Lesson 14

Problemas sobre datos de medidas fraccionarias

Warm-up: Observa y pregúntate: Tallas de zapatos (10 minutes)

Narrative

This warm-up prompts students to make sense of data and quantities before using them to solve problems, by familiarizing themselves with a context and the mathematics that might be involved. Students may be familiar with shoe sizes but may not recognize that each size is associated with a particular measurement.

Launch

  • Display the shoe-size chart and diagram of insoles.
  • “¿Qué observan? ¿Qué se preguntan?” // “What do you notice? What do you wonder?”
  • 1 minute: quiet think time

Activity

  • “Discutan con su compañero lo que pensaron” // “Discuss your thinking with your partner.”
  • 1 minute: partner discussion
  • Share and record responses.

Student Facing

¿Qué observas? ¿Qué te preguntas?

talla de zapato juvenil (EE. UU.)  longitud de la plantilla, en pulgadas
1 \(7\frac{6}{8}\)
1.5 8
2 \(8\frac{1}{8}\)
2.5 \(8\frac{2}{8}\)
3 \(8\frac{4}{8}\)
3.5
4 \(8\frac{6}{8}\)
4.5 9
5 \(9\frac{1}{8}\)
5.5
6 \(9\frac{4}{8}\)
6.5 \(9\frac{5}{8}\)
7 \(9\frac{6}{8}\)

image of shoe size chart, 7 insole lengths. smallest insole length, 7 and 5 eighths.

Student Response

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Activity Synthesis

  • Explain that an “plantilla” // “insole” is the inside part of a shoe, underneath the foot. Its length is approximately the length of the foot.
  • Check students’ interpretation of the data and diagram:
    • “¿Qué información muestran la tabla y el diagrama?” // “What information do the table and diagram show?”
    • “Si la talla de zapato de alguien es 5, ¿cuál es la longitud de la plantilla?” // “If someone's shoe size is 5, what’s the length of the insole?”
    • “¿Qué talla de zapato calzan ustedes? ¿Cuál es la longitud de la plantilla?” // “What shoe size do you wear? What's the length of the insole?”
  • “¿Cuáles creen que podrían ser las longitudes desconocidas para las tallas 3.5 y 5.5?” // “What do you think the missing lengths might be for sizes 3.5 and 5.5?” (For 3.5, the missing length would be \(8\frac{5}{8}\), as there are no other fractions in eighths between \(8\frac{4}{8}\) and \(8\frac{6}{8}\). For size 5.5, it could be \(9\frac{2}{8}\) or \(9\frac{3}{8}\).)
  • “Hoy vamos a explorar algunos datos y a resolver algunos problemas relacionados con longitudes de zapatos. Esta tabla de tallas nos da una idea del origen de los números y de lo que significan” // “Today we'll look at some data and solve some problems related to shoe lengths. The sizing chart here gives us an idea of where the numbers come from and what they mean.”

Activity 1: Longitudes de zapatos (20 minutes)

Narrative

This activity allows students to integrate several concepts and skills on data analysis and fraction operations. Students plot fractional measurements on a line plot, interpret the data, and find sums or differences of fractions to solve problems in context (MP2). 

To find the difference between the longest and shortest shoe lengths, students can reason in a number of ways, using visual representations or more abstract reasoning. For example, they may:

  • use the tick marks on the line plot and count up by eighths from \(7 \frac{6}{8}\) to \(9\frac{5}{8}\)
  • count up from \(7\frac{6}{8}\) to 8, then from 8 to 9, and from 9 to \(9\frac{5}{8}\)
  • subtract \(7\frac{6}{8}\) from \(9\frac{5}{8}\) in parts: first subtract \(\frac{5}{8}\), then 7, and then another \(\frac{1}{8}\)
  • find \(9\frac{5}{8} - 7\frac{6}{8}\) by first decomposing the 9 into \(8 + \frac{8}{8}\) and then subtracting \(7\frac{6}{8}\) from it

To complete the activity, students will need to make sense of the data and the questions, identify relevant numbers or quantities, and persevere in solving problems (MP1).

Representation: Access for Perception. Read directions and the first problem aloud. Students who both listen to and read the information will benefit from extra processing time.
Supports accessibility for: Attention, Language

Launch

  • Groups of 2
  • “Durante un minuto, lean los primeros párrafos y el primer problema de la actividad. Después, explíquenle a un compañero las instrucciones del primer problema” // “Take a minute to read the opening paragraphs and the first problem of the activity. Afterwards, explain to a partner the directions to the first problem.”
  • 1 minute: quiet think time
  • 1 minute: partner discussion

Activity

  • “Durante unos minutos, trabajen en silencio en la actividad. Luego, discutan sus respuestas con su compañero” // “Take a few quiet minutes to work on the activity. Then, discuss your responses with your partner.”
  • 5–6 minutes: independent work time
  • 3–4 minutes: partner discussion
  • Monitor for the different ways students find the difference between \(9\frac{5}{8}\) and \(7\frac{6}{8}\) as described in the Activity Narrative.
  • Identify students who use different strategies to share during synthesis.

