3. FACILITY MANAGEMENT COMPANIES
3.2. Representation, social dialogue and collective bargaining of FM companies
O objetivo deste bloco de atividades é mostrar aos alunos que a região A, associada à diferença entre as integrais ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 − ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 𝑎𝑎𝑏𝑏 , possui a mesma área que a região B, associada a integral ∫ �𝑔𝑔(𝑥𝑥) − 𝑓𝑓(𝑥𝑥)�𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 .
Em livros textos de Cálculo, os problemas de áreas via integral partem do esboço das curvas de 𝑓𝑓(𝑥𝑥) e de 𝑔𝑔(𝑥𝑥) e da visualização da região A limitada entre tais curvas. Todavia, o cálculo algébrico utiliza a integral ∫ �𝑔𝑔(𝑥𝑥) − 𝑓𝑓(𝑥𝑥)�𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 , a qual está associada à uma outra região B, sequer apresentada nestes materiais. Assim, espera-se que os alunos explorem as regiões A e B, percebendo que apesar de terem formatos distintos, são regiões equivalentes, isto é, possuem a mesma área. Mais, que percebam a existência de inúmeras regiões equivalentes à região A e ao mesmo tempo, saibam como encontrá-las por meio de tratamentos figurais ou algébricos.
3.4.4.1 Análise a priori da Atividade 1-4
Atividade 1-4 - Sejam as funções 𝑓𝑓(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 e 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2.
a) Esboce as curvas no mesmo plano cartesiano e identifique a região C limitada por 𝑓𝑓(𝑥𝑥) e por 𝑔𝑔(𝑥𝑥). Faça um print da tela e salve no arquivo Atividades Tese. Em seguida, observe a posição de cada curva, uma em relação a outra.
• Que função limita superiormente a região C? • Que função limita inferiormente a região C?
b) Escreva uma expressão matemática que forneça a área C em função da integral de
𝑓𝑓(𝑥𝑥) e em função da integral de 𝑔𝑔(𝑥𝑥).
c) No GeoGebra, calcule a área C, usandoduplamente o comando Integral, da forma
Integral (<Função>, <Valor de x Inicial>, <Valor de x Final>) - Integral (<Função>, <Valor de x Inicial>, <Valor de x Final>). Escreva a integral definida
e anote o resultado.
d) No GeoGebra, calcule novamente a área C, usando uma única vez o comando Integral
(<Função>, <Valor de x Inicial>, <Valor de x Final>). Ao aplicar uma única vez o
comando Integral é mostrada na tela do GeoGebra uma outra região D que não
coincide com a região C. O valor da área C e da área D são iguais? Como o GeoGebra entendeu a função integrando 𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥) utilizada no comando Integral?
Justifique sua resposta. Faça um print da tela salvando-o no arquivo Atividades Tese.
e) A região D está limitada superiormente pela curva de uma função que será chamada ℎ(𝑥𝑥). Encontre a expressão algébrica da função ℎ(𝑥𝑥) e descreva como a encontrou. Em seguida esboce o gráfico de ℎ(𝑥𝑥) no GeoGebra. Faça um print da tela e salve no arquivo Atividades Tese.
f) A função ℎ(𝑥𝑥) não é única. Ela pode ser escrita de diferentes maneiras por funções 𝐹𝐹(𝑥𝑥) e G(𝑥𝑥), que ao serem subtraídas, voltam à expressão ℎ(𝑥𝑥). Por exemplo, 𝐹𝐹(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 + 1 e 𝐺𝐺(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 1 formam 𝐻𝐻(𝑥𝑥) = (𝑥𝑥 + 1) − (𝑥𝑥2+ 1) em que a
região abaixo desta 𝐻𝐻(𝑥𝑥) possui mesma área de ℎ(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 − 𝑥𝑥2. Encontre outras
funções 𝐹𝐹(𝑥𝑥) e G(𝑥𝑥) e escreva uma nova expressão para 𝐻𝐻(𝑥𝑥), de modo que a área desta região se mantenha equivalente às áreas C e D.
