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miércoles, 14 de marzo de 2012

Multiplicar por 5 sin multiplicar por 5

Alejandro, mi hijo de 8 años, es un niño como pocos: ¡le gustan las matemáticas! Bueno, igual que a su madre, porque las entiende de forma natural y le resultan divertidas y creativas. Es que, aunque no os lo creais, las matemáticas son divertidas y creativas. El problema de las mates no son las mates, sino la forma en la que nos las han enseñado, abstractas y sin sentido.
Bueno, el caso es que a Alejandro, le encanta hacer cuentas (¿¡¡¡!!!?) y resolver problemas, pero también jugar al fútbol y correr, como todos los niños.
El otro día, me sorprendió cuando me comentó una forma que se había inventado para multiplicar una cantidad por 5 ¡¡¡sin tener que multiplicar por 5!!!
Os la voy a explicar, es muy sencilla porque podemos hacerla de cabeza, sin papel.
Tomemos un número cualquiera, por ejemplo, 287
A) Multiplicamos 287 por 2 (o lo sumamos una vez): 287 x 2 = 574. Para hacer esta operación, he utilizado el método de sumar que os expliqué en  sumar de cabeza
B) Ahora, el resultado lo volvemos a multiplicar por 2 (o lo volvemos a sumar) 574 + 574 = 1148
C) Y ahora, a este número, le sumamos el número inicial: 1148 + 287 = 1435
Podreis pensar: "pero tienes que dar más pasos!". 
Pero para que veais lo sencillo que resulta, os voy a explicar, también paso a paso, la multiplicación por 5, de la forma tradicional, de este mismo número:
A) 5 x 7 = 35, Pongo el 5 debajo del 7 y me llevo 3 (retengo 3 en la cabeza o con los dedos)
B) 5 x 8 = 40. 40 más 3 que me llevaba, 43. Pongo el 3 debajo del 8 y me llevo 4 (vuelvo a retener este número en mi cabeza)
C) 5 x 2 = 10. 10 más 4 que me llevaba, 14, que anoto a continuación, escribiendo de derecha a izquierda (al contrario de como escribimos)
Ahora, todas las cifras juntas dan...1435!!! Anda! 
Sólo al final hemos podido visualizar el número total, la solución, pero en el proceso que nos ha llevado esta multiplicación sencilla, en ningún momento hemos podido ver algo que relacionara realmente una cifra con otra. Todo era abstracto.
Sin embargo, en mi opción (bueno, realmente en la opción que ideó mi hijo), todo el rato estamos viendo esta relación. 
Quizá lo que os parezca más complicado son las sumas mentales, pero eso es porque ya no estamos acostumbrados. Esa es la pena. Todos los años que invertimos en la escuela para que nos enseñaran este método, lo olvidamos rápidamente en cuanto empezamos a utilizar la calculadora, porque, claro, hacer esas operaciones de cabeza continuamente, de esa manera explicada, en realidad es más dificil. Con lo fácil que resulta ir dandole a los botoncitos de la calculadora...
Os animo a que ejerciteis vuestra mente con sumas mentales, vereis qué fuertes y hermosas se van a poner vuestras neuronas!
Y felicito a Alejandro por su creatividad, al idear este sencillo método, prueba de que entiende perfectamente que multiplicar un número por cinco es como doblarlo dos veces y sumarlo una vez. A esta misma conclusión también llegaron los egipcios, lo podeis comprobar en esta otra entrada: multiplicaciones egipcias. Pero mi hijo lo ha descubierto por sí solo....estoy muy orgullosa de él.


Quizá también te interese:

Otro enlace interesante: http://www.disfrutalasmatematicas.com/numeros/tablas-multiplicar.html

domingo, 19 de febrero de 2012

Dividir sin saber la tablas!

Este curso mi hijo Alejandro, que está en 3º de Primaria, ha empezado con las divisiones por dos cifras.
El método utilizado por el profesor es el mismo de siempre, el de toda la vida. Es un método mecánico que todo el mundo conoce.
Os propongo este nuevo método, es una variante del metodo tradicional, que permite dividir de forma rápida y fácil, por dos, tres, cinco o las cifras que quieras, y sin necesidad de saberse las tablas
Tan solo hay que saber sumar, restar y, como mucho, multiplicar por dos. 
NADA MAS.

