Clasificar y elegir materiales

NOTA: Esta lección contiene una parte A y una parte B. Ambas partes son importantes para alcanzar el objetivo de aprendizaje íntegro del nivel educativo. Si el tiempo es limitado, revisa ambas partes y elige aquellos elementos que mejor cubran las necesidades de tus estudiantes.

En esta lección, el aprendizaje fundamental consiste en planificar y llevar a cabo una investigación para observar materiales y luego clasificarlos. Diseñar y construir un modelo ofrece una finalidad para guiar dicha clasificación, y es una forma práctica y divertida de usar los materiales seleccionados. La lección presenta una finalidad y un modelo de ejemplo: un gallinero cómodo y seguro. Invita a los estudiantes a diseñar y construir a partir de sus propias ideas.
Para ahorrar tiempo, quizá quieras asignar la clasificación de los materiales por equipos y dejar que los estudiantes compartan sus hallazgos después. Prioriza el tiempo dedicado a ordenar, observar y clasificar.

• Fundamentos científicos. Clasificar y elegir materiales: En esta lección, los estudiantes planifican y llevan a cabo una investigación para clasificar materiales de acuerdo con una finalidad específica, que es construir un gallinero. En el apartado “Desarrollar”, pueden repetir la investigación de clasificación de materiales para dar refugio al animal que elijan.
• Conocimientos previos. Clasificar y elegir materiales: Usando los materiales de ciencias disponibles y los fundamentos proporcionados, comparte información, imágenes y definiciones. Considera incluir imágenes de gallineros y ejemplos de materiales de manualidades.
  • Los materiales tienen propiedades (por ejemplo, resistencia, flexibilidad, dureza, textura o absorbencia). Podemos observar algunas de ellas.
  • Los gallineros protegen a las gallinas de la intemperie y los depredadores. También les proporcionan un nido donde pueden dormir y poner huevos. Los gallineros ofrecen a las gallinas un modo de salir al exterior para comer hierba e insectos y volver a entrar para dormir.
  • Vocabulario clave: propiedades, materiales, gallinero, refugio
• Experiencia de construcción y programación: Usa las sugerencias del plan de la unidad. Para esta lección, quizá también quieras:
  • Reforzar los conceptos con los tutoriales “El motor” y “El sensor de color”, disponibles en el menú “Comenzar” de la app SPIKE.
  • Usar las secciones dedicadas a los bloques de evento, motor y sensor de color en “Bloques de íconos”, disponible en el menú “Ayuda” de la app SPIKE como apoyo adicional.
• Materiales:
  • Reúne una variedad de elementos LEGO^® y material de manualidades con propiedades distintas (resistencia, flexibilidad, dureza, textura y absorbencia) para que los prueben los estudiantes. Deben ser suficientes para que cada equipo pueda probar 10 materiales (las selecciones de los equipos pueden ser iguales). Algunos ejemplos podrían ser materiales impermeables para el techo (por ejemplo, ladrillos LEGO), materiales transparentes para las ventanas o la cerca, y materiales suaves (por ejemplo, bolas de algodón) para representar la paja del nido. Decide cómo accederán a ellos los estudiantes.
  • Busca imágenes de gallineros para ayudar a los estudiantes a identificar las características comunes y establecer criterios para la clasificación.
  • Para facilitar los resultados de la investigación a los estudiantes más jóvenes, considera proporcionar cajas, contenedores o láminas con palabras o imágenes que correspondan con las propiedades observables.
  • Para el apartado “Desarrollar”, busca o suministra información sobre las necesidades de otros animales para los que la gente suele construir refugios (como aves, conejos o caballos).
  • Para el apartado “Diferenciación”, recopila imágenes, información o ejemplos de materiales reciclados como papel usado, vasos de papel, plástico de popotes o botellas, botellas de vidrio, etc.

PARTE A (45 minutos)

• Presenta a los protagonistas de la historia y el primer desafío: Daniel tiene algunas gallinas. Ayúdalo a construir un gallinero en el que estén seguras y cómodas.