g) Oculte os gráficos de 𝑓𝑓(𝑥𝑥), 𝑔𝑔(𝑥𝑥) e ℎ(𝑥𝑥) esboçados anteriormente (para isso, no GeoGebra, clique sobre a bolinha azul em frente às expressões algébricas das referidas funções). Em seguida, esboce o gráfico das funções 𝐹𝐹(𝑥𝑥) e 𝐺𝐺(𝑥𝑥) que você encontrou e identifique a região limitada por estas curvas, pintando-a. Faça um print da tela e salve no arquivo Atividades Tese. Escreva a integral que fornece a área desta região
e calcule esta área. Como são chamadas as regiões que possuem a mesma área?
Da apreensão perceptiva os alunos devem identificar a região C e reconhecer que ela está limitada superiormente pela reta e inferiormente pela parábola no intervalo [0,1], conforme Figura 94.
Figura 93: Região C
Fonte: Autora
Como a região C é determinada pela a diferença entre duas regiões, abaixo de 𝑓𝑓(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥
e abaixo de 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2, respectivamente, então sua área é calculada pela expressão algébrica
𝐵𝐵 = ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 − ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥01 01 .
Para calcular a área C, usando duas vezes o comando Integral, o aluno deve inserir no GeoGebra o comando Integral (x,0,1) - Integral (𝑥𝑥2,0,1) que corresponde à expressão 𝐵𝐵 =
∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 − ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥01 01 . Feito isso, obtém-se o resultado 0,17 para a área C. A inversão da ordem das integrais produz o oposto da área C, visto que a área associada à ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥01 é menor que a área associada à ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥01 .
Para calcular a área C, usando o comando Integral uma única vez , o aluno deve perceber que o integrando, anteriormente representado por 𝑓𝑓(𝑥𝑥) ou por 𝑔𝑔(𝑥𝑥), agora é substituído pela expressão 𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥). Ao executar o comando Integral no GeoGebra, o software considera a diferença de 𝑓𝑓(𝑥𝑥) e 𝑔𝑔(𝑥𝑥) como uma única função ℎ(𝑥𝑥) e mostra a região abaixo do gráfico de ℎ(𝑥𝑥) (Figura 95).
Neste momento, em que são explorados tratamentos, é importante que os alunos percebam que operar algebricamente com funções resulta em uma outra função com características distintas das funções componentes. Atrelados aos tratamentos algébricos estão
os tratamentos figurais, que acabam transformando uma dada região em outra região, com formato distinto, porém com a mesma área.
Para encontrar a expressão algébrica de ℎ(𝑥𝑥) basta observar a propriedade da integral 𝐵𝐵 = ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 − ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 = ∫ �𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥)�𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 𝑎𝑎𝑏𝑏 e reconhecer ℎ(𝑥𝑥) = 𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 − 𝑥𝑥2. A curva ℎ(𝑥𝑥) e a região abaixo dela é apresentada nesta figura:
Figura 94: Curva h(x) e região D
Fonte: Autora
Aqui, a curva ℎ(𝑥𝑥) é uma parábola voltada para baixo, cujas propriedades são distintas das curvas de 𝑓𝑓(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 e de 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2. Contudo, em observação à propriedade da integral
𝐵𝐵 = ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 − ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 = ∫ �𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥)�𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 𝑎𝑎𝑏𝑏 , a área D sob a curva ℎ(𝑥𝑥) é equivalente à área C, limitada entre 𝑓𝑓(𝑥𝑥) e 𝑔𝑔(𝑥𝑥), mostrada na Figura 94.
Para encontrar outra função 𝐻𝐻(𝑥𝑥), cuja área abaixo do gráfico seja equivalente às áreas C e D, os alunos precisam realizar tratamentos com representações de funções 𝐹𝐹 e G no registro algébrico. Para exemplificar, sejam as funções 𝐹𝐹(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 + 1 e 𝐺𝐺(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 1. Por meio de
tratamentos algébricos obtém-se 𝐻𝐻(𝑥𝑥) = (𝑥𝑥 + 1) − (𝑥𝑥2+ 1), cuja representação gráfico-
geométrica da região sob esta curva é ilustrada abaixo:
Figura 95: Outra região equivalente às regiões C e D
Fonte: Autora Região D
Na Figura 96, a região E limitada pelas curvas 𝐹𝐹(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 + 1 e 𝐺𝐺(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 1 possui
formato diferente das regiões C e D. Entretanto, as três regiões são equivalentes entre si.
