Resolver problemas cuando cambian los entornos

(NOTA: Esta lección contiene una parte A y una parte B. Ambas partes son importantes para obtener acceso al aprendizaje íntegro del nivel educativo. Si el tiempo es limitado, revisa ambas partes y elige aquellos elementos que mejor cumplan los requisitos de los alumnos).

En esta lección, los alumnos diseñarán y construirán una solución para un problema que la construcción de edificios en un humedal puede causar a un animal específico. En el caso de que los alumnos necesiten inspiración, en la sección “Despertar el interés” se sugieren algunos problemas y se proporcionan algunos ejemplos de soluciones. Anima a los alumnos a diseñar y construir una solución para el animal y el problema que elijan.

• Conocimientos previos. Resolver problemas causados por cambios en el entorno: Usando los materiales de ciencias disponibles, comparte información, imágenes o vídeos y definiciones para establecer unos conocimientos previos.
  • Un entorno está formado por todos los seres vivos y no vivos que lo habitan y que repercuten en una planta o un animal.
  • Los humedales son entornos cuya tierra está cubierta por agua dulce, agua salada o una mezcla de ambas durante todo el año o parte de él.
  • Los humedales albergan una gran variedad de vida animal y vegetal.
  • Cuando se construyen edificios en humedales o cerca de ellos, a menudo se drena el humedal o se rellena la zona con tierra adicional. Esto puede cambiar el entorno de muchas maneras que afectan a las plantas y los animales que lo habitan.
  • Una afirmación responde a una pregunta sobre un problema y está respaldada por un argumento que usa pruebas y razonamientos para explicar por qué una solución abordará el problema. Las pruebas pueden incluir razones, hechos y relaciones lógicas de causa-efecto (añadir tierra podría matar las plantas que las aves usan para construir nidos; un edificio alto podría bloquear la luz que necesitan las plantas).
  • Vocabulario fundamental: entorno, humedal, afirmación, prueba.
• Experiencia de construcción y programación: Revisa las sugerencias de la unidad didáctica. Para esta lección, quizá también quieras:
  • Reforzar los conceptos con el tutorial “El motor”, disponible en el menú “Comenzar” de la app SPIKE.
  • Usar las secciones dedicadas a los bloques de motor y sonido en “Bloques de palabra”, disponibles en el menú “Ayuda” de la app SPIKE, para prestar más ayuda.
  • Usar la lección “Hidrodeslizador” para familiarizar a los alumnos en el tema de los humedales.
• Materiales: Si quieres, localiza información, imágenes o vídeos de humedales para usarlos durante la lección. Busca qué es un humedal y usa sitios web de agencias gubernamentales u organizaciones privadas que exploran y protegen el medioambiente.

PARTE A (45 minutos)

• Presenta a los personajes principales de la historia y el primer desafío: Sofie se enteró de que se iba a construir un edificio alto en el humedal que hay cerca de su casa. Le preocupa que eso perjudique a las aves y otros animales que viven allí.

• PIENSA: Mantened una breve charla sobre los temas de la lección; si quieres, usa las imágenes disponibles y la imagen de la historia.

  • ¿Qué es un humedal? (Marismas o pantanos; entornos donde el suelo está cubierto por agua durante todo el año o parte de él; muestra imágenes y vídeos según sea necesario).
  • ¿Qué plantas viven en los humedales? (Matojos, musgo y a veces arbustos y árboles).
  • ¿Qué animales viven en los humedales? (Los habituales en este entorno: patos y otras aves acuáticas, castores, ratas almizcleras, caimanes, cocodrilos, ranas, tortugas, serpientes y muchos insectos diferentes).
  • ¿De qué formas se puede cambiar un humedal si se construye en él? ¿Cómo dificultarían estos cambios la supervivencia de las plantas y los animales? (Haz una lista de las ideas de los alumnos. Por ejemplo, al drenar agua o añadir tierra para crear espacio y construir un edificio, los niveles de agua pueden cambiar. Además, eso podría hacer que el terreno se secara más o que hubiera menos agua disponible para beber. Los cambios relacionados con el agua o el suelo también pueden destruir las fuentes de alimento, los escondites o los centros de anidación [consultar el ejemplo de solución de una zona de anidación de aves]. El propio edificio puede cambiar los niveles de luz tapando el sol).
  • Elige uno de los problemas para un animal que habita en el humedal de Sofie. Piensa cómo se puede resolver.

• Reparte un set SPIKE^™ Essential y un dispositivo a cada grupo.

• Mientras los alumnos trabajan,

  • considera compartir los siguientes ejemplos como ayuda para construir o programar y aclara que los ejemplos muestran una solución para reemplazar los centros de anidación perdidos. Los alumnos deben construir una solución para el problema elegido.
  • Haz una lluvia de ideas sobre los problemas que hayan elegido y las formas de usar elementos LEGO^® para mostrar sus soluciones.

