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conocimiento matemático.

Diseño Curricular de Educación Polimodal
CAMPO DE CONOCIMIENTO:
MATEMÁTICA
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Es tan extenso del campo de la matemática y se han acumulado tantos
conocimientos que es difícil seleccionar la matemática que los alumnos
van a necesitar en el futuro. Hoy más que nunca “enseñar es elegir”
Luis Santaló
Fundamentación del campo de conocimiento
Vivimos en un mundo de permanentes cambios, en una sociedad
crecientemente diversa, por lo cual se impone la necesidad de pensar la Matemática
como un conjunto de conocimientos para alumnos que harán uso de sus
competencias para comprender y mejorar la realidad que les toca vivir.
La sociedad actual que integra conocimientos matemáticos y aspectos
matematizables, exige personas cuyo conocimiento matemático sea lo menos
compartimentado posible, lo exige que la formación en el campo de la Matemática
en Educación Polimodal, incorpore, a partir de lo trabajado en Educación General
Básica, incorpore aspectos como la sistematización, la formalización y el rigor,
sin dejar por ello de lado la creatividad y la intuición. El reto de la educación
matemática es entonces buscar dentro de la propuesta curricular un lugar para
contenidos que respondan a esas exigencias.
Durante mucho tiempo la Matemática fue considerada como un cuerpo de
sabiduría objetivo, absoluto, cierto e inmutable, apoyado sobre las bases firmes de la
lógica deductiva. Esa imagen de la Matemática criticada filosóficamente como algo
rígido, puro, abstracto que se interesa por el proyecto epistemológico de proveer
sistemas rigurosos que garanticen el conocimiento, es la imagen que muchas veces
se ofrece a los alumnos cuando se proponen tareas matemáticas rutinarias e
inconexas que sólo sirven de aplicación a los procedimientos estudiados.
Otra postura filosófica asociada con un enfoque centrado en la construcción
de los conocimientos, enfatiza la dimensión humana de la matemática. El
conocimiento matemático es entendido como algo que está en continuo
crecimiento. Se asocia la Matemática con personas, las instituciones y las
situaciones sociales, es decir, que se considera a la Matemática como un
constructo humano cargado de valores y que se desarrolla dentro de un
determinado contexto.
Pero más allá de la adhesión a una postura u otra, la Matemática es
reconocida como una ciencia formal pura, pero también como una ciencia aplicada,
una herramienta para la comprensión y desarrollo de otras áreas del conocimiento y
ligada al crecimiento social y cultural de las personas y los pueblos. Esta dualidad de
la Matemática es sólo aparente dado que su unidad es indisoluble y no se puede
avanzar en una dirección si se pierden de vista las otras miradas. Las aplicaciones
estimulan y a veces acompañan resultados que se han desarrollado desde la
Matemática pura.
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La enseñanza de la Matemática debe sostener una intencionalidad clara de
capacitar a todos los alumnos para entender y relacionarse con el conocimiento y los
seres humanos y como consecuencia, comprometerse y actuar ante los cambios de
la sociedad, o incluso generarlos y promoverlos.
Esta concepción contempla también la importancia de los valores y actitudes
reconociendo el valor del conocimiento matemático como formador de la
personalidad, de la tolerancia y el pluralismo de ideas como condiciones para la
discusión y la participación, para la búsqueda y el trabajo compartido.
Uno de los propósitos de las actividades matemáticas escolares, debe ser el
aprendizaje del lenguaje específico pues muchas veces su ausencia se convierte en
un obstáculo para seguir aprendiendo.
La comunicación como posibilidad de expresión dentro de una sociedad
democrática, el desarrollo de procesos de pensamiento, la creatividad en un marco
de libertad, y el valor por lo estético, son algunos de los aspectos que fundamentan
el por qué de la enseñanza de la Matemática para una formación general en los
jóvenes.
Aprender Matemática desde esta perspectiva será entonces alcanzar el
desarrollo de capacidades que contribuyan al desempeño de los jóvenes tanto en la
sociedad actual como futura. Entre estas capacidades distinguimos las que permiten
desarrollar una actitud comprensiva de conceptos e ideas matemáticas, como
así también, las que tienen relación con el hacer y el construir saberes
matemáticos.
Los avances tecnológicos del mundo que nos rodean, inciden con rapidez y
accesibilidad a nuevos medios de cálculo, recursos y producción; a sistemas de
comunicación más amplios, que nos brindan una mayor posibilidad de acceso a la
información; y replanteamiento de los valores sociales e individuales, ponderando la
importancia de los equipos de trabajo sobre el trabajo individual.
Atentos a este contexto, consideramos que el espíritu del trabajo de la
educación matemática en Educación Polimodal es el de resaltar tanto su utilidad y
funcionalidad como su potencialidad para desarrollar las capacidades de
modelización, resolución, argumentación para la defensa de procedimientos y
resultados, búsqueda e intercambio de ideas.
Los modelos matemáticos representan matemáticamente la realidad, son
“simuladores” matemáticos de la realidad. Constituyen intentos por describirla y
explicarla con el propósito de tomar decisiones y formular predicciones.
En esta etapa, como en las anteriores, resulta fundamental el reconocimiento
de contenidos matemáticos claves, distinguiendo aquellos que implican relaciones
de clasificación y estructura de aquellos que básicamente implican un hecho
matemático.
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Entre estos contenidos, procedimientos matemáticos tales como: la mejora de
habilidades generales, rutinas algorítmicas específicas aplicables a un determinado
tipo de situaciones, estrategias heurísticas genéricas o específicas, competencias
lógicas que forman parte del trabajo matemático y la promoción de un pensamiento
avanzado, dan cuenta de cierta potencialidad del campo de conocimiento
matemático en Educación Polimodal.
Desde estas convicciones, es nuestra intención destacar las ideas sustantivas
respecto de las finalidades de la Matemática en Educación Polimodal:
• las competencias cognitivas y lógicas serán logradas en los alumnos
cuando sean capaces de sacar conclusiones lógicas a partir de relaciones
establecidas, reconocer pautas y esquemas de realización procedimental y
demostrar destrezas generales de tipo lógico – cognitivo.
• la educación matemática del alumno de Educación Polimodal tendrá la
clara intencionalidad de promocionar el desarrollo de un pensamiento
avanzado, que supere progresivamente obstáculos y se reconstruya
superando conflictos, reconociendo y relacionando imágenes, modelos y
realidades. El alumno que ha logrado este tipo de pensamiento manifiesta
habilidad para generalizar (por ejemplo a n-dimensiones) y formalizar
dando significado a los simbolismos.
• el proceso de resolución de problemas es fundamental en la educación
matemática y debe posibilitar su incidencia a otras áreas de conocimiento.
Es por ello que la mayoría de las estrategias heurísticas genéricas o
específicas se refieren a esta actividad.
Pero también son propias de la acción matemática las estrategias que
desarrollan el propio proceso de elaboración de modelos a partir de
realidades, como la experimentación, la predicción y la confrontación.
La Matemática, como es sabido, cumple siempre con el doble papel de ciencia
pura y ciencia aplicada. Respecto del primero, se destaca la necesidad de comenzar
a plantear problemas intrínsecos a la Matemática en Educación Polimodal, como por
ejemplo, los relacionados con Teoría de Números. En cuanto al segundo papel,
importa que los conceptos a desarrollar tengan aplicaciones a otras ciencias.
Asimismo, resulta propio de la Educación Polimodal favorecer la adquisición de
habilidades como clarificar, puntualizar y plantear los problemas sin ambigüedad,
coincidiendo éstas con características propias del pensamiento matemático.
Uno de los aspectos en que debe sustentarse nuestro trabajo diario es el de
la cohesión interna de la matemática, que está estrechamente ligada a la
comprensión conceptual, la habilidad de plantear problemas y resolverlos con
variadas estrategias, su significación y funcionalidad a través de su conexión con el
mundo real (entre sus ramas y con otras ciencias) y la potencia de la matemática
para modelizar problemas de las otras disciplinas a partir de su estructuración
lógica y de su lenguaje. Esto significa tomar conciencia de la importancia de
trabajar un mismo concepto en diferentes contextos y establecer las relaciones entre
distintos conceptos que contribuyen en el tratamiento de un tema determinado.
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Las propuestas áulicas proveerán modelos matemáticos que permitan a los
alumnos manejarse en la sociedad actual, como así también generar los propios,
construyendo representaciones matemáticas de la realidad.
Se incluyen en este campo de conocimiento, contenidos de Álgebra y
Geometría con el fin de ampliar sustancialmente la gama de problemas dentro de la
geometría del plano y del espacio planteados en la Educación General Básica,
incrementando gradualmente el nivel de complejidad de los mismos.
Al hacer referencia a problemas de “más alta complejidad”, creemos necesario
resaltar que importan tanto los procesos de razonamiento puestos en práctica como
el arribo a una solución correcta. Se intenta, por otro lado, realizar una
axiomatización, aunque sea parcial, de la Geometría que se ha trabajado en
Educación General Básica, mostrando de esta forma y por primera vez, un sistema
axiomático y el trabajo riguroso que caracteriza a la demostración en Matemática.
La Geometría como cuerpo de conocimiento es la ciencia que tiene por objeto
analizar, organizar y sistematizar los conocimientos espaciales. En un sentido amplio
puede considerarse a la “Geometría como la matemática del espacio”. Estudiar el
espacio no es de interés propio sólo de la educación de cada persona, sino que
resulta esencial en diferentes disciplinas y profesiones técnicas y artísticas. Las
relaciones espaciales se hacen evidentes en las distintas dimensiones físicas en que
se puede producir conocimiento.
La Geometría como estudio del espacio no tiene necesariamente que realizar
el análisis secuencial y ordenado de las dimensiones 1,2,3,4,… como se ha hecho
tradicionalmente, sino que la dimensión se considera en función de la situación que
se analiza y del aspecto que se desea resaltar. Topógrafos y geógrafos proceden así
cuando quieren analizar la forma del espacio físico de una zona geográfica
determinada. Toman primero medidas y relacionan directamente sobre el paisaje
tridimensional de la zona a estudiar, luego pasan a la representación bidimensional
del mismo, mediante el alzado de mapas topográficos y por último pasan al espacio
unidimensional analizando por separado contornos y perfiles de cada nivel del
paisaje. Este modo de proceder es común a la mayoría de las profesiones que
necesitan estudiar relaciones espaciales.