3.4.4.2 Análise a posteriori da Atividade 1-4
Na noite de 17 de Abril foram aplicadas as atividades dos blocos 4 e 5 aos 16 alunos presentes.
Com auxílio do GeoGebra, converteram as representações das funções 𝑓𝑓(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 e 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2 no registro algébrico para representações no registro gráfico. Em seguida
identificaram a região C, reconhecendo que 𝑓𝑓(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 e 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2, nesta ordem, limitavam
superior e inferiormente a região:
Figura 96: Região C, pelo Aluno 3
Fonte: Autora
Observando o print de tela feito pelo Aluno 3 é possível perceber que a região C está limitada entre as curvas (𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 e 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2.
Para encontrar a área C, em função da integral de 𝑓𝑓(𝑥𝑥) e da integral de 𝑔𝑔(𝑥𝑥), todos os alunos escreveram a expressão algébrica 𝐵𝐵 = ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 − ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥01 01 . Usando duplamente o comando Integral, a referida expressão foi inserida no GeoGebra na forma Integral (x, 0, 1) – Integral (𝑥𝑥2 , 0, 1). Desta maneira, o software forneceu, na janela da álgebra, o valor 0,17 para
a área e manteve inalterada a representação da região C, no registro gráfico-geométrico, conforme Figura 97.
Em seguida, a atividade orientava os alunos a aplicarem o comando Integral uma única vez. Nesta situação, o GeoGebra mostrou a imagem da Figura 98, capturada pelo print de tela feito pelo Aluno 3.
Figura 97: Regiões C e D, pelo Aluno 3
Fonte: Autora
Observando a figura, percebe-se que, ao usar uma única vez o comando Integral, uma outra região D foi gerada, com formato distinto da região C, porém com a mesma área 0,17. Neste momento, em que foram questionados sobre a origem da região D e sobre possíveis relações entre as regiões C e D, os alunos precisaram refletir e interpretar os dados inseridos no GeoGebra para justificarem a imagem mostrada na tela.
Comparando a integral 𝐵𝐵 = ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 − ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥01 01 , registrada no papel, com a integral 𝐵𝐵 = ∫ [𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥)]𝑑𝑑𝑥𝑥01 , inserida no GeoGebra a partir da aplicação do comando Integral uma única vez, todos perceberam que as áreas eram iguais e que a área C estava associada à primeira expressão enquanto que a área D estava associada à segunda integral. Com isso, conjecturaram relações, sendo uma delas apresentada abaixo:
Figura 98: Conjectura do Aluno 10
Fonte: Autora
Questionado sobre o valor das áreas C e D, o Aluno 10 afirmou que ‘são iguais’, isto é, possuem a mesma área, apesar de formatos distintos. Quanto à aparição da região D na tela do GeoGebra, justificou que ao usar o comando Integral uma única vez, precisou escrever a função integrando da forma 𝐿𝐿(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 − 𝑥𝑥2 e o software interpretou-o como uma nova função,
apresentando a região parabólica sob a curva 𝐿𝐿(𝑥𝑥) em [0,1], denominada região D.
Na sequência da atividade, explorou-se regiões equivalentes às regiões C e D, por meio de conversões e de tratamentos. Para isso, os alunos buscaram representações de funções no
Região C Região D
registro algébrico que, ao serem convertidas para o registro gráfico-geométrico, produzissem regiões com áreas iguais a C e D. Nas Figuras 100 e 101, o Aluno 2 explicita o que pensou para encontrar uma região equivalente às regiões C e D.
