Capítulo 4 - josé luis gonzález marí
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Parte II.- Plan de formación <strong>Capítulo</strong> 4.- Programa, Unidades Didácticas y Seminarios<br />
Las consideraciones históricas para esta parte de la Geometría participan de los mismos períodos<br />
y aspectos generales que se han expuesto en el tema anterior para la geometría plana. Aquí,<br />
interesan especialmente aquéllos aspectos que atienden específicamente a los cuerpos geométricos,<br />
es decir, a los poliedros y cuerpos de revolución, sus elementos y las relaciones entre el espacio y el<br />
plano. La bibliografía sobre estos aspectos es abundante, pero nos parece suficiente acudir a las<br />
publicaciones de la colección de la Editorial Síntesis para tomar las referencias básicas para el tema;<br />
en particular, es de destacar en este aspecto lo incluído en Alsina y otros (1987), Guillén<br />
(1997) y Baena y otros (1996). Tan sólo nos limitamos a exponer a continuación unas breves notas<br />
sobre este aspecto importante del tema.<br />
Los poliedros regulares y, en particular, los poliedros platónicos se conocían ya en épocas previas<br />
al pitagorismo. En los “Elementos” de Euclides se formula una teoría general sobre estos poliedros,<br />
se establece su construcción geométrica y se demuestra que sólo son cinco. El nombre de<br />
sólidos platónicos se debe a Platón, que los considera como elementos constitutivos de la materia:<br />
el cubo, que asocia a la tierra; el tetraedro, al fuego; el octaedro, al aire; el dodecaedro, al agua; el<br />
icosaedro, al universo. Kepler (1571-1630), por su parte, construyó una teoría del cosmos en base<br />
a los cinco sólidos platónicos.<br />
Los poliedros arquimedianos o semirregulares son figuras cuyas caras son polígonos regulares y<br />
cuyos vértices son todos iguales. Kepler demostró que sólo son trece.<br />
A diferencia de los regulares y semirregulares que son convexos, los poliedros estrellados no<br />
son convexos; se trata de un tipo particular de sólidos que deben su nombre a Kepler y de los que<br />
Cauchy (1789-1875) demostró que sólo existen cinco regulares (Guillén, 1997).<br />
Por otra parte, las pirámides y los prismas son poliedros con una larga historia. Los primeros ya<br />
se utilizaron por los egipcios para construir sus monumentos funerarios.<br />
Por último, la esfera, el cilindro y el cono son cuerpos de revolución especiales dentro del tema.<br />
La esfera ya fué definida por los griegos como la superficie que se obtiene al hacer girar una circunferencia<br />
sobre uno de sus diámetros; fué utilizada para explicar el universo y el movimiento de<br />
los planetas, que se suponía que lo hacían en esferas concéntricas alrededor del sol. En Kline<br />
(1994) se expone un desarrollo de esta teoría y en Baena y otros (1996) se aportan otros datos<br />
históricos de interés.<br />
Fenomenología y aplicaciones;<br />
La fenomenología que hemos descrito en el tema anterior es la misma que la que corresponde a<br />
este tema, es decir, son fenómenos geométricos relacionados con el entorno natural, la ciencia, la<br />
tecnología y el arte, los que dan significado y se organizan en base a los conocimientos geométricos<br />
del espacio (Alsina y otros, op. cit.).<br />
Es cierto que los fenómenos geométricos se refieren a situaciones del entorno y este se encuentra<br />
inmerso en un espacio de tres dimensiones. No obstante, existen fenómenos propios de la geometría<br />
plana y fenómenos propios de la geometría del espacio, como ocurre en el caso de la arquitectura,<br />
de la cosmología, la constitución interna de la materia, la química, la biología, la geología,<br />
la construcción, la astronomía, la industria, el comercio (empaquetamiento y apilamiento), reproducción<br />
del espacio, etc.<br />
En todos los casos, se trata de situaciones y fenómenos en los que la geometría aporta modelos<br />
estructurales que expresan una parte importante de su funcionamiento y constitución.<br />
Cognición. Errores, dificultades y obstáculos;<br />
Son de aplicación a este tema, tanto la teoría de Piaget sobre la construcción del espacio en el<br />
niño, como el modelo de los niveles de comprensión geométrica de Van Hiele, descritos en el tema<br />
anterior. En cuanto a la primera, son de destacar las conclusiones relativas al orden de aparicicón<br />
González Marí, J. L.<br />
Proyecto Docente