Como expresamos en párrafos anteriores, un aspecto esencial de la actividad
matemática que debe ocupar su lugar en la enseñanza es el de construir modelos
matemáticos. Un fenómeno de la naturaleza, un proceso de producción, una
estructura, un sistema de control, un plan económico son algunos ejemplos de
objetos no matemáticos que pueden modelizarse. Sólo después de la construcción
del modelo matemático es posible resolverlo empleando métodos matemáticos;
luego, ver si las soluciones del modelo aportan realmente soluciones a la situación, o
no, determinando la necesidad de rever el mismo.
Teniendo en cuenta que el mundo físico está generalmente modelizado por
los conocimientos matemáticos continuos, se ve como necesaria la profundización
del estudio de funciones, de gran aplicación en este sentido, como las funciones
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algebraicas, trigonométricas, exponenciales, logarítmicas. En la actualidad los
métodos del cálculo infinitesimal son aplicados en las Ciencias Sociales, en las
Ciencias Biológicas, en Economía, en Física, por lo que se trata de conocer las
ideas centrales del cálculo más que de su dominio algorítmico.
Atendiendo a un proceso histórico, la Matemática evolucionó también al
expresar ideas geométricas en el lenguaje de coordenadas. La interrelación entre
Geometría y Álgebra permite formular y analizar problemas, que surgiendo de la
Geometría sintética tienen una más simple resolución desde la Geometría analítica.
Contenidos como divisibilidad en K [X] y ecuaciones algebraicas, donde el
cuerpo K es el de los números reales, constituyen una profundización de
“divisibilidad en Z” y representan extensiones de los conceptos algebraicos
desarrollados en la Educación General Básica. Importa en este punto destacar que
tanto el Álgebra como el Análisis proveen de métodos generales (o como decía
Descartes, son en sí mismos un método) y potentes para resolver y analizar
situaciones variadas, lo que fundamenta su inclusión e importancia.
Por otro lado, es necesario favorecer el acceso a experiencias que involucren
conceptos y métodos de la Matemática discreta ya que los métodos (o procesos) de
información requieren del uso de dicha herramienta. En este sentido, el desarrollo de
la computación ha influenciado en qué matemática crear y usar.
En Ciencias Sociales y en Ciencias Naturales, además de recolectar,
representar y procesar datos, estos son resumidos, analizados y transformados.
Estas actividades involucran simulaciones y/o muestreo, curvas de ajuste, test de
hipótesis e inferencia. La necesidad de mejora del conocimiento social de los
alumnos implica entonces la necesidad de aplicación de estas técnicas en resolución
de problemas. La incorporación de “Estadística y probabilidad” que se propone,
favorecerá la interpretación de predicciones basadas en incertidumbres. Las
medidas probabilísticas son usadas en investigación, negocios, juegos de azar, etc.,
y en la justificación de decisiones.
Criterios para la selección de contenidos
Ante la situación de seleccionar contenidos matemáticos surge
indefectiblemente la pregunta: ¿Qué Matemática enseñar a nuestros alumnos de
Educación Polimodal para responder en forma integrada a una formación ética y
ciudadana, propedéutica y de formación para la vida productiva?
El desafío que supone entonces la enseñanza de la Matemática, es lograr en
los alumnos modos de pensar y de hacer de la disciplina, que les permita utilizar
esos aprendizajes cuando los necesiten, ya sea para resolver problemas en
contextos reales, en sus ámbitos laborales o en el desarrollo de futuros
aprendizajes.
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La mayoría de los contenidos que ya han sido trabajados en la Educación
General Básica se retoman en este Nivel para ser ampliados y profundizados, en
todas las Modalidades, de modo que los alumnos puedan acceder a un mayor nivel
de sistematización, integración y abstracción en lo conceptual y metodológico. Así
también con los contenidos que aparecen por primera vez y que son introductorios a
contenidos posteriores, que se proponen para todas las Modalidades. Pero algunos
merecen una mayor profundización en su tratamiento, por ser previos a otros que
corresponden a una Modalidad en particular.
A la hora de seleccionar contenidos es necesario tener en cuenta que los
alumnos de este Nivel cuentan con un potencial de aprendizaje abstracto creciente,
un incremento del espíritu solidario que los anima al trabajo grupal, cierta capacidad
de análisis e investigación y la capacidad de juicio incipiente. En este sentido parece
ineludible proponer una enseñanza diversificada atendiendo a los conocimientos
previos de los alumnos, teniendo en cuenta que:
– Los procedimientos no formales o intuitivos, el recurso a representaciones
analógicas o al lenguaje natural, constituyen conocimientos previos que
no necesariamente deban ser superados o modificados.
– Estos conocimientos actúan como un filtro que permite al alumno otorgar
significado a las informaciones y a las nuevas actividades que se le
propongan.
– El alumno reconstruye los conocimientos matemáticos que la escuela le
propone y que se manifiestan a través de un sistema formal complejo.
Este, de características particulares, tiene en cuenta, por un lado, la
construcción, a lo largo de la historia de la Matemática como lenguaje
científico, y por otro la construcción a nivel individual, de algunos principios
básicos que suelen permanecer poco conscientes y poco elaborados.
– La especificidad del conocimiento matemático recae en su naturaleza
abstracta y en el uso de un lenguaje formal muy distinto al lenguaje
ordinario. Aprender matemática implica dominar y usar significativamente
ese lenguaje. Esto hace necesaria la articulación entre el conocimiento
cotidiano, implícito e intuitivo, y el conocimiento científico, explícito y
formalizado.
Entre algunos de los principios y conceptos fundamentales que guían esta
concepción de enseñanza destacamos:
• Los alumnos construyen sus conocimientos, participando activamente,
dialogando, discutiendo, buscando repuestas a problemas con sentido,
realizando investigaciones, utilizando sus conocimientos.
• Los docentes colaboran activamente en el aprendizaje acompañando,
exponiendo, discutiendo, planificando, seleccionando recursos y
evaluando continuamente tanto el aprendizaje como el proceso de
enseñanza para mejorarlos.
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La Matemática, desde el hacer de la disciplina, es una actividad dinámica de
conceptos relacionados entre sí de diferentes maneras, cuyo conocimiento permite
elaborar estrategias variadas para resolver un mismo problema. La utilización de
un mismo concepto en diferentes contextos fortalece la comprensión
conceptual. Su conexión con otros conceptos permite avanzar en la resolución de
situaciones cada vez más complejas que pueden generar la necesidad de nuevos
conceptos o generalizaciones.
En la consecución de los contenidos propios en Matemática, los modelos de
las realidades se asocian a ideas expresadas en “hechos y sistemas conceptuales”.
Así cada modelo, el de la proporcionalidad, el de las fracciones o el de las formas
geométricas, tiene asociados unos conceptos, unas representaciones de los
mismos, una estructura que los relaciona, unos nombres que se atribuyen, para
entendernos.
Dichos conceptos serán reconocidos por sus cualidades: significación e
importancia de sus representaciones. Se adquieren conocimientos cuando a partir
del análisis de situaciones se hacen afirmaciones, relaciones y se dan significados
particulares a lo que se analiza y argumentos a favor de dichas afirmaciones. Se
construyen conceptos y se enriquecen estructuras conceptuales. Las aplicaciones
reforzarán los contenidos conceptuales como hechos y los relacionarán con diversos
procedimientos. Así por ejemplo: una misma estructura de fracción se enriquece a
partir del análisis de sus diversos significados:
• Para indicar la cantidad de elementos que corresponden en un reparto exacto
de 5 elementos entre 3 personas, utilizamos una idea de fracción como
cantidad.
• La probabilidad frecuencial indica que habiendo tres pelotas de fútbol dentro
de una bolsa con 6 pelotas, la probabilidad de extraer una pelota al azar y que
salga de fútbol, tiene un significado diferente, ya que se trata de una fracción–
relación.
• Cuando expresamos en kilómetros por hora la velocidad, por ejemplo del
sonido, podemos emplear las fracciones como factores de conversión, es decir
como relación funcional.
Lo que aparenta ser lo mismo es la posibilidad de utilizar una misma idea y
poder hacer una misma representación “número o expresión que viene dada por dos
números con una raya”. Asimismo y además de mirar distintos significados de una
misma expresión, importa mirar distintas representaciones de un mismo objeto.
Por ejemplo, y continuando con la “fracción”, un conjunto secuencial de
situaciones donde pueden reconocerse puntos de vista diferentes del concepto
estará dado por:
• Situaciones equiprobables como igual repartimiento de áreas de
ruletas.(relación parte-todo)
• Subdivisiones diferentes en problemas de repartimiento. (Fracción cantidad)
• Expresiones de una relación o proporción en el cuerpo humano. (Fracción
como factor de escala).
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• Juegos de ampliación y reducción de cuadrículas. (Operadores fraccionarios).
• Relaciones de semejanza. (Fracción proporción.)
• Cambios de unidad de medida. (Fracción como factor de reconversión).
• Relaciones perímetro- lado y perímetro- radio. (El número como relación)
En las actividades de organización y sintaxis se ponen en evidencia la red de
procedimientos que se ha trabajado quedando, según el nivel de avance, el
reconocer la fracción como manera de presentar una tasa de variación.
En Educación Polimodal ocupará un lugar relevante el tratamiento de
contenidos que permitan hacer consciente algunas relaciones conceptuales
importantes. Por ello se tratará de pasar de la clasificación y jerarquización a la
conceptualización organizada, además de continuar aumentando el campo de
experimentación como soporte de la abstracción.
En este sentido, y atendiendo a que los alumnos se encuentran en situación de
realizar abstracciones, no sólo desde la manipulación de objetos, sino también
desde la representación de dichos conceptos, se tratarán contenidos que favorezcan
la formalización de conceptos adquiriendo un rol de definiciones. Todo ello sin
dejar de lado que antes que hablar de formalizar y definir hay que hablar de
sistematizar y utilizar correctamente el lenguaje.
Un aspecto que exigirá nuestra especial atención será favorecer el trabajo
progresivo del razonamiento de tipo inductivo, descubriendo regularidades en toda
clase de situaciones, así como el desarrollo del razonamiento deductivo atendiendo
la capacidad de ver la necesidad de justificar, es decir de demostrar de manera no
totalmente formal o rigurosa, más allá del “verificar” empíricamente o del “mirar”
casos particulares.