Bien, empecemos:
Pongamos esta división como ejemplo:

68546|45 .

Lo primero que vamos a hacer, antes de empezar a dividir, es construir nuestra porpia "tabla de multiplicar del 45", en un cuadro con dos columnas
Para ello, comenzamos a anotar, 1 en la primera fila, y 45
Luego, 2 y 90, 3 y 135 (o sea 90 +45), 4 y 180 (o 135 + 45)...
Y así sucesivamente hasta completar hasta el 9.
También podemos ir completando nuestra tabla de la siguiente manera:
Una vez obtenido los dos primeros resultados (x1 y x2), el x3 sería el resultado de sumar el x1 más el x2. 
Para obtener x4, podemos, o bien sumar al x3 otra vez 45, o bien multiplicar x2 el resultado de x2. Para obtener x5, podemos sumar los resultados de x2 y x3, o de x4 y x1. 
Para obtener x6, sumamos los resultados de los que suman 6, o multiplicamos x2 el resultado de x3.... etc. 
Es una forma de aplicar la combinatoria y, de paso, hacemos asociaciones en nuestro cerebro sobre los resultados combinados, para futuras operaciones...

Bien, una vez hecha nuestra tabla, comenzamos la división, muy parecida al método tradicional, pero mucho más simplificada.

Como ya sabemos, cogemos las dos primera cifras de nuestro dividendo, en este caso 68, y buscamos en la segunda columna de nuestra tabla el numero que más cercano esté sin pasarse. Aquí es 1, cuyo resultado es 45. El 2 no nos sirve porque nos da 90; nos pasamos.
Así que ponemos 1 en el cociente y 45 debajo del 68. Restamos. 


Ahora, bajamos la siguiente cifra. Entonces, tenemos que buscar en nuestra tabla el 235.. El 225 es el más cercano, asi que tomamos el 5. Anotamos 5 en el cociente, colocamos 225 debajo y restamos.

Bajamos la siguiente cifra: el 4, con lo que obtenemos 104. En nuestra tabla, el resultado más cercano es 90. Asi que cogemos el 2 y lo colocamos en el cociente. Restamos.


Bajamos la siguiente cifra: el 6, entonces obtenemos el 146. En nuestra tabla, el más cercano es el 135, entonces cogemos el 3.


Y ya tenemos nuestra división hecha.
Si qusieramos obtener decimales, bajariamos un 0, pondriamos una coma en el dividendo, y continuamos de la misma forma.

Como veis, es bastante parecido al método tradicional, la única variación es que nos apoyamos en la tabla de nuestro divisor, lo que nos permite hacer la división con mucha más rapidez y con menos probabilidades de error.




domingo, 22 de enero de 2012

El puzzle de la cruz

El puzzle que os presento a continuación es el puzzle de la cruz. Es una modalidad del Tangram chino.


Tiene la facultad de transformarse en un cuadrado, un rectángulo, un paralelogramo, un trapecio isósceles y un triángulo rectángulo. Tan solo hay que rotar y colocar las piezas de la manera adecuada.


Gracias a la manipulación de sus piezas en talleres matemáticos, y a través del juego, se alcanza la comprensión de la geometría sin necesidad de usar el álgebra. 


Efectivamente, la manipulación de objetos matemáticos es el primer paso para pasar de lo concreto a lo abstracto. Con ello pretendemos que los niños asimilen la geometría de manera palpable, y no tomen contacto con esta disciplina de manera abstracta, que es como se hace ahora, y evitar el rechazo que produce. 


Porque ¿a quién le gustan las matemáticas? Seguramente pocos contestaréis positivamente a esta pregunta. 
Y yo digo que solo les gusta a los que pueden comprenderla. Los que no la comprenden, no es porque las matemáticas sean complicadas o ellos sean unos "negados", sino porque no se les fue mostrada de la manera adecuada. El camino de la comprensión va desde lo concreto, a lo abstracto, y no al revés.


Con este puzzle, es posible entender la geometría sin necesidad de hacer cuentas ni saberse fórmulas. Y os dareis cuenta de que ahora sí os pueden gustar las matemáticas.