• PIENSA: Facilita un breve debate sobre los temas de la lección usando las imágenes de referencia encontradas y una caja con materiales y/o elementos recopilados.

  • Miren estas imágenes de gallineros. ¿Qué podrían necesitar las gallinas en su gallinero? ¿Cómo las mantendrá eso cómodas y seguras? (Respuestas posibles: un lugar seco donde dormir, un nido donde poner huevos, espacio para comer y beber, un techo para protegerse del mal tiempo, una cerca y paredes para protegerse de otros animales, una forma de salir por comida y aire fresco; estarán seguras si el gallinero las protege del mal tiempo y otros animales, Estarán cómodas si tienen un nido seco, cálido y suave donde descansar o poner huevos y un amplio espacio al aire libre donde tomar aire fresco y comer).
  • ¿Qué clase de materiales les ayudarían a construir un gallinero que fuera seguro y cómodo? (Respuestas posibles: materiales resistentes, rígidos y duros para el nido y las paredes; material resistente e impermeable para el techo; alambre resistente para la cerca; material suave para la paja adentro del nido, y tierra para el suelo).
  • Examinen los materiales de la caja. ¿Cómo son? (Respuestas posibles: resistentes; flexibles; duros, suaves o rugosos; transparentes; absorbentes. Estas cualidades se denominan propiedades).
  • Piensen en un modo de saber más sobre estos materiales y encontrar así los que necesitan para construir un gallinero seguro y cómodo.

• Distribuye un set SPIKE^™ Essential y un dispositivo a cada equipo.

• Mientras los estudiantes trabajan, considera mostrar los siguientes ejemplos como ayuda para construir o programar. Deja claro que las imágenes muestran una de las finalidades posibles para observar y clasificar materiales, junto con diferentes soluciones para usarlos. Los estudiantes pueden elegir su propia finalidad y diseñar un gallinero con sus propias ideas, orientando su investigación de acuerdo con esa finalidad.

• Pide a los estudiantes que lleven a cabo las siguientes actividades:

  • Planificar un modo de probar y clasificar 10 materiales de la caja.
  • Usar lo que observaron sobre los materiales en el apartado “Despertar el interés”, como su suavidad o su resistencia. ¿Eran suaves o duros? ¿Rígidos o flexibles?
  • Describir los materiales usando palabras o imágenes.
  • Clasificar los materiales por categorías usando palabras, imágenes o el método físico que les compartas (consulta el apartado “Preparar”).
  • Elegir los que desean para construir un gallinero. ¿Qué mantendrá a las gallinas seguras? ¿Qué las hará sentir cómodas? ¿Por qué?
  • Usar el modelo de base y los materiales de manualidades seleccionados para CONSTRUIR un gallinero en el que las gallinas estén seguras y cómodas.
  • PROGRAMAR su modelo para que la puerta del gallinero se abra y se cierre de forma que las gallinas estén seguras en él.

• Mientras planifican y prueban, orienta a los estudiantes para que vinculen las propiedades que observan con el objetivo de mantener a las gallinas seguras y cómodas. Revisa y deja claros los procedimientos de clasificación elegidos (consulta el apartado “Preparar”).

• Facilita una lluvia de ideas sobre cómo pueden los estudiantes llevar a cabo las siguientes actividades:

  • Probar los materiales. Por ejemplo, usar los dedos o la cara para sentir qué materiales son los más cálidos o los más suaves, o usar una báscula para pesar diferentes materiales impermeables para ver cuál es el más ligero para usar como techo.
  • Usar el set SPIKE^™ Essential con diferentes materiales de manualidades para el gallinero. Algunos ejemplos podrían ser materiales impermeables para el techo, materiales transparentes para las ventanas o la cerca, y materiales suaves (por ejemplo, bolas de algodón) para representar la paja del nido.
  • Construir/programar una puerta automática para el gallinero.