El campo de conocimiento en las Modalidades
Al contextualizar la educación matemática en cada una de las Modalidades,
consideramos necesario además tener en cuenta el tratamiento especial de ciertos
contenidos, que conduzcan a desarrollar procesos de pensamiento más específicos.
Así, por ejemplo, en la Modalidad “Ciencias Naturales” será pertinente:
• Profundizar la idea de error cometido en las operaciones y en el uso de
aproximaciones de números como π o la gravedad en algunas fórmulas,
observando y estimando cómo influyen sobre los resultados, haciendo un
tratamiento más detallado del error en las mediciones.
• Ahondar en el estudio de las relaciones trigonométricas (demostración de
las fórmulas de adición y teoremas del seno y del coseno) y resolver
ecuaciones trigonométricas, haciendo hincapié en el número de
soluciones.
• Mostrar diferentes contextos de uso de la derivada. Buscar un manejo
fluido en el cálculo y análisis de funciones, facilitando el posterior
tratamiento de integrales.
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• Trabajar los productos interno y vectorial de vectores con contenidos
geométricos, destacando el valor de la escritura vectorial para la física.
• Profundizar contenidos de probabilidades, atento a su uso en las demás
ciencias, así como las pruebas de ensayo repetido, como apertura al
tratamiento de distribuciones de variable continua.
En la Modalidad “Economía y Gestión de las Organizaciones” será necesario,
entre otros:
• Poner especial énfasis en el tratamiento de sucesiones utilizadas en el
cálculo financiero, asociadas con límite.
• Profundizar contenidos de probabilidades, especialmente ensayos
repetidos, y la distribución binomial como modelo utilizado en finanzas.
• Trabajar problemas de programación lineal, como problemas de
optimización (minimizar costos o maximizar ganancias) condicionados por
ciertas inecuaciones lineales.
En la Modalidad “Producción de Bienes y Servicios” se considerará, por ejemplo:
• Tratar el error, especialmente vinculado a las mediciones y a su uso en
los procesos de control de calidad.
• Trabajar diferentes contextos de uso del álgebra de Boole, especialmente
respecto de sus aplicaciones en el campo de la física: problemas de
circuitos e interruptores.
• Profundizar el manejo de números complejos, formas y operaciones,
atendiendo a sus aplicaciones en circuitos de corriente alterna y en
electrónica.
• Poner especial atención al estudio de las funciones trigonométricas y
vectores, atento a su utilización en espacios curriculares orientados y
módulos de los Trayectos Técnico-Profesionales.
En la Modalidad “Comunicación, Artes y Diseño” será necesario, entre otros:
• Profundizar el tratamiento de curvas (especialmente las cónicas) y su
relación con la arquitectura y el dibujo.
• Hacer un tratamiento más detallado de la proporción (proporción áurea) y
el movimiento en la figura humana o de los animales, así como de las
distintas etapas del desarrollo gráfico.
• Dar tratamiento a relaciones que vinculen el estudio de la Geometría
Proyectiva con la Historia del Arte.
En la Modalidad “Humanidades y Ciencias Sociales” se considerará, por ejemplo:
• Profundizar el tratamiento de acciones geométricas referidas a la actividad
espacial en el entorno: el análisis cuantitativo (con el uso de coordenadas),
el análisis figurativo (construcción de maquetas topográficas,
determinación de desniveles, cortes, fallos).
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• Trabajar la función exponencial asociada a situaciones específicas de
demografía y población.
• Disponer del tratamiento de curvas (especialmente las cónicas) y su
relación con trayectorias de cuerpos celestes (cometas).
Los contenidos actitudinales del campo de conocimiento
Con respecto a la construcción de contenidos actitudinales, será necesario
considerar que:
• El hacer matemática en el aula deberá desarrollar en el alumno la
tenacidad, el esfuerzo y disciplina como condiciones necesarias del quehacer
matemático y como actitudes que contribuyen a llevar a cabo su proyecto de vida.
• Las situaciones de discusión y debate le permitirán valorar la tolerancia
y el pluralismo de ideas tanto en la clase de Matemática como en su participación en
la vida en sociedad, como así también valorar el análisis de situaciones para la
comprensión de las mismas y la toma de decisiones.
• Al resolver situaciones, corroborar hipótesis y comunicar soluciones
aprenderá a valorar el lenguaje preciso, claro y conciso de la Matemática como
organizador del pensamiento y a cuestionar la validez y generalidad de las
afirmaciones propias y ajenas en relación con el conocimiento matemático.
Orientaciones didácticas
Como docentes abocados a la tarea de enseñar Matemática, quizá muchas
veces nos hemos planteado estas cuestiones:
¿Qué entendemos por saber Matemática?
Consideramos que saber Matemática involucra dos aspectos. Por un lado
implica la disponibilidad funcional de conocimientos matemáticos para resolver
problemas e interpretar situaciones nuevas. En este tipo de funcionamiento, las
nociones y teoremas pasan a ser herramientas. Las herramientas están dentro de
un contexto, que a su vez está influido por diversos factores en un momento
determinado. Las situaciones en las que evolucionan las nociones matemáticas
generan significado para esas nociones desde un punto de vista que se denomina
semántico. Es decir que los conocimientos enseñados tengan sentido para el
alumno, y para construir ese sentido es necesario que utilice las nociones
matemáticas como herramientas para resolver problemas.
La resolución de problemas es una actitud mental, esencial, abierta, creativa,
y siempre lógica. Es una actitud que lleva a utilizar y contrastar diversas estrategias
en función de la distinta naturaleza de los problemas. Es una capacidad que permite
enfrentarse a situaciones nuevas con confianza y autonomía independiente de los
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conocimientos matemáticos que cada uno posea. Dar sentido a lo que se aprende,
en una palabra comprender, es establecer relaciones.
Por otro lado, saber Matemática también refiere a la identificación de las
nociones y los teoremas como parte de un cuerpo reconocido científica y
socialmente. Es al mismo tiempo formular definiciones, enunciar los teoremas de ese
cuerpo y demostrarlos. Por ello, las nociones y los teoremas matemáticos en
cuestión se observan como objeto. Están descontextualizados, despersonalizados (a
pesar de que tengan nombre propio) y son atemporales. El trabajo de
descontextualización y despersonalización forma parte del proceso de apropiación
del conocimientos matemáticos
La tarea de recontextualización y el tratamiento de los problemas que de allí
derivan, permite desarrollar el significado. Ésta no impide que se capitalicen
prácticas o conocimientos particulares, aún provisorios. Los conocimientos
matemáticos, pueden trabajarse y modificarse según las situaciones donde son
necesarios. De allí se llegará a nuevas nociones, que se convierten a su vez en
objeto de trabajo, interpretación, modificación, generalización, etc. En el caso de los
teoremas, por ejemplo, puede analizarse el dominio de validez al imaginar las
variantes, demostrarlas, o, contrariamente, construir los contra-ejemplos para
asegurarse de que “eso” no es posible. Se llega a relacionar nociones diferentes en
todos los casos, El hecho de relacionarlas es a su vez una fuente de significado para
quienes las realizan.
Este trabajo matemático puede hacerse tanto sobre las herramientas en el
marco de un problema, como sobre los objetos ya que pudimos haberlos involucrado
sin una finalidad específica o por placer estético. Es necesario respetar un conjunto
de reglas internas de las matemáticas y diferentes modos de expresión. Esto refiere
al componente del significado denominada sintáctica.
¿Qué entendemos por enseñar Matemática?
Para nosotros, docentes, enseñar significa la creación de las condiciones que
producirán la apropiación del conocimiento por parte del alumno. Para el alumno,
aprender significa involucrarse en una actividad intelectual cuya consecuencia final
será la disponibilidad de un conocimiento, con su doble status de herramienta y de
objeto.
En consecuencia el trabajo del docente consiste en seleccionar formas de
presentación del conocimiento apropiadas para los alumnos. y eficaces con relación
a las intenciones de promoción de los aprendizajes, la búsqueda de un espacio de
problemas que le permitan al alumno construir nuevos conocimientos, resignificarlos
en situaciones nuevas, adaptarlos y transferirlos para resolver nuevos problemas.
La Matemática no enseña a razonar en sentido estricto sino a utilizar nuestra
capacidad de razonar para defender nuestras ideas y poder eventualmente modificar
los modelos que sustentan nuestras convicciones. Defender su pensamiento supone
para cada alumno, tener confianza en sí mismo, resultado de un pasado vivido y de
una organización de la clase que permita la confrontación.
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La confrontación y la explicación de las diferencias entre las ideas de los
alumnos y docentes, durante la puesta en común, es lo que permite modificar o
enriquecer las concepciones y cambiar los puntos de vista. El sentido no está dado
por el profesor, sino que es construido por los alumnos. Durante el debate cada
alumno defiende su razón, toma conciencia de otras razones escuchando a sus
compañeros, y esto le permite hacer evolucionar sus representaciones.
Es un objetivo de la Matemática capacitar a los alumnos para la lectura e
interpretación de la información. El dominio de la información depende de la manera
en que el alumno organiza las informaciones que recibe, cómo las interpreta, las
jerarquiza, las codifica, las guarda en su memoria.
El tratamiento de la información comienza por la comparación con sus
conocimientos actuales.
Todo sujeto que aprende posee saberes previos, que muchas veces suelen
operar como obstáculos en la situación de aprendizaje. Aprender desequilibra,
aprender consiste en redefinir, en dar nuevos límites a lo que se sabe, reordenarlo y
reintroducirlo en un equilibrio más amplio. Esto no se hace sin dificultad, dado que
se deben abandonar reglas, procedimientos, verdades que habían asegurado el
éxito.
Compartimos los aportes de Régine Douady respecto del Cálculo Algebraico, en
la articulación entre Educación General Básica y la Educación Polimodal:
• Respecto del tratamiento de contenidos: En el Tercer Ciclo de la Educación
General Básica, se ha introducido el cálculo literal, la resolución de ecuaciones
de primer grado con una incógnita, las expresiones de uso frecuente, la práctica
de desarrollos y factorizaciones en forma progresiva.
Desde el punto de vista matemático, en la Educación Polimodal se trata de
calcular polinomios con una variable numérica, escritos en forma de
combinaciones lineales de monomios con coeficientes reales o de producto de
factores.
• Respecto del significado: Para tener en cuenta el componente semántico, es
necesario enfatizar el status de herramienta de las nociones y las relaciones con
nociones diferentes internas o externas a la Matemática. Resaltando su
componente sintáctico, es importante acentuar los sistemas de representación
simbólicos, la manera como funcionan y cómo son tratados por los alumnos.