Os voy a poner un ejemplo, un problema para cuya solución es necesario una fórmula a base de raices cuadradas que necesita de la calculadora...y otra solución a través de la observación y manipulación de este puzzle.
Problema:
"Calcular el área del cuadrado rojo, dada el área del cuadrado grande".
Para la resolución de este problema, es necesario aplicar fórmulas que ponen en relación la razón de las áreas y de los lados de los polígonos semejantes. No la os voy a escribir aquí, pero es una de ésas que, cuando la vez, te echas las manos a la cabeza.


Nosotros lo vamos a solucionar así, observad: 
Puesto que las piezas de este cuadrado, forman la cruz que tenemos arriba, veréis que el cuadrado rojo es la quinta parte de la figura total, con lo que si hayamos el área del cuadrado y obtenemos 1/5, ya tenemos el área que nos piden en el problema.
Así de sencillo.



Y no sólo esto. Analizando las piezas de este puzzle, encontramos también matemáticos famosos y sus teoremas: Pitágoras, Thales o Euclides.
Teoremas de Thales, Pitágoras o Euclides, "escondidos" en el puzzle de la cruz


La cruz así dimensionada, también nos puede servir para muchos más juegos matemáticos, como trazar líneas que dividan la cruz de manera que se obtengan 4 trozos iguales o desiguales con los que formar un cuadrado. 
O dividirlo en 5 piezas con las que formar dos cruces iguales... Hay multitud de posibilidades.
La división en 5 piezas que he mostrado arriba es una entre las 700.000 soluciones que se presentaron en la Universidad de Harvard en respuesta a una proposición sobre maneras de transformar la cruz en un cuadrado con el menor número de piezas.


Una estupenda profesora del colegio donde trabajo, utiliza el Tangram clásico para, asociando operaciones matemáticas con sus soluciones correctas, construir diferentes figuras geométricas. El objetivo de la actividad es la asociación correcta de la operación con su solución, pero los niños lo que quieren es encontrar la figura escondida entre las operaciones, lo que les "obliga" a dar la respuesta adecuada. Aprenden y asimilan de manera práctica un concepto abstracto como es la resolución de una operación matemática.

En fin, que hay millones de maneras de conseguir que nuestros alumnos comprendan los conceptos matemáticos, a través del placer de enfrentarse a retos que pueden resolver y controlar, y no a través de un aprendizaje memorístico y repetitivo de fórmulas complicadas sin ningún soporte material. Esto hace que pocos comprendan y muchos se desanimen.


Bibliografía consultada: "Uno" Revista Didáctica de las Matemáticas nº 59. Pags 93 a103. Enero 2012
http://uno.grao.com/revistas/uno/059-estadistica/el-puzle-de-la-cruz-una-experiencia-emblematica

miércoles, 4 de enero de 2012

La prueba del 9

(Esta entrada del blog se la dedico a mi padre)

Para comprobar la veracidad de una división, una vez hecha la operación, se debe multiplicar el cociente por el divisor y sumarle el resto, lo que debe dar el dividendo, y entonces sabremos que nuestra operación es correcta.

Mi padre lo hacía de otra manera, más rápida y sin tener que multiplicar. Os lo voy a enseñar.
Después de hacer nuestra división, dibujaremos una X a un lado, algo grandecita, porque tenemos que ir poniendo ciertos números en ella.
Partimos de esta división, ya resuelta: (he omitido los pasos intermedios, para simplificar el dibujo)
En la parte de arriba de la X, vamos a poner el número que resulte de sumar las cifras del divisor, y a este resultado irle restando tantos nueves como contenga.
En este caso nuestro divisor es 76, cuyas cifras suman 13 (7+6=13); le restamos 9, con lo que nos queda 4. También podiamos haber sumado las cifras del nuevo número (1+3). El resultado es el mismo. Cuando es menor que nueve, como en este caso, pondremos la misma cifra. Si sumara 9, pondriamos 0. Este numero lo ponemos aquí:
En la parte de abajo, haremos la misma operación con las cifras del cociente. Asi:
En un lado de la equis, realizaremos lo mismo con las cifras del dividendo. En este caso, no sumaremos los nueves, ya que como después tendremos que restarlos, no los necesitamos. Así:
Y en el último lado de nuestra equis,  pondremos el producto resultante de la parte de arriba por la de abajo, más el resto, y si el número que nos da es mayor de 9, también restarle los nueves que contenga, o volver a sumar las cifras. De esta forma:
Finalmente, si los números que hay a ambos lados de la X son iguales, nuestra división estará bien hecha. Esta división es correcta.

