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CÁLCULO MENTAL

Introducción 

y objetivos...

 

          ​Desde hace numerosos años me ha interesado el cálculo mental en la enseñanza, ya que siempre le he dado una gran importancia al ser consciente de las ventajas que conlleva tanto para los niños (como para adultos) la práctica diaria de este tipo de cálculo. Puede ser una gran ayuda para mejorar la actitud y el rendimiento en Matemáticas, ya que conlleva el desarrollo de numerosas capacidades, como: concentración, razonamiento, memoria, planificación, autonomía, seguridad psicológica como resultado de esta autonomía, etc.. De hecho, este tema, siempre lo he incluido en el programa de Didáctica de Matemáticas para mis alumnos de magisterio (grado de maestro) o en el curso de doctorado.

 

          El Ministerio otorga gran importancia a este tema, tanto para la enseñanza primaria como 

secundaria. Sin embargo los contenidos que vienen en los textos oficiales analizados se presentan repartidos de forma aleatoria, no percibiéndose ningún criterio de selección ni de graduación de dificultades y en muchos de ellos no existen. Como consecuencia, el profesor al que no se le han enseñado conocimientos específicos sobre este tema y que carece de recursos en los que apoyarse, procura pasar de puntillas y con ello nos perdemos las numerosas ventajas que pueden adquirir nuestros alumnos.

 

          De todo esto la publicación de una serie de libros basados en numerosas investigaciones y en distintas experiencias llevadas a cabo con profesores de Primaria y Secundaria. El objetivo proporcionar a los profesores una base que les facilite entrar con más seguridad en este tema y les motive para trabajar el cálculo mental en las aulas. paliar este problema, y que el profesor disponga de la base que necesita.

¿Qué

entendemos por cálculo mental?

Ventajas del cálculo mental

          ​Es importante partir de lo que pensamos que es para nosotros este tipo de cálculo, para entender el resto de los contenidos que vamos a desarrollar.

 

          Para nosotros es un cálculo sin ninguna ayuda exterior, basado en la exploración y reflexión, práctico, motivador, relajado, respetando el protagonismo y autonomía de cada individuo, con flexibilidad de acción, diálogo, y en donde no debe primar la velocidad de respuesta.

          ​En el marco de la propuesta realizada por la Unión Europea, y de acuerdo con las orientaciones que proporciona el Ministerio en el currículo teórico de la Educación Primaria, la práctica diaria del cálculo mental ayuda a desarrollar una serie de competencias, como son:

 

  1. La comunicación lingüística, ya que en la metodología que proponemos se da gran importancia a la participación de cada alumno puesto que debe exponer sus procedimientos al resto del grupo.

  2. La competencia matemática, como justificaremos en el apartado a).

  3. El conocimiento y la interacción con el mundo físico, a través de la resolución mental de problemas que deben estar relacionados con la realidad del alumno, apartado c).

  4. La competencia social y ciudadana, puesto que la metodología de trabajo en grupos lo favorece.

  5. El aprender a aprender por las características de los procesos que se utilizan, ver apartado b).

  6. La autonomía e iniciativa personal, que especificamos en el apartado c).

 

          Hemos agrupado y completado algunas de las ventajas más importantes que resultan del trabajo diario del cálculo mental en el aula, teniendo en cuenta tres puntos de vista:

 

          a) la formación matemática, b) el desarrollo de capacidades y c) la utilidad en la vida                         diaria.

 

