Cross-border lesson study in primary education between Brazil and Chile: task analysis from a sustainability competency framework

Authors

10.37001/r1baq094

Keywords:

sustentabilidad , competencia en sustentabilidad, entorno virtual de aprendizaje, GreenComp, Estudio de Clases, educación primaria, Estudio de Clases transfronterizo, Educación STEM

Abstract

This research explores the sustainability aspects of an interdisciplinary lesson based on a cross-border lesson study between Brazil and Chile in primary education. The design of the cross-border STEM lesson faced the challenge of jointly developing and implementing a lesson plan in two languages, for distinct school and cultural contexts. Two groups of teachers from both countries communicated in their sixth-grade public school classrooms, extending their everyday classrooms with the use of synchronous communication and technology, allowing students to participate both remotely and in person. To foster the sustainability competency, the lesson promoted argumentative debate with data-based evidence on energy use in each country. The GreenComp sustainability competency framework provided the analytical perspective to evaluate the tasks of this lesson plan. The analysis indicates that the lesson, designed through a cross-border lesson study, along with its interdisciplinary nature and debate based on real data, were key elements in identifying the development of seven of the twelve sustainability competencies established in the framework among sixth-grade students.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

  • Soledad Estrella, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso

    Profesora e investigadora en educación matemática y estadística del Instituto de Matemáticas de la Facultad de Ciencias de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV), Chile. Desde hace 15 años dirige el Grupo de Investigación en Estadística Temprana (GIET) y es cofundadora del Grupo de Estudio de Clases (GEC-PUCV). Su línea de investigación se centra en el desarrollo profesional docente, el aprendizaje y la enseñanza contextualizada para el desarrollo del pensamiento estadístico y computacional, la construcción de trayectorias de aprendizaje en inferencia y probabilidad, y la resolución colaborativa y creativa de problemas. Participa activamente en la comunidad de educación matemática nacional, desempeñándose actualmente como Presidenta de la Sociedad Chilena de Educación Matemática (2025-2026), e internacionalmente, es Secretaria del Comité Interamericano de Educación Matemática (CIAEM) para el período 2024-2028.

  • Yuriko Baldin, Universidade Federal de São Carlos

    Es actualmente Profesora Senior de las Matemáticas en la Universidad Federal de São Carlos, Brasil, adonde actúa desde 1977. Ella es Doctora en Ciencias por UNICAMP, Brasil, con una tesis en Matemática Geometría Diferencial. Desde los años 2000 contribuye para la educación matemática, con enfoque en la Educación de Docentes de Matemática para todos los niveles. Los temas principales de su investigación incluyen el uso educativo de los programas computacionales (CAS, DGS, calculadoras); la metodología de Lesson Study; la Matemática de Singapur; Clases de resolución de problemas para el aprendizaje participativo y el desarrollo del pensamiento matemático. Ha publicado artículos, libros y capítulos de libros para la Educación de Docentes. Fue representante de Brasil en ICMI-IMU (2008-2012), miembro del su Comité Ejecutivo (2013-2016; 2017-2020). Coordinó proyectos internacionales como el Proyecto Klein en portugués (2009-2013), y Capacity and Network Project (CANP5) del ICMI-CDC-IMU, para América del Sur. Es vicepresidenta del CIAEM-IACME (2024-2027).

  • Masami Isoda, Universidad de Tsukuba

    Dr. Masami Isoda es profesor emérito de la Universidad de Tsukuba, donde anteriormente ocupó el cargo de profesor en la Facultad de Ciencias Humanas y fue director del Centro de Investigación sobre Cooperación Internacional para el Desarrollo Educativo - CRICED. Tiene un doctorado en Educación de la Universidad de Waseda, Japón, y un Doctorado honoris causa de la Universidad de Khon Kaen, Tailandia. Es Profesor Honorario de la PUC-Valparaíso en Chile y de la PUC-LIma, Perú. Él es experto internacional en currículo de matemática. Destaca su trabajo sobre aprendizaje matemático y pensamiento computacional, junto al desarrollo de textos escolares de matemática. Su contribución a la educación matemática es largamente reconocida, especialmente en la difusión de Lesson Study en varios países del
    sudeste asiático y América Latina, y en la colaboración internacional, produciendo artículos, capítulos, libros y traducciones. Ha demostrado liderazgo internacional coordinando varios proyectos de Lesson Study, como los apoyados por APEC, y ha sido galardonado con varios premios por su producción científica.

