PhD Science L3M1 Teacher Edition Spanish

3.er nivel Módulo 1:

Tiempo y clima

Versión del maestro

Great Minds® es el creador de Eureka Math® , Wit & Wisdom® , Alexandria Plan™ y PhD Science™ .

Copyright © 2020 Great Minds®

Publicado por Great Minds. greatminds.org

ISBN 978-1-64497-904-4

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 v1.0

Impreso en los EE. UU.

Contenido general del módulo

PREGUNTA ESENCIAL

La tormenta no llegó sin avisar, pero la amenaza que suponía no fue percibida, ni siquiera cuando la tormenta ya estaba encima de la ciudad.

—Nathan Green, 1900

A lo largo del módulo, los estudiantes estudian el huracán que impactó Galveston, Texas en 1900 (el fenómeno de anclaje) y elaboran una respuesta para la Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre? A medida que aprenden sobre cada nuevo concepto, los estudiantes revisan y perfeccionan un modelo para representar lo que entienden sobre lo que sucedió durante el huracán y por qué provocó tanta destrucción. Al final del módulo, los estudiantes usan su conocimiento sobre el tiempo, el clima y los peligros meteorológicos para explicar el fenómeno de anclaje y aplicar estos conceptos en contextos nuevos. Mediante estas experiencias, los estudiantes comienzan a desarrollar la comprensión definitiva de que las condiciones del tiempo y los fenómenos meteorológicos severos ocurren en patrones predecibles que se mantienen estables a lo largo de los años.

Las Lecciones 1 a 10 abordan la Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Cómo describimos el tiempo? Las Lecciones 1 a 3 presentan el fenómeno de anclaje mediante fotografías que se tomaron después del huracán de Galveston (1900) y mediante relatos de los residentes de Galveston que sobrevivieron a la tormenta. Mientras reflexionan sobre este fenómeno, los estudiantes organizan sus preguntas en una cartelera de la pregunta guía y desarrollan un modelo de anclaje inicial como clase para explicar por qué el huracán dejó tantos heridos y destruyó la ciudad. Los estudiantes repasan la cartelera de la pregunta guía y el modelo de anclaje a lo largo del módulo para desarrollar un conocimiento coherente sobre lo que sucedió durante el huracán de 1900 y sobre las medidas que se pueden tomar para evitar un desastre parecido en el futuro. Participar en estas prácticas permite a los estudiantes desempeñar una función activa en el proceso educativo

¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre?

y brinda a los maestros información sobre el conocimiento previo de los estudiantes y su comprensión actual del tiempo y del daño que el tiempo severo puede provocar. En las Lecciones 4 a 7, los estudiantes trabajan para definir el concepto del tiempo y usan dispositivos para recopilar datos acerca del tiempo local todos los días. Luego, los estudiantes usan su comprensión de las condiciones del tiempo para analizar las gráficas que describen cómo el tiempo cambia a lo largo del mes. En las Lecciones 8 a 10, los estudiantes usan lo que aprendieron sobre las condiciones del tiempo, así como los datos del tiempo que aparecen en línea, para representar los datos gráficamente y analizarlos cada mes durante un año entero. Este análisis conduce a los estudiantes a desarrollar una descripción de cómo el tiempo cambia de una estación a otra a lo largo del año.

Las Lecciones 11 a 15 abordan la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo? Los estudiantes desarrollan la comprensión de que el tiempo sigue el mismo patrón todos los años y que este patrón de condiciones habituales del tiempo se llama clima. En las Lecciones 11 y 12, los estudiantes comparan sus descripciones del tiempo local (analizan las condiciones del tiempo en cada estación por un año) con los datos del tiempo en línea que se recopilaron durante varios años. Los estudiantes usan esta comparación para determinar que el tiempo en su comunidad sigue el mismo patrón todos los años. Luego, usan este patrón para describir su clima local. En las Lecciones 13 a 15, los estudiantes usan lo que aprendieron sobre su clima local para averiguar si el clima es el mismo en todas partes. Los estudiantes analizan los datos históricos del tiempo de otros lugares y determinan que el clima varía en las distintas regiones de los Estados Unidos. Mediante este análisis, los estudiantes trabajan para identificar las diferencias entre las cinco zonas climáticas principales. Aplican su comprensión de estas zonas climáticas para determinar las condiciones del tiempo que se pueden esperar en distintos momentos del año en lugares diferentes.

Las Lecciones 16 a 20 abordan la Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo? Los estudiantes comienzan a comprender lo que sucede durante el tiempo severo para describir las soluciones que las personas usan con el fin de protegerse de los peligros meteorológicos. En las Lecciones 16 y 17, los estudiantes identifican los peligros relacionados con distintos tipos de tiempo severo y estudian sus efectos potenciales. Los estudiantes también exploran las escalas

diseñadas para clasificar los sistemas de tiempo severo, como la escala Saffir-Simpson para los huracanes y la escala Fujita mejorada para los tornados. En la Lección 18, los estudiantes analizan las distintas soluciones que las personas implementan para reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados a los diferentes tipos de tiempo severo. En las Lecciones 19 y 20, los estudiantes analizan qué soluciones se necesitan en zonas particulares, teniendo en cuenta dónde y cuándo es más probable que ocurran los fenómenos meteorológicos severos, como los huracanes y los tornados.

En las Lecciones 21 a 26, los estudiantes aplican su conocimiento sobre las soluciones a los peligros meteorológicos en un desafío de ingeniería y expanden su comprensión de la Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre? La Lección 21 presenta a los estudiantes el proceso de diseño de ingeniería mediante la historia de Margaret E. Knight. Los estudiantes aprenden que los ingenieros se esfuerzan por mejorar la condición de los seres humanos a través de un proceso iterativo. Las Lecciones 22 y 23 presentan a los estudiantes el problema de la inundación provocada por una marejada ciclónica y les encargan la tarea de diseñar un rompeolas que impida que el agua alcance a la comunidad costera. En la Lección 23, los estudiantes crean y prueban sus prototipos, calculan el éxito de sus diseños e identifican las oportunidades de mejora. En las Lecciones 24 y 25, los estudiantes comparten los resultados de sus soluciones a través de un diseño en una presentación en clase. Luego, los estudiantes comparan el huracán Katrina con el huracán de Galveston (1900) en la Lección 26. Mediante esta comparación, los estudiantes reconocen que las comunidades costeras necesitan implementar una combinación de soluciones a los peligros meteorológicos para protegerse de un desastre como el huracán de Galveston (1900).

