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ApéndiceB Progresión del módulo Apéndice B Narrativa del módulo
Fenómeno de anclaje: Huracán de Galveston (1900)
Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se convierta en desastre?
Resumen conceptual
Las personas analizan los datos del tiempo y del clima para anticipar futuras condiciones del tiempo y crear soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos.
1. Los datos del tiempo recopilados a lo largo de los años revelan condiciones estables y cambiantes.
2. El clima describe las condiciones habituales del tiempo en un lugar con el correr de los años.
3. La capacidad de pronosticar el tiempo severo puede ayudar a las personas a reducir el impacto de los peligros meteorológicos.
Expectativas de desempeño según los NGSS
3-ESS2 Sistemas de la Tierra
3-ESS2-1 Representar los datos en tablas y en representaciones gráficas para describir las condiciones del tiempo habituales que se esperan en una estación en particular
3-ESS2-2 Obtener y combinar información para describir los climas de distintas regiones del mundo
3-ESS3 La Tierra y la actividad humana
3-ESS3-1 Elaborar una afirmación sobre el mérito de una solución a través de un diseño que reduce el impacto de un peligro asociado al tiempo
3–5-ETS1 Diseño de ingeniería
3–5-ETS1-1 Definir un problema de diseño sencillo que refleje una necesidad o deseo y que incluya específicamente criterios de éxito y limitaciones de materiales, tiempos o costos
Concepto 1: Condiciones del tiempo (Lecciones 1–10)
Pregunta enfocada: ¿Cómo describimos el tiempo?
Lecciones 1–3
Pregunta del fenómeno: ¿Qué sucedió en Galveston, Texas, en 1900?
Fenómeno: Huracán de Galveston (1900)
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes exploran la relación de causa y efecto (CC.2) que hay entre los peligros meteorológicos (ESS3.B) y el daño que estos producen cuando desarrollan un modelo (SEP.2) para describir lo que sucedió durante el huracán de Galveston (1900).
Enunciado del conocimiento por adquirir: Los peligros meteorológicos representan una amenaza para la vida y la propiedad.
Preguntarse:* comenzamos por compartir nuestras experiencias con tiempo peligroso como tormentas eléctricas intensas, tornados y tormentas de nieve. Describimos de qué forma estos fenómenos meteorológicos peligrosos nos sorprendieron en el pasado. Después, aprendemos acerca de una ciudad entera que fue sorprendida por tiempo peligroso. Nuestro maestro exhibe dos fotografías del mismo edificio. Compartimos lo que observamos, como lo siguiente:
En una imagen, el edificio se ve bien, pero en la otra, luce destruido.
Los cables de electricidad de la segunda imagen han caído y están rotos.
En la segunda imagen, se han desprendido partes del edificio que han caído al suelo. También compartimos lo que nos preguntamos, como lo siguiente:
¿Por qué solo una parte del edificio sigue de pie en la segunda imagen?
¿Qué le sucedió al edificio?
¿Esto le sucedió a otros edificios cercanos?
Organizar: nuestro maestro explica que las fotografías se tomaron en Galveston, Texas, antes y después de que la tormenta haya pasado por la ciudad. Encontramos Galveston en un mapa y vemos que está al lado del golfo de México. Después, leemos un fragmento de una transmisión de radio que cuenta la historia de la tormenta de Galveston y comentamos lo que aprendimos, como los siguientes datos:
Una tormenta fuerte azotó Galveston, Texas, el 8 de septiembre de 1900.
En 1900, la población de Galveston dependía de informes irregulares del tiempo que provenían de los barcos. Las personas parecían desconocer que la tormenta se acercaba porque continuaron con sus tareas cotidianas.
Muchos lugares y edificios importantes quedaron arruinados, y Galveston nunca volvió a ser la misma después de la tormenta.
Preguntarse: revisamos una serie de fotografías que se tomaron después de la tormenta. A partir de estas fotografías y el fragmento, nos preguntamos lo siguiente:
¿Qué tan grande era la tormenta que provocó todo este daño?
¿Qué provocó el daño? ¿Fue el viento? ¿O quizás las olas?
¿Por qué tantas personas perdieron la vida?
¿Por qué las personas no sabían que se aproximaba la tormenta?
¿Por qué todavía hay algunos edificios de pie?
Nuestro maestro explica que la tormenta de Galveston fue un huracán, un tipo de tormenta que se forma en el océano. Pensamos que necesitamos saber más sobre los huracanes para comprender lo que sucedió en Galveston.
*Los títulos morados indican la etapa relevante del contenido dentro del ciclo de aprendizaje del contenido. Consulte la Guía de implementación para obtener más información sobre el ciclo de aprendizaje del contenido.
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Organizar: posteriormente, creamos modelos individuales para explicar por qué creemos que el huracán de Galveston fue un desastre tan grande. Compartimos estos modelos con un compañero y observamos las similitudes y diferencias. Luego, compartimos los modelos con la clase y trabajamos juntos para desarrollar un modelo de anclaje de la clase.
Huracán de Galveston de 1900
Antes
Lluvia Viento
Después
¿Qué causó todo el daño?
¿Por qué las personas no sabían que se aproximaba la tormenta?
Un huracán arrasó con la ciudad de Galveston, Texas, el 8 de septiembre de 1900. Antes del huracán, Galveston era una ciudad exitosa. El huracán destruyó la ciudad. No estamos seguros de cómo el huracán provocó los daños.
