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FORMAS DE ACCIÓN EN EL TRATAMIENTO DE SITUACIONES MULTIPLICATIVAS: UNA MIRADA DEL ISOMORFISMO DE MEDIDA EN
TÉRMINOS DEL ANÁLISIS RELACIONAL
MONLY CATHERINE TORRES JARAMILLO
DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN AVANZADA
FACULTAD DE EDUCACIÓN
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
MEDELLÍN
2013
i
FORMAS DE ACCIÓN EN EL TRATAMIENTO DE SITUACIONES MULTIPLICATIVAS: UNA MIRADA DEL ISOMORFISMO DE MEDIDA EN
TÉRMINOS DEL ANÁLISIS RELACIONAL
Trabajo de investigación para optar al título de
Magíster en educación
MONLY CATHERINE TORRES JARAMILLO
ORIENTADOR:
GILBERTO DE JESÚS OBANDO ZAPATA
DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN AVANZADA
FACULTAD DE EDUCACIÓN
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
MEDELLÍN
2013
ii
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE EDUCACIÓN
TRABAJO DE INVESTIGACIÓN DE MAESTRÍA
FORMAS DE ACCIÓN EN EL TRATAMIENTO DE SITUACIONES MULTIPLICATIVAS: UNA MIRADA DEL ISOMORFISMO DE MEDIDA EN
TÉRMINOS DEL ANÁLISIS RELACIONAL
Monly Catherine Torres Jaramillo
Orientador: Gilberto de Jesús Obando Zapata
Nota de aceptación
Firma del presidente del jurado
Firma del jurado
Firma del jurado
Medellín
2013
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iv
RESUMENEsta investigación atendió a la pregunta: ¿Qué procesos, instrumentos y objetos de
conocimientos están presentes en el tratamiento que los estudiantes de los grados de tercero y cuarto de primaria hacen en las situaciones de isomorfismo de medida, en términos del análisis relacional tipo función? Para ello, se tomó como referencia, por un lado, la relación de los estudiantes con los objetos de conocimiento dentro de una actividad matemática y con sus compañeros, vista esta relación desde los planteamientos de la Teoría de la Actividad. Por otro lado, desde el tratamiento de las situaciones problemas, donde a partir de las necesidades de los estudiantes se buscó generar la actividad matemática, de tal forma que a partir de sus acciones, emerjan los objetos de conocimiento designados para ser enseñados en la escuela. En este sentido, el objetivo que guío esta investigación fue: Analizar las formas de acción que realizan los estudiantes de los grados de tercero y cuarto de primaria (procesos, instrumentos y objetos de conocimientos) al tratar situaciones de isomorfismo de medida, en términos del análisis relacional tipo función.
Con la finalidad de analizar la importancia en la actividad escolar de la relación que se estableció entre el estudiante y el objeto de conocimiento y el estudiante con sus demás compañeros, se asumieron como referentes teóricos los trabajos realizados por Vygotski (1995; 1995a; 2000); Davidov (1988; 1990), Kozulin (1994, 2000); Radford (2006); entre otros, los cuales presentan unas formas particulares sobre cómo el sujeto constituye el conocimiento mediante la relación sujeto - objeto en la actividad escolar, para este caso, mediante las situaciones problemas y las diferentes actividades que en ellas emergen.
Este estudio se desarrolló en el marco de una metodología cualitativa y centrado en un estudio de caso. Para la producción de registros y datos se realizaron grabaciones de audio y voz, fotografías y registros escritos. A la luz del diálogo entre los registros y datos producidos, la voz de la maestra investigadora y el marco teórico emergieron tres categorías: “De los cuantíficadores no numéricos a los cuantíficadores numéricos’, “El objeto/motivo de la actividad matemática” y “Objetos de conocimiento”.
Este proceso de investigación permitió analizar las formas de acción de los estudiantes al tratar situaciones problemas de tipo multiplicativo, en términos del análisis relacional tipo función, y al mismo tiempo, ver cómo a partir de sus necesidades emerge el conocimiento matemático que ha sido designado para ser enseñado en la escuela, en este caso la multiplicación, mediante un objeto motivo del estudiante y un objeto/motivo de conocimiento científico. En el tratamiento de las situaciones problemas se pudo observar cómo los estudiantes, al resolver problemas que requerían de la multiplicación, relacionaban las cantidades variables, en un primer momento de forma cualitativa, tratando de comprender el significado de dicha relación, para luego comparar las cantidades variables de forma cuantitativa. De igual forma, los estudiantes en la objetivación de la multiplicación hicieron uso de diferentes objetos de conocimiento como la razón, proporcionalidad, coeficiente de proporcionalidad, entre otros. A demás, se hizo uso de instrumentos como tablas para correlacionar las cantidades, elaboración del algoritmo de la multiplicación y algunos conceptos.
Palabras Clave: Situaciones problema, objeto/motivo de conocimiento, actividad, sujeto, objetos de conocimiento, razón, proporcionalidad, coeficiente de proporcionalidad.
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CONTENIDO
TABLA DE ILUSTRACIONES....................................................................................VIII
LISTA DE TABLAS......................................................................................................... IX
1. LA MULTIPLICACIÓN Y LOS CAMINOS POSIBLES.............................................. 10
1.1 Algunas voces sobre la constitución de la multiplicación en la escuela.............................. 17
1.2 La multiplicación: Las pruebas Saber.................................................................................. 21
1.3 Delimitación del problema...................................................................................................28
2. CONCEPCIONES TEÓRICAS........................................................................................29
2.1 El sujeto como ser social y cultural......................................................................................29
2.1.1 Sujeto........................................................................................................................ 30
2.1.2 Objeto ....................................................................................................................... 32
2.1.3 Conciencia humana y proceso de internalización..................................................... 34
2.1.4 La Actividad..............................................................................................................38
2.1.5 Constitución de conceptos.........................................................................................40
2.2 El conocimiento matemático................................................................................................46
2.3 Posicionamiento teórico sobre el concepto de multiplicación............................................. 47
2.3.1 Comprensiones sobre multiplicación........................................................................ 48
2.3.2 Situaciones que requieren de la multiplicación: el caso de las situaciones de isomorfismo de medida ............................................................................................................ 50
3. METODOLOGÍA............................................................................................................. 54
3.1 Las situaciones problemas....................................................................................................56
3.1.1 Obj eto/motivo.......................................................................................................... 57
3.1.2 Red conceptual.......................................................................................................... 60
3.1.3 Instrumentos..............................................................................................................61
3.2 Descripción de las situaciones problemas tratadas en el aula de clase................................ 63
3.2.1 Situación 1: Despedida del año escolar.....................................................................63
3.2.2 Situación 2: Generación de residuos sólidos................................................................70
4. OBJETIVACIÓN DE LA MULTIPLICACIÓN.............................................................. 77
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4.1 Descripción y análisis de los episodios................................................................................77
4.2 Categorías emergentes......................................................................................................... 92
4.2.1 De los cuantíficadores no numéricos a los cuantíficadores numéricos.....................92
4.2.2 El objeto/motivo de la actividad matemática.......................................................... 101
4.2.3 Objetos de conocimiento............................................................................................111
5. A MODO DE CONCLUSIONES................................................................................... 118
6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................................125
7. ANEXOS.........................................................................................................................129
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LISTA ILUSTRACIONES
Ilustración 14: Finalidades externas e internas de las situaciones ejecutadas.................................108Ilustración 15: Discusión entre los compañeros en el momento de la elaboración del presupuesto
....................................................................................................................................... 109Ilustración 16: Exposición del prepuesto a los compañeros........................................................... 110Ilustración 17: Diálogos entre compañeros sobre la generación de basuras................................... 110Ilustración 18: Item 9 del taller diagnóstico realizado a los estudiantes.........................................112Ilustración 19: Item 9 del taller diagnóstico realizado a los estudiantes.........................................112Ilustración 20: Item 8 del taller diagnóstico realizado a los estudiantes.........................................113Ilustración 21: Uso de la tabla por parte de los estudiantes en la realización del presupuesto.......114Ilustración 22: Uso de la tabla por parte de una estudiante para resolver un problema de tipo multiplicativo.................................................................................................................................. 114
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LISTA DE TABLAS
Tabla 1: Tabla para averiguar los implementos para la fiesta...........................................................69
Tabla 2: Tabla utilizada para hacer nuevo presupuesto por grupos.................................................. 70
Tabla 3: Acciones de los estudiantes en la situación 1 .................................................................. 106
Tabla 4: Acciones de los estudiantes en la situación 2 .................................................................. 107
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1. LA MULTIPLICACIÓN Y LOS CAMINOS POSIBLES
El tratamiento que se le ha dado a la multiplicación en la escuela, en la mayoría de los
casos, se ha reducido a su enseñanza como una suma reiterada, al aprendizaje de un
algoritmo y a la memorización de las tablas de multiplicar, (Valencia & Gómez, 2010),
dejando a un lado el significado de la multiplicación en la resolución de situaciones de tipo
multiplicativo y la relación de la multiplicación con otros conceptos matemáticos, como la
razón, la proporción y la proporcionalidad.
Los Lineamientos Curriculares (MEN, 1998) y los Estándares Básicos de
Competencias (MEN, 2006), plantean que la escuela debe apuntar al aprendizaje de la
multiplicación no sólo desde su definición, sino también desde su aplicación en diferentes
tipos de problemas en relación con el contexto, ya que éste posibilita dar otros sentidos y
significado a la multiplicación. Estos documentos señalan, dentro de los procesos generales
para la comprensión de lo multiplicativo, que es importante el reconocimiento de la
multiplicación y la división en situaciones concretas en relación a los modelos más usuales
y utilizados, además considerar las relaciones que tienen estas operaciones con las demás
operaciones aritméticas.
Los Lineamientos Curriculares (MEN, 1998) y los Estándares Básicos de
Competencias (MEN, 2006) proponen trabajar la multiplicación y la división en situaciones
problemas, como se nombró anteriormente y, para ello, señalan algunos ejemplos de
problemas más comunes que requieren de dicha operación y los clasifica en seis modelos, a
saber:
Para la multiplicación:
S El tipo de situaciones donde se presenta la multiplicación como un factor
multiplicante, se observa cuando un operador escalar a es aplicado sobre
una cantidad n dada para producir otra que es an.
S En las situaciones de tipo adición repetida se alude a la acumulación
sucesiva de una determinada cantidad; es decir, se trata de situaciones donde
se admite la interpretación clásica de la multiplicación como suma de
sumandos iguales.
S Las situaciones de tipo razón son aquellas en las que dos cantidades dadas
son comparadas a partir de la razón que se establece entre ellas. Implica
encontrar la razón dada dos cantidades, o dada la razón y una cantidad para
encontrar la otra cantidad.
S Las situaciones del tipo producto cartesiano son aquellas en las que dos o
más magnitudes son multiplicadas (o divididas) para producir una tercera
magnitud, o en las que se realiza el conteo combinatorio de dos o más
colecciones dadas.
Para la división:
S El tipo de situación por repartos hace referencia a las situaciones en los que
se quiere hallar la cantidad de elementos de un grupo, dada la cantidad de
grupos.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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S Las situaciones de agrupamiento, aluden a hallar la cantidad de grupos
resultantes dada la cantidad de elementos a repartir de forma equitativa
(MEN, 1998, p. 51).
Se aprecia de lo anterior, en primer lugar, que de acuerdo con la relación que se
establece entre las cantidades de dichos problemas, la multiplicación y la división toman un
significado diferente al de la de suma de sumandos iguales y de las reparticiones. Es decir,
en cada uno de los modelos se puede observar que en las situaciones problemas que
requieren de estas dos operaciones aparece un escalar, como es el caso del factor
multiplicante o una razón como los modelos de razón, repartos y agrupamientos. Además
es posible evidenciar, incluso, que en el modelo de suma de sumandos iguales existe una
correlación de cantidades, al igual que los demás modelos.
En segundo lugar, se plantea que al solucionar este tipo de problemas multiplicativos
es importante conocer el contexto en los que están enmarcados dichos problemas, como lo
señala el MEN (1998, p.36) “el contexto del problema no sólo da pistas para las
operaciones apropiadas sino para los números que se usan en estas operaciones y si una
solución exacta o aproximada es apropiada”; además el contexto contribuye a la
comprensión del problema de acuerdo con los conocimientos que tienen los estudiantes
sobre los datos que allí se presentan y de los elementos que están involucrados.
A partir de los propuestos especificados es MEN (1998; 2006), el aprendizaje de las
estructuras multiplicativas1, está unido a conceptos tales como número, proporcionalidad,
covarianza, razón (ver Ilustración 1: Estructura conceptual sobre la multiplicación, basada en los
1 Parafraseando a Vergnaud (1990), las estructuras multiplicativas son todas aquellas situaciones que requieren de la multiplicación, la división o la combinación de ambas.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Lincamientos Curriculares MEN, 1998.), además, hacer referencia a la multiplicación implica
hablar de diferentes conceptos que serán trabajados en el transcurso de la escolaridad y de
diferentes situaciones y procesos de tipo multiplicativo que serán abordados por los
Ilustración 1: Estructura conceptual sobre la multiplicación, basada en los Lineamientos Curriculares MEN,1998.
En relación con la multiplicación, no sólo los Lineamientos y los Estándares
proponen caminos metodológicos para la enseñanza y el aprendizaje de este concepto. En el
campo de la Educación Matemática se han desarrollado diferentes investigaciones como
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Kamii (1995); Clark & Kamii (1996); Baroody (1995); Nunes, Bryant, Burman, Bell,
Evans, Hallett (2009); Maza (1991); Greer (1992); Verschaffel & De Corte (1996).
Estudios como los de Kamii (1995); Clark & Kamii (1996); Greer (1992); Baroody
(1995); Nunes, et al (2009), basados en los trabajos de Piaget, muestran que lo
multiplicativo tiene un nivel más alto de abstracción que la adición, ya que, a diferencia de
la suma, en donde adicionar se puede entender como la unión de varias colecciones de
elementos, la multiplicación debe entenderse como la coordinación de correspondencias
múltiples, por lo cual es “una operación más compleja que se construye con un nivel mayor
de abstracción” (Clark & Kamii, 1996, p. 42) . Nunes, et al (2009) en relación con lo
anterior, se reconoce que el razonamiento aditivo es utilizado para aquellos problemas
donde las cantidades son de la misma naturaleza, estás pueden ser unidades comparadas o
separadas. Respecto al razonamiento multiplicativo es importante aclarar que éste es
utilizado en problemas en los que se presentan dos variables, donde sus cantidades están
correlacionadas.
Para estos autores, los mencionados en el párrafo anterior, la multiplicación es una
relación entre las unidades y grupos de igual cantidad, estableciendo una correspondencia
de uno y varios, o incluso de varios a varios. Así, al multiplicar hay una correlación entre
una colección de conjuntos con igual cantidad de elementos, con otra colección de
conjuntos con igual números de elementos, de tal forma que a cada conjunto de una de las
colecciones, le corresponde uno y sólo un conjunto de la otra colección, estableciéndose a
través de estas correspondencias una relación de proporcionalidad entre las cantidades
representadas en dichas colecciones de conjuntos.
2 Texto original de Clark & Kamii, (1996) está en inglés, está es una traducción de la disertación.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
La correlación que se establece entre colecciones (cantidades discretas) también se
cumple para las cantidades continuas. Estas últimas no son abordadas en las temáticas
escolares de la escuela primaria, así, pareciera que la multiplicación fue reducida sólo a las
correlaciones entre cantidades discretas. Sin embargo, Vergnaud (1991), para hablar de
dicha correlación no hace referencia a colecciones sino a espacios de medidas, para incluir
tanto las cantidades discretas como las continuas, como se debería trabajar en la escuela.
De este modo, la correspondencia que se establece entre las cantidades de un
problema que requiera de la multiplicación debe ser de dos sistemas de cantidades
correlacionadas uno a uno. Si un estudiante desarrolla correctamente esta abstracción en la
solución del problema es capaz de pensar multiplicativamente; es decir, al solucionar un
problema de tipo multiplicativo los estudiantes son capaces de establecer relaciones entre
las cantidades de los dos espacios de medida dados.
Nunes et al. (2009) plantean que dos funciones principales se le atribuye al
razonamiento multiplicativo. Una primera función es que un razonamiento multiplicativo
trae implícito la comprensión del valor posicional, pues el estudiante para entender el valor
de las decenas hace una correspondencia de una decena por cada diez unidades y de igual
forma por cada diez decenas se forma una centena. La segunda función que trae consigo el
razonamiento multiplicativo está dada por la comprensión de otros conceptos matemáticos
como la proporcionalidad y la función lineal.
Otro de los aspectos fundamentales para el razonamiento multiplicativo es que los
problemas involucran dos variables que se relacionan, a diferencia de los problemas de
suma que involucran una sola variable (que se acumula sucesivamente). Así, un problema
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de tipo multiplicativo presenta como mínimo cuatro cantidades y dos espacios de medida
donde dos cantidades son de un espacio de medida y las otras dos del otro, y estás guardan
una correspondencia de acuerdo a las cantidades en cada espacio de medida y establecen
razones que son equivalentes y por ende proporcionales.
Maza (1991), Greer (1992), Verschaffel & De Corte (1996) consideran importante los
tipos de problemas multiplicativos que se pueden presentar, muy parecidos a los modelos
multiplicativos trabajados en los Lineamientos y Estándares, estos son: sumas reiteradas,
producto cartesiano (conteo combinatorio), multiplicación por comparación (razón) y
patrón rectangular (multiplicación de variables y unidades de medida como es el caso del
área).
Otro aspecto importante en la comprensión de lo multiplicativo tiene que ver con el
aprendizaje de los algoritmos necesarios para efectuar una multiplicación en una situación
dada. Para dicha solución, Kamii (1995) hace alusión a la importancia de trabajar con los
estudiantes la construcción de los algoritmos de la multiplicación como se ha realizado a
través de la historia; es decir,
Los algoritmos de hoy son el resultado de siglos de construcción por parte de matemáticos adultos (...)• Los niños de hoy utilizan los mismos tipos de procedimientos que inventaron nuestros antepasados, necesitan pasar por un proceso similar de construcción para llegar a ser capaces de comprender los algoritmos de los adultos (1995, p. 47).
Kamii habla de la construcción de algoritmos en la solución de un problema para
hacer alusión a que los estudiantes mediante la interpretación del problema y las relaciones
que establecen entre cantidades, pueden buscar diferentes métodos para dar una respuesta a
una multiplicación. Si el profesor sólo nombra un algoritmo (generalmente el canónico) al
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estudiante para resolver una multiplicación, éste se ve obligado a seguir dicho esquema y a
no pensar en otra alternativas que hagan posible una solución.
De esta forma, para que los estudiantes comprendan, no sólo la elaboración de los
algoritmos de la multiplicación, sino también la constitución de la multiplicación desde la
aplicación de problemas y la relación de ésta con otros conceptos matemáticos, recurrir a la
historia ayuda a mostrar el surgimiento del concepto y los significados que se le han dado
socialmente para su aplicación en el contexto pues,
La matemática es un diálogo entre la gente que aborda problemas matemáticos. Los matemáticos son falibles y sus productos, incluyendo los conceptos y las pruebas, nunca pueden ser considerados acabados o perfectos, pero pueden requerir la renegociación tanto en los niveles de cambio de rigor, así como los nuevos retos o significaciones que surjan. Como una actividad humana, la matemática no puede ser mirada en forma aislada de su historia y de sus aplicaciones en las ciencias y en otros campos. (Ernest, 1991, p. 30)
Se puede decir que la multiplicación, al menos desde la perspectiva de los procesos
escolares relativos a su enseñanza o su aprendizaje, es más que una operación binaria o un
algoritmo, es decir, es una construcción elaborada por la humanidad a través de siglos de
síntesis y reelaboraciones conceptuales cristalizados en los procedimientos para la solución
de problemas de tipo multiplicativo. Los problemas deben ser recreados por los estudiantes
para que puedan comprender su constitución, esta perspectiva debe hacer evidente en el
aula de clase para que los estudiantes puedan comprender la importancia que este concepto
revierte en las matemáticas.
1.1 Algunas voces sobre la constitución de la multiplicación en la escuela
Otros trabajos que se tomarán como punto de partida para esta investigación son:
“Conceptualización del pensamiento multiplicativo en niños de segundo y tercero de
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Educación Básica a partir del estudio de la variación ” (Botero, 2006), y, “Trayectoria
didáctica orientada al aprendizaje de conceptos relativos a la multiplicación a través de
situaciones de covariación lineal con niños de tercero de primaria” (Valencia & Gómez,
2010).
Del trabajo de investigación de Valencia & Gómez (2010) es importante destacar las
estrategias que los estudiantes desarrollaron y los conceptos que constituyeron al
comprender las relaciones que se establecen entre las cantidades dadas en una situación
multiplicativa. Las estrategias fueron:
S Conteo iterado: en un problema de tipo multiplicativo los estudiantes recurren
al conteo de cada una de las colecciones pedidas, es decir, el estudiante
representa gráficamente cada grupo dado en colecciones contando luego todos
los elementos de las colecciones para conocer la cantidad pedida.
S Conteo iterado mediante los dobles: esta técnica es utilizada en los
estudiantes en la completación de tablas de las cantidades de diferentes
variables, allí se establecen una relación entre las cantidades como es el caso
del doble, el doble del doble, entre otras relaciones. Según este trabajo de
investigación, se observa que estas relaciones se dan para multiplicar por 2, 4
y 8. Así, para hallar las cantidades faltantes de la tabla, buscan cuál es el
número que se multiplica para encontrar el número siguiente en la relación.
S Suma iterada: el estudiante encuentra el sumando que se está repitiendo y lo
suma la cantidad de veces como el problema lo pide o según la tabla que se
deba llenar, teniendo en cuenta las variables y sus cantidades.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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S Composición aditiva: para esta estrategia el estudiante encuentra una
correlación entre la suma de dos cantidades de una variable y la suma de las
cantidades correspondientes de la otra variable, en las que la relación de cada
cantidad correspondiente y su suma presentan un coeficiente de
proporcionalidad.
S Composiciones multiplicativas: en esta estrategia para solucionar un problema
que requiera de la multiplicación, el estudiante encuentra una relación escalar
entre las cantidades de igual variable y al mismo tiempo relaciona las
cantidades correspondiente a la otra variable.