En la Lección 27, los estudiantes repasan las preguntas del módulo y sintetizan su comprensión para participar en un Debate socrático sobre cómo las personas se protegen de los peligros meteorológicos. En la Lección 28, los estudiantes reflexionan sobre su estudio y aplican los conocimientos conceptuales en una Evaluación final del módulo. Por último, la clase reflexiona sobre la Evaluación final del módulo en la Lección 29. Esto les da la oportunidad a la maestra y a los estudiantes de repasar los conceptos que necesitan más explicación y de aclarar las ideas equivocadas.

Mapa del módulo

Fenómeno de anclaje: Huracán de Galveston (1900)

Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre?

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.

Concepto 1: Condiciones del tiempo

Pregunta enfocada: ¿Cómo describimos el tiempo?

Los datos del tiempo recopilados a lo largo de los años revelan condiciones estables y cambiantes

FenómenoAprendizaje del estudiante

Huracán de Galveston (1900)

Pregunta del fenómeno: ¿Qué sucedió en Galveston, Texas, en 1900?

Los peligros meteorológicos representan una amenaza para la vida y la propiedad.

Lección 1: observar las fotografías de Galveston, Texas, antes y después del huracán de 1900 y describir el daño

Lección 2: desarrollar un modelo de anclaje de la clase para explicar lo que sucedió en Galveston, Texas, durante el huracán de 1900

Lección 3: hacer preguntas sobre cómo un huracán puede causar un desastre como el de Galveston, Texas

Expectativas de desempeño*

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Descripción de las condiciones del tiempo

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo suele estar el tiempo donde vivimos?

Los datos del tiempo recopilados a lo largo de los años revelan condiciones estables y cambiantes

Lección 4: describir diferentes tipos de condiciones del tiempo a partir de los conocimientos adquiridos previamente

Lección 5: hacer observaciones para describir la velocidad y la dirección del viento así como la nubosidad

Lección 6: construir un pluviómetro para medir la precipitación y usar un termómetro para medir la temperatura

Lección 7: representar gráficamente y analizar los datos para describir las condiciones del tiempo a lo largo de un mes

* Las Expectativas de desempeño en negrita señalan las lecciones en las que los estudiantes deben demostrar dominio de las ideas básicas de la disciplina relevantes. En otras lecciones, los estudiantes desarrollan su conocimiento de las ideas básicas de la disciplina relevantes. Los estudiantes integran las prácticas de ciencia e ingeniería, los conceptos interdisciplinarios y las ideas básicas de la disciplina en todas las lecciones. De acuerdo con la Guía de los Estándares Científicos para las Próximas Generaciones (NGSS, por sus siglas en inglés) de los estados líder 2013, los estudiantes pueden aplicar prácticas y conceptos diferentes de aquellos que se mencionan en las Expectativas de desempeño.

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FenómenoAprendizaje del estudiante

Condiciones del tiempo según la estación

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo cambia el tiempo a lo largo del año?

Concepto 2: Clima

Las condiciones del tiempo sufren cambios estacionales a lo largo del año

Lección 8: representar gráficamente y analizar los datos de la temperatura y la precipitación anuales para describir las condiciones del tiempo a lo largo de un año

Lección 9: combinar e interpretar varios grupos de datos para describir las condiciones del tiempo en cada estación

Lección 10: describir las condiciones del tiempo según la estación, en Galveston, para poder analizar lo que sucedió durante el huracán de Galveston en 1900

Pregunta enfocada: ¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo?

El clima describe las condiciones habituales del tiempo en un lugar con el correr de los años.

FenómenoAprendizaje del estudiante

Patrones del tiempo según la estación

Pregunta del fenómeno: ¿El patrón del tiempo es el mismo cada año?

El clima permanece relativamente estable a lo largo del tiempo.

Lección 11: interpretar los datos para describir los patrones estacionales de las condiciones del tiempo, conforme avanza el tiempo

Lección 12: comparar las condiciones del tiempo según la estación para observar que el clima de un lugar permanece relativamente estable a lo largo del tiempo

Expectativas de desempeño

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Zonas climáticas

Pregunta del fenómeno: ¿Es el clima igual en todas partes?

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

Lección 13: analizar e interpretar patrones en los datos del tiempo para describir el clima de varios lugares

Lección 14: comparar datos climáticos para mostrar que el clima es diferente en distintas regiones del mundo

Lección 15: analizar el clima de Galveston, Texas y explicar cómo los datos climáticos pueden usarse para hacer predicciones sobre las condiciones del tiempo

Expectativas de desempeño

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Concepto 3: Peligros meteorológicos

Pregunta enfocada: ¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?

La capacidad de pronosticar el tiempo severo puede ayudar a las personas a reducir el impacto de los peligros meteorológicos.

FenómenoAprendizaje del estudiante

Peligros meteorológicos y su impacto Pregunta del fenómeno: ¿Qué sucede cuando el tiempo se pone severo?

Preparación ante tiempo severo Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden reducir las personas el impacto de los peligros meteorológicos?

Patrones de tiempo severo

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo se puede pronosticar el tiempo severo?

Aplicación de conceptos

Los diferentes sistemas de tiempo severo se componen de una variedad de peligros meteorológicos.

Lección 16: identificar peligros meteorológicos y estudiar su potencial impacto

Lección 17: investigar las escalas diseñadas para clasificar los sistemas de tiempo severo

El impacto de los peligros meteorológicos se puede reducir a través del diseño y la implementación de soluciones.

Lección 18: investigar cómo se protegen las personas de los peligros meteorológicos

Las personas pueden usar los patrones de tiempo severo para predecir peligros meteorológicos.

Lección 19: identificar patrones asociados a cuándo y dónde se producen los huracanes con mayor frecuencia

Lección 20: usar los patrones de tiempo severo para pronosticar peligros meteorológicos

TareaAprendizaje del estudiante

Desafío de ingeniería

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden las personas diseñar mejores soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos?

Las personas pueden usar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar soluciones que los protejan de los peligros meteorológicos.

Lección 21–25: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada

Lección 26: estudiar soluciones modernas para reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados a los huracanes

Expectativas de desempeño

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Expectativas de desempeño

3-ESS3-1

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3-ESS3-1

Aplicación de conceptos

TareaAprendizaje del estudiante

Debate socrático, Evaluación final del módulo y Reflexión

Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre?

Las personas analizan los datos del tiempo y del clima para anticipar futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones que reduzcan el impacto de los peligros meteorológicos.