Preguntarse: nuestro maestro explica que, a menudo, los científicos se refieren al tiempo peligroso como tiempo severo. El tiempo severo es aqueltiempo que representa una amenaza o un peligro para la vida y la propiedad. Comentamos que el tiempo severo está formado por componentes o partes, llamadas peligros meteorológicos, que representan una amenaza para la vida y la propiedad.
Nuestro maestro nos invita a compartir lo que sabemos sobre el tiempo severo, como el huracán de Galveston (1900). Compartimos experiencias como estas:
Escuché que algunas inundaciones dañaron las casas.
Sé que un tornado puede derribar árboles grandes y edificios. He visto cómo un deslizamiento de lodo derribaba casas y cubría carreteras. En invierno, las tormentas de nieve pueden cubrir los autos y las casas con nieve. Los rayos pueden caer sobre árboles, edificios y personas, si no tienen cuidado. Los huracanes, como el de Galveston, pueden destruir una ciudad entera.
Durante una tormenta fuerte, cayó granizo sobre el auto de mi mamá y rompió el parabrisas. Las sequías provocan que las plantas se mueran.
Después de compartir los fenómenos asociados, nuestro maestro nos pide que registremos las preguntas que tengamos en notas adhesivas. Usamos estas preguntas para crear una cartelera de la pregunta guía. Queremos responder estas preguntas: ¿Cómo describimos el tiempo? ¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo? ¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?
Usamos el tema de nuestras preguntas para desarrollar la pregunta principal que deseamos responder: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se convierta en desastre? Nuestra cartelera de la pregunta guía también incluye los fenómenos asociados que compartimos para que podamos reflexionar sobre ellos a lo largo del módulo.
Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se convierta en un desastre?
¿Cómo describimos el tiempo?
¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo?
¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?
¿Había mucho viento?
¿Cómo era la situación durante el huracán?
Fenómenos relacionados:
¿Cuánta lluvia cayó durante la tormenta?
¿Cómo suele estar el tiempo en Galveston?
¿Por qué las personas no sabían que se aproximaba un huracán?
Las inundaciones pueden dañar hogares.
Los relámpagos pueden caer sobre árboles, edificios y personas.
Los tornados pueden derribar árboles.
Los huracanes pueden destruir ciudades enteras.
¿Esto ya había pasado alguna vez?
¿Puede ocurrir aquí un huracán como el de Galveston?
¿Qué tan grande era la tormenta que provocó todo este daño?
¿Tenían algún sistema de alerta?
Los derrumbes pueden hacer que se caigan las casas.
Las tormentas de nieve pueden sepultar hogares y coches bajo nieve.
El granizo durante las tormentas puede dañar autos.
Las sequías pueden causar que las plantas mueran.
Próximos pasos: elegimos las preguntas de la cartelera de la pregunta guía que tenemos que investigar primero para comenzar a responder la Pregunta esencial. Coincidimos en estudiar las preguntas relacionadas a la pregunta ¿Cómo describimos el tiempo?
Lecciones 4–7
Pregunta del fenómeno: ¿Cómo suele estar el tiempo donde vivimos?
Fenómeno: Descripción de las condiciones del tiempo
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes comienzan su estudio del tiempo y el clima (ESS2.D) con el análisis y la interpretación de datos (SEP.4) para describir las condiciones del tiempo estables y cambiantes (CC.7)
Enunciado del conocimiento por adquirir: Los datos del tiempo recopilados a lo largo de los años revelan condiciones estables y cambiantes.
Descubrir: para comenzar, la maestra nos pide que observemos el tiempo afuera y describamos cómo está. Nos damos cuenta de que tenemos muchas ideas diferentes sobre cómo describir el tiempo. Nuestra maestra explica que el tiempo es una combinación de muchos factores diferentes, y que estos se llaman condiciones del tiempo, o los componentes del tiempo que pueden medirse y describirse. Hacemos la siguiente lista de condiciones del tiempo:
Temperatura
Velocidad y dirección del viento
Nubosidad
Cantidad de lluvia o nieve (precipitación)
Revisamos nuestras descripciones del tiempo actual afuera y se nos ocurre una definición provisoria de tiempo.
Concluir: para hacer un seguimiento de nuestra definición provisoria, comenzamos una tabla de anclaje para plasmar nuestras ideas.
Clima
Condiciones del tiempo
• El tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y la dirección del viento, la nubosidad y la cantidad de precipitación.
Descubrir: decidimos que necesitamos registrar las condiciones del tiempo diarias para aprender más sobre el tiempo del lugar donde vivimos. Analizamos qué datos necesitamos registrar y cómo registrar los datos en una tabla. Al analizar, nos damos cuenta de que también necesitamos una forma de recopilar nuestros datos del tiempo. Aprendemos que los científicos llamados meteorólogos son expertos en medir, comprender y pronosticar el tiempo, y su trabajo nos da ideas de cómo podríamos recopilar datos del tiempo.
Comenzamos por analizar cómo recopilar datos sobre las nubes cuando revisamos fotografías de distintas nubes y clasificamos las fotografías según la extensión del cielo que cubren. Trabajamos en clase para pensar en categorías de nubosidad para usar cuando registremos las condiciones del tiempo diarias.
Después, pensamos de qué forma recopilaremos datos sobre la velocidad y la dirección del viento. Nuestra maestra nos muestra algunos videos y observamos la manera en que el viento mueve objetos en cada video. Comentamos lo que observamos y se nos ocurren categorías para usar cuando registremos la velocidad del viento. También analizamos cómo recopilar datos sobre la dirección del viento.
