Geometric reasoning and learning of congruence of triangles

Authors

  • Odalea Aparecida Viana Universidade Federal de Uberlândia http://orcid.org/0000-0003-4782-6718
  • Lucas Rafael Pereira Silva Professor da rede estadual de ensino de Minas Gerais, Escola Estadual Antônio Souza Martins.

DOI:

https://doi.org/10.5007/1981-1322.2020.e67627

Abstract

The objective of this work is to identify improvements in geometric reasoning from the manifestation of logical and visual skills, related to a group of students submitted to a didactic proposal in the topic “congruence of triangles”. The didactic sequence was developed in the scope of professional Master’s degree program in Sciences and Mathematics teaching, and was applied to students from grade eight of elementary school. Manipulable materials were used, as well as slides with animated figures and the software GeoGebra. The analysis of dialogues and registers produced by the students were based on Van Hiele’s theoretical model and allowed to identify improvements in geometric reasoning, seeing that the activities promoted: (a) formation, inspection and manipulation of mental images, which allowed to interpret and deduce information from figures (characteristics of visual skill); and (b) the process of analyzing true and false statements and drawing conclusions from principles and evidences (characteristics of logical ability). It was considered that the application of that didactic sequence to other contexts can generate analysis in order to advance the understanding of logical reasoning in geometry learning.

Author Biographies

Odalea Aparecida Viana, Universidade Federal de Uberlândia

Professora aposentada e permanente voluntária do Programa de Pós-Graduação em Ensino de Ciências e Matemática/UFU.

Lucas Rafael Pereira Silva, Professor da rede estadual de ensino de Minas Gerais, Escola Estadual Antônio Souza Martins.

Mestre em Ensino de Ciências e Matemática, professor da rede estadual de ensino de Minas Gerais.

References

Bishop, A. L. (1990). Spatial abilities and mathematics achievement – A review. Educational Studies in Mathematics, V.7, 23-40. Recuperado de: https://www.researchgate.net/publication/264174659_Spatial_Ability_and_Mathematical_Achievement_of_Elementary_School_Students

Brasil. (2017). Base Nacional Comum Curricular. Conselho Nacional de Secretaria de Educação. Brasília: Distrito Federal. Recuperado de http://basenacionalcomu m.mec.gov.br/wp-content/uploads/2018/02/bncc-20dez-site.pdf

Carneiro, V. C. (2008). Contribuições para a Formação do Professor de Matemática Pesquisador nos Mestrados Profissionalizantes na Área de Ensino. Bolema, Rio Claro (SP), Ano 21, n. 29, p. 199-222. Recuperado de: http://www.mat.ufrgs.br/~vclotilde/publicacoes/mar172008revisadoVeraClotilde.pdf

Cyrino; M. C. C. C.; Baldini, L. A. F. (2012). O Software GeoGebra na Formação de Professores de Matemática – Uma Visão a Partir de Dissertações e Teses. Revista Paranaense de Educação Matemática, Campo Mourão, Pr, v. 1, n. 1, p. 42 – 62. Recuperado de http://www.fecilcam.br/revista/index.php/rpem/article/viewFile/870/pdf_76

Eysenk, M. W. & Keane M. (1994). Psicologia Cognitiva: um manual introdutório. Tradução de Maria Helena F Gesser e Wagner Gesser. Porto Alegre: Artes Médicas.

Gravina, M. A.(2001). Os ambientes de geometria dinâmica e o pensamento hipotético-dedutivo. (Doutorado em Informática na Educação. Universidade Federal do Rio Grande do Sul). Recuperado de http://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/2545

Hoffer, A.(1981). Geometry is more than proof. Mathematics Teacher. V.74, 11-18.

Hohenwarter, M.; Jones, K. (2007). Ways of linking geometry and algebra, the case of Geogebra. Proceedings of the British Society for Research into Learning Mathematics, 27, (3),126-131, 2007. Recuperado de https://pdfs.semanticscholar.org/b65e/a30ab2c756dad8da2e83f07f0ae2028596a3.pdf

Jaime, A.; Gutiérrez, A. (1990). Una propuesta de fundamentación para la enseñanza de la geometría: El modelo de Van Hiele. In: S. Llinares; M. Sánchez, (Eds.), Teoría y práctica en educación matemática. Colección Ciencias de la Educación, Sevilla, España: Alfar. 4, 295-384.

