Fundamentos y Estrategias Didácticas en la Enseñanza de las Matemáticas

Corrientes Pedagógicas en Matemáticas

  • Concepción idealista-platónica: El alumno debe adquirir primero las estructuras fundamentales de las matemáticas de forma axiomática.
  • Teoría de la absorción: Aprendizaje por asociación, pasivo, receptivo, acumulativo, eficaz, uniforme y externo.
  • Teoría constructivista: Existe una estrecha relación entre las matemáticas y sus aplicaciones. Se debe partir de las aplicaciones para, a partir de ahí, trabajar la teoría.
  • Teoría cognitiva: Las relaciones son claves básicas del aprendizaje. Se basa en la construcción activa del conocimiento, cambios en las pautas del pensamiento, límites de aprendizaje y regulación interna.

Clasificación de los Problemas

  • Campo de conocimiento:
    • Geométrico: Figuras y formas.
    • Aritmético: Operaciones.
    • Medida: Magnitudes.
    • Azar y estadística: Organización de datos y probabilidades.
  • Tarea requerida:
    • Cualitativo: No exige resultado numérico.
    • Cuantitativo: El cálculo o gráficos equivalen a la solución.
    • Experimental: Actividades manipulativas.
  • Procedimiento:
    • A. directa: Operaciones simples.
    • Algoritmos: Operaciones cerradas donde el orden es importante para la solución.
    • Heurísticos: No tienen solución inmediata; requieren razonar y buscar estrategias.
    • Creativos: Pueden tener varias soluciones.
  • Según el número de soluciones:
    • Abierto: Varias soluciones.
    • Cerrado: Una solución a la que se puede llegar de varias formas.

Fases de Polya para la Resolución de Problemas

  1. Comprensión del problema.
  2. Elaboración de un plan.
  3. Ejecución.
  4. Revisión final.
  5. Examen de la solución obtenida.

Desarrollo del Conteo

Niveles de recitado

  • Cuerda: Dice los números como una canción sin separaciones.
  • Cadena irrompible: Diferencia los números y los cuenta bien, pero empieza siempre desde el 1.
  • Cadena rompible: Puede contar desde cualquier número.
  • Numerable: Puede contar una cantidad concreta desde cualquier número y saber dónde termina.
  • Cadena bidireccional: Nivel avanzado; puede contar hacia adelante y hacia atrás.

Errores de contar

  • Recitado: Se salta palabras, cambia el orden o repite números.
  • Coordinación: Poca coordinación entre la emisión de la palabra y el señalamiento del objeto.
  • Partición: No lleva la cuenta; no sabe lo que ha contado y lo que no.

Principios de conteo

  • Abstracción: Todo se puede contar (objetos, personas, etc.).
  • Orden estable: Los números se dicen siempre en el mismo orden.
  • Irrelevancia del orden: No importa por dónde empieces a contar, el resultado es siempre el mismo.
  • Biunivocidad: No puedes contar un objeto dos veces ni dejar uno sin contar.
  • Cardinalidad: El último número que se dice representa la cantidad total.

Algoritmos Aritméticos

  • Suma: Procedimiento (U+U; D+D y si hay llevadas, se suma al siguiente).
  • Resta: Minuendo arriba, sustraendo abajo. Dos formas: Pedir/pagar (acción de quitar) y Tomar prestado (método tradicional escolar).
  • Multiplicación: Algoritmos alternativos como la celosía y el gráfico.
  • Algoritmo simbólico: Descomponer los números; el que se pone arriba va arriba en la tabla descompuesto y el de abajo va a la izquierda.
  • División: Basada en la resta.

Fases de Resolución de un Problema Aritmético

  1. Lectura: Familiarizarse con el problema y primer contacto con la estructura.
  2. Comprensión: Transformación del texto, uso de esquemas o modelos conceptuales.
  3. Traducción: Elaboración de un plan y determinación de las operaciones.
  4. Cálculo: Ejecución del plan y realización de las operaciones.
  5. Solución: Dato obtenido.
  6. Revisión y comprobación: Verificar que el resultado es correcto.

Tipos de Recuento

  • Hacia atrás desde el minuendo: Parte del número mayor y retrocede tantas unidades como indica el sustraendo.
  • Hacia atrás desde el sustraendo: Cuenta desde el sustraendo hacia atrás hasta llegar a 0, controlando cuántos números ha contado.
  • Hacia delante: Parte del número menor y cuenta hacia adelante hasta llegar al mayor.
  • Recuento con apoyo en números redondos: Realiza saltos mayores en lugar de contar de uno en uno.

Medida, Volumen y Capacidad

  • Medir: Comparar cada objeto con la unidad de medida.
  • Comparar: Ver similitudes de una propiedad entre dos objetos.
  • Volumen: Espacio que ocupa un objeto.
  • Capacidad: Lo que se puede introducir dentro de un objeto.

Teoría de Van Hiele

Fases de enseñanza

  1. Preguntas/información: Acercarse a la situación real del alumnado.
  2. Orientación dirigida: Actividades bien secuenciadas para descubrir y aplicar ideas.
  3. Explicación: Interacción entre alumnos y corrección docente.
  4. Orientación libre: Actividades complejas y abiertas.
  5. Integración: Repaso de lo aprendido.

Niveles de aprendizaje

  • Nivel 0 (Infantil): Visualización o reconocimiento.
  • Nivel 1 (1º a 4º EP): Análisis de componentes y propiedades.
  • Nivel 2 (5º EP a 1º ESO): Ordenación y clasificación lógica.
  • Nivel 3 (1º a 4º ESO): Deducción formal y naturaleza axiomática.
  • Nivel 4 (Universidad): Rigor y comparación de sistemas axiomáticos.

Dificultades en Geometría

Geometría Plana

  • Confusión entre paralelismo/igualdad y perpendicularidad/horizontalidad.
  • Dificultad al reconocer figuras en posiciones no estándar.
  • Problemas con el trazado de alturas y su distinción con mediatrices.
  • Materiales de apoyo: Geoplano (visualización) y Tangram (combinación de figuras).

Geometría Espacial

  • Dificultad para visualizar objetos en 3D y pasar de 2D a 3D.
  • Confusión entre figuras planas y cuerpos geométricos.
  • Recomendaciones: Uso de materiales manipulativos y trabajo con desarrollos planos.

Principios de Piaget y Secuencia de Medida

  • Conservación: La magnitud no cambia ante transformaciones.
  • Transitividad: Si A=B y B=C, entonces A=C.
  • Fases de medida: 1. Conciencia de la magnitud, 2. Conservación, 3. Ordenación, 4. Medición.

Clasificación de Materiales y Modelos

  • Materiales estructurados: Diseñados para enseñar matemáticas (ábaco, bloques multibase, regletas).
  • Materiales no estructurados: Objetos cotidianos con finalidad educativa.
  • Modelos mentales: Lineal (recta numérica), Cardinal (suma/resta), De medida (regletas), Numérico (conteo abstracto).

Enseñanza de la Probabilidad

  1. Distinguir entre situaciones aleatorias y deterministas.
  2. Comparación cualitativa (posible, imposible).
  3. Fase cualitativa abstracta: Regla de Laplace (casos favorables / casos posibles).