Learning 1st degree inequalities via problem solving: a longitudinal analysis of knowledge retention in middle school

Authors

10.37001/ripem.v16i2.4835

Keywords:

Basic Education, Mathematics Teaching, Concept Formation

Abstract

This research aimed to analyze the conceptual and procedural learning of first-degree inequalities by 26 students in a 7th-grade class of elementary school, using a didactic sequence based on the teaching via problem-solving approach. The didactic sequence was structured in four stages: use of the problem as a starting point, concept formation, content definition, and application to new problems, evaluating student performance through a post-test and a delayed post-test (after 108 days). The analysis is based on the stages of representation, planning, execution, and monitoring. The results revealed that procedural knowledge is stable, while conceptual knowledge is fragile, marked by difficulty in understanding inequalities as a set of solutions rather than unique results. It is concluded that, although problem-solving favors the development of conceptual knowledge, it is necessary to reinforce the stages of representation and monitoring to consolidate it.

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Author Biographies

  • Wilian Travassos, Universidade Estadual do Paraná

    Professor Adjunto A do Colegiado de Matemática da Universidade Estadual do Norte do Paraná (UENP), campus de Cornélio Procópio, e docente credenciado ao Programa de Pós-Graduação em Ensino (PPGEN/UENP). Licenciado em Matemática pela Universidade Estadual do Paraná (UNESPAR), campus de Campo Mourão, e Bacharel em Ciências Econômicas pela Universidade Paulista, polo Londrina. Mestre e Doutor em Educação para a Ciência e a Matemática pela Universidade Estadual de Maringá (UEM). Desenvolve pesquisas nas áreas de Inteligência Artificial e Ensino, Tecnologias Digitais aplicadas à Educação, Resolução de Problemas e Teoria dos Registros de Representação Semiótica. Integra o Grupo de Estudos em Resolução de Problemas na Educação Matemática (GERPEM) e o Grupo de Estudo e Pesquisa em Tecnologia Educacional e Processos Cognitivos

  • Marcelo Proença, Universidade Estadual de Maringá

    Licenciado em Matemática (2005), mestre (2008) e doutor (2012) pela Universidade Estadual Paulista "Julio de Mesquita Filho" - UNESP, campus de Bauru-SP. Professor Associado nível C do Departamento de Matemática da Universidade Estadual de Maringá - UEM. Professor do quadro permanente do Programa de Pós-Graduação em Educação para a Ciência e a Matemática - PCM da UEM. Membro do Comitê Gestor de Formação Inicial e Continuada de professores da Educação Básica, da UEM. Foi Coordenador da área de Matemática do PIBID da UEM (2022-2024). É líder do Grupo de Estudos em Resolução de Problemas na Educação Matemática (GERPEM). Atua na área de Educação Matemática, abordando os seguintes temas: resolução de problemas (ensino e aprendizagem), Formação inicial e continuada de professores que ensinam Matemática, formação de conceitos geométricos. É membro do grupo de pesquisa nacional, denominado Rede de Grupos de Pesquisa em Resolução de Problemas no Brasil, criado em 2022. Bolsista Produtividade da Fundação Araucária, modalidade A. 

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Published

2026-08-31

How to Cite

Travassos, W., & Proença, M. (2026). Learning 1st degree inequalities via problem solving: a longitudinal analysis of knowledge retention in middle school. International Journal for Research in Mathematics Education, 16(2), 1-19. https://doi.org/10.37001/ripem.v16i2.4835