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Jesús Díaz Ortega Luz Roncal Gómez Facultad de Letras y de la Educación Grado en Educación Primaria 2015-2016 Título Director/es Facultad Titulación Departamento TRABAJO FIN DE GRADO Curso Académico Desarrollo de estrategias para la resolución de problemas matemáticos Autor/es

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Jesús Díaz Ortega

Luz Roncal Gómez

Facultad de Letras y de la Educación

Grado en Educación Primaria

2015-2016

Título

Director/es

Facultad

Titulación

Departamento

TRABAJO FIN DE GRADO

Curso Académico

Desarrollo de estrategias para la resolución deproblemas matemáticos

Autor/es

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publicaciones.unirioja.esE-mail: [email protected]

Desarrollo de estrategias para la resolución de problemas matemáticos, trabajofin de grado

de Jesús Díaz Ortega, dirigido por Luz Roncal Gómez (publicado por la Universidad de LaRioja), se difunde bajo una Licencia

Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 3.0 Unported. Permisos que vayan más allá de lo cubierto por esta licencia pueden solicitarse a los

titulares del copyright.

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Trabajo fin de grado

Titulo

Desarrollo de estrategias para la resolución de problemas matemáticos

Autor

Jesús Díaz Ortega

Tutor

Luz Roncal Gómez

Facultad

Facultad de letras y educación

Titulación

Grado en Educación Primaria

Departamento

Matemáticas y computación

Curso académico

2015/2016

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Índice:

1. Introducción: ........................................................................................ 5

2. Objetivos ................................................................................................ 9

3. Justificación ........................................................................................ 11

4. Marco teórico. ..................................................................................... 13

4.1 Diferenciación de etapas a lo largo de la educación primaria desde el punto de

vista de Piaget ............................................................................................................. 13

4.2 La resolución de problemas desde el punto de vista de Pólya ......................... 14

4.3 Diferentes estrategias de resolución de problemas .......................................... 15

5. Desarrollo ............................................................................................ 19

5.1 Esquema ....................................................................................................... 20

5.2 Resolución de problemas. ............................................................................ 21

5.2.1 Problemas no rutinarios. ....................................................................... 21

5.2.2 Problemas rutinarios. ............................................................................ 30

6. Resolución de problemas y aprendizaje emocional ........................ 41

7. Conclusiones: ...................................................................................... 43

8. Bibliografía. ......................................................................................... 45

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Resumen:

En las matemáticas uno de los principales métodos es el heurístico que consiste

en la realización de problemas prácticos. A lo largo de la etapa evolutiva que recorre un

alumno desde la educación primaria hasta la finalización de su etapa estudiantil, este se

va a encontrar en numerosas situaciones en el que haya problemas, tanto matemáticos

como personales. En este trabajo se pretende explicar una metodología para resolver estos

problemas, para ello se ha estudiado a dos autores: Piaget y Pólya. Teniendo en cuenta

sus aportaciones, se ha realizado este trabajo. Además, al final de este documento se

ejemplifica la resolución de problemas matemáticos.

Palabras clave: problema, estrategia, resolución de problema, etapas de Piaget, fases de

Pólya.

Abstract:

One of the principal methods of mathematics is the heuristic one that consists of

the accomplishment of practical problems. Along the evolutionary stage that a pupil

crosses from the primary education up to the ending of his student stage, this one is going

to be in numerous situations in that beech problems, both mathematicians and personnels.

In this document I trie to explain a methodology to solve these problems, for it two authors

have been studied: Piaget and Pólya. Bearing his contributions in mind, this document

has been realized. In addition, at the end of this document there is exemplified the

resolution of mathematical problems.

Keywords: Problem, strategy, resolution of problems, Piaget’s stages, Pólya’s phases.

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1. Introducción:

No tendría sentido comenzar este trabajo sin antes concretar lo que es un

problema. A lo largo de la historia encontramos numerosas definiciones. Si buscamos en

el diccionario de la RAE nos encontramos con que un problema es: “Cuestión que se

plantea para hallar un dato desconocido a partir de otros datos conocidos, o para

determinar el método que hay que seguir para obtener un resultado dado.” En cambio,

en [JB] da un giro a esta anotación aceptando una definición mucho más amplia dicha por

Brandsford y Stein [B & S]: “Un problema es un obstáculo que separa la situación actual

de una meta deseada; resolver un problema consiste en pasar de una situación a la otra.”

En esta definición podemos observar por primera vez en que consiste la resolución de

problema.

Uno de los autores y matemáticos más importantes en este ámbito es George

Pólya, que explica la diferencia entre un ejercicio y un problema. Realizar un ejercicio

matemático es un procedimiento rutinario en la que no hay que pensar una estrategia,

consiste únicamente en seguir una mecánica aprendida. En cambio, en un problema entra

en juego diversos factores, en los que se incluye reflexionar, generar una estrategia a

seguir, realizar las operaciones o pasos correspondientes para llegar a una respuesta final.

La definición de Pólya acerca de los problemas matemáticos es la siguiente: “Tener un

problema significa buscar de forma consciente una acción apropiada para lograr un

objetivo claramente concebido pero no alcanzable de forma inmediata.” Una definición

de problema matemático que en mi opinión está correctamente enfocado del autor Krulik.

S en [K] “Un problema es una situación, cuantitativa o de otra clase, a la que se enfrenta

un individuo o un grupo, que requiere solución, y para la cual no se vislumbra un medio

o camino aparente y obvio que conduzca a la misma”. Dentro de esta definición podemos

destacar palabras claves como son individuo o grupo, camino aparente y solución. Para

acabar con las diferentes definiciones y después de reflexionar sobre estos autores. Para

mí, un problema matemático es una situación nueva y compleja en la que a través de un

análisis y una reflexión debemos establecer una estrategia para llegar a un resultado.

Como observación recordar que aunque en la mayoría de los casos se asocia las

matemáticas y en este caso, la resolución de problemas matemáticos con números y

operaciones; hay casos en el que no existen estas y muchos de estos problemas en los que

no hay números son muy complicados de resolver. Dentro del concepto de problema

matemático, distinguimos dos opciones: problema rutinario y problema no rutinario. En

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el problema rutinario el alumno es capaz de resolverlo aplicando directa y mecánicamente

una regla que el estudiante conoce previamente. Las ventajas de estos problemas es que

el alumno adquiere una cierta práctica de conceptos aprendidos recientemente, ya que se

está trabajando lo aprendido a través de problemas y situaciones cotidianas. En cambio,

un inconveniente es que estos problemas pueden llegar a ser repetitivos y que no haya un

desafío para el alumno lo que le traslada a la desmotivación y a la caída en la

mecanización de las operaciones. Por otro lado tenemos los problemas no rutinarios que

exigen cierto grado de creación y originalidad por parte del estudiante. Exige un esfuerzo

para su resolución pero también una satisfacción cuando se logra resolverlos. Estos

problemas se pueden trabajar en grupos para que haya una cooperación entre los propios

compañeros. Además estos problemas suponen para los alumnos un mayor aprendizaje

significativo. Como inconvenientes se incluye la frustración que puede producirse al no

resolver el problema.

Definido lo que es un problema matemático, se puede determinar en qué radica la

resolución de problemas. La resolución de problemas matemáticos es el acto y resultado

de resolver un problema. El concepto de resolución de problemas está vinculado al

procedimiento que permita solucionar una complicación. La resolución de problemas nos

va ayudar en numerosas situaciones, tanto en otras asignaturas como en momentos de

nuestra vida, ya que el método y las estrategias que vamos a emplear también son útiles

para problemas cotidianos.

En este trabajo se tratará la resolución de problemas desde el punto de vista de

George Pólya y teniendo en cuenta las etapas de Piaget. Este trabajo se concreta en el

método heurístico que consiste en el procedimiento práctico para resolver problemas.

