Set SPIKE™ Prime

Estiramientos con datos

Correlaciona los valores de un gráfico y explora de forma cualitativa los márgenes de error.

30 a 45 minutos
Avanzado
6.º de primaria a 2.º de secundaria
Stretch with Data - Lesson header

Despertar el interés

(Antes de la clase, 20 min)

  • En esta sesión, los estudiantes transmitirán valores de datos de cabeceo, alabeo y guiñada para trazar un gráfico de líneas en tiempo real. Usarán ese gráfico para coordinar sus movimientos y hacer que coincidan con los datos transmitidos a un gráfico registrado previamente.

  • Los valores de datos de cabeceo, alabeo y guiñada describen los ángulos de inclinación de un objeto con respecto a sus 3 ejes:

    • Cabeceo: inclinación en el eje Y
    • Alabeo: inclinación en el eje Z
    • Guiñada: inclinación en el eje X
  • Utiliza varios materiales para despertar el interés de los estudiantes en el tema de los valores de datos de cabeceo, alabeo y guiñada .

Inicia un debate

Para iniciar un debate, haz preguntas relacionadas con la sesión. Estas son algunas sugerencias:

  • ¿Cuáles son algunas formas de determinar si un movimiento es preciso o no?
  • ¿Cómo podrías graficar valores que representen un movimiento de la vida real?

Pide a los estudiantes que anoten, a manera de hipótesis, lo que piensan.

Explorar

(Durante la clase, 30 min)

  • Pide a los estudiantes que construyan un anillo de yoga. Pueden crear sus propios modelos o seguir las instrucciones de construcción de la aplicación para construir el modelo del anillo de yoga.
  • Explícales que este dispositivo registrará los valores de los ángulos de cabeceo, alabeo y guiñada de diversos movimientos.
  • Pídeles que prueben sus modelos utilizando el programa sugerido en la Aplicación SPIKE. Para hacer el primer movimiento, deben sujetar el anillo frente a ellos (con la matriz de luces LED del Hub frente a sus ojos) y alzarlo por encima de la cabeza (ve el video).
  • Pídeles que examinen en el gráfico el ángulo de cabeceo en función del tiempo y que documenten sus observaciones.

Explicar

(Durante la clase, 15 min)

  • Aparta un poco de tiempo para que adapten sus programas a fin de que puedan monitorizar otros valores.
  • Pídeles que con sus movimientos intenten emular el segundo gráfico (el que está precargado en el gráfico de líneas).
  • Asegúrate de que se den cuenta de que la velocidad del movimiento afectará la “forma” del gráfico.

Desarrollar

(Después de la clase, 20 min)

  • Si los estudiantes aún tienen acceso a los sets SPIKE Prime, pídeles que lleven a cabo las tareas desde la Aplicación SPIKE, para que el desarrollo incluya aprendizaje práctico; por ejemplo:
    • El último gráfico precargado utiliza dos valores a la vez. Los estudiantes deben combinar ambos movimientos en una sesión prolongada de estiramientos.
  • Si tus estudiantes no tienen acceso a los sets, pídeles que contesten el Cuaderno del inventor para el estudiante o asígnales una de las actividades de las extensiones que sugerimos más adelante. La mayoría de las actividades de las extensiones pueden realizarse empleando los datos recopilados en la sesión práctica.
  • Facilita una sesión grupal en la que los estudiantes intercambien sus ideas y los resultados de sus experimentos. Pueden emplear el método/herramienta que sea más eficiente (ya sea presencial o a distancia).

Evaluar

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

Oportunidades de evaluación

Lista de observaciones del profesor
Elabora una escala que satisfaga tus necesidades, por ejemplo:

  • Logrado parcialmente
  • Logrado totalmente
  • Superado

Utiliza los siguientes criterios de éxito para evaluar el progreso de los estudiantes:

  • Los estudiantes pueden programar un dispositivo para registrar datos en un gráfico de líneas.
  • Los estudiantes pueden correlacionar el movimiento de un dispositivo físico con el gráfico de líneas que genera dicho dispositivo.
  • Los estudiantes pueden explicar los conceptos de cabeceo, alabeo y guiñada.

Autoevaluación
Pide a cada estudiante que escoja el ladrillo que, en su opinión, represente mejor su desempeño.

  • Azul: Puedo graficar datos utilizando el programa que se provee en la aplicación.
  • Amarillo: Puedo crear mi propio experimento usando un gráfico de líneas.
  • Violeta: Puedo crear mi propio experimento, usar un gráfico de líneas y sacar conclusiones del gráfico.