  • Sergio Morales, Universidad de Concepción

    Sergio Morales es doctor en didáctica de la matemática por la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. Experto en Lesson Study, sus líneas de investigación son el desarrollo profesional docente desde la formación inicial mediante el Practicum en carreras de pedagogía secundaria en matemáticas. Actualmente cumple su segundo periodo de servicio como Vicepresidente de la Sociedad Chilena de Educación Matemática y desarrolla enseñanza e investigación en la Universidad de Concepción, Chile.

  • Raimundo Olfos, Pontificia Universidad Católica de Valparaíso

    Raimundo Olfos es profesor  Asociado en la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso. Su área de especialización es la Formación matemática de Profesores, en las áreas de currículo, métodos e investigación  y evaluación, especializándose en los tópicos de aritmética, álgebra y estadística. Lidera el  laboratorio GEC  https://estudiodeclases.cl/. Sus publicaciones y proyectos se describen en http://ima.ucv.cl/academicos/raimundo-olfos/. Obtuvo el título de Profesor de Matemáticas por la Universidad Católica de Valparaíso, el grado de Magister Educación Matemática, por la Universidad de Santiago de Chile, el grado de doctor en filosofía por la Universidad de Gales, Reino Unido. Realizó estudios posdoctorales en la Universidad de Londres, Inglaterra (1997) y se especializó en Estudio de Clases, en la Universidad de Tsukuba,  Japón, 2008. A la fecha ha sido profesor investigador visitante en tres oportunidades en Japón. Se ha adjudicado proyectos FONIDE, FONDECYT y FONDEF y becas para estudiar e investigar por los Gobiernos de Chile, del Reino Unido y de Japón. 

References

BALDIN, Y. Y.; MONTES, G. E. R.; PINA NEVES, R. da S.; GUTIÉRREZ-FALLAS, L. F. Colaboração Brasil-Costa Rica na construção de Pesquisa de Aula integrando formadores e futuros professores de Matemática. Zetetike, Campinas, SP, v. 32, p. e024015, 2024. Disponível em: https://doi.org/10.20396/zet.v32i00.8677101

BALDIN, Y.; ISODA, M.; OLFOS, R.; ESTRELLA, S. A STEM cross-border lesson on energy for primary education under APEC lesson study Project. In: HSIEH, F. J. (Ed.). Proceedings of the 8th ICMI-East Asia Regional Conference on Mathematics Education. Taipei: EARCOME, 2018. v. 1, p. 236-247.

BIANCHI, G.; PISIOTIS, U.; CABRERA GIRALDEZ, M. GreenComp: The European sustainability competence framework. Luxembourg: Joint Research Centre (JRC), 2022. (No. JRC128040). Disponível em: https://doi.org/10.2760/13286

CHANKSELIANI, M.; MCCOWAN, T. Higher education and the sustainable development goals. Higher Education, [S.l.], v. 81, n. 1, p. 1-8, 2021. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s10734-020-00652-w

ESTRELLA, S.; MORALES, S.; OLFOS, R.; SALINAS, R. Estudio de e-Clases en Chile: cambios percibidos por profesores que diseñan, mejoran e implementan una tarea que desarrolla el razonamiento inferencial informal desde PK-3. In: RICHIT, A.; PONTE, J. da; SOTO, E. (org.). Estudos de aula na formação inicial e continuada de professores. São Paulo: Livraria da Física, 2022. p. 89-119. ISBN 978-65-5563-266-8. Disponível em: Acceso documento

ESTRELLA, S.; OLFOS, R. Lecciones compartidas: un modelo chileno de Lesson Study aplicado con profesores de primaria y con formadoras de profesores de primaria que enseñaran matemáticas. Revista Paradigma, v. 64, n. 2, p. 110-130, 2023. Disponível em: Acceso documento