Consideramos que el trabajo de modelaje algebraico ofrece una oportunidad
particularmente favorable para que el docente y los alumnos se enfrenten a estas
dos componentes.
Concebimos el aprendizaje del cálculo algebraico como el equilibrio o la
interacción entre la construcción del significado y la familiaridad técnica con los
algoritmos.
Asimismo consideramos que las interconexiones entre diferentes marcos
(marcos) o los cambios de puntos de vista o de registro al interior de un marco,
realizados para avanzar en un problema son medios a través de los cuales se
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manifiesta la sutileza del pensamiento. Ellos ofrecen la oportunidad de confrontar
ideas, indagar las coherencias y controlar los resultados. Sin embargo poner en
práctica tales procedimientos no se logra espontáneamente; para ello se necesita
una genuina intención de promoverlos.
• Respecto de la elaboración de un problema de Álgebra: No alcanza con uno o
varios problemas para que los alumnos dominen cierta competencia algebraica.
A modo de ejemplo, desarrollamos una secuencia de cuestiones a considerar
para llegar a la proposición de un problema:
1. El contexto escolar: Si nos centramos particularmente en aquellos
alumnos que ingresan al nivel, ellos han tenido la posibilidad de manipular
expresiones algebraicas generales de primer grado, de realizar desarrollos
de escritura según las reglas del cálculo literal. También han resuelto
algunas ecuaciones de primer grado con una incógnita. Las ecuaciones se
han formulado o bien directamente en el marco algebraico, o como
resultado de colocar en forma de ecuación pequeños problemas de
geometría, medición, vida cotidiana u otros. Los objetos algebraicos
involucrados son esencialmente los polinomios de una variable y de grado
pequeño: de grado 1 en la resolución de ecuaciones y de grado 2 o 3 en las
factorizaciones o desarrollos de expresiones algebraicas. Se evalúa la
pertinencia y disponibilidad de conocimientos en contextos donde serían
herramientas válidas.
2. Los objetos de estudio: En el marco algebraico, el estudio versa sobre la
factorización y desarrollo de funciones polinómicas. Se estudian las
relaciones entre las formas de escritura y los asuntos que se manipulan,
como la búsqueda de los valores de anulación de un polinomio o la
resolución de ecuaciones. En el marco gráfico, el estudio aborda la
representación gráfica de funciones polinómicas y trata de evidenciar
alguna de sus propiedades.
3. Criterios para la construcción de un problema: Se trata de elaborar una
situación cuya resolución implique, en principio coordinar temas que se
abordan y se tratan de forma separada pero que, desde el punto de vista
matemático sostienen relaciones de significado.
Aquí la escritura factorizada y la escritura desarrollada facilitan el acceso a
las diferentes propiedades de los polinomios. En el problema intervienen los
objetos de estudio como herramientas adaptadas para resolverlo, lo que
conduce a la ampliación del campo matemático al que se lleva el problema.
Se hace particularmente importante interactuar y no yuxtaponer los estudios
que se ubican en los marcos algebraico y gráfico e implícitamente se
introduce un punto de vista de “función”. Sugerimos tener en cuenta:
• Dar a los alumnos medios para ejercer un control más científico sobre lo
que hacen o dicen.
• Crear nuevos objetos. La resolución debe desembocar en un nuevo
conocimiento que tenga significado para los alumnos y que el profesor
pueda institucionalizar en la clase.
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Es necesario que los elementos matemáticos de marcos diferentes se
trabajen desde el punto de vista de la técnica y del significado. Las interacciones
entre los marcos y los cambios de marcos juegan un papel importante en esta
propuesta de trabajo en particular, y en la enseñanza de conocimientos matemáticos
en general.
4. Las selecciones matemáticas y sus justificaciones: En términos
algebraicos, para anular una expresión polinomial de grado superior o igual
a 2, interesa que dicha expresión esté formulada como producto de factores
de primer grado, ya que al anular cualquiera de los factores se anula el
producto. Por ello, el problema enunciará una pregunta exterior al marco
algebraico. Para responderla será necesario anular una expresión
polinomial. Para calcular el valor numérico de dicha expresión, la forma
desarrollada puede resultar más cómoda. Para resolver una ecuación de
segundo grado que tiene una parte escrita en forma desarrollada y otra en
forma factorizada, hay que transformar una de las formas para
homogeneizar la escritura: todo debe estar factorizado o desarrollado. Si la
técnica de resolución con ayuda del discriminante no está disponible,
entonces la factorización es la única esperanza para su resolución.
En términos gráficos, anular un polinomio o resolver una ecuación se
traduce en la búsqueda de los puntos donde la representación gráfica de la
función en cuestión se corte con el eje de las abscisas. Se pueden formular
las preguntas en el marco gráfico, pero para contestarlas hay que trabajar
en el marco algebraico bien sea para hacer cálculos numéricos después de
haber elegido un valor numérico para x, o bien para resolver las
ecuaciones, trabajo para el que la selección de la escritura puede ser
determinante.
5. -Selección de la presentación del problema: Se propone un enunciado
accesible para todos los alumnos, y que no imponga ningún procedimiento.
Respecto de las variables del problema: Pueden presentarse teniendo en
cuenta cada uno de los marcos.
Lo expuesto hasta aquí permite analizar condiciones para que un problema
sea la fuente y la oportunidad de aprendizaje. Entre dichas condiciones
destacamos
los siguientes:
Con la ayuda de sus conocimientos anteriores, el alumno no puede
comprender el enunciado. Esto es que no puede dar significado a palabras
y oraciones utilizadas. Puede tener algunas ideas para abordar el problema
y con eso puede comenzar.
Con sus conocimientos, no puede solucionar completamente el problema.
No resulta ser una simple aplicación de métodos o nociones conocidas.
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Puede suceder que el alumno disponga de estas nociones, pero en otro
contexto tenga dificultad para adaptarlas al nuevo.
– Los objetos de enseñanza son herramientas adaptadas a la resolución de un
problema. La factorización, por ejemplo, es una herramienta de resolución de
ecuaciones de segundo grado.
– El problema se expresa en al menos dos marcos, los marcos gráfico y
Álgebraico, que interactúan para hacer avanzar en el estudio ya que controla efectos
y sugiere procedimientos.
Ante el desafío de resolver problemas, siempre nos cabe la pregunta respecto
de lo que habrán aprendido los alumnos y lo que serán capaces de reutilizar en
problemas con un contexto similar pero más complejo, o en problemas con un
contexto totalmente distinto, de igual o mayor complejidad.
Los alumnos podrán reutilizar lo aprendido siempre que hayan podido
familiarizarse con su nuevo conocimiento. Una forma de lograr esto último es, por
ejemplo proponer el abordaje de problemas cercanos al que ya hayan estudiado:
• Resolver la ecuación x² – 4 + (x + 2) (2x- 5) = 0. Aquí la factorización sigue siendo
una herramienta adaptada; pero el texto no dice nada al respecto. En cambio una
expresión del tipo x²- 4 es “visiblemente” una diferencia de cuadrados.
• Resolver otras ecuaciones del mismo orden
• Desarrollar sistemáticamente los productos en sumas y algunas sumas bien
seleccionadas en productos.
En las situaciones planteadas, se da un lugar importante a los procesos de
contextualización, cambio de contexto, reformulación de los problemas,
descontextualización y también a la personalización, difusión de procedimientos o
conocimientos personales, y despersonalización.
En el estudio del Álgebra, se acentúa el énfasis sobre el uso de ejemplos y
situaciones concretas para el alumno, de manera que él mismo participe en la
elaboración de nuevas ideas, definición de conceptos, búsqueda de soluciones,
enunciado de proposiciones y, finalmente, en la formalización, interpretación y
aplicación de los conocimientos adquiridos.
El tratamiento de los espacios vectoriales y su relación con el Álgebra lineal
podrá iniciarse de una manera intuitiva, utilizando los conocimientos previos de
geometría vectorial para construir ejemplos introductorios.
Con el empleo de las coordenadas afines del plano se desarrolla el Álgebra
de los puntos como pares ordenados de números, y operaciones como adición y
producto por un escalar, por ejemplo, se ejemplifican por su representación gráfica.
Asimismo, introduciendo una norma, una distancia, se orienta hacia el estudio del
plano o del espacio euclidiano.
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El Álgebra lineal permite la unificación del estudio del espacio geométrico y
del Álgebra, así como sentar bases para el estudio del análisis, donde tiene también
aplicaciones importantes.
El punto de vista actual coloca a las estructuras algebraicas como concepto
estructurante, en una posición dominante dentro del campo de la Matemática.
Respecto de su enseñanza en Educación Polimodal, interesa destacar su “carácter
unificador” de toda la Matemática, más que el desarrollo formal de dichas
estructuras. Ellas permiten no sólo aclarar la naturaleza de los distintos sistemas
numéricos y de los conjuntos de matrices, sino también presentar el concepto
general de operación y sus propiedades, lo que favorece el tratamiento claro de las
proposiciones, funciones y aplicaciones referentes a cada una de las estructuras.
La enseñanza del Álgebra hoy trata de evitar el esfuerzo de abstracción que
implica el formalismo extremo. Será necesaria entonces la presentación de
experiencias que permitan a los alumnos, la resolución de situaciones que tengan
sentido para ellos, a la vez que construyen el sentido de los conocimientos.
Por su parte, la enseñanza de la Geometría puede ser caracterizada como el
estudio de las experiencias espaciales. El hecho de adquirir conocimiento del
espacio real a través de la intuición geométrica es lo que se llama la percepción
espacial. La misma desempeña un papel fundamental en el estudio de la Geometría,
reconociendo formas, propiedades geométricas, transformaciones y relaciones
espaciales.
Como ocurre con la utilización de los textos escritos, hay varios niveles de
comprensión en la percepción espacial. Algunos necesarios y básicos para la vida
diaria, otros requeridos por diferentes niveles de especialización profesional. Así un
alto grado de percepción espacial es requerido en actividades tales como,
cristalografía, en bioquímica, en cirugía, aviación, mecánica, escultura, coreografía y
arquitectura. En consecuencia, una buena formación en percepción espacial
favorece la adaptación a nuestro mundo tridimensional, capacitando para
comprender las distintas formas y expresiones espaciales de nuestra cultura.
