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Contenido general del módulo
Pregunta Esencial
Introducción
Por lo tanto, la profundidad y la belleza de un nido parecen depender más de los materiales disponibles, de la experiencia, el genio y la prisa de los trabajadores, que de cualquier otra circunstancia, cada par de pájaros moldeando su hogar según sus propias ideas, en la medida de lo posible.
–Howard Jones (1886)
A lo largo del módulo, los estudiantes estudian el fenómeno de anclaje, aves construyendo nidos, y desarrollan una respuesta a la Pregunta esencial: ¿Por qué diferentes tipos de ave usan ciertos materiales para construir sus nidos?
A medida que los estudiantes aprenden sobre cada nuevo concepto, repasan y perfeccionan un modelo que representa cómo describir los diferentes materiales y cómo las aves usan esos materiales para construir sus nidos.
Al final del módulo, los estudiantes usan sus conocimientos de cómo se puede describir, clasificar y usar la materia para explicar el fenómeno de anclaje, y aplican estos conceptos a un nuevo contexto en una Evaluación final del módulo. A través de estas experiencias, los estudiantes aprenden que comprender las propiedades de la materia y las formas en que la materia puede cambiar ayuda a las personas a usar materiales para fines específicos.
Las Lecciones 1 a 13 abordan la Pregunta de enfoque del Concepto 1: ¿Cómo podemos describir y clasificar la materia? En las Lecciones 1 a 3, los estudiantes desarrollan un modelo inicial de los materiales y técnicas que usan las aves para construir sus nidos. Los estudiantes escuchan un extracto y ven ilustraciones de Un nido es ruidoso (Aston and Long 2022) para aprender sobre la variedad de nidos de animales y materiales que los animales usan para la construcción de nidos. A continuación, los estudiantes limitan su enfoque para distinguir los objetos de los materiales de los que están hechos. Como clase, desarrollan un modelo de anclaje para mostrar lo que saben hasta el momento sobre los nidos de ave y los objetos que usan las aves para construir nidos. También sintetizan su aprendizaje clave sobre objetos y materiales en un cuadro de anclaje y generan preguntas sobre los nidos de ave en una cartelera de la pregunta guía. Repasan el modelo de anclaje, el cuadro de anclaje y la cartelera de la pregunta guía a lo largo del módulo para desarrollar una comprensión coherente de la materia y sus interacciones. En las Lecciones 4 a 7, los estudiantes observan una variedad de muestras sólidas y líquidas para explorar cómo se puede clasificar la materia según sus propiedades. Usan sus sentidos para hacer observaciones, crean una lista de propiedades y usan estas propiedades para clasificar objetos y materiales. A continuación, usan sus observaciones para desarrollar descripciones de los términos sólido y líquido. Los estudiantes investigan el movimiento de sólidos y líquidos en recipientes de diferentes tamaños y formas a medida que continúan refinando sus descripciones. Por último, los estudiantes aplican su nuevo conocimiento a la arena y determinan que está formada por granos sólidos muy pequeños. A continuación, los estudiantes buscan y escuchan ejemplos de sólidos y líquidos en Un nido es ruidoso (Aston and Long 2022) y añaden sus nuevos conocimientos al cuadro de anclaje. En las Lecciones 8 y 9, los estudiantes comparan el peso de artículos del salón de clases y determinan que el peso es una propiedad de la materia. Luego, los estudiantes observan el desplazamiento del agua y determinan que toda la materia ocupa espacio. Usan sus experiencias con el peso y el volumen para definir la materia y reconocer los nidos de ave como ejemplos de materia. En las Lecciones 10 y 11, los estudiantes investigan cómo se pueden hacer objetos con piezas más pequeñas. Construyen y comparan diferentes estructuras formadas por el mismo conjunto de bloques de construcción de plástico. A continuación, los estudiantes separan la mitad de una naranja en sus partes y determinan que los objetos pueden estar compuestos de sólidos y líquidos. En las Lecciones 12 y 13, los estudiantes aplican su comprensión de la materia a un nuevo contexto en una Verificación conceptual.
Las Lecciones 14 a 19 abordan la Pregunta de enfoque del Concepto 2: ¿Cómo puede cambiar la materia? En las Lecciones 14 a 16, los estudiantes observan fotografías de las cataratas del Niágara en diferentes estaciones para comenzar a explorar cambios reversibles e irreversibles en la materia. Los estudiantes observan un baño de agua tibia calentar una variedad de objetos sólidos, derritiendo algunos de ellos. Los estudiantes permiten que los objetos se enfríen durante la noche y aprenden que algunos objetos vuelven a su estado sólido después de enfriarse, mientras que otros no. Esta nueva información lleva a los estudiantes a preguntarse sobre los objetos que permanecieron sólidos a lo largo de la investigación. A continuación, los estudiantes ven videos que muestran que estos objetos sí se derriten a altas temperaturas e identifican el derretimiento y el congelamiento como cambios reversibles. Los estudiantes desarrollan un modelo que muestra la relación entre la temperatura y el tipo de materia. Luego, aplican sus conocimientos de cambios reversibles en las cataratas del Niágara y actualizan el cuadro de anclaje. En las Lecciones 17 y 18, los estudiantes exploran cambios irreversibles a través del fenómeno de tostar pan. Usan sus sentidos del tacto, el olfato y la vista para observar las propiedades de una rebanada de pan antes y después de tostar. Los estudiantes recopilan evidencia para determinar que tostar pan demuestra un cambio irreversible. Actualizan el cuadro de anclaje y la cartelera de la pregunta guía con su nueva comprensión de los cambios reversibles e irreversibles. En la Lección 19, los estudiantes aplican su comprensión de cómo la materia puede cambiar a un nuevo contexto en una Verificación conceptual.
Las Lecciones 20 a 23 abordan la Pregunta de enfoque del Concepto 3: ¿Por qué es útil entender las propiedades de la materia? En las Lecciones 20 a 22, los estudiantes amplían su comprensión de las propiedades de la materia explorando distintos instrumentos de escritura para determinar la idoneidad de cada uno de ellos para fines específicos. Aprenden la historia de Edwin Binney en El señor de los crayones: La verdadera historia de la invención de los crayones Crayola (Biebow 2022). Los estudiantes ponen a prueba primero una variedad de instrumentos de escritura en diferentes superficies. A continuación, analizan sus datos y descubren que ciertos instrumentos de escritura son mejores para superficies de escritura específicas. En la Lección 23, los estudiantes aplican sus nuevos conocimientos en una Verificación conceptual evaluando la idoneidad de los materiales que usan las abejas melíferas para construir sus nidos.
En las Lecciones 24 a 28, los estudiantes participan en un Desafío de ingeniería y hacen uso de sus conocimientos de los nidos de ave y abejas melíferas para diseñar un refugio que proteja contra la lluvia. Comienzan repasando El señor de los crayones para buscar ejemplos del proceso de diseño de ingeniería en acción. A continuación, los estudiantes definen el problema a resolver y aplican su comprensión de las propiedades de la materia para imaginar, planificar, crear, poner a prueba, mejorar y compartir sus soluciones.
Los estudiantes revisan las preguntas del módulo y sintetizan su comprensión en la Lección 29 participando en un Diálogo socrático sobre la materia y sus propiedades. En la Lección 30, los estudiantes aplican sus comprensiones conceptuales en una Evaluación final del módulo. Por último, la clase analiza la Evaluación final del módulo de la Lección 31 para aclarar ideas erróneas y los estudiantes reflexionan sobre su trabajo a lo largo del módulo para descubrir cómo desarrollaron sus conocimientos.
