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REFLEXIONES SOBRE LA INTEGRACIÓN DE UNA SITUACIÓN DIDÁCTICA (TSD) A PARTIR DE LA MATEMATIZACIÓN DE LA PINTURA RUPESTRE “LA CUEVA PINTADA” PARA LA ENSEÑANZA DEL PENSAMIENTO MATEMÁTICO CON EDUCADORAS EN FORMACIÓN Mtro. Adrián Cuevas González Introducción La propuesta de intervención para el aprendizaje del pensamiento matemático infantil con educadoras en formación en el laboratorio PensMat-ENEG implica su relación con la matemática cultural, por ello las manifestaciones locales, regionales o nacionales como las pinturas rupestres de los californios son referentes matematizables para la enseñanza desde el enfoque de la matemática realista y de la teoría de situaciones didácticas. Ubicar la realidad a matematizar Para iniciar se ubican las pinturas como un conjunto con más de 300 sitios que se han conservado desde de la prehistoria en recovecos formados en las montañas de las Sierras de San Francisco y la Giganta en la parte central de la península de Baja California. Como antecedente a su interpretación matematizada, Mendoza Straffon (2004) menciona que en el siglo XVIII el misionero José Mariano Rothea relata:

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REFLEXIONES SOBRE LA INTEGRACIÓN DE UNA SITUACIÓN DIDÁCTICA (TSD) A PARTIR DE LA

MATEMATIZACIÓN DE LA PINTURA RUPESTRE “LA CUEVA PINTADA” PARA LA ENSEÑANZA DEL PENSAMIENTO

MATEMÁTICO CON EDUCADORAS EN FORMACIÓN

Mtro. Adrián Cuevas González

Introducción

La propuesta de intervención para el aprendizaje del pensamiento matemático infantil con educadoras en

formación en el laboratorio PensMat-ENEG implica su relación con la matemática cultural, por ello las

manifestaciones locales, regionales o nacionales como las pinturas rupestres de los californios son referentes

matematizables para la enseñanza desde el enfoque de la matemática realista y de la teoría de situaciones

didácticas.

Ubicar la realidad a matematizar

Para iniciar se ubican las pinturas como un conjunto con más de 300 sitios que se han conservado

desde de la prehistoria en recovecos formados en las montañas de las Sierras de San Francisco y la Giganta en

la parte central de la península de Baja California.

Como antecedente a su interpretación matematizada, Mendoza Straffon (2004) menciona que en el

siglo XVIII el misionero José Mariano Rothea relata:

–Pasé después a registrar varias cuevas pintadas; pero sólo hablaré de una, por ser la más especial.

Ésta tendría de largo como diez o doce varas, y de hondo unas seis varas: abierta de suerte que toda

era puerta por un lado. Su altura (según me acuerdo), pasaba de seis varas. Su figura como de medio

cañón de bóveda, que estriba sobre el mismo pavimento. De arriba hasta abajo toda estaba pintada

con varias figuras de hombres, mujeres y animales–. (2004, p.19)

En su narración estima las dimensiones recurriendo a la vara castellana (unidad española antigua para

medir longitud) que equivale a 0.8359 m, y la forma como analogía a las bóvedas tipo medio cañón

Otra aportación a la matematización de las pinturas es la siguiente:

El primer reporte formal que tenemos sobre los Grandes Murales específicamente fue publicado en

1895 por León Diguet, ingeniero químico y naturalista francés que residió en Santa Rosalía, empleado

por la compañía minera El Boleo. Estas pictografías “poseen a veces una talla superior a los dos

metros” y están situadas en los techos y paredes de cuevas y abrigos “a alturas que sobrepasan a

veces los 10 metros” (p.21)

En el siglo XX reconoce la siguiente aportación:

En 1981 el prehistoriador y especialista en arte rupestre Ramón Viñas, entonces de la Universidad de

Barcelona y su equipo de colaboradores reconocieron cuatro grupos de motivos; figuras humanas,

figuras de animales, instrumentos y, figuras esquemático-abstractas. (p.48)

Las experiencias citadas otorgan un punto de partida apropiado para significar el arte prehistórico de los

antiguos californios desde la óptica del pensamiento matemático con fines didácticos.

Descubrir lo matemático

Matematizar las pinturas rupestres, implica descubrir los patrones geométricos, en específico los

relacionados con las proyecciones geométricas presentes en las imágenes plasmadas en cuevas o laderas

montañosas. A partir de reconocer a las pinturas como un arte visual caracterizado por la presencia de signos

que son al mismo tiempo materiales y espaciales. “La primacía de lo formal sobre el contenido se refleja en

que la identidad de los objetos representados no es tan importante como la manera en que éstos son usados

por los artistas para manejar el espacio” (Hanson 1983 en González C. 2005 p. 57).