En un aprendizaje dinámico de la Geometría, por sus relaciones con los otros
espacios curriculares y con las propias disciplinas matemáticas, los conceptos deben
aparecer y reaparecer, traducirse en diversos lenguajes, tener representaciones
plurales y sólo por esta vía cabe esperar una consolidación conceptual.
Asimismo, la inducción como procedimiento es un motor esencial para el
descubrimiento y la consolidación de conceptos: la propiedad Pn no se conoce y el
juego reside en llegar a formular la relación Pn a partir de analizar los primeros
casos P1, P2, P3,…Por ello será común a muchas situaciones didácticas plantear la
búsqueda inductiva.
Algunos de los usos interesantes de razonamiento inductivo en Geometría
que destacamos son:
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• Inducción para contar: Se trata de ir analizando cómo una determinada cantidad
evoluciona al aumentar progresivamente la complejidad del problema (número de
lados o de ángulos o de apotemas,…).
• Inducción para verificar: Casos de enunciados explícitos donde se plantea
comprobar inductivamente una relación o propiedad.
• Inducción sobre dimensiones: Ver como evoluciona una relación o propiedad al ir
aumentando la dimensión del espacio (recta, plano, espacio)
• Inducción sobre conceptos: Cuando frente a conceptos bien establecidos para
una cierta figura de n lados, pueden no ser obvios para la figura con n + 1 lados.
• Inducción sobre construcciones: En muchas construcciones geométricas de regla
y compás o de manipulación, interesa usar un método inductivo o recurrente para
agregar figuras.
Respecto de los procesos deductivos geométricos, creemos importante
analizar limitaciones y posibilidades de dichos procesos en Educación Polimodal.
Considerando que en las deducciones interviene no sólo un cierto dominio de los
conocimientos geométricos sino también una cierta habilidad en los principios
lógicos, no será hasta una etapa posterior a los 16 años en que tendrá sentido
plantear deducciones con alguna rigurosidad. Aún así y para poder acceder a ello,
cabe proponerse el desarrollo de determinadas habilidades deductivas en instancias
anteriores. Algunas actividades versarán sobre:
• Trabajar la equivalencia de propiedades: Se trata de distinguir propiedades
equivalentes de las que no lo son. Se tendrá especial cuidado en recordar y saber
escoger, en cada caso y en función de su uso, cuál es la versión de una propiedad
que se quiere poner en juego. Por ejemplo, ser un triángulo rectángulo puede
entenderse vía la existencia de un ángulo recto o vía la validez del teorema de
Pitágoras. Los cambios de lenguaje (dibujo, ecuación, representación gráfica,…) son
también un caso atractivo al momento de expresar una misma cosa de formas
diferentes.
• Saber interpretar y realizar la conjunción, disyunción y negación: El uso del “y, o,
no” en proposiciones geométricas resulta hasta interesante para una mejor
comprensión de las propias proposiciones involucradas. Una noción simple como la
de polígono regular pone en juego la igualdad de lados/ángulos conjuntada con la de
convexidad.
• Saber comprender el campo de validez de los cuantificadores: Esto incluye dar
significado a expresiones del tipo “existe un único punto donde las medianas se
cortan” o “en todo triángulo los ángulos interiores suman 180°”. La existencia de algo
se reduce a menudo a dar una construcción efectiva, cuando también puede
equivaler por ejemplo a una verificación gráfica de que tal punto o tal figura se
pueden construir. El proceso de unicidad suele ser más complicado, exigiendo a
veces un razonamiento de reducción al absurdo consistente en suponer la existencia
de dos soluciones distintas y de allí deducir una contradicción. El caso de
cuantificadores del tipo “en todo”, “para todo”, “cualquier”,… es muy importante, ya
que exige una delimitación o identificación dentro del tipo de figuras o movimientos
con los que se está trabajando a cuáles afecta la propiedad. Será necesario graduar
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estas propiedades generales analizándolas desde los casos más regulares a los
más generales, sin dejar de lado además los casos particulares.
• Iniciación a las demostraciones: Las primeras deducciones que se producen son
de tipo “visual”, y son particularmente recomendables en los casos de equivalencia
de áreas o volúmenes, superposiciones efectivas de figuras y descomposiciones de
figuras. Asimismo, resultan de interés las demostraciones dinámicas, como por
ejemplo ver cómo una recta genera un cono. En determinado nivel, puede resultar
absurdo incorporar argumentos a este tipo de demostraciones. Incluso estos
argumentos adicionales pueden hacer perder la confianza en las propias
experiencias. En cambio, el mostrar contra-ejemplos, el ver casos donde ya no vale
la propiedad analizada puede ser tan instructivo y pertinente como lo es el propio
proceso de tanteo para dar con una demostración.
Continuando con el análisis de los procesos de razonamiento puestos en
práctica en el tratamiento de contenidos geométricos y considerando que, como ya
expresamos, en Educación Polimodal se intenta realizar una axiomatización de la
Geometría trabajada en la Educación General Básica, la cuestión a considerar es en
qué momento introducir el tratamiento axiomático y cómo.
Si bien la construcción de una axiomática que abarque globalmente a la
Geometría es imposible, pueden efectuarse construcciones axiomáticas locales.
Esto es, varios sistemas semiformalizados, fuertemente intuitivos, pueden permitir a
los alumnos familiarizarse con el método axiomático, sin necesidad de sofocar su
intuición frente a un formalismo desmedido.
Tal vez ninguna otra disciplina matemática se presta tanto como la Geometría
para pasar de lo concreto a lo abstracto y de ello a lo formal. Ninguna se refiere a
algo más concreto que ella: el espacio físico. Cuando se trata de “concretizar” la
estructura de grupo, las isometrías del triángulo equilátero o del rectángulo son un
buen ejemplo. Se recurre a la Geometría al intentar construir un sistema axiomático
simple para utilizarlo como ejemplo, como cuando se trata de hallar un modelo para
un sistema dado.
Cuando el objetivo es introducir a lo axiomático y a la deducción, es la
Geometría con su particular conexión entre la intuición y la formalización quien
prevalece por sobre el Álgebra. Si bien el estudio de las estructuras no puede
sustituirse por la investigación geométrica, ellas resultan metodológicamente
demasiado puras para poner en guardia al pensamiento sobre posibles errores.
Respecto del cálculo, la enseñanza de sus principios implica un conjunto de
cuestiones posibles de ser revisadas. Concretamente se observa que si bien se
puede enseñar a los alumnos a realizar de forma más o menos mecánica algunos
cálculos de derivadas y primitivas y a resolver algunos problemas estándar, se
encuentran grandes dificultades para que ingresen en el campo del cálculo y para
hacerlos alcanzar una comprensión satisfactoria de los conceptos y métodos de
pensamiento que son el centro de este campo de la Matemática.
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Se trata básicamente de romper cierto círculo vicioso donde el trabajo de los
alumnos se centra en prácticas algorítmicas y algebraicas del cálculo solamente,
siendo luego evaluadas en esencia las competencias adquiridas en este dominio. El
acceso al cálculo se ve dificultado por cuestiones diversas que se entrelazan y
refuerzan mutuamente en redes complejas. Su análisis nos permite identificarlas
reagrupándolas en tres categorías:
• Aquellas asociadas con la complejidad de los objetos básicos del cálculo
(números reales, sucesiones, funciones) y al hecho de que estos objetos se
conceptualizan plenamente cuando se inicia una enseñanza del cálculo que va
a contribuir fuertemente a tal conceptualización. Los números reales y las
funciones no son objetos desconocidos por los alumnos cuando se inicia la
enseñanza del cálculo. El cálculo con números irracionales, las situaciones
funcionales ligadas a las funciones lineales y afines son objetos “en
construcción” que no pueden considerarse “inertes” a medida que se efectúa el
aprendizaje del mismo. Justamente el aprendizaje del cálculo se convertirá en
uno de los motores de su conceptualización.
• Aquellas asociadas a la conceptualización y a la formalización de la noción de
límite, centro del campo del cálculo.
Las concepciones muy dependientes de una “geometría de la forma” no
obligan a identificar claramente sobre cuáles objetos exactamente se lleva a
cabo el proceso de límite y la topología subyacente. Esto provoca dificultades
en la percepción del sutil juego entre el marco (marco) numérico y el marco
geométrico que subyace en el concepto de límite, introduciendo o reforzando
además convicciones erróneas como la creencia de que si “geométricamente”
un objeto tiende hacia otro, todas las magnitudes que le están asociadas
tendrán por límite valores correspondientes a las magnitudes del objeto límite.
Si bien la formalización estándar del concepto de límite funciona como un
todo indivisible, los alumnos tienden a considerarlos como dos procesos
distintos: uno que se efectúa sobre la variable y el otro sobre los valores de la
función. El concepto formalizado aparece como un concepto hecho para
“probar”, lo cual rompe parcialmente con las formas de conocimientos
anteriores. Y su función de concepto unificador del campo del cálculo es en
este momento tan fundamental como su función en la producción matemática.
• Aquellas vinculadas con las rupturas necesarias con relación a los modos de
pensamiento puramente algebraicos, muy familiares, y a las especificaciones
del trabajo técnico en el cálculo. El cálculo es un dominio donde la actividad
matemática se apoya bastante en las competencias algebraicas. Pero al
mismo tiempo es un dominio donde se hace necesaria una ruptura con ciertas
prácticas algebraicas para acceder a él; particularmente consideramos las
rupturas necesarias en el nivel del tratamiento de la igualdad, así como en el
nivel de las formas de razonamiento.
En Álgebra, para demostrar que dos expresiones son iguales se razona en lo
posible por equivalencia, pasando sucesivamente por expresiones de la forma
a (x) = b (x), hasta obtener dos expresiones idénticas. En cambio, al entrar en el
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campo del cálculo y para demostrar que en la vecindad de un punto a, f (x) < g (x),
por ejemplo, no hay que resolver exactamente la desigualdad sino encontrar un
intervalo de centro a, donde se pueda garantizar la desigualdad por medio de sobre
y subestimaciones.
Asimismo los modos de razonamiento son nuevos para los alumnos. Se pasa
de razonamientos por equivalencias sucesivas a razonamientos por condiciones
necesarias y suficientes. Y en esto hay todo un juego sutil que supone una
familiaridad con las expresiones y con los órdenes de tamaño respectivos que no
pueden aprenderse sino en el largo plazo. Todo ello teniendo en cuenta además la
distancia que va a separar necesariamente la capacidad de restituir las definiciones
formales, aún ilustradas con imágenes que muestran una cierta comprensión, de la
capacidad de operacionalizar estas definiciones en el tratamiento de un problema
específico.