En estas estrategias se puede percibir que la multiplicación pasa de ser una suma
reiterada a la relación entre dos cantidades variables, es decir, se establece una
correspondencia biunívoca entre cantidades, lo que posibilita relaciones de
oproporcionalidad y covarianza a través de conteos múltiples .
En la investigación elaborada por Botero (2006), el trabajo se centra en el proceso de
transición de los estudiantes del pensamiento aditivo al pensamiento multiplicativo a partir
del abordaje de situaciones multiplicativas donde el estudiante podría interpretar las
variaciones conjuntas de dos o más espacios de medida. En el proceso de transición entre
dichos pensamientos los estudiantes utilizaron diferentes estrategias desarrolladas en cuatro
etapas:
S En la primera etapa los estudiantes no establecían apropiadamente las
correlaciones entre las cantidades del problema de tipo multiplicativo.
3 En las investigaciones de Valencia & Gómez (2010) y Botero (2006), se plantea que el conteo múltiple es la correspondencia entre un conjunto de elementos de igual cantidad con otro conjunto de elementos de igual cantidad.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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S En la segunda etapa la estrategia utilizada por los estudiantes fue la
correspondencia de las cantidades variables pero de forma aditiva y a través
de representaciones gráficas.
S En la tercera etapa la estrategia de los estudiantes fue establecer las relaciones
que se presentan entre las cantidades variables en un problema de tipo
multiplicativo, reconociendo en dicha correlación los cambios de equivalencia
que se producen entre las cantidades de igual espacio de medida.
S Para esta última etapa, los estudiantes además de reconocer las relaciones de
equivalencia entre las cantidades de igual espacio de medidas, también
establecen la equivalencia que se da entre las cantidades de diferentes
espacios de medida a partir de un problema dado que requiera de la
multiplicación.
De lo anterior se observa que a partir del tratamiento de problemas que requerían de
la multiplicación, los estudiantes podían identificar dos espacios de medidas que traen
consigo unas cantidades que están correlacionadas. Estas cantidades pueden ser
relacionadas de dos formas, por un lado hay un operador escalar al relacionar cantidades
del mismo espacio de medida y, por otro lado, al encontrar un operador función al
relacionar cantidades de espacios de medida diferentes.
Debido al tipo de situaciones propuestas, y al énfasis en los conteos múltiples, las
investigaciones de Botero (2006) y Valencia & Gómez (2010) plantean la importancia de la
comprensión de los procesos que los niños de los primeros grados de la Educación Primaria
emplean cuando se enfrentan al aprendizaje de la multiplicación desde una perspectiva de
isomorfismo de medidas, pero restringidos a lo que se ha dado en llamar los análisis
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
relacionales escalares (Vergnaud 1990; 1991; 1997; 2009). Por lo tanto, se deja abierto el
estudio relativo al tipo situaciones, procesos, formas representacionales y conceptos que se
pueden presentar al establecer relaciones entre los espacios de medida de un problema de
tipo multiplicativo centrado en el coeficiente de proporcionalidad.
Así, se plantea la necesidad de analizar de manera detallada cómo en un problema de
isomorfismo de medidas los estudiantes establecen relaciones entre valores que pertenecen
a variables diferentes. Al igual que analizar qué tipo de procesos, representaciones, formas
de acción, son necesarias para abordar este tipo de situaciones y, sobre todo, qué
elaboraciones conceptuales realizan los estudiantes al enfrentar los procesos de estudio que
les proponen en la escuela, cuando se busca un aprendizaje de la multiplicación en relación
con los análisis relacionales centrados en la constante de proporcionalidad.
1.2 La multiplicación: Pruebas Saber
Desde una mirada de la Institución Educativa en la que labora la investigadora, en las
últimas pruebas censales estatales, pruebas Saber 2009, los estudiantes del grado quinto
tuvieron un desempeño del 38% insuficiente, 40% mínimo, 19% satisfactorio y 3%
avanzado. Como se puede observar el nivel de desempeño alcanzado es bajo, es decir, la
mayoría de los estudiantes obtuvieron un puntaje entre 265 a 330 puntos de 500 posible.
Sabiendo que las pruebas Saber indagan sobre de las habilidades que tienen los estudiantes
acerca de la solución de problemas que requiera de las operaciones básicas enseñadas en los
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primeros años de escolaridad, estos resultados son un indicador que se debe mejorar en la
resolución de problemas4.
Algunas de las preguntas5 propuestas en estas pruebas implicaban el uso del
razonamiento multiplicativo, estas son:
RESPONDE LAS PREGUNTAS 10 Y11 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE
INFORMACIÓN
Una papelería ofrece la siguiente promoción:
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
10. Con $8.000, ¿cuántos cuadernos de la promoción se puede comprar sin que sobre dinero?
A. 4
B. 8
C. 12
D. 16
4 Para solucionar un problema de tipo multiplicativo es necesario una apropiación del concepto de multiplicación para establecer las relaciones que hay entre las cantidades.5 Estas preguntas son tomadas Ministerio de Educación & ICFES (2009). ICFES Saber 5° y 9°. Aplicación 2009. Matemáticas2. Grado 5°. Las preguntas 10 y 11 corresponden a las pp. 6-7 del cuadernillo; las preguntas 21 y 22 a la p. 12 y las preguntas 28 y 29 a las pp. 15-16.
22
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
11. ¿En cuál de las siguientes tablas se muestra el precio correcto de 2, 4, 6 y 8 cuadernos iguales de 50 hojas?
A. B.
Número de cuadernos Precio ($)
2 1.000
4 2.000
6 4.000
8 S.000
Número de cuadernos Precio ($]
2 500
4 1.000
6 1.500
a 2.000
C. D,
Número de cuadernos Precio ($)
2 500
4 1.000
S 2.000
s 3.000
Número de cuadernos Precio ($)
2 1.000
4 2.000
6 3.000
8 4.000
RESPONDE LAS PREGUNTAS 21 Y 22 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN
Claudia compró varios metros de cinta, unos de color amarillo y otros de color azul.
21. Con 15 metros de cinta amarilla, Claudia puede hacer 5 adornos del mismo tamaño,iguales, sin que sobre cinta. ¿Cuántos adornos del mismo tamaño de los amarillos puede hacer con 30 metros de cinta azul sin que sobre cinta?
A. 3
B. 5
C. 10
D. 15
22. Claudia tomó 12 metros de cinta amarilla y 20 metros de cinta azul y los cortó deforma que resultaran pedazos del mismo tamaño, no sobrara cinta y fueran de la mayor longitud posible. ¿Cuál es la longitud de cada pedazo?
A. 3 metros.
B. 4 metros.
C. 5 metros.
D. 6 metros.
RESPONDE LAS PREGUNTAS 28 Y 29 DE ACUERDO CON LA SIGUIENTE INFORMACIÓN
23
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Las boletas de entrada a un zoológico tienen un precio fijo para niños y un precio fijo para adultos. Observa el aviso que hay en la entrada del zoológico.
28. Según la información del aviso, ¿cuánto pagan 4 adultos y 6 niños por entrar en elzoológico?
A. $35.000
B. $38.000
C. $40.000
D. $70.000
29. El precio de la boleta de un adulto es el doble del precio de la boleta de un niño. ¿Cuáles el precio de la boleta de un niño?
A. $5.000
B. $7.000
C. $20.000
D. $25.000
En estas preguntas el estudiante necesita del razonamiento multiplicativo para su
comprensión y de esta forma dar solución a lo planteado.
En el caso de las preguntas 10 y 11, los estudiantes deben establecer una
correspondencia entre conjuntos de varios a varios, es decir hay una correspondencia de 2
cuadernos por cada $1000, por lo tanto, a cada colección de 2 le corresponde otra colección
24
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
de 1000. De igual forma en la pregunta 21, los estudiantes deben establecer que por cada 15
metros hay 5 adornos, por otra colección de 15 metros son 5 adornos más, por tanto con 30
metros se harían 10 adornos.
Cada uno de los problemas planteados hace referencia a dos espacios de medida, para
las preguntas 10 y 11 se está hablando de la cantidad de cuadernos y el precio de los
cuadernos; en el caso de la pregunta 21 están la cantidad de metros y la cantidad de
adornos.
En las preguntas 28 y 29, los estudiantes pueden encontrar tres espacios de medidas
(cantidad de adultos, cantidad de niños y valor de las boletas), para estos problemas los
niños deben saber que la relación que se establece entre las cantidades del mismo espacio
de medida debe ser igual en cada una de las cantidades correspondientes en los otros
espacios de medidas, por tanto, si hay el doble de adultos, debe corresponder al doble de
niños y por tanto al doble del valor de la boleta.
Además de revisar el tipo de preguntas propuestas en este tipo de pruebas en la
Institución Educativa donde se adelantó la investigación, para identificar las dificultades y
errores que allí se reportan cuando los estudiantes resuelven problemas, también se elaboró
un taller (ver anexo) para el grado tercero del cual se pudo interpretar que los estudiantes
resuelven problemas que requieren de la multiplicación en forma de sumas reiteradas, como
se observa en las siguientes ilustraciones (2 y 3):
25
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 2: Item 9 de la actividad diagnóstica aplicada a los estudiantes
Ilustración 3: Item 9 de la actividad diagnóstica aplicada a los estudiantes
En el desarrollo del punto 8, donde los estudiantes debían establecer una relación
entre las cantidades de colores y las cajas de colores (situación de agrupamiento),
elaboraron una suma de 8 en 8 hasta llegar a la cantidad pedida, incluso no dan la solución
(ver ilustración 4).
26
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 4: Item 8 de la actividad diagnóstica aplicada a los estudiantes
Esta única aproximación a las situaciones multiplicativas contrasta con las propuestas
presentadas para el grado tercero, no sólo por el Ministerio de Educación, sino por
diferentes estudios, como por ejemplo Vergnaud (1990, 1991, 1997, 2009); Maza (1991),
Greer (1992); Verschaffel & De Corte (1996); Kammi (1995), donde se menciona que la
multiplicación no se debe limitar a un sólo modelo (forma de realizar las operaciones), en
este caso como sumas repetidas, sino más bien, ver la multiplicación en una variedad de
modelos y contextos, por ejemplo como razón, factor mutiplicante y producto cartesiano,
entre otras.
En la prueba diagnóstica (ver anexo), se puede observar que los problemas de tipo
multiplicativa también hacen alusión a trabajar la multiplicación como razón y factor
multiplicante, como es el caso de los Items 11, 12, 13, en el cual ninguno de los estudiantes
respondieron a la pregunta, en su mayoría no resolvieron dichos problemas.
27
1.3 Delimitación del problema
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Atendiendo a los estudios y miradas hasta aquí planteadas sobre la multiplicación, el
pensamiento multiplicativo y las estructuras multiplicativas el interés de esta investigación
se moviliza por la conceptualización de cada uno de estos aspectos, que contribuyen a mirar
los procesos, conceptos e instrumentos que están presentes en la constitución del concepto
de multiplicación, de este modo la pregunta que orientó esta investigación es:
¿Qué procesos, instrumentos y objetos de conocimientos están presentes en el
tratamiento que los estudiantes de los grados de tercero y cuarto de primaria hacen en
las situaciones de isomorfismo de medida, en términos del análisis relacional tipo
función?
Acorde con la pregunta de investigación el objetivo es:
Analizar las formas de acción que realizan los estudiantes de los grados de tercero
y cuarto de primaria (procesos, instrumentos y objetos de conocimientos) al tratar
situaciones de isomorfismo de medida, en términos del análisis relacional tipo función
28
2. CONCEPCIONES TEÓRICAS
En este capítulo se presenta la actividad del hombre en relación con el objeto, el
sujeto, la conciencia, la internalización y la actividad. Estos aspectos permitirán observar
cómo el hombre construye, valida y legitima los conceptos tanto cotidianos (como producto
de las prácticas sociales) como científicos (que son desarrolladas en la escuela). A partir de
dichos supuestos se profundizará en la idea sobre el conocimiento matemático,
particularmente por el conocimiento de la multiplicación.
2.1 El sujeto como ser social y cultural
La idea central de los trabajos de Vygotski (1995 a) y sus colaboradores, como Luria,
Leontiev y otros, muestra que la formación de la psiquis humana y la conciencia del sujeto
son una construcción social, donde la actividad del hombre posibilita el análisis sobre la
formación de la psiquis, especialmente en la relación del sujeto con el objeto. En esta
relación es donde el sujeto constituye su subjetividad a partir de las objetivaciones
realizadas en su actividad, de esta forma construye su conocimiento mediante el
conocimiento ya legitimado por la humanidad (Montealegre, 2005).
En relación con la formación de la psiquis humana es importante hablar de los
siguientes aspectos: Sujeto, objeto, conciencia humana y proceso de internalización,
actividad y constitución de conceptos.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
29
2.1.1 Sujeto
El sujeto como ser biológico tiene unas etapas de desarrollo descritas por varias
vertientes psicológicas donde, según la edad el sujeto desarrolla ciertas habilidades como la
memoria, la atención, la asimilación de conceptos; habilidades necesarias para
desenvolverse en el mundo que lo rodea. No sólo el sujeto se desarrolla biológicamente,
sino que constituye su conciencia en sus prácticas sociales para comprender el mundo
exterior.
Desde la vertiente socio-cultural el desarrollo humano, además de tener presente el
aspecto biológico y social de las personas, explica las implicaciones que tienen el desarrollo
biológico y el desarrollo cultural en la constitución de la conciencia del sujeto en la relación
sujeto - medio, sujeto - objeto y sujeto - sujeto.
De esta forma, para hacer referencia al sujeto se debe hablar de un sujeto integral, es
decir, ver el sujeto desde su perspectiva biológica, psicológica, social e histórica, ya que
además de cambiar físicamente y de ir desarrollando ciertas capacidades a medida que
crece, la conciencia del sujeto también se va constituyendo en la medida que se relaciona
con su entorno en las prácticas sociales, prácticas sociales culturalmente constituidas, que
se van transformado, de acuerdo a las necesidades de cada cultura.
El sujeto como ser biológico, social e histórico va constituyendo sus conceptos y su
conciencia en la medida que emerge una necesidad en sus prácticas, necesidad que le
permite una relación con diferentes objetos, objetos que son socialmente constituidos por
las necesidades de los mismos sujetos sociales y que se vuelven consientes en los sujetos
individuales.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
30
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Identificando el sujeto como aquel ser que constituye sus significados a partir de las
representaciones colectivas, se debe pensar en éste como ser colectivo y como ser
individual. Así, hablar de un ser colectivo hace referencia a todas aquellas concepciones
que se han formado a través de las prácticas sociales de acuerdo con las necesidades
colectivas. Como ser individual, se hace referencia al sujeto que constituye sus conceptos y
su conciencia, construye su entendimiento del mundo a partir de las prácticas sociales, pero
estas constituciones y construcciones las elabora en función de sus propias necesidades
(Kozulin, 1994).
Esta conciencia del mundo exterior por parte del sujeto emerge de su actividad (Roth
& Radford, 2011), de este modo la experiencia humana parte de los sucesos reales, desde
sus prácticas sociales y luego son esquematizadas cognitivamente, es decir,
La experiencia humana siempre está presente en dos planos distintos: el plano de los sucesos reales y el plano de sus esquematizaciones cognitivas internas [...] el lenguaje y otros recursos simbólicos desempeñan una función fundamental en la creación de esta «dualidad» de la experiencia humana (Kozulin, 2000, p.25).
Estas esquematizaciones cognitivas internas, que son constituidas por el sujeto, se
forman por lo que Vygotski llama funciones psicológicas superiores que “surgen como
resultado de la reestructuración de las funciones psicológicas naturales en un contexto
cultural”6 (Kaptelinin, & Nardi, 2006, p. 41), de esta forma,
El concepto de «desarrollo de las funciones psicológicas superiores»... abarcan dos grupos de fenómenos que, a primera vista, parecen totalmente distintos, pero que en realidad constituyen dos ramas fundamentales o dos cauces en el desarrollo de las formas superiores de la conducta... En primer lugar, están los procesos de asimilación de los instrumentos externos del desarrollo cultural y el pensamiento: el lenguaje, la escritura, el número, el dibujo; en segundo lugar, los procesos de desarrollo de funciones psicológicas superiores específicas, aún no definidas ni identificadas de forma precisa y que en la psicología tradicional se denominan atención voluntaria, memoria lógica, formación de conceptos, etc. Unos y otros, juntos, forman lo que hemos dado en llamar proceso de desarrollo de las formas superiores de conducta en el niño (Kozulin, 1994, p. 114).
6 Texto original de Kaptelinin & Nardi (2006) está en inglés, está es una traducción de la disertación.
31
Las funciones psicológicas naturales están fundamentadas por las peculiaridades
biológicas de la psiques, por tanto, se nombra como el inicio o partida de todo proceso de
desarrollo del sujeto; mientras que las funciones psicológica superiores constituye el
cambio de los procesos iniciales en otras estructuras que son generadas en el proceso del
desarrollo cultural, en este sentido Vygostki propone que
En la historia del desarrollo cultural del niño encontramos dos veces el concepto de estructura. En primer lugar, surge ya desde el comienzo de la historia del desarrollo cultural del niño, constituyendo el punto inicial o de partida de todo proceso; y el segundo lugar, el propio proceso del desarrollo cultural del niño ha de comprenderse como un cambio en la fundamentación estructuran inicial y la aparición en su base de nuevas estructuras que se caracterizan por una nueva correlación de las partes. Llamaremos primitivas a las primeras estructuras; se trata de un todo psicológico natural, determinado fundamentalmente por las peculiaridades bilógicas de la psique. Las segundas estructuras que nacen durante el proceso de desarrollo cultural, las calificaremos como superiores, en cuanto representan una forma de conducta más compleja y superior (1995a, p. 121).
2.1.2 Objeto
Los objetos existen en tanto son pensados y legitimados por los sujetos en interacción
dentro de la sociedad y a la luz de las prácticas sociales de la misma, así a partir de estas
legitimaciones sociales el sujeto construye las características y los usos de los objetos y
constituye su conciencia.
De este modo, el objeto tiene una connotación tanto cultural como subjetiva. Al
hablar de una connotación cultural se hace referencia a las características, enunciados y
formas de uso en las prácticas sociales, en tanto son construcciones a partir de
legitimaciones sociales, en función de las necesidades y finalidades como sociedad.
El objeto tiene una connotación subjetiva en la medida que el sujeto, a través de la
actividad, internaliza sus características, sus enunciados y formas de uso, toma conciencia
de su existencia al nombrarlo y usarlo según sus necesidades. De esta forma, el sujeto le da
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
32
un sentido y significado a los objetos a partir de las connotaciones socialmente constituidas.
Es en este proceso donde el sujeto le da sentido y significado a los objetos, los internaliza y
los hace consciente, es lo que Radford (2006), Roth & Radford (2011) llama Objetivación.
Para hacer referencia a la objetivación, Radford (2006, p. 107) señala que “el
pensamiento es considerado una reflexión mediatizada del mundo de acuerdo con las
formas y modos de la actividad de los individuos”, esta reflexión tiene un movimiento
dialéctico entre un mundo externo que está constituido por unas prácticas históricas y
culturales y un sujeto que refracta dichas prácticas de acuerdo con su subjetividad, dándole
un sentido y significado propio.
De esa forma, y según Radford (2006), Roth & Radford (2011), la objetivación es el
proceso que hace el sujeto para dotar de sentido y significado a los objetos conceptuales
que están en su cultura, es decir, el sujeto se pregunta de forma consiente por el qué y por el
cómo, en otras palabras, el sujeto reflexiona sobre las características y enunciados que
aluden al objeto, pero al mismo tiempo reflexiona por su uso, pues de esta forma el objeto
presenta conceptos que lo nombran y se convierte en un mediador para otras actividades del
sujeto.
En el curso de la actividad, el sujeto idealiza, interioriza, nombra, objetiva el objeto,
haciéndolo instrumento en otras experiencias, pues,
[...] la actividad del sujeto ya no es dirigida por el objeto mismo, sino por su imagen, surgida en la situación de búsqueda, en el proceso por el cual la actividad del hombre se asemeja a las propiedades del objeto. Aquí no se debe examinar la generación de la imagen como un proceso unilateral de acción del objeto sobre el sujeto, sino como un proceso bilateral. La imagen constituye, en esencia, el resultado de algo así como la “prueba” del objeto mismo (Davidov, 1988, p. 28).
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
33
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
De este modo, si un sujeto nombra el objeto y hace uso de él, se puede decir que el
sujeto ha objetivado, es decir, si un sujeto mediante el uso del lenguaje y símbolos explica
el objeto otorgándole propiedades y características y al mismo tiempo hace uso de él como
mediador en otras actividades ello significa que el objeto fue objetivado. Así, la
objetivación es un proceso permanente del sujeto, pues en la interacción del sujeto con el
mundo y con otros sujetos (en la actividad), éste constituye y transforma sus significados y
sentidos, dándole nuevas formas a los objetos.
2.1.3 Conciencia humana y proceso de internalización
Hablar del proceso de internalización que realiza el sujeto y de la conciencia humana
implica hacer referencia al hombre como ser social, pues en la relación del hombre con la
naturaleza y con los otros sujetos—en las actividades sociales—, es que el hombre
internaliza los objetos, el conocimiento constituido por la sociedad, de acuerdo con sus
acciones, lo cual construye sus subjetividades y su conciencia.
Por conciencia humana y por internalización, dentro de los aportes de la teoría
sociocultural plasmada por Vygostki (1995a) y sus colaboradores, se entiende:
S La conciencia humana está adherida al concepto mismo de actividad, pues
es en la actividad del hombre que el sujeto se crea una imagen subjetiva del mundo en
que vive, (Montealegre, 2005). Esta imagen que forma el sujeto es la interiorización
de los objetos en relación con la actividad, y de esta forma constituye su conciencia, a
partir de las prácticas sociales. Davidov, tomando como referente a Marx, nombra la
34
formación de conciencia a partir de la actividad misma del hombre, es decir, la
actividad como desarrollo social,
[. ] la esencia de la actividad del hombre puede ser descubierta en el proceso de análisis del contenido de conceptos interrelacionados como trabajo, organización social, universalidad, libertad, conciencia, planteo de una finalidad, cuyo portador es el sujeto genérico. Toda la actividad espiritual de las personas está determinada por la práctica social y tiene una estructura en principio afín con ella. La actividad es la sustancia de la conciencia humana. (1988, p.27)
Esta conciencia humana es constituida a partir de las características de los objetos, de
su utilidad y de cómo estos objetos son nombrados por otros sujetos en las prácticas
sociales. La conciencia humana no es estática, por el contrario, se transformar en las
prácticas sociales, de acuerdo a las necesidades colectivas, a sus prácticas anteriores y a la
finalidad de las diferentes actividades sociales, en palabras de Bajtín (2009), se rechaza la
concepción de un “yo” individual, pues el “yo” es fundamentalmente social. Cada
individuo se va constituyendo de numerosos “yoes”, a través de sus experiencias en las
prácticas sociales, es decir, de esas “voces” habladas por otros.
