Coche de carreras
La luz cambia de rojo a verde, ¡y arrancan! ¿Tu equipo de mecánicos escogió las ruedas adecuadas? ¿Ganará tu equipo?
Preparar
- 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 las formas de reconocer patrones de movimiento.
- 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.
Despertar el interés
(Con todo el grupo, 5 minutos)
- 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 de coches, según lo que los estudiantes observaron en el video.
- Haz preguntas como estas:
- ¿Qué fuerza hace que un coche de carreras se mueva? (La fuerza de reacción o empuje actúa sobre las ruedas del coche para hacer que se mueva. Esta fuerza viene del motor o de algo más que empuja el coche hacia delante).
- ¿Qué fuerza hace que el coche de carreras se detenga? (La fuerza de fricción entre las ruedas y el piso le quita energía al coche y lo ralentiza. A esto se le llama “resistencia a la rodadura”).
- ¿Qué puede hacer que el coche vaya más rápido o más lento? (Reducir la masa y la fricción contra la superficie sirve para que el coche vaya más rápido. Aumentar la masa y la fricción contra la superficie lo ralentiza).
- Diles a los estudiantes que van a construir un modelo de coche de carreras con lanzador, y que luego harán experimentos para identificar un patrón en el movimiento del coche.
- Entrega un set a cada equipo.
Explorar
(En equipos pequeños, 25 minutos)
- Pide a los estudiantes que trabajen en parejas para que construyan el modelo del coche de carreras. 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 prueben sus coches con las ruedas amarillas medianas y observen qué distancia alcanzan. Diles que jalen el lanzador hasta la posición 5 y que luego lo suelten.
- Pídeles que registren el resultado en sus hojas de trabajo para el estudiante (Soporte para profesor- Recursos adicionales).
Experimento 2:
- Ahora, pide a los estudiantes que prueben sus coches con las ruedas grises chicas y las ruedas blancas grandes.
- Recuérdeles que registren los resultados de cada prueba.
- A medida que hagan las pruebas y registren sus observaciones, anímalos a que coloquen un ladrillo al lado de la pista para marcar la distancia que, según su predicción, alcanzará cada coche.
Explicar
(Con todo el grupo, 10 minutos)
- Reúne a los estudiantes para que comenten lo que aprendieron.
- Haz preguntas como estas:
- ¿Qué observaron cuando probaron las diferentes ruedas? (Con las ruedas más pequeñas, el coche recorre una distancia menor que con las ruedas más grandes. Esto se debe a que las ruedas más pequeñas giran sobre su eje más rápido que las ruedas más grandes, lo cual aumenta la fricción).
- ¿Cómo pueden hacer que su coche alcance la mayor distancia posible? (Entre las respuestas podrían mencionar: jalar el resorte hasta atrás, reducir el peso, usar las ruedas más grandes y lanzar el coche sobre una superficie lisa).
Desarrollar
(Con todo el grupo, 5 minutos)
- Reúne a los estudiantes para revisar y analizar en grupo sus experimentos.
- Haz preguntas como estas:
- ¿Qué patrones reconocieron en el movimiento de sus coches cuando cambiaron el tamaño de las ruedas?
- ¿Pudieron predecir lo que sucedería después?
- Una vez que hayan probado cada uno de los tamaños de ruedas, pídeles que personalicen sus coches utilizando los ladrillos restantes del set.
- 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 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 animar a los estudiantes 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
- Evalúa la habilidad con la que los estudiantes describen el patrón de movimiento de un objeto y cómo dicho patrón puede usarse para predecir el movimiento futuro del objeto.
- Elabora una escala que se adapte a tus necesidades. Por ejemplo:
- Necesita ayuda adicional
- Puede trabajar de forma independiente
- 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 identificar un patrón en el movimiento del coche.
- Azul: Sé que puedo identificar un patrón en el movimiento del coche.
- Morado: Puedo identificar un patrón en el movimiento del coche y usar ese patrón para predecir su movimiento futuro, y también puedo ayudar a un amigo a entenderlo.
Comentarios de los 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
Consejos sobre el modelo
- Muéstrales a los estudiantes cómo colocar los ladrillos correctamente contando los botones de las placas. Indícales que deben prestar atención a la posición de la ficha numerada y de la marca indicada en el lanzador.
- Para lanzar el coche, los estudiantes deben jalar el lanzador hasta la posición 5, colocar el coche contra la placa de empuje plana y luego soltarlo.
- Diles a los estudiantes que procuren no apretar demasiado las ruedas, pues la fricción adicional puede desacelerar el coche.
Diferenciación
Para simplificar esta sesión:
- Pide a los estudiantes que solamente prueben las ruedas amarillas medianas y las ruedas blancas grandes.
Para aumentar la dificultad:
- Pide a los estudiantes que agreguen un ladrillo lastrado para ver si altera la forma en que funcionan sus coches.
- Pide a los estudiantes que hagan la prueba jalando el lanzador solamente hasta la mitad de su recorrido (posición 3) cuando lancen sus coches.
- ¿Pueden predecir dónde se detendrá el coche en función de las observaciones que hicieron en los experimentos 1 y 2?
Extensiones
(Nota: requiere tiempo adicional).
Para incorporar el desarrollo de habilidades matemáticas, pide a los estudiantes que utilicen unidades convencionales para calcular, y después medir, las masas de diferentes objetos del set (p. ej., el ladrillo lastrado de 53 g, las ruedas grandes de 16 g, las ruedas medianas de 6 g).
MAT/P4/FEM Magnitudes y medidas: Estima, compara y ordena longitudes y distancias, capacidades y pesos con unidades convencionales: milímetro, mililitro y gramo.
Soporte para el profesor
Los estudiantes:
- Personalizarán un coche de carreras para explorar diferentes variables ―como la masa y la resistencia a la rodadura― para ver qué coche llega más lejos.
- Registrarán datos y los usarán para hacer predicciones y reconocer patrones.
- Set BricQ Motion Essential de LEGO® Education (uno por cada dos estudiantes)
- Regla (una por equipo)
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).
MAT/S1/ADD
Probabilidad: Realiza experimentos aleatorios y registra los resultados para un acercamiento a la probabilidad frecuencial.
Material del alumno
Hoja de trabajo para el estudiante
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