Lección 27: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Debate socrático)

Lección 28: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Evaluación final del módulo)

Lección 29: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Reflexión sobre la Evaluación final del módulo)

Estándares enfocados

Expectativas de desempeño

3-ESS2 Sistemas de la Tierra

3-ESS2-1 Representar los datos en tablas y en representaciones gráficas para describir las condiciones del tiempo 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

Expectativas de desempeño

3-ESS2-1

3-ESS2-2

3-ESS3-1

3–5-ETS1-1 Definir un problema de diseño sencillo que refleje una necesidad o deseo y que incluya criterios de éxito específicos y las limitaciones de materiales, tiempos o costos

Tres dimensiones: en síntesis

Prácticas de ciencia e ingeniería (SEP, por sus siglas en inglés) Ideas básicas de la disciplina (DCI, por sus siglas en inglés)

SEP.1: Hacer preguntas y definir problemas

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

SEP.5: Usar las matemáticas y el pensamiento computacional

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Tres dimensiones: en profundidad

Prácticas de ciencia e ingeniería

SEP.1: Hacer preguntas y definir problemas

ESS2.D: Tiempo y clima

ESS3.B: Peligros naturales

ETS1.A: Definir y delimitar los problemas de ingeniería

Conceptos interdisciplinarios (CC, por sus siglas en inglés)

CC.1: Patrones

CC.2: Causa y efecto

CC.3: Escala, proporción y cantidad

CC.7: Estabilidad y cambio

Hacer preguntas que se puedan investigar y predecir resultados razonables basándose en patrones como las relaciones de causa y efecto

Definir un problema de diseño sencillo que pueda resolverse mediante el desarrollo de un objeto, herramienta, proceso o sistema que incluya varios criterios de éxito y las limitaciones de materiales, tiempo o costos

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Representar los datos en tablas o en distintas representaciones gráficas (gráficas de barras, pictogramas o gráficas circulares) para revelar patrones que indiquen relaciones

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación

SEP.5: Usar las matemáticas y el pensamiento computacional

Organizar grupos de datos para revelar patrones que sugieran relaciones

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Obtener y combinar información de libros u otros medios confiables para explicar los fenómenos o las soluciones para un problema de diseño

Ideas básicas de la disciplina

ESS2.D: Tiempo y clima

Los científicos registran patrones del tiempo a diferentes horas y en distintas áreas para poder hacer predicciones sobre el tipo de tiempo que puede ocurrir en el futuro.

El clima describe un rango de las condiciones habituales del tiempo en un área y cuánto varían esas condiciones con los años.

ESS3.B: Peligros naturales

Los procesos naturales provocan varios peligros en la naturaleza. Los seres humanos no pueden eliminar los peligros naturales, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

Conceptos interdisciplinarios

CC.1: Patrones

Los patrones de cambio se pueden utilizar para hacer predicciones. Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y evalúan las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

Los eventos que ocurren juntos con regularidad podrían ser o no ser una relación de causa y efecto.

CC.3: Escala, proporción y cantidad

Las unidades estándar se usan para medir y describir cantidades físicas, como el peso, el tiempo, la temperatura y el volumen.

ETS1.A: Definir y delimitar los problemas de ingeniería

Las soluciones posibles de un problema están limitadas por la cantidad de materiales y recursos disponibles (limitaciones). El éxito de una solución de diseño se determina evaluando qué características debe tener la solución (criterios). Las distintas propuestas para una solución pueden compararse evaluando si cumplen con los criterios de éxito especificados y si tienen en cuenta las limitaciones.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias registradas a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Algunos sistemas parecen estables, pero al transcurrir largos periodos de tiempo cambiarán.

Énfasis en la integración de las tres dimensiones

Cada lección del módulo identifica los componentes de la enseñanza e integración de las tres dimensiones. No obstante, la mera representación de las tres dimensiones en cada lección no constituye una enseñanza e integración de las tres dimensiones. La enseñanza e integración de las tres dimensiones solo puede darse cuando las tres dimensiones (prácticas de ciencia e ingeniería, ideas básicas de la disciplina y conceptos interdisciplinarios) se aplican en conjunto para explicar un fenómeno o resolver un problema. El uso de este proceso incentiva a los estudiantes a que entiendan los fenómenos naturales por sí mismos para desarrollar una comprensión profunda y auténtica de los conceptos científicos.

Vocabulario clave

En este módulo, los estudiantes aprenden los siguientes términos mediante investigaciones, modelos, explicaciones, discusiones en clase y otras experiencias.

Clima

Grado Fahrenheit

Huracán

Meteorólogo

Precipitación

Estación

Rompeolas

Tiempo severo Marejada ciclónica Condición del tiempo

Peligro meteorológico

Al final del módulo, los estudiantes usan las tres dimensiones para dibujar un diseño de un rompeolas que reduzca el impacto de la inundación causada por una marejada ciclónica. Sus dibujos toman en cuenta todo lo que aprendieron acerca del tiempo, el clima y los peligros meteorológicos. Esta actividad refuerza las conexiones que los estudiantes establecieron en el módulo al aplicar lo que han aprendido a una situación nueva.

Preparación previa de materiales

En este módulo, hay varias actividades que requieren preparación previa. Consultar los recursos de la lección para obtener más detalles sobre la preparación de los materiales y las instrucciones

Grupo de leccionesTiempo de anticipaciónInvestigaciónDescripción

4–71 díaEstaciones de las gráficas del tiempoPreparar tablas y gráficas para las estaciones de las gráficas del tiempo

11–121 díaAnalizar datos históricos del tiempoPreparar gráficas de los datos históricos del tiempo para su análisis

21–261 díaDesafío de ingenieríaPreparar los materiales para el desafío de ingeniería

Reglas de seguridad

La seguridad y el bienestar de los estudiantes son sumamente importantes en todos los salones de clase, y los educadores deben actuar con responsabilidad y prudencia para proteger a los estudiantes. Las investigaciones científicas suelen incluir actividades, demostraciones y experimentos que requieren atención especial a las medidas de seguridad. Los educadores deben poner el mayor esfuerzo en garantizar la seguridad en el salón de clase.

En las actividades prácticas y teóricas del Módulo 1, se utilizan dispositivos para recopilar datos del tiempo, y arcilla y agua para construir un prototipo de rompeolas en un desafío de ingeniería. Además de las notas de seguridad incluidas en las lecciones, algunas de las medidas de seguridad importantes que se deben implementar en el Módulo 1 son:

1. Los maestros deben explicar y revisar las expectativas de seguridad con los estudiantes antes de cada actividad.

2. Los estudiantes deben escuchar con atención y seguir todas las instrucciones del maestro. Las instrucciones pueden ser orales, exhibirse en el salón de clase o escribirse en el Cuaderno de ciencias o en otras hojas que se reparten a los estudiantes.

3. Los estudiantes deben demostrar un comportamiento adecuado en el salón de clase (p. ej., no deben correr, saltar, golpear, empujar) durante las investigaciones científicas. Los estudiantes deben manipular todos los materiales y equipos con cuidado y respeto.

4. Los estudiantes y adultos deben usar el equipo de protección personal (p. ej., gafas de protección) mientras realizan investigaciones que requieran el uso de este equipo.

