El día y la noche

(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 importante tiene lugar al representar gráficamente las horas de oscuridad y luz durante un mes específico. Programar una farola para que se encienda cuando esté oscuro y se apague cuando haya luz es una oportunidad de aprenderlo de manera divertida y práctica. Invita a los alumnos a que usen las imágenes de ejemplo como idea o diseñen y construyan una farola programable como se les ocurra.

• Considera asignar a cada grupo la programación de un mes distinto.

• Fundamentos científicos. El día y la noche:

  • La variable importante en esta lección es la oscuridad, no la hora del día a la que se produce.
  • La forma más adecuada de representar los datos será con gráficos lineales y de sectores para que los alumnos muestren: 1) las horas mensuales de luz diurna durante un año en un gráfico lineal; 2) el porcentaje de luz y oscuridad para cada mes en una serie de gráficos de sectores.
  • Los alumnos pueden usar una relación promedio entre el día y la noche para cada mes (por ejemplo, los datos del día 15 de cada mes); no necesitan tener en cuenta los cambios diarios durante el mes, ni las horas del día.
  • Elige y revisa los tipos de gráficos adecuados para tus alumnos.

• Conocimientos previos. El día y la noche: Usando los materiales de ciencias disponibles, comparte información, imágenes y definiciones:

  • El sol sale y se pone a una hora predecible cada día.
  • La longitud del día y la noche varían según el mes y la estación.
  • Las diferencias de datos se representan mejor de formas específicas, como los gráficos lineales y de sectores.
  • Vocabulario fundamental: salida del sol, puesta del sol

• Experiencia de construcción y programación: Revisa las sugerencias de la unidad didáctica. Para esta lección, quizá también quieras:

  • Reforzar los conceptos con el tutorial “La luz”, disponible en el menú “Comenzar” de la app SPIKE.
  • Usar las secciones dedicadas a los bloques de control y luz en “Bloques de palabra”, disponibles en el menú “Ayuda” de la app SPIKE, para prestar más ayuda.
  • Usar la lección “[Selector aleatorio de libros]”2 para adquirir experiencia con la matriz de luces.

• Materiales: Encuentra datos adecuados para la edad de los alumnos sobre las horas de luz diurna en vuestra zona: a qué hora sale y se pone el sol cada mes y promedio total de horas de luz diurna cada mes. Busca “duración media del día por mes” más el nombre de tu provincia, por ejemplo, y selecciona resultados de organismos oficiales u otras fuentes fiables. Suministra papel cuadriculado y lápices o rotuladores para dibujar los gráficos. Si hiciera falta, crea plantillas para gráficos lineales o de sectores y supervisa su uso.

PARTE A (45 minutos)

• Presenta a los personajes principales de la historia y el primer desafío: Por seguridad, Sofie quiere iluminar el camino junto al que ha acampado. Ayúdale a instalar una farola que permanezca encendida por la noche cuando esté oscuro.

• PIENSA: Mantened una breve charla sobre los temas de la lección:

  • ¿Sobre qué horas tuvo lugar ayer la salida y la puesta del sol? ¿Cuántas horas aproximadas de luz diurna tenemos este mes? (Las respuestas pueden variar. Los alumnos deberían ser capaces de estimar el número actual de horas de luz diurna y las horas aproximadas de la salida y la puesta del sol).
  • ¿En qué estaciones tenemos los días más cortos y los más largos? (En el hemisferio norte, los días son más cortos en invierno y más largos en verano).

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

• Mientras los alumnos trabajan, considera compartir los siguientes ejemplos como ayuda para construir y programar. Deja claro que las imágenes son solo una idea, y que los alumnos deben diseñar y construir su propia farola programable.
• Pide a los alumnos que lleven a cabo las siguientes actividades:
  • Usar el modelo de base para CONSTRUIR una farola que ilumine el camino del lugar donde ha acampado Sofie por la noche cuando esté oscuro, y decidir luego cuánto tiempo deberá estar encendida. (Podrán ampliar el modelo del lugar de acampada más adelante en la lección).
  • Usar los datos proporcionados para: 1) mostrar en un gráfico lineal o en una serie de gráficos de sectores el promedio de horas de día y/o noche de cada mes para su zona; y 2) identificar el número de horas de noche (oscuridad) en el mes que les hayas asignado. Consulta más información sobre los datos en la sección “Preparar”.
  • Usar los datos de los gráficos del mes que les hayas asignado para PROGRAMAR su farola de modo que ilumine el camino por la noche cuando esté oscuro.
• Pon en marcha una lluvia de ideas sobre las posibles formas de programar la luz; **por ejemplo, representando cada hora de noche con un segundo de luz en la farola. De ese modo, podrán ver la “noche” sin esperar a que anochezca de verdad. **
• Cuando haya transcurrido la mitad del tiempo, pide a los alumnos que intercambien ideas usando una rutina familiar en el aula y luego modifiquen su trabajo con las ideas obtenidas.

Ideas de ejemplo
Pide a los alumnos que dejen intactos sus modelos para usarlos en la parte B. Si lo prefieres, pasa a la sección “Explicar” directamente después de construir y sigue con “Explicar” después de programar, durante la parte B.

PARTE B (45 minutos)

• Reúne a los alumnos para compartir. 

• Pide a cada grupo que use su modelo y su gráfico completados para demostrar y explicar:

  • Cómo modelaron una farola para el lugar de acampada.
  • Cómo muestra los datos suministrados su gráfico y qué patrones han observado.
  • Cuántas horas de día y de noche (oscuridad) hay en el mes que se les asignó.

• (15 min) Pide a los alumnos que prueben sus modelos y los ajusten para completar el siguiente desafío en la app: Agregar un camino y árboles para ampliar el lugar de acampada de Sofie. Probar luego el modelo y programarlo para comprobar que la farola ilumina el camino por la noche cuando está oscuro. Cambiarlo para mejorar el funcionamiento de la farola y volver a probar.

• Si el tiempo lo permite, pide a los alumnos que amplíen su lugar de acampada con más detalles (por ejemplo, una tienda de campaña o plantas), o que agreguen un sensor de color para que Sofie controle la 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 creaban los gráficos, construían y programaban.

• 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:
  • Explican cómo los datos proporcionados muestran los patrones mensuales del número de horas de luz diurna y noche (oscuridad).
  • Sus gráficos presentan los datos de manera precisa y clara.
  • Los modelos de farolas creados para el lugar de acampada se encienden y apagan durante el tiempo necesario para representar la noche (oscuridad) en el mes asignado.

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:

• Ayudar a los alumnos para que usen gráficos impresos o plantillas y otras herramientas adecuadas.

Formas de aumentar la dificultad:

• Pedir a los alumnos que usen bloques “Enviar mensaje y esperar” y “Al recibir mensaje” para escribir código que controle la farola para varios meses distintos.
• Código de ejemplo:

• Pide a los alumnos que representen con gráficos los datos del día y la noche de otra ciudad, ya sea más cercana al ecuador o más próxima a uno de los polos, y la comparen luego con los datos de su zona.

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