Iluminación

(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, el aprendizaje fundamental consiste en observar el efecto de la luz en un espacio oscuro para descubrir que los objetos solo pueden verse en su presencia. Los alumnos construirán un modelo de una linterna como forma práctica y divertida de hacer las observaciones. Se ofrecen ejemplos como inspiración. Anima a los alumnos a construir el modelo de una linterna que se les ocurra.
Si decides usar una habitación a oscuras, considera prestar atención a cualquier alumno que pueda sentirse incómodo en ella.

• Fundamentos científicos. Iluminación: El punto principal de esta lección es que los humanos necesitan luz para ver los objetos.
  • Objetos como el sol, el fuego, las luciérnagas, las bombillas y las pantallas electrónicas pueden verse porque son fuentes de luz, y esta viaja directamente hasta el ojo.
  • Otros, como la luna, los planetas, la mayoría de las rocas y los árboles, no son fuentes de luz, y solo pueden verse cuando la luz procedente de una fuente de luz rebota sobre ellos (se refleja) y llega hasta el ojo.
  • Cuando el ojo detecta la luz, se envían unas señales eléctricas al cerebro para que se interpreten como imágenes.
• Conocimientos previos. Iluminación: Usando los materiales de ciencias disponibles y los fundamentos proporcionados, comparte información, imágenes y definiciones.
  • Los seres humanos necesitan luz para ver.
  • Los objetos que emiten luz se llaman “fuentes de luz”. El sol, otras estrellas, los relámpagos, las hogueras, las velas, las lámparas y las linternas son ejemplos de fuentes de luz.
  • Los objetos que no generan luz solo pueden verse si la luz incide sobre ellos. La luna, una pelota de baloncesto y un ratón son ejemplos de objetos que no generan su propia luz.
  • Vocabulario fundamental: fuente de luz
• Experiencia de construcción y programación: Revisa las sugerencias de la unidad didáctica. Para esta lección, quizá también quieras:
  • Usar las secciones dedicadas a los bloques de evento y luz en “Bloques de icono”, disponibles en el menú “Ayuda” de la app SPIKE, para prestar más ayuda.
  • Completar la lección “Transparencia” para que los alumnos se familiaricen con la luz.
• Materiales: Para facilitar el aprendizaje y las pruebas con la luz, los alumnos necesitarán un espacio oscuro y diversos materiales.
  • Oscurece el aula u otra sala si es posible.
  • Para las pruebas, también puedes crear uno o varios visores usando una caja de cartón grande con tapa. Practica un pequeño orificio a modo de visor en un extremo de la caja.
  • Sin que nadie te vea, coloca un objeto o una tarjeta con una letra del alfabeto en su interior.
  • Los alumnos usan el orificio para ver el espacio oscuro.
  • Establece un protocolo para compartir la caja y proteger los ojos de los niños. Puedes usar un cuadrado de celofán colocado sobre el visor antes de que cada niño mire a través de él. Deberías cambiar el celofán después de cada visionado.

PARTE A (45 minutos)

• Presenta a los personajes principales de la historia y el primer desafío: Sofie piensa que hay algo bajo su cama. ¿Puedes ayudarla a verlo?

• PIENSA: Mantened una breve charla sobre los temas de la lección y las pruebas realizando una pequeña investigación práctica y usando, si quieres, la imagen de la historia.

  • Oscurece la sala. Después, deja que entre la luz en la sala. A continuación, oscurece de nuevo la sala y usa una linterna para iluminar una esquina. (Prepara a los alumnos. Excusa o ayuda a quienes no se sientan cómodos en la oscuridad).
  • ¿Qué pudisteis ver en la sala a oscuras? ¿Por qué? (No mucho, porque no hay una buena fuente de luz).
  • ¿Qué podéis ver cuando la sala está iluminada? ¿Por qué? ¿Cuáles son las fuentes de luz? (Todo lo que hay en la sala, ya que las fuentes de luz iluminan los objetos; la luz eléctrica desde dentro, quizá la luz del sol desde fuera).
  • ¿Qué pudisteis ver en la sala a oscuras con una linterna apuntando hacia una esquina? ¿Gracias a qué pudisteis ver? (Los objetos de la esquina, pero el resto de la sala estaba más oscura; gracias a la linterna, porque iluminaba la esquina).
  • ¿Qué necesita Sofie para ver el objeto que hay debajo de la cama? (Necesita una fuente de luz bajo la cama. Una linterna serviría).

• Reparte un Set SPIKE^™ Essential de LEGO^® Education y un dispositivo a cada grupo.

• Mientras los alumnos trabajan, considera compartir los siguientes ejemplos como ayuda para construir o programar.