• Pide a los alumnos que lleven a cabo las siguientes actividades:

  • Comentar el problema que tendrá el animal que han elegido después de que cambie el humedal y sus ideas de diseño para resolverlo. ¿Qué va a necesitar el animal?
  • Explorar sus ideas de diseño visualmente, por ejemplo, con bocetos.
  • Comenzar a CONSTRUIR y PROGRAMAR un modelo que resuelva o reduzca el problema, usando como inspiración el modelo de base y el programa disponible.

Ideas de ejemplo

• Reúne a los alumnos para compartir. 

• Pide a cada grupo que use su modelo en progreso y sus bocetos para demostrar y explicar:

  • Qué problema han elegido, qué cambia en los humedales y cómo puede afectar eso a su animal.
  • Cómo reduce su diseño el cambio en los humedales y el problema del animal.
  • Las razones que les llevaron a elegir su diseño para resolver el problema.
  • Lo que hace su programa.

• Invita a los alumnos a compartir su trabajo en progreso y anímalos a inspirarse con las ideas de los demás.

• Pide a los alumnos que dejen intactos los modelos parcialmente completados para usarlos en la parte B, en la que construirán, programarán y explicarán más a fondo.

PARTE B (45 minutos)

• Repite los pasos de la sección “Explicar” (parte A) para que otros grupos demuestren y expliquen lo que han aprendido.

• Pide a los alumnos que lleven a cabo las siguientes actividades:

  • (10 min) Seguir CONSTRUYENDO y PROGRAMANDO, inspirándose en la información compartida en la sección “Explicar”. Por ejemplo, pueden mejorar su solución para adaptarla a diferentes tamaños de animal (por ejemplo, aves pequeñas y grandes).
  • (10 min) Usar sus modelos terminados para comentar, aportando argumentos y pruebas, cómo ayudará a sobrevivir a un animal su diseño de solución después de que se construya en el humedal de Sofie.

• (5 min) Invita a los alumnos a que compartan los conocimientos, las ideas o las habilidades que:

  • les ayudaron a completar el desafío;
  • aprendieron mientras construían.

• Pide a los alumnos que ordenen los sets y dejen despejadas las zonas de trabajo.

• Haz preguntas que fomenten el pensamiento y las decisiones de los alumnos mientras idean, construyen y programan.

Lista de comprobación de observación

• Revisa los objetivos de aprendizaje (recuadro Apoyo docente).
• Revisa los objetivos de aprendizaje y los comportamientos según sus distintos niveles de dominio.
• Usa la lista para observar el progreso de los alumnos:
  • Describen de manera precisa un problema al que se enfrentan los animales cuando se construye en un humedal, como la pérdida de alimentos, escondites o centros de anidación.
  • Su modelo muestra una solución al problema.
  • Comentan la efectividad de su diseño para reducir el problema del animal.
  • Apoyan su afirmación con pruebas sobre los problemas que causan los cambios en el humedal (por ejemplo, añadir tierra provocará que las plantas que las aves usan para anidar no crecerán y, entonces, necesitarán otro lugar para anidar) y las razones por las que su diseño resuelve ese problema del animal (por ejemplo, la pajarera ofrece a las aves otro lugar para anidar y criar a sus crías).

Consulta la sección “Recursos adicionales”: Autoevaluación y comentarios de los compañeros, como otras formas de evaluar.

Autoevaluación

Pide a cada alumno que elija el ladrillo que, en su opinión, mejor represente su rendimiento.

• Ladrillo azul: Creo que puedo seguir las instrucciones para crear un programa.
• Ladrillo amarillo: Puedo seguir las instrucciones para crear un programa.
• Ladrillo verde: Puedo seguir las instrucciones para crear un programa y también puedo ayudar a un compañero a hacerlo.

Comentarios de los compañeros

En sus grupos pequeños, pide a tus alumnos que debatan sobre sus experiencias colaborando.
Anímalos a usar afirmaciones como las siguientes:

• Me gustó cuando tú…
• Me gustaría saber más acerca de cómo tú…

Formas de simplificar la lección:

• Pedir a todos los alumnos que diseñen soluciones para el mismo problema, como la pajarera para resolver el problema de la pérdida de centros de anidación.
  Formas de aumentar la dificultad:
• Pedir a los alumnos que tengan en cuenta posibles variaciones al problema que elijan, por ejemplo, que a algunas aves les gusta construir nidos en el suelo y otras prefieren construir en lo alto de los árboles, y que diseñen una solución para resolver ambas situaciones.

• Según el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, los humedales son el entorno que habitan aproximadamente la mitad de los peces, un tercio de las aves, una cuarta parte de las plantas y una sexta parte de los mamíferos de los Estados Unidos que están en peligro o en vías de extinción. Pide a los alumnos que representen y comparen estos datos coloreando partes de un cuadrado, agrupando bloques o con alguna actividad similar.

Si se incluye esta parte, la lección superará los 45 minutos.