La matematización se inicia por reconocer las características, los principios o los componentes fundamentales

presentes que permiten conceptualizar estas manifestaciones artísticas de la prehistoria como objetos

matematizables, en específico al gran mural “La pintada”:

Las formas de los objetos que integran la pintura, ya sean antropomorfos, zoomorfos, fitomorfos o

astromorfos

La composición, la manera en que los objetos se distribuyen en el espacio (sobrepuestos, aislados,

en distintos planos)

Las relaciones de magnitud entre los objetos, su tamaño, sus proporciones

Las proyecciones geométricas, simetrías, homotecias

Su reconocimiento conlleva descubrir los patrones presentes en la composición y los objetos que la integran,

lo que implica procesos de pensamiento geométrico y métrico que permiten develar las manifestaciones

culturales paleolíticas desde una visión matemática.

La forma de los objetos. Es característico en las pinturas rupestres de Baja California Sur el predominio de

figuras humanas y mamíferos terrestres (principalmente ciervos); En menor cantidad se observan aves y

especies marinas; se distingue también un pequeño sol y una pequeña red cuadriculada con puntos.

Fuente: http://cuevaspintadas.blogspot.mx/2008/11/

La composición. Predomina la superposición de formas. La mayoría de las figuras humanas se observan en

grupos, el más numeroso en la parte central inferior del panel, otros en la parte superior al centro y un tercero

en la sección oriental del mural. La excepción es una figura aislada que se encuentra en la parte occidental.

Las relaciones de magnitud entre los objetos, su tamaño, sus proporciones. Se observa proporcionalidad entre

las figuras antropomorfas con variaciones de magnitud principalmente en el grupo de la sección oriental. De

forma individual se caracterizan por la ausencia de cuello y una caja toráxica amplia que altera la proporción

de la figura con relación a las magnitudes de brazos, piernas y cabeza.

Los mamíferos terrestres y las aves en el mural son proporcionales y presentan magnitudes congruentes entre

sí.

Las proyecciones geométricas, simetrías, homotecias. El panel es un cúmulo de formas superpuestas en las

que no se observan proyecciones geométricas. De forma individual por su representación frontal se observa

simetría axial en las figuras humanas, las aves y la ballena, a diferencia de los mamíferos terrestres que se

representan de perfil.

De la matematización al conocimiento matemático

Al matematizar la pintura rupestre se descubre la presencia de proyecciones geométrica como la simetría y

la homotecia. Antes de abordar el tratamiento didáctico, es necesario reconocer el significado de los

conceptos para determinar la factibilidad de introducirlos como preconceptos en Educación Preescolar

(Infantil).

De acuerdo con Juan Godino (2002), una simetría de una figura plana es cualquier movimiento rígido del plano

que hace coincidir todos los puntos de la figura con otros puntos de la misma figura. Esto es, todos los puntos

P de la figura son transformados por el movimiento en otros puntos P' que son también puntos de la figura.

existen cuatro movimientos rígidos básicos del plano (traslaciones, giros, simetrías y simetrías con

deslizamiento). Por tanto, toda simetría de una figura es uno de estos cuatro movimientos básicos, y las

propiedades de simetría de una figura se pueden describir completamente listando las simetrías de cada tipo.

Una traslación es el movimiento rígido en el que todos los puntos del plano se mueven en la misma dirección

y la misma distancia. En la figura 1 el triángulo ABC se transforma en el A’B’C’ como consecuencia de la

traslación definida por el vector de origen el punto A y extremo A’.

El giro o rotación consiste en girar todos los puntos del plano alrededor de un punto fijo (centro del giro) un

cierto ángulo que será el ángulo de giro. Se dice que una figura tiene simetría rotacional si la figura coincide

consigo misma cuando se gira un cierto ángulo entre 0º y 360º alrededor de un cierto punto.

La simetría axial es el movimiento rígido del plano que se produce fijando una recta r del plano y hallando

para cada punto P otro punto P’ de tal manera que la recta r es mediatriz del segmento PP’. Esto quiere decir

que r es perpendicular a PP’ y que pasa por el punto medio del segmento PP’.

Se llama simetría con deslizamiento a la composición de una simetría y una traslación, donde los ejes e1, e2

y e3 no son paralelos ni concurrentes.

La noción de congruencia de figuras suele describirse de manera informal como “figuras que tienen el mismo

tamaño y la misma forma”. La noción informal de figuras semejantes como las que tienen “la misma forma”,

para precisarlas se utilizan transformaciones del plano que se conocen como homotecias y semejanzas.

Una homotecia de centro O y factor de escala k es la transformación geométrica que transforma cada punto

P del plano, distinto de O en el punto P' situado en la semirrecta OP de tal manera que OP' = k.OP, y deja

invariante el punto O.