• Deja claro que las imágenes muestran un modelo de una linterna de ejemplo, pero los alumnos deberán construir la linterna a partir de sus propias ideas.

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

  • Usar el modelo de base para CONSTRUIR una linterna que ayude a Sofie a ver el objeto que hay bajo la cama.
  • PROGRAMAR el modelo de una linterna para que ilumine un área o el interior de una caja con un orificio a modo de visor.

• Pon en marcha una lluvia de ideas sobre las posibles formas de usar la matriz de luces en una linterna. Para ver el objeto con claridad, ¿qué color de luz deberíamos usar? ¿Cuántas luces deberíamos usar en la matriz de luces? (La luz blanca funcionará mejor, ya que el uso de otras tonalidades influirá en la percepción de los colores del objeto. Ilumina las nueve luces de la matriz para obtener los mejores resultados).

Ideas de ejemplo

• Pide a los alumnos que prueben qué tal ilumina un espacio oscuro su linterna. (Deja claro el proceso para crear un espacio oscuro o demuestra cómo usar la caja con el orificio que habéis preparado).
  • Una por una, coloca la linterna de cada grupo dentro de la caja y cierra la tapa.
  • Pide a cada integrante del grupo que mire a través del orificio e intente identificar el objeto (o la letra).
  • Anima a los alumnos a escribir, dibujar o decir lo que han observado.
• Cuando haya transcurrido la mitad del tiempo, pide al alumnado que intercambie ideas usando la rutina habitual del aula y, a continuación, comparte los modelos para que sirvan de inspiración.

Si quieres pasar a la parte B, “Explicar”, pide a los alumnos que no desmonten los modelos o dales tiempo para reconstruirlos.

PARTE B (45 minutos)

• Reúne a los alumnos para compartir.
• Pídeles que expliquen:
  • Qué han visto dentro de la caja (qué han visto en la oscuridad).
  • Por qué hemos necesitado un espacio oscuro para nuestra prueba. Por qué hemos necesitado una linterna.
  • Cómo les ha ayudado la linterna a ver el objeto.

Pide a los alumnos que dejen los modelos intactos para usarlos en la sección “Profundizar”.

• (5 min) Aporta información adicional para ayudar a los alumnos a profundizar:
  • La linterna que construisteis generaba su propia luz, lo que permitía ver el objeto en un espacio donde no hay ninguna otra luz. Explorad qué sucede al cambiar la cantidad de luz.
• (15 min) Iterad y probad para completar el siguiente desafío en la app.
• Organiza grupos más grandes compuestos por varios grupos para seguir las pruebas con nuevas condiciones. Pregunta a los alumnos qué sucede en cada una de las siguientes condiciones:
  1. Muchas linternas dirigidas hacia el objeto.
  2. Muchas linternas no dirigidas hacia el objeto.
  3. Una linterna no dirigida hacia el objeto.
  4. Ninguna linterna.
  • (Los alumnos descubrirán que, al iluminar el objeto con luz más brillante, es más fácil ver los detalles tanto de cosas que estén cerca de ti como lejos).
• (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).
• Usa la lista para observar el progreso de los alumnos:
  • La linterna ilumina un objeto secreto al usarla en un espacio oscuro.
  • Sus observaciones registran cuándo pudieron ver el objeto.
  • Su relato usa las pruebas obtenidas a partir de las observaciones para explicar que los objetos situados en la oscuridad solo pueden verse cuando se dirige una fuente de luz hacia ellos.

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:

• Proporcionar a los alumnos un andamiaje pedagógico para expresar sus observaciones en cada prueba mediante gestos (como afirmando y negando con la cabeza, o sentándose y poniéndose de pie), planteándoles preguntas binarias (como “¿Ves la tarjeta/el objeto/la letra?”), señalando/clasificando imágenes, etc.
  Formas de aumentar la dificultad:
• Agregar sensores al modelo para poder controlar si la fuente de luz está encendida o no.

• Organiza una lluvia de ideas con los alumnos sobre las fuentes de luz que podrían ver a través de una ventana de casa o el centro escolar al poco de anochecer (farolas, faros de coches, letreros de neón, luciérnagas, estrellas). Si mencionan la Luna como fuente de luz, recuérdales que, en realidad, está reflejando la luz del sol. No genera luz propia. Pide a los alumnos que creen páginas para una guía ilustrada dedicada a lo que sucede en la noche por su barrio. Si fuera necesario, proporciona una plantilla de página con una frase enmarcada en una ventana, como: “Veo ______________ ahí fuera. Produce luz”. Después, pide a los alumnos que cuenten todas las fuentes de luz. Si procede para el nivel de tus alumnos, realiza preguntas que permitan clasificar las fuentes de luz en naturales o artificiales.

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