Al hablar de la conciencia es necesario hacer referencia de su doble dimensión, estas
son la constitución colectiva y la dimensión individual. La primera, hace referencia a la
imagen del mundo exterior que se tiene a partir de una comunidad, la forma de cómo dicha
comunidad entiende su alrededor, cómo lo nombra y la importancia de esta concepción de
mundo en sus prácticas diarias. La segunda dimensión, hace referencia a la imagen
subjetiva construida a partir del mundo exterior, en donde el sujeto a partir de la actividad,
elabora significados y sentidos para sus conceptos, sus conocimientos, sus objetos, todo en
relación con los otros yo participes de las prácticas sociales en las cuales está inmerso el
individuo. En palabras de Davidov:
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
35
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
[. ] la conciencia es la reproducción por el individuo de la imagen ideal de su actividad, tendiente a una finalidad y de la representación ideal en ella de las posiciones de las otras personas. La actividad consciente del hombre está mediatizada por el colectivo; durante su realización el hombre toma en cuenta las posiciones de los otros miembros del colectivo. (1988, p.45)
A partir de las necesidades, finalidades y acciones colectivas, es que el individuo
constituye su conciencia en tanto puede “...examinar a solas consigo mismo sus
fundamentos, cambiar los proyectos de sus acciones, controlar sus intenciones, deseos y
sentimientos, formular expresiones verbales que corresponden a la situación concreta”
(Davidov, 1988, p. 45).
La conciencia individual se encuentra en el plano interno de la persona, que es
llevada al plano exterior (a la realidad del sujeto) por medio del lenguaje, las
representaciones, los símbolos, etc., en las actividades del sujeto, en otras palabras,
La presencia en el individuo de la imagen ideal de su actividad le permite examinar a solas consigo mismo sus fundamentos, cambiar los proyectos de sus acciones, controlar sus intenciones, deseos y sentimientos, formular expresiones verbales que corresponden a la situación concreta. Por eso, la imagen ideal de la actividad puede ser llamada su plano interno, a diferencia del plano externo, en el que la actividad se lleva a cabo realmente. (Davidov, 1988, p. 45)
S Proceso de internalización autores como Vygotski (1995a); Davidov (1988)
y Silvestri & Blanck (1993), hacen alusión al proceso de internalización como la
transición de la actividad social al plano interior del sujeto. Los procesos de
internalización, en la actividad del sujeto, permiten que mediante las actividades
colectivas el sujeto se reconstituya cognitivamente los objetos con los que se
relaciona a partir de sus necesidades, en palabras de Davidov (1988, p. 11)
[...] el sujeto individual, por medio de la apropiación, reproduce en sí las formas histórico- sociales de la actividad. El tipo genéticamente inicial de apropiación es la participación del individuo en la realización colectiva, socialmente significativa, de la actividad, organizada
36
de manera objetal-externa. Gracias al proceso de interiorización, el cumplimiento de esta actividad se convierte en individual y los medios de su organización, en internos.
Sin embargo, no se debe entender la internalización como una copia de la realidad,
ésta es un reflejo del sujeto ante un objeto determinado en la ejecución de su actividad, este
reflejo puede ser diferente para otros sujetos de acuerdo con sus constituciones subjetivas
en otras actividades, en este sentido Vygotsky propone que “la internalización es la
reconstrucción interna de una operación externa” (2000, p.92).
De lo anterior es posible afirmar, parafraseando a Silvestri & Blanck (1993), que la
internalización permite que el sujeto mediante la reflexión de las acciones en su interior,
constituya su subjetividad a partir del mundo externo, y al mismo tiempo esta subjetividad
se manifiesta en el desarrollo de sus actividades, es decir, se hace externa al sujeto. Para
hablar de este tránsito del mundo externo y la actividad interna (subjetividad), en el proceso
mismo de internalización, Davidov, citando a Leontiev (1983) dice,
A. Leóntiev veía el carácter en principio común de la estructura de la actividad externa e interna en que ambas mediatizan las interrelaciones del hombre con el mundo. De acuerdo con A. Leóntiev el principal argumento, gracias al que se puede fundamentar el carácter común de las formas de actividad señaladas, son los posibles tránsitos de una forma a otra. Además, prestaba atención no sólo a los pasajes que se designan con el término de “interiorización” de la actividad externa, sino también a los que transcurren en direcci ón contraria, de la actividad interna a la externa. (1988, p 30)
Este constante transitar de la actividad externa al plano interior del sujeto permite al
hombre tener acceso a la realidad, pero “el acceso a la realidad es un proceso infinito,
nunca terminable, condicionado por el carácter infinito del objeto de conocimiento, que se
encuentra en estado de incesante dinamismo” (Silvestri & Blanck, 1993, p. 44). De esta
forma, podemos decir que el proceso de internalización es constante, pues en la medida que
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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el sujeto se relaciona con el objeto, en el proceso de su actividad, constituye su plano
interno y refleja diferentes atributos del objeto mediante el lenguaje.
En concordancia con lo anterior, la experiencia humana se presenta desde dos planos
distintos “el plano de los sucesos reales y el plano de sus esquematizaciones cognitivas
internas” (Kozulin, 2000, p. 25). Al hablar del plano de los sucesos reales se hace
referencia las prácticas sociales ya constituidas y en constante constitución; y en el plano de
las esquematizaciones cognitivas internas hace referencia a la conciencia del sujeto que es
constituida a partir de su relación con la cultura.
2.1.4 La actividad
La actividad es el conjunto de acciones intencionales de los sujetos orientadas a
lograr un fin. La actividad del hombre se desarrolla en la interacción de éste con un
fenómeno, pues en el marco de unas prácticas sociales emerge una necesidad que debe ser
satisfecha. Esta orientación a la necesidad configura el objeto/motivo de la actividad que
lleva al hombre a ejecutar unas acciones para satisfacer dicha necesidad, como lo plantea
Davidov (1988), el hombre platea tareas y de este modo llega a una finalidad que está
determinada por unas acciones condicionadas de acuerdo a los saberes, conocimientos y el
uso de los instrumentos del sujeto para satisfacer la necesidad.
Una actividad se diferencia de otra por el objeto/motivo, que al mismo tiempo
determina las acciones e instrumentos necesarios para llevar a cabo los procedimientos de
la actividad y así alcanzar la intencionalidad de ésta. Roth & Radford (2011) habla de tres
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
38
niveles basados en la actividad, los cuales están interrelacionados: Objeto/motivo de la
actividad, objetivos/acciones y las operaciones:
S Nivel objeto/motivo de la actividad: este nivel implica una intencionalidad
de la actividad, hacia donde se orientan las acciones, de tal forma que, de un lado,
orienta la actividad a una finalidad común dentro del mundo exterior, y de otro, el
objeto/motivo de la actividad permite al sujeto reflexionar sobre la actividad misma,
n
constituyendo sus comprensiones sobre el objeto.
S Nivel objetivos/acciones: Cuando el sujeto tiene un motivo para alcanzar un
objetivo, necesita de unas acciones para alcanzar tal fin, así se entienden las acciones,
como “la habilidad y la necesidad de actuar” (Kaptelinin & Nardi, 2006, pp. 241-
o
242) en la que la finalidad es la intención misma de la acción.
Para alcanzar la finalidad misma de la actividad, el sujeto debe plantearse unas tareas
que están determinadas por unas condiciones que cambian y transforman
constantemente las acciones del sujeto en el transcurso de la actividad, esto se debe a
que
Uno u otro motivo estimula al hombre a plantearse una tarea, a poner de manifiesto la finalidad que, estando representada en determinadas condiciones, requiere el cumplimiento de la acción encaminada a crear u obtener el objeto que responde a los requerimientos del motivo y que satisface la necesidad (Davidov, 1988, p. 32).
S Nivel de las operaciones: para este nivel de la actividad, las acciones son
establecidas de acuerdo a los contextos de dicha actividad, es decir, se hace referencia
7 La comprensión de conceptos, desde esta perspectiva, se basa en que el estudiante reconozca las propiedades, representaciones y características de un concepto y lo use en una variedad de situaciones (Font, 2007), es decir, la comprensión es el desempeño que muestran los estudiante en la realización de una variedad de situaciones, a través de unas formas de representación y de unas formas de acción particular.8 Texto original de Kaptelinin & Nardi (2006) está en inglés, está es una traducción de la disertación.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
a los procesos condicionados que se llevan a cabo en la actividad, dichos procesos
son llamados por Leontiev operaciones, es decir, las operaciones son aquellos
procesos que elabora el sujeto para ejecutar una acción que lleva a un fin de
terminado, tales procesos están sujetos a las condiciones en las que se presenta la
actividad.
En la actividad, además de considerarse los tres niveles ya descritos en la relación
sujeto-objeto, se encuentran los instrumentos como mediadores de dicha relación, estos
instrumentos pueden ser una herramienta material o un sistema de símbolos. En el primer
caso, las herramientas materiales, son el mediador físico respecto a la acción humana, y en
el segundo, los sistemas de símbolos, son las herramientas psicológicas, las cuales median
los procesos psicológicos del sujeto en la formación de conceptos, "...mientras que en la
acción instrumental la herramienta es mediadora respecto a la acción humana dirigida a la
naturaleza, en el acto simbólico una herramienta psicológica media en los procesos
psicológicos del propio ser humano” (Kozulin 1994, p. 115).
2.1.5 Constitución de conceptos
Las características y la forma de nombrar el objeto es lo que hace referencia a los
conceptos, es decir, los conceptos hacen parte de la objetivación, son todas las formas de
nombrar al objeto. De acuerdo con Radford (2011), los conceptos son significaciones
alcanzadas históricamente, que se encuentran en constante constitución en la medida que se
utilizan en nuevas actividades. Así, en la interacción del hombre con los objetos y con la
colectividad es que esté constituye sus significaciones, es decir, los conceptos.
40
Las conceptualizaciones se logran ya que en la interacción del niño con el adulto, hay
una respuesta positiva ante sus acciones ejercitadas dentro de una actividad. Es dada porque
La conciencia de nuestras operaciones cognitivas sólo aparece después de practicar con operaciones fenotípicamente similares que reciben el «visto bueno» de los demás. El niño no está «dotado» de formas de razonamiento conceptual: las desarrolla a partir de otras formas que los demás les parecen conceptuales como tales. El razonamiento del niño se construye «desde fuera» (Kozulin, 1994, p. 167)
Es de anotar, que los conceptos se transforman “constantemente”, ya que estamos
sujetos a las diferentes actividades orientadas a nuestras finalidades y necesidades y, es por
tanto, que de acuerdo al desarrollo de las funciones intelectuales básicas, el sujeto va
alcanzado una mayor sistematización, diferenciación y jerarquización de las ideas que
constituye de los objetos sobre los que configura sus actividades diarias.
El niño, en la constitución de los conceptos, se encuentra enmarcado bajo dos
procesos, por un lado, la formación de los conceptos espontáneos a partir del conjunto de
actividades cotidianas y, por otro lado, la formación de conceptos científicos en el marco de
las actividades de estudio propuestas en la escuela. Si bien tanto los conceptos cotidianos
como los científicos son constituidos y validados socialmente, estos conceptos son
diferenciados ya que los conceptos científicos se caracterizan por su sistematización con
otros conceptos, su forma de constitución por la comunidad científica de forma logicista y
jerárquica.
Respecto a los conceptos espontáneos es importante señalar que desde que nace el
sujeto, como ser social, se socializa con los adultos, tratando de entender el mundo que lo
rodea y de responder a las necesidades. En la medida que crece y se relaciona con el
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
41
entorno, internaliza y reconstituye para sí su mundo social y cultural, en esta reconstitución
forma sus objetivaciones.
Acorde con lo anterior se entiende por conceptos espontáneos, en el sentido
presentado por Vygostki (1995b), a todas aquellas ideas organizadas sobre los objetos que
nos rodea en las prácticas sociales, estas ideas son validadas, legitimadas y constituidas en
interacción con otros sujetos. Estas ideas organizadas sobre los objetos, dentro de los
conceptos espontáneos, no tienen una sistematización ni unas implicaciones lógicas, pues
son conocimientos aplicados para el caso de prácticas sociales particulares.
Desde la perspectiva de Vygotski (1995b, p. 124), en sus investigaciones, la
“formación de conceptos espontáneos es el resultado de una actividad muy compleja, en la
que intervienen todas las funciones intelectuales básicas”, que son constituidas en el
transcurso de la niñez, pues los sujetos relacionan, jerarquizan y abstraen ideas de los
objetos con los que interactúan en su actividad cotidiana. Estas etapas o fases de la
formación de conceptos son:
S Imagen sincrética: es la formulación de ideas desordenadas, donde el
sujeto realiza ensayo y error, se basa en las imágenes, en el agrupamiento sincrético
y la imagen sincrética.
S Pensamiento en complejos: no hay organización jerárquica entre
atributos de los objetos culturales, pero se establecen relaciones entre los atributos
de los objetos. En esta etapa de la formación de conceptos los niños asocian,
realizan complejos por cadena (asocian características de los objetos) y constituyen
pseudoconceptos.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
42
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
En esta fase de formación de los conceptos, las características y enunciados de los
objetos son llamados pseudoconceptos, en vez de conceptos, “porque la
generalización formada en la mente del niño, aunque fenotípicamente se asemeja al
concepto del adulto, psicológicamente es muy diferente del concepto propiamente
dicho; en su esencia, es todavía complejo” (Vygostki, 1995b, p. 133).
S Conceptos potenciales: son los portadores de la función elemental de
la abstracción, es decir, se estable diferencias y jerarquizaciones entre los objetos.
Estos conceptos potenciales “se pueden considerar producto de un hábito. En una
forma más elemental, el concepto potencial es la materialización de la regla, según
la cual, situaciones que tienen alguna característica en común produciría
impresiones similares” (Vygostki, 1995b, p. 146).
En el caso de los conceptos científicos es importante puntualizar que son las
sistematizaciones y generalizaciones de la comunidad científica a partir de la organización
teórica de las actividades. En la escuela mediante las actividades escolares se comparte y
discute los conocimientos científicos con los estudiantes siendo el maestro el mediador, es
decir, “los conceptos científicos se desarrollan en condiciones de cooperación sistemática
entre el niño y el maestro. El desarrollo y maduración de las funciones mentales superiores
del niño son el fruto de esta cooperación” (Vygotski, 1995a, p. 154).
Los conceptos científicos son desarrollados en la escuela en cooperación con el
maestro, pero se debe asumir que “ . . . los conocimientos no se transmiten a los alumnos en
forma de lista, sino que son adquiridos por ellos en el proceso de la actividad cognitiva
autónoma en presencia de la situación problema’’ (Davidov, 1988, p. 181), dichas
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
situaciones parten de las necesidades y motivos de los escolares, generando consigo tareas,
acciones y operaciones que lleven a la finalidad de la situación. Dicha finalidad es dada a
partir de la actividad generada en todo el grupo de clase, donde se dan aportes individuales
a partir de las connotaciones colectivas, formando nuevos conocimientos científicos. Estas
actividades son nombradas por Davidov (1988) como actividades de estudio.
Los conocimientos adquiridos en la escuela, en tantos científicos, son formados en el
ascenso de lo abstracto a lo concreto (Davidov, 1988; 1990). Cuando se habla de lo
abstracto se hace referencia a aquellos conceptos que no son dominados por el sujeto. El
sujeto, internamente, caracteriza al objeto y establece para éste unas propiedades aisladas,
lo que no significa que el objeto sea comprendido (Davidov, 1990), pues,
El concepto de lo abstracto tiene varias características: lo abstracto es algo simple, privado de diferencias, no desarrollado. Estas características designan los aspectos de lo abstracto real como cierta parte autónoma independizada del todo. Semejante parte puede ser, por lo visto, sólo lo relativamente simple, homogéneo, carente de diferencias cualitativas, no desarrollado internamente (Davidov, 1988, p. 143)
Cuando se hace referencia a lo concreto, se habla de aquel dominio que tiene el
sujeto sobre los conceptos, los enuncia, los usa dentro de su actividad, y establece
relaciones con otros conceptos. En el ascenso de lo abstracto a lo concreto, el sujeto debe
establecer la esencia del objeto, su semejanzas y diferencias con otros conceptos, pues “en
la ascensión de lo abstracto a lo concreto hay otra dificultad: el investigador debe
necesariamente examinar e incluir en lo concreto mental sólo los enlaces y relaciones que
realmente son deducibles de su esencia y que, al mismo tiempo, no “agobian” con sus
propiedades casuales, secundarias” (Davidov, 1988, p. 149).
44
De esta forma, se puede decir que “lo abstracto y lo concreto son momentos de la
desmembración del propio objeto, de la realidad misma, reflejada en la conciencia y por
ello son derivados del proceso de la actividad mental” (Davidov, 1988, p. 144). En primera
instancia el concepto no es conocido ni dominado, luego se observan características y
propiedades y finalmente el sujeto conoce la esencia del objeto, lo domina y hace uso de él.
No obstante Vygotski, presenta que un,
[...] concepto es más que una suma de ciertos vínculos asociados, formados por la memoria, más que un mero hábito mental; es un auténtico complejo acto de pensamiento que no se puede enseñar mediante la ejercitación y al que solo se puede llegar cuando el desarrollo mental del niño ha alcanzado el nivel requerido (1995a, p. 155).
Un escolar comprende un concepto científico en la medida que es capaz de
reproducirlo en sus actividades escolares, descubre su esencia. En palabras de Davidov
“tener un concepto sobre uno u otro objeto significa saber reproducir mentalmente su
contenido, construirlo. La acción de construcción y transformación del objeto mental
constituye el acto de su comprensión y explicación, el descubrimiento de su esencia”.
(1988, p126).
En la escuela, estas formas particulares de formación de los conceptos científicos, son
importantes para observar cómo los escolares internalizan los conceptos, y cómo en la
ejecución de sus acciones y actividades comprenden dichos conceptos que son constituidos
a partir de su cultura escolar. Uno de estos conocimientos que son trabajados en la escuela
es el conocimiento matemático, que ha sido constituido a través de la historia como uno de
los saberes escolares.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
45
2.2 El conocimiento matemático
Cada cultura, de acuerdo con las necesidades y situaciones que se le presentan
desarrolla sus propias prácticas sociales que están en constante transformación en la medida
en que los sujetos desarrollan sus actividades. Cada una de las prácticas y actividades dadas
en la cultura están constituidas por acuerdos sociales que están dotados de significados
culturales, cómo se nombró en el apartado 2.1, de acuerdo a la relación sujeto - objeto y la
relación del sujeto con lo social, se constituyen unos conocimientos, como son los
conocimientos espontáneos y los científicos, teniendo en cuenta los acuerdos sociales.
Estos conocimientos culturales son constituidos a partir de la relación sujeto-objeto
dada en cada actividad. Los sujetos realizan abstracciones, generalizaciones, hallan
propiedades de los objetos, internalizan las acciones, crean imágenes de los objetos sobre
los que actúan, y desarrollan unas formas de lenguaje. Todo este conjunto de
construcciones culturales los denominaremos conocimiento. En particular, denominaremos
conocimiento matemático a todas esas construcciones que hacen alusión a la cantidad, la
forma y el espacio (Obando, 2011).
En la interacción sujeto-objeto, no sólo se modifica la realidad externa al sujeto sino
que al mismo tiempo se transforman las diversas cualidades de los conocimientos
matemáticos que ya se tenían apropiados. Lo anterior permite afirmar que hay un constante
movimiento entre prácticas sociales y conocimiento matemático, entre lo individual y lo
colectivo, que son requeridos en el desarrollo de una actividad humana. Por lo tanto, el
conocimiento matemático es validado, legitimado y producido en las prácticas sociales en
la interrelación del hombre con la cultura, pues como plantea Ernest (1991, p. 86), “todo
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
46
conocimiento humano es visto con relación con el grupo social y a sus intereses, además la
realidad física es en sí misma considerada como una construcción social”.
Ahora bien, la enseñanza del conocimiento matemático como una construcción social
en la escuela debe considerar que aprender matemáticas implica la socialización con otros
sujetos en relación con unas prácticas sociales particulares. De esta forma “cuando se
introducen conceptos matemáticos en la sala de clases, los profesores tienen que escoger un
contexto en el cual se introduce el concepto” (Nunes, 1996, p. 279), conceptos que son
constituidos a acuerdos sociales de la cultura científica, llamados, como se aludió en el
apartado 2.1.5, conceptos científicos.
De este modo, el conocimiento matemático es producto de las objetivaciones en
relación con las acciones humanas en la actividad y es validadas no sólo socialmente sino
también en el marco de la cultura científica. Estos conocimientos son llevados a la escuela
para ser constituidos de generación en generación en el marco de las prácticas escolares,
teniendo como presupuesto fundamental la transformación constante de los mismos.
2.3 Posicionamiento teórico sobre el concepto de multiplicación
En este apartado del capítulo 2 se abordan las diferentes conceptualizaciones sobre la
multiplicación, además diferentes objetos de conocimiento que están relacionados con el
tema, como por ejemplo, situaciones de isomorfismo de medida, razón y proporcionalidad.
Considerando los aportes de diferentes investigadores, como es el caso de Nunes & Bryant
(1997); Kamii (1995); Clark & Kamii, (1996); Greer (1992); Baroody (1995); Nunes et al.
(2008), entre otros.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
47
El conceptos de multiplicación, en este apartado, será descrito como uno de los
acuerdos sociales en la comunidad científica, constituyendo de este modo uno de los
conocimientos científicos enseñados en la escuela. Si bien, la multiplicación es usada
dentro de las actividades sociales, la escuela debe de contextualizar dicho concepto,
nombrarlo y hacer uso de él, es decir, que los estudiantes lo objetiven, partiendo de la
necesidad social y de su conceptualización como un concepto científico.