  • a) Desde un punto de vista de formación matemática. Veamos algunos ejemplos en donde el trabajo del cálculo mental puede demostrar estas aportaciones. Ayuda a profundizar en la comprensión de los números y su valor relativo, puesto que cuando se hace un cálculo, normalmente se tiende a transformar a los números en otros más sencillos (27 + 8 = (20 + 7) + 8 = 20 + (7 + 8) = 20 + 15 = 35). Colabora en la profundización de las estructuras numéricas, bien sea, relacionando las operaciones entre sí
    (24 x 25 = 24 x 100/4 = 600 ), o utilizando diferentes procedimientos y propiedades, por ejemplo: 27 + 8 = (27 + 10) – 2 = 37 – 2 = 35 ó 27 + 8 = (27 + 3) + 5 = 30 + 5 = 35; altera el orden de las operaciones, por ejemplo, mediante recolocación
    (24 + 57+ 36 + 13 = (24 + 36) + (57 + 13) = 60 + 70 = 130) . Relaciona diferentes campos numéricos, haciendo uso de equivalencias (1/4 = 0,25 = 25%). Ayuda a controlar y comprobar los resultados de las operaciones mediante las estrategias de aproximación y estimación relacionadas con el cálculo y la medida. Por la variedad de procedimientos es un trabajo de resolución de problemas de naturaleza abierta, puesto que se puede elegir diferentes caminos de resolución o procedimientos.


    No olvidemos que si las sesiones son participativas, es importante para el diagnóstico, puesto que permite al profesor conocer las concepciones mal construidas que sobre los procedimientos de cálculo tienen los estudiantes; al mismo tiempo que éstos se ven obligados a enfrentarse con ellas, sentando así las bases para su posible reflexión y reconceptualización.

    En resumen, la práctica sistemática de este tipo de ejercicios, ayuda a profundiza y a mejorar el rendimiento en Matemáticas.

 

  • b) Desde un punto de vista del desarrollo de capacidades, podemos observar que para resolver una operación mentalmente, cada individuo debe hacer uso, de una serie de procedimientos que conlleva este tipo de cálculo. Si esta práctica se hace de forma habitual, se pueden adquirir y desarrollar una serie de habilidades. Por ejemplo: la habilidad para planificar, ya que lo primero que se tiene que hacer para resolver un cálculo, es programar u organizar los pasos del procedimiento que se quiere llevar a cabo. La atención o concentración, puesto que distraerse durante el procedimiento significa tener que empezar de nuevo o caer en el error. Ser riguroso para no saltarse ninguna componente del proceso. La mejora del razonamiento, puesto que implica reflexionar cada uno de los pasos que conllevan los procedimientos para llegar a un buen resultado. La capacidad para reaccionar al estímulo – respuesta al tener que responder al resultado demandado por el profesor en un tiempo concreto, así como la habilidad en la toma de decisiones, puesto que en un tiempo corto tiene que saber elegir una opción. Se fomenta también la flexibilidad, puesto que para buscar facilidad en la obtención del resultado, se pueden modificar (descomponer, cambiar el orden, etc.) los datos o emprender distintos caminos de resolución.

             No olvidemos la potenciación de la memoria puesto que se tiene obligatoriamente que hacer uso de la misma, ya sea a corto como a largo plazo. La memoria de corto plazo, es necesaria cuando hace falta recordar o retener momentáneamente resultados intermedios, dentro de un procedimiento. Por ejemplo: 56 + 29 = (50 + 20) + (6 + 9), se debe memorizar el resultado de la primera suma (las decenas), para poder recordarlo cuando se resuelva la suma de las unidades. La memoria a largo plazo es aquella en la que se recuerdan hechos, como: las tablas, el cuadrado o cubo de un determinado número, determinadas equivalencias entre los campos numéricos. Este último tipo de memoria es la que denomina Alfred Hope J. (1984) “biblioteca de hechos” y que recomienda poseer para obtener buenos resultados en cálculo mental.

             Se potencia la imaginación y creatividad puesto que se debe emplear cada vez el procedimiento que resulte más idóneo y no tiene que ser único. La confianza en el cálculo aritmético, que surge del trabajo diario y de ir llegando cada vez más a menudo, a respuestas correctas y rápidas. No olvidemos la seguridad psicológica que se va adquiriendo, ante el hecho de que el alumno va siendo consciente de que puede dar respuestas acertadas, sin depender de ninguna ayuda, solo de él mismo.

             Por último, una habilidad que consideramos muy importante es que se favorece la autonomía puesto que el procedimiento que sigue la persona para resolver un cálculo es estrictamente personal; cada individuo seguirá los caminos que le resulten más fáciles. Esta autonomía conlleva seguridad, aunque esta seguridad al principio sea en cálculo, les puede abrir una puerta hacia la mejora de la actitud hacia las Matemáticas.