5. Los restos de material deben limpiarse de inmediato. Durante las investigaciones, los materiales pueden caerse al suelo, aunque todos tengan cuidado. Es crucial limpiar los restos del material del piso de inmediato para evitar resbalones y caídas.

6. Los estudiantes nunca deben meterse ningún material en la boca durante una investigación científica.

7. Guarde todos los alimentos y bebidas durante las investigaciones científicas. Los materiales que se usan en las investigaciones científicas pueden contaminar muy fácilmente los alimentos y bebidas. Además los alimentos o bebidas derramados pueden interrumpir la investigación científica.

8. Controle la actividad de los estudiantes en internet. Si a los estudiantes se les permite el acceso a internet para realizar investigaciones científicas, monitoree su uso para asegurarse de que se cumplan las políticas de la escuela y del distrito.

Al tratarse del primer módulo del año escolar, es fundamental enfatizar la importancia de la seguridad y establecer procedimientos con los

estudiantes. Los maestros deben procurar que los estudiantes y los padres firmen un contrato de seguridad para las investigaciones científicas que describa las reglas y los procedimientos para garantizar una experiencia científica que preserve la seguridad de los participantes. Además, se recomienda implementar un cuestionario de seguridad para evaluar si comprenden las reglas y los procedimientos. Los maestros pueden usar los ejemplos de contrato y cuestionario que se proporcionan en el Apéndice A: Recursos del módulo o crear sus propios documentos.

En la Guía de implementación se puede encontrar más información sobre la seguridad en el salón de clase de Ciencias de la escuela primaria. Los maestros siempre deben cumplir con las reglas de seguridad y sanidad de la escuela o del distrito. Si desea más información sobre la seguridad en los salones de clase de Ciencias, consulte el sitio web de la National Science Teaching Association (Asociación Nacional de Enseñanza Científica, NSTA por sus siglas en inglés) (http://www.nsta.org) u otros recursos.

Consolidación del conocimiento entre niveles

Desde kínder hasta el 2.° nivel, se sientan las bases para comprender el tiempo y los peligros naturales. En kínder, los estudiantes describen el tiempo como la combinación de luz solar, viento, nieve o lluvia y temperatura en una región y un momento específicos. Reconocen que las personas miden y registran esas condiciones para describir patrones del tiempo a lo largo de los años. Además, los estudiantes desarrollan la comprensión de que hay más probabilidades de que ocurran algunos tipos de tiempo severo en una región y aprenden que los meteorólogos pronostican el tiempo severo para que las comunidades puedan prepararse y reaccionar ante esos fenómenos.

En el 3.er nivel, los estudiantes desarrollan su comprensión acerca del tiempo para describir patrones de tiempo en distintos momentos y regiones, y poder hacer predicciones sobre las condiciones futuras del estado atmósferico. Los estudiantes también analizan los datos históricos del tiempo para describir el clima como el patrón de las condiciones habituales del tiempo en un lugar a lo largo de los años. Por último, los estudiantes estudian los

peligros naturales mediante la exploración de varios eventos que resultan de los procesos naturales. Los estudiantes reconocen que los seres humanos no pueden eliminar los peligros naturales, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

El conocimiento de los estudiantes se profundiza en la escuela intermedia al estudiar cómo las interacciones de la luz solar, el océano, la atmósfera, el hielo, los accidentes geográficos y los seres vivos influyen sobre el tiempo y el clima. Los estudiantes exploran cómo estas interacciones varían según la latitud, la altitud y la gegrafía local y regional, y analizan la complejidad de estas interacciones para reconocer que el tiempo solo puede pronosticarse basado en probabilidades. Luego de que los estudiantes comprenden cómo se desarrollan los peligros naturales en zonas particulares, entienden que las personas pueden pronosticar la ubicación y la probabilidad de futuros fenómenos mediante la elaboración de un mapa que registre la frecuencia de estos eventos en una región.

Lectura adicional para maestros

Air, Water, and Weather: Stop Faking It! Finally Understanding Science So You Can Teach It (Aire, agua y el tiempo: ¡basta de fingir! Finalmente comprendemos la ciencia para poder enseñarla) de William C. Robertson

An Observer’s Guide to Clouds and Weather (Guía para observar las nubes y el tiempo) de Toby Carlson, Paul Knight y Celia Wycoff

El recurso “The National Climate Assessment and the Next Generation Science Standards” (Evaluación nacional del clima y la siguiente generación de estándares científicos) de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA, por sus siglas en inglés) disponible en el sitio web Climate.gov: http://phdsci.link/1180

El recurso “State of the Climate” (El estado del clima) del sitio web de los Centros Nacionales de Información del Medio Ambiente de la NOAA: http://phdsci.link/1181

Lecciones 1–3 Huracán de Galveston (1900) Preparar

Las Lecciones 1 a 3 avanzan sobre el conocimiento previo del kínder acerca el tiempo severo a medida que los estudiantes aprenden más sobre los peligros meteorológicos que son provocados por los procesos naturales (ESS3.B). En la Lección 1, los estudiantes investigan los peligros meteorológicos al explorar la historia del huracán de Galveston (1900), que los lleva a hacer observaciones y preguntas (SEP.1) sobre cómo un huracán destruyó una ciudad entera. Estas observaciones y preguntas ayudan a los estudiantes a pensar sobre la relación de causa y efecto (CC.2) entre los peligros meteorológicos y los daños que estos provocan, ya que en la Lección 2 crean un modelo inicial de las condiciones del tiempo durante el huracán de Galveston (1900). A medida que los estudiantes aprenden más sobre las condiciones del tiempo a lo largo del módulo, van actualizando el modelo de anclaje de la clase (SEP.2) para que refleje lo que comprenden sobre qué provocó la destrucción en Galveston en 1900. En la Lección 3, los estudiantes crean una cartelera de la pregunta guía basada en sus observaciones y preguntas de las lecciones anteriores. Las preguntas que los estudiantes plantean ayudan a guiar su aprendizaje a lo largo del resto del módulo.

Concepto 1: Condiciones del tiempo

Pregunta enfocada

¿Cómo describimos el tiempo?

Pregunta del fenómeno

¿Qué sucedió en Galveston, Texas, en 1900?

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir Los peligros meteorológicos representan una amenaza para la vida y la propiedad.

