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Lección 15
Objetivo: Aplicar el proceso de diseño de ingeniería para crear un refugio que ayude a los arqueólogos a sentirse más frescos cuando trabajan a pleno sol
Agenda
Presentar (5 minutos)
Aprender (25 minutos)
▪ Poner a prueba y mejorar un refugio (25 minutos)
Concluir (5 minutos)
Muestre la imagen del proceso de diseño de ingeniería (Recurso B de la Lección 6) y diga a los estudiantes que, después de que los ingenieros crean su solución, la ponen a prueba para averiguar si funciona. A continuación, repase el cuadro de problema y solución de la clase. Repase cada columna con los estudiantes y explique que en esta lección, los estudiantes descubrirán si sus refugios funcionan.
► ¿Cómo podemos poner a prueba nuestros refugios para ver si funcionan?
▪ Encendamos una linterna sobre el techo y veamos si la luz brilla o no.
▪ Podemos sostener una linterna sobre nuestro refugio y ver si los arqueólogos tienen espacios protegidos del sol.
Use el modelo de anclaje para demostrar cómo los estudiantes deben poner a prueba sus refugios. Atenúe las luces del salón de clases. Sostenga una pieza de material disponible para que los estudiantes lo usen (p. ej., una tarjeta) en un ángulo encima de la estructura de refugio y explique que el material representa el techo del refugio. Sostenga la linterna a unos dos pies por encima del techo. Coloque la linterna para que brille directamente en la parte superior del refugio. Invite a los estudiantes a ver qué parte del sitio de excavación está protegido.
► ¿Creen que este refugio ayuda a todos los arqueólogos a sentirse más frescos? ¿Por qué?
▪ Creo que solo ayuda a algunos de los arqueólogos, porque hay espacios protegidos del sol para algunos de ellos.
▪ No, porque todavía hay una parte del sitio de excavación que no tiene protección del sol.
► ¿Cómo podríamos cambiar la forma del techo para obtener mayor protección del sol?
▪ Podríamos usar más tarjetas para asegurarnos de que el techo tenga el mismo tamaño y forma que el marco.
▪ Creo que un techo plano haría más espacio sombreado.
Indique a los estudiantes que usarán este enfoque para comprobar si sus refugios resuelven el problema de los arqueólogos.
Aprender
25 minutos
Poner a prueba y mejorar un refugio
25 minutos
Pida a las parejas de estudiantes que recojan su refugio, plantilla de sitio de excavación y muñecos de madera de la lección anterior. Pida a los estudiantes que cambien de pareja.
Nota de seguridad
Esta actividad implica peligros potenciales. Repase estas medidas de seguridad con los estudiantes para minimizar los riesgos:
▪ Usen lentes de seguridad durante toda la actividad.
▪ Nunca apunten una linterna hacia sí mismos o hacia los demás.
Distribuya una linterna a cada grupo de cuatro. Indique a las parejas de estudiantes de cada grupo que se turnen la linterna para poner a prueba su refugio.
Después de que todos los estudiantes hayan puesto a prueba su refugio, pídales que detengan su trabajo. Dirija su atención nuevamente a la imagen del proceso de diseño de ingeniería (Recurso B de la Lección 6) y mueva la nota adhesiva o el imán al lado de la etapa Mejora. Explique a los estudiantes que durante la etapa de Mejora, los ingenieros realizan cambios para intentar mejorar su solución.
Énfasis en Conceptos transversales
A medida que los estudiantes ponen a prueba sus refugios, deben observar que la forma del techo está relacionada con la función del refugio (CC.6) porque la forma del techo determina en parte la cantidad de espacio protegido del sol que crea el techo.
En kindergarten, los estudiantes observan que la forma y la estabilidad de los objetos diseñados están relacionadas con las funciones de esos objetos, pero este módulo no presenta a los estudiantes a los términos estructura y función. En el 1.er nivel, los estudiantes ampliarán su comprensión de la relación entre estructura y función a medida que exploran esa relación en la naturaleza.
Ampliación
Como ampliación, pruebe los refugios de los estudiantes fuera o debajo de una lámpara de calor (con la supervisión de un adulto) colocando una taza de agua completamente debajo del refugio y una taza de agua completamente fuera del refugio. Use los termómetros de los estudiantes de la Lección 5 para medir y comparar las temperaturas.
Diferenciación
Algunos estudiantes pueden crear un refugio exitoso en el primer intento. Considere proporcionar a estos estudiantes un desafío adicional, tales como:
▪ diseñar y crear un segundo refugio a partir de diferentes materiales,
▪ ampliar su refugio actual para crear un espacio protegido de sol más grande o
▪ mover los muñecos de madera fuera del modelo de refugio y crear un voladizo para proteger a los arqueólogos del sol allí.
Pida a las parejas de estudiantes que discutan formas de mejorar su refugio. Indíqueles que pueden usar la linterna para poner a prueba sus mejoras y pueden usar materiales nuevos o adicionales. Circule para apoyarlos mientras trabajan. Para ayudarlos a pensar en cómo mejorar su refugio, haga preguntas tales como las siguientes:
► ¿Qué pasó cuando pusieron a prueba su refugio?
► ¿Ayudaría a los arqueólogos a sentirse más frescos si cambian el refugio? ¿Por qué lo creen?
► ¿Qué cambios harían?
Dé tiempo y materiales para que los estudiantes mejoren y pongan a prueba sus refugios. Pídales que limpien su espacio de trabajo cuando hayan terminado.
Concluir
Reúna la clase. Recuerde a los estudiantes que durante la etapa Mejora, los ingenieros realizan cambios para intentar mejorar su solución. Pida a los estudiantes que consideren las mejoras que han realizado en sus refugios.
► ¿Qué dejaron igual? ¿Qué cambiaron?
▪ Cambiamos el material que usamos.
▪ Seguimos usando palitos artesanales, pero añadimos más.
► ¿Funcionó mejor su refugio después de realizar cambios? ¿Cómo lo saben?
▪ Sí. Después de cambiarlo, nuestro refugio creó un mayor espacio para proteger a los arqueólogos del sol.
▪ Sí. Funcionó mejor porque todos los arqueólogos estaban dentro del espacio protegido del sol.
Indique a los estudiantes que en la siguiente lección pasarán a la etapa final del proceso de diseño de ingeniería, la etapa Comparte.
Diferenciación
Si los modelos de refugio de los estudiantes no proporcionan un espacio que protege a los arqueólogos del sol, pida a las parejas de estudiantes que discutan formas de mejorar sus refugios. Los siguientes esquemas de oración pueden proporcionar apoyo para estructurar la conversación.
▪ Podemos mejorar nuestro refugio cambiando
▪ El no funcionó. Intentemos usar en su lugar.