2.3.1 Comprensiones sobre multiplicación
La multiplicación es la operación dada entre dos números , esta operación da como
resultado un número , siendo el producto de . La expresión , se
interpreta a partir de una proporción: el número es al número , lo que el número es a la
unidad 9. Esto es:
a __ c7 — 7 Siendo c= a veces b1 b
Este concepto así presentado hace referencia a la multiplicación en relación con los
conceptos de razón y proporción como elementos necesarios y suficientes para su
comprensión. De este modo, se da un paso al lado sobre la interpretación de la
multiplicación como la abreviación de una suma, pues como lo expresa Nunes & Bryan
9 Esta forma de interpretar la multiplicación, sin bien pareciera la clásica interpretación de la multiplicación como suma de sumandos iguales, es diferente en tanto muestra los dos procesos de variación, y se fundamenta en el proceso de conservación de la razón entre los dos pares de cantidades involucradas. Además, es coherente con la manera como se define la multiplicación en el libro VII de los Elemento de Euclides, definición 15: “a number is said to multiply a number when that which multiplied is added to itself as many time as there are units in the other, and thus some number is produce” (Heath, 1926, pp. 178). A partir de esta definición se puede observar como la razón y la proporción, entran a jugar un papel importante en la multiplicación, y marca una diferencia con la suma.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
48
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
(1997, p.172), “.sería equivocado considerar la multiplicación como una forma de
suma.. .La razón de esto es que comprender la multiplicación y la división implica más que
calcular sumas.” Lo de más implicado en la comprensión de la multiplicación es la
proporcionalidad entre las cuatro cantidades implicadas en la situación (Obando, Vasco &
Arboleda; 2013).
Por otro lado, hablar de multiplicación, implica no solamente considerar la operación
, sino también considerar las situaciones que requieren de dicha operación, de
este modo se puede observar que la multiplicación no es un caso particular de la suma, sino
que, como lo plantea Nunes & Bryan (1997), haciendo alusión al trabajo de Piaget, más que
añadir sumas, es establecer una correspondencia multívoca entre dos conjuntos o
correspondencia entre cantidades, es decir, se considera de manera simultánea el procesos
de co-variación entre dos cantidades variables.
En ese sentido, Piaget, más que presentar la multiplicación como operación matemática
está refiriéndose a unas formas de razonamiento típica del razonamiento multiplicativo, en
que el estudiante es capaz de hacer correlaciones entre colecciones de igual cantidad de
elementos, como lo resaltan Kamii (1995); Clark & Kamii, (1996); Greer (1992); Baroody
(1995); Nunes et al. (2008).
En consecuencia, pensar multiplicativamente implica que en el marco de la situación, se
identifiquen dos sistemas de cantidades, que se establezcan las relaciones entre las
cantidades de los dos sistemas de cantidades, identificar las razones y proporciones que
permiten correlacionar las cantidades entre los dos sistemas, y con todo lo anterior,
establecer las correspondencias multívocas que definen la correlación entre los dos sistemas
49
de cantidades. Es este tipo de razonamiento posibilita dar un sentido y significado al
concepto de multiplicación.
2.3.2 Situaciones que requieren de la multiplicación: el caso de las
situaciones de isomorfismo de medida
Vergnaud (1990, 1991, 1997, 2009), a las situaciones que requiere de la
multiplicación las clasifica en dos categorías: producto de medidas e isomorfismos de
medida.
Respecto a la primera categoría, los productos de medida se encuentran aquellos
problemas en los que hay que relacionar multiplicativamente dos o más cantidades así
como sus dimensiones de medida. Dentro de esta categoría, la relación que se establece
entre las cantidades de este tipo de problemas es ternaria, donde una de ellas es el producto
de las otras dos, tanto el plano numérico como en el plano dimensional (Vergnaud, 1991).
Por otro lado, Vergnaud (1991) hace referencia a la categoría de isomorfismos de
medida10. Los problemas que cumplen con las propiedades de un isomorfismo son aquellos
en los que se presentan dos conjuntos de dos cantidades variables diferentes las cuales se
correlacionan a través de una función lineal del tipo . Es decir, hay una variable
con las cantidades y una variable con las cantidades donde
cada cantidad de cada variable se relaciona entre sí a partir de una correspondencia uno a
uno:
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
10 Dado que este tipo de situaciones multiplicativas son el centro del trabajo de investigación presentado en este reporte, entonces la discusión sobre lo multiplicativo se centra en esta categoría.
50
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 5: Imagen de correspondencia entre cantidades. Adaptado de Vergnaud (1990, 1991)
En los isomorfismos de medida, la relación mínima que se puede establecer entre las
cantidades de un problema de tipo multiplicativo es de cuatro cantidades, perteneciendo dos
cantidades a una variable y otras dos a otra variable. El problema consiste en hallar el valor
de una de ellas conocidas el valor de las otras tres. Esto es, dada una variable que tiene
como cantidades y una variable que tiene como cantidades , entonces el
problema implica preguntar por el valor de cualquiera de las cantidades dadas las otras tres.
Esto se puede expresar de la siguiente forma:
Ilustración 6: Imagen de correspondencia entre cuatro cantidades. Adaptado de Vergnaud (1990, 1991)
De este modo para la solución de un problema, se puede establecer una relación entre
las cantidades de la misma variable ( ) o
las cantidades de variables diferentes ( ).
Si se establece el primer tipo de relación, se encontraría entre ellas una razón interna,
en palabras de Vergnaud (1991) un operador-escalar. Esto significa que la relación de dos
cantidades de una de las variables, generan una razón interna que es llamada operador-
51
escalar, este es el mismo operador-escalar o razón que resulta de la relación de las otras dos
cantidades correspondientes a la otra variable, como se presenta en la ilustración 7.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 7: Relación escalar en una situación multiplicativa de isomorfismo de medidas
Otra forma de dar solución a un problema de tipo multiplicativo puede ser
estableciendo la relación entre las cantidades de diferente variable, es decir, se halla una
constante de proporcionalidad, lo que Vergnaud (1991) llamó un operador-función o un
coeficiente de proporcionalidad. Este coeficiente de proporcionalidad lo que establece es la
razón entre un par valores correspondientes, uno en cada variable. Pero lo fundamental es
que este operador función, o coeficiente de proporcionalidad es universal, es decir, para la
misma situación dada, la razón entre cualquier par de valores correspondientes, uno de cada
variable, es la misma.
Dicho de otra manera, el coeficiente de proporcionalidad es una propiedad invariante
que relaciona las dos variables entre sí estableciendo una proporcionalidad directa entre
ellas. Este coeficiente de proporcionalidad puede ser usado como un transformador, esto
es, que dada una cantidad en una de las variables y este coeficiente de proporcionalidad,
entonces se puede aplicar este coeficiente a la cantidad dada, para obtener como resultado
la cantidad correspondiente en la otra variable (ver ilustración 8):
52
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
R= Coeficiente de proporcionalidad
Ilustración 8: Relación funcional en una situación multiplicativa de isomorfismo de medidas
Como se puede apreciar, dentro de la categoría de los isomorfismos de medida, de
acuerdo con las relaciones que se establezcan entre las cantidades dadas y las variables a las
que pertenece, en esta relación se puede encontrar un escalar o un coeficiente de
proporcionalidad y, de este modo, las relaciones pueden ser vista como una proporción o
como una función respectivamente.
Luego de los presupuestos presentados sobre el posicionamiento teórico de esta
investigación, sobre el concepto y la constitución de la multiplicación, es posible afirmar
que ésta no es vista solo como una suma de sumandos iguales, sino que también implica el
reconocimiento de la razón y la proporcionalidad como elementos necesarios y suficientes.
A demás implica que el sujeto, dentro de las situaciones problemas que requieran de la
multiplicación ejecute algunos procesos como el razonamiento multiplicativo en miras al
objeto de conocimiento multiplicación.
53
3. METODOLOGÍA
Para dar respuesta a la pregunta y al objetivo propuestos esta investigación se
enmarcó en una perspectiva cualitativa (Stake, 1998. citando a Eisner & Peshkin, 1990) ya
que se observó, analizó e interpretó las formas de acción de los estudiantes al tratar
problemas que requieran de la multiplicación, buscando cómo estos escolares alcanzaron
objetivaciones sobre lo multiplicativo.
De este modo, tomando los planteamientos de Stake (1998, citando a Eisner &
Peshkin, 1990), se entiende por investigación cualitativa toda aquella investigación que
tiene como características la interpretación, la descripción, la unicidad y la variedad de
contextos, además de la búsqueda de las causas ante los acontecimientos y la compresión
de las acciones humanas.
En la presente investigación las acciones de los escolares al enfrentar las
situaciones que se les propuso, su forma de solucionar los problemas de tipo multiplicativo,
fueron el foco de interés para analizar los instrumentos, los procedimientos y las
objetivaciones de los escolares en la objetivación de la multiplicación, en relación con los
isomorfismos de medida tipo función.
Para lograr lo anterior se centró la mirada en dos grupos de cuatro estudiantes cada
uno, ya que al trabajar situaciones problemas, como se explicará en el p. 56, es importante
la actividad colectiva, pues allí los estudiantes comparten sus saberes y los validan.
Al escoger dos grupos de estudiantes, se quiere analizar las formas de acción de los
estudiantes, es decir, el tipo de instrumentos que utilizaron para resolver los problemas
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
54
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
propuesto en las situaciones, los procedimientos utilizados para dar solución a dichos
problemas y las objetivaciones alcanzadas en el curso de su actividad matemática. Cada
grupo, en consenso al interior de sus participantes, utilizó sus propias formas de acción
(algunas de las veces coincidieron en los dos grupos), lo que permitió en la investigación
visualizar el trabajo en ambos grupos de forma complementaria, más que de contraste.
Observando de este modo los grupos y tomando como referencia a Stake (1998), esta forma
de análisis permite tomar a los dos grupos de estudiantes como un caso único.
Para la recolección de la información de las situaciones tratadas con los estudiantes,
se elaboraron videos, grabaciones y registros escritos donde los estudiantes plasmaban las
operaciones respectivas de acuerdo con los problemas presentados en las situaciones. Cada
uno de estos instrumentos de evidencia permitió registrar las acciones de los estudiantes,
cómo iban desarrollando las tareas de las situaciones y los diálogos que tenían entre
compañeros y entre los estudiantes con el profesor.
Para el análisis de las evidencias se seleccionaron diferentes episodios de los audios
y videos donde se reflejaban los procesos, objetos de conocimiento e instrumentos
utilizados por los niños durante la actividad matemática, especialmente aquellas acciones
donde los estudiantes hacían referencia a la multiplicación y la constitución de dicho
concepto. Para las interpretaciones de los episodios se tuvo en cuenta las hojas de trabajo de
los estudiantes para observar las representaciones elaboradas durante las discusiones.
Al seleccionar los dichos episodios, se analizó las formas de lenguaje de los
estudiantes, gestos, explicaciones sobre los datos que iban generando, al mismo tiempo la
manera como se enfrentaban los estudiantes a los problemas presentados en las situaciones.
55
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
A continuación se describe qué se entiende por situación problema, las situaciones
problemas que abordaron los estudiantes y las categorías emergentes que se desprendieron
de las formas de acción de los escolares en las situaciones problemas y de la literatura
revisada.
3.1 Las situaciones problemas
Como consecuencia de las prácticas sociales y la necesidad de la comprensión del
mundo y de las acciones humanas, los sujetos, como seres sociales, han concebido además
de unos conocimientos cotidianos, unos conocimientos científicos (como lo es explicado en
el apartado 2.1.4 p. 38.). La escuela debe aportar a la formación de sujetos sociales, y por
ende, facilitar la objetivación de estos conocimientos científicos, de tal forma que los
conocimientos enseñados en la escuela puedan ser analizados y manipulados por los
escolares en diferentes actividades. En palabras de Davidov:
La escuela contemporánea no consiste en dar a los niños una u otra suma de hechos conocidos, sino en enseñarles a orientarse independientemente en la información científica y en cualquier otra. Pero esto significa que la escuela debe enseñar a los alumnos a pensar, es decir, desarrollar activamente en ellos los fundamentos del pensamiento contemporáneo, para lo cual es necesario organizar una enseñanza que impulse el desarrollo (llamémosla “desarrollante”).(1988, p.3).
Para garantizar a los escolares esa forma de independencia de la formación científica,
a partir de la constitución de conceptos científicos, en el aula de clase se deben crear
espacios donde los estudiantes, con la instrucción y cooperación del maestro, constituyan
los conocimientos, a partir de sus necesidades (Vygotski, 1995).
Las actividades escolares, como actividades desde la mirada vygostkiana, deben
generar en los estudiantes una necesidad (en el caso de la escuela una necesidad de
aprender un conocimiento científico) para alcanzar un fin determinado (como es el
56
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
aprendizaje de los cocimientos que deben ser enseñados en la escuela), además de permitir
que constituyan sus conocimientos a partir de los diálogos e instrucciones del maestro y de
sus compañeros. Las situaciones problemas, como espacio de interacción colectiva,
permiten este diálogo entre maestro - estudiante y estudiante - estudiante, generando en los
escolares la objetivación de su conocimiento.
Las situaciones problemas “como un contexto de participación colectiva para el
aprendizaje” (Obando & Múnera, 2003, p.183), le permiten al estudiante desarrollar su
actividad matemática mediante la exploración, la sistematización y el diálogo con pares. La
situación es una forma de organización de las actividades escolares, la cual no tiene como
fin esquematizar las clases a través de una guía de trabajo que se sigue sin modificaciones,
sino que, por el contrario, es una forma de anticipación de la orientación de las acciones de
la actividad escolar tanto del maestro como de los estudiantes y que, de acuerdo con el
desarrollo de la acción matemática de los alumnos, se ajusta a sus necesidades.
Las situaciones problemas como forma de organización de las clases escolares
presentan unos elementos básicos: Objeto/Motivo11, red conceptual e instrumentos
(medios).
3.1.1 Objeto/motivo
El motivo de la situación es aquel acontecimiento, excusa, oportunidad evento o
suceso que sirve como organizador de las acciones de maestros y alumnos en el aula de
clase. Es el motor que orienta las acciones de los estudiantes en pos de satisfacer una
11 En el artículo de Obnado & Múnera (2003) para hacer referencia a los elementos de la situación problema nombran el motivo, red conceptual y medios y mediadores; sin embargo desde el paradigma bajo el cual se ha encaminado esta investigación se opta por hablar por objeto/motivo, red conceptual e instrumentos (medios).
57
determinada necesidad. Igualmente permite orientar las acciones del maestro en el proceso
de colaboración con el alumno en la solución a los problemas que se enfrentan para
alcanzar la finalidad desencadenada a partir de su motivo.
Si bien, las acciones que se desencadenan en una actividad matemática están dadas
por la necesidades que tiene el estudiante (de acuerdo a una finalidad externa), también se
puede observar que en la medida que desarrollan sus acciones se encuentran con la
necesidad de conocer aspectos teóricos que los ayudan a solucionar los problemas en
relación con los cuales organizan su actividad matemática (finalidad cognitiva),
permitiendo de este modo que la búsqueda de ese conocimiento se convierta igualmente en
el objeto/motivo de su actividad.
Es por tanto, que hablar del objeto/motivo del estudiante es hacer referencia al
pretexto que utilizan los estudiantes para desencadenar todas aquellas actividades que
deben ser desarrollada para alcanzar la finalidad externa en relación con la actividad
matemática. Así, dentro de las actividades de estudio, también se encuentra un
objeto/motivo de conocimiento científico que es conocido por el maestro y que emergerá en
el estudiante en la medida que trate las situaciones problemas. Este doble objeto/motivo se
debe a que las necesidades, en un principio, tanto para el estudiante como para el maestro
nos son las mismas.
De esa forma, hablar de un objeto/motivo del estudiante implica también hablar del
objeto/motivo de conocimiento científico al que se va a enfrentar el estudiante. El
objeto/motivo de conocimiento científico inicialmente no es conocido por el escolar (el
maestro lo mantiene presente) pero en el transcurso de la actividad matemática el estudiante
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
mediado por la situación problema se hace consciente de él. (Roth & Radford, 2011), ya
que la situación problema, como actividad matemática, debe generar en el estudiante un
aprendizaje sobre un conocimiento, pues el maestro dentro del aula de clase debe organizar
acciones donde los estudiantes reflexionen sobre los conocimientos científicos.
El pretexto desencadenador de la actividad de estudio debe ser, por una lado, un
objeto/motivo del estudiante, conocido por éste para generar una actividad y así alcanzar
una finalidad externa. Por otro lado, debe presentar un objeto/motivo de conocimiento
científico, que aunque no sea conocido por el estudiante al inicio de la situación, como
actividad matemática, los estudiantes esperan algo que aprender, aprendizaje que será
guiado por el maestro que es el conocedor del objeto/motivo de conocimiento científico.
El objeto/motivo de conocimiento científico, dentro de la actividad matemática,
emerge de las acciones de los escolares y orientadas por el maestro, es el producto de la
actividad matemática generada en el aula de clase (Roth & Radford, 2011), es por ello que
las situaciones problemas los estudiantes alcanzan dos finalidades: la finalidad externa del
objeto/motivo del estudiante y la finalidad cognitiva del objeto/motivo de conocimiento
científico, ésta última se le atribuye a los objetos y conceptos de conocimiento que son los
que se deben enseñar en la escuela.
Al inicio de la situación problema, como es ya sabido, el maestro es el conocedor del
objeto/motivo de conocimiento científico, el cual debe emerger en el transcurso de la
actividad matemática por parte de los estudiantes, pues es este objeto/motivo el saber que
debe aprender el escolar. El maestro, para sí, al inicio de la situación debe proponer los
objetos y conceptos de enseñanza, pues son éstos los que van a definir el objeto/motivo de
59
conocimiento científico. Es importante que para la organización de los objetos y conceptos
el maestro haga uso de una red conceptual.
3.1.2 Red conceptual
En la red conceptual el maestro debe presentar unos objetos de conocimiento que el
estudiante pueda desarrollar en su actividad matemática. Estos objetos de conocimientos y
aspectos teóricos (objetos y conceptos) que el maestro tiene, los presenta como una guía y
una orientación para las actividades, de tal forma, que esta red de conceptos es
transformada constantemente durante la ejecución de las acciones.
Estos objetos de conocimiento, dentro de la red conceptual y dentro de la actividad
escolar, son demarcados por los conocimientos científicos que deben ser enseñados en la
escuela. La red conceptual permite, tanto al maestro como al alumno, observar aquellos
conceptos que están relacionados, además de ir constituyendo los conocimientos
científicos.
La red de conceptual presenta una doble función en la situación problema; por un
lado, permite orientar al maestro en la enseñanza de los conceptos científicos, y por otro
lado, orienta al estudiante en su aprendizaje. La red en manos del maestro tiene la función
de orientar el proceso de constitución de la situación problema, con la finalidad de orientar
la acción del alumno. En manos del alumno es el conjunto de relaciones entre objetos de
conocimientos que él va elaborando en el proceso de enfrentarse con la situación problema.
Este elemento de las situaciones problemas, además de la doble funcionalidad,
también tiene la característica de ser flexible, es decir, al inicio de una situación problema
se tiene un esbozo de malla de los conceptos que se pueden enmarcar dentro de la
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
60
actividad; sin embargo, en la medida que se desarrolla la actividad pedagógica del docente
la red va cambiando y va constituyéndose, otros conceptos comienzan a emerger y a
complementar o transformar la red esbozada al inicio.
Por tanto, la red conceptual es un instrumento que permite al maestro organizar los
conceptos científicos que van a orientar la actividad escolar de los estudiantes. Igualmente,
determina los conceptos científicos que van alcanzando los estudiantes en la medida que
desarrollan su actividad matemática mediada por la situación problema (observar el alcance
de la finalidad cognitiva). De esta manera la red conceptual permite una organización de los
procesos de interacción entre el maestro y el escolar, y está en permanente construcción, en
tanto emergente de la actividad matemática.
De esta forma, la red conceptual permite la organización de los objetos de enseñanza
que serán nombrados, caracterizados y usados en el transcurso de la situación es, por tanto,
que cada uno de los objetos de la red hace referencia a los objetos conceptuales que serán
tratados en la situación y a las relaciones que se presentan en dichos objetos de
conocimientos, son estas relaciones las que permiten nombrar y caracterizar lo que se llama
en la red conceptual como los conceptos.
3.1.3 Instrumentos
Los instrumentos son los mediadores entre el sujeto y el objeto y dan forma a la
actividad. Son los elementos dirigidos al objeto de conocimiento, de tal forma que al usar
ciertos instrumentos la actividad es modificada al igual que la cognición del sujeto, como lo
expresa Kozulin (2000, p. 79) “Aunque estos instrumentos están dirigidos a objetos
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
61
naturales, también tienen una influencia recíproca en el individuo, modificando así su tipo
de actividad y de cognición”.
Así, dentro de la situación problema, como generadora de actividad escolar, en la
relación estudiante-objeto, los instrumentos son los medios utilizados por el escolar para
planificar sus acciones dentro de la actividad, y son los que le van a orientar de una u otra
forma, tanto la actividad como su aspecto cognitivo (toma de conciencia).
Los instrumentos como mediadores, no deben ser vistos como simples ayudas para el
pensamiento del sujeto, si no, por el contrario son parte constitutiva de éste,
[...] se piensa con y a través del artefacto cultural, de manera que hay una región externa que, parafraseando a Voloshinov (1973), llamaremos el territorio del artefacto. Es en este territorio donde la subjetividad y la objetividad cultural se imbrican mutuamente y en el que el pensamiento encuentra su espacio de acción y la mente se extiende más allá de la piel (Wersch, 1991) (Radford, 2006, p. 107).
Los estudiantes, de acuerdo a los instrumentos disponibles, planifican las acciones
propias de su actividad matemática, de este modo, mediado por los instrumentos, el
estudiante se relaciona con el objeto de estudio y constituye los conceptos. Al estudiante
constituir los conceptos tiene una forma particular de nombrarlos (describir sus
propiedades), hacer uso de ellos y relacionarlos con otros conceptos, de este modo se dice
que el estudiante ha objetivado el objeto de conocimiento, mediado por unos instrumentos
(condiciones de la actividad).