Por último, trabajamos en clase para construir un pluviómetro para medir la cantidad de precipitación y aprendemos cómo usar un termómetro para medir la temperatura en grados Fahrenheit. Ahora que estamos listos para recopilar y medir los datos del tiempo diarios, creamos un plan sobre la forma en que recopilaremos datos todos los días. Comentamos limitaciones potenciales y logramos comprender que los datos solo nos darán una idea general de cómo suele estar el tiempo la mayoría de los días de la semana.
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Luego de recopilar datos del tiempo por un día, nos damos cuenta de que todavía no podemos ver ningún patrón en los datos del tiempo. Determinamos que recopilar datos del tiempo de esta forma llevará mucho tiempo y decidimos que necesitamos un modo de recopilar datos del tiempo más rápidamente. Nuestra maestra nos muestra un sitio web que podemos usar para recopilar más datos del tiempo. Hay muchos puntos de datos que mirar, y aprendemos que los científicos a menudo representan gráficamente los datos para que estos sean más fáciles de analizar y comprender. Trabajamos juntos para representar gráficamente y analizar los datos de la temperatura máxima diaria de un mes. También analizamos las gráficas que muestran datos de la temperatura mínima diaria y datos de la precipitación total del mismo mes. Comentamos nuestro análisis todos juntos y trabajamos para describir las condiciones generales del tiempo a lo largo de este mes en nuestra ubicación. Nos damos cuenta de que el tiempo puede cambiar mucho día tras día, incluso dentro del mismo mes. Sin embargo, observamos que algunas condiciones se mantienen mayormente estables o invariables a lo largo de un mes.
Luego, nuestra maestra nos pide que pensemos cómo luciría una gráfica de los datos del tiempo de otra parte del año. Compartimos predicciones y pensamos cómo podemos saber si nuestras predicciones son correctas.
Próximos pasos: necesitamos más datos del tiempo para poder explorar cómo cambia el tiempo a lo largo del año.
Lecciones 8–10
Pregunta del fenómeno: ¿Cómo cambia el tiempo a lo largo del año?
Fenómeno: Condiciones del tiempo según la estación
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes analizan e interpretan (SEP.4) gráficas para describir cómo cambia el tiempo a lo largo de las distintas estaciones (ESS2.D), lo cual hace que se pregunten si el tiempo se mantiene igual cada año (CC.7).
Enunciado del conocimiento por adquirir: Las condiciones del tiempo sufren cambios estacionales a lo largo del año.
Organizar: observamos dos fotografías del mismo árbol en distintas épocas del año. Creemos que el árbol luce diferente porque las condiciones del tiempo son diferentes. Decidimos que mirar más gráficas de datos del tiempo puede ayudarnos a comprender más acerca de los cambios de las condiciones del tiempo a lo largo del año.
Descubrir: planificamos trabajar en grupos para comparar los datos de distintos meses del año anterior. Cada grupo representa gráficamente los datos de la la temperatura promedio y la precipitación total de un mes diferente del año. Luego de representar gráficamente los meses individuales, trabajamos juntos para combinar nuestros datos en gráficas que muestren datos del año entero.
Observamos los datos para descubrir de qué forma la temperatura promedio y la precipitación total cambiaron de un mes a otro durante este año. Describimos las tendencias que observamos y nos damos cuenta de que las tendencias no nos sorprenden porque las condiciones del tiempo nos recuerdan lo que ya sabemos sobre el tiempo durante distintas estaciones. Decidimos observar con más detenimiento las cuatro estaciones. Trabajamos juntos para describir las estaciones y agruparlas por mes.
Concluir: nuestra maestra explica que los meteorólogos agrupan las estaciones en los siguientes meses:
Invierno: diciembre, enero y febrero
Primavera: marzo, abril y mayo
Verano: junio, julio y agosto
Otoño: septiembre, octubre y noviembre
Nos damos cuenta de que la forma en que los meteorólogos agrupan las estaciones se parece a la forma en que las agrupamos todos juntos en clase. Este descubrimiento nos da ganas de regresar a las gráficas que hicimos y acomodarlas por estación para ver si surgen nuevas tendencias según las estaciones. Cuando volvemos a analizar las gráficas, reconocemos que hay tendencias estacionales en las condiciones del tiempo a lo largo del año, en el lugar donde vivimos.
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La maestra nos recuerda que los meteorólogos monitorean y registran otras condiciones del tiempo, como la velocidad del viento. Observamos mapas de la velocidad promedio del viento por mes y vemos que, en el lugar donde vivimos, también hay tendencias estacionales en la velocidad del viento. Gracias a esto, nos damos cuenta de que la temperatura y la precipitación no son las únicas condiciones del tiempo que cambian según la estación.
Usamos las tendencias que describimos para definir las estaciones como períodos de un año definidos por condiciones del tiempo similares. Agregamos esta información a nuestra tabla de anclaje.
Clima
Condiciones del tiempo
• El tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar, en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y dirección del tiempo, la nubosidad y la cantidad de precipitación.
• Las estaciones (invierno, primavera, verano y otoño) son períodos de un año definidos por condiciones del tiempo similares.
Organizar: nos preguntamos si podemos utilizar lo que aprendimos sobre las condiciones del tiempo y las estaciones para explicar lo que sucedió en Galveston en 1900.