También es conocido como “IDEAL”, formulado por Bransford y Stein [B & S], se

incluye cinco pasos: identificar y definir el problema, explorar las estrategias, avanzar en

las estrategias y lograr una solución para evaluar los efectos producidos por el problema.

Siguiendo el método heurístico en este trabajo vamos a desengranar seis estrategias

diferentes que nos sirve de ayuda para elaborar un plan en la resolución de problemas

matemáticos. Estas estrategias son las siguientes: ensayo – error, resolver un problema

más simple, hacer un dibujo – esquema – figura, buscar un patrón, trabajar hacia atrás e

imaginar un problema resuelto. Además de las diferentes estrategias, en este trabajo se

presentará un esquema con los pasos de Pólya que servirá para facilitar la resolución de

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problemas a los alumnos. Otro aspecto que se tratará es la motivación del alumno respecto

a la resolución de problemas y cómo se puede aumentar dicho aspecto.

Este documento está dirigido a todos los cursos, es más, las estrategias se pueden

emplear en etapas posteriores como la secundaria, ya que las estrategias son generales.

Durante el trabajo se concretará en que momentos es más adecuado emplear una estrategia

y frecuente el uso de ciertas estrategias, como también en que cursos es más útil emplear

la resolución de problemas.

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2. Objetivos

El objetivo principal de este trabajo es desarrollar las diferentes estrategias en la

resolución de problemas. En un primer lugar se explicarán brevemente en qué consisten

cada una de ellas, para luego desarrollarlas a través de ejemplos. Con estos ejemplos se

pretende ayudar a los docentes y a los discentes con la resolución de problemas. Otros

objetivos envueltos en este documento es la importancia de la motivación del alumno

cuando se enfrenta a la resolución de problemas. También tendremos en cuenta el método

heurístico y a su principal autor George Pólya.

Por otro lado, y teniendo en cuenta la actual ley de educación, los estándares de

aprendizaje que se pueden lograr a través de la resolución de problemas son los siguientes:

• Hacer que el estudiante piense productivamente.

• Desarrollar su razonamiento.

• Enseñarle a enfrentar situaciones nuevas.

• Darle la oportunidad de involucrarse con las aplicaciones de la matemática.

• Hacer que las clases de matemática sean más interesantes y desafiantes.

• Equiparlo con estrategias para resolver problemas.

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3. Justificación

Al comenzar a leer la actual ley, [Lomce], podemos observar que dentro del

artículo 4, correspondiente a los objetivos de la etapa, uno de estos muy relacionado con

la resolución de problemas: “Desarrollar las competencias matemáticas básicas e iniciarse

en la resolución de problemas que requieran la realización de operaciones elementales de

cálculo, conocimientos geométricos y estimaciones, así como ser capaces de aplicarlos a

las situaciones de su vida cotidiana.” Este trabaja trata de abordar de la mejor manera este

objetivo y de desarrollar diferentes estrategias como métodos de trabajo para que el

alumno pueda lograrlo lo más eficaz posible. La LOMCE, nos organiza la educación

primaria en seis cursos; en cada curso unos estándares de aprendizaje, unos contenidos y

unos criterios de evaluación. En la asignatura correspondiente a las matemáticas, desde

primero hasta sexto está incluida la resolución de problemas en todos sus bloques. Por

eso es tan importante saber las diferentes estrategias que podemos llevar a cabo para

resolver un problema. Diferenciamos hasta cinco bloques dentro de las matemáticas en la

educación primaria. El bloque I trata sobre procesos, métodos y actitudes en

matemáticas.; el bloque II trabaja los números donde están incluidas las operaciones. El

bloque III medidas; bloque IV la geometría y el bloque V estadística y probabilidad.

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4. Marco teórico.

Este trabajo se basa en las aportaciones de dos grandes autores como son Piaget y

Pólya. Del primero se desarrolla las diferentes etapas por las que avance el alumno hasta

llegar a la maduración. Esta maduración está vinculada con la resolución de problemas,

ya que de esta depende la capacidad de razonamiento del alumno. Por otra parte, también

este documento se basará en las cuatro fases propuestas por George Pólya. Teniendo en

cuenta estas, se desarrollará un esquema para la resolución de problemas dirigido a los

alumnos. Después de reflexionar sobre las contribuciones de estos autores, se

desarrollarán las seis estrategias seleccionadas para la resolución de problemas

matemáticos.

4.1 Diferenciación de etapas a lo largo de la educación primaria desde el punto de vista

de Piaget

La teoría de desarrollo cognitivo de Piaget sugiere que todo individuo atraviesa

cuatro estadios para alcanzar la madurez intelectual en [P1] [P2], estos estadios son:

estadio senso – motor, estadio preoperatorio, estadio de las operaciones concretas y

estadio de las operaciones formales. La importancia del proceso evolutivo del niño reside

en que el discente debe saber en qué etapa se encuentra el alumno para entender su

conducta y vinculando con la resolución de problemas saber la capacidad de

razonamiento mental que tiene el niño. En este trabajo se incluye los periodos que se ven

afectados en la Educación Primaria. La primera etapa que se ve influenciada es el periodo

pre operacional que incluye desde los 2 hasta los 7 años. Este periodo se subdivide en

dos, en el cual está incluido la etapa pre-lógica o intuitiva que recorre desde los 4 hasta

los 7 años. En esta etapa el alumno manifiesta el pensamiento pre - lógico, este

pensamiento reside en que por ejemplo puede comparar la capacidad de los objetos por

su tamaño. Una de las estrategias más útiles para estas edades es el ensayo – error ya que

el alumno va adquiriendo la capacidad de reflexión y análisis de la solución. Esta etapa

se concentra en los dos primeros cursos de Educación Primaria.

La siguiente etapa corresponde al periodo de operaciones concretas la cual influye

a niños de 7 a 12 años de edad. En esta etapa se encuentran la mayoría de los alumnos de

Educación Primaria por lo que se debe tener especialmente en cuenta. Durante esta etapa

el alumno es capaz de emplear la lógica y el razonamiento matemático para resolver

problemas, además de obtener información sobre experiencias que ha vivido previamente.

Es capaz de pensar hacia adelante y atrás, a esta capacidad de pensar hacia atrás Piaget la

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nombra como reversibilidad. Este pensamiento lógico puede llevar a los alumnos a

realizar deducciones como son; si 5 + 3= 8 entonces 8 – 5= 3. También involucrado con

las matemáticas y el pensamiento lógico durante esta etapa el alumno es capaz de

diferenciar que si un cuadrado A es más grande que un cuadrado B y más adelante un

cuadrado B es más grande que un cuadrado C, pueden deducir por lógica que le cuadrado

A es más grande que el cuadrado C sin necesidad de verlo ni realizar una comparativa

visual.

En último lugar nos encontramos con el periodo de las operaciones formales, esta

etapa se encuentra desde los 12 años hasta la madurez. En el colegio se puede encontrar

alumnos que hayan adquirido esta etapa ya que han tenido una maduración rápida.

Durante esta etapa el alumno es capaz de razonar lógicamente sobre cosas abstractas que

nunca había investigado de forma directa. El alumno está capacitado para realizar un

pensamiento racional e inductivo a través de un problema matemático.

