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Al enfatizar excesivamente los aspectos numéricos y formales de la aritmética, proporcionamos una visión deformada de la misma y reducimos el trabajo con números a una colección de rutinas con lo cual falseamos la verdadera utilidad del aprendizaje numérico.
REFLEXIONES INICIALES El acento que la enseñanza ha puesto en el cálculo exacto obliga a nuestros alumnos a realizar, en muchas ocasiones, cálculos innecesarios e imposibilita el desarrollo de estrategias de estimación y confianza al emitir juicios de valor estimados. Un ejemplo claro de esto puede observarse cuando los alumnos de segundo o tercer ciclo de la EGB, ante un cálculo donde hay que multiplicar por la unidad seguida de ceros, realizan el algoritmo aduciendo que, haciendo la cuenta escrita, se sienten más seguros.
Estimaciones y aproximaciones | Experiencias de Aula
La importancia de la incorporación de la Estimación en el Curriculum conduce más que al rigor matemático, a la apreciación de ideas y a la solución aproximada de problemas; a su vez, disminuye la necesidad de utilizar destrezas de cálculo escrito propias de épocas pasadas. La capacidad de estimar se presenta actualmente como una herramienta eficaz para poder tratar la cantidad de información a la que estamos sometidos en esta época. Por otra parte, si tenemos en cuenta la facilidad que existe actualmente de disponer de una calculadora, es importante repensar la enseñanza de procedimientos de cálculo con lápiz y papel y facilitar el desarrollo de destrezas que permitan utilizar eficazmente una calculadora. Una de estas habilidades es la de poder estimar con buena aproximación el resultado de una operación con el objetivo de determinar errores en el manejo de la calculadora. Es importante entender que la estimación no es un tópico que merece un tratamiento separado de los otros contenidos matemáticos: por el contrario, debe estar tratada permanentemente en el desarrollo de los temas que la requieran, fundamentalmente en la resolución de problemas, y necesita el desarrollo de habilidades que se dan a través de un largo proceso de aprendizaje. Lo expuesto anteriormente nos lleva a reflexionar sobre la importancia que tiene la incorporación de la estimación como un contenido que impregne el currículo de matemática.
MARCO TEÓRICO
Para desarrollar este tema es necesario volver al tema de la medida, extendiendo el concepto -que ha sido aplicado en artículos anteriores a las cantidades continuas- a las cantidades discretas. Recordemos que si una magnitud es continua, la medida expresa "el número de veces que una cantidad c contiene a la unidad u discreta. En el caso que la magnitud es discreta, su medida designa el número de objetos de esa cantidad". Es importante tener en cuenta que el modelo numérico que se aplica a la medida de las cantidades continuas es el conjunto de los números reales. Este modelo permite caracterizar a las cantidades de nuestro entorno físico de manera tal que: "elegida una unidad u, cada cantidad c tiene una medida única a tal que c = a.u. Sin embargo, en la práctica, no siempre es posible asignar un único número a una cantidad, en esos casos, es necesario estimar.
PRECISANDO TÉRMINOS. Estimar, en el lenguaje cotidiano se relaciona con la realización de una valoración. En matemática, la valoración tiene que ser de tipo cuantitativa. En numerosas ocasiones necesitamos hacer una valoración global respecto de una cantidad o de una operación. Dicha valoración no necesita ser exacta, pero sí adecuada a la situación y, en consecuencia, en función de" las circunstancias particulares del que la emite. Existen, en matemática, dos tipos diferentes de estimación: a- Estimación en cálculo: en este caso, nos referimos a los juicios que pueden establecerse respecto del resultado de una operación. b- Estimación en medida: En este caso, nos referimos a la valoración que puede hacerse acerca del resultado de una medida. El término aproximación está implícito en el concepto de estimación. Si bien en el lenguaje vulgar tiene un carácter impreciso y puede ser utilizado en cualquier contexto, en matemática, este vocablo tiene una definición concreta. Bouvier (1985) lo define como: "la acción de sustituir un ente matemático: número, elemento de un espacio métrico, etc., por otro suficientemente 'próximo'; al segundo se lo llama una aproximación del primero". ¿Cuál es la importancia que puede tener esta sustitución? ¿Para qué aproximar? La aproximación es una parte importante de la estimación, pero no la agota. La aproximación se ocupa de determinar el grado de proximidad (error) de dos valores numéricos y da lugar a un caso particular de aritmética llamado Cálculo Aproximado, que desarrolla el cálculo con valores numéricos aproximados. Estos últimos se caracterizan porque: - pueden realizarse con rapidez, - emplean números sencillos, - los resultados tiene un grado de aproximación controlada respecto al dato. Son múltiples las situaciones en las que es necesario estimar, a continuación se presentan algunos ejemplos: - La edad de aparición del hombre en la Tierra o del origen del Universo. - Algunas magnitudes, como la superficie de los bosques, tienen cambios lentos y otras, tales como las poblaciones, tienen cambios muy rápidos, razón por la cual sus descripciones estadísticas deben ser valores estimados. - Algo similar sucede con los experimentos aleatorios. Es imposible saber con exactitud en cuántas oportunidades saldrá cara al tirar una moneda 100 veces. - Las medidas físicas son inexactas, las causas se deben a las imperfecciones propias de los objetos, a los defectos de construcción de los instrumentos de medición y a los errores que cometemos en la utilización de los mismos. Por lo tanto, deben considerarse como estimaciones lo suficientemente buenas para resolver cuestiones de orden práctico.