Evaluación entre compañeros

Anima a los estudiantes a que intercambien sugerencias de las siguientes formas:

  • Pídeles que uno de los estudiantes califique el desempeño del otro con la escala de ladrillos de colores ya descrita.
  • Pídeles que intercambien sugerencias constructivas para que puedan mejorar su desempeño en la siguiente sesión. Es una oportunidad excelente para que usen herramientas de videoconferencia o de publicación en blogs en situaciones de aprendizaje mixto.
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Diferenciación

Para simplificar esta sesión:

  • Pide a los estudiantes que repitan el experimento usando solamente el Hub, sosteniéndolo en la posición correcta para llevar a cabo esta sesión.
  • Asegúrate de que adapten el programa sugerido en la Aplicación SPIKE para que coincida con la configuración de su modelo.

Para llevar esta sesión al siguiente nivel:

  • Pide a los estudiantes que construyan sus propios anillos de yoga.
  • Pídeles que registren en un gráfico los movimientos de yoga de un compañero, que intercambien sus gráficos e intenten replicar los movimientos de su compañero siguiendo los datos del gráfico.
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Consejos

Consejos de construcción

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Consejos de codificación

Esta sesión está diseñada para llevar a cabo las actividades mientras el Hub está conectado mediante USB o Bluetooth. Mientras el Hub está conectado, los datos que recopila se transmiten directamente a tu dispositivo y se trazan en tiempo real en el gráfico de líneas.

Programa principal

SPIKE Prime Science Stretch with data - STEP03 - es-mx

Programa de solución

SPIKE Stretch with Data - Solution - en

Consejos sobre los datos científicos
Este es un ejemplo de los datos que los estudiantes pueden esperar de este experimento.

DATA-Example.png

Extensiones

Extensión de Matemáticas

Para incorporar el desarrollo de habilidades matemáticas:

  • Con los datos de ejemplo disponibles para esta sesión (o con tus propios datos), pide a los estudiantes que describan lo que sucede con respecto al movimiento cuando el gráfico muestra una línea recta y cuando muestra una curva.
  • Pídeles que encuentren la expresión matemática de la forma y=mx+b de una porción lineal de su gráfico, ya sea con los datos de muestra o con sus propios datos.
  • Pídeles que encuentren estas ecuaciones de primer grado (y=mx+b) manualmente y con una herramienta digital.

Nota: requiere tiempo adicional.

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Extensión de Lengua y Literatura

Para incorporar el desarrollo de habilidades de Lengua y Literatura:

  • Pide a los estudiantes que utilicen los medios digitales para explicar la sesión y sus resultados. Podrían, por ejemplo:
    • Producir un video
    • Publicar fotos y comentarios en un sistema de administración del aprendizaje (si está disponible).
    • Ponerse en contacto con un instructor de yoga para investigar si podría servirle un dispositivo como el del modelo del anillo de yoga.

Nota: requiere tiempo adicional.

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Vínculos con las carreras profesionales

A los estudiantes a los que les haya gustado esta sesión quizá les interese explorar estos campos profesionales:

  • Servicios terapéuticos
  • Ingeniería y tecnología

Soporte para el profesor

Los estudiantes:
• Crearán un programa para introducirlo a la herramienta de gráficos de líneas de SPIKE Prime de LEGO® Education.
• Graficarán datos de un sensor real.
• Correlacionarán las curvas del gráfico con movimientos reales.

• Set SPIKE Prime de LEGO Education
• Dispositivo en el que esté instalada la Aplicación SPIKE de LEGO Education

Ciencias Naturales y Tecnología: Propósitos para la educación secundaria

•    Reconocer la influencia de la ciencia y la tecnología en el medio ambiente, la sociedad y la vida personal.

Ciencias Naturales y Tecnología. Secundaria. Física

•    Describir, representar y experimentar la fuerza como la interacción entre objetos.

*Matemáticas. Secundaria. Número, algebra y variación

•    Analiza y compara situaciones de variación lineal y proporcionalidad inversa, a partir de sus representaciones tabular, gráfica y algebraica. Interpreta y resuelve problemas que se modelan con este tipo de variación, incluyendo fenómenos de la física y otros contextos.

Autonomía Curricular. Nuevos contenidos relevantes

•    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 de colaboración.

Material del alumno

Hoja de trabajo para el estudiante

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