4.2 La resolución de problemas desde el punto de vista de Pólya

George Pólya ha sido uno de los matemáticos más importantes en profundizar en este

concepto. Pólya nació en Hungría en 1887, obtuvo su doctorado en la Universidad de

Budapest abordando temas de probabilidad. En sus estudios, estuvo interesado en el

proceso del descubrimiento. Es el responsable del método más conocido para la

resolución de problemas, este método consiste en cuatro pasos:

1. Entender el problema.

2. Configurar un plan.

3. Ejecutar el plan.

4. Comprobar el resultado. .

La aportación de Pólya a esta tema en concreto, la resolución de problemas, es

muy amplia destacando su libro [GP]. Los pasos de Pólya nos ayudará a resolver los

problemas matemáticos. La primera fase o paso consiste en comprender el problema. Es

algo obvio, ya que si no entendemos que trata el problema o que nos pregunta difícilmente

vamos a poder resolverlo. Por lo que para resolver un problema lo principal es

comprenderlo. Para una mayor comprensión hay diferentes estrategias, pero en primer

lugar se debe explorar hasta entender las relaciones dadas en la información

proporcionada. Una de estas estrategias consiste en subrayar los datos relevantes del

problema, otra en buscar conceptos o palaras que no comprendamos. Hay que insistir en

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los alumnos de la importancia de este primer paso, y que lo conveniente es leer bien el

problema y reflexionar sobre lo que nos pregunta. Para facilitar a los alumnos esta fase

se les puede preguntar: “¿Qué información te da el problema? ¿Qué nos pide?”

El siguiente paso consiste en elaborar un plan relacionando los datos que nos

proporciona el problema con conocimientos previos que tenemos adquiridos. Hay

numerosos planes o estrategias para resolver el problema, a lo largo de este trabajo

concretaremos seis de ellas. Para finalizar esta fase debo seleccionar que operaciones voy

a realizar además de la secuencia de estas. El alumno debe ser capaz de resolver

cuestiones como “¿Recuerda algún problema parecido a este que pueda ayudarte a

resolverlo?” “¿Uso todas las condiciones?”

La tercera fase consiste en ejecutar el plan elaborado previamente. La mayoría de

los alumnos se centran en este paso siendo el de menor importancia, muchos niños al

enfrentarse a un problema nada más leer el enunciado del problema comienzan a realizar

operaciones sin haber pasado por los dos pasos previos. Es importante recalcar a los

alumnos que tan importante es comprender el problema y elaborar un plan como ejecutar

las operaciones.

Para acabar con el método de Pólya, el último paso es la verificación que consiste

en mirar hacia atrás y analizar la solución obtenida. Según Pólya, este paso no consiste

únicamente en comprobar que hemos realizado correctamente el problema sino también

a la posibilidad de usar otras estrategias diferentes de la seguida para llegar a la solución.

Algunas preguntas útiles para los alumnos son: “¿su respuesta tiene sentido?” “¿hay otro

modo de resolver el problema?”.

4.3 Diferentes estrategias de resolución de problemas

Para la resolución de problemas se tienen en cuenta numerosas estrategias, en este

trabajo, se han desarrollado las seis estrategias que para mi opinión son las más eficaces

para la etapa de Educación Primaria. Para el planteamiento de problemas y el uso de las

diferentes estrategias en la resolución de estos, se ha tenido en cuenta las etapas de

madurez de Piaget y las fases de Pólya. Teniendo en cuenta a estos dos autores, el trabajo

se centra en seis estrategias diferentes que ayuda a los alumnos para la elaboración de

planes a la hora de resolver un problema matemático. Estas estrategias se pueden aplicar

en numerosas situaciones siendo más útiles dependiendo del tipo del problema. Pero es

importante que los alumnos perciban que no hay una única estrategia, idea e infalible para

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la resolución de problemas, es más se pueden fusionar varias de ellas para obtener una

mayor ayuda. Estas estrategias son las siguientes:

Ensayo – error.

Esta estrategia consiste en la elección de operaciones al azar que nos lleve a un final.

Después se debe reflexionar y analizar este para comprobar si es el correcto o no. Las

condiciones del problema permiten comprobar que hemos llegado al objetivo. Los

primeros ensayos son completamente al azar pero realizados estos nos ayudamos para

escoger las siguientes operaciones. Este método es muy interesante ya que lleva al alumno

a equivocarse y a aprender a través de su error. Esto produce al discente un aprendizaje

significativo ya que le enseña que operaciones elegir dependiendo del problema. Esta

estrategia es útil en todo tipo de problemas, ya que aprender a través del error es de gran

ayuda para los alumnos.

Resolver un problema más simple.

Estrategia muy utilizada inconscientemente, ya que es muy útil en todos los contextos.

Consiste en resolver un problema con datos más sencillos. Esto conlleva al alumno a

realizar una serie de operaciones que a continuación podrá aplicar con los números más

complejos. Esta estrategia es eficaz en problemas que números grandes y complejos,

como de problemas en los que las operaciones a realizar no sean claras.

Realizar un dibujo – esquema – figura.

Esta estrategia facilita la comprensión de los problemas, ya que a través de una manera

visual se puede entender mejor un enunciado. Tenemos que tener en cuenta que la

realización del dibujo debe ser la adecuada. Como el refrán un buen dibujo o esquema

puede ser más útil que mil palabras por lo que siempre es de procesar la información y

datos que nos da un problema y plasmarlos en un dibujo adecuado.

Patrón.

Esta estrategia consiste en buscar palabras “claves” que indique las operaciones que se

deben realizar dependiendo del problema. A través del razonamiento inductivo podemos

llegar a una serie de generalizaciones como son que añadir es sinónimo a sumar, que si

repartimos en partes iguales equivale a dividir, etc.

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Trabajar hacia atrás.

Estrategia abstracta que se puede utilizar en los últimos cursos de Educación Primaria.

Consiste en resolver el problema empezando con los datos finales y realizando

operaciones que deshacen las originales. Muy útil para problemas en los que se utilicen

fracciones.

Imaginar el problema resuelto.

Esta estrategia es eficaz en problemas en lo que se encuentren construcciones

geométricas. Al trazar una figura aproximada a la que se desea, proporciona una visión

global del problema y ayuda a resolverlo. De las relaciones observadas en la figura se

obtiene el plan para hallar la solución del problema.

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5. Desarrollo

En este apartado se desarrollará el esquema que se les proporcionará a los alumnos

para que se apoyen en él cuando tengan que resolver problemas. Este esquema está basado

en las cuatro fases expuestas por George Pólya. En el segundo apartado, se desarrollaran

ampliamente diferentes resoluciones de problemas. Para su mejor comprensión, en cada

problema se especificará si esta obtenido del libro o no, además de si se trata de un

problema no rutinario. También se ejemplificará en un curso de Educación Primaria, por

lo que contaremos con un número de alumnos, unos estándares de aprendizaje y

evaluación.

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5.1 Esquema

Pasos a seguir para resolver problemas.

Leo el enunciado las veces

que haga falta hasta su

comprensión.

Busco en el diccionario

palabras que no conozca.

Si aún no lo he

comprendido, vuelvo a

leerlo detenidamente

oración a oración.

Tengo claro lo que me pide

el problema.

¿Qué me pide el problema?

Pregunto al maestro.

o PIENSO.

o Me tomo mi tiempo y

reflexiono sobre las

operaciones a realizar.

o Pienso en alguna estrategia:

ensayo – error, dibujo,

problema similar o más

simple, busco un patrón o

palabra clave, pienso en

resolverlo hacia atrás o me

lo imagino resuelto.

o Elaboro mi plan.

Ejecuto las operaciones

que sean necesarias para

resolver el problema.

Reflexiono sobre mi

solución y si tiene sentido.

Reviso las operaciones.

Escribe la solución del

problema.

1. Entender el problema. 2. Configurar un plan. 3. Ejecutar el plan. 4. Comprobar el resultado.

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5.2 Resolución de problemas.

5.2.1 Problemas no rutinarios.

Para comenzar la demostración de la resolución de problemas, se iniciará con la

resolución de dos problemas no rutinarios.

o Can you solve “Einstein’s Riddle?

