Licenciatura en Matemáticas · 2024
Diseño de tareas autónomas en DGPad para la división de un segmento en partes iguales usando el Teorema Fundamental de la Proporcionalidad
El principal resultado de esta investigación es el diseño e implementación de tareas en DGPad-Colombia, que posibilitan el aprendizaje por adaptación del teorema fundamental de la proporcionalidad (TFP) y su uso para resolver problema de dividir un segmento en partes iguales. El objetivo es evaluar hasta qué punto es posible disminuir la intervención directa del profesor en las tareas para que los estudiantes las resuelvan y desarrollen conocimientos de manera autónoma. El producto de este estudio es una microingeniería didáctica, sustentada por la Teoría de las Situaciones Didácticas, que comienza con un análisis preliminar, que abarca ámbitos epistemológicos, cognitivos y didácticos. Luego, en el análisis a priori, se diseña una secuencia de cuatro actividades que ponen en juego retroacciones didácticas y matemáticas; las primeras constituyen actos de devolución automatizados con el propósito de minimizar la presencia del profesor; mientras que las segundas, corresponden a los elementos matemáticos propios del TFP. Posteriormente, las tareas se pilotaron con una pareja de estudiantes de noveno grado. El análisis a posteriori permitió comprobar algunas de las hipótesis planteadas y revela el potencial de las retroacciones didácticas para automatizar actos de devolución y para gestionar las tareas, permitiendo a los estudiantes resolver el problema planteado a partir de los conocimientos involucrados en la secuencia. Sin embargo, la intervención del profesor fue necesaria para el desarrollo de la secuencia, dado que se requiere la institucionalización sobre los conocimientos constituidos por los alumnos en las tareas intermedias.
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Contenido
- 1. Introducciónp. 12
- 2. Planteamiento del Problemap. 13
- 3. Antecedentesp. 15
- 4. Teoría de las Situaciones Didácticasp. 17
- 4.1. Aprendizaje por Adaptaciónp. 17
- 4.2. Situación Didáctica y Situación Adidácticap. 19
- 4.3. Proceso de Validaciónp. 20
- 4.4. Proceso de Devoluciónp. 21
- 4.5. DGPad-Colombia como Mediop. 22
- 5. Metodología de Investigaciónp. 24
- 5.1. Ingeniería Didácticap. 24
- 5.2. Población de Estudiop. 25
- 6. Análisis Preliminarp. 26
- 6.1. Análisis Epistemológicop. 26
- 6.2. Análisis Cognitivop. 30
- 6.3. Análisis Didácticop. 33
- 7. Análisis a Priorip. 38
- 7.1. Primera Actividadp. 40
- 7.1.1 Diseño de las Tareasp. 41
- 7.1.2. Análisis de las Tareasp. 43
- 7.1.2.1. Primera Tareap. 44
- 7.1.2.2 Segunda Tareap. 45
- 7.2 Segunda Actividadp. 46
- 7.2.1. Diseño de las tareasp. 41
- 7.2.2 Análisis de las Tareasp. 43
- 7.2.2.1. Primera Tareap. 44
- 7.2.2.2. Segunda Tareap. 45
- 7.2.2.3 Tercera Tareap. 54
- 7.3. Tercera Actividadp. 54
- 7.3.1. Diseño de las Tareasp. 41
- 7.3.2. Análisis de las Tareasp. 43
- 7.3.2.1. Primera Tareap. 44
- 7.3.2.2. Segunda Tareap. 45
- 7.4. Cuarta Actividadp. 57
- 7.4.1. Diseño de las tareasp. 41
- 7.4.2 Análisis de las Tareasp. 43
- 7.4.2.1. Primera Tareap. 44
- 7.4.2.2. Segunda Tareap. 45
- 7.5. Análisis de la secuenciap. 60
- 8. Análisis a Posteriorip. 62
- 8.1. Primera Actividadp. 40
- 8.1.1. Primera Tareap. 44
- 8.1.2. Segunda Tareap. 45
- 8.2. Segunda Actividadp. 46
- 8.2.1. Primera Tareap. 44
- 8.2.2. Segunda Tareap. 45
- 8.2.3. Tercera tareap. 54
- 8.3. Tercera Actividadp. 54
- 8.3.1. Primera Tareap. 44