 

  • c) Desde un punto de vista utilitario. Puesto que mediante la resolución de problemas con enunciados relacionados con el entorno, el alumno puede aprender a encontrar respuestas a numerosos problemas de la vida diaria, como: la conveniencia de comprar un producto de forma inmediata cuando se le ofrece un determinado descuento, la capacidad de compra de diversos productos en función de la cantidad de dinero disponible en ese instante, la medida aproximada de un terreno, los litros de pintura que puede necesitar para pintar una habitación, etc.

             Por último, podríamos también añadir, independientemente de los puntos anteriormente presentados, que el hecho de ser una persona medianamente rápida en cálculo mental, se valora socialmente, resultando esto una ventaja competitiva frente al resto de la población.

Actitudes de los profesores ante el cálculo mental

          ​Existen diversas componentes que pueden influir en el comportamiento que presente el profesor a la hora de enseñar una materia; por supuesto no vamos a analizar todas, puesto que sería muy laborioso y no es éste el objetivo; pero sí repasaremos aquellas que nos parecen más básicas.

 

          Cuando un profesor tiene que enseñar un determinado conocimiento, normalmente posee respecto del mismo una determinada actitud, que puede variar desde positiva a negativa con distintos estadios intermedios. Recordemos que las actitudes[2][2], junto con las creencias (acerca, en este caso, del cálculo mental y de la preparación que poseen de este tema) y las emociones, son afectos que están estrechamente relacionados.

 

          De aquí, el detenernos en una componente que puede influir en las emociones, como es la preparación que posee el profesor de este tema. Respecto a este punto, sabemos que el profesor, la mayoría de las veces, no se siente preparado. De hecho, los contenidos relacionados con la enseñanza-aprendizaje del C.M. no se encuentran normalmente formando parte de los programas de formación del profesorado, ya sea en el ámbito de la Enseñanza Primaria como en la ESO. Estos temas, normalmente no se enseñan en la Universidad, puesto que en la mayoría de las programaciones no aparecen.

 

          Veamos algunas conclusiones a las que se ha llegado a través de un estudio que llevaron a cabo Graterol R., Alirio R.[3][3] (2001) sobre la actitud del docente de la segunda etapa de la Educación básica, hacia el Cálculo mental y de su enseñanza:

 

  • Los docentes, en principio, tienen una actitud moderadamente positiva hacia el cálculo mental, y hacia su enseñanza.

 

  • Los docentes valoran el cálculo mental como una parte interesante de la matemática, pero personalmente manifiestan tener poca formación para su puesta en práctica.

 

  • No existe relación significativa entre la actitud estudiada y las variables: género, grado de trabajo, años de servicio, nivel educativo, título de postgrado, cálculo mental, y dominio de cálculo mental.
     

          Considerando los resultados obtenidos, los autores se plantearon hacer una serie de recomendaciones tendentes a la realización de investigaciones complementarias y a la inclusión del tema del Cálculo Mental en los programas de formación docente, así como dictar talleres, crear programas de capacitación y actualización para los docentes en servicio.

 

          Por último, a través de entrevistas mantenidas con profesores que no trabajaban el C.M. en sus aulas (Ortiz, M.)[4][4], nos justificaban su manera de actuar con respuestas como las siguientes: “la falta de tiempo para acabar el programa”, “ausencia de contenidos en los libros de texto”, el “tener mucho trabajo y esto les supone mucho tiempo de preparación”, el “no dominar este tipo de cálculo”, etc. Todo esto nos ayuda a entender el porqué en la escuela se da normalmente más importancia al lápiz y papel; al mismo tiempo que el profesor tiende a demandar sólo respuestas correctas. La primera aserción la compartimos con Willian M. Carroll (1996), que afirma que generalmente en las aulas se sigue insistiendo en el cálculo algorítmico estándar en detrimento del CM.