Respecto de la enseñanza de “Estadística y Probabilidad”, debemos
considera la necesidad de relacionar el modelo probabilístico con situaciones reales,
observando el carácter de simulación que tienen muchos juegos de azar. Por otro
lado, la naturaleza, la herencia, el mundo del trabajo, los viajes, la supervivencia
resultan temas de interés para los alumnos con un status diferenciado de otros
posibles. Se podrá entonces brindar “campos de experiencia” donde los alumnos
desarrollan contenidos y otorgan significados. Así construyen conocimientos a través
de la acción.
Resultan de gran actualidad temas particulares como el agua, el aire, la
contaminación, la gestión demográfica, la conservación del paisaje, entre otros. Por
ejemplo en el contexto de la explotación de recursos marítimos de nuestra Provincia,
estudiar problemas cuantitativos sobre la pesca y la contaminación permite el uso de
técnicas como: diagramas circulares, porcentajes, cálculo aproximado, tabulación,
datos aproximados, análisis de alternativas.
Para finalizar estas reflexiones acerca de algunos modos de enseñar
Matemática en Educación Polimodal, diremos que no hay un único método para
enseñar y que importa fundamentalmente nuestra capacidad para hacer las
elecciones más apropiadas.
Orientaciones para la evaluación
No concebimos una propuesta de revisión de nuestras prácticas de enseñanza
sin analizar en profundidad la concepción teórica que sustentamos los docentes con
respecto a la evaluación, sus funciones y efectos, en este caso con respecto a la
educación matemática. En este sentido, consideramos que la evaluación debe
permitir:
• Valorar de un modo fiable los conocimientos, las capacidades y los procesos
de pensamiento relacionados con la comprensión y el dominio de la
Matemática en sus aspectos esenciales.
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• Proporcionar asistencia genuina a cada alumno mediante propuestas de
asesoramiento que le ayuden en la comprensión matemática.
Avanzar hacia procesos evaluativos acordes con las concepciones que
acuñamos en el “Marco Conceptual” de este Diseño Curricular de lo que significa
enseñar y aprender, la evaluación representa desafíos como:
• Proporcionar a los estudiantes numerosas oportunidades para evidenciar la
comprensión matemática.
• Analizar los progresos de los estudiantes a partir de los criterios establecidos.
• Concebir la evaluación como un proceso continuo, recursivo, participativo y
dinámico.
• Utilizar múltiples fuentes de evidencia, incorporando la visión de los
estudiantes como participantes activos en el proceso de evaluación.
• Considerar todo aquello que se relaciona con el aprendizaje matemático para
que cuente en los resultados de la evaluación.
Si a la evaluación en Matemática se le asigna una función sancionadora, la
mayor parte de las veces se anula su función formativa, produciendo rechazo hacia
el conocimiento matemático e inseguridad en las propias capacidades de
razonamiento.
Valorar los errores como lugar para hacer predicciones sobre los aprendizajes de
nuestros alumnos, implica cambiar de una concepción del éxito basada en los
resultados, a una admisión del error como parte integrante del aprendizaje. Muchas
veces los errores son obstáculos para seguir aprendiendo, en su origen basado en
concepciones y lógicas que son construidas por el alumno y que generalmente,
están profundamente arraigadas. Para abordar esos errores y sus implicancias
cognitivas, es necesario proponer actividades que signifiquen nuevas “mediaciones”
entre el alumno y el saber. Si no hubiera errores que superar, no habría posibilidad
de aprender.
Dado que cada alumno construye su propio conocimiento y que en ese
proceso son muy importantes sus concepciones previas, sus formas de
razonamiento, sus vivencias personales y su interacción con el medio cultural, el
grado de elaboración del nuevo conocimiento será diferente en cada uno de ellos.
Atendiendo a esa diversidad y teniendo en cuenta las posibilidades cognitivas de los
alumnos del Nivel Polimodal, es posible que la regulación de los aprendizajes vaya
siendo de manera progresiva, y de manera responsable por los propios alumnos.
De lo antedicho, se desprende que revestirá esencial importancia que los
alumnos conozcan permanentemente los criterios de evaluación propuestos por los
profesores, pues será difícil tener éxito en un aprendizaje si no se conocen cuáles
van a ser los contenidos y los criterios a partir de los que se evalúa. Establecer los
criterios de evaluación implica considerar las capacidades que se quieren evaluar. El
grado de desempeño de estas capacidades se podrá valorar en las actividades que
se proponen a los alumnos. Los procedimientos más convenientes o los algoritmos
más adecuados se observan cuando un alumno resuelve un problema o en la
discusión que se establece en el grupo de trabajo
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A modo de ejemplo algunos criterios de evaluación podrán ser:
• Adquisición de conceptos y procedimientos
• Comprensión de las situaciones-problemas que se planteen.
• Adecuación de las estrategias utilizadas en la resolución de problemas
• Capacidad de abstracción
• Uso de herramientas lógicas
• Capacidad para extraer conclusiones.
• Precisión en el uso del lenguaje específico en sus diferentes formas:
coloquial, gráfico, simbólico.
• Claridad en la comunicación de los razonamientos y de las conclusiones
obtenidas.
• Uso adecuado de notaciones y procedimientos.
Es necesario que nuestros alumnos aprendan junto con los contenidos
matemáticos, los saberes metacognitivos necesarios que les permitan autorregular
sus aprendizajes. Desde esta perspectiva adquieren fundamental importancia las
nociones de autoevaluación y autocontrol.
En un trabajo formativo, el seguimiento de los alumnos se planifica, se regula,
se observa y se controla por medio de instrumentos diversos. La tarea de
seleccionar instrumentos adecuados de evaluación implica, reconocer ante todo, qué
se quiere valorar. Así, por ejemplo, si se trata de “valorar elementos conceptuales”,
tenemos que saber que éstos se reflejan en: cómo se distinguen características,
cómo se verbaliza, cómo se ponen etiquetas, cómo se hacen definiciones, cómo se
utilizan modelos, cuándo se trasladan expresiones de un modo de representación a
otro, entre otros. Las estructuras conceptuales se muestran cuando se ponen en
relación diversos conceptos, se descubren relaciones o jerarquías, se encuentran
nexos complicados.
Una reflexión inicial sobre lo que se pretende y sobre la evaluación han de
actuar como reguladores iniciales del proceso y como punto de referencia, siendo
oportuno entonces hacer una presentación de la “acción y los resultados esperados”,
proponiendo que sea el alumno quien regule su desempeño. Algunos instrumentos
que pueden promover esta iniciativa son los siguientes:
• Carpeta de clase: puede incluir actividades de reflexión, ya que éstas pueden
proponerse con el fin de provocar por sí mismas regulaciones, comunicaciones,
reflexiones, y así poder controlar el grado de adquisición de ciertos contenidos.
• Organizadores conceptuales: reconocemos como tales a cualquier tipo de
esquemas que permitan consolidar redes o relaciones de conceptos. A este tipo
de regulador pertenece el resumen. Otro puede ser un esquema organizado de
categorías y subcategorías, con forma de red conceptual o de esquema de
referencia, por ejemplo.
• Observación sistemática: a través de ella pueden registrarse el uso matemático
de procedimientos y principios, estrategias de resolución, niveles de
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estructuración (planificación, decisiones, verificación,…) como lugares posibles
para la evaluación.
Su análisis permite considerar tipos de actividades diferentes. Asociamos un
rango bajo a las actividades que no requieran más que un paso de relación
conceptual. Entre ellas señalamos: rutinas técnicas, algoritmos estándar,
definiciones, ejercicios tipo.
Tareas llamadas de rango medio son: resolver problemas tipo, hacer
conexiones, relacionar e integrar, entre otras.
Habilidades llamadas de rango alto suponen actividades mentales muy
elaboradas. Requieren análisis de situaciones complejas con diversos criterios para
tener en cuenta, e implican toma de decisiones de valor como la autorregulación,
metacognición, estructuración, creatividad. Entre ellas podemos considerar:
representar conocimientos, principios de razonamiento, construcción de argumentos
y validación, integrar múltiples perspectivas, transferir y significar en diversos
contextos, generalizar, formular cuestiones en términos matemáticos, interpretar
resultados, probar, comprobar y generar hipótesis, comunicar, analizar resultados,
desarrollar actitudes críticas, aumentar la creatividad, reflexionar en acción. Elaborar
modelos y discutir sobre modelos. Optimizar, adquirir competencia democrática,
eficacia, realismo análisis crítico, conocimiento reflexivo. Transferir.
Espacios Curriculares de todas las Modalidades
MATEMÁTICA I
Fundamentación
En este espacio curricular se tratan contenidos que permiten completar el
estudio de los campos numéricos, los distintos tipos de funciones relacionadas con
fenómenos de la realidad, avanzando, como ya se expresara, tanto en la
modelización a partir de la resolución de situaciones problemáticas, como en el
tratamiento y análisis de la información.
Así, se trabajarán procedimientos que apunten a la construcción de
capacidades para la resolución de problemas y al desarrollo del razonamiento y la
comunicación. Se pondrá especial atención tanto en la cohesión interna de este
campo del conocimiento, como en su significatividad y funcionalidad, sin perder de
vista la posibilidad del tratamiento de temas desde problemas relacionados
directamente con la Modalidad Formativa de Educación Polimodal en la que se
trabaje este espacio curricular.
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Como ya vimos, el desarrollo de los temas, con posibilidad de acceso a su
construcción histórica su tratamiento y utilización en distintos contextos y de formas
diferentes, se hará en relación con la resolución de problemas, atendiendo
especialmente a los procesos de modelización.
Esto implica no sólo generar el modelo matemático, sino también resolverlo
validando su solución en la propia situación que le diera origen. Importa además,
analizar las limitaciones del mismo a partir de la posibilidad de realizar predicciones
y explorar contenidos.
A través del tratamiento de los contenidos se pretende contribuir no sólo a
desarrollar las capacidades cognitivas de los alumnos sino también que sus
conocimientos sean funcionales y el lenguaje matemático les sirva de herramienta
formalizadora en otros campos de conocimiento.