Aplicar: la maestra nos da gráficas que muestran la temperatura promedio mensual y la precipitación total mensual de Galveston en 2016. Analizamos e interpretamos estas gráficas en una Verificación conceptual. Comentamos las gráficas de Galveston todos juntos y nos damos cuenta de que los datos anuales todavía no explican por qué el huracán de Galveston (1900) provocó tanto daño. Sin embargo, descubrimos que las condiciones del tiempo cambian de una estación a la otra. Agregamos esa información a nuestro modelo de anclaje.
Huracán de Galveston de 1900
Antes
Después
¿Qué causó todo el daño?
¿Por qué las personas no sabían que se aproximaba la tormenta?
Un huracán arrasó con la ciudad de Galveston, Texas, el 8 de septiembre de 1900. Antes del huracán, Galveston era una ciudad exitosa. El huracán destruyó la ciudad. Todavía no estamos seguros de cómo el huracán causó los daños, pero sabemos que las condiciones del tiempo de un lugar pueden cambiar según la estación
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Preguntarse: regresamos a la cartelera de la pregunta guía y agregamos las preguntas nuevas que nos hacemos, como estas:
¿Los huracanes suceden en una estación en particular?
¿Algún otro huracán arrasó con Galveston desde el huracán de 1900?
¿Hay un huracán todos los años?
Organizar: nos preguntamos si los datos de 2016 nos pueden decir algo sobre cómo era Galveston en septiembre de 1900. Nos percatamos de que no estamos seguros porque no sabemos si el tiempo se mantiene igual todos los años.
Próximos pasos: decidimos explorar si el tiempo se mantiene igual todos los años en nuestra comunidad.
Concepto 2: Clima (Lecciones 11–15)
Pregunta enfocada: ¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo?
Lecciones 11–12
Pregunta del fenómeno: ¿El patrón del tiempo es el mismo cada año?
Fenómeno: Patrones estacionales del tiempo
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes analizan datos históricos del tiempo (SEP.4) y concluyen que el tiempo de su ubicación sigue los mismos patrones estacionales año tras año (ESS2.D) Así, los estudiantes reconocen que el clima de un lugar permanece relativamente estable con el correr de los años (CC.7)
Enunciado del conocimiento por adquirir: El clima permanece relativamente estable a lo largo del tiempo.
Descubrir: pensamos en algunas de nuestras actividades al aire libre favoritas y analizamos si podemos realizar esas mismas actividades en las mismas estaciones cada año. Esto nos hace pensar en el cuadro de las condiciones del tiempo según la estación que creamos en la Lección 9. Nuestra maestra nos recuerda que las descripciones de este cuadro se basan solo en los datos de un año. Para averiguar si podemos esperar condiciones del tiempo similares en otros años, decidimos estudiar los datos históricos del tiempo.
Trabajamos en pareja para analizar las gráficas de temperatura y precipitación locales de 1950, 1975, 2000 y 2015. Registramos la siguiente información:
La temperatura promedio mensual mínima y máxima de cada estación
Cualquier patrón estacional de la temperatura
La precipitación total anual mínima y máxima de cada estación
Cualquier patrón estacional de la precipitación
Concluir: cuando comentamos sobre nuestro análisis en clase, nos damos cuenta de que las condiciones de nuestro tiempo local son muy parecidas en cada estación a lo largo de todos los años que analizamos. Decidimos comparar nuestro análisis con las descripciones estacionales que utilizamos del año anterior para ver si son ciertas.
Comparamos la información de nuestro cuadro de las condiciones del tiempo según la estación de la Lección 9 con los datos que acabamos de analizar y nos damos cuenta de que la temperatura promedio mensual de cada estación se mantiene casi igual año tras año. También nos percatamos de que nuestra ubicación recibe casi la misma cantidad de precipitación todos los años. Nuestra maestra nos dice que esta información describe el clima de nuestra ubicación, o el patrón de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo de los años.
Trabajamos juntos para pensar en una definición provisoria de clima. Luego, agregamos nuestro conocimiento nuevo a la tabla de anclaje.
Tiempo y clima
Condiciones del tiempo
• El tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y la dirección del viento, la nubosidad y la cantidad de precipitación.
• Las estaciones (invierno, primavera, verano y otoño) son periodos de un año definidos por condiciones del tiempo similares.
Clima
• El clima es una descripción del patrón de las condiciones del tiempo habituales en un lugar a lo largo del tiempo. El clima se mantiene mayormente estable, o igual, año tras año.
Utilizamos nuestro conocimiento del clima y los datos del tiempo que analizamos para pensar en una afirmación que describa nuestro clima local.
Próximos pasos: ahora que sabemos más sobre el clima del lugar donde vivimos, nos preguntamos si el clima es igual en todas partes.
Lecciones
13–15
Pregunta del fenómeno: ¿Es el clima igual en todas partes?
Fenómeno: Zonas climáticas
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes interpretan los patrones (CC.1) de los datos del tiempo para comparar el clima entre muchas ubicaciones (ESS2.D) y usan estas comparaciones a modo de evidencia para explicar (SEP.6) que el clima varía en las distintas regiones del mundo.
Enunciado del conocimiento por adquirir: Existen zonas climáticas diferentes en distintas regiones del mundo. Estas zonas se determinan a través de los patrones de temperatura promedio mensual y precipitación anual.
Descubrir: el maestro nos muestra un mapa de los Estados Unidos y trabajamos juntos para hacer una lista de los lugares que nos gustaría visitar. Pensamos si el clima en esos lugares es igual a nuestro clima local. Esto nos da ganas de observar los datos del tiempo de otros lugares para ver cómo es el clima allí.