Dentro de las situaciones problemas los estudiantes planifican las acciones de acuerdo
con los instrumentos que les son dados y aquellos instrumentos que comparten entre el
grupo de trabajo, esto permite darle forma a la actividad matemática que están
desarrollando en el aula de clase. Al maestro le posibilita identificar qué tipo de acciones
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
62
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
planifican los escolares de acuerdo con los instrumentos bridados y con los escogidos por
ellos, qué procesos utilizan en el desarrollo de la actividad y cómo los estudiantes
constituyen el conocimiento, ya que los instrumentos son mediadores entre el estudiante y
el objeto de conocimiento.
3.2 Descripción de las situaciones problemas tratadas en el aula de clase
En el aula de clase surgieron dos situaciones las cuales permitieron planificar, de
forma flexible y cambiante, escenarios para que la maestra investigadora orientara las
actividades al objeto/motivo (objetivación de la multiplicación) y los estudiantes ejecutaran
sus acciones.
Estas situaciones problemas fueron las siguientes: la primera situación surge a partir
de la celebración de la fiesta de cumpleaños de los niños del salón y de la celebración de la
culminación del año escolar. La segunda situación surge de la preocupación de los
estudiantes por la cantidad de basuras que se está generando en el aula de clase y la
cantidad de basuras que se produce alrededor, tanto del municipio como de los municipios
aledaños.
3.2.1 Situación 1: Despedida del año escolar
Esta primera situación emerge a partir del comentario de uno de los niños del salón,
quien planteaba que su cumpleaños se aproximaba pero que su familia nunca se lo
celebraba. En vista del comentario, surge desde la voz de los demás alumnos del curso la
organización de una fiesta que permitiera la celebración de cumpleaños de todos los niños
del salón, además posibilitará la despedida del fin del año escolar.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Esta propuesta de la celebración de una fiesta de cumpleaños, desde la voz de los
estudiantes, es una actividad social muy común para la mayoría de los niños, al igual que la
despedida del año escolar como una actividad que se elabora en las instituciones
educativas. La idea de festejar los cumpleaños y de despedir el año escolar se convirtió en
un motivo para que los niños se sintieran queridos por sus compañeros y para agradecer lo
compartido como grupo escolar. Estas necesidades de los estudiantes se convirtieron en un
pretexto para que la maestra investigadora generara actividad matemática dentro del aula de
clase, para el caso de este proyecto de investigación, sobre la enseñanza y el aprendizaje de
la multiplicación.
Es así, que a partir de este pretexto se plantearon algunas actividades por parte de la
maestra investigadora, como una forma de organización flexible, dispuesta a cambios de
acuerdo con las acciones de los estudiantes y con un objeto/motivo de conocimiento
científico siempre estuviera presente en las actividades de estudio, esto último con la con la
finalidad de que el objeto/motivo de conocimiento científico fuera emergente para los
estudiantes. A continuación se describen los elementos básicos de esta situación
(Objeto/motivo, red conceptual, instrumentos).
S Objeto/motivo: el motivo desencadenador de la situación problema, como se
nombró anteriormente, es la necesidad de los niños por celebrar una fiesta con sus
compañeros; sin embargo, la maestra-investigadora, como guía de las actividades
escolares, utilizó este motivo para generar un conocimiento matemático, como es el
caso de la constitución de la multiplicación.
De lo anterior emergen los dos objetos motivos de la actividad matemática. Por un
lado, está el objeto/motivo del estudiante que es la celebración de la fiesta de
64
cumpleaños; y por otro lado, se tiene el objeto/motivo de conocimiento científico que
es la objetivación de la multiplicación. Esto implicó que al culminar la situación se
presentarán dos cierres, la celebración de la fiesta como tal y el aprendizaje de la
multiplicación.
Para alcanzar dichas finalidades se les propuso a los estudiantes cuatro momentos,
que fueron dinamizando algunas de sus acciones a causa de las necesidades
emergentes y por las condiciones que se presentaban en las actividades. Estos
momentos fueron:
Elaboración de la lista de implementos para la fiesta y primer presupuesto de forma
individual: los estudiantes en un primer momento comentaron cómo eran las fiestas a
las que habían asistido y nombraron lo que más les había gustado de dicha fiesta.
Luego de los comentarios se le pidió que describieran cómo querían la fiesta, cómo se
la imaginaban y qué insumos se necesita para hacer realidad dicha fiesta, elaborando
de esta forma una lista de insumos. Al terminar de elaborar la lista de insumos se les
propuso a los estudiantes que consultaran en las tiendas, donde comúnmente
compran, los precios de los productos que pretendían adquirir para su fiesta.
Adicionalmente se les propuso llenar la tabla 1 (tabla que será nombrada en los
instrumentos de la situación) con el objetivo de conocer los precios de dichos
insumos y poder saber cuánto dinero necesitábamos para celebra la fiesta.
Después de este momento se llegó a la puesta en común de la tabla elaborada.
S Puesta en común del presupuesto elaborado por los grupos y constitución de
un nuevo presupuesto con los datos recogidos: por grupos, los estudiantes
compararon sus presupuestos elaborados, y se les propuso que de acuerdo con lo que
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
65
habían averiguado construyeran otro presupuesto, facilitándoles otra tabla para para
su elaboración (ver en tabla 2, p. 67).
Para este nuevo presupuesto los estudiantes decidieron tener en cuenta los insumos
más económicos, y analizaron, de acuerdo con la presentación, cuánto valía cada
insumo por unidad para saber cuál era el más económico, aunque en algunos casos no
sólo tuvieron en cuenta la economía si no la marca de los insumos que usan en sus
casas.
S Puesta en común de los presupuesto por grupos: luego de elaborar el nuevo
presupuesto, en un cartel, los estudiantes expusieron su trabajo y explicaron cómo
encontraron cada uno de los precios allí plasmados y cómo tomaron la decisión de
colocar esos insumos. Al poner en común todos los presupuestos se escogió para la
celebración de la fiesta el presupuesto que menos gastos generaba, pero se dieron
cuenta que a pesar de haber sido el presupuesto más económico, seguía siendo muy
elevado para las capacidades económicas de los integrantes del grupo, por lo que
vieron la necesidad de reelaborar el presupuesto.
S Reorganización del presupuesto para que sea viable para los estudiantes: la
mayoría de los grupos, en la reelaboración del presupuesto, comenzaron a eliminar
insumos o a disminuir la cantidad de los insumos que, según ellos, eran
indispensables. Otro de los grupos dio la idea de que cada uno de los estudiantes
trajera alguno de los insumos que se necesitaba y así todos no colocaban dinero sino
cosas que podían tener en casa.
En vista de la dificultad económica del grupo decidieron que algunos niños traían
algunos insumos y otros colocarían dinero para la torta y el helado.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
66
S Celebración: los niños disfrutaron de la fiesta, estaban muy contentos y al
mismo tiempo comentaban que durante la preparación de la fiesta habían aprendido
matemáticas sobre todo las operaciones básicas y solución de problemas, decían que
lo que más utilizaron fue la importancia del valor por unidad, donde el precio no
variaba.
En los momentos propuestos en la situación se puede apreciar que el desarrollo de la
actividad escolar los niños iban realizando acciones en relación con el objeto/motivo
del estudiante y acciones en relación con el objeto/motivo de conocimiento científico.
El hacer un presupuesto, averiguar los precios de los insumos, conseguir los insumos
de la fiesta y celebrar la fiesta hacen parte de las acciones que permitieron la finalidad
externa del objeto/motivo del estudiante.
Al mismo tiempo, durante la actividad, los estudiantes debían hallar el precio de cada
insumo, tomar decisiones de cuál insumo era más económico, cuánto de cada insumo
comprar, cuál era el valor total de todo lo que se necesitaba. De las acciones
mencionadas emergió el objeto/motivo de conocimiento científico lo que posibilitó
alcanzar la finalidad cognitiva de la objetivación de la multiplicación, tanto por parte
de los estudiantes como por parte del maestro, ya que la maestra-investigadora
mediante estas situaciones también complementó su práctica pedagógica.
Para la organización del conocimiento matemático del objeto/motivo de conocimiento
científico, se elaboró la red conceptual.
S Red conceptual: ésta, como uno de los elementos básicos para la situación
problema, debe esbozar unos primeros conceptos y objetos de conocimiento que se
incluirán en dicha situación, red que se va modificando en el transcurso de la
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
67
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
actividad matemática. Para esta situación, en un primer esbozo se tenía los siguientes
conceptos y objetos (ver ilustración 9):
Teniendo presente que la red se modifica en la medida que los estudiantes están en su
actividad escolar, este primer esbozo de la red para la situación tuvo algunas
transformaciones, en las que se pudieron rescatar los siguientes objetos y conceptos
trabajados por los estudiantes (ver ilustración 10).
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 10: .Red transformada durante la situación fiesta de despedida
S Instrumentos: para la preparación de la fiesta se le propuso a los niños dos
tablas que deberían completarse con los precios de los insumos que esperaban
necesitar para la fiesta. La primera tabla (ver tabla 1) se utiliza para que los
estudiantes consulten los precios en las tiendas donde ellos comúnmente compran.
Producto Marca Presentación Precio Lugar
Tabla 1: Tabla para averiguar los implementos para la fiesta
A los niños se les propuso una segunda tabla (ver tabla 2) para compartir sus
consultas y por grupos volver a hacer un nuevo presupuesto, esta vez los niños vieron
la necesidad de tener en cuenta los precios más económicos.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Producto Marca Presentación Precio Lugar Cantidad
necesitada
Total
Tabla 2: Tabla utilizada para hacer nuevo presupuesto por grupos
Además de los instrumentos materiales anteriormente nombrados, cada uno de los
objetos de conocimiento presentados en la red conceptual, en algún momento también
fueron utilizados como “instrumentos cognitivos”, en cuanto los objetos de
conocimiento, al ser usados, fueron mediadores en la constitución del concepto de
multiplicación.
3.2.2 Situación 2: Generación de residuos sólidos
Esta segunda situación problema surge en el aula de clase por dos preocupaciones de
los estudiantes. Una de estas preocupaciones es la propuesta que estaba dando la personera
y la rectora de la importancia del reciclaje en el aula de clase, pues de este modo se
generaría menos basura en el colegio y se podría recoger dinero para actividades recreativas
en la institución. La segunda preocupación emerge en el momento que se está haciendo
aseo en el salón y los estudiantes ven la cantidad de basura que se recoge y mucha de esa
basura es papel.
Una de las estudiantes hace el comentario de forma grupal y le muestra a sus
compañeros la cantidad de basuras generada al hacer aseo, y otro de sus compañeros le
comenta que si recicláramos, como había dicho la personera y la rectora, habría menos
70
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
basuras. Alrededor de este comentario todos los niños comenzaron a discutir sobre la
generación de basuras en sus casas, en el barrio y en los municipios aledaños al que vivían.
Para los estudiantes aparece un motivo en relación con la importancia de reciclar
fuera y dentro del aula de clase, ya que la contaminación por basuras nos está afectando
como ciudadanos. Para la maestra investigadora, este motivo es el pretexto desencadenador
para seguir desarrollando con los estudiantes la objetivación de la multiplicación como
objeto/motivo de conocimiento científico.
Los elementos básicos de esta situación son:
S Objeto/motivo: el motivo de los estudiantes es la preocupación por el
reciclaje, especialmente en el aula de clase. Este pretexto es tomando por la maestra
investigadora para generar la actividad matemática que tiene como objeto de
conocimiento la multiplicación. Es así que el objetivo/motivo del estudiante es la
preocupación de la generación de basuras y al mismo tiempo hay un objeto/motivo de
conocimiento científico que es la objetivación de la multiplicación.
En el transcurso de la actividad matemática, los estudiantes hicieron más visible la
necesidad de un conocimiento matemático, es decir, de la objetivación de la
multiplicación, por lo que emerge el objeto/motivo de conocimiento científico, por
tanto, en esta situación se presentaron dos finalidades, unas fueron las propuestas
enunciadas por los estudiantes para mejorar la generación de basuras (como finalidad
externa) y otra el aprendizaje de la multiplicación (como finalidad cognitiva).
Para alcanzar dichas finalidades en esta situación de la generación de basuras y
reciclaje, se observó que los niños trataban de hacer comparaciones para dar unidades
71
de medida al peso y al volumen, por lo que hacían cambio de unidades y emergió la
necesidad de hacer relaciones entre la cantidad de basuras que resultaba al reciclar y
la cantidad de la basura generada sin reciclar. Lo anterior se tuvo en cuenta para
organizar unos momentos o escenarios donde en los niños pudiera emerger la
objetivación de la multiplicación (objeto/motivo de conocimiento científico),
momentos que están en constante cambio de acuerdo a las acciones de los
estudiantes.
S Discusión sobre la problemática de las basuras en el aula: este primer
momento se da en la discusión de los estudiantes por la cantidad de basura que se
genera en un día de estudio, además que la mayoría de ella es papel. A partir de esta
discusión muchos de los estudiantes hablan de las basuras que observan a su
alrededor en la casa, el barrio, en el municipio y en otros municipios que han visitado.
Los estudiantes al discutir sobre la generación de basuras preguntaron dónde pueden
averiguar sobre lo que está sucediendo con la basura y cómo se recicla, para ello se
les comenta que pueden leer de internet o de libros de textos escolares de ciencias
naturales.
S Discusión grupal de las consultas: los estudiantes al elaborar sus consultas
llegan a clase discutiendo sobre las toneladas de basuras que se generan diariamente
en Medellín y hacen comparaciones de esa cantidad con el aula de clase para hacerse
una imagen de dicha cantidad. Muchos de los estudiantes llevan textos para leer, otros
comentan las imágenes que observaron en videos y muchos muestran la preocupación
del relleno sanitario que fue trasladado para otra zona fuer de la ciudad de Medellín
porque el que había ya estaba lleno.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
72
S Discusión sobre el reciclaje a partir del relato de una estudiante sobre el
reciclaje en su casa: una de las estudiantes, interesadas en el tema de reciclaje, le
comenta a sus compañeros que ella al llegar a casa le comentó a la mamá y la abuela
sobre el tema del reciclaje y generación de basuras trabajas en clase, en vista de esto
revisaron su basura y comenzaron a separar la basura que se podía reutilizar y
quedaron asombrados de cómo mermó la cantidad de basura de la caneca. La
estudiante trató de explicar a los compañeros cuánto era esa cantidad para que
observarán lo que quería decir.
A partir del comentario de la estudiante todos comenzaron a reflexionar qué pasaba si
reciclaban la cantidad de basura en Medellín, en Bello, en casa y en el salón de clase,
haciendo una relación de la cantidad de basuras que hay y de la cantidad de basuras
que queda si se reciclaba.
S Discusión por grupos sobre el cuánto se recicla en el colegio: Al reflexionar
sobre el comentario de la compañera se hizo la pregunta sobre la cantidad de basura
que se generaría en el colegio si todos los grupos reciclaran. Para dar solución a esta
pregunta los estudiantes debían establecer la unidad de medida a utilizar de acuerdo a
las investigaciones elaboradas y tener en cuenta el comentario de la estudiante que si
reciclaba se mermaba la mitad de basuras. Para ellos los estudiantes hicieron un
seguimiento durante varios días a la cantidad de basura generada en el salón y la
cantidad de reciclaje, midiéndola con una caja.
De acuerdo con lo observado de la generación de basura y al reciclaje, los niños
comenzaron a reflexionar por grupos sobre cómo hallar la cantidad de reciclaje del
colegio.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
73
S Discusión sobre las unidades de media del peso: los estudiantes mientras
estaban hallando la cantidad de reciclaje en el salón se hicieron la pregunta de las
unidades del peso y comenzaron a investigar sobre éstas y cómo cambiar de una
unidad a otra, porque en las consultas en algunos momentos aparecía toneladas y en
otras kilos. Este último momento permitió unificar todas las consultas y proponer
algunos problemas que requerían de la multiplicación, utilizando las unidades del
peso y las consultas del reciclaje.
Es importante anotar que dentro de estos momentos de la situación, las consultas y las
preguntas que emergieron sobre el problema de los residuos sólidos no fue impuesto
al estudiante por parte de la maestra-investigadora; por el contrario, de forma libre los
estudiantes elaboraron sus consultas y dentro del aula de clase, con ayuda de la
maestra se elaboraban preguntas sobre el tema, muchas de estas preguntas hacían
referencia a preguntas sobre problemas que requerían de la multiplicación, como
“¿cuánto residuo se puede reciclar”? De acuerdo con esta cantidad que se recicla,
“¿cuánto se recicla si reunimos lo de todas las casas de este salón?, ¿cuánto se recicla
en el salón?, ¿cuánto se recicla durante un año?, ¿cuánto se recicla en toda la
institución?”
S Red conceptual: para esta situación se elaboró un primer esbozó de red
conceptual (ver ilustración 11), en la que se tenía los siguientes conceptos y objetos:
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
74
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 11: Red conceptual inicial de la situación Generación de basuras
Teniendo presente que la red se modifica en la medida que los estudiantes y el
maestro están en la actividad escolar, este primer esbozo de la red para la situación
tuvo algunas transformaciones, en las que se pudieron rescatar los siguientes objetos
y conceptos trabajados por los estudiantes (ver ilustración 12).
Ilustración 12: Red transformada durante la situación Generación de basuras
75
S Instrumentos: al inicio de la situación problema se les propuso a los
estudiantes buscar por internet y en los libros de textos qué se decía sobre la
generación de basuras y el reciclaje. Muchos de los estudiantes llevaron sus consultas
y comentaban a todos los del curso sobre la cantidad de basura que había en
Antioquia y sobre el nuevo relleno sanitario.
En el transcurso de los momentos de la situación los niños hicieron uso de tablas para
comparar las variables de los problemas que se presentaban en la generación de
basura y el reciclaje, problemas propuestos por la maestra-investigadora y por ellos
mismos que iban emergiendo de las consultas que elaboraron.
En cuanto a los instrumentos cognitivos, como se nombró en la situación de la fiesta
de despedida, los objetos de conocimientos presentados en la red conceptual en
algunos momentos se convirtieron en instrumentos, en la medida que estos conceptos
fueron mediadores en la constitución del conceptos de multiplicación.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
76
4. OBJETIVACIÓN DE LA MULTIPLICACIÓN
Las situaciones problemas surgidas permitieron analizar las formas de acción que los
estudiantes utilizaron para tratar situaciones que requieran de la multiplicación. Al analizar
las situaciones, las formas de acción y los referentes teóricos que orientan esta
investigación, emergieron tres categorías: “De los cuantíficadores no numéricos a los
cuantíficadores numéricos”, “El objeto/motivo de la actividad matemática” y “Objetos de
conocimiento”
En este capítulo se describirá, en primer lugar cada una de las conversaciones y
discusiones de los estudiantes retomados desde los videos y grabaciones de voz, además de
diferentes ilustraciones de los trabajos elaborados por los estudiantes y fotografías, que
evidenciaran los elementos propuestos por los estudiantes durante el desarrollo de las dos
situaciones problema. En según lugar, se analizarán los registros y datos producidos en el
trabajo de campo de esta investigación en relación con el marco teórico propuesto y
constituido y desde la perspectiva de la maestra investigadora.
4.1 Descripción y análisis de los episodios
Para la elección de los episodios se tuvo en cuenta aquellos momentos donde los
estudiantes presentaban algunas formas de acción que permitían la constitución de la
multiplicación, es decir, donde se observaban los procesos, instrumentos y objetos de
conocimiento tratados por los estudiantes en la constitución del concepto de multiplicación.
A continuación se describirán y analizarán los episodios seleccionados.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
77
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
En los episodios 1 y 2 es posible evidenciar cómo emerge el objeto/motivo de las
situaciones tratadas en esta investigación. Las situaciones fueron desencadenadas a partir
de las necesidades de los estudiantes, las cuales permitieron generar la actividad
matemática. Estos dos episodios muestran el objeto/motivo de las dos situaciones: la
celebración de la fiesta de despedida y la generación de basuras dentro del aula de clase, el
municipio y municipios aledaños de donde viven los estudiantes.
Episodio 1 ("Situación fiesta de despedida^
1. M12: La actividad que vamos hacer el día de hoy es la actividad que ustedes mismos eligieron, recuerden que comenzamos con el compañerito que quería que le celebraran el cumpleaños, ¿te acuerdas D?
2. D: Sí3. M: Nos dijiste que querías que te celebráramos el cumpleaños [...] y había surgido ayer que si
estábamos finalizando el año escolar, que es vez de celebrar solo el cumpleaños, F ¿qué fue lo que nos dijiste?
4. (Todos): Hacemos una fiesta de despedida
Episodio 2 (Situación generación de basuras)
Episodio 3: (Situación fiesta de despedida)
1 J: ¿Cuánto trae la cantidad (de queso)?2 A: Una bandeja trae... mi mamá compró eso, a ella le salían 10.3 ((Todos)) 10
12 En esta investigación en los episodios la letra M es maestra investigadora y las demás letras son las intervenciones de los estudiantes, que por motivos éticos no son mencionados con nombres propios.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
En los episodios 3, 4 y 5, los estudiantes comienzan a elaborar los presupuestos para
la fiesta y averiguar cada uno de los precios de los insumos, por lo que se encuentra con
preguntas, como, ¿cuántos insumos necesito?, ¿cuál es el precio de todos los insumos que
necesito?, ¿qué presentación trae cada insumo?
En el episodio 3 (ver pp.78-79) se muestra como en las situaciones problema los
estudiantes se enfrentaron a otras situaciones que son complementarias a la actividad
79
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
macro; en este caso, los estudiantes en el tratamiento de la situación de la fiesta de
despedida se encuentran con la situación complementaria de la elaboración de las
hamburguesas para la fiesta. De esta última situación, los estudiantes nombraron los
insumos necesarios para las hamburguesas y buscaron la cantidad de insumos que
necesitaban para hacer 40 de ellas, ya que para la fiesta se esperaba de 38 a 40 personas.
El queso era uno de los insumos necesarios para la elaboración de la hamburguesa, de
tal forma que los estudiantes se enfrentaron a la pregunta de cuánto queso se necesitaba
para hacer las hamburguesas y cuánto costaba. Al plantearse estas preguntas los estudiantes
debían tener en cuenta las cantidades que se presentaban en dicho problema: las cantidades
de paquetes de queso, las cantidades de tajadas de queso y el valor de los paquetes de
queso.