Expectativas de logro
Las Expectativas de Logro expresan lo que se espera que los alumnos logren
como procesos de pensamiento matemático a la vez que traducen las
intencionalidades educativas y orientan las intervenciones de los docentes.-
Al finalizar el cursado de “Matemática I”, los alumnos estarán en condiciones
de:
• Modelizar situaciones problemáticas de la física, biología, química,
economía, etc. y resolverlas utilizando los objetos matemáticos (números
reales, ecuaciones, inecuaciones, funciones, vectores) reconociendo las
limitaciones propias de la modelización.
• Generar estrategias y estimar resultados posibles, en la resolución de
problemas analizando luego la razonabilidad y validez de procedimientos y
resultados
• Recoger, registrar, organizar y procesar información aplicando conceptos
de estadística y probabilidad, los fenómenos aleatorios y probabilísticos
para resolver e interpretar situaciones considerando los alcances y
limitaciones de los mismos para la toma de decisiones.
• Interpretar y comunicar información matemática utilizando vocabulario y
notaciones aritméticos, geométricos, algebraicos y estadísticos.
• Valorar el lenguaje preciso y claro de la matemática como organizador del
pensamiento y para explicar procedimientos desde una actitud crítica y
constructiva.
• Trabajar cooperativamente aceptando responsabilidades, acordando,
aceptando y respetando las normas propuestas por el grupo como
condiciones necesarias del quehacer matemático y como actitud frente a la
vida.
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Contenidos Conceptuales
– Números y Vectores
– Números Reales. Propiedades. Operaciones. Aproximación decimal, cálculo
aproximado, técnicas de redondeo y truncamiento, error absoluto y relativo.
– Existencia de los Números Complejos. Forma binómica y trigonométrica.
Representación geométrica.
– Vectores en el plano. Operaciones: suma y producto por un escalar
– Funciones – Ecuaciones e inecuaciones
– Funciones: operaciones con funciones elementales. Funciones polinómicas
(operaciones con polinomios, raíces), valor absoluto. Función potencial,
exponencial y logarítmica. Funciones trigonométricas (relaciones).
– Ecuaciones e inecuaciones: formas de resolución de ecuaciones,
inecuaciones y sistemas (analítica, gráfica, entre otros).
– Curvas planas
Ecuaciones de la recta y el plano (escalares y vectoriales). Cónicas como lugar
geométrico y como secciones de un cono de revolución. Ecuaciones de la
circunferencia, la elipse, la parábola y la hipérbola.
– Probabilidad y estadística
– Probabilidades en espacios discretos. Experimentos aleatorios. Espacios
muestrales. Eventos o sucesos. Probabilidad condicional e independencia.
– Datos estadísticos. Formas de recolección, clasificación, análisis e
interpretación. Frecuencia. Medidas de posición y dispersión.
Contenidos procedimentales
• Representación de los números reales en la recta y de los números complejos en
el plano. Establecimiento y justificación de las relaciones de inclusión entre los
campos numéricos.
• Análisis de las operaciones en el conjunto de los números reales, su relación
con las operaciones en otros conjuntos desde sus propiedades y desde sus usos
para la resolución de problemas.
• Estimación y aproximación para predecir resultados, acotar su error y controlar su
razonabilidad.
• Operaciones con funciones: suma, multiplicación, composición. Representación
de la función inversa (cuando exista).
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• Reconocimiento desde el gráfico del dominio y de la imagen de funciones y
análisis de las gráficas de funciones sobre la base de propiedades de
crecimiento, decrecimiento, máximos y mínimos, periodicidad, continuidad,
discontinuidad, paridad.
• Planteo y resolución de problemas que involucren la resolución de triángulos, e
identidades trigonométricas ricas.
• Modelización del mundo real utilizando funciones.
• Modelización de situaciones problemáticas expresando las condiciones como
ecuaciones o sistemas de ecuaciones y/o inecuaciones (por ejemplo, problemas
de programación lineal)
• Resolución por distintos métodos (graficar, discutir el número de soluciones,
comparar métodos) de ecuaciones de primer grado con dos incógnitas; sistemas
de dos y tres ecuaciones y/o inecuaciones de primer grado; ecuaciones e
inecuaciones de segundo grado (y de mayor grado reducibles a éstas);
ecuaciones logarítmicas, exponenciales y trigonométricas (casos simples);
sistemas de dos ecuaciones (una de ellas no lineal).
• Relaciones entre la ecuación general de la recta y su gráfico (variaciones del
gráfico según cambien los parámetros de la ecuación, pendiente, cantidad de
datos necesarios para determinar una recta y obtener su ecuación, generadores
de rectas en el plano), distintas formas de representar una recta (ecuación
general o vectorial en el plano o ecuación en el espacio).
• Resolución de ecuaciones usando las propiedades de las funciones (por ejemplo,
logarítmica y exponencial)
• Operaciones con vectores del plano, descomposición y composición de vectores,
determinación de módulo y dirección, su utilización en la resolución de
problemas.
• Establecimiento de las relaciones entre el producto vectorial y la normal a un
plano y el producto interno o escalar y la distancia, resolviendo problemas que
involucren el cálculo de distancias (entre dos puntos, un punto y una recta, un
punto y un plano) y ángulos (entre vectores, formado por dos rectas).
• Recolección de datos tomando en cuenta la representatividad de la muestra y la
escala de medición adecuada; representación en tablas, gráfico de barras,
diagramas circulares, gráficos de tallo y hojas, gráficos de cajas; e interpretación
de distintos gráficos que involucren medidas de posición y dispersión.
• Cálculo de medidas de posición (promedio, mediana, moda y cuál es la mejor
medida de tendencia central); medidas de dispersión (varianza, desviación
estándar); frecuencias (absoluta, relativa y acumulada).
• Predicción de la probabilidad de un resultado dado y cálculo de la probabilidad
para eventos dependientes e independientes.
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330
Diseño Curricular de Educación Polimodal
• Identificación del espacio muestral que describe adecuadamente un experimento
y de los eventos y las variables aleatorias relevantes. Análisis de criterios para
asignar probabilidades en los casos en que sea razonable una hipótesis de
equiprobabilidad (esquema clásico). Relación con la combinatoria. Aplicaciones a
juegos de azar.
• Investigación y resolución de problemas:
– Formulación de problemas y situaciones
– Creación y desarrollo de estrategias para la resolución de problemas
(descripción de un patrón, construcción de tablas, construcción de gráficos,
análisis sistemático de posibilidades, reducción a problemas más simples, actuar
o experimentar).
– Predicción, estimación y verificación de resultados y procedimientos.
• Razonamiento matemático
– Desarrollo de notación y vocabulario, elaboración de definiciones.
– Simulación y desarrollo de algoritmos y modelización (nociones de
interpretación y modelo, relaciones entre el modelo y la situación que
modeliza, desarrollo de modelos para resolver situaciones problemáticas
concretas).
– Relaciones, generalizaciones, particularizaciones y aplicaciones de resultados
(ejemplificaciones de resultados paradójicos).
– Diferenciación de las formas de prueba, conjetura y justificación en las
ciencias fácticas y formales.
– Demostraciones (distinción entre métodos de demostración directos e
indirectos, por el absurdo, uso de contra-ejemplos para negar afirmaciones,
interpretación de la afirmación y la negación de los conectivos lógicos y de los
cuantificadores, demostraciones simples).
• Comunicación
– Uso de vocabulario y notación adecuados a los distintos contextos.
– Relaciones entre representaciones.
– Descripción de procedimientos y resultados, discusión y crítica de los mismos.
MATEMÁTICA II
Fundamentación
Este espacio curricular incluye contenidos referidos particularmente a
aspectos analíticos y geométricos para la modelización de situaciones de la realidad,
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331
Diseño Curricular de Educación Polimodal
con un mayor avance hacia formas más específicas del razonamiento matemático y
un tratamiento más riguroso de la información.
Según vimos, los contenidos que se recuperan deberán ser ampliados y
profundizados, tanto en su organización como en su forma de comunicación o su
posibilidad de reinversión. Así los alumnos podrán acceder a un mayor nivel de
sistematización, integración y abstracción no sólo conceptual, sino metodológico.
Se pondrá especial atención tanto en la cohesión interna de este espacio
curricular, como en su significatividad y funcionalidad, sin perder de vista la
posibilidad del tratamiento de temas desde problemas relacionados directamente
con la Modalidad en la que se trabaje este espacio.
El desarrollo de los temas, con posibilidad de acceso a su construcción
histórica, su tratamiento y utilización en distintos contextos y de formas diferentes,
se dará en relación con la resolución de problemas y atendiendo a procesos de
modelización.
Esto implica, según vimos, generar el modelo matemático y resolverlo
validando su solución en la propia situación que le diera origen. Importa además,
analizar las limitaciones del mismo a partir de la posibilidad de realizar predicciones
y de explorar otros contenidos.
En la organización de los mismos se considerará tanto las características que
poseen como los procedimientos involucrados y su tratamiento estará determinada
de acuerdo a la estructuras cognitivas de los alumnos y las expectativas de logro
planteadas.
Expectativas de logro
Para este Espacio Curricular se plantean las Expectativas de Logro ya
definidas para “Matemática I” y se agregan las siguientes:
Al finalizar la Educación Polimodal, los alumnos estarán en condiciones de:
• Reconocer las cónicas como lugar geométrico, sus elementos y propiedades
y utilizarlas para resolver situaciones.
• Utilizar los conceptos de límites y derivadas definidas para el estudio de
funciones, seleccionando modelos, representaciones y estrategias de
acuerdo a la situación problemática a resolver.
• Discutir tanto acerca de los resultados obtenidos como de la metodología
aplicada en la resolución de un problema, tomando decisiones relacionadas
con problemas complejos y sustentadas en criterios de valor.
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332
Diseño Curricular de Educación Polimodal
• Realizar análisis crítico para determinar la efectividad de argumentos,
procedimientos y conceptos
Contenidos conceptuales
• Límite y derivada
– Sucesiones aritméticas y geométricas. Recurrencia, suma de los n primeros
términos.
– Límite de una sucesión. El número e. Límite de funciones (en un punto, en el
infinito). Límite y continuidad.
– Derivada. Derivada de una función en un punto. La función derivada. Derivadas
de funciones elementales. Crecimiento y decrecimiento de una función. Máximos
y mínimos.
• Vectores y trigonometría
– Vectores en el plano y en el espacio: Producto interno y vectorial en el
espacio. Distancia.