Este primer problema no está obtenido del libro sino que se adquirió gracias a la

plataforma TEDx. El problema está dirigido a los alumnos del cuarto curso de Educación

Primaria, estos alumnos tienen entre 9 y 10 años y se encuentran en la etapa de

operaciones concretas de Piaget. La clase consta de 24 alumnos de los cuales 12 son

chicos y 12 son chicas. La metodología empleada para la resolución de este problema será

heurística como hemos comentado con anterioridad. Los alumnos estarán organizados en

parejas y cada pareja tendrá una hoja para resolver el problema, este se puede acompañar

del visionado de un vídeo que ayude al alumno en su resolución. Al tratarse de un

problema no rutinario con un alto grado de dificultad, los alumnos no tendrán un tiempo

limitado de tiempo, sino que dispondrán de los 50 minutos reales de la sesión. Se buscará

el trabajo cooperativo entre las parejas de clase intentando que se apoyen en el compañero

para superar obstáculos y barreras que el problema les proporcione. Los alumnos son los

responsables de su aprendizaje por lo que tendrán libertad de actuación, en los momentos

de bloqueo podrán recurrir al docente que únicamente guiará el aprendizaje de los

alumnos. El maestro podrá sugerir estrategias para ayudar al alumno a resolver el

problema. Las estrategias útiles para resolver este problema son: realización de un

esquema, ensayo – error y utilización de colores para resaltar los datos más importantes.

Por último, la evaluación que se realizará será a través de la observación, no se buscará

que el alumno haya logrado resolver el problema sino que se premiará el buen trabajo en

parejas, la disposición a aprender y el esfuerzo por resolver el problema.

Problema: Can you solve the Einstein’s Riddle?

Curso: 4 primaria.

Nº de alumnos: 24

Organización de la clase: Parejas.

Temporalización: Ilimitado. Sesión completa. (50’)

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Estándares de aprendizaje: Trabajar cooperativamente con el compañero

para resolver un problema no rutinario.

Mostrar una actitud receptiva para adquirir un

aprendizaje significativo.

Estrategias a utilizar: Ensayo – error, realización de un esquema.

Función del maestro: Guía en los momentos de bloqueo.

Material: Proyector, problema por cada pareja y borrador.

Evaluación: o Observación directa.

o Muestra una actitud positiva y trabaja

adecuadamente con su compañero.

A continuación se muestra el enunciado y la resolución del problema:

¿Quién robo el pez?

El gran problema de Albert Einstein. Un ladrón robó un pez del aquarium de la ciudad. La policía le siguió hasta su calle donde le perdió la pista. En la calle había cinco casas, cada una pintada de un color diferente. En cada casa vivía una persona de nacionalidad diferente, que bebía una bebida diferente. Además fumaba una marca de cigarrillos diferentes y tenía una mascota diferente.

Pistas:

1. El británico vive en la casa roja. 2. El sueco tiene perro como mascota. 3. El danés bebe té. 4. La casa verde está a la izquierda de la casa blanca. 5. El dueño de la casa verde bebe café. 6. El señor que fuma Pall Mall tiene pájaros como mascota. 7. El dueño de la casa amarilla fuma Dunhill. 8. El señor que vive en la casa del medio bebe leche. 9. El noruego vive en la primera casa (empezando de izquierda a derecha) 10. El señor que fuma Blends vive al lado del que tiene gatos. 11. El que tiene caballos vive al lado del que fuma Dunhill. 12. El que fuma Blue Master bebe cerveza. 13. El alemán fuma Prince. 14. El noruego vive al lado de la casa azul. 15. El que fuma Blends vive al lado del que bebe agua.

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Casa 1 Casa 2 Casa 3 Casa 4 Casa 5

Color de la

casa

Nacionalidad

Cigarrillos

Bebida

Mascota

Para resolver este problema se puede utilizar dos estrategias explicadas

anteriormente. En un primer lugar, a través de la estrategia de la realización de un

esquema se organiza toda la información obtenida a partir de colores. Cada dato tiene un

color, por lo que se puede observar de una manera visual toda la información.

Color de la casa Rojo

Nacionalidad Azul

Cigarrillos Naranja

Bebida Verde

Mascota Negrita

1. El británico vive en la casa roja. 2. El sueco tiene perro como mascota. 3. El danés bebe té. 4. La casa verde está a la izquierda de la casa blanca. 5. El dueño de la casa verde bebe café. 6. El señor que fuma Pall Mall tiene pájaros como mascota. 7. El dueño de la casa amarilla fuma Dunhill. 8. El señor que vive en la casa del medio bebe leche. 9. El noruego vive en la primera casa (empezando de izquierda a derecha) 10. El señor que fuma Blends vive al lado del que tiene gatos. 11. El que tiene caballos vive al lado del que fuma Dunhill. 12. El que fuma Blue Master bebe cerveza.

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13. El alemán fuma Prince. 14. El noruego vive al lado de la casa azul. 15. El que fuma Blends vive al lado del que bebe agua.

Gracias a este esquema por colores es más fácil tratar toda la información que el

problema proporciona. En segunda lugar, toca empezar a resolverlo. La estrategia que es

más útil es ensayo – error, además de poder acompañar la resolución a través de un dibujo.

Comenzamos resolviendo el problema con las pistas 8 y 9 que proporciona la

información de que el hombre de la casa central bebe leche y el noruego está en la

primera casa de la calle. Al lado del noruego debe estar la casa azul, información que

nos proporciona la pista 14. Con la pista 4 y 5 obtenemos la siguiente información, la casa

verde debe ser la casa cuarta, ya que por descarte no pueden ser las demás lo que nos

lleva a que la casa quinta debe ser blanca. Y además el señor de la casa verde bebe café.

La pista 1 te proporciona una nacionalidad y un color, solo hay dos casas sin color y en

una de ellas está el noruego, por lo que la casa tercera debe ser la roja. En la casa roja

vive el británico. Por descarte, la única casa no tiene aún color es la primera por lo que

esta es la casa amarilla. Además la pista 7 proporciona la información de que el señor de

esa casa fuma Dunhill. La pista 11 dice que el dueño del caballo está al lado, por lo que

se encuentra en la casa dos.

Llegados al ecuador del problema, puede ser conveniente tachar todas las pistas

que se han utilizado, además de un pequeño dibujo aclaratorio.

1. El británico vive en la casa roja. 2. El sueco tiene perro como mascota. 3. El danés bebe té. 4. La casa verde está a la izquierda de la casa blanca. 5. El dueño de la casa verde bebe café. 6. El señor que fuma Pall Mall tiene pájaros como mascota. 7. El dueño de la casa amarilla fuma Dunhill. 8. El señor que vive en la casa del medio bebe leche. 9. El noruego vive en la primera casa (empezando de izquierda a derecha) 10. El señor que fuma Blends vive al lado del que tiene gatos. 11. El que tiene caballos vive al lado del que fuma Dunhill. 12. El que fuma Blue Master bebe cerveza. 13. El alemán fuma Prince. 14. El noruego vive al lado de la casa azul. 15. El que fuma Blends vive al lado del que bebe agua.

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Para continuar con el problema se debe averiguar qué bebe el noruego de la

primera casa. Con las pistas 3 y 12 descartamos que bebe té o cerveza, por lo que le

noruego debe ser agua. La pista 15 proporciona la información de que el señor que fuma

Blends vive al lado del que bebe agua por lo debe estar en la segunda casa. El único lugar

sin cigarros y bebidas de la tabla es la casa cinco, por lo que a través de la pista 12 sabemos

que el señor de esa casa bebe cerveza y fuma Blue Master. La única casa sin bebida es

la segunda, por lo que descartando debe beber té. Además sabemos que el danés bebe té.

