MINDSTORMS® EV3 Core Set

Trae de regreso las muestras de rocas

Diseña, construye y programa un robot que pueda llegar a las muestras de rocas, recoléctalas y devuélvelas al área base.

90 a 120 minutos
Intermedio
Grados 6-8
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Plan de sesión

1. Prepara

  • Lee el material del estudiante en la app EV3 para el aula.
  • Recopila información sobre las rocas marcianas y lo que los científicos han aprendido al estudiarlas.
  • Si sientes que es necesario, planifica unas sesiones para repasar las actividades del Entrenador de robots en la app. Esto les ayudará a tus estudiantes a familiarizarse con LEGO® MINDSTORMS® Education EV3.
  • Para terminar esta sesión, tus estudiantes tendrán que tener construidos los ocho modelos del Desafío espacial y preparado el Tapete de desafío.
  • Si la clase no tiene tiempo para cubrir dos actividades, planea llevar a cabo esta en varias sesiones.

Parte A

2. Despierta el interés (10 min)

  • Usa las ideas de la sección Iniciar un debate para que tus estudiantes participen en un debate relacionado con la misión.
  • Explica el objetivo, las reglas y las insignias de logros para esta misión.
  • Separa a tu grupo en equipos.

3. Explora (25 min)

  • Pide a tus estudiantes que hagan una lluvia de ideas para resolver esta misión.
  • Motívalos a crear varios prototipos, explorando la construcción y la programación.
  • Dales un tiempo a los equipos para que trabajen solos en la construcción y la prueba de sus soluciones.

4. Explica (10 min)

  • Haz un debate sobre las funcionalidades clave que debe tener el robot para recolectar las muestras de rocas y devolverlas al área base.

Parte B

5. Desarrolla (45 min)

  • Pide a cada equipo que practique la alineación de su robot y que lo envíe a la misión para devolver las muestras de rocas.
  • Déjalos que sigan trabajando en sus robots hasta que estén listos para un intento que pueda ser evaluado.
  • No olvides darles tiempo para acomodar sus piezas.

6. Evalúa

  • Otorga insignias de logro según como haya resuelto cada equipo la misión.
  • Evalúa la forma en que trabajó cada equipo en conjunto y la creatividad de su solución.
  • Puedes usar las rúbricas de evaluación que se proporcionan para simplificar el proceso.

Inicia un debate

El estudio de la composición de las rocas de la superficie marciana puede ayudar a los científicos a comprender la historia y la evolución de su superficie. Las moléculas orgánicas que contienen carbono e hidrógeno son especialmente interesantes porque están relacionadas con procesos biológicos e indicadores potenciales de vida.

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Utiliza estas preguntas para involucrar a tus estudiantes en un debate sobre lo que podríamos aprender al estudiar las rocas de Marte:

  • ¿Qué son las rocas marcianas?
  • ¿Qué podríamos aprender al investigarlas?

Objetivo de la misión
El robot recolecta las muestras de rocas y regresa las tres al área base.

Aquí está una solución de la misión como ejemplo de cómo finalizar esta misión:

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Reglas de la misión
Hay cinco reglas que se aplican a todas las misiones del Set Desafío espacial. Asegúrate de que tus estudiantes las conozcan antes de comenzar:

  • Sus robots siempre deben comenzar la misión desde el área base.
  • Sus robots deben salir del área base antes de llevar a cabo la misión.
  • El “regreso exitoso de un robot” es cuando cualquier parte del robot cruza cualquier parte de la línea del área base.
  • No se les permite tocar sus robots mientras están fuera del área base.
  • Si tocan su robot al estar totalmente fuera del área base y está sosteniendo un objeto, el objeto se debe devolver a su posición original y debe comenzar la misión de nuevo.

Insignias de logro de la misión
Hay cuatro niveles de insignias de logro. Explica que a cada equipo se le otorgará una insignia de logro de acuerdo a su desempeño al completar la misión. Consulta la sección Oportunidades de evaluación para ver una descripción de las insignias de logro para esta misión.

Consejos de construcción

Soluciones abiertas
Este proyecto está diseñado para que cada equipo pueda tener una solución única. Utiliza estas preguntas para ayudar a los equipos a pensar en ideas para resolver esta misión:

  • ¿Cuáles son algunas formas en que el robot podría regresar las tres muestras de rocas?
  • ¿Qué tipo de mecanismo motorizado se puede usar para recolectar las muestras de rocas con cuidado y de forma segura?
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Ejemplo de solución
Este ejemplo se compone de las siguientes extensiones:

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Ejecuta la misión
Coloca las muestras de rocas en su posición de inicio, coloca el modelo de solución en su posición inicial “2” en el Tapete de desafío y lleva a cabo la misión. Asegúrate de que el Módulo colector esté en la posición que muestra el video.