OBJETIVOS Y ACTIVIDADES PARA DESARROLLAR EL SENTIDO DE LA ESTIMACIÓN
Según Trafton2 (1986) existen tres objetivos básicos en el aprendizaje de la estimación:
Objetivo 1: Establecer la legitimidad con ejemplos en donde estimar sea la mejor solución.
1.a. Introducir la estimación con ejemplos en donde estimar sea la mejor solución.
Ejemplos: Es común que en los diarios aparezcan noticias en las cuales los números que se utilizan son aproximaciones y no valores exactos: - El Fiscal pidió más de 30 años de prisión para el acusado. - el programa de televisión X ha perdido 2.000.000 de expectadores en el último año. - Las pérdidas económicas que ocasionó el tornado ascienden a varios millones de pesos. Este tipo de actividades permitirán al estudiante entender que la aproximación es parte de la vida diaria y, en consecuencia, es válido estimar.
Actividad: Pedir a los alumnos que traigan recortes de noticias referidas a cantidades, en donde se utilicen términos aproximados. Comentar en clase.
l.b. En/atizar aquellas situaciones donde solo se requiera una estimación.
Ejemplos:
- Cuando se acude a una cita a un horario determinado, es necesario hacer un cálculo aproximado del tiempo que se tardará en recorrer la distancia desde donde partimos y el lugar de la cita. El cálculo que hacen las amas de casa de la cantidad de ingredientes que utilizará para hacer la comida diaria es aproximado y en él intervienen diferentes variables, tales como la cantidad de personas, si hay niños pequeños, el tipo de comida, otros.
Actividades: En la situación de comprar un coche en cuotas, señalar en qué casos es suficiente una estimación. - El vendedor le dice el precio al cliente. - El comprador calcula si dispone o no del dinero suficiente, que lo tiene en distintas entidades bancarias. - El vendedor da una explicación de lo que tendría que pagar cada mes si el pago se hace a plazos durante dos años. - El comprador calcula cuánto puede ahorrar por mes, para ver si con ese ahorro puede pagar la cuota. - El vendedor dice los litros de combustible que gasta el auto cada 100 kilómetros.
l.c. Utilizar el lenguaje de la estimación. Si bien este lenguaje no es especial, ya que se usa frecuentemente en el lenguaje corriente, es importante su tratamiento en el aula, pues así trasmite y da validez al uso de la estimación. Algunas frases que se utilizan son: - Por sobre de..... - Cerca de... - Alrededor de... - Más o menos alrededor de... - Por debajo de... Por encima de... - Entre a y b pero probablemente más cerca de b.
Actividades: Los sueldos subirán este año un 8%. Por sobre qué valor estará el sueldo de un empleado que este año ganó $800. Discutir el aumento en otros casos.
l.d. Aceptar respuestas variadas.
Debemos aceptar y trasmitir a nuestros alumnos que en estimación no existe una solución única, sino que cualquiera que sea cercana al valor exacto es una buena aproximación. Existen distintos procedimientos para estimar y el reconocerlo permite al estudiante observar que no existe un único camino corrector, como ocurre en el cálculo convencional.
Actividades: Pedir a los alumnos que reunidos en pequeños grupos estimen las dimensiones del aula. Discutir qué resultados son más adecuados.
Objetivo 2: Desarrollar un pensamiento flexible y habilidad en la toma de decisiones. Como ya venimos diciendo, el alumno ante una situación de estimación elige la estrategia que considera más oportuna, por diversas razones: - la familiaridad que tiene en usarla; - el contexto en el que está planteado el problema.
Para ello debe cuestionarse por qué es necesario estimar y cuál es el contexto.
