domingo, 11 de diciembre de 2022

Plan de clase Pensamiento Matemático 2

 

Praxis Math

“Las ecuaciones son como la poesía matemática: establecen verdades con una precisión única, comportan grandes volúmenes de información en términos más bien breves y, por lo general son difíciles de comprender por el no iniciado.”  

                                                                                                                      Michael Guillén (2000)

 

pLAN DE CLASE

 






Progresión de aprendizaje: Pensamiento Matemático 2

Tipo de PM: Pensamiento aritmético, algebraico y geométrico.

Categoría: Procedural 

Subcategoría: Solución de problemas y modelación

12.Diseña empleando tecnología la forma de resolver problema (algebraicos y geométricos) de una situación, fenómeno o problemática de las ciencias naturales, experimentales y tecnología, ciencias sociales o de las humanidades, lo somete a prueba con ayuda de herramientas digitales para el aprendizaje y reflexiona en las diferencias de los desarrollos efectuados y que impacto tienen estas diferencias en la forma de abordarlo y en la sensación de seguridad, comodidad, gusto o rechazo ante ellos. (C3M4, C4M2 y C4M3)

Meta de aprendizaje:  C3M4

Formula problemas matemáticos de su entorno o de otras áreas del conocimiento, a partir de cuestionamientos para resolverlos con estrategias heurísticas, procedimientos formales o informales.

 

Progresión

 

 

Contenidos centrales

(temáticas explícitas

que se van a

desarrollar)

Ecuaciones de 2º. grado

Conocimientos previos necesarios  y la forma de hacer un breve recordatorio.

 

·         Factorización de productos

·         Raíces o valores de la variable x

 

Contenidos Relacionados

(temas que pueden

enriquecer los aprendizajes

producto de la progresión)

 

·         Ecuación cuadrática de la forma ax2+bx+c

·         Fórmula general

Categoría Preferente

 

Solución de problemas y modelación

 

 

Meta de aprendizaje

C2M1

Observa y obtiene información de una situación o fenómeno (natural o social) para establecer estrategias o formas de visualización que ayuden a explicarlo.

Introducción  a la Progresión

Actividad de aprendizaje 1

Se inicia la clase  con una descripción de la forma de una ecuación cuadrática o de grado 2, elementos estructurales de la ecuación, fórmula general y factorización de la ecuación objeto de estudio.

Tiempo: 30 min

Pintarrón, plumones, borrador de pizarra, cuaderno, bolígrafo.

Actividad de aprendizaje 2

 Visualiza el contenido del video Descomposición en factores. CASIO fx-991, Ex CLASSWIZ localizado en el enlace url https://youtu.be/UEFQv68nKJc y registrará en su libreta las ideas principales o conceptulización mediante un resumen con una extensión máxima de ½ cuartilla.

Tiempo: 20 min

Recurso didáctico: Calculadora CASIO fx-991 o  Ex CLASSWIZ


Desarrollo de la Progresión (debe incluir actividad (es) a desarrollar, indicando tiempo y  materiales)

 Actividad de aprendizaje 3

 Visualiza y analiza el contenido del video Ecuaciones de 2º. Grado alojada en la plataforma YouTube con url https://youtu.be/1LzkPGnUp2c   registrando los ejemplos resueltos en su cuaderno.

Tiempo: 20 min.

Recurso tecnológico: Calculadora CASIO fx-991 o  Ex CLASSWIZ

Actividad de aprendizaje 4

Resuelve la división sintética del ejemplo siguiendo el procedimiento explicado en la calculadora registrando la resolución del problema en la libreta.

Tiempo: 20 min.

Recurso tecnológico: Calculadora CASIO fx-991 o  Ex CLASSWIZ

Cierre de la Progresión (debe incluir una formalización del contenido matemático y una reflexión sobre los procesos de pensamiento puestos en práctica en ella)

Se organiza una sesión plenaria grupal para socializar los productos de aprendizaje mediante la exposición de un representante por equipo para registrar conocimientos transversales y compartir con sus pares

De la misma forma, se designa otro alumno por equipo para que exponga en la sesión grupal el Resumen del Tema: Ecuación de 2º. Grado.

Al término, se entregan los productos de aprendizaje para ser evaluados por el profesor.

  Reflexión

 Procesos de pensamiento algebraico

Para abordar el objeto de aprendizaje Ecuaciones de 2º. Grado en sesión grupal, se explica la definición del termino clave, recuperando conocimientos previos como la factorización de la ecuación cuadrática y la resolución aplicando la fórmula de la ecuación cuadrática para obtener el resultado de las raíces x. (Categoría procedural)

Para contrastar la resolución del problema de los métodos tradicional y uso de TICCAD, se utiliza como recurso tecnológico la caluladora  Calculadora CASIO fx-991 o  Ex CLASSWIZ y videos de la plataforma YouTube para que el alumno sepa repensar como hacer matemáticas haciendo uso de herramientas digitales del sitio Recursos educativos/Videos tutoriales del sitio CASIO. Calculadoras con url https://www.casiocalculadoras.mx/academico_videos.html (Categoría: Solución de problemas y Modelación)

Finalmente, se socializan los resultados en sesión grupal de la resolución y solución del problema anotando las debilidades identificadas por cada alumno. (Categoría: Interacción y lenguaje matemático)

Actividad para el Laboratorio en caso de que se utilicen tecnologías aplicadas al aprendizaje

 

Sep                                                         DGETI                                                                             SEMS

CENTRO DE BACHILLERATO TECNOLÓGICO industrial y de servicios 209

“Gral. Manuel González Aldama”

González, Tam.