Student Facing

Los estudiantes de una clase de cuarto grado recolectaron datos sobre sus tallas de zapato y sus longitudes. Graficaron las longitudes de los zapatos en un diagrama de puntos.

Image of two students' shoes.

Dot plot titled Fourth-grade Shoe Lengths from 7 to 10 by 1’s. Hash marks by eighths. Horizontal axis, length, in inches. Beginning at 7 and 6 eighths, the number of X’s above each eighth increment is 1, 0, 3, 1, 3, 0, 5, 3, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1.

Al diagrama de puntos le hacen falta las longitudes de los zapatos de seis estudiantes:

  • 9
  • \(9\frac{1}{8}\)
  • \(8\frac{6}{8}\)
  • \(7\frac{6}{8}\)
  • \(9 \frac{2}{8}\)
  • \(8\frac{1}{8}\)
  1. Completa el diagrama de puntos con los datos que hacen falta.
  2. Usa el diagrama de puntos que completaste para responder las siguientes preguntas:

    1. ¿Cuál es la longitud del zapato más grande?
    2. ¿Cuál es la longitud del zapato más pequeño?
    3. ¿Cuál es la diferencia de longitud entre el zapato más grande y el zapato más pequeño? Explica o muestra tu razonamiento.

    4. La estudiante que anotó 9 pulgadas al medir la longitud de su zapato cometió un error al leer la tabla de tallas. La longitud real de su zapato es \(\frac{7}{8}\) de pulgada más corta.

      ¿Cuál es la longitud de su zapato? Grafica su dato corregido en el diagrama de puntos.

Student Response

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Activity Synthesis

  • Invite students to share their completed line plot and their responses.
  • Focus the discussion on the last two questions about the differences in the longest and shortest shoe lengths. Select previously identified students to share their reasoning strategies, in the order shown in the Activity Narrative.
  • As students explain, record and display their reasoning for all to see.
  • “¿Usaron la misma estrategia para resolver el último problema? ¿Cómo supieron cuál era la longitud del zapato de la estudiante que cometió un error?” // “Did you use the same strategy to solve the last problem? How did you find out the shoe length of the student who made an error?” (Sample responses: I started at 9 on the number line and moved by eighths 7 times to the left to land at \(8\frac{1}{8}\). I subtracted \(\frac{7}{8}\) from 9.)

Activity 2: ¿Alguien necesita zapatos más grandes? (15 minutes)

Narrative

In this activity, students analyze a line plot that is incomplete. They relate the list of given fractions to the data on the line plot and use their understanding of equivalence to determine the missing data points. Students also continue to interpret the data and add and subtract fractions to solve problems in context (MP2). 

MLR8 Discussion Supports.Display sentence frames to support small-group discussion: “Primero, yo _____ porque . . .” // “First, I _____ because . . .”, and “Observé _____, entonces yo . . .” // “I noticed _____ so I . . . .”
Advances: Conversing, Representing

Launch

  • Groups of 2
  • “¿Cuánto creen que han crecido sus pies en el último año? ¿Han tenido que usar zapatos de tallas más grandes desde que estaban en tercer grado?” // “How much do you think your feet have grown in the past year? Have you changed to a larger shoe size since third grade?”
  • Invite students to share responses.
  • “Veamos algunos problemas sobre el cambio en las longitudes de los zapatos desde tercer grado hasta cuarto grado” // “Let’s look at some problems about the change in shoe lengths from third grade to fourth grade.”

Activity

  • “En silencio, trabajen durante unos minutos en la actividad. Después, compartan con su compañero cómo pensaron” // “Take a few quiet minutes to work on the activity. Afterwards, share your thinking with your partner.”
  • 5–7 minutes: independent work time
  • 4–5 minutes: partner work
  • “Asegúrense de discutir sobre cómo saben de quiénes son los puntos que faltan en el diagrama de puntos” // “Be sure to discuss how you know whose data points are missing from the line plot.”

Student Facing

Diez estudiantes anotaron las longitudes de sus zapatos en tercer grado y luego nuevamente en cuarto grado.

Encontraron cuánto crecieron sus pies en un año y organizaron los datos en una tabla y en un diagrama de puntos.

 estudiante   cambio en la longitud de los zapatos (pulgadas) 
Jada \(\frac{5}{4}\)
Priya \(\frac{7}{8}\)
Andre \(\frac{3}{4}\)
Elena \(\frac{1}{2}\)
Han \(1\frac{2}{8}\)
 esutdiante  cambio en la longitud de los zapatos (pulgadas)
Clare \(1\)
Tyler \(1\frac{1}{8}\)
Kiran \(\frac{6}{8}\)
Diego \(1\frac{1}{4}\)
Lin \(\frac{5}{8}\)
Dot plot titled, How Much Have Our Feet Grown? from 0 to 2 by 1’s. Hash marks by eighths. Horizontal axis, change in shoe length, in centimeters. Beginning at 4 eighths, the number of X’s above each eighth increment is 1, 0, 2, 1, 1, 0, 2.
  1. El diagrama de puntos solo muestra siete puntos. ¿De quiénes es la información que hace falta? Agrega los tres puntos que le hacen falta al diagrama de puntos.
  2. Si la longitud de los zapatos de Han es ahora \(9\frac{1}{8}\) pulgadas, ¿cuál era la longitud de sus zapatos en tercer grado?
  3. Si la longitud de los zapatos de Priya era \(7\frac{6}{8}\) pulgadas el año pasado, ¿cuál es la longitud de sus zapatos este año?
  4. Tyler cometió un error en sus cálculos. Lo que él anotó, \(1\frac{1}{8}\) pulgadas, estaba a \(\frac{3}{8}\) de pulgada del cambio real en la longitud de sus zapatos.