En el episodio 3 (líneas de la 1 a la 4) los estudiantes sabían que un paquete de queso
trae 10 lonchitas y para preparar las hamburguesas, necesitan 40 de ellas, por tanto 1
paquete de lonchitas no era suficiente. Los estudiantes al ver que requerían más de un
paquete de lonchitas se enfrentaron a la pregunta de cuántos paquetes necesitaban para
elaborar las hamburguesas.
En la línea 4 muestra como los estudiantes confundían la cantidad de lonchitas y la
cantidad de paquetes, pues toman un paquete de lonchitas como si fuera una tajada de
loncha, por ello planteaban que requerían 40 de ellas. Así, los niños comenzaron a
multiplicar el valor del paquete de lonchitas por 2, 3, 4 ,6 y 8 para mirar el valor de las
lonchitas que necesitan.
80
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Los estudiantes al multiplicar 8 por el valor de los quesos observaron que el producto
de la multiplicación era muy elevado y que si multiplicaban el valor de los quesos por 40,
que era la cantidad que necesitaban, les iba a dar un producto mucho mayor. Como
consecuencia de los resultados obtenidos, los niños se percataron de que algo estaba
fallando en los razonamientos propuestos (episodio 3, líneas 22 a la 28).
Con ayuda de la profesora los estudiantes se dieron cuenta que para hallar el costo
total de los quesos (todos los paquetes de lonchitas) primero debían hallar la cantidad de
paquetes de lonchitas necesarias para las 40 hamburguesa. De esta forma, los niños
retomaron el valor de la cantidad de lonchitas que tiene un paquete y establecieron una
correspondencia entre la cantidad del paquete y la cantidad de lonchitas. Al establecerse la
correspondencia los estudiantes encontraron que necesitaban 4 paquetes de lonchitas para
hacer las 40 hamburguesas, ya que si cada paquete trae 10 lonchitas 4 paquetes traen las 40
que se piden (episodio 3, líneas 31 a la 38).
Si bien los estudiantes estaban averiguando el precio del queso (episodio 3) que se
necesitaba para hacer 40 hamburguesas, se dieron cuenta que en la correspondencia
establecida siembre había una cantidad constante (precio de la unidad de los insumos) y una
cantidad que variaba de acuerdo a la cantidad de unidades requeridas (episodio 4, ver
pp.81-82); así, 4500 pesos, que era el valor del paquete de lonchitas se multiplicaba por 4,
que es la cantidad de paquetes que se necesitaban para las 40 hamburguesas.
Episodio 4: (Situación fiesta de despedida)
1 Profe cierto que vamos hacer 40 hamburguesas2 A: Vamos hacer 40 cierto, y aquí nos da exacto.3 J: Pero como vamos hacer 40 hamburguesas4 AN: Porque no multiplicamos 40 por lo que /
81
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Otra de las preguntas a las que se enfrentaron los estudiantes en la situación de la
fiesta era cuántas tortas se necesitaban para poder repartirla entre 40 personas. Para
responder a esta pregunta, los estudiantes se encontraron que habían averiguado dos tortas
con precios diferentes, por lo que correspondía a menor tamaño de la torta menor precio
(episodio 5, líneas 1 a la 14, ver p. 83); como la cantidad de personas de la fiesta eran
muchas, los estudiantes optaron por escoger la torta grande; sin embargo, los niños debían
pensar para cuántas personas alcanzaría la torta grande.
Se evidencia que los niños sabían que una torta no alcanzaba para las 40 personas de
la fiesta, por tanto debían comprar varias, por lo que comenzaron a averiguar el costo de 2 y
82
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
3 tortas de las grandes (episodio 5, líneas 15 a la 18). Al averiguar el valor de la torta, no
sólo tuvieron en cuenta la cantidad de personas, sino también el costo de las mismas. En el
diálogo con la maestra investigadora, mediante preguntas sobre la cantidad de personas que
podían comer con una tarta, los estudiantes establecieron que una torta sólo alcanzaba para
la mitad del salón (20 personas), por tanto se necesitan de dos tortas para todos (episodio 5,
líneas 17 a la 24). Luego de conocer la cantidad de torta que se necesitaban para la fiesta se
halló el precio total de las tortas, multiplicando la cantidad de las tortas por el precio de la
misma.
Episodio 5: (Situación fiesta de despedida)
83
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
En el episodio 6 (ver pp. 84-85) los estudiantes se encontraron con la pregunta de
cuántas lechugas necesitaban para hacer 40 hamburguesas y cuánto costaban, sabiendo que
6 kilos de lechuga costaban 6000 pesos (episodio 6, líneas 1 a la 6). Los estudiantes se
enfrentaban a diferentes cantidades que presenta dicha problemática: la cantidad de
lechugas, el valor de las lechugas y la cantidad de kilos de una lechuga.
En la preocupación que tenían de los estudiantes por encontrar el costo de la cantidad
de lechugas, primero averiguaron con la compañera que les compartió el dato que 6 kilos de
lechuga costaban 6000 pesos, cuántas lechugas correspondían 6 kilos, a lo que la
compañera les contestó que 3 ó 4, optando por la cantidad de 4 para hacer los cálculos de
las lechugas que necesitaban (episodio 6, líneas 11 a la 13).
Los estudiantes sabían que 6 kilos de lechuga eran 4 unidades de éstas (denotadas
como un paquete), establecieron una correspondencia entre las lechugas y la cantidad de
hamburguesas, así se dan a entender que necesitan de una lechuga por cada hamburguesa,
por lo tanto empezaron a contar de 4 en 4 (que es la cantidad de lechugas que trae un
paquete) hasta llegar a 40(episodio 6, líneas 17). Al hallar el producto de la
correspondencia establecida, llaman a la maestra investigadora para verificar sus
razonamientos (episodio 6, líneas 17 a la 19).
Con ayuda de la maestra investigadora los estudiantes caen en la cuenta que para
hacer una hamburguesa no necesitaban de toda una lechuga completa, pues sólo se coloca
una hoja de lechuga por cada hamburguesa, de este modo, con un paquete de lechugas era
suficiente (episodio 6, líneas 20 a la 29).
Episodio 6: (Situación fiesta de despedida)
84
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Al determinarse la cantidad de lechuga y su valor, con unas preguntas elaboradas por
la maestra, los estudiantes descubren que el precio de la unidad no varía, sino que lo que
varía son las unidades que se necesitan, siendo éste el mismo razonamiento empleado por
los estudiantes cuando analizaron el costo del paquete de lonchitas. Lo anterior se puede
evidenciar cuando se le pregunta a los niños qué pasa si quiero comprar más paquetes de
lechuga en vez de uno, los niños responde que se cambia la cantidad de unidades y se
multiplica por el precio de la lechuga (episodio 7, ver pp.85-86 ).
Episodio 7: (Situación fiesta de despedida)
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
el 6000 no cambia
Estas apreciaciones sobre el valor por unidad que tuvieron los niños en la elaboración
del presupuesto son evidenciadas a partir de la explicación que los estudiantes hacen a sus
compañeros en la forma en que elaboraron los demás razonamientos para cada uno de los
insumos del presupuesto (episodio 8, ver p. 86).
Episodio 8: (Situación fiesta de despedida)
1 A: Nosotros averiguamos primero los precios, y después averiguamos cuánto valía uno por uno.
2 M: ¿Cómo iban averiguando uno por uno?3 A: Por ejemplo /4 J: Íbamos colocando los resultados de cuáles valían menos //5 M: ¿Cómo averiguaron las hamburguesas, los panes . ?6 Niños: Multiplicábamos
86
7 M: ¿qué multiplicaban?8 Niños: El precio por la cantidad que necesitábamos.
Los niños al finalizar el presupuesto para la celebración de la fiesta debían
presentárselo a sus demás compañeros mediante un cartel y explicar cómo fue la
elaboración de éste. Uno de los comentarios que se presentó, para mostrar cómo había sido
elaborado el presupuesto, fue la relación que se establecía entre el precio de cada insumo
con la cantidad del insumo que se necesita (episodio 8). Para poder establecer esta relación,
los niños también debieron tener en cuenta la relación de la unidad (por paquete o por
cantidad individual) con la cantidad de personas que estarían en la fiesta, esto significa que
se establecieron relaciones correspondientes entre cantidades.
En la situación de la generación de basuras, los estudiantes trataron de cuantificar la
cantidad de basuras que ellos observan en sus casas, en los videos investigados o incluso en
los lugares donde han paseado cerca del municipio donde viven (episodio 9, líneas 1 a la 12
y líneas 30 a la 34. Ver pp. 88-89). Para nombrar estas cuantificaciones los niños
establecieron comparaciones entre la basura que ellos veían, con dibujos en el tablero sobre
canecas de basuras o la cantidad de basura que podría caber en un aula de clase.
Una de las niñas del salón le mostró a sus compañeros que, al hacerle seguimiento a
la cantidad de basuras que se producía en su casa, la caneca quedaba casi llena, para
cuantificar cuánto era eso de casi llena, la niña lo representó en el tablero mediante un
dibujo y luego con ayuda de un compañero establecieron que ese casi lleno correspondía a
8 pedacitos de 10 de la caneca de basuras (episodio 9, líneas 1 a la 12). Esta cuantificación
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
la hacen comparando la cantidad de basuras con la capacidad de la caneca, para establecer
como unidad de medida la caneca de basuras.
Uno de los niños del salón le comentó a los compañeros, que al reciclar, él se dio
cuenta que mermaba en su casa casi la mitad de basuras que se tenía, por lo que si
reciclaban, claramente nuestro planeta tierra sería menos contaminado (episodio 9, línea
17). Este comentario del compañero hizo que los niños pensaran que si reciclaban en
cualquier parte se mermaría la mitad de basuras, por tanto si yo veo un cerro de basuras de
casi 3 salones llenos, al reciclar sólo quedaría 1 salón y medio de basura (episodio 9, líneas
46 a la 56), siendo la mitad ese coeficiente de proporcionalidad entre la cantidad de basuras
y la cantidad de basuras después de reciclar.
Episodio 9: (Situación generación de basuras)
1 (J): Yo le comente a mi mamá sobre las basuras y a mi abuelita y todo, y que empezamos a reciclar.
2 (M): y ¿cómo le estabas haciendo el seguimiento a las basuras, cuánto te gastabas, en un día cuentas.?
3 (J): Aaaah, es una caneca así, cuando yo me vine del colegio estaba hasta aquí y cuando ya llegue estaba en la mitad y ya por la noche ya estaba casi llena. [En la medida que la niña explica sobre cómo se llenaba la caneca, ella señala en la pared como va subiendo mostrando el tamaño de la caneca y la cantidad de basura].
4 (M): Ella nos dice que estaba casi llena. ¿cuánto de llena con respeto a la caneca?, ¿cómo hacemos para comparar la cantidad de basura con la caneca?
5 (J): mmmm., midiéndola en la pared así (mostrando en la pared el lardo de la caneca).6 (M): Jimena ¿está es la caneca? (Dibujándola en el tablero), si ya estaba llena hasta acá (casi
llena), ¿cuánto es esa basura en relación a la caneca?7 (J): Pues en todo el año muchas canecadas.8 (M): ¿Cuántas canecas por día son?9 (J): 365 canecas en el años10 [.]11 (M): BR te había comentado que para saber cuánta basura hay en una caneca casi llena debía
dividir en 10 partecitas iguales y tomarías 8, ¿recuerdas BR?, ¿Qué significa 8?12 (BR): Que tomo 8 pedacitos de los 10.13 (SH): Profe, si uno recicla lo que sirve mermaría, porque como uno echa el reciclaje a la basura
entonces se va llenado más, entonces sino recicla se merma mucho.14 (M): Más o menos cuánto si reciclamos, ¿han llegado a reciclar en sus casas?15 (TODOS): Si16 (M): Y más o menos, si reciclamos, ¿cuánto mermara la caneca?
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
17 (SH): En la casa siempre que nosotros tomamos gaseosa en la lata y todo eso mi mamá las bota, pero entonces yo tengo una amiguita que ella hace unas lámparas con eso, entonces yo cojo las latas de la basura y entonces ya la caneca se va mermando por hay más o menos más abajito de la mitad.
18 (M): Más abajito de la mitad.19 Ven vamos a dibujarlo más o menos.20
llena?[Representando en el tablero] Esta es la caneca de tu casa y más o menos, ¿hasta dónde se
21 (SH): Más o menos hasta aquí [Señalando en la gráfica más debajo de la mitad].22 (M): ¿Qué correspondería? Digamos, el compañero nos decía que se partiéramos en diez
pedacitos este es como tomar 8 pedacitos y eso correspondería a la basura [haciendo referencia al ejercicio anterior], esta basura que correspondería,
23 Tu nos dices que por aquí, cierto, más abajito de la mitad, cierto, ¿cuánto sería eso más o menos?
24 (SH): Sería.,25 (J): 4 pedacitos.26 (M): 4 pedacitos de qué. partiéndolo en cuánto.27 (Todos): [Se quedan pensando]28 (M): Partamos primero la caneca, ¿en cuánto?29 (Todos): 8, 10, 5, 3.30 (M): Si yo la parto en 3 partes iguales, eso cuánto equivaldría de la basura que hay en la casa.31 (F): Uno y un cuarto [se observa que se define que un cuarto es menos de la unidad, pues utiliza
un cuarto para definir un poquito más]32 (M): Uno y un poquito, cierto.33 Digamos que le dividiéramos en. ¿cuál más me dijeron que lo dividiéramos?34 (Todos): 435 (M): Si lo dividiéramos en 4, ¿cuánto pedacitos fuera esa basura?36 (SH): 237 (M): 2, cierto.38 O sea que si nosotros reciclamos que pasa con esa basura que generamos.39 (Todos): Se merma40 (M): Se merma.41 Se mermaría casi cuánto.42 (Todos): Comienzan a discutir cuantas canecas merman del ejercicio realizado anteriormente sobre
las canecas generadas en todo el salón por cada casa de familia.43 (M): Mire lo que nos está diciendo el compañero (haciendo referencia a SH), mire esta caneca
llena y miren esta caneca que se vació, si la vieron.44 Que realización entre estas canecas, cuanto se mermó de aquí a acá.45 (AV): Menos de la mitad.46 (JP): Mi mamá me iba a llevar al zoológico, entonces, a mí me gusta ver por las ventanas y vi
como un cerro de pura basura.47 (M): Y más o menos cuánto será ese cerro de esa basura.48 Interprétanos algo para ver cuánto de grande era, por ejemplo comparémoslo con este salón.49 (JP): Como, 3.50 (M): 3 salones de estos. Ella vio la cantidad que era casi tres salones de estos.51 O sea que si nosotros recicláramos y haríamos la correspondencia que hay allá (señalando el
tablero del ejercicio anterior donde se merma la caneca a la mitad), miren que mérmanos casi la mitad, si recicláramos esa basura que ella encontró, que era casi tres salones de estos, ¿cuánto mermaría esa basura su la reciclamos?
52 (J): Por ejemplo quedaría un salón y medio.53 (M): Quedaría un salón y medio.54 Por qué un salón y medio, a que equivale eso55 (F): Porque le merma la mitad.56 (M): Porque merma la mitad.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Durante la situación del reciclaje emergieron varias preguntas por parte de los niños
en relación con los problemas de tipo multiplicativo. Así, en el aula de clase se comenzó
hacer un seguimiento alrededor de la caja de reciclaje del salón para saber, ya no la
cantidad de basura, sino la cantidad de reciclaje que se recogía en el aula de clase (episodio
10, línea 1. Ver p.90). Se observó que cada dos días se llenaba la caja de reciclaje, por tanto
los estudiantes se plantearon la pregunta de cuánto reciclaje sería posible recoger durante
un año, tanto en el aula de clase como en todo el colegio.
Para dar respuesta a las preguntas presentadas por los estudiantes se comenzó a
establecer una relación entre las cantidades de cajas de reciclaje con la cantidad de días que
tiene el año (episodio 10, línea 7 y 14) y entre la cantidad de reciclaje que se genera en un
salón con la cantidad de salones que hay en el colegio (episodio 10, línea 17).
Episodio 10: (Situación de generación de basuras)
1. (J): ¿Cuántas canecas, cositas de reciclamos hacemos en el año? O sea, en dos días hacemos uno [recordando que con los compañeros se había quedado que la cantidad de reciclaje por día en el salón era de media caja]
2. (M): Estas hablando de las cajas de reciclaje.3. (J): En cuatro días serían dos. yo creo que hay que hacer una multiplicación.4. (M): ¿Qué multiplicamos?5. (J): Por ejemplo.6. (M): ¿Tú quieres averiguar el reciclaje en todo el año?7. (J): El años tiene 365 días, ¿en 365 días cuánto recogemos?. 366 por 2, porque en un día se
recogen dos, sin contar la jornada de la mañana, solo lo de la tarde.8. (M): Entonces en dos días recogemos una caja.9. (J): Y en cuatro días son dos10. (M): Cuatro días dos.11. (J): Hay que hacer . esto es cómo un problema.12. (M): Ya sabes que en dos días recoges una caja de reciclaje y que todo el año tiene 365 días13. (J): Profe 366 días. [.]. Entonces, yo creo que hay que repartir.[.]14. (J): Esto es una caneca (señalando un palito representando una caneca) una caja se recoge en
dos días, entonces lo voy poniendo aquí (haciendo grupitos en una hoja de dos días una caja), llevo aquí cuarenta, porque veinte más veinte cuarenta, yo creo que . lo voy a repartir entre dos días entre una caja. ahh, sería una división
15. (M): Una qué16. (J): División, dos días (por hacer referencia a media caja por día) por 366 días (hace la división
oralmente). Serían 183 días, digo, 183 cajas de reciclaje17. (J): Si fuera para todo el colegio sería 183 por. hay .17 salones, entonces 3111.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
En el tratamiento de las situaciones problemas, además que los niños alcanzaron la
finalidad externa de la celebración de la fiesta y también la finalidad externas sobre cómo
contribuir en el buen manejo de los residuos sólidos, nombraron también aspectos
cognitivos que fueron importantes en su actividad matemática. Lo anterior posibilitó que
emergiera el objeto/motivo de conocimiento, pues una de las preguntas sobre el control del
reciclaje una niña manifestó que la situación a la que se enfrentaba era un problema
matemático y para ello había que tratar de buscar una solución por ese camino a la pregunta
(episodio 10, línea 11). De igual forma, en la situación de la fiesta de despedida los
estudiantes manifiestan que aprendieron matemática y elaboraron algunas operaciones
como la multiplicación (episodio 11, ver p. 91), operación trabajada en el aula de clase, de
forma algorítmica.
Episodio 11: (Situación fiesta de despedida)
1. (JP): Me gustó que hicimos una propuesta para ver cómo mermarle a las cosas y ya a ver si salíamás barato
2. (M): ¿Y cómo rebajaban el precio?3. (JP): Nosotros primero le rebajabas a.., por ejemplo a las serpentinas teníamos 4 y le rebajamos
a tres entonces le rebajamos el precio y así le rebajamos a las bombas y así.4. (J): Primero hicimos lo de la hoja que el precio, la marca, primero averiguamos cuánto valía
todo para hacer el presupuesto para saber cuánta plata necesitamos pero como no nos dio lemermamos muchas cosas
5. (M): Y cómo le ibas mermando cosas J6. (J): Íbamos haciendo las cosas así, le mermábamos a las cosas que necesitábamos menos7. (M): Qué más aprendieron en la realización de la fiesta8. (JP): También nosotros tuvimos que planear muchas cosas para poder hacer la fiesta9. (M): Cómo qué cosas10. (JP):
cosasPreguntar precios, mermarle, algunos quisieron colaborar con plata y otros trayendo las
11. (J): Pudimos organizar la fiesta de despedida pero aprendimos a trabajar en equipo.12. (M): Qué más aprendieron [.]13. (JP): Tuvimos que hacer algunas operaciones y algunas carteleras para poder sumar todos los
precios para que nos diera la respuesta.14. (M): ¿y qué era lo que más buscaban?15. (F): El resultado, multiplicando y dividiendo.16. (J): Los precios de las cosas y cuánto valía todo.17. (M): Qué teniendo en cuenta para averiguar los precios.18. (J): El precio por la cantidad de las cosas.19. (JP): Averiguamos cuánto vale uno producto, una cosas o un paquete.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
20. (M): Tú que aprendiste21. (SZ): Matemáticas22. (M): Qué había de matemáticas23. (J): Las operaciones24. (SZ): Multiplicaciones y divisiones25. (M): Para qué utilizábamos las multiplicaciones26. (SZ): El precio de las cosas27. (J): Hallar cuánto valía una sola para saber cuántos paquetes había que comprar.
4.2 Categorías emergentes
4.2.1 De los cuantíficadores no numéricos a los cuantíficadores numéricos
Durante el tratamiento de las situaciones problemas se observó que los estudiantes, en
un primer momento, para cuantificar las formas de relación entre dos cantidades sobre las
que trabajaba el problema, usaban expresiones cualitativas para explicar a sus compañeros
como veían esa relación ya que les era difícil expresarla de manera cuantitativa.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Los estudiantes, en la situación de la fiesta de despedida, para la elaboración del
presupuesto debían responder a preguntas de cuánto era la unidad del insumo (si era
individual o en paquete), cuántos unidades del insumo necesita, cuánto costaba los
insumos, dado que se había hablado sobre qué se necesitaba para la fiesta. Para hallar la
respuesta a las preguntas planteadas los estudiantes debían establecer relaciones entre
cantidades como la cantidad de unidades del insumo con la cantidad de personas invitadas
para la fiesta y la cantidad de unidades del insumo con el precio de la unidad del mismo
(observar episodios 3, 4, 5, 6 y 7. Ver pp. 78-86).
En la medida que los estudiantes establecían tales relaciones, las forma de
nombrarlas, en un primer momento fue de manera cualitativa, es decir, el lenguaje utilizado
para establecer la relación del valor por unidad de los insumos del presupuesto, fue a partir
de la cualificación de dicha relación. Los estudiantes al hallar la cantidad de queso que
necesita para hacer 40 hamburguesas establecieron una relación entre la cantidad del
paquete de lonchitas por la cantidad de hamburguesas, de tal forma que sabían que un
paquete de lonchitas no alcanzaba para todas sino que se necesitaba de varios paquetes para
hacer todas las hamburguesas.
Esa cantidad varios, corresponde a la cuantificación no numérica que establecen los
estudiantes a dicha relación (episodio 3, líneas 1 a la 7. Ver pp. 78-79), si bien los
estudiantes no lo nombran tan explícitamente, se observa como los niños comienzan
realizar procesos de ensayo y error para encontrar el precio de los paquetes de lonchitas con
la cantidad de unidades de paquete, que debe ser varias.
