Torneo de coches impulsados por la gravedad

• Revisa en línea el material del estudiante. Proyecta este material para que tus estudiantes lo vean durante la sesión.
• Asegúrate de haber cubierto en una sesión previa el tema de las fuerzas equilibradas y desequilibradas.
• 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.

• Mira aquí el video para estudiantes o consúltalo en línea en el material del estudiante.

• Facilita un breve debate en torno a las fuerzas que actúan en una carrera cuesta abajo de coches sin motor.
• Haz preguntas como estas:
  • ¿En qué consiste una carrera de coches sin motor? (Se trata de una carrera cuesta abajo en la que compiten coches impulsados por la gravedad).
  • ¿Han visto alguna de estas carreras en la televisión?
  • ¿Qué fuerza hace que el coche ruede cuesta abajo? (Gravedad)
  • ¿Qué fuerza hace que el coche se ralentice? (La fricción).
  • ¿Qué piensan que les da a los coches que ganan una ventaja competitiva?
• Diles a los estudiantes que van a construir una rampa y un coche impulsado por la gravedad, y que luego harán experimentos para identificar un patrón en el movimiento del coche.

• Pide a los estudiantes que trabajen en parejas para que construyan el modelo del torneo de coches impulsados por la gravedad. Indícales que se turnen para que un compañero busque los ladrillos mientras el otro construye, y que intercambien tareas al terminar cada paso.
• Encontrarás ayuda para construir en la sección Consejos que aparece más adelante.

Experimento 1:

• Pide a los estudiantes que coloquen el chasis del coche sin ruedas en la parte superior de la rampa, lo suelten y observen qué sucede (quizá necesiten darle un pequeño empujón).

Experimento 2:

• Ahora, pide a los estudiantes que diseñen y construyan su propio modelo de coche simple.
• Indícales que deben hacer lo siguiente:
  • Incluir un dispositivo de seguridad para mantener al piloto de Minifigura sujetado al asiento resbaladizo. ¡No puedes ganar la carrera si te caes del coche antes de llegar a la meta!
  • Predecir el lugar en el que, en su opinión, se detendrá el coche después de soltarlo desde la parte superior de la rampa, marcar ese lugar con un ladrillo, medir la distancia predicha y registrarla en sus hojas de trabajo para el estudiante.
  • Medir la distancia real que recorra el coche y anotarla en sus hojas de trabajo para el estudiante (Soporte para profesor - Recursos adicionales).
• Anímalos a experimentar con diferentes tamaños de rueda, con el ladrillo lastrado y con cualquier otra variable que se les ocurra para descubrir la forma de hacer que su coche viaje más lejos.

• Reúne a los estudiantes para revisar y analizar en grupo lo que aprendieron.
• Haz preguntas como estas:
  • ¿Cómo descendió por la rampa el coche sin ruedas? (Se deslizó por la rampa con una velocidad constante controlada por la fricción entre el coche y la rampa).
  • A veces, el piloto se cae del coche cuando frena de repente. ¿Por qué el piloto sigue moviéndose aunque el coche ya se haya detenido? (Esta fuerza se llama “inercia”. Se puede explicar mediante la primera ley del movimiento de Newton, que indica que un objeto en movimiento seguirá moviéndose con la misma dirección y velocidad hasta que otras fuerzas actúen sobre él).
  • ¿Qué diferencia hubo cuando conectaron ruedas más grandes en su coche? (Menos fricción de resistencia a la rodadura, coche más pesado/mayor masa).

• Permite que los estudiantes sigan construyendo y experimentando durante otros 5 minutos para averiguar qué coche llega más lejos y por qué.
• Si el tiempo lo permite, pídeles que intenten agregar el ladrillo lastrado a sus coches. Pídeles que predigan la distancia que alcanzará el coche y que registren sus predicciones y resultados en sus hojas de trabajo para el estudiante.
• Aparta tiempo para que los estudiantes desarmen sus modelos, ordenen los ladrillos en las bandejas y limpien sus áreas de trabajo.

• Haz preguntas de tipo “por qué” y “cómo” a lo largo de la sesión para que los estudiantes reflexionen en torno a los conceptos con los que están trabajando.
• Haz preguntas orientadoras para animarlos a que “piensen en voz alta” y expliquen sus procesos de pensamiento y su razonamiento en torno a las decisiones que tomaron para resolver problemas al construir sus modelos.

**Lista de observaciones del maestro
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• Evalúa la habilidad con la que los estudiantes describen los efectos de las fuerzas equilibradas y desequilibradas sobre el movimiento del coche impulsado por la gravedad.
• 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: Creo que puedo entender los efectos que tienen las fuerzas equilibradas y desequilibradas sobre el movimiento del coche.
• Azul: Sé que puedo entender los efectos que tienen las fuerzas equilibradas y desequilibradas sobre el movimiento del coche.
• Morado: Puedo presentar evidencias de los efectos que tienen las fuerzas equilibradas y desequilibradas sobre el movimiento de un coche impulsado por la gravedad.

Evaluación entre compañeros

• Pide a los estudiantes que analicen en sus equipos las experiencias que tuvieron al trabajar juntos.
• Anímalos a hacer afirmaciones como estas:
  • Me gustó cuando…
  • Me gustaría saber más acerca de la forma en que...

Consejos sobre el modelo

• Pon énfasis en que las instrucciones de construcción indican que los estudiantes deben empezar a construir la rampa con los ladrillos volteados hacia abajo (páginas 88 a 96).
• Cuando los estudiantes terminen de seguir las instrucciones de construcción, sus coches no tendrán ruedas. Primero deben probar sus modelos sin ruedas para observar los efectos de la fricción y quizá de la inercia, si el piloto de Minifigura se cae del coche.
• Si las ruedas quedan apretadas con firmeza sobre el eje contra el chasis, la fricción aumenta y el coche será más lento. Aflojar las ruedas de modo que queden un poco más sueltas servirá para que el coche llegue más lejos.

Solución de ejemplo

Para simplificar esta sesión:

• Pide a los estudiantes que, para empezar, hagan que sus coches viajen lo más lejos posible sin la Minifigura (anímalos a idear soluciones simples).

Para aumentar la dificultad:

• Pide a los estudiantes que quiten la rampa pequeña que está unida a la base de la rampa mayor para ver qué sucede.
  • Si el tiempo lo permite, pídeles que vuelvan a conectar la rampa pequeña y la eleven para que el coche dé un pequeño salto.
  • Si es necesario, pueden colocar algunos ladrillos debajo de ella para sostenerla.
  • Anímalos a rediseñar sus coches para remontar con seguridad el salto y seguir avanzando lo más lejos posible.

(Nota: requiere tiempo adicional).
Para incorporar el desarrollo de habilidades de Lengua y Literatura, pide a los estudiantes que elaboren un informe o un video breve en el que describan los efectos de las fuerzas equilibradas y desequilibradas en el movimiento de sus coches impulsados por la gravedad.

ESP/P5/EST Intercambio escrito de nuevos conocimientos: Escribe un texto en el que describe los efectos de fenómenos naturales.