La cuarta casa, con la ayuda del dibujo, es la única sin asignación de nacionalidad y

cigarrillos, por lo que con la pista 13 sabemos que el alemán vive ahí fumando Prince.

Por exclusión, el británico de la casa tres fuma Pall Mall y que el sueco vive en la última

casa de la calle. Las pistas 6 y 12 nos proporcionan información sobre las mascotas, el

sueco tiene un perro y la persona que fuma Pall Mall tiene un pájaro. La pista 10 dice

que el dueño del gato vive al lado del danés fumador de Blend, por lo que se encuentra

en la primera casa. Ahora con un único hueco en la tabla sabemos que el alemán dueño

de la casa cuatro tiene el pez robado.

Al finalizar el problema se debe tener todas las pistas marcadas y la tabla

completada, además del dibujo que es de gran ayuda.

1. El británico vive en la casa roja. 2. El sueco tiene perro como mascota. 3. El danés bebe té. 4. La casa verde está a la izquierda de la casa blanca. 5. El dueño de la casa verde bebe café. 6. El señor que fuma Pall Mall tiene pájaros como mascota. 7. El dueño de la casa amarilla fuma Dunhill. 8. El señor que vive en la casa del medio bebe leche. 9. El noruego vive en la primera casa (empezando de izquierda a derecha) 10. El señor que fuma Blends vive al lado del que tiene gatos. 11. El que tiene caballos vive al lado del que fuma Dunhill.

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12. El que fuma Blue Master bebe cerveza. 13. El alemán fuma Prince. 14. El noruego vive al lado de la casa azul. 15. El que fuma Blends vive al lado del que bebe agua.

Casa 1 Casa 2 Casa 3 Casa 4 Casa 5

Color de la

casa Amarilla Azul Roja Verde Blanca

Nacionalidad Noruego Danés Británico Alemán Suizo

Cigarrillos Dunhill Blends Pall Mall Prince Blue Master

Bebida Agua Té Leche Café Cerveza

Mascota Gato Caballo Pájaro Perro

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1. La carga del camión.

Este problema de la asignatura de Razonamiento matemático del cuarto curso de

Educación Primaria. Como el problema anterior, los alumnos tienen una edad

comprendida entre los nueve y diez años encontrándose en la etapa de operaciones

concretas de Piaget. La clase consta de 24 alumnos de los cuales 12 son chicos y 12 son

chicas. Seguiremos empleando el método heurístico característico de Pólya para resolver

este problema. En este caso, los alumnos estarán situados individualmente y cada alumno

tendrá su problema y un borrador. Como se trata de un problema no rutinario se dejará al

alumno mayor tiempo para resolverlo. Dispondrán de 20 minutos de trabajo autónomo

para resolver el problema y en caso de que haya alumnos que no lo lograsen se prolongará

10 minutos más con el profesor ejerciendo de guía. En esta ocasión se les recomendará a

los alumnos utilizar la estrategia de ensayo – error pero cada alumno tiene total libertad

de actuar como considere oportuno por lo que pueden utilizar la estrategia que ellos crean

conveniente. En caso de bloqueos, se les recomendará al alumno que siga nuestro consejo

y utilice la estrategia dicha con anterioridad, hasta que no hayan pasado los veinte minutos

el profesor no intervendrá en el proceso de la resolución del problema. Ya pasado este

tiempo, el maestro será el guía para lograr que todos los alumnos obtengan una solución

del problema. Con los problemas no rutinarios, el principal método de evaluación es la

observación directa centrándose en las actitudes mostradas por los alumnos. En este caso,

también se premiará a los alumnos que se consigan resolver el problema ya que, en la

última parte de esta actividad el maestro hace de guía.

Problema: La carga del camión.

Curso: 4 primaria.

Nº de alumnos: 24

Organización de la clase: Individual.

Temporalización: 20 minutos trabajo autónomo. 10 minutos trabajo con el

profesor de guía. Tiempo total: 30 minutos.

Estándares de aprendizaje: Utilizar las estrategias para llegar a una solución del

problema.

Mostrar una actitud receptiva para adquirir un

aprendizaje significativo.

Estrategias a utilizar: Ensayo – error.

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Función del maestro: Observador durante la primera parte del problema, en la

segunda parte guía para hallar una solución del problema.

Material: Problema y borrador por alumno.

Evaluación: o Observación directa.

o Logra resolver el problema.

o Se esfuerza durante la resolución del problema.

El problema está acompañado de un dibujo y el enunciado es el siguiente:

Busca dos soluciones distintas para este problema. ¿Cuántos sacos de cada

tipo podrá transportar este camión?

Para resolver este problema, se pone en práctica la estrategia ensayo – error. Como

se ha comentado con anterioridad, los alumnos trabajarán individualmente. La

metodología de ensayo – error consisten en ir probando y realizando diferentes

operaciones que acerquen a la solución del problema. Por lo que, se deben hacer varios

ensayos, reflexionar sobre estos y finalmente llegar a una conclusión.

Datos del problema: cargar camión hasta llegar a 680 kg. Sacos de 50 kg, 25 kg y

10 kg. Se debe llenar el camión con al menos un saco de los diferentes pesos. Se debe

llegar a dos soluciones.

Estrategia a emplear: ensayo – error.

1º Ensayo:

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De 50 kg 12 sacos = 50 * 12 = 600 kg

De 25 kg 3 sacos = 25 * 3 = 75 kg

De 10 kg 1 saco = 10 * 1 = 10 kg

Total 600 kg + 75 kg + 10 kg = 685 kg Error

2º Ensayo:

De 50 kg 10 sacos = 50 * 10 = 500 kg

De 25 kg 7 sacos = 25 * 7 = 175 kg

De 10 kg 1 saco = 10 * 1 = 10 kg

Total 500 kg + 175 kg + 10 kg = 658 kg Error

Después de realizar estos dos ensayos, se puede observar que los sacos de 25 kg

deben ser un número par, ya que, si no el número total acaba en 5 y no es posible llegar a

los 680 kg que el problema requiere.

3º Ensayo:

De 50 kg 12 sacos = 50 * 12 = 600 kg

De 25 kg 2 sacos = 25 * 2 = 50 kg

De 10 kg 3 sacos = 10 * 3 = 30 kg

Total 600 kg + 50 kg + 30 kg = 680 kg Acierto

4º Ensayo:

De 50 kg 10 sacos = 50 * 10 = 500 kg

De 25 kg 2 sacos = 25 * 6 = 150 kg

De 10 kg 3 sacos = 10 * 3 = 30 kg

Total 500 kg + 150 kg + 30 kg = 680 kg Acierto

Al finalizar el problema, teniendo en cuenta la cuarta fase del método de Pólya,

mirar hacia atrás, se puede reflexionar llegando a la conclusión de que hay varias maneras

de llegar a la solución de un problema y en este caso obteniendo dos de varias soluciones

posibles.

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5.2.2 Problemas rutinarios.

A continuación se desarrollarán seis problemas rutinarios con sus explicaciones y

se recomendará la aplicación de diferentes estrategias.

1. Paquetes de arroz.

Este problema se halla en el libro de Matemáticas de tercero de primaria de la editorial

SM, más concretamente en el libro del segundo trimestre ubicado en el tema de “Practicar

la división”. La clase consta de 22 alumnos de los cuales 12 son chicos y 10 son chicas.

