Utiliza las propiedades de los números (naturales, enteros, racionales y reales) y sus relaciones y operaciones para construir y comparar los distintos sistemas numéricos.
Cómo sé que lo aprendió
- Describe propiedades de los números y las operaciones que son comunes y diferentes en los distintos sistemas numéricos.
- Utiliza la propiedad de densidad para justificar la necesidad de otras notaciones para subconjuntos de los números reales.
- Construye representaciones de los conjuntos numéricos y establece relaciones acorde con sus propiedades.
Estas evidencias sirven tal cual como indicadores de logro del periodo.
Qué contenidos toca
Un ejemplo concreto
Un profesor presenta a sus estudiantes las siguientes imágenes: El profesor pregunta a sus estudiantes: ¿Cuáles aspectos en común tienen las tres representaciones? A la pregunta Federico respondió: 'Las tres representan lo mismo, están hablando de los números mayores que cinco'. Sara dijo 'Federico, en parte, tiene razón; pero los conjuntos no son los mismos'. Luego, el profesor agregó: '¡Muy bien Sara! Entonces si no son los mismos conjuntos, ¿cuáles serían sus diferencias?, ¿Podrías describirme esos conjuntos?' Finalmente, Carolina después de todo el trabajo dijo: 'Yo no he podido entender una cosa, ¿Por qué no es válido que yo diga que de cinco siga el 5.1 o el 5.01? Discute la veracidad de las afirmaciones de Sara y Federico. Ofrece una respuesta a la pregunta de Carolina.
Cómo lo trabajo en clase 1 h 30
La historia de los números: por qué siempre necesitamos más
ObjetivoConstruir y comparar los distintos sistemas numéricos usando sus propiedades, relaciones y operaciones, identificando qué propiedades se conservan y cuáles surgen al ampliar el sistema.
MaterialesFichas de propiedades, papel de presentación, marcadores, material de consulta histórico.
Desarrollo1. El docente plantea: '¿Cuál es la solución de x + 3 = 1 en N? ¿Y en Z?' Los estudiantes identifican la necesidad de ampliar el sistema. 2. En grupos construyen la tabla comparativa de propiedades para los cuatro sistemas numéricos. 3. Cada grupo presenta un sistema numérico y las propiedades que surgen al pasar al siguiente. 4. Plenaria: ¿qué 'ganamos' y qué 'perdemos' al ampliar?
Producto que entrega el estudianteTabla comparativa de propiedades de N, Z, Q y R con ejemplos ilustrativos para cada propiedad, y línea de tiempo comentada de la ampliación de los sistemas numéricos.
«¿Qué necesidad matemática obliga a ampliar el sistema de los naturales hacia los enteros, los racionales y los reales?»
Otras formas de trabajarlo
- Mapa comparativo de sistemas numéricos — El estudiante elabora un mapa conceptual que compara propiedades (cierre, conmutatividad, asociatividad, elemento neutro, inverso) de las cuatro operaciones en N, Z, Q y R, identificando similitudes y diferencias.
- Debate: ¿por qué necesitamos ampliar los números? — En grupos, los estudiantes investigan las necesidades históricas que motivaron la ampliación de N a Z, de Z a Q y de Q a R (raíces, ecuaciones sin solución) y presentan un argumento al grupo.
Cómo lo evalúo
Cuatro niveles listos para la rúbrica del periodo.
Identifica los cuatro sistemas numéricos y menciona al menos una propiedad de las operaciones en cada uno.
Compara propiedades de las operaciones entre sistemas y da ejemplos de operaciones que son válidas en uno pero no en otro.
Justifica la necesidad de ampliar cada sistema numérico con argumentos algebraicos y ejemplos de ecuaciones sin solución en el sistema anterior.
Analiza la estructura algebraica de cada sistema (grupo, anillo, campo) y anticipa la noción de los números complejos como extensión de R.
Con qué cierro
- ¿Qué propiedad garantiza que la suma de dos enteros siempre es un entero, pero la resta de dos naturales no siempre es un natural?
- ¿Por qué la propiedad de densidad es válida en Q pero no en Z? ¿Qué implicación tiene esto para la completitud de cada sistema?
- ¿Existen sistemas numéricos más allá de R que sean necesarios para resolver problemas matemáticos o científicos? Argumenta con ejemplos.