Cuando el factor de escala es mayor que 1, la imagen de una figura por la transformación será de mayor

tamaño que el original, y se dirá que la transformación es una expansión. Si k < 1 la transformación de tamaño

es una contracción. Si k = 1, todos los puntos permanecen en su misma posición, o sea, P = P' para todos los

puntos, y la transformación de tamaño es la identidad.

Una transformación es de semejanza si y sólo si es una secuencia de homotecias (transformaciones de

tamaño) y movimientos rígidos A ∽A

Del conocimiento matemático a las estrategias para el aprendizaje

Pasar del conocimiento matemático a la propuesta didáctica requiere seleccionar estrategias que favorezcan

el aprendizaje con niños en educación preescolar, tomando en cuenta que deben aplicarse al reconocimiento

en el contexto desde sus conocimientos informales (situaciones de acción), a la experimentación o

construcción de productos que impliquen la interacción entre los niños (situaciones de formulación y

validación), a la producción de conocimiento (situaciones de institucionalización).

Con la intención de que el niño recurra a sus conocimientos previos para construir una composición plástica

con objetos iguales (congruentes), pequeños y grandes (semejantes), la estrategia para interactuar con los

materiales es el juego de elección aplicado a la composición plástica con distribución libre de objetos.

Por ser el mural de la cueva pintada una manifestación cultural de los antiguos californios que habitaron la

parte media de la península de Baja California una estrategia para construir la formulación puede ser la

comunicación de relatos sobre el vuelo del buitre de Turquía en la sierra de san francisco.

Como estrategia para la interacción en situaciones de validación, la opción es la resolución de problemas

utilizando como recurso la ingeniería de papel aplicando el origami y el kirigami (doblado, recortado,

ensamblado); el arte geométrico con técnicas de construcción (composiciones bunraku).

Para las situaciones de institucionalización la resolución de problemas con técnicas de pintura dactilar.

De las estrategias a los materiales

El proceso didáctico implica interacciones, mediaciones entre los alumnos, alumno-docente y

principalmente alumno-material. Su elección, diseño y elaboración son un requisito fundamental

para el aprendizaje en el aula, para esta situación en específico:

SITUACIÓN MATERIALES USO CALIDAD FUNCIÓN

De acción -Colecciones de personas y animales de madera por forma y tamaño

Colectivo Construidos con materiales duraderos

Neutros o multifuncionales, para ser utilizados en más de una ocasión por ciclo escolar durante varios ciclos escolares

De formulación -Teatro de mesa –Plantillas para aves de origami simple

Grupal Construidos con materiales duraderos y consumibles o reutilizables

Unifuncionales, para ser utilizados en más de un ciclo escolar

De validación -Animales kirigami -Papel batería o primavera

Colectivo Construidos con materiales consumibles o reutilizables

Unifuncionales, para ser utilizados por una sola ocasión

De institucionalización

-Imagen proyectada en pantalla -Flores, hojas, semillas para moler y pintar -Papel Kraft

Colectivo Consumibles Unifuncionales, para ser utilizados por una sola ocasión

De las estrategias y materiales para la interacción a la situación didáctica

La matematización descubre oportunidades para integrar una situación didáctica para

educación preescolar focalizada en el concepto de simetría y semejanza. Lo siguiente es

integrar una familia de situaciones a-didácticas con la intención de construir el significado

para simetría y semejanza, situado en el contexto y transversal a otros campos de formación

y áreas de desarrollo personal.

Los californios es una situación a-didáctica de acción, se dispondrá un contenedor con

figuras planas traslúcidas de diferentes tamaños que representan a la fauna y antiguos

californios de la región media de la península de Baja California.

1.Se les indicará a los alumnos que jueguen a crear composiciones con las figuras y les

tomen fotografías con su dispositivo móvil.

2.Después, que observen lo matemático que hay en sus fotografías y discutan sobre los

procesos matemáticos más recurrentes.

3. Que hagan una nueva composición en la que se resalten utilizando aros o popotes la

presencia del contenido matemático y tomen una fotografía.

4. Proyecten la fotografía al grupo explicando las matemáticas presentes en su composición.

5.Discutan en grupo acerca de las coincidencias o discrepancias en lo que encontró cada

equipo

6.Compartan las fotografías para que sirvan de evidencia al redactar su reflexión acerca de

¿Cómo integrar situaciones a-didácticas de acción?

Volar en el desierto es una situación a-didáctica de formulación, se dispondrá un escenario

de mesa, aves de papel, bastidores (aros), hilaza, clips

1.Se iniciará con la narración de un relato sobre una pareja de buitres de Turquía que

volaban planeando en giros sobre el chamán californio que pintaba sobre las rocas en el

hueco de la ladera de un cerro. Para contarlo se utilizará la técnica de teatro de mesa en

fusión con storygami para que los alumnos observen cómo doblar el buitre de Turquía. Al

hacerlo, se hará énfasis en el doblado simétrico y el vuelo simétrico.

