Interdisciplinaridade no Ensino Médio: aplicando progressão geométrica e conjuntos fuzzy na intoxicação medicamentosa

Autores

DOI:

https://doi.org/10.30612/tangram.v7i4.17835

Palavras-chave:

Conjuntos fuzzy, Meia-vida, Tecnologia digital

Resumo

O objetivo do trabalho é propor uma sequência didática para introduzir o conceito de Progressão Geométrica (PG) via modelagem matemática, teoria dos conjuntos fuzzy e reação de neutralização de substâncias químicas, a partir de uma atividade interdisciplinar. A modelagem matemática utilizada para motivar o ensino da PG é a intoxicação por medicamentos. O conceito da lógica fuzzy é abordado previamente para uma melhor compreensão entre as lógicas clássica e fuzzy. Um Sistema Baseado em Regras Fuzzy (SBRF), utilizando o software livre Fuzzy Inference System Professional (FisPro), é construído prevendo possíveis riscos de intoxicação. Em um protótipo que representa o organismo humano são inseridos dados das variáveis de entrada, quantidade de medicamento e velocidade de eliminação do fármaco, e a variável de saída, risco de intoxicação, é obtida. A programação computacional é realizada via plataforma Arduino. O potencial risco de intoxicação é indicado por luzes coloridas inseridas no abdômen do protótipo, variando entre as cores verde, amarelo e vermelho, dependendo do valor de saída do SBRF. Essa sequência didática foi aplicada com estudantes do segundo ano do ensino médio de uma escola pública. A análise do aprendizado foi realizada de forma quantitativa a partir de um jogo interativo utilizando a plataforma Kahoot, obtendo resultados relevantes. É importante salientar que essa abordagem de ensino apresenta uma nova teoria aos estudantes do ensino médio, analisando fenômenos imprecisos a partir de um tema contemporâneo transversal, mediante as tecnologias digitais.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Graciela Nunes da Silva, Universidade Federal de Uberlândia

Possui Graduação em Ciências Contábeis pela Universidade Federal de Uberlândia . Graduação Plena em Matemática pela Universidade Católica de Brasília. Especialização em Educação Especial e Educação Inclusiva. Tem experiência na área da Educação, Educação Matemática, Ensino e Aprendizagem em Matemática. Atuando nos temas: Dificuldades da Aprendizagem em Matemática . Discalculia - Dislexia - Leituras e Escrita Docente da Educação Básica da rede municipal, atuando no Atendimento Educacional Especializado da rede municipal de ensino. Docente da rede estadual atuando nas salas regulares (Ensino Médio) no ensino de Matemática. Mestranda em Ensino de Ciências e Matemática - Mestrado Profissional ne Universidade Federal de Uberlândia. 

Rosana Sueli da Motta Jafelice, Universidade Federal de Uberlândia

Possui graduação em Licenciatura em Matemática pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1985), mestrado em Matemática pela Universidade de São Paulo (1993) e doutorado em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual de Campinas (2003). Fez estágio de pós-doutorado na área de Biomatemática no IMECC - Universidade Estadual de Campinas (2008-2009). Fez Estágio Sênior no Department of Mathematical & Statistical Sciences - University of Colorado em Denver - USA (abril a julho/2017) com bolsa de estudos da CAPES. Atualmente é professora Titular da Universidade Federal de Uberlândia e foi Coordenadora da Pós-graduação em Matemática de 2017 a 2019. Professora do Programa de Pós-graduação em Ensino de Ciências e Matem´tica - Mestrdao Profissional. Editora chefe das Notas em Matemática Aplicada - SBMAC de 2011 a 2013. Coordenadora do Comitê Temático de Biomatemática da SBMAC de 2010 até maio/2016. Editora associada da TEMA-Tendências em Matemática Aplicada e Computacional - SBMAC de 2013 até o momento. Editora associada da Computational & Applied Mathematics - SBMAC de abril/2016 até abril/2021. Tem experiência na área de Matemática, com ênfase em Matemática Aplicada, atuando principalmente nos seguintes temas: modelagem matemática, conjuntos fuzzy, epidemiologia, HIV e autômatos celulares.