 

Laboratorio virtual de Matemáticas

Simuladores interactivos Phet

Graficando cuadráticas

 

Nombre del alumno: __________________________________________________________

Grupo: _____________ Especialidad: _______________________ Fecha: ________________

Correo electrónico: ___________________________ Teléfono: ________________________

Profesor titular: Ing. Arturo Vázquez Córdova, M. en C. Teléfono: 831 238 04 93 Calif.:­­­­______

Resultados de aprendizaje

Describe cómo cambiar los coeficientes de una función cuadrática cambia la gráfica de la función.

·         Predice cómo cambiará la gráfica de una parábola si los coeficientes o la constante son variados.

·         Identifica el vértice, el eje de simetría, las raíces y directriz para la gráfica de una ecuación cuadrática.

·         Usa la forma de vértice de una función cuadrática para describir la gráfica de la función.

·         Describe la relación entre el enfoque y la directriz y la parábola resultante. Predice la gráfica de una parábola dado un enfoque y una directriz.

 

Introducción

 Esta actividad es un recurso para implementar la estrategia de Clase Demostrativa Interactiva para el tema de Graficando cuadráticas, permitiendo predecir junto a los estudiantes el comportamiento de la gráfica con el cambio de coeficientes en las funciones.

 Material  y equipo  

 1 archivo Word Hoja de predicciones de una CDI.docx- 376KB

1 Computadora de escritorio o portátil

1 Conectividad a internet 

 Herramienta digital

 Phet interactive  Simulation 

 Procedimiento

 Paso 1. El estudiante enciende la computadora conectada a internet  y abre el sitio Phet Interactive Simulation de la Universidad de Boulder Colorado, USA, en el enlace con url https://phet.colorado.edu/es/simulations/graphing-quadratics 

Paso 2. Haga clic en el botón Explorar y le mostrará un plano cartesiano con el trazo de la gráfica parábola y, de lado derecho, una herramienta con botones  de desplazamiento a, b y c, factores de la ecuación cuadrática.

 

 

 

 

 

 

 Paso 3. Pulse el botón de la barra Términos cuadráticos y le mostrará las opciones:

 

 

 

 Seleccione la opción Ecuaciones.

 Paso 4. Grafiqique la ecuación y= 3.06x2+2x+1 moviendo el botón de desplazamiento:

      a= 3.06

b=2

c= 1

 

Paso 4. Represente gráficamente la parábola en el plano cartesiano.

 

 

 

 

 

 

 Paso 5. Seleccione la opción Forma estándar de la barra de herramienta, colocada debajo de la pantalla. Haga clic en la opción Vértice y visualice las coordenadas en la gráfica. 

Coordenadas: V(__, __)

 Paso 6. Ahora seleccione la opción Eje de simetría y visualice el cambio que ocurre en la gráfica de la ecuación cuadrática. Registre la respuesta: ________________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Paso 7. Seleccione la opción Ecuaciones y registre la ecuación del eje de simetría.

Y=_____________

  Conclusiones

______________________________________________________________________________

_______________________________________________________________________________   _______________________________________________________________________________

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

Visión que considere la transversalidad o la forma de extenderla a la escuela y la comunidad (si aplica)

Cultura digital (uso de TICCAD) y Figuras geométricas abiertas (Aritmética)

Referencias bibliográficas o documentales  

 Recursos didáctios

 Aprendas, P. Q. (2017, 14 noviembre). Descomposición en factores. CASIO fx-991 EX CLASSWIZ. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=UEFQv68nKJc&feature=youtu.be 

 Aprendas, P. Q. (2017, 21 noviembre). Ecuaciones de 2do grado con la CASIO fx-991 EX CLASSWIZ. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=1LzkPGnUp2c&feature=youtu.be 

 Casio Education. (s. f.). https://www.casiocalculadoras.mx/academico_videos.html

 Herramientas digitales

Phet Interactive simulation (2022). Graficando cuadráticas, url: https://phet.colorado.edu/es/simulations/graphing-quadratics

 

 

 

domingo, 10 de julio de 2022

 

Análisis Matemático

Caso de estudio de los efectos del virus Sar Co

USO DEL CÁLCULO INTEGRAL EN LA MEDIDA DEL COMPORTAMIENTO DE CASOS POSITIVOS DEL COVID-19

La transversalidad del Pensamiento Matemático, Comunicación, Epidemiología y TICCAD como recursos sociocognitivos para su estudio. 

Por: Ing. Arturo Vázquez Córdova, M. en C.