2.a. Presentar situaciones a los alumnos para que las analicen y vean qué tipo de estimación requiere cada una de ellas y qué grado de precisión. Es importante que luego de haber utilizado distintas estrategias los alumnos debatan cuál es la que permite obtener mejor estimación, si es suficiente una valoración global o si es necesario realizar aproximaciones que tengan menor margen de error. Muchas veces, cuando vamos a un supermercado y disponemos de una cierta cantidad de dinero, hacemos cálculos con los costos aproximados de los artículos. La aproximación es grosera (sobreva-loración) pero suficiente para saber si el dinero alcanza.
Actividades: Estudiar las situaciones siguientes y decir en cuál de ellas la estimación es más precisa, justificando el criterio empleado. - El pintor que estima y da un presupuesto para pintar una vivienda. - Se quiere vender una biblioteca y, por ser difícil, contar los ejemplares que hay, se estima su número. - El carpintero que mide un marco para hacer una puerta.
2.b. Trabajar diferentes aproximaciones de una misma situación.
Actividades: En clase, se presentan ejemplos de situaciones donde hay que estimar, discutiendo con los alumnos si existen otras aproximaciones válidas. Por ejemplo: Estimar el resultado de 40983 T 6. El cálculo puede estimarse de distintos modos: 1- Como hay cinco dígitos en el dividendo, el resultado va a tener cuatro dígitos, ya que hay que dividir 40 -i- 6. Es decir, que son miles. 2- El resultado está por sobre 6000, pues 6 X 6 = 36, que es menor que 40. 3- Como 42 es más próximo a 40 que 36, el resultado es superior a 7000.
2.c. Presentar situaciones en donde los alumnos elijan la estrategia más adecuada para cada ejercicio.
Actividades. Para cada una de estas operaciones elige la estrategia de estimación más adecuada: 3)3,5+1,8+6,2 A) 3,5 + 1,8 +6,2 b) 743 +638+ 932+ 575 c) 9348 / 6 d) 3420 X 4 e) 9/4 + 3/7 f) 4,7 % de 98
Objetivo 3-Ajustar estimaciones y atender a la legitimidad de los resultados.
Poseer un buen sentido en cuanto a que la relación entre la estimación y el valor exacto es una dimensión fundamental en el proceso de estimar. Reconocer si una estimación se ha hecho por sobre el valor exacto (sobrestimación) o por debajo del valor exacto (subestimación) es el primer paso para ajustaría. Johnson dice que existen dos tipos diferentes de razonabilidad y aconseja que se utilice en educación, ambos tipos de situaciones: 1- Razonabilidad sobre la realidad física (sobre el mundo real). 2- Razonabilidad en términos de relaciones numéricas.
3.a. Realizar actividades donde los alumnos tengan que hacer sobrestimación y subestimación.
Actividades. Realiza sobre e infra estimaciones: Cálculo Sobreestimación Infraestimación 18X76 7943 : 3 . 9 % de 675 8 + 11/4 1/5 de 29.930
3. b. Ajustar estimaciones.
Este trabajo debe realizarse en forma grupal, las discusiones que se provocan servirán para mejorar la capacidad de estimar de los miembros del grupo.
Actividades. Ajusta las estimaciones siguientes: a) 278 b) 73 + 321 X58 435 es sobre 4200 la suma es superior a 950 d) los 3/4 de 9870 es alrededor de 7000. e) el 9,5% de 7650 es 750.
3.c. Presentar algunas situaciones del mundo real, con algunos hechos correctos y otros incorrectos, y trabajar con el reconocimiento de cuáles son razonables.
Actividades. Las noticias que siguen están tomadas de un periódico. Indica si las cifras se corresponden con la realidad y explica el motivo. - La temperatura del día de ayer en nuestra capital fue de 46°, por lo que fue uno de los días de verano más agradables. - Según una estadística fiable el número promedio de hijos por familia es de 10. - El mejor coche de este año circula por la ruta a una velocidad de 30 km. por hora y gasta 51 de nafta cada 30 km. - La estatura media de un jugador de baloncesto es de 1,90 m.
3.d. Realizar ejercicios donde haya que asociar un número o rango numérico apropiado a una situación.
Actividades. Escribe en los espacios en blanco una cantidad para que cada una de las frases siguientes tenga sentido: - Puedo hacer.....multiplicaciones en un minuto. - Veo más de.....horas de televisión por semana - En un bloque de 40 viviendas viven alrededor de.....personas.
CONCLUSIONES:
Existe una creencia con relación a la matemática que considera que la exactitud es una de sus características más importantes. Esta postura lleva a actuar con cierto descreimiento cuando se trata de estimaciones. Sin embargo, en numerosas situaciones, la estimación resulta el único camino posible y en otras, el más conveniente. En la medida que esto se comprenda se podrá valorar la enseñanza de la estimación.
Por María Elena Duhalde Extraído de revista “La Obra” nº 945 pág 42
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