BricQ Motion Prime

Golpea la bola

Una forma de mejorar en los deportes es entender la ciencia que hay detrás de ellos. Es hora de aplicar tus conocimientos sobre fuerzas e interacciones para construir un juego de mesa que consista en golpear bolas para anotar puntos.

45 a 90 minutos
Avanzado
Grados 6-8
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Preparar

  • Revisa en línea el material del estudiante. Proyecta este material para que tus estudiantes lo vean durante la sesión. El diseño de esta sesión permite facilitarla por lo menos en dos clases de 45 minutos. La Parte A comprende la primera clase y la Parte B comprende la segunda clase.
  • Asegúrate de haber cubierto en una sesión previa las tres leyes del movimiento de Newton.
  • Considera las habilidades y antecedentes de todos tus estudiantes. Diferencia la sesión para hacerla accesible a todos. Consulta las sugerencias de la sección Diferenciación que aparece más adelante.

Parte A (45 minutos)

Despertar el interés

(Con todo el grupo, 5 minutos)

  • Mira aquí el video para estudiantes o consúltalo en línea en el material del estudiante.
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  • Facilita un breve debate en torno a estos temas: cuáles son las fuerzas que ayudan a que una bola choque con otra en los juegos de mesa; cómo los vectores de fuerza resultantes pueden afectar el movimiento; y cómo los jugadores pueden utilizar sus conocimientos sobre fuerzas, interacciones y ángulos para anotar puntos.
  • Haz preguntas como estas:
    • ¿En qué difieren los juegos con bolas que vieron en el video de otros juegos que conocen? (Una bola choca con otra para impulsarla hacia la canasta y anotar puntos).
    • ¿Qué sucede cuando dos bolas chocan en diferentes ángulos y por qué pasa eso? (Tercera ley de Newton: fuerzas iguales y opuestas).
    • ¿Qué observaron acerca de las colisiones que vieron en el video? (Cuando una bola choca con otra se produce una “colisión elástica”. Las bolas rígidas rebotan unas contra otras sin que haya pérdida [significativa] de energía cinética/movimiento).
  • Diles a los estudiantes que van a diseñar un mecanismo que pueda hacer que una bola choque con otra para anotar puntos en una canasta desde diferentes ángulos.

Explorar

(En equipos pequeños, 30 minutos)

  • Pide a los estudiantes que trabajen en parejas para que construyan esta área de juego.
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  • Explica el desafío:
    • Diles a los estudiantes que deben diseñar un mecanismo que permita golpear las bolas en el área de juego para meterlas en cualquiera de las canastas.
    • Explica los criterios de puntuación:
      • Canasta 1 (2 puntos)
      • Canasta 2 (4 puntos)
      • Una bola en cada canasta tras golpear la bola “A” contra la bola “B” (6 puntos)
      • No se anota ningún punto si alguna de las bolas no se queda en la canasta (marco verde).
      • Está prohibido tocar con las manos las bolas después de colocarlas en el área de juego.
    • El mecanismo que golpea las bolas debe estar unido al panel azul (no pueden simplemente usar un eje transversal largo como pequeño taco de billar) y debe tener por lo menos dos partes móviles.
  • Pide a los estudiantes que hagan un debate en torno a los problemas que necesitan resolver y luego esquematicen y etiqueten algunas ideas antes de empezar a construir.
  • Pueden esquematizar sus ideas con un dibujo en una hoja de papel, o pueden hacer “un boceto en 3D” con ladrillos.

Explicar

(Con todo el grupo, 5 minutos)

  • Reúne a los estudiantes para revisar y analizar en grupo sus ideas.
  • Haz preguntas como estas:
    • ¿De qué forma empujará la bola su modelo?
    • ¿Qué modelos del libro de instrucciones de construcción usaron para inspirarse?
    • ¿En qué se parecen esos modelos a sus esquemas? ¿En qué son diferentes?
    • ¿Qué cosas podrían cambiar?
  • Los estudiantes pueden guardar sus modelos armados en las cajas para volverlos a usar en la siguiente sesión. Si otro grupo va a utilizar los sets entre las clases, toma fotos de todos los modelos y pide a los estudiantes que los desarmen. ¡Sus modelos serán aún mejores cuando los reconstruyan y perfeccionen en la siguiente sesión!

Parte B (45 minutos)

Despertar el interés

(Con todo el grupo, 5 minutos)

  • Reparte a los estudiantes los esquemas, fotos y/o modelos de la Parte A de la sesión.
  • Pide a los estudiantes que expliquen lo que planean hacer hoy para refinar, mejorar y terminar sus modelos.
  • Si los estudiantes tienen dificultades para avanzar, anímalos a que le pidan consejo a otro equipo. ¡En el mundo real está bien visto que los ingenieros y diseñadores busquen apoyo de los demás para desarrollar sus ideas! También pueden buscar ideas útiles en las instrucciones de construcción.
  • Recuérdales a los estudiantes que solo deben usar los ladrillos de sus sets y que no pueden tomar prestados componentes de otros equipos.

Explorar

(En equipos pequeños, 30 minutos)

  • Pide a cada equipo que comience a construir y probar un prototipo de mecanismo que pueda golpear la bola.
  • Encontrarás ayuda para construir en la sección Consejos que aparece más adelante.