Nuestro maestro señala cuatro lugares nuevos en el mapa de los Estados Unidos. Trabajamos con un compañero para analizar las gráficas de temperatura y precipitación de estos lugares. Después de analizar las gráficas, compartimos nuestro análisis con la clase y creamos un cuadro climático de la clase que nos permite comparar los patrones estacionales de cada lugar, incluyendo el nuestro. Observamos que estas ubicaciones tienen diferentes patrones de la temperatura promedio mensual y la cantidad de precipitación anual.
Posteriormente, nuestro maestro nos muestra un mapa de zonas climáticas de América del Norte. Observamos que muestra estas cinco zonas climáticas principales:
Tropical
Seca/Desértica
Templada
Fría
Polar/Tundra
Nuestro maestro también nos da descripciones de cada zona climática. Usamos estas descripciones de las zonas climáticas y nuestro cuadro climático de la clase para asociar cada ubicación que estudiamos con su zona climática. Comprobamos nuestras asociaciones con el mapa de zonas climáticas y comentamos de qué forma se diferencian las zonas climáticas entre sí.
Nuestro maestro nos muestra un mapa de zonas climáticas del mundo. Vemos que hay lugares en el mundo que tienen las mismas zonas climáticas que América del Norte. Nos damos cuenta de que podemos usar esta información para describir el clima de todos los lugares del mundo.
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Concluir: agregamos nuestras ideas nuevas sobre el clima a la tabla de anclaje.
Tiempo y clima
Condiciones del tiempo
• El tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y la dirección del viento, la nubosidad y la cantidad de precipitación.
• Las estaciones (invierno, primavera, verano y otoño) son períodos de un año definidos por condiciones del tiempo similares.
Clima
• El clima es una descripción del patrón de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo del tiempo. El clima se mantiene mayormente estable o igual año tras año.
• Conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a predecir los tipos de condiciones del tiempo que pueden ocurrir en una ubicación en diferentes épocas del año.
Aplicar: aplicamos lo que aprendimos sobre el clima a Galveston, Texas, en una Verificación conceptual. Analizamos las gráficas para determinar si Galveston está en la zona climática templada, hacemos predicciones sobre las condiciones del tiempo del otoño siguiente y analizamos cómo estaba el tiempo en Galveston en el otoño de 1900.
Por último, actualizamos nuestro modelo de anclaje para que refleje nuestro conocimiento nuevo.
Antes
Huracán de Galveston de 1900 Después
¿Qué causó todo el daño?
¿Por qué las personas no sabían que se aproximaba la tormenta?
Un huracán arrasó con la ciudad de Galveston, Texas, el 8 de septiembre de 1900. Antes del huracán, Galveston era una ciudad exitosa. El huracán destruyó la ciudad. Todavía no estamos seguros de cómo el huracán causó los daños, pero sabemos que el clima de un lugar describe las condiciones del tiempo habituales a lo largo de los años, y estas condiciones suceden patrones estacionales.
Próximos pasos: ahora que sabemos que las condiciones del tiempo se producen en patrones estacionales que se mantienen mayormente estables año tras año, nos preguntamos si los fenómenos meteorológicos severos como los huracanes también se producen en patrones estacionales. Si así fuera, nos preguntamos si las personas pueden prepararse para protegerse de ellos. Decidimos que un buen comienzo sería aprender sobre las condiciones del tiempo asociadas a los fenómenos meteorológicos severos, como los huracanes.
Concepto 3: Peligros meteorológicos (Lecciones 16–20)
Pregunta enfocada: ¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?
Lecciones 16–17
Pregunta del fenómeno: ¿Qué sucede cuando el tiempo se pone severo?
Fenómeno: Peligros meteorológicos y su impacto
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes observan fotografías para estudiar el impacto potencial (CC.2) de distintos peligros meteorológicos (ESS3.B) asociados al tiempo severo y obtienen información (SEP.8) sobre la forma en que estos fenómenos meteorológicos severos pueden clasificarse mediante escalas.
Enunciado del conocimiento por adquirir: Los diferentes sistemas de tiempo severo se componen de una variedad de peligros meteorológicos.
Preguntarse: comenzamos por pensar en cómo nos protegemos del tiempo cotidiano antes de revisar nuestra lista de fenómenos meteorológicos asociados que están escritos en la cartelera de la pregunta guía. Esta lista incluye los tipos de tiempo severo que creemos se podrían parecer al huracán de Galveston (1900). Pensamos cuál podría ser la diferencia entre protegernos del tiempo severo y protegernos del tiempo cotidiano y comentamos lo que sabemos que sucede cuando el tiempo se pone severo.
Organizar: al observar nuestras respuestas, acordamos que el tiempo severo representa una amenaza para la vida y la propiedad, pero no estamos seguros de por qué. Decidimos estudiar más en profundidad los peligros meteorológicos asociados a los diferentes tipos de tiempo severo para entender mejor por qué el tiempo severo puede ser peligroso.
