INTERPRETACIÓN GEOMÉTRICA DE LA DERIVADA
Rectas tangente y normal a la gráfica de una función


Informe de experimentación de la unidad de desarrollo


0. Consideraciones previas.

0.1.- Distribución de grupos en mi horario.

Actualmente doy clase a 3 grupos de bachillerato y uno de 3º de la E.S.O. Los grupos de bachillerato son uno de 1º del intinerario de ciencias de la salud, (1ºE), otro de segundo del mismo itinerario (2ºE) y otro 2º del itinerario de ciencias sociales (2ºG).

En 3º de la E.S.O. vamos bastante mal con el temario (muy atrasados), y el tema que más se prestaba a esta experiencia, la Geometría, se vio el primero al principio de curso. La dificultad añadida de sólo 3 horas de clase a la semana contraindicaba bastante hacer nada en este nivel.

Con respecto al grupo de primero de bachillerato voy bastante bien en lo que se refiere a la programación, pero son un curso pequeño (14 alumnos asisten regularmente) y con resultados académicos notablemente mejorables.

Los cursos de 2º de bachillerato, dado que el curso termina a mediados de mayo y lo extenso de los temarios no se prestan excesivamente a pérdida de horas en trabajos de experimentación. Por otro lado son alumnos poco interesados en las matemáticas (los de ciencias sociales, porque no es su principal interés y los de la salud, porque son un grupo mayoritariamente con la optativa de “acondicionamiento físico”; sorprendentemente el alumno que escoge esta optativa la hace por huir de otras más complicadas de aprobar, lo cual da una muestra de su posible perfil académico; de este grupo además soy el tutor).

0.2.- Elección del tema de la unidad de desarrollo.

El primer motivo fue didáctico. Siempre me ha costado bastante hacer entender en la pizarra con una gráfica monocolor y estática el significado geométrico de la derivada de una función en un punto. Pensé que el tema era enormemente adecuado a la herramienta Descartes.

Por otro lado, y dado lo apretado del calendario (me deje ir con la resolución de algunas prácticas) lo planteé de manera que pudiera experimentarlo a dos niveles (pendiente de una recta por un lado, escenas 1 a 4, y completo por otro lado), con lo que podía hacer la experimentación con mis tres cursos de bachillerato. Así se lo propuse al tutor y estuvo de acuerdo.


1. Situación inicial.

Lo más preocupante de la situación inicial era la distribución de los alumnos.

Con respecto a la infraestructura informática es perfecta (el aula dispone de ordenadores de sobra bastante modernos –pentiumIII- conectados a Internet por el proyecto Medusa) salvando el ancho de banda que por supuesto es insuficiente.

Por los motivos ya expuestos y de acuerdo con el tutor decidí experimentar en varios grupos aunque fuera poco tiempo, siendo las sesiones las que siguen:

1ºE: Jueves 22/4/2004 1 hora 8 alumnos en 4 grupos de 2.
        Viernes 23/4/2004 1 hora 8 alumnos en 4 grupos de 2.
        Escenas a experimentar: 1 a 4.
        (Hubo 6 alumnos que prefirieron no hacer la experiencia, que planteé como voluntaria. Estos alumnos han abandonado la asignatura desde mitad de curso)

2ºG: Miércoles 21/4/2004 1 hora 21 alumnos en 5 grupos de 3 y 3 de 2.
        Escenas a experimentar: 1 a 4.

2ºE: Martes 20/4/2004 1 hora 18 alumnos en 4 grupos de 3 y 3 de 2.
        Martes 20/4/2004 Otra hora 18 alumnos en 4 grupos de 3 y 3 de 2.
        Escenas a experimentar: 1 a 7.

Soy consciente de que el tiempo planificado era insuficiente para los grupos de segundo (y así lo comunican los alumnos en la encuesta) pero no podía ser más por los motivos ya expuestos.

Los alumnos contaron con la hoja de experimentación, las páginas web de la experiencia, su capacidad para desarrollar la misma y la encuesta.

Para poder observar al máximo como se producía la misma les dije que preguntaran sólo cuando ya estuvieran estancados, pero que intentaran no hacerlo y resolver las dudas entre ellos.


2. Desarrollo.

La semana anterior, cuando les expuse la experiencia que íbamos a hacer, las caras fueron un poco raras, pero en el momento que se pusieron a ello la colaboración fue inmediata. He quedado gratamente impresionado por lo motivados que trabajaron, en parte producido por la novedad del tipo de trabajo, el hecho de trabajar en grupo y por trabajar con ordenadores (según expusieron los alumnos en la encuesta) (Se excluye obviamente a los seis alumnos que rehusaron practicar la unidad)

El hecho de que les propusiera que no preguntaran motivó un debate entre ellos que incluso en algún grupo (1ºE) se extendió a comunicación entre grupos. Los alumnos se explicaban unos a otros y debatían cuál podía ser la solución de una u otra cuestión.

Trabajaron con gran concentración, sin perder el tiempo y de forma bastante eficaz.

No sorprende el hecho de que una de las mayores dificultades fuera la comprensión de los enunciados, ya que es un problema cotidiano en el actual sistema educativo; les cuesta trabajo entender lo que leen.