En esta sesión los alumnos se agruparan en parejas para resolver el problema, añadiremos

una dificultad al problema. En este tema se práctica la división por lo que una manera de

resolverlo es dividiendo pero se pedirá a los alumnos que lo resuelvan de dos maneras

diferentes por lo que también se deberá resolver realizando la operación opuesta a la

división, la multiplicación. Al tratarse de un problema rutinario que no presenta gran

dificultad se les proporcionará a las parejas 15 minutos. Cada alumno deberá escribir la

solución en su cuaderno, ya que es una actividad realizada en clase y el cuaderno se deberá

presentar al final del tema con todas actividades corregidas. Una resolución es directa

realizando la división y para resolverlo de otra manera, se les recomendará a los alumnos

la estrategia de ensayo – error. Como están organizados en parejas, en caso de dudas o

bloqueos los deberán resolverlo entre ellos mismos.

Problema: Paquetes de arroz.

Curso: 3º primaria.

Nº de alumnos: 22

Organización de la clase: Parejas.

Temporalización: 15 minutos.

Estándares de aprendizaje: Resolver problemas realizando operaciones con

números naturales.

Trabajar cooperativamente con mi compañero.

Estrategias a utilizar: Ensayo – error.

Función del maestro: Observar la relación entre las parejas, guiar en caso de

bloqueo y cuando transcurran los quince minutos

corregir el problema en la pizarra. La corrección la

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pueden realizar los propios alumnos así pueden aprender

a través de sus propios errores.

Material: Libro y cuaderno.

Evaluación: o Observación directa.

o Logra resolver el problema realizando las

operaciones correspondientes adecuadamente.

o Sabe trabajar en pareja.

El enunciado del problema es el siguiente y está acompañado por esta imagen:

¿Cuántos paquetes de arroz de 2 kg se pueden llenar con 642 kg de arroz?

La primera forma de resolverlo como se ha comentado con anterioridad es de

manera directa a través de una división.

642 / 2 = 321 Solución: Se pueden llenar 321 paquetes de 2 kg de arroz.

La segunda manera de encontrar la solución es algo más compleja y se ha

recomendado a los alumnos a emplear la estrategia de ensayo – error.

1º ensayo: 100 (paquetes) * 2 = 200 kg Error

2º ensayo: 350 (paquetes) * 2 = 700 kg Error

3º ensayo: 320 (paquetes) * 2 = 640 kg Error

4º ensayo: 321 (paquetes) * 2 = 642 kg Acierto

Solución: Se pueden llenar 321 paquetes de 2 kg de arroz.

2. Camino de Santiago.

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Este problema se encuentra en el libro de Matemáticas de tercero de primaria de la

editorial SM, más concretamente en el libro del primer trimestre ubicado en el tema 3;

“Multiplicar”. La clase consta de 22 alumnos de los cuales 12 son chicos y 10 son chicas.

En esta sesión los alumnos se organizarán de manera individual ya que se trata de un

problema de dificultad media que cada alumno puede resolver autónomamente. Se les

proporcionará hasta 15 minutos para que resuelvan el problema. Como característica, en

esta ocasión deberán ir marcando los pasos de Pólya en su resolución. Al tratarse de un

problema del libro, se deberá de realizar en el cuaderno y presentarlo al final de la unidad

con el resto de actividades. Se recomendará a los alumnos que utilicen la estrategia de

realizar un dibujo para ayudarles a comprender correctamente el enunciado como también

a diferenciar que operaciones se deben realizar. El maestro se encargará de guiar a los

alumnos que se queden bloqueados y no sepan cómo continuar. La ayuda del maestro será

la de recalcar la estrategia a utilizar llegando incluso a ayudarles a realizar el dibujo pero

siempre en todo momento es el alumno el que debe hallar la solución, ya que es el

responsable de su propio aprendizaje.

Problema: Camino de Santiago.

Curso: 3 primaria.

Nº de alumnos: 24

Organización de la clase: Individual.

Temporalización: 15 minutos.

Estándares de aprendizaje: Resolver problemas realizando más de una

operación con números naturales.

Progresa en la reflexión sobre el proceso

aplicado a la resolución de problemas

interpretando las soluciones del contexto.

Estrategias a utilizar: Realizar un dibujo.

Función del maestro: Observar y guiar a aquellos alumnos que se queden

rezagados o se bloqueen resolviendo el problema.

Material: Libro y cuaderno.

Evaluación: o Observación directa.

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o Logra resolver el problema.

o Reconoce los pasos de Pólya y se apoya en ellos

para encontrar una solución al problema.

Dos familias recorren un tramo de 425 km del Camino de Santiago. A la

primera familia le quedan por caminar 275 km y la segunda familia ya ha

caminado 340 km. ¿Qué distancia separa a las dos familias?

Para resolver este problema se ha pedido a los alumnos que sigan los cuatros pasos de

George Pólya.

Entender el problema: para lograr el primer paso y comprender adecuadamente

el problema, se resaltarán los datos más importantes y la cuestión del problema.

Datos: Camino de Santiago total 425 km. Dos familias lo recorren. Primera familia le

quedan por caminar 275 km. Segunda familia ha caminado 340 km. Cuestión a resolver;

separación entre ambas familias. La dificultad del problema radica en reconocer donde se

sitúan ambas familias para saber cuántos km las separan.

Configurar un plan: después de haber entendido el problema y su dificultad, es

tiempo para configurar una estrategia o plan. Se debe tener claro dónde se encuentran

las familias para llegar a una solución lógica del problema, por lo tanto, se recomienda

a los alumnos que se ayuden de la realización de un dibujo para llegar a la solución.

1º familia le quedan por caminar 275 km. Por lo tanto, 425 – 275 = 150 km. Ha recorrido

150 km y está situada en el punto A.

2º familia ha caminado 340 km. Está situada en el punto B.

Con la ayuda del dibujo se puede apreciar dónde se encuentran las familias y la distancia

que las separan. Para conocer cuántos kilómetros están separadas, se deberá realizar una

resta.

Inicio Fin. Santiago

Distancia total: 425 km

A (150 km) B (340 km)

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Ejecutar el plan: con la ayuda del dibujo se puede resolver el problema.

340 – 150 = 190 km.

Solución: 190 km separan a las dos familias.

Mirar hacia atrás: el último de los pasos de Pólya consiste en revisar la solución

mirando hacia atrás. Enseguida se puede comprobar que el resultado tiene sentido y más

con la ayuda del dibujo.

3. Churros con chocolate.

Este problema se halla en el libro de Matemáticas del primer trimestre, en el tema 3

“Multiplicar”. La clase consta de 20 alumnos distribuidos en 5 grupos de 4, de los cuales

11 son chicas y 9 son chicos. En esta sesión se pretenderá fomentar el trabajo en equipo

y el compañerismo, por lo que cada grupo resolverá el problema y después lo deberá de

exponer en la pizarra al resto de compañeros y profesor. En la sesión se resolverán varios

problemas por lo que deberán presentar la solución todos los grupos. Con el objetivo de

que los alumnos adquieran las cuatro fases de Pólya, se les pedirá a los alumnos que vayan

resolviendo el problema siguiendo estas pautas. Se les proporcionará un tiempo de 15

minutos para este problema ya que no presenta gran dificultad. Además de la exposición

oral, deberán presentarlo en el cuaderno con el resto de actividades del tema. Para la

resolución de este problema, se les recomendará a los alumnos que emplean la estrategia

de buscar un patrón. El maestro se encargará de resolver posibles dudas que aparezcan

durante la resolución de este, pero siempre en un primer lugar está el grupo y el resto de

compañeros para resolver dicha duda. Si después de consultar con todos los compañeros

del grupo prosigue la duda, sí que será el profesor él que la resuelva.

Problema: Churros con chocolate.

Curso: 3 primaria.

Nº de alumnos: 20

Organización de la clase: Grupos de 4.

Temporalización: 15 minutos.

Estándares de aprendizaje: Resolver problemas realizando más de una

operación con números naturales.