Esta operación es particularmente útil para las comprobaciones de divisiones muy largas, a las que someten los profesores a nuestros niños de 3º y 4º de Primaria, aunque evidentemente sirve para cualquier tamaño de división. 
De esta forma, la comprobación se reduce a tres o cuatro operaciones sencillas y que ocupan poco espacio. Y no abrumamos a los niños con multiplicaciones interminables que les ocupan todo el cuadrerno.

Os animo a comprobarlo y que me deis vuestra opinión. Y a mi padre, le mando un besito.

miércoles, 21 de diciembre de 2011

Tangram (七巧板)




Tangram  (七巧板) significa "los siete tableros de astucia", "tabla de sabiduría" o "tabla de sagacidad", y astucia es lo que se requiere para resolver las multiples siluetas que se pueden hacer con las 7 piezas que componen este juego chino.

Las 7 piezas, llamadas "Tans", son las siguientes:
    Normalmente los "Tans" se guardan formando un cuadrado, y es posible realizar con ellos más de 1.600 figuras distintas, colocando las diferentes piezas unas junto a otras sin solaparlas. 


    Hoy en día el Tangram no se usa sólo como un entretenimiento, sino que se utiliza también en la psicología, en diseño, en filosofía y particularmente en la Pedagogía. 



    En el área de enseñanza de las matemáticas el Tangram se usa para introducir conceptos de geometría plana, y para promover el desarrollo de capacidades psicomotrices e intelectuales de los niños,  pues permite ligar de manera  lúdica  la manipulación concreta de materiales con la formación de ideas abstractas.



    En estas Fiestas Navideñas es fácil encontrar este juego, y sería un buen regalo para que traigan los Reyes Magos, porque no sólo le estariamos regalando a nuestros hijos un juguete muy entretenido, sino porque además, estaríamos estimulando su inteligencia.



    Por si acaso, aquí os dejo un enlace, para que puedan jugar sin que se pierdan las piezas.











    jueves, 10 de noviembre de 2011

    Sumar de cabeza

    O lo que es lo mismo, usar nuestro cerebro para sumar.
    Si, ya sé que nos enseñaron a sumar en el colegio y todos sabemos sumar....seguro?
    Sabemos la mecánica, sí, pero no la usamos por complicada.
    Aunque ya sé que todos lo sabeis, voy a explicar el proceso de una suma con llevadas según lo que nos han enseñado y después mediante un proceso diferente, para que veais la comparativa.
    Por ejemplo:
         67
    +   48         (importantísimo colocar los números correctamente, si no, la suma no sale bien)
    + 136         
    -------

    Empecemos:
    • 7 más 8 = 15 , más 6 = 21. Coloco el 1 en las unidades
    • retengo la llevada (2).
    • 2 (que me llevo), más 6, 8, más 4, 12, más 3: 15. Pongo el 5 debajo
    • retengo en la cabeza el 1(la dichosa llevada)
    • 1, más el 1 que hay, 2.
    • Lo apunto en su correcto sitio.
    ¿Qué hemos sumado?

    Y ahora el resultado, hay que leerlo al revés de como lo hemos escrito (recuerda que has empezado a hacer la suma empezando por las unidades):

         67
    +   48        
    + 136         
    -------
       251 (doscientos cincuenta y uno)

    Ok. Esto ya lo sabiamos. Es lo que nos han enseñado. La cuenta de toda la vida.