Explicar

(Con todo el grupo, 5 minutos)

  • Pide a los estudiantes que expongan y expliquen sus modelos.
  • Haz preguntas como estas:
    • ¿Qué tan bien funcionó su modelo?
    • ¿Cómo pudieron anotar puntos con tiros en ángulo?

Desarrollar

(Con todo el grupo, 5 minutos)

  • Pide a los estudiantes que digan cuál de los modelos de sus compañeros de clase los entusiasmó más.
  • Aparta tiempo para que los estudiantes desarmen sus modelos, ordenen los ladrillos en las bandejas y limpien sus áreas de trabajo.

Evaluar

(De manera continua durante toda la sesión)

  • Haz comentarios sobre el desempeño de cada estudiante.
  • Facilita la autoevaluación.
  • Puedes usar las rúbricas de evaluación que se proveen para simplificar el proceso.

Lista de observaciones

  • Evalúa la habilidad con la que los estudiantes describen cómo las fuerzas que actúan sobre un objeto en una dirección específica pueden alterar su movimiento.
  • Elabora una escala que se adapte a tus necesidades. Por ejemplo:
    1. Necesita ayuda adicional
    2. Puede trabajar de forma independiente
    3. Puede enseñar a otros

Autoevaluación

  • Pide a cada estudiante que escoja el ladrillo que, en su opinión, represente mejor su desempeño:
    • Verde: Con un poco de ayuda, puedo describir cómo la fuerza y la masa pueden cambiar el movimiento de un objeto.
    • Azul: Puedo describir cómo la fuerza y la masa pueden cambiar el movimiento de un objeto.
    • Morado: Puedo describir y explicar cómo la fuerza y la masa pueden cambiar el movimiento de un objeto.

Comentarios de los compañeros

  • Anima a los estudiantes a que evalúen a sus compañeros de las siguientes formas:
    • Usando la escala de ladrillos ya descrita para calificar mutuamente su desempeño.
    • Presentando sus propias ideas y ofreciendo comentarios constructivos.
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Consejos

Consejos Sobre El Modelo

  • Si alguno de los estudiantes tiene dificultades para proponer ideas, oriéntalo de la siguiente manera:
    • Pregúntale si ya ha construido algún modelo que pueda hacer que una bola se mueva.
    • Muéstrale la imagen de referencia de la página 1 del libro de instrucciones de construcción para que la use como punto de partida.
    • Algunos estudiantes podrían idear modelos demasiado complicados como para poder construirlos en el tiempo disponible. Anímalos a que piensen cómo podrían simplificar su idea antes de la siguiente clase. Estimula su creatividad explicándoles que muchos diseñadores se apartan durante un tiempo de un proyecto para repensar y revisar sus planes.
    • Esta foto muestra un ejemplo tomado de la página 1 del libro de instrucciones de construcción. Sin embargo, para no limitar la creatividad de los estudiantes, te recomendamos que no les muestres la fotografía a menos que se les dificulte proponer sus propias ideas.
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Diferenciación

Para simplificar esta sesión:

  • Pide a los estudiantes que, para empezar, examinen el mecanismo de engranaje de cremallera que se ilustra en la página 1 del libro de instrucciones de construcción.

Para aumentar la dificultad:

  • Propón a los estudiantes el desafío de diseñar algo que pueda indicar un tanto en una canasta de manera automática.
  • Pide a los estudiantes que decoren sus modelos con otros componentes del set.

Extensions

(Nota: requiere tiempo adicional).
Para incorporar el desarrollo de habilidades matemáticas, pide a los estudiantes que utilicen los componentes de medición de ángulos impresos incluidos en sus sets para medir los ángulos desde los cuales son golpeadas las bolas. Pídeles que registren el valor de cada ángulo y si anotaron o no algún punto. Luego, pídeles que analicen estos datos para que identifiquen el ángulo que haya funcionado mejor.

CCSS.MATH. CONTENT.6. SP.B.5. MAT/P5/ADD Estadística: Recolecta, registra y lee datos en tablas y gráficas de barras, e interpreta la moda.

Soporte para profesor

Los estudiantes:

  • Aplicarán lo que ya aprendieron sobre fuerzas e interacciones.
  • Participarán en lluvias de ideas, esquematizarán, diseñarán, elaborarán prototipos, construirán, harán pruebas e iteraciones, reconstruirán y experimentarán para diseñar una solución mecánica que los haga ganar un juego.
  • Set BricQ Motion Prime de LEGO® Education (uno por cada dos estudiantes)

APRENDIZAJES CLAVE PARA LA EDUCACIÓN INTEGRAL
CNT/S2/MEI
Fuerzas: Identifica y describe la presencia de fuerzas en interacciones cotidianas (fricción, flotación, fuerzas en equilibrio).
CNT/S2/MEI
Fuerzas: Describe, representa y experimenta la fuerza como la interacción entre objetos y reconoce distintos tipos de fuerza.
ESP/P6/EST
Intercambio oral de experiencias y nuevos conocimientos: Presenta exposiciones acerca de descubrimientos y experimentos científicos. Recopila información de diversas fuentes (orales y/o escritas) para preparar una exposición.

Material del alumno

Hoja de trabajo para el estudiante

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