Transparencia

(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 planificar e investigar cómo afectan a un rayo de luz diferentes materiales. Los alumnos construyen un modelo de fuente de luz, lo cual ofrece una forma práctica y divertida de probar materiales y realizar observaciones. Se ofrecen ejemplos como inspiración. Anima a los alumnos a construir el modelo de fuente de luz que se les ocurra.

• Fundamentos científicos. Luz:
  • La luz se desplaza en líneas rectas a las que denominamos “haces de luz”.
  • A los materiales que permiten pasar a través de ellos la mayor parte de la luz de un haz (como el plástico o el vidrio sin colorear) los llamamos transparentes.
  • A los materiales que permiten pasar a través de ellos algo de luz (como una servilleta de papel) los llamamos translúcidos.
  • A los materiales que no permiten pasar a través de ellos nada de luz (como un taco de madera) los llamamos opacos.
  • Si quieres, puedes hacer una demostración con unos cuantos objetos del aula durante la sección “Despertar el interés”.
• Conocimientos previos. Luz: Usando los materiales de ciencias disponibles, comparte información, imágenes y definiciones.
  • Los seres humanos necesitan luz para ver.
  • Algunos objetos (el sol, los relámpagos, las bombillas) generan su propia luz, mientras que otros no (sillas, árboles, mesas de madera).
  • Los objetos están hechos de muchas clases de materiales. Cada material afecta a un haz de luz de manera diferente.
  • Vocabulario fundamental: fuente de luz, haz de luz, material
• 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.
• Materiales:
  • Identifica objetos del aula clasificables que estén hechos de materiales con distintos grados de capacidad para dejar pasar la luz; por ejemplo, metal, madera, plástico, vidrio, algodón u otra tela translúcida.
  • Recopila diversos materiales clasificables con propiedades variadas que sean transparentes (film transparente, celofán), translúcidos (papel parafinado, papel de horno, papel higiénico) y opacos (cartón, papel de aluminio), y determina cómo los verán los alumnos (en una caja, en puntos establecidos, sobre una mesa).
  • Considera usar palabras o imágenes de bombillas para etiquetar previamente cajas, murales u otras herramientas que ayuden a clasificar a los alumnos más jóvenes. También puedes etiquetar las esquinas de una sala y hacer que los alumnos clasifiquen los materiales apilándolos en cada esquina.
  • Piensa en un modo de oscurecer la habitación para que la fuente de luz resulte más fácil de ver y de bloquear.

PARTE A (45 minutos)

• Presenta a los personajes principales de la historia y el primer desafío: Hoy hace mucho sol, y Leo quiere crear algo que haga sombra. ¿Qué materiales debería usar? Ayúdale a descubrirlo.

• PIENSA: Mantened una breve charla sobre los temas de la lección usando, si quieres, objetos del aula y la imagen de la historia.

  • Señala algunos objetos del aula y pregunta: ¿De qué material está hecho esto? (Plástico, vidrio, algodón, metal, madera).
  • ¿Qué le pasa a un haz de luz cuando incide sobre estos materiales distintos? ¿Pasa a través? (A veces, el haz pasa a través del objeto, como en el caso del plástico o el vidrio, e ilumina algo que está detrás de él. A veces solo pasa algo de luz, como en el caso de la tela o el papel higiénico, por lo que no puedes ver con claridad tras el objeto. Otras veces no pasa nada de luz a través, como en el caso del metal o la madera, y en su lugar se crea una sombra al otro lado del objeto).
  • ¿Cómo podéis ayudar a Leo a encontrar un material que haga buena sombra? ¿Cuáles son algunas maneras posibles de probar los materiales? Charla con tu compañero más cercano y compartid ideas. (Podemos dirigir un haz de luz hacia diferentes materiales y ver cuál proporciona la cantidad de sombra que queremos. Anímalos a sugerir ideas para las pruebas, que deberían incluir un examen de los objetos del aula, la predicción del nivel de transparencia/opacidad y el uso de una fuente de luz para comprobar su predicción).
  • Señala los objetos recopilados y di: Elegid algunos objetos de materiales distintos. ¿Qué creéis que pasará con la luz? Usemos las etiquetas “toda la luz”, “algo de luz” o “nada de luz”. (Revisa dónde están los objetos y cómo accederán a ellos los alumnos).