MCR-SV-3-4-Return-the-Rock-Samples-Cover

Resolución de problemas
Sugiere a los estudiantes que construyan un módulo que sea lo suficientemente grande para recolectar las tres muestras de rocas en una sola vuelta.

Consejos de codificación

Programa de solución

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Diferenciación

Simplifica esta sesión:

  • Trabaja junto con tus estudiantes para ayudarles a averiguar cómo recorrer una trayectoria planeada con cuidado para recolectar las muestras de rocas
  • Pide a tus estudiantes que terminen la sesión Agarrar y soltar de la actividad de Entrenador de robots antes de hacer esta misión
  • Motiva el aprendizaje y el coaching entre compañeros

Lleva esta sesión al siguiente nivel:

  • Cambia de forma aleatoria la posición de las muestras de rocas y pide a los estudiantes que diseñen un programa que responda a esta variable
  • Limita el tiempo que tienen los estudiantes para resolver la misión
  • Motiva a los estudiantes a usar un sensor de color para resolver esta misión
  • Agrega restricciones en el diseño limitando la cantidad de elementos LEGO® disponibles o asigna un “precio” para cada tipo de elemento LEGO y un “costo” máximo por robot

Oportunidades de evaluación

Lista de observación para el profesor
Crea una escala que se adapte a tus necesidades, por ejemplo:

  1. Parcialmente logrado
  2. Logrado totalmente
  3. Superado

Usa los siguientes criterios de éxito para evaluar el avance de tus estudiantes:

  • Los estudiantes diseñaron un robot que cumple con los requisitos de la misión.
  • Los estudiantes elaboraron soluciones creativas y consideraron varias soluciones.
  • Los estudiantes trabajaron juntos como equipo para finalizar la misión.

Insignias de logro
Otorga una insignia de logro de acuerdo a lo bien que hayan resuelto la misión del desafío .

  • Bronce: Solo se envió una de las muestras de rocas al área base.
  • Plata: Se devolvieron dos o más muestras de rocas al área base en varias vueltas.
  • Oro: El equipo logró tomar todas las muestras de rocas en una vuelta y las llevó al área base.
  • Platino: El equipo logró tomar todas las muestras de rocas en una vuelta y las llevó al área base. También superaron los requisitos de la misión al agregar funciones a su diseño.
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Autoevaluación
Pide a cada estudiante que elija la insignia del logro que sienta que representa mejor su desempeño.

  • Bronce: Hicimos lo mejor que pudimos en circunstancias difíciles.
  • Plata: Tuvimos algunos contratiempos a lo largo de la misión, pero seguimos luchando hasta el final.
  • Oro: Logramos la misión con excelentes resultados.
  • Platino: No solo terminamos la misión, sino que también le agregamos funciones originales y efectivas a nuestro diseño.

Extensión de artes del lenguaje

Para integrar el desarrollo de habilidades de artes del lenguaje, pide a tus estudiantes que:

  • Diseñen una presentación o un video que destaque las funciones y el desempeño de sus robots
  • Realicen una presentación que explique algunas funciones importantes de su programa

Nota: Esto hará más larga la sesión.

Enlaces profesionales

Los estudiantes que disfrutaron esta sesión podrían estar interesados en explorar estos caminos profesionales:

  • Tecnología de la información (Programación informática)
  • Manufactura e Ingeniería (Preingeniería)
  • Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas (Ingeniería y Tecnología)

Soporte para profesor

Los estudiantes:

  • Demostrarán sus habilidades para resolver una misión

Ciencias Naturales y Tecnología. Secundaria. Física

  • Describir, representar y experimentar la fuerza como la interacción entre objetos y reconocer distintos tipos de fuerza.
  • Comprender los conceptos de velocidad y aceleración.

Matemáticas. Secundaria. Adición y sustracción

  • Resolver problemas de suma y resta con números enteros, fracciones y decimales positivos y negativos.

Educación socioemocional. Responsabilidad

  • Proponer planteamientos originales y pertinentes para enriquecer el trabajo colaborativo.

Educación socioemocional. Empatía

  • Ofrecer ayuda a los compañeros que la necesitan para sacar adelante un proyecto común.

Autonomía curricular. Nuevos contenidos relevantes

  • Oportunidad para innovar y establecer nuevas reglas de colaboración entre estudiantes y profesores en temas de Robótica, Programación, Pensamiento algorítmico e Introducción a la informática.
  • Lograr ambientes de aprendizaje que integren a todos los estudiantes y generen el trabajo colaborativo entre ellos.
  • Acercar al estudiante a la experimentación, a la indagación y a la búsqueda de soluciones.
  • Generar en el estudiante altas expectativas de los logros que puede alcanzar.
  • Desarrollar en el estudiante la capacidad de análisis, síntesis y colaboración.

Material del alumno

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