Objetivos

Lección 1: observar las fotografías de Galveston, Texas, antes y después del huracán de 1900 y describir el daño

Lección 2: desarrollar un modelo de anclaje de la clase para explicar lo que sucedió en Galveston, Texas, durante el huracán de 1900

Lección 3: hacer preguntas sobre cómo un huracán puede causar un desastre como el de Galveston, Texas

Estándares abordados

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 (Desarrollo)

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 (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.1: Hacer preguntas y definir problemas

Hacer preguntas que se puedan investigar y predecir resultados razonables basándose en patrones como las relaciones de causa y efecto

SEP.2: Desarrollar y utilizar modelos

Desarrollar un modelo mediante el uso de una analogía, un ejemplo o una representación abstracta para describir un principio científico o una solución a través del diseño

Desarrollar o usar modelos para describir o predecir fenómenos

ESS2.D: Tiempo y clima

Los científicos registran patrones del tiempo a lo largo del tiempo y en distintas áreas para poder hacer predicciones sobre el tipo de tiempo que puede ocurrir en el futuro.

ESS3.B: Peligros naturales

Varios peligros naturales son provocados por procesos naturales. Los seres humanos no pueden eliminar los peligros naturales, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

CC.2: Causa y efecto

Los eventos que ocurren juntos con regularidad podrían ser o no una relación de causa y efecto.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema puede describirse en términos de sus componentes y de sus interacciones.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 1)

Cuaderno de ciencias (Registro de preguntas del módulo)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 2)

Maestro Fotografías de la iglesia St. John (Recurso A de la Lección 1)

Mapa de los Estados Unidos

Fragmento de la transmisión de la radio pública nacional (Burnett 2017) (Recurso B de la Lección 1)

Fotografías de Galveston después de la tormenta (Recurso C de la Lección 1)

Tabla de madera o ladrillo

Cuadro de observaciones y preguntas de la clase de la Lección 1

Preparación Ninguna

Copyright © 2020 Great Minds®

Lección 1Lección 2Lección 3

Lección 1

Objetivo: observar las fotografías de Galveston, Texas, antes y después del huracán de 1900 y describir el daño

Iniciar  5 minutos  Nota para el maestro

En este módulo, los estudiantes investigan varias instancias de tiempo severo y los peligros meteorológicos asociados. Preste atención a las necesidades sociales y emocionales de los estudiantes. Algunos pueden haber tenido experiencias personales traumáticas asociadas a los temas que se abordan a lo largo del módulo (p.ej., huracanes, tornados).

Para comenzar, pida a los estudiantes que piensen en algún momento en que hayan experimentado tiempo peligroso. Invite a varios estudiantes a que compartan sus experiencias con la clase.

Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

Hubo una gran tormenta que derribó algunos árboles de mi patio. Una vez, en invierno, las carreteras se llenaron tanto de hielo que los autos se deslizaban. El sótano de mi casa se inundó porque llovió tanto durante una tormenta.

Mi familia tuvo que bajar al sótano cuando hubo un tornado. Durante una tormenta, se cortó la electricidad en nuestro apartamento.

¿Puedes describir alguna vez en que el tiempo peligroso te haya sorprendido?

Estaba jugando en la piscina y tuve que salir rápido porque escuché truenos y vi relámpagos.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Observar las fotografías de la iglesia St. John (10 minutos)

Explorar el huracán de Galveston (1900) (25 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Una vez, mi mamá me dijo que iba a nevar un poco, pero cayó tanta nieve que se cancelaron las clases al día siguiente.

Una vez, el viento sopló tan fuerte que una rama grande de árbol se quebró y cayó al suelo.

Utilice las respuestas de los estudiantes para explicar que, en esta lección, explorarán lo que sucedió cuando el tiempo peligroso tomó por sorpresa a una ciudad entera.

Aprendizaje del inglés

La palabra weather (tiempo) se usa constantemente en este módulo. Aproveche esta oportunidad para presentar el término de manera explícita mediante el uso de un proceso como este: Pronuncie weather y pida a los estudiantes que repitan. Diga wea-ther en sílabas y luego repita la palabra completa.

Comparta una explicación sencilla para los estudiantes, por ejemplo, “Se puede describir weather diciendo cuánto frío o calor hace afuera o si hay lluvia o sol”.

Analice los ejemplos que usan weather en distintos contextos, por ejemplo, “Una estudiante verificó el tiempo para ver si necesitaba ponerse un impermeable para caminar a la escuela”.

Observe que weather no posee partes de palabras o cognados en español. El español usa el sustantivo clima para referirse al tiempo. Sin embargo, tenga presente que la palabra clima es un cognado de climate, un término que se estudiará en las próximas lecciones.

Después de presentar las palabras importantes a lo largo del módulo, brinde andamiaje a quienes están aprendiendo inglés a medida que usan las palabras para hablar, escribir e investigar. Si desea más información, diríjase a la sección para el Aprendizaje del inglés de la Guía de implementación.

Aprender

35 minutos

Observar las fotografías de la iglesia St. John

10 minutos

Muestre las fotografías de la iglesia St. John (Recurso A de la Lección 1). Pida a los estudiantes que usen sus Cuadernos de ciencias para registrar lo que observan y lo que se preguntan (Guía de actividad de la Lección 1). Explique que los estudiantes deberían hacer una lista de sus observaciones sobre las fotografías en la columna Observo y una lista de las preguntas que tienen después de estudiar las fotos en la columna Me pregunto.

Nota para el maestro

Estas fotografías muestran el mismo edificio, pero se sacaron de distintas perspectivas y en diferentes momentos. Si los estudiantes necesitan apoyo adicional para reconocer el edificio, considere hacer preguntas como estas: ¿Qué tienen de parecido estos edificios? ¿Qué características en común tienen los edificios? Trabaje con los estudiantes para concluir que estas dos fotografías muestran el mismo edificio desde distintos ángulos.

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Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

ObservoMe pregunto

En una imagen, el edificio se ve bien, pero en la otra, luce destruido.

Ambas fotografías parecen muy viejas.

Los cables de electricidad de la segunda imagen se ven doblados y rotos.

En la segunda imagen, hay partes rotas del edificio en el piso.

¿Por qué solo una parte del edificio sigue de pie en la segunda imagen?

¿Cuándo se sacaron estas fotografías?

¿Qué le sucedió al edificio?

¿Esto le sucedió a otros edificios cercanos?

¿Qué les ocurrió a los árboles del frente del edificio?

Invite a los estudiantes a que compartan lo que observaron y se preguntaron sobre las fotografías. Mientras los estudiantes escuchan a sus compañeros, pueden utilizar señales no verbales para indicar si registraron un razonamiento parecido. A medida que los estudiantes participan, registre sus observaciones y preguntas en un cuadro de observaciones y preguntas de la clase.

Explorar el huracán de Galveston (1900)  25 minutos

Diga a los estudiantes que las fotografías de la iglesia St. John se sacaron en Galveston, Texas. Muestre el mapa de los Estados Unidos y señale la ubicación de Galveston en el mapa. Dirija la atención de los estudiantes a la masa de agua que hay al lado de Galveston y explique que esta masa de agua se llama golfo de México.

