raízes, fazendo-os refletir sobre a sua aplicação nos Números Complexos. Assim, o professor orienta os estudantes, e os próprios utilizam o seu conhecimento para desenvolver os conceitos dos Números Complexos, reconhecendo o que é parte Imaginária e o que é parte Real.
Agora, como trabalhar com a soma e subtração de números de complexos? Será que os estudantes já trabalharam com algum conteúdo anteriormente para relacionar com a adição? Talvez logo de cara não se consiga estabelecer nenhum conceito, mas quando somamos x + 2 + 2x - 1, como é feito? Ou melhor, como nosso raciocínio faz? Pensamos em somar a parte que possui variável com a que possui variável, e o mesmo pensamento para aquela que não tem variável. Trazendo para os Complexos, sendo z = 2 + i e t = 5 + 2i, como iremos fazer para somar z + t? Seguindo a mesma ideia do que antes, somamos as partes reais e as partes imaginárias, resultando que z + t = 7 + 3i.
Para a multiplicação podemos pensar da mesma forma que na adição, pois a propriedade distributiva também é válida nos Números Complexos. E a divisão? Para a divisão vamos deixar para trabalhar mais tarde, depois de trabalhar com a Forma Polar dos Números Complexos, o que facilita a manipulação e a efetuação dos cálculos. Na continuação trago detalhadamente uma sequencia didática de como trabalhar com a Radiciação dos Números Complexos.

Referência:

MORAES, R. Aprender ciências: reconstruindo e ampliando saberes. In: GALIAZZI, M. C., AUTH, M., MORAES, R. MANCUSO, R. (Org.). Construção curricular em rede na educação em ciência: uma aposta de pesquisa na sala de aula. Ijuí: Ed. Unijuí, 2007.

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