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Progresa en la reflexión sobre el proceso

aplicado a la resolución de problemas

interpretando las soluciones del contexto.

Estrategias a utilizar: Buscar un patrón.

Función del maestro: Resolver dudas o bloqueos de los grupos de alumnos.

Material: Libro y cuaderno.

Evaluación: o Observación directa.

o Logra resolver el problema.

o Reconoce los pasos de Pólya y se apoya en ellos

para encontrar una solución al problema.

En una churrería sirven 6 churros por ración. Si tiene 8 mesas y en cada

una hay 4 personas que toman churros, ¿cuántos churros consumen en total?

Para resolver este problema se ha pedido a los alumnos que sigan los cuatros pasos de

George Pólya.

Entender el problema: la estrategia que se ha recomendado a los alumnos

empieza desde la primera fase. Para entender correctamente el problema se leerá hasta

que tengamos claro la situación. En este caso la estrategia de realizar un dibujo o esquema

también puede resultar útil. Después de esto, se buscará patrones que proporcionen

información del problema. Se pueden observar palabras claves como 6 churros por ración

y 8 mesas y en cada una. Estas palabras indican que la operación que se debe realizar es

una multiplicación.

Configurar un plan: el segundo paso consiste en realizar una estrategia o plan.

Para terminar de aclarar el problema se extraerán los datos más importantes, ya que la

operación a realizar se tiene decidida.

Datos: 8 mesas. En cada mesa 4 personas toman churros. Por cada ración se sirven 6

churros. ¿Cuántos churros se sirven?

Ejecutar el plan: este paso consiste en realizar las operaciones que hemos ido

planeando.

8 * 4 * 6 = 192 Solución: Se han servido 192 churros.

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Mirar hacia atrás: el último paso consiste en reflexionar sobre la solución y

encontrar si tiene sentido. En un primer lugar, se puede entender que son muchos churros

e igual es incorrecto. Pero rápidamente, se aprecia que hay 32 personas comiendo churros

y si cada persona come 6 churros, el resultado obtenido es el correcto.

4. Cristina y su madre.

Este problema se ha obtenido del libro de Matemáticas, se encuentra en el tema 2 “Sumar

y restar”. En la clase se encuentran 25 alumnos, de los cuales 15 son chicas y 10 son

chicos. Se hallan distribuidos en filas 5 y columnas de 5 e individualmente. Trabajaran

de manera autónoma para resolver este problema y dispondrán de 10 minutos para lograr

la solución. Los alumnos deberán resolverlo en su cuaderno, cuando hayan transcurrido

los 10 minutos, los discentes expondrán su solución al resto de compañeros. Solo se

expondrá una vez la solución correcta, ya que muchos alumnos la encontrarán realizando

las mismas operaciones. Pero también se expondrá otras soluciones incorrecta, para que

los alumnos aprendan y reflexionan sobre sus errores. El papel de maestro será de mero

observador y dejará que los alumnos trabajen autónomamente. Se les recomendará a los

alumnos que antes de empezar a resolver este problema resuelvan otro similar con datos

más fáciles.

Problema: Cristina y su madre.

Curso: 3 primaria.

Nº de alumnos: 25.

Organización de la clase: Individual.

Temporalización: 10 minutos.

Estándares de aprendizaje: Calcula restas con números naturales.

Progresa en el análisis y comprensión del

enunciado de los problemas.

Estrategias a utilizar: Resolver problema más simple.

Función del maestro: Observador.

Material: Libro y cuaderno.

Evaluación: o Observación directa.

o Logra resolver el problema.

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A Cristina le faltan 54 cm para ser tan alta como su madre que mide 172. ¿Cuánto

mide Cristina?

Para encontrar la solución de este problema se empleará la estrategia de resolver un

problema más simple.

Datos: madre 172 cm. Cristina le faltan 54 cm.

Si la madre midiese 17 cm y a Cristina le faltarían 7 cm para ser como su madre, restando

17 – 7 = 10 cm mediría Cristina.

Por lo tanto 172 – 54 = 118 Solución: 118 cm mide Cristina.

5. El reloj.

Este problema está extraído del libro de Matemáticas del tema 8 “El dinero y el tiempo”.

Como en el problema anterior, la clase consta de 25 alumnos distribuidos uniformemente

en filas y columnas de 5. Se trabajará individualmente durante 10 minutos. Los alumnos

explicaran como han llegado a la solución, también lo expondrán aquellos alumnos que

no han llegado a la solución para aprender a través del error o para saber dónde se han

bloqueado. El papel de maestro será de mero observador y dejará que los alumnos trabajen

autónomamente. Se les recomendará a los alumnos que empleen la estrategia de

resolverlo hacia atrás.

Problema: El reloj.

Curso: 3 primaria.

Nº de alumnos: 25.

Organización de la clase: Individual.

Temporalización: 10 minutos.

Estándares de aprendizaje: Resuelve problemas sencillos de la vida diaria

utilizando las medidas temporales.

Estrategias a utilizar: Resolver hacia atrás.

Función del maestro: Observador.

Material: Libro y cuaderno.

Evaluación: o Observación directa.

o Logra resolver el problema.

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Marta ve las 19:30 en su reloj al salir del dentista. Si entró a las 5 de la tarde,

¿cuánto tiempo ha pasado en la consulta?

La dificultad del problema reside en diferencias las horas digitales y analógicas. El

alumno debe reconocer que las 5 de la tarde, en un reloj digital son las 17:00. Realizando

está transformación se puede continuar con el problema. Se empleará la estrategia de

resolver hacia atrás, por lo tanto son las 19:30 si el reloj se desplaza hacia atrás dos

horas son las 17:30. Aún no se llega a las 17:00, por lo que se debe moverse 30 minutos

más el tiempo.

Solución: ha transcurrido 2 horas y 30 minutos.

6. Los cubos

Este último problema también está obtenido del libro de Matemáticas del tercer curso de

la editorial SM, más concretamente se encuentra en el libro del tercer trimestre en el tema

12 “Cuerpos geométricos”. En la clase se encuentran 20 alumnos organizados en 5 grupos

de 4 personas. Para la realización de este problema, se les recomendará a los alumnos que

utilicen la estrategia de imaginar el problema resuelto, para ello se pueden apoyar en un

dibujo. Durante la realización del problema se pretenderá que los alumnos trabajen en

grupos cooperativamente, además de desarrollar su perspectiva espacial con cuerpos

geométricos. Los discentes dispondrán de 12 minutos para resolver el problema, cada

grupo deberá dar una solución y exponerla al resto de compañeros. El papel del maestro

será de observador, ya que los alumnos deben ser responsables de su proprio aprendizaje.

Al estar distribuidos en grupos, los bloqueos o dudas deberán resolverlos entre ellos.

Problema: Los cubos.

Curso: 3 primaria.

Nº de alumnos: 20.

Organización de la clase: Grupos de 4 alumnos.

Temporalización: 12 minutos.

Estándares de aprendizaje: Calcular el cubo de un número utilizando el

concepto de potencia.

Halla el cubo de un número a partir de su

representación gráfica.

Estrategias a utilizar: Imaginar problema resuelto.

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Función del maestro: Observador.

Material: Libro y cuaderno.

Evaluación: o Observación directa.

o Logra resolver el problema.

El equipo de Eneko ha hecho un cubo con 3 cubitos en cada arista. ¿Cuál de estas

figuras es? ¿Cuántos cubos ha utilizado el equipo de Eneko?

Al tener 3 cubitos en cada arista se trata del cubo A. Para saber de cuántos cubitos está

formado se debe elevar al cubo el número de cubitos que hay en cada arista.

Por lo tanto 33 = 3 * 3 * 3 = 27 Solución: el equipo de Eneko ha

utilizado 27 cubitos.