A continuación, explique a los estudiantes que la primera fotografía se sacó antes de que una tormenta pasara por Galveston en 1900 y que la segunda fotografía se tomó después de la tormenta. Muestre a los estudiantes un fragmento de la transmisión de la radio pública nacional, “The Tempest at Galveston: ‘We Knew There Was a Storm Coming, but We Had No Idea’” (La tempestad de Galveston: Sabíamos que se acercaba una tormenta, pero no teníamos idea) (Burnett 2017) (Recurso B de la Lección 1) y explique que la transmisión cuenta la historia de la tormenta de 1900. Lea el fragmento de la transmisión en voz alta. Los estudiantes pueden preguntar sobre el significado de huracán de categoría 4. Si fuera necesario, explique a los estudiantes que los huracanes se categorizan según su intensidad del 1 al 5, y que un huracán de categoría 4 es una tormenta muy fuerte.

Diferenciación

Como sea necesario, brinde apoyos visuales y realia para ayudar a aclarar los términos nuevos de la lectura (p. ej., estimado, primitivo). Los estudiantes que están aprendiendo inglés pueden beneficiarse de apoyo adicional a medida que leen en voz alta. Considere compartir los cognados en español de los términos tales como primitive (primitivo), estimate (estimar) y status (estatus).

Use una rutina de conversación colaborativa, como los Círculos internos y externos, y las siguientes preguntas para ayudar a los estudiantes a aclarar los términos nuevos y resumir la idea principal del fragmento de la transmisión.

¿Qué sucedió el 8 de septiembre de 1900 en Galveston, Texas?

Un huracán fuerte arrasó con Galveston, Texas. Fue uno de los peores huracanes de la historia. Una tormenta peligrosa arrasó con la ciudad y destruyó casi todo.

Nota para el maestro

El fragmento de la transmisión menciona una cantidad de víctimas que puede alterar a algunos estudiantes. Preste atención a las necesidades sociales y emocionales de los estudiantes durante la lectura en voz alta.

Nota para el maestro

Para la rutina didáctica de los Círculos internos y externos, divida a la clase en dos y pida a los estudiantes que formen dos círculos concéntricos de modo que los estudiantes de un círculo se enfrenten a los estudiantes del otro. Luego de plantear una pregunta, los estudiantes responden a la persona a la que se enfrentan del otro círculo. Después de cada pregunta, uno o ambos círculos pueden rotarse para brindar un nuevo compañero/a de discusión para las preguntas siguientes. Esta rutina didáctica apoya la metacognición, ya que los estudiantes escuchan las respuestas que respaldan lo que estaban pensando o provocan que revalúen sus propias ideas. Consulte la sección Rutinas didácticas de la Guía de implementación para obtener más información.

Nota para el maestro

En esta lección, los estudiantes pueden usar las palabras huracán y tormenta de forma indistinta, o pueden no reconocer que la tormenta de Galveston fue un huracán. En la lección 2, los estudiantes aprenderán que un huracán es un tipo de tormenta que se forma en el océano, a medida que siguen explorando el huracán de Galveston.

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El término pronóstico se refiere a la predicción del tiempo a futuro. ¿A qué crees que se refiere el autor cuando dice que “El pronóstico era primitivo en aquellos días, se dependía de informes irregulares que enviaban las embarcaciones desde el golfo de México”?

Las personas solo obtenían informes del tiempo de las embarcaciones y tal vez no eran de tan buena calidad.

Tal vez el autor quiere decir que era difícil pronosticar el tiempo en aquel momento.

Creo que el autor quiere decir que las personas no podían pronosticar muy bien el tiempo. Explique a los estudiantes que la tecnología era muy diferente en 1900. Las personas no podían intercambiar información, como informes del tiempo, tan rápido como hoy. Los mensajes de las embarcaciones que pasaban eran la única manera que tenían las personas de enterarse de que una tormenta peligrosa en el océano se dirigía a tierra firme. A veces, el mensaje no llegaba a tiempo.

¿Cómo actuaron los habitantes de Galveston el día de la tormenta?

Al parecer, no sabían que la tormenta se aproximaba porque el texto dice que las personas hicieron sus tareas cotidianas.

El texto dice que las personas comenzaron a observar cambios en el tiempo en el Golfo.

¿Cómo cambió Galveston después de la tormenta?

Antes de la tormenta, Galveston era la ciudad más avanzada de Texas. Debido a la tormenta, la ciudad quedo casi destruida.

Muchos lugares y edificios importantes quedaron arruinados, y Galveston nunca volvió a ser la misma después de la tormenta.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes responden las preguntas anteriores, verifique si establecen conexiones entre la tormenta de Galveston, el daño provocado por la tormenta y la falta de tecnología para pronosticar el tiempo disponible en ese entonces.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes reconozcan que una tormenta arrasó con la ciudad de Galveston y destruyó casi todo y comprendan que la tecnología para pronosticar el tiempo era muy distinta en 1900 de lo que es en la actualidad.

Próximos pasos

A esta altura, los estudiantes pueden no saber qué es un huracán o cómo puede provocar un daño significativo. Los estudiantes pueden no saber cómo cambió la tecnología para pronosticar el tiempo desde 1900. En las dos próximas lecciones, los estudiantes desarrollarán un modelo de anclaje y una cartelera de la pregunta guía que busquen responder estas preguntas. En ese momento, incentive a los estudiantes para que incluyan las preguntas que deseen investigar en el modelo de anclaje y en la cartelera de la pregunta guía.

Conexión entre asignaturas: Inglés

Los estudiantes pueden aplicar estrategias para determinar el significado de las palabras que desconocen o que tienen muchos significados (CCSS.ELAAlfabetización.L.3.4) (NGA Center, CCSSO 2010a) para comprender esta oración del fragmento: “El pronóstico era primitive en aquellos días, se dependía de informes spotty que enviaban las embarcaciones desde el golfo de México”. Dirija la atención de los estudiantes hacia las pistas del contexto en la siguiente oración: “Los ciudadanos de Galveston podían ver que se estaba formando una tormenta mar adentro, pero no tenían idea de que se trataría de un monstruo”. Pregunte a los estudiantes qué revela esta oración sobre el pronóstico o sobre predecir el tiempo a futuro en aquellos días. Luego, pregunte qué significa primitive y spotty en el texto, basándose en la comprensión de los estudiantes sobre el pronóstico en 1900.

Nota para el maestro

En el 4° nivel, los estudiantes seguirán investigando las comunicaciones a larga distancia y la transferencia de información a través de distintos métodos y dispositivos (4-PS4-3).

Pida a los estudiantes que para explorar más sobre la tormenta de 1900, observarán una serie de fotografías que muestran el impacto de la tormenta sobre la ciudad de Galveston. Muestre las fotografías de Galveston después de la tormenta (Recurso C de la Lección 1).

