ÁREA DE CONHECIMENTO: MATEMÁTICA
COMPETÊNCIA (BNCC)
Compreender, utilizar e criar tecnologias digitais de informação e comunicação de forma crítica, significativa, reflexiva e ética nas diversas práticas sociais (incluindo as escolares) para se comunicar, acessar e disseminar informações, produzir conhecimentos, resolver problemas e exercer protagonismo e autoria na vida pessoal e coletiva.
HABILIDADE (BNCC)
(EF08MA07) – Associar uma equação linear de 1º grau com duas incógnitas a uma reta no plano cartesiano.
OBJETIVO
Compreender que a representação digital de uma imagem pode ser feita em diferentes formatos.
SEQUÊNCIA DIDÁTICA
Nesta sequência didática vamos entender as vantagens de se trabalhar com imagens vetorizadas.
PONTO DE PARTIDA
Para os alunos:
Você já tentou enviar um e-mail com imagem anexada e percebeu que o arquivo era muito grande para ser enviado?
Você já tentou abrir uma foto no seu computador e viu que ela demorou para ser carregada?
Se isso aconteceu com você, já deve saber que o tamanho que uma imagem digital ocupa é uma preocupação em várias situações: o espaço utilizado na memória do computador, o tempo que leva para ser transmitida, a quantidade de dados que consome da sua conta de internet.
Para o olhar de um leigo, duas imagens digitais podem parecer iguais, mas, dependendo do formato que elas têm, podem ter maior ou menor qualidade, e ocuparem mais ou menos espaço.
Vamos conhecer alguns formatos de imagens digitais e as diferenças entre elas.
PROBLEMATIZAÇÃO
Para os alunos:
Muitas das imagens que vemos na internet são compostas por quadradinhos coloridos. Usando um sistema de coordenadas, cada quadradinho recebe uma indicação de cor e o computador monta a imagem com base nessas indicações.
Veja o exemplo a seguir:
As imagens compostas por quadradinhos são chamadas de bitmaps, e no seu computador elas recebem nomes com a extensão bmp.
Exemplo: cool.bmp
Note que na imagem ampliada a qualidade fica bem ruim e podemos ver todos os quadradinhos. Mas como os emoticons são vistos em tamanho bem pequeno, a qualidade é boa o suficiente para serem leves e entendermos o seu significado.
Que tal criar seu próprio emoticon?
a) Usando lápis de cor e um quadriculado 14 x 14, crie um emoticon com o tema sugerido pelo seu professor (ou professora)
b) Agora você vai transmitir o seu emoticon para um colega. Escreva um texto explicando quais quadradinhos devem ser pintados de cada cor que você usou. Use coordenadas para indicar as posições dos quadradinhos.
ORIENTAÇÕES PARA O PROFESSOR:
Para esta aula, os alunos vão precisar de folhas de papel quadriculado. Oriente-os para que desenhem um quadrado 14 x 14. Eles devem também criar um sistema de coordenadas para o quadrado. Pode ser usado o sistema cartesiano, com números indicando linhas e colunas, ou o método do tabuleiro de xadrez, usando letras e números.
Ao criar seu emoticon, cada aluno deverá descrevê-lo em forma de texto, de modo que um colega possa reproduzi-lo em um papel quadriculado.
A opção mais longa é descrever um por um dos bits:
A1: branco
A2: branco
A3: amarelo, etc
É possível fazer de uma maneira mais curta:
Branco: A1, A2, A13, A14, B1,…
Amarelo: A3, A12, …
E assim por diante.
Faça com que os alunos percebam que, quanto maior a imagem, maior a quantidade de informações que muda. Por exemplo, se o bitmap fosse ampliado para ser mostrado em uma tela 140 x 140, quantas informações teriam que ser registradas?
INTERVENÇÃO
Para os alunos:
Agora vamos desenhar o emoticon criado por um matemático.
Siga os passos a seguir, dentro de um quadrado igual ao utilizado na atividade anterior:
- Desenhe um círculo com centro na coordenada (7, 7) e raio 6.
- Preencha o círculo com a cor amarela.
- Desenhe uma semicircunferência com centro na coordenada (7, 7) e raio 4, com a concavidade para baixo.
- Desenhe uma oval que passe pelos pontos (5,6) e (5, 9), e com largura de duas unidades.
- Preencha a oval com a cor preta.
- Desenhe uma semicircunferência com centro na coordenada (9, 9) e raio 1, com a concavidade para baixo.
Agora responda:
a) O que representa a imagem que foi criada?
b) Se eu quiser aumentar a imagem para o tamanho de um quadriculado de 140 x 140, o que eu teria que mudar nas instruções?
c) Qual das duas maneiras de representar uma imagem precisa de menos alterações no caso de ampliação da imagem?
A imagem que acabamos de desenhar tem uma descrição semelhante à que é utilizada no caso de imagens em formato vetorial. As imagens desse tipo são descritas por meio de fórmulas matemáticas e podem ser ampliadas com mais facilidade, além de manterem uma qualidade melhor quando isso é feito.
ORIENTAÇÕES PARA O PROFESSOR:
Antes de iniciar a segunda atividade, padronize o sistema de coordenadas que a turma adotou. Caso necessário, converta as instruções dadas para o sistema adotado.
O objetivo da atividade é que os alunos percebam que há mais de uma maneira de descrever digitalmente uma imagem. Os alunos do 8º ano ainda têm pouco conhecimento sobre Geometria Analítica, que permitiria uma descrição das imagens por meio de expressões algébricas, mas a comparação aqui é válida.
CRIAÇÃO/AVALIAÇÃO
Para os alunos:
Você conheceu duas formas diferentes de descrever uma imagem digitalmente. No caso que estudamos, a imagem vetorial mostrou algumas vantagens sobre a imagem em bitmap, por necessitar de uma descrição menor no caso de uma alteração. Mas será que essa vantagem existe sempre?
Faça uma pesquisa sobre as situações em que uma imagem em bitmap é uma opção melhor do que uma imagem vetorial.
Em seguida, elabore um texto ou apresentação explicando a diferença entre imagens em bitmap e imagens vetoriais. Utilize um recurso tecnológico para a sua produção e, se puder, use imagens como exemplo para deixar o trabalho ainda melhor!
ORIENTAÇÕES PARA O PROFESSOR:
Nesta última etapa, é importante que os alunos busquem mais informações por meio de uma pesquisa. Eles podem assistir vídeos, pesquisar imagens e descobrir que tipos de programas ajudam a trabalhar com imagens vetoriais e em bitmap.
Se os alunos obtiverem uma grande variedade de informações, com certeza serão produzidas diferentes apresentações que enriquecerão o aprendizado dos alunos.
COMPARTILHAMENTO
Para os alunos:
Vamos publicar as criações em forma de apresentação ou vídeo. Siga as orientações do seu professor (ou professora).
ORIENTAÇÕES PARA O PROFESSOR:
A publicação dos trabalhos produzidos pelos alunos poderá ser feita no blog da turma ou em outro meio que você considerar mais adequado, como em vídeo, por exemplo.