• 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 solo presentan posibles soluciones, y que los alumnos deben construir una fuente de luz a partir de sus propias ideas.

• Pide a los alumnos que trabajen por parejas para:

  • Usar el modelo de base para CONSTRUIR una fuente de luz que ayude a Leo a probar objetos hechos de diferentes materiales.
  • PROGRAMAR el modelo para que se ilumine.
  • Planificar un modo de probar cuánta luz pasa a través de su colección de objetos.
  • Pon en marcha una lluvia de ideas sobre las posibles formas de usar la matriz de luces. El color amarillo o el blanco permitirán a los alumnos llevar a cabo las pruebas de manera satisfactoria. Ayuda a los planes de investigación con opciones para revisar y clasificar (ver la sección “Preparar”).

• Oscurece la sala para mostrar el haz de luz de la matriz de luces con mayor claridad. Pide a los alumnos que trabajen individualmente para probar los objetos seleccionados conforme al plan elaborado y, en particular:

  • Examinar los objetos seleccionados.
  • Comprobar su predicción de qué sucederá cuando un haz de luz incida sobre cada objeto (de la sección “Despertar el interés”).
  • Colocar cada objeto en la trayectoria del haz de luz.
  • Describir cuánta luz atraviesa cada objeto usando las expresiones “toda la luz”, “algo de luz” o “nada de luz”.

• Cuando haya transcurrido la mitad del tiempo, pide a los alumnos que intercambien ideas para las pruebas usando una rutina familiar en el aula y luego modifiquen sus planes con las ideas obtenidas.

Ideas de ejemplo

• Reúne a los alumnos para compartir.

• Pide a cada grupo que use su modelo de luz y su plan de pruebas para demostrar y explicar:

  • Qué objetos han probado y de qué materiales estaban hechos.
  • Qué materiales dejaban pasar toda la luz, algo de luz o nada de luz.
  • Qué materiales funcionarían mejor para producir sombra en un día soleado. (Los materiales que dejan pasar algo de luz o nada de luz serían los mejores para una sombrilla. Los alumnos pueden argumentar que las sombrillas que no dejan pasar nada de luz producen una sombra demasiado oscura).
  • Si el plan de prueba ha funcionado o han tenido que cambiarlo.

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)

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

• (5 min) Aporta información adicional para ayudar a los alumnos a profundizar en la siguiente idea: ¿Cómo se puede decidir si un material para hacer sombra debería dejar pasar algo de luz o nada de luz? Debatid cómo podría ayudar el uso de un modelo.

• (20 min) Pide a los alumnos que construyan un modelo de un arenero con una estructura que pueda sostener un trozo de material sobre él. Pídeles que prueben grupos de materiales bajo la luz del sol (al aire libre o junto a una ventana) y decidan si funcionaría mejor un material transparente (toda la luz), translúcido (algo de luz) u opaco (nada de luz).

• (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 clave (recuadro Apoyo docente).
• Usa la lista para observar el progreso de los alumnos:
  • Construyen un dispositivo que produce luz para probar qué tal pasa un haz de luz a través de distintos materiales.
  • Su plan de investigación incluye una forma de examinar, probar y categorizar los materiales.
  • Su descripción usa los resultados de las pruebas para clasificar con precisión los materiales en cuanto a cómo afectan a los haces de luz.
  • Usan las pruebas obtenidas en su investigación para responder una pregunta relativa a cómo producir sombra en un día soleado.

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:

• Reducir el número de materiales a probar y realizar un andamiaje pedagógico de los métodos que usen los alumnos para clasificar, según sea necesario.

Formas de aumentar la dificultad:

• Pedir a los alumnos que agreguen el Hub y sensores o motores a los modelos que van a mostrar como parte de la sección “Profundizar” y, a continuación, prueben su funcionalidad bajo diferentes condiciones de luz (por ejemplo, en días nublados o lluviosos).

• Hacer que los alumnos creen una página de un libro ilustrado dedicado a cómo ellos y sus familiares usan objetos transparentes o translúcidos. Reúne las páginas en un libro de clase y pide a los alumnos que colaboren para contar y numerar las páginas. Pueden incluir
  las minifiguras LEGO^® si lo desean.

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