93
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
De igual forma, los estudiantes al hallar el valor de la cantidad de queso establecieron
la relación (1 paquete, 40 lonchitas por un valor de 4500 pesos) entre la cantidad de
unidades del paquete de lonchitas y el precio de cada paquete. Al averiguar este valor, los
estudiantes comenzaron a multiplicar el 4500 pesos, que era el valor del paquete de
lonchitas, por 2, 3, 6 y 8, que eran los paquetes que necesitaban (episodio 3, líneas a la 20).
Sin embargo, cuando iban multiplicando por 8 se dieron cuenta que ese precio era
muy alto para la cantidad de paquetes de lonchitas que se necesita, es decir, se necesitaban
varios paquetes pero la cantidad debía ser menor que 8, pues el costo sería muy elevado. En
ese sentido, la relación que se estableció entre el precio de los paquetes de lonchitas con la
cantidad del paquete debía ser alto, pero no tanto como 4500 pesos por 8 (cuantificando de
forma no numérica dicha relación). Esta interpretación que se estaba dando de la relación
entre el paquete de lonchas y el precio total de las lonchas que se necesitaba estaba siendo
validada por el grupo de tal forma que de acuerdo a sus necesidades necesitaban una
respuesta al problema presentado en el presupuesto.
Estas apreciaciones que hacen los estudiantes entre las relaciones de cantidades
correlacionadas, también se pueden observar cuando responden a las preguntas de cuántas
tortas se necesitan para la fiesta, cuánta lechuga se necesita para las hamburguesas y cuánto
cuestan. Respecto a la cantidad de las tortas, los niños manifiestan que una torta pequeña no
alcanzaría para todos los del salón que es necesario de una torta grande, y sin embargo, a
pesar de que la torta sea grande se necesita de varias para que alcance para todos los
invitados (episodio 5, ver p. 83). Nuevamente los estudiantes cuantifican dicha relación de
forma no numérica.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Para hallar la cantidad de lechuga necesaria para las hamburguesas, los estudiantes
relacionan una lechuga por una hamburguesa sin miran lo grande o pequeña de la lechuga
sino que relacionan el paquete por la cantidad de personas, por eso les da la cantidad de 6
bolsa, casi que una lechuga por persona. Al confrontar con la maestra investigadora los
datos obtenidos, se dan cuenta que una bolsita trae 4 lechugas y que si se compran 6
bolsitas, que les daba el valor de 24 kilos, era mucho para las personas de la fiesta,
manifestando que sobraría, por tanto no necesitarían sino una bolsa.(episodio 6, líneas 19 a
la 24. Ver pp. 84-85). De ese modo, no necesitarían sino una bolsa, pues la relación de
varios paquetes de lechuga por la cantidad de hamburguesas no es proporcional.
Para el caso del tratamiento de la situación de generación de basura, los estudiantes
trataron de cuantificar de manera no numérica, en un primer momento, tanto la cantidad de
la basura, como las relaciones establecidas entre la cantidad de basura y la cantidad de
basura después de reciclada y la cantidad de reciclaje y la cantidad de días de recolección.
Las cuantificaciones no numéricas que se les da a la cantidad de basuras, se debe a
que los estudiantes, por la poca información que tiene de las unidades del peso, recurren a
la comparación para darle una unidad de medida a la cantidad de basuras, de tal forma que,
los estudiantes hablaban de cerros de basuras (episodios 9, línea 46. Ver pp.88-89), casi
llena la caneca (episodio 9, línea 3), menos de la mitad (episodio 9, línea 3). Para que los
compañeros comprendan estas cuantificaciones los estudiantes hacen comparaciones entre
la cantidad de basura que visualizaron con la elaboración de un dibujo en el tablero o
tomando como unidad de medida el salón de clase (episodio 9).
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Respecto a la cuantificación no numérica en las relación establecida entre la cantidad
de basura y la cantidad de basura después de reciclada, y, la cantidad de reciclaje y la
cantidad de días de recolección, los estudiantes utilizaron expresiones, como “más abajito
la mitad de basura se merma si reciclamos” (episodio 9, línea 17), “como una caja de
reciclaje se llena por día” (episodio 10, línea 1. Ver p.91). La cuantificación de estas
relaciones se torna difícil, debido a que las cantidades que resultan son cantidades continúas
y por tanto, los estudiantes deben definir entre ellos la aproximación a utilizar en los
problemas cuando se haga referencia a dicha cantidad.
Los estudiantes para definir la relación de la cantidad de basura y la cantidad de
basuras que queda cuando se recicla, denotan ^ como el coeficiente de proporcionalidad,
de tal forma que al preguntar por la cantidad de basuras que queda al reciclar siempre lo
reducen a la mitad (episodio 9). Así, al hablar de ver un cerro de basuras de la cantidad de
tres salones, sí se reciclas se reduce la basura a un salón y medio (episodio9, líneas 46 a la
56).
Estas expresiones utilizadas por los estudiantes para tratar de explicar las relaciones
que se establece entre cantidades variables, como se observa en los episodios de la
situación de la fiesta y en la de generación de basura y reciclaje, son expresiones utilizadas
para tratar de explicar las razones que se establecen en un problema de tipo multiplicativo y
en algunos casos muestran el coeficiente de proporcionalidad que se puede establecer,
como es el caso de la reducción de la cantidad de basuras a la mitad. De lo anterior,
Streefland (1993, p.11) expresa que “la comparación de situaciones en las que se comparan
dos o más magnitudes o los valores de las magnitudes se relacionan entre sí de cualquier
modo son esenciales” y hacen referencia a un nivel primario de las razones y proporciones.
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Estas relaciones que establecen los estudiantes entre dos magnitudes, como es el caso
de la cantidad de insumos con el número de estudiantes, la cantidad de basuras producidas
por la cantidad de estudiantes del salón o la comparación de basuras vista con relación a un
salón de clase, muestran cómo a partir de palabras como: “se necesitan varias”, “son
muchas”, “sobraría”, “menos de”, “un poquito más”, “casi lleno”, les ayuda a los
estudiantes a nombrar a qué se deben las relaciones entre las cantidades correspondientes,
estableciendo al mismo tiempo unas razones que determinan una cuantificación de dicha
relación.
La necesidad de conocer la cuantificación de la relación entre las cantidades variables
lleva a los estudiantes a que se determine un número o una cuantificación numérica y así
continuar con la solución del problema planteado, ya que los objetos/motivos son los que
movilizan el proceso de constitución del concepto, pues los estudiantes siempre tienen
presente la meta de elaborar 40 hamburguesas
Este tipo de relaciones posibilita hacer referencia a la razón y la proporción, ayuda a
la comprensión de los problemas de tipo multiplicativo, es decir son estos conceptos los
que justamente permiten avanzar en la objetivación de la multiplicación,. Además, las
soluciones que hacen a las comparaciones que se establecen en este tipo de razonamiento se
dan partir de las cantidades de diferentes espacios de medida, y de este modo, a partir de
razonamientos no numéricos se llega a razonamientos cuantitativos que involucran
expresiones numéricas como las razones y las proporciones, (Vergnaud, 1991).
En este sentido, Ruiz & Lupiáñez (2009), citando a Streefland (1993), rescatan que a
partir de las relaciones cualitativas que pueden establecer los estudiantes en una situación
97
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
dada, estos pueden llegar a conducir a la noción de razón, “a medida que va evolucionando
el razonamiento cualitativo lo que ocurre es que hay un avance en el pensamiento y el niño
puede llegar a incorporar más elementos para un análisis que le permita considerar distintos
factores conjuntamente”. (p. 404), por sus formas de lenguaje e interpretación de las
relaciones.
Desde lo ya expuesto se evidencia que en las situaciones problemas tratadas por los
estudiantes, ellos comparan dos espacios de medidas, como es la cantidad de paquetes de
lonchas por la cantidad de personas (episodio 3. Ver p.78), el precio del paquete de lonchas
por la cantidad de paquetes de loncha, cantidad de paquetes de lechuga por el precio de los
paquetes de lechuga (episodio 7. Ver p.83), la cantidad de basuras por la cantidad de basura
después de reciclar, cajas de reciclaje por día. En un primer momento esta comparación
entre los espacios de medida se hacen a partir de cuantificaciones no numéricas, pero luego
los estudiantes establecen las relaciones entre las cantidades pertenecientes a los espacios
de medida y hallan la cuantificación numérica de esta relación (episodios 4, ver pp. 81-82 y
episodio 7, pp. 85-86).
Las expresiones mucho, poco, casi lleno, casi la mitad, luego de observar que tiene un
valor cuantitativo, los niños expresan las relaciones con otras formas de lenguaje,
expresiones como “valor por unidad”, “repartir canecas de reciclaje entre los días”, “una
caja por dos días”. Estas expresiones le permiten al estudiante observar las cantidades dadas
en el problema y relacionarlas de acuerdo con los espacios de medidas que se presentan.
Esto era dado en la medida que los estudiantes en sus discusiones se daban cuenta que el
problema presentaban unas cantidades que debían ser relacionadas para llegar a la respuesta
de la pregunta planteada. Esta forma de razonamiento lleva al estudiante a razonar
98
multiplicativamente, pues hace una comparación entre las cantidades de dos espacios de
medida.
El razonamiento multiplicativo usado por los estudiantes permitió que se nombrara
cualitativamente la relación de las cantidades variables, además posibilitó que los niños
comprendieran la manera de relacionar las cantidades de un problema que requiera de la
multiplicación, pues si bien al inicio utilizaban expresiones cualitativas, durante el
desarrollo de la actividad matemática, ya identificaban las cantidades a relacionar y la
cuantificación numérica de dicha relación (episodios 8, ver p.86 y episodio10, ver p.90).
Para dar respuesta a la cantidad de reciclaje que se recogería en todo el año en el
salón de clase, se observa que los estudiantes encuentran entre los días del año y la cantidad
de reciclaje un coeficiente de proporcionalidad, el cual le permite establecer que por cada
media caja le corresponde un día del año, por tanto por cada una caja serían dos días (ver
ilustración 13, episodio 10), de esta forma se dan cuenta que al dividir los días del año por
dos es posible hallar la cantidad de cajas de reciclaje en el año.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 13: Razonamiento de la cantidad de reciclaje que se puede producir en la Institución en el año
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Las relaciones establecidas en las situaciones problemas, después de la actividad
matemática, se evidenciaron de igual forma en los ejercicios trabajados en clase sobre
problemas que requerían de la multiplicación. En el Episodio 11 (Ver p. 91), se observa
cómo los estudiantes establecen comparaciones entre las cantidades dadas en un problema
generando algunas razones y, al mismo tiempo, colocando de manifiesto la
proporcionalidad que se observa entre ellas, como por ejemplo 5 bombones a 2.500 pesos,
5 1luego el costo de 1 bombón es 500 pesos, de esta forma = —. Así los estudiantes no
trabajaron la multiplicación como una suma de sumandos iguales, sino que ven en los
problemas de tipo multiplicativo relaciones que son expresadas a través de la razón y la
proporcionalidad que hay entre las cantidades presentadas en el problema.
En los episodios vistos en este apartado, se puede observar como los estudiantes, en
un principio, para hacerse entender sobre las relaciones que establecían entre los espacios
de medidas, utilizaban cuantificadores cualitativos, pero estos cuantificadores provocaban
discusiones entre compañeros puesto que no se sabían cuánto era eso, mucho o poco,
observando la necesidad de establecer una cantidad numérica para lograr comunicar y
representar, con mayor precisión, las relaciones que estaban presentes entre las cantidades
del problema.
Los estudiantes al establecer las relaciones de los espacios de medidas a partir de los
cuantificadores cualitativos, comprendieron los problemas de tipo multiplicativo a partir de
razones y proporciones, como se observa en el episodio 4 (Ver pp. 81-82), pues estas
relaciones permitieron que los estudiantes no sólo encontraran los cuantificadores
100
cuantitativos sino que realizaran análisis relacionales entre las cantidades de dichos
problemas, como se presenta en la compresión de la multiplicación en apartado 2.3.
Si bien los estudiantes conocían sobre el sobre el algoritmo de la multiplicación, en
un problema de tipo multiplicativa no alcanzaban a relacionar las cantidades de dos
espacios de medida diferentes, sin embargo, con el tratamiento de las situaciones
problemas, los estudiantes mediante sus diálogos, la validación de los saberes que cada uno
tenía sobre el tema y de acuerdo a la necesidad de dar una respuesta una pregunta
planteada, sea para la celebración de la fiesta como para dar soluciones a cómo mermar la
generación de basuras, constituyeron como grupo un conocimiento para llegar a su
finalidad (debido que lo trabajo dentro del aula de clase es una actividad, que se vuelve
actividad matemática en la medida que se resalta en los estudiantes el conocimiento
científico, como se nombra en el apartado 2.1)
El paso de establecer las relaciones de diferentes espacios de medida de forma
cualitativa y luego nombrar dicha relación de forma cuantitativa, es uno de los procesos
ejecutado por los estudiantes para objetivar la multiplicación, es decir, nombrar la
multiplicaciones desde las relaciones que se guardan entre las cantidades de forma
covariacional, especialmente la de tipo función.
4.2.2 El objeto/motivo de la actividad matemática
Reconociendo los intereses mismos del estudiante y los intereses de la maestra
investigadora, en el tratamiento de las situaciones problemas, cada situación presentó dos
objetos/motivos, por un lado se encuentra el objeto/motivo del estudiante desencadenador
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
101
de la actividad matemática y por otro lado un objeto/motivo de conocimientos generador de
un conocimiento científico.
El objeto/motivo del estudiante es conocido por el éste ya que es el motor de las
acciones de los escolares en el transcurso de la actividad, sin embargo, durante la situación,
los niños ven la necesidad de un conocimiento científico que les es útil para seguir
desarrollando su actividad, es decir, emerge en la actividad del escolar, un objeto/motivo de
conocimiento científico, “la multiplicación”, que es conocido por la maestra desde el inicio
de la situación para orientar a los estudiantes a dicho conocimiento matemático.
Las situaciones problemas, como se nombró anteriormente, son un espacio de
reflexión colectiva, el cual presenta una organización de la actividad matemática en el aula
de clase y promueve el interés de los estudiantes en resolver ciertas problemáticas que se
les presenta en el medio que los rodea, medio que está permeado por su historicidad
cultural y prácticas sociales, pues cada uno de las prácticas sociales constituye su
conocimiento de acuerdo a sus necesidades y de igual forma lo va transformando (ver
apartado 2.2). La maestra aprovecha estas inquietudes de los escolares para desarrollar
conocimiento científico, pues “los conocimientos científicos se desarrollan en cooperación
sistemática entre el niño y el maestro. El desarrollo y maduración de las funciones mentales
superiores del niño son fruto de esta cooperación” (Vygotski, 1995, p. 154), funciones
mentales como el lenguaje, la formulación de conceptos, la memoria, entre otras.
Dentro de las situaciones problemas, el motivo fue presentado por los mismos
intereses de los estudiantes. En la primera situación, los estudiantes se interesaron por
realizar una fiesta ya que el año escolar finalizaba (ver episodio 1 p. 76) y querían hacer
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
una integración como grupo, para la maestra era una oportunidad para orientar procesos de
estudio de la multiplicación. Es así que se presenta como objeto/motivo del estudiante la
celebración de la fiesta de despedida y como objeto/motivo de conocimiento científico la
objetivación de la multiplicación.
Para la segunda situación, se manifiesta en los escolares preocupación por la
generación de basuras dentro del aula de clase y a sus alrededores, de allí los estudiantes
comienzan a investigar sobre el tema y observan que es un problema social que trae
consigo consecuencias graves (ver episodio 2, p. 78). Mientras los estudiantes desarrollan
actividades y acciones donde su finalidad va encaminada a encontrar soluciones al
problema de la generación de basuras en el colegio, la maestra investigadora aprovecha
para la enseñanza de la multiplicación. Así el objeto/motivo del estudiante es la
preocupación por la generación de basuras y como objeto/motivo de conocimiento científico
la objetivación de la multiplicación.
Si bien tanto los estudiantes como la maestra se interesan por las actividades que se
presenta en la situación problema, se pueden evidenciar dos objeto/motivos y por ende dos
finalidades, una externa y otro cognitiva. Las acciones de los estudiantes en las situaciones
van enmarcadas a festejar una fiesta de despedida y a la preocupación de la generación de
basura (el objeto/motivo del estudiante), el maestro dentro de las actividades trabajadas por
los estudiantes va orientando al escolar, a través de preguntas sobre sus acciones
elaboradas, a plantearse y desarrollar acciones que lleven a su finalidad cognitiva, el
aprendizaje de la multiplicación, de este modo emerja en el estudiante la necesidad de
realizar acciones y representaciones en torno a la multiplicación.
103
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
En la primera situación los escolares debían elaborar un presupuesto para realizar la
planificación de una fiesta, se aprovecha esta acción de los escolares para que, en la medida
que elabore el presupuesto, avancen en el proceso de objetivación de la multiplicación
como un medio que permite establecer relaciones entre las cantidades de dos espacios de
medida...para resolver los diferentes problemas que les plantea la elaboración de dicho
presupuesto (Ver episodio 4, pp. 81-82; episodio 7 pp. 85-86; y episodio 8, p. 86).
Así, al hallar el valor del queso que necesitaba una hamburguesa o el valor de la
lechuga, los niños se dieron cuenta de la importancia de la relación valor por unidad,
haciendo uso del razonamiento multiplicativo para establecer esta relación y por ende,
ampliando el significado de la multiplicación, pues la multiplicación ya no solo es vista
como una suma de sumandos iguales, sino que los estudiantes vieron otras características
de la multiplicación al ser tratadas en situaciones que requiera de ellas, como es la relación
que se guarda entre las cantidades de dos espacios de media diferente, permitiendo en los
estudiantes, otras formas de nombrar la multiplicación y hacer uso de ella.
En la medida que los niños elaboraban el presupuesto, notaron que el valor por
unidad era fundamental para su realización, pues observaron que cada vez que necesitaban
averiguar el precio de los insumos para la fiesta debían tener en cuenta el precio y la
cantidad necesaria, además de tener en cuenta la cantidad de invitados. De este modo, los
estudiantes identificaron generalizaciones como, el valor por unidad no varía para la
realización de las cuentas, varia la cantidad de insumos que necesito, lo que posibilitó el
reconocimiento del coeficiente de proporcionalidad.
104
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
De lo anterior, inicialmente los estudiantes no eran conocedores de la finalidad
cognitiva del conocimiento científico, las acciones que realizaron muestran que emerge un
objeto/motivo de conocimiento matemático, es decir, estaban objetivando, haciendo
explícito el objeto de conocimiento inicialmente oculto, la objetivación de la
multiplicación.
En el tratamiento de la situación problema las acciones de los niños orientadas a la
planificación de la fiesta, fueron al mismo tiempo acciones que orientaron el aprendizaje de
la multiplicación (evidenciado en los procesos, las representaciones y los conceptos
objetivados). De la tabla 3 (Ver p. 105) y teniendo presente los episodios evidenciados en el
apartado 4.1 y en el presente apartado se observan algunas de estas acciones desarrolladas
por los estudiantes en la primera situación problema. Lo anterior, alude directamente a la
caracterización de la actividad matemática desplegada por los estudiantes vista en términos
de procesos, representaciones y conceptos.
Situación problema 1: Fiesta de despedida
Procesos
Identificar los espacios de medida involucrados en las situaciones
Establecer relaciones de dependencia cualitativas para llegar a relaciones cuantitativas.
Utilización de la multiplicación como suma reitera (como proceso).
Validación de los saberes por los compañeros del grupo.
La utilización del valor por unidad para la obtención de los valores que se necesitaban para el presupuesto.
Elaboración de tablas para comparar las
105
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
cantidades en los espacios de medida.
Representaciones/ instrumentos
Tablas de registro para las cantidades en los espacios de medida involucrados
Utilización de las tablas de multiplicar.
Hojas de escritura la realización de las operaciones.
Algoritmo de la multiplicación y la división.
Sistema de numeración decimal
Formas de lenguaje
Objetos de conocimiento Multiplicación
Razón
Proporción
Constante de proporcionalidad
Tabla 3: Acciones de los estudiantes en la situación 1
De igual modo, para el tratamiento de la situación 2, si bien la finalidad externa de los
estudiantes es encontrar soluciones viables para mejorar el medio ambiente, en el medida
que fueron elaborando sus consultas y se preguntaron por el reciclaje del salón para
contribuir al mejoramiento del medio ambiente, se plantearon algunos problemas que
requerían de la multiplicación e incluso afirmaron que eran problemas matemáticos que
había que resolver (Ver episodio 10, líneas 7 a la 11, p. 90).
En la tabla 4 (p.107) y tomando en cuenta los episodios hasta el momentos
presentados en el apartado 4.1, se puede observar algunas de las acciones de los estudiantes
en la segunda situación.
106
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Situación problema 2: Generación de basuras
Procesos
Establecer relaciones de dependencia cualitativas para llegar a relaciones cuantitativas.
Resolver problemas de tipo multiplicativo a partir de la razón y la proporción
Elaboración de generalización sobre la generación de basuras y reciclaje para la solución de un problema de tipo multiplicativo
Identificar la unidad en la cada espacio de medida
Establecer correspondencias uno a uno
Representaciones/ instrumentos
Números fraccionarios (para representar la cantidad de basuras)
Diagramas de correspondencia uno a uno
Dibujos de la representación de basuras y reciclaje
Hojas en blanco
Algoritmo de la multiplicación
Objetos de conocimiento
Multiplicación
Razón
Proporción
Unidades de medida del peso y volumen
Magnitud
Tabla 4: Acciones de los estudiantes en la situación 2
En la medida que las actividades de las situaciones se fueron desarrollando, los
estudiantes ya no sólo se concentraban en el desarrollo de la fiesta o en el problema de la
generación de basuras y el reciclaje, sino también se preocupaban por la solución de
algunos problemas que estaban emergiendo de dichas actividades, problema encaminados a
la objetivación de la multiplicación, permitiendo que no sólo hubiera un objeto/motivo de la
107
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
situación, como una fiesta y soluciones a la generación de basuras, sino también un
objeto/motivo de conocimiento científico, como es el aprendizaje de la multiplicación.
