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Aula 2 — Estratégias de resolução: desenhar, organizar, testar casos e trabalhar de trás para frente

50 min

Objetivo geral

Conhecer e aplicar quatro estratégias gerais de resolução de problemas — desenhar, organizar em tabela, testar casos particulares e trabalhar de trás para frente — escolhendo a mais adequada a cada situação.

Objetivos específicos

  • Descrever a estratégia de desenhar/esquematizar um problema para visualizar relações não explícitas no texto.
  • Descrever a estratégia de organizar dados em tabela para problemas com várias grandezas relacionadas.
  • Descrever a estratégia de testar casos particulares (números pequenos ou simples) para descobrir um padrão antes de generalizar.
  • Descrever a estratégia de trabalhar de trás para frente, partindo do resultado desejado até as condições iniciais.

Conhecimentos prévios

  • Leitura ativa de um problema: dados, pergunta e condições, Módulo 0, Aula 1.
  • Operações aritméticas básicas do Ensino Fundamental.

Recursos didáticos

  • Apresentação de slides — Possor_MatAula2_Apresentacao.pptx.
  • Quatro problemas curtos, cada um se resolvendo mais facilmente com uma das quatro estratégias apresentadas.
  • Quadro/lousa e material de escrita.

Desenvolvimento da aula

Acolhida e Sondagem de Conhecimentos Prévios

5 min · Ausubel — ativação de subsunçores

O professor pergunta: "vocês já tentaram resolver um problema e travaram, sem saber por onde começar? O que vocês fizeram para desatravar?" Ouvir hipóteses.

Problematização Inicial

5 min · Bachelard — obstáculo epistemológico antecipado

Perguntar: existe uma única forma "certa" de começar a resolver qualquer problema de matemática? Obstáculo a nomear (sem resolver ainda): achar que resolver problemas é sempre aplicar uma fórmula memorizada — na verdade, boa parte da resolução é escolher conscientemente uma ESTRATÉGIA de ataque antes mesmo de calcular qualquer coisa.

Desenvolvimento Conceitual

20 min · Exposição dialogada

Apresentação dos slides 2 a 9: existem estratégias gerais, aplicáveis a muitos tipos de problema, que ajudam a organizar o raciocínio antes de calcular — isso resolve o obstáculo do Momento 2: a escolha da estratégia é uma etapa própria, anterior ao cálculo. Desenhar/esquematizar ajuda em problemas com relações espaciais ou de percurso, tornando visível algo que o texto só descreve (ex.: um problema de distâncias entre pontos). Organizar em tabela ajuda quando há várias grandezas relacionadas variando juntas (ex.: idades de duas pessoas ao longo do tempo), evitando perder o controle de qual valor corresponde a qual situação. Testar casos particulares — substituir a situação geral por números pequenos e simples — ajuda a enxergar um padrão antes de tentar resolver o caso geral, especialmente em problemas sobre sequências ou quantidades desconhecidas. Trabalhar de trás para frente parte do resultado final desejado e desfaz as operações uma a uma até chegar ao dado inicial — ideal para problemas do tipo "alguém fez uma sequência de operações e chegou a um resultado conhecido; qual era o valor inicial?".

Resolução Guiada

10 min · Vygotsky — Zona de Desenvolvimento Proximal

Resolução guiada: escolher coletivamente, para um problema novo, qual das quatro estratégias parece mais adequada, justificando a escolha, e aplicá-la até o fim. Em duplas: resolver um segundo problema para o qual uma estratégia diferente da anterior é mais adequada (por exemplo, trabalhar de trás para frente), comparando ao final as escolhas feitas por diferentes duplas.

Exercícios de Fixação

7 min · Prática independente

Aplicação individual (ou em duplas) da lista de exercícios de fixação (seção 8 deste plano).

Síntese e Fechamento

3 min · Consolidação (fechamento circular)

Retomar a pergunta do Momento 1: não existe uma única estratégia universal para desatravar um problema — a habilidade central é reconhecer qual das quatro estratégias (desenhar, organizar em tabela, testar casos, trabalhar de trás para frente) combina melhor com cada tipo de problema.

Avaliação formativa

Ao longo da aula: perguntas rápidas de verificação (Momento 3) e observação direta durante a resolução guiada (Momento 4). Ao final: correção coletiva dos exercícios.

Lista de exercícios

1. "Pensei em um número, multipliquei por 3, somei 4 e o resultado foi 25. Qual era o número?" Qual estratégia das quatro apresentadas é mais adequada para esse problema? Resolva usando essa estratégia.

Gabarito: Trabalhar de trás para frente: partindo de 25, desfaz-se a soma de 4 (25-4=21) e depois a multiplicação por 3 (21÷3=7). O número inicial era 7.

2. "A soma de dois números consecutivos é 37. Quais são esses números?" Resolva testando casos particulares (tentando pares de números consecutivos pequenos e ajustando).

Gabarito: Testando pares próximos de 37÷2≈18,5: 18+19=37. Os números são 18 e 19.

3. Descreva uma situação (pode ser inventada) em que organizar os dados numa tabela ajudaria mais do que fazer as contas direto, e explique por quê.

Gabarito: Resposta aberta — espera-se um exemplo com várias grandezas relacionadas variando ao mesmo tempo (por exemplo, preços de itens diferentes comprados em quantidades diferentes), no qual uma tabela evita confundir qual valor pertence a qual item.

4. Por que testar casos particulares (números pequenos) pode ajudar a resolver um problema mais geral, mesmo que o problema original não seja sobre números pequenos?

Gabarito: Resposta aberta — espera-se que o aluno explique que números pequenos tornam mais fácil perceber um padrão ou uma relação entre as grandezas envolvidas, e esse padrão frequentemente se aplica também aos números maiores do problema original.

5. Reflita: qual das quatro estratégias você usa com mais naturalidade quando trava num problema? Qual delas você quase nunca usa, e por quê acha que seria útil praticá-la mais?

Gabarito: Resposta aberta e pessoal — não há gabarito único; espera-se autoconhecimento sobre o próprio processo de resolução de problemas.

Observações e extensão

Próxima aula: Estimativa, ordem de grandeza e verificação de plausibilidade. Nota para o professor: a estratégia de testar casos particulares, apresentada nesta aula, é uma ponte direta para a ideia de estimativa da próxima aula — vale reforçar essa conexão.