    Ahora explicaré esta misma suma de otra forma:
    136
                                                   +48
                     +67=
    Veamos:
    • Sumo primero todas las centenas enteras que haya: 1, o sea, 100 (pero memorizamos 1 centena, no 100 unidades, es decir, cien).
    • Sumo luego todas las decenas enteras que haya: 60 más 40, más 30 = 130, más 100 que ya tengo, 230 .
    • Sumo ahora todas las unidades: 21, más los 230 que ya tenía: 251.
    Revisemos algunas peculiaridades:
    1. No hay llevadas.  ¿Que significa llevarse? ¿Llevarse qué? ¿Adónde?
    2. Hemos sido coherentes con los números, es decir, no hemos sumado cifras sueltas (6,4,8,7,5,2,1) que si no se ven escritas en su correcto lugar no sabemos a qué orden de unidades se refieren, sino que hemos sumado centenas, unidades, decenas..., y además en el orden en el que se leen. 
    3. No hemos necesitado que esas cantidades estuvieran colocadas de ninguna forma específica, no ha hecho falta.
    4. Hemos tenido que memorizar sólo una cantidad, la última calculada (primero 100, luego 230), y son cantidades enteras fáciles de retener en la memoria, porque tienen sentido. Cien tiene sentido; doscientos treinta tiene sentido. ¿Qué sentido tiene una "llevada"?
    5. Y, por último, no hemos necesitado apuntarlo en el papel.
    6. Otra ventaja: Si por la razón que sea, tenemos de abandonar la suma a medias, solo tenemos que apuntar lo que ya llevamos sumado (p.ej: 230, faltan las unidades).
    Lógicamente, este tipo de operaciones de cabeza requieren de un entrenamiento:
    primero hay que saber sumar bien, pero en principio, solo hasta 9 + 9,
    porque a partir del 10 + 10, es igual que antes.
    No necesitamos memorizar el "0", porque no sumamos 10 unidades, sumamos 1 decena,
    no sumamos 10 decenas, o 100 unidades, sumamos 1 centena, 1 millar, 3 millares, 4 centenas... etc.

    Si enseñamos a sumar correctamente a los niños, ayudandonos con un ábaco, o con grupos de elementos, por ejemplo, sólo hasta 9 más 9, después hay que enseñarles el concepto de decena (10 unidades=1 decena), (1 centena=10 decenas), etc. y asignar un color para cada orden de unidades (p.ej. rojo para las centenas, verde para las decenas, azul para las unidades). Hay muchas estrategias.

    Y de mayores podrán calcular, de cabeza, largas sumas de 2 ó 3 cifras (muy útil, por ejemplo, cuando revisas la lista de la compra del supermercado).

    viernes, 4 de noviembre de 2011

    La cuenta de la vieja

    "La cuenta la vieja", es decir: contar como antes, cuando no existían calculadoras. 
    Gracias a ella nuestros abuelos y bisabuelos se apañaron perfectamente para sus operaciones aritméricas básicas: sumar, restar, multiplicar y dividir. 
    Muchos de nuestros antepasados no sabían leer, pero sin embargo, calculaban a la perfección. 
    ¿Hay alguien que hoy en día sepa calcular de cabeza? No, seguro que no. Para eso están las calculadoras, así que nos olvidamos de sumar, de restar, de multiplicar....
    Muchos de los viejos "trucos" de nuestros abuelos son muy buenos: son entretenidos, fáciles de recordar y, sobre todo, útiles para calcular. Sin embargo, se guardaron en el cajón del olvido en pro del método tradicional (el que todos sabemos -o sabíamos- y que no usamos), y de las calculadoras.
    Antes, mucho antes, nuestra mejor calculadora era nuestro cerebro...y nuestras manos.
    En esta entrada propongo recuperar un método manual para recordar las tablas del 6 al 9, originario del norte de Francia. Parte de la base de que sabemos las tablas hasta el 5.
    Consiste en utilizar los dedos de las dos manos, doblando o levantando los dedos asi:
    Por ejemplo, si queremos multiplicar
    8 x 7
       - Doblar (8-5, o sea 3) dedos de una mano y (9-7, o sea 2) dedos de la otra.
       - Dedos doblados en total: 5
         Dedos levantados: 2 en una mano y 3 en la otra.

    Multiplicamos los dedos doblados por 10
    Multiplicamos los dedos levantados uno por el otro
    Sumamos los dos resultados


       - Resultado: (5 x 10) + (2 x 3) = 50 + 6 = 56

         Otro ejemplo:            9 x 6
        - Doblar (9-5= 2) dedos de una mano y (6-5= 1) dedos; de la otra.
        - Dedos doblados en total: 3
         Dedos levantados: 3 en una mano y 4 en la otra.

        - Resultado: 3 x 10 + 3 x 4 = 42

    Esto puede servir muy bien para que los niños aprendan las tablas de una forma más amena. Usan sus manos y pueden hacer algo más que simplemente memorizar unos números que para muchos de ellos no tienen sentido.
    Aunque para aprender a multiplicar, antes tendrán que aprender a sumar... con un ábaco... En la próxima entrada.