Descubrir: nuestra maestra nos muestra fotografías que se tomaron durante una tormenta de nieve. Pensamos en los peligros meteorológicos que observamos en las fotografías y en cómo esos peligros meteorológicos podrían afectar a las personas de la región. Nuestra maestra nos muestra cómo registrar nuestras ideas sobre los peligros meteorológicos asociadas a las tormentas de nieve y su impacto en las personas al usar un cuadro del tiempo severo de la clase. Luego, nos dividimos en grupos para estudiar a los tornados, las sequías, las tormentas eléctricas intensas y los huracanes. Nos volvemos a reunir con toda la clase para analizar cada tipo de tiempo severo y actualizar nuestro cuadro de tiempo severo de la clase con los detalles de cada tipo. Observamos que hay similitudes y diferencias entre los tipos de tiempo severo, como estas:
Todos los tipos de tiempo severo tienen peligros meteorológicos que pueden dañar la propiedad. Muchos tipos de tiempo severo tienen vientos fuertes que pueden derribar cosas y poner a las personas en peligro. La sequía es el único tipo de tiempo severo que debe preocuparte ante la escasez de agua. El viento y el agua representan a la mayoría de los peligros meteorológicos.
Concluir: nos damos cuenta de que la diferencia entre el tiempo severo y el tiempo cotidiano es el peligro. Agregamos los conocimientos nuevos a la tabla de anclaje.
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Tiempo y clima
Condiciones del tiempo
• El tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y la dirección del viento, la nubosidad y la cantidad de precipitación.
• Las estaciones (invierno, primavera, verano y otoño) son períodos de un año definidos por condiciones del tiempo similares.
Clima
• El clima es una descripción del patrón de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo del tiempo. El clima se mantiene mayormente estable o igual año tras año.
• Conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a predecir los tipos de condiciones del tiempo que pueden ocurrir en una ubicación en diferentes épocas del año.
Peligros meteorológicos
• Los diferentes tipos de tiempo severo están compuestos por distintos peligros meteorológicos (p. ej., vientos fuertes, lluvia intensa) que representan una amenaza para la vida y la propiedad.
Descubrir: para entender mejor el tiempo severo, estudiamos algunas de las formas en que los meteorólogos clasifican los fenómenos meteorológicos severos. Leemos acerca de la escala Fujita mejorada para los tornados y la escala Saffir-Simpson para los huracanes. Luego, comentamos acerca de las similitudes y las diferencias que hay entre las escalas.
Concluir: una diferencia importante que observamos es que la escala de los huracanes mide la marejada ciclónica. Aprendemos que una marejada ciclónica es una gran pared de agua que el viento empuja por encima del nivel del mar. Nuestra maestra nos dice que la marejada ciclónica suele causar inundaciones severas durante los huracanes. Agregamos esto a la lista de peligros meteorológicos de los huracanes en nuestro cuadro de la clase sobre el tiempo severo.
Después, nuestra maestra muestra una foto satelital de un huracán de categoría 5, el huracán Katrina, que se tomó un día antes de que el huracán tocara tierra. Esto hace que nos preguntemos de qué forma saber que se acerca un huracán severo ayuda a las personas a mantenerse a salvo.
Próximos pasos: queremos investigar de qué forma las personas se protegían del tiempo severo y sus peligros meteorológicos.
Lección 18
Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden reducir las personas el impacto de los peligros meteorológicos?
Fenómeno: Preparación ante tiempo severo Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes analizan la relación de causa y efecto (CC.2) que hay entre los peligros meteorológicos y su impacto cuando investigan las soluciones diseñadas para reducir el impacto de esos peligros (ESS3.B) y elaboran explicaciones (SEP.6) sobre la importancia de las soluciones para los peligros meteorológicos.
Enunciado del conocimiento por adquirir: El impacto de los peligros meteorológicos se puede reducir a través del diseño y la implementación de soluciones.
Descubrir: observamos fotografías de distintas soluciones que se diseñaron para la protección contra cada tipo de tiempo severo que estudiamos en las lecciones pasadas. Debido a esto nos damos cuenta de que las personas diseñan e implementan un gran abanico de soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos. Comentamos cada solución con toda la clase y las agregamos al cuadro de tiempo severo de la clase.
Concluir: después, agregamos a nuestra tabla de anclaje lo que aprendimos sobre las soluciones para los peligros meteorológicos.
Tiempo y clima
Condiciones del tiempo
• El tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y la dirección del viento, la nubosidad y la cantidad de precipitación.
• Las estaciones (invierno, primavera, verano y otoño) son periodos de un año definidos por condiciones del tiempo similares.
Clima
• El clima es una descripción del patrón de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo del tiempo. El clima se mantiene mayormente estable o igual año tras año.
• Conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a predecir los tipos de condiciones del tiempo que pueden ocurrir en una ubicación en diferentes épocas del año.
Peligros meteorológicos
• Los diferentes tipos de tiempo severo están compuestos por distintos peligros meteorológicos (p. ej., vientos fuertes, lluvia intensa) que representan una amenaza para la vida y la propiedad.
• Si bien el tiempo severo no puede prevenirse, las personas pueden diseñar e implementar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados.
Durante el análisis, pensamos de qué forma las personas saben qué tipos de soluciones para los peligros meteorológicos necesitan diseñar e implementar basándose en el lugar donde viven. Esto hace que nos preguntemos si algunos tipos de tiempo severo son más comunes en algunas comunidades que en otras.
Próximos pasos: queremos saber de qué forma las personas saben qué tiempo severo pueden esperar en su comunidad.
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Lecciones 19–20
Pregunta del fenómeno: ¿Cómo se puede pronosticar el tiempo severo?
Fenómeno: Patrones de tiempo severo
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes analizan e interpretan mapas y gráficas (SEP.4) para identificar patrones (CC.1) asociados a cuándo y dónde se producen los huracanes y tornados y reconocen que esta información puede usarse para pronosticar un potencial tiempo severo (ESS2.D).