ESTRELLA, S.; OLFOS, R. Estudio de clases para el mejoramiento de la enseñanza de la estadística en Chile. Educación Estadística en América Latina, [S.l.], p. 167-192, 2013. Disponível em: Acceso documento

ESTRELLA, S., OLFOS, R., MORALES, S., y VIDAL-SZABÓ, P. Argumentaciones de estudiantes de primaria sobre representaciones externas de datos: componentes lógicas, numéricas y geométricas. Revista Latinoamericana de Investigación en Matemática Educativa, v. 20, n. 3, p. 345-370, 2017. Disponível em: https://doi.org/10.12802/relime.17.2033

ESTRELLA, S.; OLFOS, R.; VIDAL-SZABÓ, P.; MORALES, S.; ESTRELLA, P. Competencia metarrepresentacional en los primeros grados: representaciones externas de datos y sus componentes. Enseñanza de las Ciencias: Revista de Investigación y Experiencias Didácticas, Barcelona, v. 36, n. 2, p. 143-163, 2018. Disponível em: https://doi.org/10.5565/rev/ensciencias.2143

ESTRELLA, S.; VERGARA, A.; GONZÁLEZ, O. Developing data sense: making inferences from variability in tsunamis at primary school. Statistics Education Research Journal, v. 20, n. 2, p. 1-14, 2021. https://doi.org/10.52041/serj.v20i2.413. Disponível em: https://iase-pub.org/ojs/SERJ/article/view/413/303

ESTRELLA, S.; VIDAL-SZABÓ, P.; MORALES, S. Enseñanza de la estadística en Chile con Lesson Study: innovaciones y buenas prácticas. Formación del Profesorado para Enseñar Estadística: Retos y Oportunidades, p. 137-163, 2022. Disponível em: https://portal.ucm.cl/content/uploads/2020/04/Formacion_del_profesorado_para_ensenar_estadistica_retos_y_oportunidades.pdf

FRIEL, S. N.; CURCIO, F. R.; BRIGHT, G. W. Making sense of graphs: critical factors influencing comprehension and instructional implications. Journal for Research in Mathematics Education, [S.l.], v. 32, n. 2, p. 124-158, 2001. Disponível em: https://doi.org/10.2307/749671

HUANG, X.; SHEN, J.; HUANG, R. Chinese mathematics teachers' expansive learning in a cross-cultural lesson study. Journal of Mathematics Teacher Education, [S.l.], 2025. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s10857-025-09687-1

ISODA, M., ARAYA, R., EDDY, C., MATNEY, G., WILLIAMS, J., CALFUCURA, P. ... & MALASPINA, U. Teaching energy efficiency: a cross-border public class and lesson study in STEM. Interaction Design and Architecture(s) Journal, n. 35, p. 7-31, 2018. Disponível em: https://scholarworks.bgsu.edu/teach_learn_pub/33/

ISODA, M., ESTRELLA, S., ZAKARYAN, D., BALDIN, Y., OLFOS, R., & ARAYA, R. Digital competence of a teacher involved in the implementation of a cross-border lesson for classrooms in Brazil and Chile. International Journal for Lesson and Learning Studies, v. 10, n. 4, p. 362-377, 2021. Disponível em: https://doi.org/10.1108/IJLLS-05-2021-0045

ISODA, M.; OLFOS, R.; ESTRELLA, S.; BALDIN, Y. Two contributions of Japanese lesson study for the mathematics teacher education: The effective terminology for designing lessons and as a driving force to promote sustainable study groups. Educação Matemática em Revista, Brasília, v. 1, n. 23, p. 98-112, 2022. Disponível em:Acceso documento

KNIGHT, J. Higher education crossing borders: A guide to the implications of the general agreement on trade in services (GATS) for cross-border education. Vancouver: COL/UNESCO, 2006. Acceso documento

KING, K.; BIGELOW, M. East African transnational adolescents and cross-border education: an argument for local international learning. Annual Review of Applied Linguistics, [S.l.], v. 38, p. 187-193, 2018. Disponível em: https://doi.org/10.1017/s0267190518000041

OECD. Cross-border Education: An Overview. In: Internationalisation and Trade in Higher Education: Opportunities and Challenges. Paris: OECD Publishing, 2006. Disponível em: https://doi.org/10.1787/9789264015067-3-en

OLFOS, R.; ISODA, M.; ESTRELLA, S. Más de una década de Estudio de Clases en Chile: hallazgos y avances. Paradigma, [S.l.], p. 190-221, 2020.