Kosslyn, S. M. (1995). Image and Brain: The Resolution of the Imagery Debate. Cambridge, Mass.: MIT Press.

Lean, G.; Clements.M.T. (1981). Spatial ability, visual imagery and mathematical performance. Educational Studies in Mathematics, V.12, 267- 299.

Leivas, J. P. L.; Fogaça, L. S. (2017). Registros de representação semiótica e geometria dinâmica para o ensino de congruência de figuras geométricas planas. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, Ponta Grossa, v. 10, n. 3, p. 81-100. Recuperado de https://periodicos.utfpr.edu.br/rbect/article/view/3999

Leung, K. C. I.; Ding, L.; Leung, A. Y. L.; Wong, N. Y. (2014). Prospective Teachers’ Competency in Teaching how to Compare Geometric Figures: The Concept of Congruent Triangles as an Example. Korean Society of Mathematical Education. V.18, n. 3, p.171-185. Recuperado de http://koreascience.or.kr/article/ArticleFullRecord.jsp?cn=SHGHEN_2014_v18n3_171

Lovis, K. A.; Franco, V. S. (2013). Reflexões sobre o uso do GeoGebra e o ensino de Geometria Euclidiana. Informática na Educação: teoria e prática. Porto Alegre, v. 16, n. 1, p. 149-160. Recuperado de http://seer.ufrgs.br/index.php/InfEducTeoriaPratica/article/view/26104

Patkin, D.; Plaksin, O. (2011). Congruent Triangles Sufficient and Insufficient Conditions Suggested Milestones for Inquiry and Discussion. Korean Society of Mathematical Education, v.15, n. 4, p.327-340. Recuperado de https://www.researchgate.net/publication/268871350_Congruent_Triangles_Sufficient_conditions_and_insufficient_conditions_Suggested_milestones_for_inquiry_and_discussion

Primi, R.; Almeida, L. S. (2000). Estudo de validação da Bateria de Provas de Raciocínio (BPR-5). Psicologia: Teoria e Pesquisa. V.16. N.2, 165- 173. Recuperado de http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0102-37722000000200009&script=sci_abstract&tlng=pt

Primi, R.; Santos, A. A.; Vendramini, C.M.; Taxa, F.; Muller, F. A. Ukjanenko, M. F.; Sampaio, I.S. (2001). Competências e Habilidades Cognitivas: Diferentes Definições dos Mesmos Construtos. Psicologia: Teoria e Pesquisa, Vol. 17 n. 2, 151-159. Recuperado de http://www.scielo.br/pdf/%0D/ptp/v17n2/7875.pdf

Sternberg, R. J. (2000). Psicologia Cognitiva. Tradução de Maria Regina Borges Osório- Porto Alegre: Artes Médicas Sul.

Usiskin, Z. (1994). Resolvendo os dilemas permanentes da geometria escolar. In: Lindquist, M. M.; Shulte, A. P.(orgs). Aprendendo e ensinando geometria. Trad. de Hygino H.Domingues. São Paulo: Atual.

Van Hiele, P. (1986). Structure and Insight − a theory of mathematics education. Orlando: Academic Press.

Viana, O. A. (2005). O componente espacial da habilidade matemática de alunos do ensino médio e as relações com o desempenho escolar e as atitudes em relação à matemática e à geometria. Tese (Doutorado em Educação). Faculdade de Educação, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, SP.

Villiers, M. (2010). Algumas reflexões sobre a teoria de Van Hiele (1986). Revista Educação Matemática e Pesquisa, São Paulo, v. 12, n. 3, p. 400-431. Recuperado de https://revistas.pucsp.br/index.php/emp/article/download/5167/3696

Published

2020-05-14

Issue

Section

Artigos