Enunciado del conocimiento por adquirir: Las personas pueden usar los patrones de tiempo severo para predecir peligros meteorológicos.
Organizar: observamos dichos sobre el tiempo como “No hay mal tiempo si no sopla el viento” (Mackay 2018). Gracias a estos dichos nos damos cuenta de que las personas vienen observando los patrones asociados a los cambios en el tiempo desde hace mucho. Nos preguntamos si también existen patrones asociados a cuándo ocurren los fenómenos meteorológicos.
Descubrir: la maestra exhibe un mapa de la frecuencia de huracanes que muestra a los Estados Unidos. Describimos lo que observamos y nos preguntamos dónde se producen los huracanes y aprendemos que la mayoría se producen a lo largo de la costa. La maestra nos recuerda que los huracanes son un tipo de tormenta que se forma en el océano, así que este patrón tiene sentido para nosotros.
Luego, la maestra exhibe una gráfica de la frecuencia de huracanes. Esta gráfica de barras muestra la cantidad de huracanes que tocaron tierra en los Estados Unidos todos los meses desde 1980 hasta 2010. A medida que analizamos la gráfica, nos percatamos de que muchos huracanes se producen entre junio y noviembre. Nuestra maestra nos dice que muchos se refieren a esta época del año como temporada de huracanes. Creemos que este tipo de información puede ayudar a las personas que están cerca de la costa a prepararse para los huracanes a fines del verano y comienzos del otoño.
Analizamos lo que hemos aprendido sobre dónde y cómo se producen los huracanes y si esta información coincide con lo que sabemos sobre el huracán de Galveston (1900). Observamos el mapa de frecuencia de huracanes y vemos que Galveston está en un lugar donde se producen huracanes con frecuencia. También recordamos que el huracán de Galveston (1900) fue en septiembre, es decir, durante la temporada de huracanes. Por último, recordamos los peligros meteorológicos asociados a los huracanes, como los vientos fuertes, la lluvia intensa y la marejada ciclónica. También analizamos de qué forma estos peligros meteorológicos podrían haber provocado el daño que vimos en las fotografías de Galveston después del huracán de 1900.
Concluir: agregamos esta información a nuestro modelo de anclaje.
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Huracán de Galveston de 1900
AntesDespués Durante
Fuertes lluvias
Viento fuerte Marejada ciclónica
Temporada de huracanes: junio a noviembre Galveston, TX
El clima de un lugar describe las condiciones del tiempo habituales a lo largo de los años, y estas condiciones ocurren en patrones estacionales. Los huracanes como el que se produjo con la ciudad de Galveston, Texas, el 8 de septiembre de 1900, también ocurren siguiendo patrones. Antes del huracán, Galveston era una ciudad exitosa. Durante el huracán, hubo lluvia intensa, viento fuerte y una marejada ciclónica. Estos peligros meteorológicos destruyeron la ciudad.
Aplicar: los patrones que observamos acerca de los huracanes hacen que nos preguntemos si hay otros tipos de tiempo severo que se producen siguiendo patrones. Nuestra maestra exhibe un mapa y una gráfica de frecuencia de tornados durante una Verificación conceptual. Usamos esta información para identificar cuándo y dónde hay más probabilidades de que se produzca un tornado en el futuro. Luego, sugerimos una solución para reducir el impacto de un tornado en una zona donde es probable que se produzcan tornados.
Concluir: actualizamos la tabla de anclaje con nuestro aprendizaje nuevo.
Tiempo y clima
Condiciones del tiempo
• El tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y la dirección del viento, la nubosidad y la cantidad de precipitación.
• Las estaciones (invierno, primavera, verano y otoño) son periodos de un año definidos por condiciones del tiempo similares.
Clima
• El clima es una descripción del patrón de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo del tiempo. El clima se mantiene mayormente estable o igual año tras año.
• Conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a predecir los tipos de condiciones del tiempo que pueden ocurrir en una ubicación en diferentes épocas del año.
Peligros meteorológicos
• Los diferentes tipos de tiempo severo están compuestos por distintos peligros meteorológicos (p. ej., vientos fuertes, lluvia intensa) que representan una amenaza para la vida y la propiedad.
• Si bien el tiempo severo no puede prevenirse, las personas pueden diseñar e implementar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados.
• Hay patrones en dónde y cuándo se producen algunos tipos de tiempo severo (p. ej., la temporada de huracanes).
Organizar: repasamos la cartelera de la pregunta guía para revisar si hemos respondido algunas preguntas. También agregamos las preguntas nuevas que se generaron a partir de nuestro aprendizaje, como estas:
¿Las personas de Galveston sabían que los huracanes eran comunes allí?
¿Qué tipos de soluciones tenía Galveston antes de que se produjera el huracán?
¿Qué soluciones tiene Galveston para reducir el impacto de huracanes futuros?
¿Cómo saben los científicos qué tipos de soluciones diseñar?
Próximos pasos: nos interesa aprender más sobre la forma en que las personas se protegían de los huracanes como el huracán de Galveston (1900) y descubrimos que nuestra próxima actividad es un desafío de ingeniería donde aprenderemos a reducir el impacto de los peligros meteorológicos.
Aplicación de conceptos (Lecciones 21–29): Desafío de ingeniería, Debate socrático, Evaluación final del módulo
Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se convierta en desastre?
Lecciones 21–26 (Desafío de ingeniería)
Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden las personas diseñar mejores soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos?
