O ensino de funções exponenciais por engrenagens robóticas

Autores

DOI:

https://doi.org/10.35699/1983-3652.2020.24890

Palavras-chave:

Engrenagens, Função exponencial, LEGO®, Sequência didática, Robótica educacional

Resumo

O tema central deste trabalho é a função exponencial e a do tipo exponencial através de interações entre engrenagens do Kit LEGO® Mindstorms NXT. Para isso, utilizamos a construção de um carrinho com peças do kit, composto por um câmbio de quatro marchas, que funcionam sob uma taxa de variação exponencial. A motivação deste trabalho foi descobrir se seria possível ou não abstrair essa função, a partir de interações entre engrenagens, que, em sua grande maioria, são associadas apenas às questões de proporcionalidade e, consequentemente, a funções lineares. Mas, com análises e estudos feitos em materiais já produzidos, tanto sobre interações entre engrenagens, como sobre câmbios de marchas feitos de peças LEGO®, conseguimos efetuar a construção do câmbio proposto. Utilizamo-nos de reduções de giros nas engrenagens, que, em sequência, formaram uma progressão geométrica, a qual, por sua vez, foi associada à função do tipo exponencial. Assim, esse câmbio é utilizado como objeto de estudo de uma sequência didática e de conteúdos, tanto no que diz respeito a sua construção como quanto a seu funcionamento. Como resultados deste trabalho, primeiro é possível vislumbrar o grande acervo matemático existente nas interações entre engrenagens, o que, quando associado à Robótica Educacional, permite trabalhar de forma plena o desenvolvimento integral dos alunos, e segundo, uma sequência didática para o ensino da função exponencial, que parte da construção concreta de algo, para a abstração matemática.

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Referências

BRASIL. Base Nacional Comum Curricular: Ensino Médio. 2017. Disponível em: http://portal.mec.gov.br/conselho-nacional-de-educacao/base-nacional-comum-curricular-bncc-etapa-ensino-medio. Acesso em: 02 out. 2019.

BENITTI, F. B. V. et al. Experimentação com robótica educativa no ensino médio: ambiente, atividades e resultados. In: Anais do Workshop de Informática na Escola. Blumenau: Departamento de Sistemas e Computação Universidade Regional de Blumenau, 2009. Disponível em: https://www.br-ie.org/pub/index.php/wie/article/view/2166. Acessado em: 22 out. 2018.

LEGO GROUP. Linha cronológica da origem e evolução da empresa. 2010. Disponível em: https://www.lego.com/pt-br/aboutus/lego-group/thelegohistory. Acesso em: 01 nov. 2019.

LIMA, E. L. Números e Funções Reais. 1. Ed. Coleção PROFMAT SBM. Rio de Janeiro-RJ. 2013.

PAPERT, S. Constructionism versus instructionism. 1980. Disponível em: http://www.papert.org/articles/const_inst/const_inst1.html. Acesso em: 1 jul. 2020.

PAPERT, S. LOGO: Computadores e Educação. Trad. José Armando Valente, Beatriz Bitelman, Afira Vianna Ripper. São Paulo: Editora Brasiliense, 1985.

PIAGET, J. A Construção do Real na Criança. Rio de Janeiro: Zahar, 1975.

PIAGET, J. Psicologia e epistemologia: Por uma teoria do conhecimento (A. Cretella, Trad.). Rio de Janeiro: Forense Universitária. (Trabalho original publicado em 1957), 1978.

PIRES DA COSTA, C. A abstração da função exponencial de interações entre engrenagens LEGO®. 2020. 196f. Dissertação (mestrado em matemática), Universidade Federal de Goiás, Regional Catalão, Departamento de Matemática, 2020.

SILVA, A. A. O Ensino de Funções Lineares: uma abordagem Construtivista/Construcionista por meio do Kit LEGO® Mindstorms. 2014. 61 f. Dissertação (mestrado em matemática), Universidade Federal de Goiás, Regional Catalão, Departamento de Matemática, 2014.

ZABALA, A. A prática educativa: como ensinar. Trad. Ernãni E da F. Rosa. Porto Alegre: Artmed, 1998.

Publicado

24-08-2020

Como Citar

SILVA, F. K. da; COSTA, C. P. da. O ensino de funções exponenciais por engrenagens robóticas. Texto Livre, Belo Horizonte-MG, v. 13, n. 2, p. 238–270, 2020. DOI: 10.35699/1983-3652.2020.24890. Disponível em: https://periodicos.ufmg.br/index.php/textolivre/article/view/24890. Acesso em: 15 out. 2024.

Edição

Seção

Robótica Pedagógica