• Cuando haya transcurrido la mitad del tiempo, pide a los estudiantes que intercambien ideas usando una rutina conocida en el aula y luego modifiquen sus modelos con las ideas obtenidas.

Ideas de ejemplo

PARTE B (45 minutos)

• Reúne a los estudiantes para compartir. 

• Pide a cada equipo que use su modelo para demostrar y explicar:

  • Su lista de materiales.
  • Cómo probaron y clasificaron los materiales.
  • Las propiedades de tres materiales distintos que usaron para el gallinero.
  • Por qué eligieron esos materiales para el gallinero (Por ejemplo: “Las bolas de algodón son suaves y cálidas. Las pusimos en el suelo del gallinero para que las gallinas puedan descansar o poner huevos sobre ellas”).

• Invita a los estudiantes a explicar cómo modificaron su modelo para mejorar su desempeño.

• (5 min) Comparte contextos para ayudar a los estudiantes a desarrollar la siguiente idea:

  • Da información sobre las necesidades de otros animales para los que la gente suele construir refugios (como aves, conejos, caballos, etc.).
  • Ayuda a los estudiantes a enumerar y clasificar las propiedades de los materiales que podrían necesitar para tales refugios, y agrégalas a la lista de clasificación del gallinero.

• (20 min) Pide a los estudiantes que iteren sus modelos y los prueben para superar el siguiente desafío en la app:

  • Elige otro animal. ¿Qué necesita para su refugio?
  • Elige materiales y construye el refugio (Anímalos a usar su lista de clasificación para escoger los materiales más adecuados).
  • Programa el refugio para mantener al animal seguro y cómodo.

• (5 min) Invita a los estudiantes a que compartan los conocimientos, las ideas o las habilidades que:

  • les hayan ayudado a superar el desafío;
  • hayan aprendido mientras construían.

• Pide a los estudiantes que ordenen los sets y dejen despejadas las zonas de trabajo.

• Haz preguntas que fomenten el pensamiento y las decisiones de los estudiantes mientras idean, construyen y programan.

Lista de control de observación

• Revisa los objetivos claves (recuadro Soporte para el profesor).
• Usa la lista para observar el avance de los estudiantes:
  • Su descripción identifica las propiedades relevantes de los distintos materiales proporcionados.
  • Su plan de pruebas incluye un modo de observar y clasificar los materiales de acuerdo con las propiedades que ellos identifican.
  • Su clasificación refleja de manera correcta las propiedades y categorías de clasificación relevantes.
  • Su explicación refleja una elección de materiales lógica, con propiedades apropiadas para las distintas partes del gallinero.

Autoevaluación

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

• Ladrillo azul: Creo que puedo seguir las instrucciones para crear un programa.
• Ladrillo amarillo: Puedo seguir las instrucciones para crear un programa.
• Ladrillo verde: Puedo seguir las instrucciones para crear un programa y puedo ayudar a un compañero a hacerlo también.

Comentarios entre compañeros

En sus equipos pequeños, pide a tus estudiantes que debatan sobre sus experiencias colaborando.
Anímalos a usar afirmaciones como las siguientes:

• Me gustó cuando tú…
• Me gustaría saber más acerca de cómo tú…

Formas de simplificar la lección:

• Usar preguntas binarias (¿esto es duro o suave?) para ayudar a los estudiantes a categorizar y elegir materiales para el gallinero (¿mantendrá a las gallinas seguras?).

Formas de aumentar la dificultad:

• Animar a los estudiantes a debatir qué materiales pueden reciclarse y si pueden usar materiales reciclados para construir el gallinero. Pídeles que prueben sus ideas con algunos materiales reciclados.

• Pide a los estudiantes que creen las instrucciones de construcción con dibujos etiquetados que indiquen los pasos y la secuencia para construir su gallinero. Deberán incluir una lista de materiales, así como la longitud de cualquiera de los elementos LEGO^® y cuántos se necesitan de cada uno.

Si facilitas esta actividad, la sesión se prolongará más de los 45 minutos que dura la lección.