Figura 99: Encontrando regiões equivalentes às regiões C e D, pelo Aluno 2
Fonte: Autora
Nesta figura, partindo de funções polinomiais do segundo grau, o Aluno 2 realiza tratamentos no registro algébrico para verificar que a região entre as curvas 𝐹𝐹(𝑥𝑥) e 𝐺𝐺(𝑥𝑥) é equivalente às regiões C e D. De fato, ele mostra que a diferença entre as funções 𝐹𝐹(𝑥𝑥) e 𝐺𝐺(𝑥𝑥) escolhidas resulta na função integrando original, que é dada por 𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥 − 𝑥𝑥2.
Determinadas as funções algébricas 𝐹𝐹(𝑥𝑥) e 𝐺𝐺(𝑥𝑥), com auxílio do GeoGebra o Aluno 2 realiza uma conversão para identificar a região procurada:
Figura 100: Região equivalente às regiões C e D, criada pelo Aluno 2
Fonte: Autora
Região limitada por 𝐹𝐹(𝑥𝑥) e 𝐺𝐺(𝑥𝑥)
O print de tela mostrado na Figura 101 revela que o aluno efetuou a conversão das representações das funções 𝐹𝐹(𝑥𝑥) = 2𝑥𝑥2+ 𝑥𝑥 + 2 e 𝐺𝐺(𝑥𝑥) = 3𝑥𝑥2+ 2 no registro algébrico para
o registro gráfico. Observando as curvas esboçadas é possível identificar a região equivalente às regiões C e D.
De forma semelhante ao desenvolvimento do Aluno 2, os demais alunos também encontraram representações de funções no registro algébrico e converteram-nas no registro gráfico, identificando regiões equivalentes à região inicial.
Esta atividade proporcionou aos alunos a compreensão de que é possível encontrar diversas regiões equivalentes e que a área de uma região pode ser calculada por uma expressão que contém duas integrais, da forma ∫ 𝑓𝑓(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥 − ∫ 𝑔𝑔(𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 𝑎𝑎𝑏𝑏 ou por apenas uma integral, a saber, ∫ [𝑓𝑓(𝑥𝑥) − 𝑔𝑔(𝑥𝑥)]𝑑𝑑𝑥𝑥𝑎𝑎𝑏𝑏 .
3.4.4.3 Análise a priori da Atividade 2-4
Atividade 2-4 - Considere a integral ∫ (𝑥𝑥0 2+ 2𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥
−2 .
a) Seja ℎ(𝑥𝑥) a função integrando correspondente à integral dada. Esboce a curva ℎ(𝑥𝑥) e identifique a região A no intervalo dado. Calcule a integral por meio do comando Integral (<Função>, <Valor de x Inicial>, <Valor de x Final>) e anote o resultado. Escreva como encontrar a área da região A. Faça um print da tela e salve no arquivo Atividades Tese.
b) Encontre uma região B que seja equivalente à região A e descreva o procedimento utilizado.
c) Represente graficamente a região B e faça um print da tela, salvando em
Atividades Tese.
d) Como provar que a região B é equivalente à região A? e) Enuncie um problema que envolva a integral ∫ (𝑥𝑥0 2+ 2𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥
−2 .
Espera-se que os alunos esbocem a curva ℎ(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 2𝑥𝑥 e identifiquem a região A
limitada entre esta curva e o eixo x:
Figura 101: Região A
Fonte: Autora Região A
Para obter uma região equivalente à região A, os alunos devem efetuar tratamentos algébricos para encontrar funções componentes de ℎ(𝑥𝑥), lembrando que a diferença entre estas componentes deve resultar na expressão 𝑥𝑥2+ 2𝑥𝑥. Uma solução, por exemplo, é considerar as
funções componentes 𝑓𝑓(𝑥𝑥) = −2𝑥𝑥 e 𝑔𝑔(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2 , que produzem a região B abaixo: Figura 102: Região B
Fonte: Autora
Para comprovar que as regiões A e B são equivalentes basta calcular as integrais 𝐴𝐴 = ∫ (𝑥𝑥0 2+ 2𝑥𝑥 )𝑑𝑑𝑥𝑥
−2 e 𝐵𝐵 = ∫ [(𝑥𝑥2) − (−2𝑥𝑥)]𝑑𝑑𝑥𝑥
0
−2 e verificar que possuem o mesmo valor, porém
opostos, devido à posição das regiões em relação ao eixo x.