Fenómeno: Reducir el impacto de la marejada ciclónica
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes usan el proceso de diseño de ingeniería para crear una solución basada en los criterios y limitaciones establecidos (SEP.6) para reducir el impacto de las inundaciones (ESS3.B) producidas por la marejada ciclónica (CC.2)
Enunciado del conocimiento por adquirir: Las personas pueden usar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar soluciones que los protejan de los peligros meteorológicos.
Para revisar el proceso de diseño de ingeniería, escuchamos una historia sobre cómo Margaret (Mattie) E. Knight inventó una máquina que podía producir bolsas de papel de fondo cuadrado. Mientras escuchamos, tomamos nota de los pensamientos y acciones de Mattie que demuestran cómo usó las etapas del proceso de diseño de ingeniería. Aprendemos que el proceso de diseño de ingeniería no es circular ni lineal, sino que es como una red, porque los ingenieros avanzan y retroceden entre las etapas del proceso.
Aplicar: observamos una fotografía de una comunidad que quedó inundada debido a una marejada ciclónica durante el huracán Sandy en 2012. Nuestra maestra nos presenta el desafío de ingeniería al pedir que apliquemos lo que sabemos del tiempo, el clima y los peligros meteorológicos para diseñar una solución que reduzca el impacto de una marejada ciclónica. Nuestra tarea será diseñar un rompeolas, una estructura que se construye a lo largo de la costa para evitar que el agua del océano llegue a tierra firme. Los rompeolas pueden ayudar a reducir el problema de las inundaciones costeras. A medida que diseñamos nuestra solución, debemos considerar diferentes criterios y limitaciones.
Trabajamos en grupos para investigar sobre rompeolas que ya existen antes de diseñar y probar nuestras soluciones. Analizamos si nuestras soluciones cumplen con los criterios de éxito y proponemos ideas para mejorar. Luego presentamos nuestras soluciones a toda la clase.
Conforme reflexionamos sobre nuestras experiencias durante el desafío de ingeniería, nos preguntamos qué sucedió en Galveston después del huracán de 1900. Nuestra maestra nos muestra una fotografía de un rompeolas que se construyó en Galveston entre 1902 y 1904. Aprendemos que este rompeolas sirvió para proteger a Galveston del siguiente huracán fuerte en 1909.
Posteriormente, seguimos reflexionando acerca de los rompeolas que diseñamos en el desafío de ingeniería. Pensamos que, si bien los rompeolas pueden ser eficaces para evitar el ingreso del agua, a veces el agua puede ingresar de todas maneras. Gracias a esto, reconocemos que las comunidades costeras como Galveston pueden necesitar la implementación de otras soluciones además de los rompeolas.
Estudiamos algunas soluciones modernas, como las imágenes satelitales, los pronósticos modernos y los sistemas de alerta, mientras leemos “Katrina Strikes” (Katrina azota) (Lake 2012). Comparamos el huracán de Galveston (1900) con el huracán Katrina y reconocemos que, si bien ambos huracanes fueron muy peligrosos, la tecnología moderna ayudó a que más personas se mantuvieran a salvo durante el huracán Katrina.
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Usamos lo que aprendimos sobre las soluciones que reducen el impacto de los peligros meteorológicos para actualizar nuestro modelo de anclaje.
AntesDespués Durante Fuertes lluvias
Evacuación
El clima de un lugar describe las condiciones del tiempo habituales a lo largo de los años, y estas condiciones ocurren en patrones estacionales. Los huracanes como el que se produjo con la ciudad de Galveston, Texas, el 8 de septiembre de 1900, también ocurren en patrones. Antes del huracán, Galveston era una ciudad exitosa. Durante el huracán, hubo lluvia intensa, viento fuerte y una marejada ciclónica. Estos peligros meteorológicos destruyeron la ciudad. En la actualidad, Galveston y otras comunidades costeras cuentan con soluciones para protegerse de los desastres como el huracán de Galveston (1900).
Próximos pasos: estamos listos para reflexionar sobre nuestro progreso a lo largo del módulo y completar una Evaluación final del módulo.
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Lecciones 27–29 (Debate socrático, Evaluación final del módulo, Reflexión sobre la Evaluación final del módulo)
Pregunta del fenómeno: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se convierta en desastre?
(Pregunta esencial)
Fenómeno: Huracán de Galveston (1900)
Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes aplican su conocimiento sobre el tiempo y el clima (ESS2.D) a medida que analizan e interpretan datos (SEP.4) para describir las condiciones del tiempo mensuales, reconocen los patrones estacionales (CC.1) e identifican las zonas climáticas. Además, los estudiantes describen soluciones a través de un diseño (SEP.6) que podrían utilizarse para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (ESS3.B).
Enunciado del conocimiento por adquirir: Las personas analizan los datos del tiempo y del clima para anticipar las futuras condiciones atmosféricas y crear soluciones que reduzcan el impacto de los peligros meteorológicos.
Concluir: como clase, participamos en un Debate socrático y analizamos nuestra Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se convierta en desastre? Usamos la cartelera de la pregunta guía, la tabla de anclaje y el modelo de anclaje para ayudarnos a responder esta pregunta.
Aplicar: en la Evaluación final de módulo, demostramos nuestro conocimiento sobre el tiempo, el clima y los peligros meteorológicos, y luego reflexionamos sobre la evaluación y el aprendizaje que adquirimos a lo largo del módulo.
Próximos pasos: comentamos las preguntas que nos quedaron sobre el tiempo, el clima y los peligros meteorológicos.
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