PEGALAJAR, M.; BURGOS, A.; MARTÍNEZ, E. Educación para el Desarrollo Sostenible y Responsabilidad Social: claves en la formación inicial del docente desde una revisión sistemática. Revista de Investigación Educativa, v. 40, n. 2, p. 421–437, 2022. https://doi.org/10.6018/rie.458301

RAMÍREZ, B.; ESTRELLA, S. Perceptions of Lesson Study Effectiveness in Initial Teacher Training. Revista Zetetiké, v. 32, p. e0240010, 2024. Disponível em: https://doi.org/10.20396/zet.v32i00.8676661

REYES-BRAVO, M.; ESTRELLA, S. Percepciones de formadoras de profesores en Estudio de Clases sobre sentido numérico. Revista de Estudios y Experiencias en Educación, [S.l.], v. 24, n. 54, p. 68-87, 2025. Disponível em: https://doi.org/10.21703/rexe.v24i54.2763

SALAS, W. A.; ORTIZ, S. M. Analysis of meanings of the concept of sustainability. Sustainable Development, v. 27, n. 1, p. 153-161, 2019. Disponível em: https://doi.org/10.1002/sd.1885

SHAUGHNESSY, M. Research on statistics learning and reasoning. In F. K. Lester, Jr. (Eds.), Second Handbook of Research on Mathematics Teaching and Learning: A Project of the National Council of Teachers of Mathematics, p. 957-1009, 2007.

SHEN, C.; CHEN, Q.; ZHANG, N.; DIAO, F.; LIU, P.; ZHOU, X. The development of situational mathematical ability lags behind the development of symbolic mathematical ability. European Journal of Psychology of Education, v. 40, n. 1, p. 1-28, 2025. Disponível em: https://doi.org/10.1007/s10212-024-00924-4

TOMA, R. B.; ORTIZ-REVILLA, J.; GRECA, I. M. Development and validation of a multiple-choice test for sustainability competence in primary school using the GreenComp framework. International Journal of Educational Research Open, [S.l.], v. 7, 100388, 2024. Disponível em: https://doi.org/10.1016/j.ijedro.2024.100388

UNESCO. Education for Sustainable Development Goals: Learning Objectives. Paris: UNESCO, 2017. Disponível em: Acceso documento

VESTERINEN, M. Sustainability competences in environmental education: research on guidebooks for teachers at Finnish primary schools. Cogent Education, [S.l.], v. 11, n. 1, 2286120, 2024. Disponível em: https://doi.org/10.1080/2331186X.2023.2286120

VESTERINEN, M.; RATINEN, I. Sustainability competences in primary school education: a systematic literature review. Environmental Education Research, [S.l.], v. 30, n. 1, p. 56-67, 2024. Disponível em: https://doi.org/10.1080/13504622.2023.2170984

ZHOU, X.; ZENG, J. Three-component mathematics for students. Infant and Child Development, [S.l.], v. 31, n. 1, e2283, 2022. Disponível em: https://doi.org/10.1002/icd.2283

Published

2025-09-19

Issue

Section

Dossiê: “Pesquisas que envolvem estudo de aula (Lesson Study) em Educação Matemá

Categories

How to Cite

ESTRELLA, Soledad; BALDIN, Yuriko; ISODA, Masami; MORALES, Sergio; OLFOS, Raimundo. Cross-border lesson study in primary education between Brazil and Chile: task analysis from a sustainability competency framework. Mathematics Education in Review - RS, [S. l.], v. 3, n. 26, 2025. DOI: 10.37001/r1baq094. Disponível em: https://www.sbembrasil.org.br/periodicos/index.php/EMR-RS/article/view/4557. Acesso em: 15 apr. 2026.

Similar Articles

1-10 of 509

You may also start an advanced similarity search for this article.