O ensino de função exponencial por meio da modelagem matemática
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Data
2025-08-26
Autor
FREITAS, Alex Dias de
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Editor
Universidade do Estado do Pará
Resumo em português
Essa pesquisa tem como finalidade apresentar uma proposta metodológica que facilite o ensino de função exponencial, com resoluções de problemas em dados reais, para a construção de uma sequência didática por meio da Modelagem Matemática juntamente com o auxílio de tecnologias. Fundadamentada nos pressupostos teóricos de Bassanezi (2014), Barbosa (2004), Biembengut (2003), Burak e Klüber (2008); com o objetivo de investigar suas potencialidades na aprendizagem de função exponencial. O problema de pesquisa que norteia o nosso estudo é saber quais as potencialidades de uma sequência didática construída com base na Modelagem Matemática para a aprendizagem de função exponencial. O objetivo geral do nosso trabalho é investigar as potencialidades de uma sequência didática construída com base na Modelagem Matemática para a aprendizagem de função exponencial. Como recurso, propomos uma sequência didática para o ensino de função exponencial com a Modelagem Matemática, com ajuste da curva exponencial dos dados reais e com o auxílio do aplicativo Desmos. Para substanciar nosso trabalho, foi efetuado levantamento bibliográfico de pesquisas relacionadas ao ensino do referido tema, levando em consideração os trabalhos dos últimos 10 anos, além de uma pesquisa de opinião feita com 47 professores do estado do Pará (e outros estados) que atuam no Ensino Médio da rede pública estadual, mediante a aplicação de um questionário via Google Formus, a fim de identificarmos as dificuldades no processo de ensino-aprendizagem e avaliação de função exponencial. Nossa sequência foi aplicada com alunos do 1º ano do Ensino Médio de uma escola pública estadual no município de Parauapebas, no estado do Pará. Os resultados apontaram que a sequência didática por meio de modelagem mostrou-se uma alternativa eficaz para o ensino-aprendizagem de função exponencial. A sequência revelou que os alunos internalizaram aspectos essenciais da função exponencial, o que indica que a abordagem investigativa favoreceu a aprendizagem significativa. Como os próprios estudantes relataram, a metodologia facilitou a compreensão e o reconhecimento de padrões, e o uso de ferramentas tecnológicas para resolver problemas reais auxiliou a consolidar a aprendizagem. Portanto, concluímos que a Modelagem Matemática aliada ao uso de tecnologias pode ser uma estratégia eficaz para o ensino de funções exponenciais. E a partir disso, elaboramos um produto educacional1 referente à nossa sequência didática.
Resumo em língua inglesa
This research is intended to present a methodological proposal that facilitates the teaching of exponential functions using mathematical modeling, with problem solving using real data, based on the application of a teaching sequence built on fundamentals of Mathematical Modeling with the aid of technology. The research problem that guides our study is to determine the potential of a didactic sequence built on Mathematical Modeling for learning exponential functions. The overall objective of this work is to investigate the potential of a didactic sequence built on Mathematical Modeling for learning exponential functions. As a resource, we propose a didactic sequence for teaching exponential functions using Mathematical Modeling with adjustments to the exponential curve of real data and with the assistance of the Desmos software. To substantiate our work, we conducted a bibliographic survey of research related to the teaching of this topic, taking into account investigations from the last 10 years, as well as an opinion survey involving 47 teachers from the state of Pará (and other states) who teach in public high schools, using a questionnaire via Google Forms, in order to identify difficulties in the teaching-learning process and assessment of exponential functions. Our sequence was applied to first-grade high school students at a public school in the municipality of Parauapebas, Pará, Brazil. Results showed that the didactic sequence using modeling proved to be an effective alternative for teaching and learning exponential functions. The sequence revealed that students internalized essential aspects of the exponential function, suggesting that the investigative approach promoted meaningful learning. As the students themselves reported, the methodology enabled them to understand and recognize patterns, and the use of technological tools to solve real problems helped consolidate their learning. We conclude that Mathematical Modeling combined with technologies can be an effective strategy for teaching exponential functions
Resumo em outro idioma
Palavras-chave em português
Palavras-chave
Função exponencial, Modelagem matemática, Ensino de matemática, Sequência didática, Exponential function, Mathematical modeling, Mathematics teaching, Didactic sequence
Palavras-chave em outro idioma
Referência
FREITAS, Alex Dias. O ensino de função exponencial por meio de modelagem matemática. Orientador: Francisco Hermes Santos da Silva. 2025. 134 f. Dissertação (Mestrado Profissional em Ensino de Matemática) – Centro de Ciências Sociais e Educação, Universidade do Estado do Pará, Belém, 2025.