Set SPIKE™ Prime

Calentamiento

Practica graficar valores virtuales de energía.

30 a 45 minutos
Avanzado
Grados 6-8
Hybrid
Warm up - Lesson Header

Preparativos para el aprendizaje mixto

Esta sesión está diseñada para completarla usando principalmente la Aplicación SPIKE. Los estudiantes crearán una simulación utilizando los bloques de programación sin conectar el Hub SPIKE Prime. Si prefieres facilitar esta sesión utilizando el Set SPIKE Prime, puedes encontrar las instrucciones de construcción en la sección Recursos adicionales de esta página.

  • Asegúrate de ver el video de la sesión que aparece en esta página.
  • Lee el material del estudiante de esta sesión; puedes consultarlo en el enlace que aparece en esta página o en la Aplicación SPIKE.
  • Quizá desees considerar lo siguiente:
    • Elige la(s) herramienta(s) adecuada(s) y el lugar adecuado. Por ejemplo, ver videos, leer un libro de texto o prepararnos para una experiencia práctica son cosas que podemos hacer con facilidad en casa. Realizar el experimento y recopilar datos de manera práctica es más fácil en un aula.
    • Utiliza herramientas variadas y ofrece diversas opciones de diferenciación. Esto servirá para despertar mayor interés en los estudiantes y mejorar los resultados del aprendizaje.
    • Provee diversos métodos de colaboración virtual. Estos son algunos ejemplos:
      • Videoconferencia
      • Blogs, chats o publicaciones en muros
      • Versiones digitales de las hojas de trabajo para el estudiante
    • Adapta el flujo de la sesión, tomando en cuenta que no se imparte en el aula durante toda la sesión. A continuación presentamos un ejemplo del flujo de la sesión.

Despertar el interés

(Antes de la clase, 20 min)

  • El tema de esta sesión es la energía metabólica. Los estudiantes graficarán los valores virtuales de las calorías quemadas durante el ejercicio. Estos valores son aproximaciones del equivalente metabólico (MET), lo cual les permitirá explorar diferentes tipos de energía. Esto les permitirá ampliar el debate sobre la energía cinética y potencial de las sesiones posteriores de la unidad.
  • Utiliza varios materiales para despertar el interés de los estudiantes en el tema de la energía metabólica.

Inicia un debate

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

  • ¿Puedes mencionar dos dispositivos de actividad inteligentes y describir qué es lo que pueden registrar?
  • ¿Qué tipo de energía gastas cuando haces ejercicio?
  • ¿Cómo puedes medir esa energía?
  • ¿Qué unidad usarías para medir esa energía?

Pide a los estudiantes que anoten sus ideas y formulen una hipótesis.

Explorar

(Durante la clase, 30 min)

  • Pide a los estudiantes que exploren el código que ya está en el Panel de programación.
  • Pídeles que expliquen lo que ven en la herramienta de gráficos de líneas mientras se grafican las calorías virtuales quemadas.

Explicar

(Durante la clase, 15 min)

  • Pide a los estudiantes que elaboren una rutina de entrenamiento simulada. Explícales que deberán usar un robot simulado en la pantalla para realizar los ejercicios.
  • Pídeles que grafiquen la cantidad de calorías virtuales que el robot está quemando mientras hace los ejercicios.
  • Pídeles que sigan el conjunto de datos que están precargados en el gráfico de líneas.

Desarrollar

(Después de la clase, 20 min)

  • Asigna a los estudiantes una tarea de seguimiento para ampliar su aprendizaje. Considera estas sugerencias:
    • Pide a cada estudiante que grabe un video en el que haga los mismos ejercicios que el robot de la simulación.
    • Pide a cada estudiante que describa qué es un equivalente metabólico (MET) y cómo puede ayudarle a monitorizar su consumo de energía.

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 trazar gráficos usando valores virtuales de calorías.
  • Los estudiantes pueden exportar los valores para usarlos después.
  • Los estudiantes pueden crear rutinas de entrenamiento virtuales, graficar valores virtuales y usar estos gráficos para explicar qué es la energía metabólica.

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

  • Azul: Puedo crear un programa breve que muestre imágenes de un robot.
  • Amarillo: Puedo crear un programa que genere un gráfico de líneas.
  • Violeta: Puedo crear un programa que genera un gráfico de líneas complejo que muestra diferentes tipos de pendientes.

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.
assessment-general.png

Diferenciación

Para llevar esta sesión al siguiente nivel:

  • Pide a los estudiantes que construyan un modelo físico siguiendo las instrucciones de construcción del modelo El Gigante, y que después utilicen su modelo para llevar a cabo el experimento del “robot simulado”.
  • Asegúrate de que adapten el programa sugerido en la Aplicación SPIKE para que coincida con la configuración de su modelo.

Consejos

Consejos de construcción
Presentación de un modelo para esta sesión
Puedes utilizar este modelo si tienen acceso al set SPIKE Prime.

ALL_ROBOTS.png

Consejos de codificación
Uso del modo Transmisión
Para ejecutar un programa sin que el dispositivo y el Hub estén conectados, necesitas usar el modo Transmisión. En este modo, cada bloque de programación se ejecuta desde el dispositivo.

Programa principal (sin modelo)

SPIKE Prime Science Warm Up - Step02 - es-mx

Programa posible (usando el modelo sugerido)

SPIKE Prime Science Warm Up Robot - es-mx

Consejos sobre los datos científicos

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

Science-Data.png

Extensiones

Extensión de Matemáticas
Para incorporar el desarrollo de habilidades matemáticas:

  • Pídeles que exploren más ecuaciones de la forma y=mx+b en este ejercicio y que describan algunas de sus observaciones.
  • Pídeles que respondan estas preguntas por escrito:
    • ¿Por qué el gráfico que trazaron inicia en el origen (0,0)?
    • ¿Por qué algunas pendientes son más empinadas que otras?
    • ¿Cómo podrías generar pendientes negativas (es decir, que se inclinan hacia abajo)?
    • ¿Qué indicaría una pendiente descendente?

Nota: Esto requiere tiempo adicional.

MATH.png

Extensión de Lengua y Literatura
Para incorporar el desarrollo de habilidades de Lengua y Literatura:

  • Pídeles que investiguen y describan diferentes tipos de energía (p. ej., metabólica, potencial, cinética, eléctrica) y que den ejemplos por escrito o esquematizados. Asegúrate de que investigan sobre la energía potencial y la energía cinética, pues son conceptos que se utilizan en toda esta unidad.

Nota: Esto requiere tiempo adicional.

LA.png

Vínculos con las carreras profesionales
A los estudiantes a los que les haya gustado esta sesión quizá les interese explorar este campo profesional:

  • Ciencias de la salud

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 procedentes de valores virtuales de energía.

Dispositivo en el que esté instalada la Aplicación SPIKE de LEGO Education
Set SPIKE Prime de LEGO Education (opcional)

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.
  • Aplicar conocimientos, habilidades y actitudes de manera integrada, para atender problemas de relevancia social asociados a la ciencia y la tecnología.

Ciencias Naturales y Tecnología. Secundaria. Física

  • Describir, representar y experimentar la fuerza como la interacción entre objetos y reconocer distintos tipos de fuerza.

Matemáticas. Secundaria. Adición y sustracción

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

Lengua materna. Secundaria. Español

  • Cuestionar las conclusiones basadas en datos inconsistentes.
  • Escuchar con atención.

Educación socioemocional. Metacognición

  • Identificar cuáles son las estrategias cognitivas y de regulación emocional que favorecen el aprendizaje.

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.

Material del alumno

Hoja de trabajo para el estudiante

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