Nota para el maestro

Para presentar las fotografías a modo de historia, considere mostrarlas una a la vez en una presentación de diapositivas.

Pida a los estudiantes que usen sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 1) para registrar las preguntas que todavía tengan después de leer el fragmento de la transmisión de la radio pública nacional y ver las fotografías. Invite a los estudiantes a que compartan algunas de sus preguntas con la clase. A medida que los estudiantes participan, registre sus preguntas en el cuadro de observaciones y preguntas de la clase que se usó previamente en la lección.

Ejemplo de las preguntas:

¿Qué tan grande era la tormenta que provocó todo este daño?

¿Qué provocó el daño? ¿Fue el viento? ¿O quizás las olas?

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¿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?

¿Galveston todavía luce así?

Cerrar  5 minutos

Es posible que los estudiantes tengan muchas preguntas sobre el desastre que ocurrió en Galveston. Para ayudarlos a contestar esas preguntas, pida a los estudiantes que resuman lo que saben hasta el momento de lo que sucedió en la ciudad de Galveston en 1900.

Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

Sabemos que una tormenta fuerte arrasó con la ciudad de Galveston. Un huracán provocó que la mayor parte de la ciudad quedara destruida. La ciudad de Galveston nunca volvió a ser la misma después de la tormenta.

Dirija la atención de los estudiantes de nuevo a las preguntas del cuadro de observaciones y preguntas de la clase y pregúnteles qué otra información necesitan para explicar de forma completa lo que sucedió en Galveston.

Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

Precisamos más información sobre los huracanes. No entiendo por qué las personas no sabían que la tormenta se aproximaba. Quiero saber cómo una tormenta puede ser lo suficientemente fuerte para destruir edificios enteros.

Indique a los estudiantes que seguirán aprendiendo sobre la tormenta de Galveston (1900) en las lecciones siguientes a medida que investigan la Pregunta del fenómeno ¿Qué sucedió en Galveston, Texas, en 1900? Indique a los estudiantes que registren esta pregunta en el Registro de preguntas del módulo de su Cuaderno de ciencias.

Nota para el maestro

El fragmento de la transmisión afirma que Galveston “nunca recobraría su estatus”. Algunos estudiantes pueden preguntarse si esta afirmación significa que Galveston sigue luciendo igual a como se veía después de la tormenta, en 1900. Explique que Galveston se reconstruyó, pero que la ciudad nunca volvió a tener el mismo éxito económico que tenía antes de la tormenta.

Lección 2

Objetivo: desarrollar un modelo de anclaje de la clase para explicar lo que sucedió en Galveston, Texas, durante el huracán de 1900

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Desarrollar modelos iniciales (20 minutos)

Desarrollar un modelo de anclaje (15 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Pida a los estudiantes que piensen en una tormenta que hayan vivido.

¿Cómo está el tiempo durante una tormenta?

El cielo se oscurece porque hay nubes grandes.

Durante una tormenta fuerte, puede llover mucho.

A veces, se pueden escuchar los truenos y ver los relámpagos. Puede haber mucho viento.

A medida que los estudiantes participan, registre en la pizarra las respuestas asociadas a las condiciones específicas del tiempo, como viento y lluvia.

Recuerde a los estudiantes el fragmento de la transmisión de la radio pública nacional (Recurso B de la Lección 1) y destaque que la tormenta que ocurrió en Galveston en 1900 fue un huracán. Explique a los estudiantes que un huracán es un tipo de tormenta que se forma en el océano. Diga a los estudiantes que, para comprender mejor lo que sucedió en Galveston, podría servir explorar cómo un huracán podría haber causado tanto daño.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden referirse a las condiciones del tiempo como partes o componentes del tiempo. Esto es aceptable a esta altura del módulo. A los estudiantes se les presenta el término weather conditions (condiciones del tiempo) en la Lección 4.

Aprendizaje del inglés

La palabra hurricane se usa constantemente en este módulo. Presente este término de forma explícita. Compartir el cognado en español de hurricane (huracán) puede ser útil. Además, quienes están aprendiendo inglés pueden beneficiarse de la presentación explícita de la palabra storm (tormenta).

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Aprender  35 minutos

Desarrollar modelos iniciales  20 minutos

Proyecte las imágenes de Galveston después de la tormenta (Recurso C de la Lección 1) y pida a los estudiantes que vuelvan a leer sus descripciones sobre cómo está el tiempo durante una tormenta. Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre qué partes de una tormenta podrían causar daños como los que se ven en las fotografías.

Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

El viento podría haber soplado sobre los edificios.

La lluvia podría haber provocado el charco de la primera imagen durante la tormenta.

Recuerde a los estudiantes esta cita del fragmento de la transmisión de la radio pública nacional (Recurso B de la Lección 1): “A eso de las 3 y media... Jacob y Allen llegaron corriendo, gritando con excitación que el Golfo lucía como una gran pared gris de unos 50 pies de altura que avanzaba lentamente hacia la isla”.

¿Qué creen que era la pared gris que Jacob y Allen veían?

La cita dice que el Golfo lucía como una pared gris, por eso, creo que estaban mirando el océano. Creo que Jacob y Allen veían que el agua se acercaba a la isla. Tal vez era una ola. Quizás vieron una gran ola. Creo que una altura de 50 pies es muy alto.

Nota para el maestro

Según sus conocimientos previos, algunos estudiantes podrían necesitar apoyo adicional para identificar las posibles causas de daño de un huracán. Si es necesario, use los siguientes recursos para respaldar el pensamiento de los estudiantes.

Si los estudiantes necesitan apoyo para identificar la lluvia o el viento, muéstreles un video del huracán María (http://phdsci.link/1164), que arrasó con San Juan, Puerto Rico, en 2017.

Si los estudiantes necesitan apoyo para identificar las olas o el agua del océano, muéstreles un video de las olas que se acercan durante un huracán (http://phdsci.link/1163).

Nota para el maestro

Pensar–trabajar en parejas–compartir es una rutina de conversación colaborativa en la que los estudiantes responden una pregunta disparadora al discutir sus ideas con un compañero antes de compartir su respuesta con la clase. Esta rutina les brinda tiempo a los estudiantes para que piensen su respuesta antes de compartirla con el resto de la clase.

Nota para el maestro

Para ayudar a los estudiantes a visualizar una altura de 50 pies, compare esta altura con otros objetos de una altura o largo similares. Por ejemplo, un edificio de un piso tiene una altura de 10 pies. Esto quiere decir que una ola de 50 pies sería tan alta como un edificio de 5 pisos.