Enunciar um problema que envolva a expressão ∫ (𝑥𝑥0 2+ 2𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥
−2 implica em converter
a representação da integral no registro algébrico em uma representação no registro discursivo. Esse sentido de conversão, não tratado em livros textos de Cálculo e também em sala de aula, possibilita explorar a variedade de discursos possíveis para um mesmo problema.
3.4.4.4 Análise a posteriori da Atividade 2-4 Participaram desta atividade 16 alunos.
Diferentemente das atividades de blocos anteriores, em que os registros de partida eram o registro discursivo ou o registro gráfico-geométrico, nesta atividade partiu-se do registro algébrico. Isso porque, como já mencionado, a proposta dessa pesquisa consiste em contemplar os diferentes registros de partida, considerando-os num mesmo patamar de importância para o processo de ensino e de aprendizagem do Cálculo.
Partindo da integral ∫ (𝑥𝑥0 2+ 2𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥
−2 , todos os alunos esboçaram a curva que
corresponde à função ℎ(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 2𝑥𝑥 e identificaram a região A acima desta curva e abaixo
do eixo x.
Para encontrar a área A, justificaram que era necessário mais do que calcular a referida integral, conforme Figuras 104 e 105.
Figura 103: Identificação da região A, pelo Aluno 9
Fonte: Autora
Aqui, o Aluno 9 mobilizou a apreensão perceptiva para reconhecer que a região A estava posicionada abaixo do eixo x e consequentemente, a integral associada à região seria negativa. Reconhecendo que a área é uma grandeza não negativa, usou o registro discursivo para justificar que a área poderia ser obtida aplicando o módulo à integral.
Figura 104: Identificação da região A, pelo Aluno 16
Fonte: Autora
O Aluno 16 identificou a região A e calculou a integral de 𝑓𝑓(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 2𝑥𝑥 em [-2,0],
encontrando resultado -1,33. Percebendo que o resultado negativo não correspondia à área da região, representou a área, no registro algébrico, pela integral multiplicada pela constante -1.
Tanto o Aluno 9 quanto o Aluno 16 usaram dois registros para representar a área A. O primeiro representou-a no registro gráfico-geométrico e no registro discursivo enquanto que o segundo utilizou o registro gráfico-geométrico e o algébrico. Mesmo não sendo congruentes as
representações, a conversão não foi um problema para os alunos. Isso demonstra que eles reconheceram o objeto área em suas diferentes formas, o que é uma condição para a aprendizagem matemática, segundo Duval (2004).
Para explorar regiões equivalentes à região A, todos os alunos encontraram representações de funções no registro algébrico que, quando convertidas no registro gráfico- geométrico, produziram regiões com a mesma área A. O procedimento empregado pelo Aluno 10 é apresentado a seguir:
Figura 105: Procedimento do Aluno 10 para encontrar uma região B Etapa I - Representações das funções no registro algébrico
Etapa II - Representações das funções no registro gráfico-geométrico
Etapa III - Equivalência entre as regiões A e B
Fonte: Autora
Na Etapa I o aluno encontrou duas funções polinomiais de terceiro grau, 𝑝𝑝(𝑥𝑥) e 𝑞𝑞(𝑥𝑥), e justificou discursivamente os tratamentos efetuados no registro algébrico, afirmando que a diferença entre as funções resultaria na representação da função ℎ(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 2𝑥𝑥. Fazendo
isso, garantiu que a região limitada por tais funções seria equivalente à região A. Na Etapa II, Região B
converteu as escritas algébricas de 𝑝𝑝(𝑥𝑥) e 𝑞𝑞(𝑥𝑥) em representações gráficas para identificar a região B, limitada pelas curvas cúbicas. Na Etapa III, associando as regiões A e B a suas respectivas integrais e efetuando tratamentos no registro algébrico, mostrou que tais regiões estavam associadas à mesma integral ∫ (𝑥𝑥0 2+ 2𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥
−2 , dada no enunciado da atividade. Com
isso, reafirmou a equivalência das áreas A e B.
