O conhecimento de professores de matemática sobre frações: uma análise sob a lente da cognição

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Toledo , Rogéria Viol Ferreira
Data de Publicação: 2020
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório do Centro Universitário Braz Cubas
Texto Completo: https://repositorio.cruzeirodosul.edu.br/handle/123456789/3238
Resumo: Fractions are a fundamental importance in the design and construction of mathematical knowledge, being the basis for many other subsequent contents. However, historically, this representational form of Rational Numbers has presented several obstacles in the teaching and learning process. Thinking about a change in pedagogical practice implies understanding what the teacher’s knowledge is and how he develops it implicitly and explicitly. Therefore, the aim of this study was to investigate as the processing of fractions by mathematics teachers postgraduate under the lens of cognition, in order to ascertain what evidence emerges from this knowledge that allows the improvement and resizing of the teaching and learning process of that content. For this, a mixed methods research was carried out, in which qualitative data (Content Analysis of answers to open questions) and quantitative data were collected based on Neuroscience and Cognitive Psychology research (statistical analysis of accuracy and response time in fractions comparison tests in symbolic and non symbolic formats). As a result, it was found that teachers do not think of fractions in a substantive way. They use a large collection of strategies to compare symbolic fractions, being anchored primarily in the perspectives of the parties. However, there is a need for teachers to reframe and evaluate this knowledge, validating it or not mathematically, in addition to creating ways to transform this implicit knowledge into practical, classroom knowledge, as it was observed that the greater the variety of strategies used, the better the accuracy of the participants. As for the comparison of non-symbolic fractions, teachers were found to be more agile in the continuous format at the expense of the discrete ones, indicating that it is possibly easier for students to view the non-symbolic fraction in the continuous format. They were also directly influenced in accuracy and reaction time by the figure size, signaling a problem with the unit.
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Therefore, the aim of this study was to investigate as the processing of fractions by mathematics teachers postgraduate under the lens of cognition, in order to ascertain what evidence emerges from this knowledge that allows the improvement and resizing of the teaching and learning process of that content. For this, a mixed methods research was carried out, in which qualitative data (Content Analysis of answers to open questions) and quantitative data were collected based on Neuroscience and Cognitive Psychology research (statistical analysis of accuracy and response time in fractions comparison tests in symbolic and non symbolic formats). As a result, it was found that teachers do not think of fractions in a substantive way. They use a large collection of strategies to compare symbolic fractions, being anchored primarily in the perspectives of the parties. However, there is a need for teachers to reframe and evaluate this knowledge, validating it or not mathematically, in addition to creating ways to transform this implicit knowledge into practical, classroom knowledge, as it was observed that the greater the variety of strategies used, the better the accuracy of the participants. As for the comparison of non-symbolic fractions, teachers were found to be more agile in the continuous format at the expense of the discrete ones, indicating that it is possibly easier for students to view the non-symbolic fraction in the continuous format. They were also directly influenced in accuracy and reaction time by the figure size, signaling a problem with the unit.As frações têm uma fundamental importância no delineamento e construção dos conhecimentos matemáticos, sendo base para muitos outros conteúdos subsequentes. Porém, historicamente essa forma representacional dos Números Racionais tem apresentado diversos obstáculos no processo de ensino e aprendizagem. Pensar em uma mudança de prática pedagógica implica em entender quais os conhecimentos do professor e como ele os desenvolve implícita e explicitamente. Sendo assim, o objetivo deste estudo foi investigar como ocorre o processamento de frações pelos professores de Matemática pós-graduandos sob as lentes da cognição, de forma a averiguar quais indícios emergem desse conhecimento que permitem a melhoria e o redimensionamento do processo de ensino e aprendizagem desse conteúdo. Para isso realizou-se uma pesquisa de métodos mistos, na qual foram coletados dados qualitativos (Análise de Conteúdo de respostas a perguntas abertas) e quantitativos baseados nas pesquisas da Neurociência e Psicologia Cognitiva (análise estatística de acerto e tempo de resposta em testes de comparação de frações nos formatos simbólicos e não-simbólicos). Como resultados obteve-se que os professores não pensam nas frações componencialmente. Eles utilizam um grande acervo de estratégias para comparar as frações simbólicas, sendo ancoradas prioritariamente nas perspectivas das partes. Porém há uma necessidade de que os professores ressignifiquem e avaliem esses conhecimentos, validando-os ou não matematicamente, além de criar formas de transformar esse conhecimento implícito em conhecimento prático, de sala de aula, pois observou-se que quanto maior a variedade de estratégias utilizadas, melhor foi a precisão dos participantes. Quanto à comparação de frações não-simbólicas, obteve-se que os professores foram mais ágeis no formato contínuo em detrimento dos discretos, indicando que possivelmente é mais fácil para os alunos a visualização da fração não-simbólica no formato contínuo. Eles também foram diretamente influenciados na precisão e no tempo de reação pelo tamanho da figura, sinalizando um problema com a unidade.Universidade Cruzeiro do SulBrasilPrograma de Pós Graduação em Ensino de Ciências e MatemáticaCruzeiro do SulLopes , Celi Espasandin04888784892http://lattes.cnpq.br/9699186251670702Lopes, Celi Espasandin04888784892http://lattes.cnpq.br/9699186251670702Allevato, Norma Suely Gomeshttp://lattes.cnpq.br/9614794595123496Rosenberg-Lee, MiriamPowell , Arthur BelfortSantos, Marcio Eugen LopesToledo , Rogéria Viol Ferreira2022-03-09T18:32:12Z2021-022022-03-09T18:32:12Z2020-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfTOLEDO, R. V. F. O conhecimento de professores de matemática sobre frações: uma análise sob a lente da cognição. 206 f. 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