– Funciones trigonométricas: relaciones, teoremas del seno y del coseno.
• Probabilidad y estadística
– Probabilidad. Variables aleatorias. Distribuciones de probabilidad. Esperanza
matemática. Varianza. Ley de los grandes números.
– Estadística. Parámetros estadísticos y estimadores. Correlación entre variables.
Contenidos procedimentales
• Cálculo de la suma y del término general en algunas sucesiones, su uso en la
resolución de problemas de interés compuesto, capitalización y amortización.
• Análisis de los ceros, máximos y mínimos de funciones elementales a partir de su
expresión analítica y las variaciones en los gráficos al variar los parámetros.
• Cálculo de límites de sucesiones y funciones de números reales (ejemplos
ilustrativos) en la resolución de problemas.
• Determinación de las propiedades de una curva usando derivadas (máximos y
mínimos, crecimiento, decrecimiento, asíntotas) y trazado de su gráfico
aproximado a partir de las mismas.
• Modelización del mundo real utilizando funciones.
• Establecimiento de las relaciones entre el producto vectorial y la normal a un
plano y el producto interno o escalar y la distancia, resolviendo problemas que
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333
Diseño Curricular de Educación Polimodal
involucren el cálculo de distancias (entre dos puntos, un punto y una recta, un
punto y un plano) y ángulos (entre vectores, formado por dos rectas).
• Cálculo del coeficiente de correlación (usando la calculadora) y la forma de
distribución (a través del gráfico) de un grupo finito de datos y descripción sobre
la base de ello del comportamiento general del conjunto de datos.
• Toma de decisiones sobre la base del procesamiento estadístico de la
información.
• Análisis del cálculo de la probabilidad en ensayos repetidos (esquema de
Bernouli), distribución binomial, esperanza y varianza, interpretación de su
significado (por ejemplo la apuesta en los juegos de azar).
• Investigación y resolución de problemas
– Formulación de problemas y situaciones
– Creación y desarrollo de estrategias para la resolución de problemas
(descripción de un patrón, construcción de tablas, construcción de gráficos,
análisis sistemático de posibilidades, reducción a problemas más simples,
actuar o experimentar).
– Predicción, estimación y verificación de resultados y procedimientos.
• Razonamiento matemático
– Desarrollo de notación y vocabulario, elaboración de definiciones.
– Simulación y desarrollo de algoritmos y modelización (nociones de
interpretación y modelo, relaciones entre el modelo y la situación que
modeliza, desarrollo de modelos para resolver situaciones problemáticas
concretas).
– Relaciones, generalizaciones, particularizaciones y aplicaciones de resultados
(ejemplificaciones de resultados paradójicos).
– Diferenciación de las formas de prueba, conjetura y justificación en las
ciencias fácticas y formales.
– Demostraciones (distinción entre métodos de demostración directos e
indirectos, por el absurdo, uso de contra-ejemplos para negar afirmaciones,
interpretación de la afirmación y la negación de los conectivos lógicos y de los
cuantificadores, demostraciones simples).
– Axiomatización (interpretación de un sistema formal determinado por un
reducido número de axiomas y deducción de enunciados verdaderos).
• Comunicación
– Uso de vocabulario y notación adecuados a los distintos contextos.
– Relaciones entre representaciones.
– Descripción de procedimientos y resultados, discusión y crítica de los mismos.
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Diseño Curricular de Educación Polimodal
Bibliografía
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• Artigue, M y otros (1995), Ingeniería didáctica en educación matemática.
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• Azcarate , Carmen y Deulofeu, Jordi (1996) Funciones y Gráficas.
Madrid..Síntesis.
• Barallobres, G y Foncuberta, Juan. (1998), Álgebra de las ecuaciones a las
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Aique.
• Bers, L. (1972) Cálculo diferencial e integral. Vol I. Méjico. Nueva editorial
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335
Diseño Curricular de Educación Polimodal
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• Gutiérrez, A y Jaime A. (1995) Geometría y algunos aspectos generales de la
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• Guzmán, M de y Cólera, J. (1994) Matemáticas I. Madrid. Anaya
• Guzmán, M de y Cólera, J. (1994) Matemáticas II. Madrid. Anaya
• Gysin, Fava y otros. (1996) Fuentes para la transformación Curricular.
Matemática. Ministerio de Educación de la Nación.
• Modelo matemáticos (1996), Prociencia. Conicet.
• Rico Luis y otros (1997) La educación matemática en la enseñanza
secundaria. Barcelona. Horsori.
• Santaló, Luis y colabs.(1997). Enfoques. Hacia una didáctica humanista de la
matemática. Buenos Aires. Troquel.
• Temas de matemática (1997). Prociencia. Conicet
• Vergnaud, G. (1995) Aprendizajes y didácticas, qué hay de nuevo. Buenos
Aires. Edicial.
• Whimbey A. y Lochhead J. ( 1993) Comprender y resolver problemas. Madrid.
Visor.
Publicaciones periódicas
• Uno ( Revista de Didáctica de la Matemática) (1998) Nº 16. La gestión de la
clase de matemática. Barcelona. Grao.
• Uno ( Revista de Didáctica de la Matemática) (2000) Nº 23. Matemática,
cultura y sociedad. Barcelona. Grao.
• Uno ( Revista de Didáctica de la Matemática) (1998) Nº 24. Aprendizaje de las
matemáticas para el siglo XXI. Barcelona. Grao.
• Uno ( Revista de Didáctica de la Matemática) (2000) Nº 25. Construcción de
conocimientos matemáticos para el siglo XXI. Barcelona. Grao.

Alumna: Rocío Carhua Araqueda.

Categorías:Uncategorized Etiquetas:
  1. marzo 24, 2011 a las 11:44 pm

    COMPETENCIA Y COMPRENSIÓN MATEMÁTICA
    Matemáticas y su Didáctica para Maestros
    Juan D. Godino

    Cuando analizamos el aprendizaje, o en los documentos curriculares, se habla con frecuencia de que el fin principal es que los estudiantes comprendan las matemáticas o que logren competencia o capacidad matemática.
    Ejemplos:
    Las orientaciones curriculares del DCB (Documento Curricular Base, MEC, 1989), indican que, al finalizar la Educación Primaria, los alumnos habrán desarrollado la capacidad de identificar en su vida cotidiana situaciones y problemas para cuyo tratamiento se requieren operaciones elementales de cálculo (suma, resta), discriminando la pertinencia de las mismas y utilizando los algoritmos correspondientes.
    Para los grados K-2 (Infantil y primer ciclo de primaria) el NCTM (2000) propone en uno de los estándares: Comprender los significados de las operaciones y las relaciones entre ellas ¿Cómo podemos reconocer la competencia y comprensión? Trataremos de clarificar estas nociones desde nuestra perspectiva del conocimiento matemático.

    1. Nociones de competencia y comprensión
    Una primera respuesta la encontramos a partir de diversos diccionarios:
    • El diccionario de uso del español de María Moliner se refiere a la persona ‘competente’ como al “conocedor de cierta ciencia o materia, o experto o apto en la cosa que se expresa o a la que se refiere el nombre afectado por ‘competente’”. La competencia se relaciona con la aptitud, capacidad, disposición, “circunstancia de servir para determinada cosa”. Una persona apta, o capaz, es “útil en general para determinado trabajo, servicio o función”.
    • El diccionario Penguin de Psicología define “competencia” como “la capacidad de realizar una tarea o de finalizar algo con éxito”. Pone en juego la noción de
    ‘capacidad’, que se refiere tanto al nivel general de inteligencia de alguien como a la cualidad o destreza que tiene esa persona para hacer una cosa particular.
    Parece claro que la competencia es un rasgo cognitivo y disposicional del sujeto.
    También que será distinta según el campo profesional, el objeto de saber o la edad.
    Hablamos así de competencia matemática del ingeniero, del físico, o del estudiante de primaria o secundaria.

    Ejemplos
    Un ingeniero puede ser muy competente en su campo y no serlo como traductor de alemán.
    Una cocinera competente puede no ser competente como conductora. Alguien puede ser competente para el bricolage, la mecánica de los automóviles, pero un incompetente para la gestión burocrática, etc.
    Vemos que la palabra competencia se refiere a un saber hacer específico.
    Generalmente tener competencia es equivalente a tener conocimiento práctico sobre algo; se usa habitualmente referido a destrezas manipulativas o procedimentales.
    En el caso de las matemáticas se podrá hablar de competencias generales, como competencia aritmética, algebraica, geométrica; o más específicas como, competencia para resolver ecuaciones, cálculo con fracciones, etc.
    • Las expresiones del tipo, “A es competente para realizar la tarea T”, indican que el sujeto A domina o es capaz de aplicar correctamente la técnica t que resuelve o permite hacer bien la tarea T. Decimos que el sujeto tiene una capacidad o competencia específica, o que “sabe cómo hacer” la tarea.

    2. Los objetos de comprensión y competencia
    Para lograr la comprensión y la competencia matemática, tenemos que responder a dos cuestiones básicas:
    • ¿Qué comprender? ¿Cuáles son los conocimientos matemáticos que queremos que nuestros alumnos lleguen a dominar? La respuesta a estas preguntas es el eje descriptivo, que indicará los aspectos o componentes de los objetos a comprender.
    Definir la “buena” comprensión y la “buena competencia” matemática requiere definir previamente las “buenas” matemáticas.
    • ¿Cómo lograr la comprensión y la competencia por parte de nuestros alumnos? La respuesta a esta pregunta es el eje procesual que indicará las fases o momentos necesarios para el logro tanto de la “buena” comprensión como de la “buena” competencia.
    Nuestras ideas sobre el logro de la competencia y comprensión están, por consiguiente, íntimamente ligadas a cómo concebimos el conocimiento matemático
    Los términos y expresiones matemáticas denotan entidades abstractas cuya naturaleza y origen tenemos que explicitar para poder elaborar un modelo útil y efectivo sobre qué entendemos por comprender tales objetos. Para ello debemos responder a preguntas tales como: ¿Cuál es la estructura del objeto a comprender? ¿Qué formas o modos posibles de comprender existen para cada objeto matemático? ¿Qué aspectos o componentes de la práctica y el discurso matemático es posible y deseable que aprendan los estudiantes en un momento y circunstancias dadas? ¿Cómo articular el estudio de sus diversas componentes?

    sandra cruz

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