    1. ¿Cuál podría ser el cambio real en la longitud de sus zapatos? Explica o muestra tu razonamiento.
    2. ¿Cómo influye su error en el diagrama de puntos? Explica tu razonamiento.

Student Response

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Activity Synthesis

  • Select students to display their completed line plot and to share how they decided which data points didn’t get plotted.
  • Highlight that one point that is missing could be Jada, Diego, or Han's, as the fractions that represent their change in shoe length, \(1\frac{1}{4}\), are equivalent.
  • Select other students to share their responses to questions about Han and Priya's shoe lengths.
  • Then, focus the discussion on the last question about Tyler's error, his actual change in shoe length, and how the corrected value might affect the line plot.

Lesson Synthesis

Lesson Synthesis

“Hoy usamos nuestra comprensión de las fracciones para graficar y analizar datos en diagramas de puntos. También sumamos y restamos fracciones para contestar preguntas sobre datos de medidas” // “Today we used our understanding of fractions to plot and analyze data on line plots. We also added and subtracted fractions to answer questions about measurement data.”

“¿Qué diferencias hubo entre graficar datos fraccionarios en un diagrama de puntos (en medios, cuartos y octavos) y graficar números enteros?” // “How was plotting fractional data in halves, fourths, and eighths on a line plot different from plotting whole numbers?” (With whole-number data, we could just count up or down from the labeled tick marks to know where to put a number. With fractions, sometimes it's necessary to think about equivalent fractions first to know where to put a data point. For example, the number line might be partitioned into fourths, but the data might be in eighths or halves.)

“En los problemas de hoy tuvimos que encontrar diferencias entre dos fracciones. ¿Les parecieron útiles los diagramas de puntos para restar dos fracciones? ¿Por qué sí o por qué no?” // “The problems we saw today involved finding differences of two fractions. Did you find the line plots helpful for subtracting two fractions? Why or why not?” (Sample responses: Yes, because I could use the number line and tick marks to help us count up or down, or to know roughly what the difference would be. No, because I could reason about the difference mentally or figure it out on paper.)

Cool-down: Datos sobre estaturas en cuarto grado (5 minutes)

Cool-Down

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Student Section Summary

Student Facing

En esta sección, sumamos y restamos fracciones que tenían el mismo denominador, y razonamos con ayuda de rectas numéricas.

Primero, aprendimos que una fracción se puede descomponer en una suma de fracciones más pequeñas. Por ejemplo, estas son algunas formas de escribir \(\frac{6}{10}\):

\(\frac{6}{10}=\frac{4}{10} + \frac{2}{10}\)
​​​​​​\(\frac{6}{10}=\frac{5}{10} + \frac{1}{10}\)
\(\frac{6}{10}=\frac{2}{10} + \frac{2}{10} + \frac{2}{10}\)

Si la fracción es mayor que 1, esta se puede descomponer en un número entero y una fracción que sea menor que 1. Por ejemplo, podemos descomponer \(\frac{17}{10}\) y reescribirlo como \(1\frac{7}{10}\). Un número como \(1\frac{7}{10}\) se llama un número mixto.

\(\frac{10}{10} + \frac{7}{10}\)
\(1 + \frac{7}{10}\)
\(1\frac{7}{10}\)

Después, descompusimos fracciones en sumas y escribimos fracciones equivalentes que nos ayudaron a sumar y a restar fracciones. Por ejemplo, para encontrar el valor de \(1\frac{2}{5} - \frac{3}{5}\), podemos seguir estos pasos:

  • Descomponer \(1\frac{2}{5}\) en \(1 + \frac{2}{5} \) o en \( \frac{5}{5} + \frac{2}{5}\), que es \(\frac{7}{5}\).
  • Encontrar el valor de \(\frac{7}{5} - \frac{3}{5}\), que es \(\frac{4}{5}\).

Finalmente, organizamos y analizamos datos de medidas en diagramas de puntos. Los datos eran longitudes medidas al \(\frac{1}{2}\) de pulgada, \(\frac{1}{4}\) de pulgada y \(\frac{1}{8}\) de pulgada más cercanos.

Dot plot titled Colored Pencil Data from 0 to 6 by 1’s.

Como las medidas tienen denominadores diferentes, usamos fracciones equivalentes para graficarlas. Luego, usamos diagramas de puntos y lo que sabemos sobre la suma y la resta de fracciones para resolver problemas sobre los datos.