No obstante, en las hojas de experimentación se observa un alto nivel de acierto (evaluable en notable o sobresaliente) en la mayoría de los grupos que además llegaron al objetivo propuesto. (En el grupo de 2º E llegaron a la escena 6)

Cuando faltaba poco tiempo para acabar les propuse que miraran por encima las escenas que les quedaban. Los alumnos se mostraron muy interesados y, dado que son accesibles desde la página web del departamento, me comunicaron su intención de hacerlo en casa.

Como curiosidad, muchos grupos se trabaron en la única pregunta con truco, la 4.17. Al contar los cinco datos iguales contaban los cuatro verdes, pero no el coeficiente de la x en la ecuación de la recta, que estaba en amarillo.


3. Resultados.

Con respecto a los conocimientos el único control establecido ha sido la corrección de la hoja de experimentación evaluable en general con calificación de notable/sobresaliente. No se aporta estadística porque no se ha hecho.

No se han evaluado los conocimientos a posteriori porque esta materia ya había sido evaluada en los tres cursos, pero me consta, por comentarios personales de los propios alumnos, que ha servido para clarificar y fijar conceptos ya estudiados.

Con respecto a la encuesta practicada se han elaborado los siguientes resúmenes:

No he diferenciado el volcado por sexos porque no existen diferencias significativas.

Aunque en cada volcado he resaltado los datos particulares de cada grupo voy a hacer el comentario de la misma de forma global.
 

 

Pregunta

Respuesta

1

¿Te gustan las matemáticas? (1-nada) y (5-mucho)

2.18

2

¿Qué nota sueles sacar en matemáticas? (1-insuficiente) y (5-sobresaliente)

 2.33

3

¿Te interesó la experiencia cuando te la contaron? (1-nada) y (5-mucho)

 2.62

4

¿Has tenido dificultades para hacer las actividades? (1-muchas) y (5-ninguna)

 2.92

5

¿Prefieres este sistema al tradicional? (1-nada) y (5-totalmente)

 3.46

6

¿Cuánto te parece que has aprendido? (1-nada) y (5-mucho)

 2.67

7

¿Te ha gustado la experiencia? (1-nada) y (5-mucho)

 3.67

8

¿Te ha gustado trabajar en equipo? (1-nada) y (5-mucho)

 4.21

9

¿Te gustaría continuar trabajando con este método? (1-nada) y (5-mucho)

 3.56

10

¿Crees que es posible aprender las matemáticas así? (1-nada) y (5-todo)

 3.03


Con respecto a la encuesta cerrada:

Con respecto a la encuesta abierta:


4. Valoración.

Lo primero que me gustaría resaltar y agradecer es el comportamiento del alumnado. Ha sido ejemplar, coherente, maduro y disciplinado. Todo esto a pesar de estar en una asignatura en la que no obtienen grandes éxitos y sí muchos quebraderos de cabeza. Se les pidió colaboración y lo han hecho sin reservas.

Han hecho una descripción precisa de la experiencia: poco tiempo y dificultad en los temas como aspectos negativos y trabajo en equipo y novedad en los aspectos positivos. Como descarga para ellos he de decir que considero el tema de la interpretación geométrica de la derivada como uno de los que les resulta más difícil de entender, por la cantidad de conceptos geométricos previos que es necesario tener asentados.
Los alumnos académicamente mejores han sido los más críticos y escépticos con las posibilidades del método, situándolo en su justo lugar.

Básicamente, la opinión de los alumnos coincide con la mía.

Tengo la agradable sensación de un resultado altamente satisfactorio para las condiciones en las que se ha desarrollado la experiencia. Me parece aplicable a muchas situaciones pero, como todos los métodos de trabajo, no de forma continua.

Una posible aplicación es la de facilitar material de apoyo y recursos a los alumnos que van retrasados, o a los que pueden profundizar más en los temas. Para ello creo que es de gran utilidad la biblioteca creada de páginas descartes.
En cualquier caso he concluido de la experiencia que es necesario un método mixto, dirigido, hasta que el alumno alcanza madurez suficiente para trabajar por sí solo.
Otro posible desarrollo es para la teleformación.
Todos sabemos que esta herramienta tiene infinitas posibilidades. Mi hijo de seis años está aprendiendo las horas en el reloj analógico y he pensado diseñar una escena para ello.

La próxima vez que haga esta experiencia haré caso de lo que ha concluido el alumnado. Ejercicios más cortos (menos preguntas), quizá más sencillos y con más escenas. Eso sí, más tiempo para el desarrollo y una primera parte más dirigida en el aula.

La mayor dificultad personal en este tema es la cantidad de horas necesarias para llegar a esto. Creo sinceramente que difícilmente se desarrollará esta herramienta mientras dependa del voluntarismo del profesorado. (Hacer este curso para sesenta horas de certificación me parece voluntarismo). Pero éste es otro tema.

Las Palmas de Gran Canaria, a veinticinco de mayo de dos mil cuatro.


 

J. Ignacio Pérez Vázquez 2004