González, Tam., domingo, 10 de julio de 2022.  En el mes de marzo de 2020, los científicos mexicanos convocados por le Secretaría de Salud del Gobierno Federal, en trabajo interdisciplinario constituyeron un grupo de investigadores que dieran respuesta al comportamiento de contagio y medidas de prevención del virus para contener la mortalidad y propagación del contagio.

Uno de esos Grupos colegiados lo constituyeron los Matemáticos de la UNAM, IPN, UAM, CONACyT etc., quienes modelaron matemáticamente el comportamiento de contagio por día entre la población del territorio mexicano, describiendo gráficamente mediante la función exponencial buscando implementar medidas preventivas que disminuyeran la propagación de contagio.

Por nuestra parte, en el contexto de educación media superior, los integrantes de la Academia Local de Matemáticas del CBTis 209 de González Tam., en reunión de los integrantes del Grupo Colegiado hicimos el análisis de problemas matemáticos que acerquen a los objetos matemáticos en situaciones de riesgo de la inmunidad que ponga a la población en ambientes desfavorables que impacten negativamente en la salud.

Un de las Actividades de Contextualización o Transversalidad diseñada por el Grupo Colegiado o Academia Nacional de Matemáticas de la DGETI fue identificar la variable de estudio y el grado de propagación mediante una gráfica exponencial.

El problema diseñado fue descrito de la siguiente manera:1 “En los primeros días de la pandemia en México, en el mes de marzo de 2020, científicos epidemiólogos expertos en el área estimaron que la curva de contagios para el país seguiría el comportamiento del siguiente gráfico (izquierda) donde 𝑥 es el número de días transcurridos a partir del brote. El área bajo la curva representa el número acumulado de casos positivos en el rango de diez días.”

 

 

 




a) Determina cuántos casos positivos surgieron aproximadamente durante esos 10 primeros días de contagio. Para ello, haz una partición bajo el área, de tal manera que inscribas 10 rectángulos, como se muestra en la segunda figura.

 

 

 

 

 

 

 

 

Al completar los espacios o celdas de la tabla con base a la información proporcionada por los gráficos y el desarrollo de las operaciones del modelo matemático de la función exponencial  se obtuvieron los siguientes resultados: 

Función exponencial: f(x) = 0.9025

Tabla 2: Cálculo de áreas acumuladas por día del comportamiento del covid-19

Rectángulo

Base

Altura

Área

1

1

1.2579 u

1.2579 u2

2

1

1.2534 u

1.2534 u2

3

1

2.4441 u

2.4441 u2

4

1

3.4269 u

3.4269 u2

5

1

4.7489 u

4.7489 u2

6

1

6.6194 u

6.6194 u2

7

1

9.2268 u

9.2268 u2

8

1

12.864 u

12.864 u2

9

1

17.9270 u

17.9270 u2

10

1

24.7884 u

24.7884 u2

 

85.023 u2

 

Resultados

Del proceso de resolución del problema se infieren los siguientes resultados:

1)      Se hace uso del lenguaje común para enunciar el problema identificando las condiciones y requerimiento. Se emplea la Comprensión Lectora (Comunicación).

2)      La información del enunciado del problema se representa simbólicamente en forma resumida mediante representación tabular solicitando calcular y llenar los espacios o celdas de la tabla con los requerimientos para cada condición. Transversalidad con la Comunicación.

3)      Se utiliza como recurso sociocognitivo la Cultura Digital (Tecnología de la Información, Comunicación, Conocimiento y Aprendizaje Digitales) la calculadora científica Microsoft Math Solver para representar gráficamente la función exponencial y calcular la el Área total bajo la curva  mediante la función f(x) = 0.9025e0.3321x, sumando las áreas parciales, x representa la variable Días.

Ejemplo: 

At = A1 + A2 +…+A10 

AT = 1.2574 + 1.7534 +2.4441 + … + 24.9884

Fig.2. Cálculo de áreas acumuladas bajo la curva

 
Descripción: C:\Users\ARTURO\AppData\Local\Packages\microsoft.windowscommunicationsapps_8wekyb3d8bbwe\LocalState\Files\S0\2912\Attachments\Screenshot_20220710-131534[7196].png

Fig. 2: Gráfica de la función exponencial

 
Descripción: C:\Users\ARTURO\AppData\Local\Packages\microsoft.windowscommunicationsapps_8wekyb3d8bbwe\LocalState\Files\S0\3\Attachments\Screenshot_20220710-132050[7204].pngAT = 85.23 u2 ~ 85 u2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)      Con base al a la información proporcionado por los Grupos Colegiados de Matemáticas y Comunicación, los Epidemiólogos procedieron a dictar medidas rigurosas como la sana distancia, lavarse las manos continuamente, uso del cubre bocas, no asistir a lugares públicos cerrados, acudir al médico en caso de identificar síntomas del virus, aplicarse la vacunas anticovid-19, etc.

Interpretación  

En el mes de marzo de 2020, Se contagiaron, aproximadamente, 85 personas en los primeros 10 días de la pandemia en México.

 

___________________

1 Díaz Puga, J. C., et al (2021). Cálculo Integral, Manual del Alumno. Academia Nacional de Matemáticas. México: DGETI,  p. 21.