Lo anterior se debe a que en la actividad hay acciones prácticas y acciones sensoriales
(Davidov, 1988) permitiendo, dentro de la actividad, una finalidad externa y una finalidad
cognitiva por parte del sujeto. En la ilustración 14 se muestran algunas de las finalidades
externas y cognitivas de los estudiantes, teniendo presente que los escolares las
manifestaron en el desarrollo de la actividad matemática.
Ilustración 14: Finalidades externas e internas de las situaciones ejecutadas
Los niños manifestaron, en la primera situación, haber aprendido a trabajar en equipo,
el sentido que tiene el valor por unidad (ver ilustración 15 y 16), disfrutado de la fiesta de
despedida y aprendido matemáticas al utilizar las operaciones, especialmente la operación
multiplicación (ver episodio 11, p. 89). De igual forma, en el transcurso de la situación de
la generación de basuras una de las estudiantes expresa que las dudas que se estaban
108
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
presentando en relación al reciclaje eran problemas, haciendo referencia a problemas
matemáticos (ver episodio 10, p. 88).
En la Ilustración 22: Uso de la tabla por parte de una estudiante para resolver un problema de tipo
multiplicativo, una de las estudiantes, en un ejercicio planteado en clase, resuelve un
problema que requiere de la multiplicación por medio de la utilización de una tabla que le
permite establecer una covariación entre las cantidades, y hallar el coeficiente de
proporcionalidad, haciendo uso de lo objetivado por la multiplicación en las situaciones
tratadas, entendiendo por objetivación lo planteado en el apartado 2.1.2.
Ilustración 15: Discusión entre los compañeros en el momento de la elaboración del presupuesto
109
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 16: Exposición del prepuesto a los compañeros
Ilustración 17: Diálogos entre compañeros sobre la generación de basuras
Como se puede observar en los episodios 10 y 11 y en las ilustraciones 13, 14 y 15,
los estudiantes no sólo tiene una finalidad externa, como lo presenta Davidov (1988), sino
que también tienen ese punto de encuentro con el objeto/motivo de conocimiento científico
que está oculto en una primera instancia para ellos, pero que emerge en la situación, es
decir, objetivan el objeto de conocimiento que el maestro ha propuesto, pues los
110
conocimientos no se transmiten a los alumnos de forma ya lista, sino que son transmitidos
por ellos en el procesos de la actividad cognitiva autónoma en presencia de la situación
problema” (Davidov, 1988,pp. 181).
La situación problema le permite a los estudiantes ejecutar una serie de acciones
encaminadas a una necesidad, más que una imposición del maestro. Esta necesidad es
usaba por el maestro como un pretexto para orientar a los estudiantes a que emerja un
conocimiento científico, pues la finalidad de la escuela es reflexionar acerca de dichos
conocimientos, convirtiendo la actividad de los estudiantes, en una actividad escolar. Es
decir, las necesidades de los estudiantes parte de su cotidiana (actividades cotidianas) y a
partir de estas necesidades, el maestro debe encaminar las acciones de los estudiantes a un
conocimiento científico, en el caso de este trabajo de investigación a un conocimiento
matemática (la multiplicación).
En la situación “los escolares al comienzo, naturalmente, no saben formular de
manera a autónoma las tareas de estudio y realizar las acciones para resolverlas. Los ayuda,
hasta cierto momento, el maestro, pero paulatinamente los alumnos adquieren las
correspondientes capacidades” (Davidov, 1988, p. 181), y es así como constituyen los
conocimientos científicos.
4.2.3 Objetos de conocimiento
Al realizar un taller diagnóstico a los estudiantes de algunos problemas que requerían
de las cuatro operaciones (suma, resta, multiplicación y división) con números naturales,
donde los estudiantes debían leerlos y solucionarlos (anexo 1), se observa que para la
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
111
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
solución de problemas que requiere de la multiplicación hacen uso de sumas de sumandos
iguales y en los de división hacían repartos.
Esta forma de resolver los problemas de tipo multiplicativo se pudo ver en la solución
de los problemas 8 y 9 del taller diagnóstico donde para encontrar la cantidad de huevos de
3 canastas si cada canasta trae 30 huevos los estudiantes sumaban 3 veces el 30 (Ver
ilustración 18 y 19). En la solución del problema 8 se observa cómo el estudiante a partir de
la suma de sumandos iguales construye la tabla de multiplicar y hace los repartos para
realizar la división (Ver ilustración 20).
9. En una canasta de huevos se colocan 30 huevos, si hay tres canastas con la misma cantidad de huevos,- ¿cuántos huevos hay en total? J
Ilustración 18: Item 9 del taller diagnóstico realizado a los estudiantes
Ilustración 19: Item 9 del taller diagnóstico realizado a los estudiantes
112
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Con el tratamiento de las situaciones problemas en el aula de clase, se observa como
los estudiantes al inicio tratan la multiplicación como una suma de sumandos iguales, pero
en el transcurso de las actividades, los estudiantes comienza a reconocer las variables que
se encuentran en un problema de tipo multiplicativo, al mismo tiempo establecen relaciones
entre las cantidades, dando paso a las razones y proporciones que allí se pueden establecer.
Es así que emerge, dentro de la solución de problemas de tipo multiplicativo, objetos
de conocimiento como multiplicación, razón, proporcionalidad, variables, coeficiente de
proporcionalidad, constante, al mismo tiempo que los estudiantes establecen algunos
instrumentos de trabajo como las tablas (observar ilustraciones 21, y 22), para hallar
algunos resultados pedidos. Esto objetos de conocimientos emergen en la medida que los
estudiantes establecen la relación tipo función entre las cantidades de los espacios de
medida que se encuentran en un problema que requiera de la multiplicación.
8. Hay varías cajas de colores con 8 colores cada caja. Si en total hay 48 colores, ¿cuántas cajas hay?
Ilustración 20: Item 8 del taller diagnóstico realizado a los estudiantes
113
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Ilustración 21: Uso de la tabla por parte de los estudiantes en la realización del presupuesto
Ilustración 22: Uso de la tabla por parte de una estudiante para resolver un problema de tipo multiplicativo
En la ilustración 21 se puede observar que los estudiantes averiguan cuánto cuesta 3
serpentinas sabiendo que 4 cuestan 1500, para poderle mermar al presupuesto de la fiesta.
Para llegar a la respuesta planteada los estudiantes elaboraron una tabla que les permitió
establecer una correspondencia entre la cantidad de serpentinas con su precio, de tal forma
que en primera instancia recurrieron al tanteo para averiguar el valor de 3 serpentinas (lo
podemos ver por los números tenues que allí aparecen).
Los estudiantes, luego de encontrar el valor de las 3 serpentinas por tanteo, buscan el
valor de una serpentina de igual forma, pero al sumar tres veces el número hallado, se dan
114
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
cuenta que no corresponde al valor encontrado de las tres serpentinas. Al discutir entre
todos sus compañeros observan que si dividen 1500 por 4 obtienen el valor de 1 serpentina
y con este valor hallado pueden completar la tabla, ya que el valor encontrado de una
serpentina es el análisis relacional de dicho problema, es decir, esto significa que los
estudiantes para hallar el valor de una serpentina establecieron relaciones de razón,
proporcionalidad y constante de proporcionalidad (hallar el precio de la serpentina como
constante del valor por unidad).
En la ilustración 22 se evidencia como la estudiante identifica en el problema los
espacios de medidas allí planteados y hace corresponder las cantidades mediante la
elaboración de una tabla. Esta tabla le permite al estudiante encontrar, por medio de la
relación de pesos por cantidad de paletas, el valor de una paleta el análisis relacional y así
completar la tabla.
Como finalidad cognitiva en los estudiantes en el tratamiento de las situaciones
problemas, se puede observar que mediante la elaboración de tablas, el uso de las tablas de
multiplicar, las discusiones entre los compañeros constituyeron la multiplicación no sólo
como una suma de sumandos iguales, sino que en las cantidades variables que tienen los
problemas, se pueden encontrar relaciones de razón y proporcionalidad, aprendizajes que se
dieron a partir de la finalidad externa de la celebración de la fiesta y la solución a tanta
generación de basuras, una evidencia es cuando los estudiantes encuentran la importancia
del valor por unidad en sus cuentas y del coeficiente de proporcionalidad hallado en la
situación problema de la generación de basuras.
115
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
Como lo plantea Vygostky (1995), los conceptos son dados por medio de un sistema
de conceptos para su comprensión u objetivación, por tanto en la objetivación de la
multiplicación se encuentran varios objetos de conocimientos importantes, como se ha
nombrado anteriormente, objetos de conocimiento como razón, proporcionalidad, razón
como medida, multiplicación, constante de proporcionalidad.
Al mismo tiempo se observa tanto en los episodios de los apartados anteriores como
en las ilustraciones, algunos procesos desarrollados por los estudiantes como la validación
de lo que expresa cada compañero, correspondencia uno a uno, construcción de las tablas
de multiplicar, identificación de variables en los problemas de tipo multiplicativos,
construcción de tablas para relacionar las cantidades variables, uso diferentes palabras para
establecer relaciones, relaciones como valor por unidad, una cajas de reciclaje por dos días.
Con el tratamiento de las situaciones problema, el uso de diferentes instrumentos en
las actividades, el cambio de lenguaje en la medida que solucionaban problemas de tipo
multiplicativo les permitió a los estudiantes otra mirada a la multiplicación, trayendo
consigo nuevos objetos de conocimientos como razón, proporcionalidad, variables,
coeficiente de proporcionalidad, objetos de conocimientos que serán importante para
constituir otros conceptos en el transcurso de su escolaridad.
En el apartado 2.1.5 se nombra como en la medida que el sujeto interactúan con un
objeto (para este caso un objeto de conocimiento), a través de la actividad, lo cualifica, lo
describe, lo nombra y hace uso de él, es decir, en la medida que el sujeto interactúa con el
objeto lo objetiva. Para este caso, en la medida que los estudiantes interactuaban con la
multiplicación en la actividad matemática, analizaban otros objetos de conocimiento
116
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
implícitos en la multiplicación y hacía uso de ésta, de tal forma que objetivaban la
multiplicación.
Los objetos de conocimientos, nombrados anteriormente, como razón,
proporcionalidad, coeficiente de proporcionalidad, magnitud, son conceptos que nombran
la multiplicación, como se analiza en los apartados 2.3.1 y 2.3.2, mirando la multiplicación
desde los problemas de isomorfismo de medida, especialmente desde la relación tipo
función.
117
5. A MODO DE CONCLUSIONES
En la elaboración del presente trabajo de investigación, tanto en la revisión de la
literatura como en el trabajo de campo (las situaciones problemas emergidas en el aula de
clase), se analizaron algunas de las acciones que los estudiantes desarrollaron en la
constitución del concepto de multiplicación, orientando el análisis por la pregunta, ¿Qué
procesos, instrumentos y objetos de conocimientos están presentes en el tratamiento que
los estudiantes de los grados de tercero y cuarto de primaria hacen en las situaciones de
isomorfismo de medida, en términos del análisis relacional tipo función?.
Para dar respuesta a esta pregunta de investigación, emergieron durante el análisis
tres categorías: De los cuantificadores no numéricos a los cuantificadores numéricos”, “El
objeto/motivo de la actividad matemática” y “Objetos de conocimiento'”. Cada una de estas
categorías muestra los procesos, instrumentos y objetos de conocimiento desarrollados y
usados por los estudiantes en las situaciones problema en esta investigación.
En este sentido y a modo de conclusiones de la investigación las formas de acción
presenten fueron:
S Procesos:
- El paso del pensamiento aditivo al pensamiento multiplicativo ayuda al
estudiante a constituir el concepto de multiplicación, pues al multiplicar hay
una correspondencia entre cantidades de diferentes espacios de medida, esta
correlación guarda una relación de proporcionalidad. Si el estudiante es capaz
de establecer la relación entre cantidades, se puede decir que es capaz de pensar
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
118
multiplicativamente en el desarrollo de situaciones que requiera de la
multiplicación.
- En la comparación de magnitudes durante las situaciones problemas, los
estudiantes hacían uso de los cuantificadores cualitativos, como mucho, poco,
más o menos, más de la mitad, un poco, un morro, para tratar de expresar la
relación que se establece entre dos cantidades variables, como el caso de
cantidad de insumos con el número de estudiantes, cantidad de basuras
producidas por la cantidad de estudiantes del salón o comparación de basuras
vista con relación a un salón de clase. Estos cuantificadores cualitativos les
ayudó a observar a los estudiantes qué sentido tenía la relación que estaban
estableciendo, para luego darle una cuantificación numérica, relaciones
numéricas que hacían alusión a cantidades de dos espacios de media diferentes,
para el caso de las situaciones de isomorfismo de medida, análisis tipo función.
- Las actividades matemáticas desarrolladas en la escuela deben partir de las
necesidades y motivos de los estudiantes, los maestro deben ser los guías
orientadores de esta actividad matemática para que emerja en los estudiantes, a
partir del objetivo/motivo de la situación, el objeto/motivo de conocimiento.
S Instrumentos:
- Las tablas para registrarlos datos que se generan en una situación problema,
le permite visualizar al estudiantes las relaciones que se establecen entre las
cantidades, de este modo, se podía observar las cantidades variables y recurrir a
la tabla cuando se presentan dudas, como es el caso de observar que el precio
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
119
nunca varía pero si la cantidad de insumos que necesito, estableciendo allí la
relación del valor por unidad. El uso de las tablas les permitió a los estudiantes
observar la relación tipo función que se puede establecer ente las cantidades de
diferente espacio de medida.
- El uso de las tablas de multiplicar durante las situaciones problemas se vió
necesario en los niños para dar solución a las multiplicaciones que allí
encontraba, pues al establecer las relaciones entre las cantidades dentro de un
problema de tipo multiplicativo inmediatamente se daban cuenta que debían
realizar una multiplicación.
- Los objetos de conocimiento expuestos en la red conceptual, también fueron
un instrumento cognitivo para los estudiantes, pues estos objetos fueron un
mediador para nombrar la multiplicación y hacer uso de ella.
S Objetos de conocimiento:
- Dentro de los objetos de conocimiento desarrollados y aplicados en las
situaciones y vistos durante la revisión de la literatura se puede observar la
razón, la proporción, proporcionalidad directa, función lineal, coeficiente de
proporcionalidad, algoritmo de la multiplicación, correlación, correspondencia
uno a uno. Estos objetos de conocimientos fueron emergiendo en las
situaciones y se pueden observar durante con construcción de las redes
conceptuales. Para las situaciones tratadas de isomorfismo de medida tipo
función, se hace énfasis en los objetos de conocimiento del coeficiente de
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
120
proporcionalidad, el cual muestra la linealidad que se presenta en las
situaciones multiplicativas, para el caso de las situaciones tratadas, a mayor
cantidad de insumos, mayor precio; a mayores salones, mayor reciclaje.
Si bien en las situaciones de isomorfismo de medida emergen objetos de
conocimiento como la proporcionalidad, correlación, algoritmo de la multiplicación, las
situaciones de isomorfismo de medida tipo función, también trae a colación objetos de
conocimiento como proporcionalidad directa, función lineal, coeficiente de
proporcionalidad tipo función. Para las situaciones tratadas en esta investigación el paso de
lo cualitativo o lo cuantitativo es un proceso que les permitió a los estudiantes establecer la
relación entre las cantidades de dos espacios de medida y hallar el coeficiente de
proporcionalidad tipo función.
Durante el recorrido por la objetivación de la multiplicación, se puedo evidenciar
cómo emergió la definición de ésta como una operación caracterizada por relaciones de
razón y proporcionalidad, el paso del pensamiento aditivo al pensamiento multiplicativo y
las situaciones problemas de isomorfismo de medida (las relaciones escalares y funcionales
que allí se pueden establecer). Además, se observó que no es suficiente con que el
estudiante defina el concepto de multiplicación. Para que un concepto matemático sea
constituido, es necesario que se caracterice y se haga usa de él en diferentes situaciones, de
esta forma se dice que el concepto matemático es objetivado.
Al centrar este trabajo en las situaciones de isomorfismo de medida, en términos del
análisis relacional tipo función, se observó que las situaciones referentes a las compras y
especialmente las situaciones en las que se debe comparar magnitudes de longitudes, áreas,
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
121
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
volúmenes, peso, entre otras, permiten mirar el coeficiente de proporcionalidad tipo función
que se encuentra al relacionar dos cantidades variables en un problema de tipo
multiplicativo, como es el caso del valor por unidad, cantidad de basura relacionada con la
cantidad de basura al reciclar, medidas de volumen en relación con la cantidad dada con un
instrumento de medida no convencional y convencional.
Las acciones de los niños permitieron visualizar que en la escuela al tratar la
multiplicación, también debe referirse a las cantidades continuas, pues para estas cantidades
también se cumple, dentro de un problema de tipo multiplicativo, las relaciones escalares y
funcionales. En la situación de los residuos sólido se observó cómo los estudiantes
aproximaban las cantidades continuas que les daban al relacionar la cantidad de basuras
generadas y la cantidad de basura reciclada, a partir de esta relación es que encuentran un
coeficiente de proporcionalidad tipo función, estableciendo esta relación, primero de forma
cualitativa y luego a través de las cantidades generadas en el problema planteado.
Las relaciones entre cantidades trabajadas en las situaciones problema, emergieron
por la orientación de la maestra investigadora en las acciones de los estudiantes, de tal
forma que los niños mediante diferentes momentos o escenarios constituyeran el
conocimiento matemático que la maestra quería enseñar, pues si bien el estudiante parte de
un motivo para desarrollar ciertas acciones, este motivo debe ser un pretexto para que
emerja en el estudiante el conocimiento matemático que se quiere enseñar (objeto/motivo
de conocimiento científico, en este caso la objetivación de la multiplicación).
Se evidencia que a partir de las necesidades de los estudiantes emergen los
conocimientos matemáticos como finalidad cognitiva. Así, dentro de las situaciones
122
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
problemas se presentan dos objetos/motivos y por ende dos finalidades, el objeto/motivo del
estudiante que lleva a la puesta en escena de la finalidad externa y el objeto/motivo de
conocimiento científico (objeto/motivo del maestro) que son los conceptos científicos que
deben ser trabajados en la escuela dentro de la actividad escolar, presentando una finalidad
cognitiva.
Es importante rescatar que si bien el objeto/motivo de conocimiento científico no es
conocido por el estudiante al inicio de la situación, el maestro debe orientar las acciones de
los estudiantes para que emerja en sus acciones. Para ello, el maestro debe tener, como
guía, una red conceptual, que está en constante transformación, que le ayuda a identificar
los objetos y conceptos a enseñar en la situación y los que van emergiendo.
Uno de los interrogantes que queda abiertos a la luz de la presente investigación, es
cuándo en los estudiantes emerge el objeto/motivo de conocimiento científico sin dejar a un
lado el objeto/motivo del estudiante, es decir, qué pasa en las acciones de los estudiantes
que en algún momentos necesita de un objeto de conocimiento científico para continuar con
su actividad matemática, pues es en esta movilización del objeto/motivo de conocimiento
que las actividades escolares se diferencian de las actividades realizadas por fuera de la
escuela.
La presente investigación también deja abierto el tratamiento de las situaciones
multiplicativas de tipo producto de medida, pues las situaciones que se presentan hacen
énfasis a las situaciones de isomorfismo de medida en relación al coeficiente de
proporcionalidad y se observa cómo entre las cantidades correlacionas que allí se presentan
hay una relación escalar y funcional; es decir, qué pasa con las cantidades de un problema
123
de producto de medida si allí también se relacionan las unidades de medida de las
cantidades.
Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
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6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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7. ANEXO
Institución Educativa Abraham Reyes
Bello-Antioquia
2010
Actividad 1
Resuelve
1. Mariana le gusta coleccionar monedas, ella tiene 196 monedas. ¿Cuántas monedas le hacen falta para completar 300?
2. En una bolsa hay algunas pelotas. Si hay 52 pelotas verdes y 93 pelotas azules, ¿cuántas pelotas hay?
3. Si un corredor ya lleva recorrido 18.950 metros, de 56.800 metros que debe recorrer, ¿cuánta longitud le queda por recorrer?
4. Andrés le debe 58 canicas a José, José le debe 39 canicas a Andrés, ¿cuántas canicas le queda debiendo Andrés a Juan?
5. María tiene 23 años, si Juan es 8 años mayor que ella, ¿cuántos años tiene?
6. En un colegio hay 1.980 mujeres y 987 hombres. ¿Cuántos hombres hace falta para ser igual a la cantidad de mujeres?
7. Si en una fiesta hay 87 regalos y son 127 invitados, ¿cuántos regalos hace falta?
8. Hay varias cajas de colores con 8 colores cada caja. Si en total hay 48 colores, ¿cuántas cajas hay?
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
9. En una canasta de huevos se colocan 30 huevos, si hay tres canastas con la misma cantidad de huevos, ¿cuántos huevos hay en total?
10. En una partida de canicas, José por cada partida ganada recibe 3 canicas. Si gana 7 veces, ¿cuántas canicas recibe en total?
11. Andrés pagó $120 por 8 dulces iguales. ¿Cuánto pagará por tres dulces?
Respuesta:_________________________________________
Ahora teniendo en cuenta los datos del problema anterior, completa la siguiente tabla:
NÚMERO
DE DULCESPRECIO
2
3
4
6
8 $ 120
10
¿Cómo encontraste el precio de 3 dulces?
¿Cómo encontraste el precio de 10 dulces?
12. Mateo quiere tener 20 videojuegos y su mamá le propuso un trato. Cada vez que Mateo compre dos videojuegos con sus ahorros, su mamá le va a regalar 3 videojuegos. ¿Cuántos videojuegos tendrá que comprar Mateo y cuántos tendrá que darle su mamá?
13. Un panadero utilizó 10 bolsas de leche para hacer 20 panes “iguales”. ¿Cuántas bolsas de leche necesitará para hacer 18 panes iguales?
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Formas de acción en el tratamiento de situaciones multiplicativas: una mirada del isomorfismo demedida en términos del análisis relacional
14. Inventa un problema que se resuelva con la multiplicación 2 x 19
15. Juan va a la tienda a comprar unos dulces para compartir con los 20 compañeros de clase. En la tienda le dicen, que con $ 50 puede comprar 4 dulces, y él tiene $ 200. ¿Cuánto dinero le hace falta para que pueda comprar un dulce para cada uno de sus compañeros?
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