- 8.3.2. Segunda Tareap. 45
- 8.4. Cuarta Actividadp. 57
- 8.4.1. Primera Tareap. 44
- 8.4.2. Segunda Tareap. 45
- 8.5. Análisis de la secuenciap. 60
- 9. Conclusionesp. 125
- Referencias Bibliográficasp. 130
- Apéndicesp. 133
- Figura 1. Esquema de la situación didácticap. 19
- Figura 2. Esquema de la situación adidáctica en la situación didácticap. 20
- Figura 3. Cálculo de la altura de una pirámidep. 28
- Figura 4. Multiplicación y división de segmento de Descartesp. 29
- Figura 5. Triángulos proporcionalesp. 32
- Figura 6. Ejemplo de uso del TFPp. 33
- Figura 7. Libro Vamos a Aprender de novenop. 34
- Figura 8. Actividad inicial del libro Vamos a Aprenderp. 35
- Figura 9. Diferenciación entre el teorema de tales y el TFPp. 35
- Figura 10. Ejemplo del libro Vamos a Aprenderp. 36
- Figura 11. Tarea 1 de la Actividad 1p. 41
- Figura 12. Retroacción del micop. 42
- Figura 13. Retroacción preguntap. 42
- Figura 14. Tarea 2 de la Actividad 1p. 43
- Figura 15. Pregunta en la tarea 2 de la Actividad 1p. 43
- Figura 16. Solución a la tarea 1 de la actividad 1p. 44
- Figura 17. Alternativa de solución a la tarea 1 de la actividad 1p. 45
- Figura 18. Tarea 1 de la Actividad 2p. 47
- Figura 19. Botón continuar en la tarea 1 de la actividad 2p. 48
- Figura 20. Pregunta 1 para la tarea 1 de la actividad 2p. 48
- Figura 21. Retroacción a la pregunta de la tarea 1 de la actividad 2p. 49
- Figura 22. Pregunta 2 para la tarea 1 de la actividad 2p. 49
- Figura 23. Pregunta final para la tarea 1 de la actividad 2p. 50
- Figura 24. Retroacción tarea 2 de la actividad 2p. 50
- Figura 25. Tarea 3 de la Actividad 2p. 51
- Figura 26. Dificultad en la tarea 1 de la actividad 2p. 52
- Figura 27. Mayor costo de construcciónp. 53
- Figura 28. Solución a la tarea 3 de la actividad 2p. 54
- Figura 29. Tarea 1 de la actividad 3p. 55
- Figura 30. Tarea 2 de la actividad 3p. 55
- Figura 31. Tarea 1 de la actividad 4p. 57
- Figura 32. Retroacción botón verificar de la tarea 1 en la actividad 4p. 58
- Figura 33. Tarea 2 de la actividad 4p. 58
- Figura 34. Retroacción botón verificar de la tarea 2 en la actividad 4p. 59
- Figura 35. Construcción para la tarea 1 de la actividad 4p. 60
- Figura 36. Uso de simetría axial para duplicarp. 67
- Tabla 1. Evidencias de la primera tareap. 64
- Tabla 2. Evidencias segunda tarea de la primera actividadp. 69
- Tabla 3. Evidencias de la primera tarea de la segunda actividadp. 71
- Tabla 4. Evidencias segunda tarea de la segunda actividadp. 77
- Tabla 5. Reflexión sobre el uso del paralelismop. 81
- Tabla 6. Evidencias primera tarea de la tercera actividadp. 83
- Tabla 7. Evidencias tercera tarea de la tercera actividadp. 89
- Tabla 8. Evidencias primera tarea de la cuarta actividadp. 92
- Tabla 9. Primera estrategia de la segunda tarea de la cuarta actividadp. 96
- Tabla 10. Reflexión sobre la idea de triplicar un segmentop. 97
- Tabla 11. Comparación entre ejecución de los estudiantes y resultado esperadop. 102
- Tabla 12. Desarrollo de estrategia para dividir segmento en partes igualesp. 104
- Tabla 13. Desarrollo de la tarea 3.2 para dividir un segmento en tres partes igualesp. 107
- Tabla 14. Solución de la segunda tarea de la cuarta actividadp. 115
- Tabla 15. Generalización de la estrategiap. 122
- Apéndice A. Transcripción Primera Actividadp. 133
- Apéndice B. Transcripción Segunda Actividadp. 136
- Apéndice C. Transcripción Tercera Actividadp. 143
- Apéndice D. Transcripción Cuarta Actividadp. 148