 

          A la vista de lo expuesto, nos encontramos que un profesor no tiene ni bases o libros en los que apoyarse, ni tampoco se encuentra preparado para introducirlo en el aula, por tanto, nos parece interesante proponer unas bases y recursos que le puedan ayudar si tiene interés en trabajarlo con sus alumnos

Conocimientos

necesarios para la práctica del cálculo mental

          ​Si preguntamos a un grupo de personas el proceso que han seguido para resolver un determinado cálculo aritmético y que nos concreten los pasos que han tenido que hacer para llegar al resultado, nos podemos encontrar un abanico de respuestas. Estas cuestiones las hemos ido pasando a lo largo de los últimos años a diversos colectivos: maestros, alumnos de la E.U.E y alumnos de doctorado.

 

          Veamos algunos ejemplos de respuestas más habituales correspondientes a la resolución de la siguiente suma:

 

58 + 97 = 8 y 7 = 15, me llevo 1, 5 y 9 = 14 y una que me llevo15= 155

= (58 + 90) + 7 = 148 + 7 = 155

= 8 + (50 + 97) = 8 + 147 = 155

= (50 + 90) + 8 + 7 = 140 + 15 = 155

= (58 + 2) + (97 - 2) = 60 + 95 = 155

= 97, 107, 117, 127, 137, 147 + 8 = 155

= (5 + 9) x 10 + (8 + 7) == (58 + 97 + 3) - 3 = (100 + 58) - 3 = 155 (Pablo, 8 años)

= (58 – 3) + (97 + 3) = 55 + 100 = 155 (Diego, 9 años)

 

          Analizando cada uno de estos procedimientos, observamos que unos resuelven la operación como si estuvieran haciendo el algoritmo escrito, otros, para facilitarse los cálculos, descomponen uno o dos de los sumandos y posteriormente los asocian, otros perciben y calculan lo que queda para la decena más próxima y suman - restan complementando al número que les interesa, otros van sumando de diez en diez, etc. Al mismo tiempo que todos se sirven de conocimientos, como: valor relativo de los números, tablas, manejo de propiedades, etc.

 

          Vemos, por tanto, que cada procedimiento va a depender, en gran medida, del dominio de una serie de cálculos elementales que podemos señalar como básicos, y que son los que van a influir en la elección de la estrategia de resolución. Cada individuo tenderá, consciente o inconscientemente, a hacer uso de aquellas componentes básicas que mejor domine o le resulten más fáciles o manejables y obtenga más rápidos resultados. De esta manera, el profesor puede influir en el éxito de aplicar una determinada estrategia, si facilita determinadas bases, por ejemplo, si su objetivo es enseñar una estrategia basada en la utilización de la línea numérica para la adición, estrategia que nos parece muy interesante por tener ventajas como, por ejemplo, el no tener que memorizar y sólo hacer sumas parciales muy sencillas, es bueno que practiquen antes ejercicios en los que se les pida que sumen de 10 en 10. Si se les quiere introducir en estrategias que conlleven descomposiciones de los sumandos, sería recomendable que se empiece trabajando actividades de descomposición. Si van a tener que hacer uso de propiedades, facilitarles la comprensión de las mismas, etc.

 

          Con estas premisas, entendemos que, para tener buenos resultados en la enseñanza-aprendizaje del cálculo mental, el alumno debe dominar primeramente una serie de conocimientos, como son: el número y su valor relativo, las operaciones y sus propiedades y conocer una serie de estrategias que le faciliten la resolución de operaciones.

 

          De acuerdo con todo lo descrito anteriormente, hemos dividido el trabajo en el aula en dos grandes grupos de actividades:

 

  1. El trabajo de los conocimientos teóricos básicos, a través de actividades relacionadas con: la numeración (bases del número), equivalencias entre campos numéricos (naturales, fracciones, decimales), memorización de las tablas aditivas y multiplicativas, aplicación de propiedades y el conocimiento de ciertas estrategias aditivas y multiplicativas.
     

  2. La aplicación de estos conocimientos a través de distintos tipos de actividades, como son: la práctica de la aproximación y estimación, la resolución de ejercicios y problemas pertenecientes a los contenidos del curso que está estudiando y la práctica a través de actividades relacionadas con: los juegos, material didáctico y webs.