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6. Resolución de problemas y aprendizaje emocional

Los alumnos y la gente en general se guían por sus sentimientos; esto sucede también en

las clases de matemáticas. Durante las sesiones de esta asignatura, los niños tienen

numerosas emociones, algunas positivas y otras negativas. Esto se puede apreciar en el

libro de Gilbert [G], es importante conocerlas para potenciar las positivas y transformar

las negativas en buenas sensaciones. Dentro de las emociones negativas se encuentran la

apatía, el aburrimiento, el desánimo, etc. estas sensaciones se transforman en positiva a

través de la motivación del alumno que se explicará a continuación. Por otro lado,

sensaciones negativas que se deben tener en cuenta son bloqueos de los alumnos, miedo

a superar los problemas y temor al fracaso. Estas sensaciones se deben de eliminar, para

ello hay que evitar críticas hacia los alumnos que las generen. El maestro se debe apoyar

en el refuerzo positivo y en las alabanzas cuando un discente logra superar un bloqueo.

Otro método importante, es el aprendizaje a través del error. Corregir a un alumno no es

sinónimo de criticar, si no que el alumno debe reflexionar y aprender de sus errores para

no volver a cometerlos. Por último, para impedir ese miedo al fracaso, se debe evitar

cualquier comparación entre alumnos, los compañeros deben servir de ayuda en

momentos de bloqueos. Esto con una comunicación amistosa del profesor debe servir

para eliminar estas sensaciones negativas de bloqueos y miedos.

En otro plano, se encuentran las sensaciones positivas que se focalizan en la motivación

del alumno. Esta sensación es primordial que la posean todos los alumnos, ya que gracias

a esta se producirá un aprendizaje significativo en el alumno. Un niño motivado puede

superar cualquier obstáculo que se le ponga, cualquier problema o ejercicio y si no es

capaz de superarlo aprenderá de su error. Hay diferentes maneras de motivar a los

alumnos:

1. Problemas no rutinarios: la realización de problemas que no son comunes para

ellos. Resolver estos problemas les supone realizar un esfuerzo extra, mantener la

concentración y en algunas ocasiones trabajar en equipo. La satisfacción personal y la

felicidad que les proporciona resolverlos es una manera de motivar a los alumnos. Estos

problemas suelen presentar un alto grado de dificultad, por lo que es interesante que se

asocien con refuerzos positivos. Es decir, después de resolver un problema no rutinario

premiar a los alumnos con una actividad que les guste o con una experiencia (visionado

de una canción, realización de un dibujo, etc.).

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2. Organización del aula: una buena distribución de los alumnos puede causar en

estos una sensación positiva de motivación. Para ello, el trabajo en grupos o parejas puede

propiciar a los alumnos buenas emociones. El poder resolver dudas a sus compañeros o

trabajar cooperativamente para encontrar la solución a un problema.

3. Refuerzos positivos: tener una comunicación amistosa con el alumno, alabarlo

cuando supere un problema o bloqueo. Esto proporciona a los alumnos seguridad en sí

mismo.

4. Retar a los alumnos: no funciona en todos los alumnos, pero en aquellos que se

involucren en el reto supondrá un aprendizaje significativo y una gran motivación.

Algunos ejemplos de retos pueden ser: “realiza la división o multiplicación más larga

que puedas”, “¿cuántos segundos has vivido?”, “divide un folio por la mitad tantas

veces como puedas, ¿qué fracción representa cada porción?”, etc.

5. Transformar un problema: por último, se pueden transformar problemas para

que los alumnos se sientan más protagonistas y se involucren más en él. A continuación

se transformará un problema sencillo:

En un partido de baloncesto se anotaron 15 triples y 21 canastas de dos puntos.

¿Cuántos puntos anotó ese equipo?

Transformación:

En el partido que disputó este sábado el equipo del colegio “Corazonistas” se

anotaron varias canastas. Entre Carla e Irene anotaron 15 triples, el resto de compañeros

anotó 21 canastas de dos puntos. Además Carmen anotó 12 tiros libres. Si el otro equipo

anotó 93 puntos, ¿se consiguió ganar el partido?

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7. Conclusiones:

Durante la realización de este trabajo, he podido analizar y reflexionar sobre las diferentes

maneras de trabajar los problemas matemáticas en el aula. En primer lugar, me gustaría

destacar a George Pólya: en torno a sus aportaciones está enfocado este trabajo. Es

importante que los alumnos se acostumbren a seguir las cuatro fases que propone en su

libro [GP]. Si se logra que los niños adquieran estos buenos hábitos, a lo largo de su

formación les será más asequible resolver problemas. Para ello pueden apoyarse en el

esquema con los cuatro pasos de Pólya. Otro autor en el que me he apoyado para realizar

este trabajo ha sido Piaget. Se debe reconocer en el alumno las diferentes etapas que

propone Piaget para saber su nivel cognoscitivo y su capacidad mental para resolver

problemas más complejos. Teniendo en cuanto a estos dos autores y sabiendo que cada

alumno es único, se puede lograr un mayor aprendizaje a través de la resolución de

problemas.

Otro apartado fundamental en este trabajo es la explicación de las diferentes estrategias

para resolver problemas. Se debe tener claro, que cualquier estrategia puede ayudar al

alumno en un momento determinado. Pero hay destrezas que son más afines a emplearse

en determinados contenidos. Por ejemplo, si el alumno se halla en el bloque de los

números, las estrategias que mejor pueden adaptarse al problema son ensayo – error o

resolver un problema similar pero más sencillo. Si el alumno se encuentra en el bloque

de geometría, una estrategia muy eficaz es realizar dibujos o poder manipular las figuras.

Estas estrategias son de utilidad para resolver problemas, pero en un primer lugar es

conveniente realizar ejercicios para afianzar conceptos. Durante el trabajo, se ha

diferenciado entre problema y ejercicio. En mi opinión, la metodología heurística es la

más adecuada para trabajar en la asignatura de Matemáticas. Los ejercicios prácticas

conseguirán que el aprendizaje en los alumnos sea más significativo. Para eso, en primer

lugar, después de explicar nuevos contenidos o repasar conceptos conviene realizar

ejercicios de mecanización para que los alumnos adquieran estos contenidos. A

continuación, en mi opinión, lo ideal es trabajar estos conocimientos a través de la

resolución de problemas. Por último, las matemáticas manipulativas lograran un mayor

desarrollo en las habilidades matemáticas de los alumnos.

Para concluir me gustaría recalcar la importancia de las sensaciones de los alumnos. Es

importante que asocien la asignatura de matemáticas con emociones positivas, por eso en

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este trabajo se incluyen varios problemas no rutinarios que al resolverlos producen

sensaciones positivas como felicidad, orgullo o satisfacción en los alumnos. De esta

manera, se evitará los miedos o bloqueos que se pueden producir al intentar resolver

problemas matemáticos.

Por último, a nivel personal este trabajo me ha sido de gran ayuda ampliando mis

conocimientos matemáticos. He aprendido otro método de enseñar matemáticas a través

de la resolución de problemas, como también la importancia de las sensaciones y

emociones de los alumnos.

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8. Bibliografía.

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Manual de orientación para elaboración, tutorización y evaluación del trabajo fin de

grado. Universidad de Logroño.

[G] Gilbert, I. (2005). Motivación para aprender en el aula. Las siete claves de la

motivación escolar. Barcelona, Buenos Aires/ México. Paidós Educator.

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México: Longman, S.A.

[P2] Piaget, J. (1991). Seis estudios de Psicología. Barcelona: Labor.

[GP] Pólya, G. (1965). Cómo plantear y resolver problemas. Princeton: Trillas.