Marcelo Melazzo Rodrigues, Universidade Federal de Uberlândia

Possui graduação em Engenharia Elétrica pela Universidade Federal de Uberlândia (2005). Especialização em Tecnologias e Educação a Distância pelo Centro Universitário Barão de Mauá (2012). Mestrado Profissional em Ensino de Ciências e Matemática pela Universidade Federal de Uberlândia (2020).

Virgínia Cunha da Silva, E.E. Americo Rene Giannetti

Possui graduação em Química e Direito pela Universidade Federal de Uberlândia. Professora efetiva na instituição de ensino E.E. Americo Rene Giannetti.

Referências

Alves, A. J. (2012, setembro). Uma biblioteca Fuzzy para Arduino e sistemas embarcados. Blog ZeRoKoL. Recuperado de https://blog.zerokol.com/2012/09/arduinofuzzy-uma-biblioteca-fuzzy-para.html.

Anjos, C. S. (2016, maio-agosto). Pensamento computacional – um conjunto de atitudes e habilidades que todos, não só cientistas da computação, ficaram ansiosos para aprender a usar. Revista Brasileira de Ensino de Ciência e Tecnologia, 9(2), 1-10. Recuperado de https://periodicos.utfpr.edu.br/rbect/article/view/4711.

Bassanezi, R., & Ferreira, W. (1988). Equações diferenciais com aplicações. Editora Harbra.

Bassanezi, R. C. (2002). Ensino-aprendizagem com modelagem matemática: uma nova estratégia. Contexto.

Blynk. (2024). Plataforma on-line. Recuperado de https://blynk.io/

Borges, A. S., Jafelice, R. S. M., Rodrigues, M. M., & Pereira, C. E. (2022). Modelagem matemática e tecnologias digitais na aprendizagem da teoria dos conjuntos fuzzy no ensino médio. Revista Eixo, 11, 66-76.

Brasil. (2018). Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Ministério da Educação. Recuperado de http://basenacionalcomum.mec.gov.br/.

Brasil. (2019). Base Nacional Comum Curricular (BNCC). Recuperado de http://basenacionalcomum.mec.gov.br/images/implementacao/contextualizacao_temas_contemporaneos.pdf.

Currículo Referência de Minas Gerais. (2022). Planos de curso CRMG. Recuperado de https://educacao.mg.gov.br/ Currículo-Referência-Minas-Gerais.

Dante, L. R. (2017). Matemática: Contexto & aplicações. Matemática. Ensino médio (3. ed.). Editora Ática.

Feltre, R. (2004). Química: Ensino médio (Vol. 1, 6. ed.). Editora Moderna.

Jafelice, R. S. M., Barros, L. C., & Bassanezi, R. C. (2023). Teoria dos conjuntos fuzzy com aplicações (Notas em Matemática Aplicada; Vol. 17, 3. ed.). SBMAC.

Lopes, W. A., & Jafelice, R. S. M. (2005). Fuzzy modeling in the elimination of drugs. In Proceedings of the 2005 International Symposium on Mathematical and Computational Biology (pp. 339-355). E-papers Serviços Editoriais Ltda.

ONU News. (2010). Uso indevido de medicamentos afeta saúde das pessoas, diz OMS. Recuperado de https://news.un.org/pt/story/2010/06/1345041.

Silva, G. N. da. (2024). Estudo farmacológico via progressão geométrica e conjuntos fuzzy no ensino médio (Dissertação de mestrado, Universidade Federal de Uberlândia). https://doi.org/10.14393/ufu.di.2024.142

Sistema Nacional de Informações Tóxico-Farmacológicas (SINITOX). (2024). Brasil: Informações sobre intoxicações. Recuperado de https://sinitox.icict.fiocruz.br/sites/sinitox.icict.fiocruz.br/files//Brasil9_1.pdf.

Zadeh, L. A. (1965). Fuzzy sets. Information and Control, 8, 338-353. https://doi.org/10.1016/S0019-9958(65)90241-X.

Downloads

Publicado

2024-12-23

Como Citar

Silva, G. N. da, Jafelice, R. S. da M., Rodrigues, M. M., & Silva, V. C. da. (2024). Interdisciplinaridade no Ensino Médio: aplicando progressão geométrica e conjuntos fuzzy na intoxicação medicamentosa. TANGRAM - Revista De Educação Matemática, 7(4), 132–156. https://doi.org/10.30612/tangram.v7i4.17835

Edição

Seção

Experiências pedagógicas