 

          Todas estas actividades deben amoldarse al nivel del curso con el que se quiera trabajar, siendo importante trabajarlo todos los días de la semana, durante un tiempo aproximado de 10 a 15 minutos (ver metodología). Recomendamos seguir una secuencia de actividades para la semana, puesto que entendemos que no se deben mezclar, ya que unas sirven de base a otras. La secuencia que proponemos es la siguiente: los lunes, ejercicios de numeración, puesto que son la base para gran parte del resto de las actividades, así como el trabajo de las principales equivalencias (fracciones, decimales y porcentajes), los martes el trabajo de las tablas y de las propiedades, los miércoles dedicados totalmente a la práctica de estrategias aditivas y multiplicativas; es el apartado más exigente en contenido y en actividad mental. Los jueves y viernes las aplicaciones, ya sea a través de: aproximaciones, estimaciones, resolución de problemas, juegos y actividades recomendadas en la red (webs de educación).

 

          Estas actividades se encuentran en el libro base citado y de forma más exaustiva en los dedicados a cada ciclo, cuyas actividades vienen con solución (ver bibliografía), lo que puede facilitar el trabajo, tanto a alumnos como a profesores y padres.

Metodología

          A través de las investigaciones en este campo y de nuestras experiencias didácticas en el aula, expuestas en el libro base; entendemos que el profesor/padre debe conocer y seguir, desde el principio, una serie de orientaciones que pueden facilitar y mejorar el proceso de enseñanza-aprendizaje del cálculo mental en el aula. Con este objetivo, señalamos los siguientes puntos:

 

  • El alumno debe descubrir y entender las reglas y procedimientos que le muestra el profesor, antes de practicarlos. Sin embargo el profesor debe respetar la originalidad de las estrategias personales
     

  • El trabajo en el aula debe ser participativo, de forma que cada alumno debe tomar decisiones, comunicarlas y defenderlas ante el resto de compañeros; lo que le obliga a ser reflexivo y a fijar los conocimientos. Es conveniente este punto, puesto que también el intercambio de ideas y estrategias, ya sean o no originales en la resolución de los ejercicios, puede incidir en el enriquecimiento del resto de los alumnos. A la vez que el profesor y el resto de la clase pueden detectar en donde se producen los errores.
     

  • El trabajo del aula debe ser atractivo, puesto que de esta forma se estimula más el esfuerzo de aprendizaje; lo cual se puede llevar a cabo a través de distintas actividades, como: ejercicios y juegos en pequeños y grandes grupos.
     

  • La aplicación del cálculo mental, debe estar relacionada con el entorno del alumno, ya sea a través de la resolución de los problemas de las Matemáticas del curso o con otras áreas. No olvidar trabajar la aproximación y estimación, puesto que es otra manera de aplicar este cálculo y acercarse a la realidad del entorno. Por tanto, es conveniente la utilización del lenguaje apropiado y de la resolución de problemas de situaciones reales, en los que deben ajustar y racionalizar el resultado.
     

  • Como se requiere gran concentración y tensión, cansa rápidamente, de forma que si se trabaja mucho tiempo, la atención disminuye y los resultados empeoran. Por tanto las sesiones de cálculo mental deben ser breves y diarias (10 a 15 minutos).
     

  • Hay que tener presente, que dentro del grupo de clase, existirán distintas velocidades de aprendizaje, ya que no todo el mundo está igual capacitado. Para los más retrasados es importante que practiquen con material didáctico o con numerosas actividades que se encuentran en las páginas webs de Matemáticas. El profesor, a su vez, debe respetar esta diversidad para que no experimenten inseguridad y rechazo, ya sea buscando los tiempos de respuesta idóneos, penalizando las precipitaciones, pidiendo resultados asequibles a cada niño y dando voz a todos, evitándose el aprendizaje excluyente. El objetivo no es ganar a los demás, sino es la mejora continua de cada alumno.
     

  • Finalmente señalar que la experiencia demuestra que, normalmente, la persona que es hábil en cálculo mental es la persona que lo practica.


     

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