Dos 16 participantes, 11 desenvolveram procedimento semelhante ao do Aluno 10, chegando a uma região B limitada entre duas funções polinomiais. Os outros 5 alunos encontraram uma região B limitada por uma curva polinomial e pelo eixo x, conforme retrata a Figura 107.
Figura 106: Procedimento do Aluno 14 para encontrar uma região B Etapa I – Representação da função no registro algébrico
Etapa II - Representação da função no registro gráfico-geométrico
Etapa III –Equivalência entre as regiões A e B
Fonte: Autora
Na Figura 107, infere-se da Etapa I que o aluno, ao considerar a função ∆(𝑥𝑥) = − 𝑥𝑥2−
2𝑥𝑥, oposta à função dada ℎ(𝑥𝑥) = 𝑥𝑥2+ 2𝑥𝑥, percebeu que esta última curva sofreria uma rotação
em torno no eixo x. Por meio do movimento de rotação, o aluno desenvolveu a modificação posicional, que está atrelada à apreensão operatória e que consiste em alterar apenas a posição
e a orientação da figura inicial (DUVAL, 2012a). Posteriormente, a representação da função ∆𝑥𝑥 = − 𝑥𝑥2− 2𝑥𝑥 no registro algébrico foi convertida para o registro gráfico, possibilitando a
identificação da região B, conforme Etapa II. Para verificar a equivalência das regiões, na Etapa III, o aluno recorreu ao registro discursivo para afirmar que bastava calcular as integrais das funções ℎ(𝑥𝑥) e ∆(𝑥𝑥), no intervalo [-2, 0].
Até esse momento da atividade, os alunos exploraram tratamentos no registro figural e no registro algébrico, bem como efetuaram conversões em diferentes sentidos. Porém, faltava explorar a conversão do registro algébrico para o discursivo, a qual foi contemplada quando a atividade propunha criar um problema envolvendo a integral ∫ (𝑥𝑥0 2+ 2𝑥𝑥)𝑑𝑑𝑥𝑥
−2 .
Partindo da representação da integral no registro algébrico, os alunos elaboraram seus discursos. A grande maioria usou termos que apareceram na sequência didática, a saber, “Calcule a área limitada por...”, “Esboce as curvas e identifique a área da região...”, “Encontre as funções limitantes da região...”. Isso revela que eles optaram por não se arriscar a escrever algo diferente daquilo trabalhado nas atividades. Entretanto, 2 alunos elaboraram problemas, fugindo um pouco deste padrão textual. Um dos problemas é exibido na Figura 108.
Figura 107: Problema elaborado pelo Aluno 10
Fonte: Autora
De acordo com a figura, o Aluno 10 elaborou um problema envolvendo a área de uma praça e não se limitou aos termos citados anteriormente, empregados pela grande maioria dos colegas. Não era pretensão da atividade estimular a criatividade dos alunos, mas percebe-se que o aluno buscou contextualizar a situação. O problema enunciado pode ser considerado real, já que praças, muitas vezes possuem formatos geométricos cuja área não pode ser calculada pela Geometria Euclidiana, necessitando de conhecimentos do Cálculo Integral.
A conversão do registro algébrico para o discursivo não é contemplada em livros de Cálculo. Sabendo que estes materiais são, por vezes, a única ou a mais frequente ferramenta utilizada por professores e alunos no processo de ensino e de aprendizagem, acaba-se trabalhando sempre os mesmos sentidos de conversão.
Portanto, esta atividade vai na contramão das abordagens tradicionais do ensino de Cálculo que privilegiam as conversões do registro discursivo para o algébrico ou do algébrico para o gráfico.
3.4.5 Análises a priori e a posteriori das atividades do Bloco 5