Representación física y digital del volumen de sólidos: secuencia didáctica desde el modelo BARRISO

Physical and Digital Representation of Solid Volume: Didactic Sequence from the Barriso Model

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Resumen (es)

La enseñanza de la geometría espacial enfrenta diversas dificultades, tales como su aislamiento del resto de las matemáticas, el enfoque limitado a figuras planas, el uso preponderante del libro de texto y la carencia de recursos y estrategias didácticas adecuadas en el aula. Frente a esta problemática, el presente estudio tiene como propósito analizar una secuencia didáctica orientada a la representación física y digital del volumen de sólidos desde la perspectiva del modelo pedagógico BARRISO, para el fortalecimiento del pensamiento espacial en estudiantes de educación media. Se adoptó un enfoque cualitativo, con un diseño de investigación-acción de tipo descriptivo. La muestra estuvo conformada por 27 estudiantes de grado undécimo, organizados en grupos de trabajo colaborativo. La recolección de información se realizó mediante observación participante, registro en video y análisis de las producciones estudiantiles, complementados con un análisis de contenido basado en categorías emergentes y procesos de triangulación de datos. Los hallazgos permitieron identificar evidencias relacionadas con la visualización y comprensión estructural de los sólidos geométricos, la apropiación del concepto de volumen, el desarrollo de habilidades tecnológicas mediante el uso de GeoGebra 3D y realidad aumentada, y el fortalecimiento del trabajo colaborativo y la argumentación matemática. Asimismo, los registros analizados sugieren que la articulación entre la construcción física de modelos geométricos y su representación digital favorece experiencias de aprendizaje más activas y contextualizadas. Se concluye que la integración de recursos físicos y digitales, en coherencia con las Acciones Pedagógicas en la Enseñanza de la Geometría (APEG) del modelo BARRISO, constituye una alternativa pedagógica pertinente para promover el pensamiento espacial y enriquecer la enseñanza de la geometría en educación media.

Resumen (en)

The teaching of spatial geometry faces several challenges, including its isolation from the rest of mathematics, the limited focus on plane figures, the predominant use of textbooks, and the lack of appropriate resources and teaching strategies in the classroom. In response to this issue, the purpose of this study is to analyze a didactic sequence focused on the physical and digital representation of the volume of solids from the perspective of the BARRISO pedagogical model, aiming to strengthen spatial thinking in secondary education students. A qualitative approach was adopted, using a descriptive action-research design. The sample consisted of 27 eleventh-grade students organized into collaborative work groups. Data were collected through participant observation, video recordings, and the analysis of students' productions, complemented by content analysis based on emerging categories and data triangulation procedures. The findings provided evidence related to the visualization and structural understanding of geometric solids, the appropriation of the concept of volume, the development of technological skills through the use of GeoGebra 3D and augmented reality, and the strengthening of collaborative work and mathematical argumentation. Furthermore, the analyzed records suggest that the integration of physical model construction and digital representation promotes more active and contextualized learning experiences. It is concluded that the integration of physical and digital resources, aligned with the Pedagogical Approaches to Geometry Teaching (APEG) within the BARRISO model, constitutes a relevant pedagogical alternative for fostering spatial thinking and enriching geometry teaching in secondary education.

Resumen (pt)

O ensino da geometria espacial enfrenta diversos desafios, tais como seu isolamento em relação às demais áreas da matemática, o foco limitado em figuras planas, o uso predominante do livro didático e a carência de recursos e estratégias pedagógicas adequadas em sala de aula. Diante dessa problemática, este estudo tem como objetivo analisar uma sequência didática voltada para a representação física e digital do volume de sólidos a partir da perspectiva do modelo pedagógico BARRISO, com vistas ao fortalecimento do pensamento espacial em estudantes do ensino médio. Adotou-se uma abordagem qualitativa, com delineamento de pesquisa-ação de caráter descritivo. A amostra foi composta por 27 estudantes do último ano do ensino médio, organizados em grupos de trabalho colaborativo. A coleta de dados foi realizada por meio de observação participante, registros em vídeo e análise das produções dos estudantes, complementadas por análise de conteúdo fundamentada em categorias emergentes e procedimentos de triangulação de dados. Os resultados permitiram identificar evidências relacionadas à visualização e compreensão estrutural dos sólidos geométricos, à apropriação do conceito de volume, ao desenvolvimento de habilidades tecnológicas mediante o uso do GeoGebra 3D e da realidade aumentada, bem como ao fortalecimento do trabalho colaborativo e da argumentação matemática. Além disso, os registros analisados sugerem que a articulação entre a construção física de modelos geométricos e sua representação digital favorece experiências de aprendizagem mais ativas e contextualizadas. Conclui-se que a integração de recursos físicos e digitais, em consonância com as Ações Pedagógicas no Ensino da Geometria (APEG) do modelo BARRISO, constitui uma alternativa pedagógica relevante para promover o pensamento espacial e enriquecer o ensino da geometria no ensino médio.