2.Cada alumno construirá dos buitres de Turquía en origami simple, siguiendo los procesos

que realizó el profesor al construirlo en la narración del relato.

3.Atendiendo a las indicaciones del docente construirán un móvil en el que se observe el

giro simétrico de las aves.

4.Demostrarán lo que es la simetría de giro y la simetría axial

5.Crearán un relato en el que se intencione la simetría de giro

6.Redactarán su reflexión acerca de ¿Cómo integrar situaciones a-didácticas de

formulación?

Fiesta en la sierra es una situación de validación, se dispondrá material para la construcción

de escenarios bunraku.

1.Se iniciará mostrando a los alumnos una composición gráfica con motivos y procesos de

las situaciones a-didácticas anteriores. Se solicitará que respondan preguntas relacionadas

con simetría, semejanza y tipos de simetría.

2.Se explicarán las características de un paisaje bunraku.

3.Se dispondrán fondos de escenario, árboles de ensamble y plantillas de animales en

kirigami para que elijan las que requieran para integrar su paisaje bunraku.

4.Construirán su composición bunraku de forma que se observe: semejanza, traslación,

simetría axial, simetría de giro, simetría con deslizamiento.

5.-Tomar una fotografía a la composición para proyectarla y explicar la presencia de la

semejanza y los tipos de simetría.

6.Redactarán su reflexión acerca de ¿Cómo integrar situaciones a-didácticas de validación?

Nuestro mural es una situación de institucionalización, se dispondrá papel kraft, Flores,

hierbas, semillas, carbón y morteros para pintar con colores

1.Se iniciará mostrando a los alumnos el gran mural de la cueva pintada, acompañada de la

narración de relatos acerca de su creación y de los materiales usados para realizarlos y la

presencia de simetrías y semejanzas en la composición.

2.Después se solicitará que utilicen los morteros para moler hojas, flores, semillas o carbón

mezclados con un poco de agua para hacer las pinturas.

3.Indicar que al igual que en los proto-yumas al pintar los murales de la sierra de San

Francisco, todos pintarán en el mismo mural.

4.A cada uno le corresponde manifestar en el mural la semejanza o algún tipo de simetría.

5.Al concluir el mural deben hacer un reporte sobre las formas, si están dispuestas de frente

o de perfil, las que son semejantes, las que son simétricas, las que en conjunto presentan

un tipo de simetría.

6.Redactarán su reflexión acerca de ¿Cómo integrar situaciones a-didácticas de

institucionalización?

De la vivencia al diseño de situaciones didácticas

Para concluir, el ejercicio de transitar de la matematización al diseño de una situación

didáctica con docentes en formación, se debe atender a la situación fundamental, que

consiste en institucionalizarlo, en transladarlo a la educación preescolar. Para ello se

plantea en el laboratorio PENSMAT-ENEG que las alumnas lo hagan a partir de la siguiente

guía:

GUÍA 12

LA GEOMETRÍA COMO OBJETO DE ENSEÑANZA EN EL NIVEL PREESCOLAR

CONTEXTUALIZACIÓN

1.Ubica a las pintoras en su contexto

2.Matematiza las pinturas seleccionadas por autora que se incluyen en esta guía

4.Elige a partir del resultado de la matematización la mejor opción para implementar una

situación didáctica para aplicarse en educación preescolar

CONCEPTUALIZACIÓN

1.Conceptualiza los conocimientos matemáticos por los que optaste

2.Desde la teoría de situaciones didácticas de Brousseau conceptualiza lo siguiente:

-Situaciones de acción

-Situaciones de formulación

-Situaciones de validación

-Situaciones de institucionalización

EXPERIMENTACIÓN

1.Diseña una situación didáctica para su aplicación en educación preescolar utilizando el

siguiente formato:

APROPIACIÓN

Argumenta por escrito ¿Por qué en los aprendizajes clave para la educación básica se

dispone que el enfoque didáctico para pensamiento matemático en preescolar es la teoría

de situaciones didácticas de Brousseau?

Mi compromiso en el laboratorio PENSMAT-ENEG es que las propuestas para el aprendizaje

ayuden a formar personas convocadas a ser cada vez más y mejores educadoras. Las

evidencias de aprendizaje con relación al diseño de situaciones didácticas se pueden

observar en las narraciones de experiencias exitosas que continúan publicándose en la

revista ENEG-PENSMAT y pueden consultarse en http://www.pensmat-

eneg.com/revistas.htm

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study the theory of didactic situations: Didactico/Didactic to Algebra Study (Vol. 7). Libros

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