Diga a los estudiantes que los científicos a menudo desarrollan modelos que los ayudan a visualizar lo que piensan y a explicar los fenómenos. Explique que los científicos a veces dibujan modelos, pero que estos dibujos no se basan en la habilidad artística. Aclare que los modelos dibujados siempre deberían incluir detalles y etiquetas para que los demás puedan entender lo que muestra el modelo. Luego, diga a los estudiantes que deben pensar en lo que aprendieron hasta el momento sobre el huracán de Galveston (1900) y en cómo podrían reflejar esa información dibujando sus propios modelos.

Pida a los estudiantes que desarrollen un modelo en sus Cuadernos de ciencias (Guía de la actividad de la Lección 2) que muestre lo que sucede durante un huracán para provocar la destrucción de los edificios, como la iglesia St. John. Indique a los estudiantes que utilicen sus observaciones de las fotografías y el fragmento de la transmisión de la radio pública nacional mientras desarrollan sus modelos.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes van creando sus modelos iniciales, busque evidencia de que comienzan a entender cómo el huracán de Galveston (1900) provocó el daño que observan en las fotografías.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes reconozcan que el daño a los edificios fue provocado por las condiciones del tiempo que había durante el huracán y nombren condiciones de tiempo específicas, como viento y lluvia, o fenómenos provocados por esas condiciones, como las olas y la inundación.

Próximos pasos

A esta altura del módulo, es aceptable que los estudiantes no reconozcan qué condiciones del tiempo de un huracán provocan daños significativos a los edificios. Más adelante, los estudiantes explorarán las condiciones generales de tiempo y los huracanes en más detalle.

Si los estudiantes mencionan a los proceso geológicos, como los terremotos, haga preguntas de seguimiento para reflotar los conocimientos previos sobre las diferencias entre los procesos geológicos y los asociados con el tiempo. Guíe a los estudiantes para que sus modelos y explicaciones se centren en las condiciones del tiempo que provocan daños.

Cuando los estudiantes terminen sus modelos, pídales que los compartan con un compañero. Los estudiantes deben analizar las similitudes y diferencias que hayan entre sus modelos y registrar estas observaciones en la tabla de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 2).

Conexión entre asignaturas:

Matemáticas

Cuando se pida a los estudiantes que dibujen un modelo, pueden tener conocimientos previos de matemáticas, que a menudo utiliza modelos como rectas numéricas, formaciones, diagramas de cintas y modelos de área. Para apoyar a los estudiantes, considere aclarar cómo deberían lucir sus modelos. Fomente que piensen en voz alta mientras realiza un ejemplo de modelo o explique que los modelos pueden contener imágenes, palabras, frases, oraciones y hasta números. Los modelos visuales se usan para explicar situaciones en contextos matemáticos y científicos.

Aprendizaje del inglés

La palabra model se usa a menudo a lo largo de PhD Science™. Compartir el cognado en español modelo puede ser útil.

A medida de que los estudiantes comparan sus modelos iniciales, quienes estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse del andamiaje adicional a través de esquemas de oraciones. Considere usar esquemas de oraciones como los siguientes a modo de andamiaje para esta conversación. Both of our models had _____. My partner’s model included _____, but mine did not.

I should add _____ to my model. I had _____, but my partner did not.

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Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

Ambos dibujamos una tormenta con mucha lluvia.

Ambos agregamos viento a nuestros modelos.

Mi compañero dibujó olas que rompían contra la iglesia, pero yo no.

Mi tormenta parece una nube de lluvia, pero la de mi compañero luce más como un tornado.

Incluí grandes nubes de lluvia, pero mi compañero no incluyó ninguna nube.

Recuerde a los estudiantes que apliquen lo que aprenden de esta discusión para actualizar sus propios modelos. Por ejemplo, si los estudiantes observan diferencias con el modelo de su compañero que creen que son importantes, pueden usar las ideas del compañero para mejorar su modelo.

Desarrollar modelo de anclaje  15 minutos

Explique que ahora la clase desarrollará un modelo de anclaje para demostrar su comprensión sobre qué provocó la destrucción en Galveston en 1900. Diga a los estudiantes que desarrollarán este modelo juntos en clase para reflejar lo que piensan.

Explique que el primer paso para desarrollar un modelo de anclaje como clase es determinar los componentes importantes que se deben incluir. Pregunte a los estudiantes qué componentes importantes debe incluir el modelo de anclaje. A medida que los estudiantes comparten los componentes, pida al resto de la clase que utilice señales no verbales para indicar si están de acuerdo con que un nuevo componente describe con exactitud lo que sucedió en Galveston o si representa con exactitud una parte del huracán que provocó el daño. Pida a los estudiantes que justifiquen su acuerdo o desacuerdo con evidencia. Si es necesario, haga preguntas adicionales para ayudar a los estudiantes a que aporten a las ideas de los demás y expresen las suyas con claridad.

Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

Estoy de acuerdo con que deberíamos agregar olas a nuestro modelo porque el texto decía que el golfo de México parecía una gran pared.

No estoy de acuerdo con dibujar un tornado porque no sabemos si los tornados son una parte de los huracanes.

Nota para el maestro

Para obtener orientación adicional sobre cómo facilitar conversaciones basadas en la evidencia con los estudiantes, consulte la sección de Rutinas de conversación colaborativa de la Guía de implementación.

Si la mayoría de los estudiantes están de acuerdo con agregar un componente y pueden justificar su inclusión, dibújelo en el modelo de anclaje. Los modelos de anclaje variarán en cada clase, pero deberían incluir dos componentes principales:

Información sobre las condiciones del tiempo y los fenómenos posiblemente asociados con los huracanes (p. ej., viento, lluvia, olas), incluso si hay algo de incertidumbre sobre estas condiciones y fenómenos

Preguntas abiertas sobre qué provocó el daño y por qué las personas no sabían que la tormenta se acercaba

Nota para el maestro

Si los estudiantes no preguntan por qué las personas no sabían que la tormenta se aproximaba, use preguntas como estas para orientar su pensamiento: ¿Cómo actuaban las personas el día de la tormenta? ¿Qué les sorprende sobre la manera en que actuaban?

También asegúrese de incluir un título y una explicación en el modelo de anclaje.

Ejemplo de modelo de anclaje:

Antes

Huracán de Galveston de 1900

Durante

Lluvia Viento Olas

Despúes

¿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.

Una vez que el modelo de anclaje de la clase esté listo, úselo para guiar el aprendizaje de los estudiantes a lo largo del módulo.

Nota para el maestro

A modo de evaluación previa, analice las preguntas que los estudiantes hacen y los modelos individuales que crean para explicar el fenómeno de anclaje. Tome nota de cualquier idea equivocada o falta de conocimiento y de las ideas que los estudiantes ya comprenden para guiar el aprendizaje a lo largo del módulo.

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Cerrar  5 minutos

Explique que los científicos a menudo se refieren al tiempo peligroso como tiempo severo. El tiempo severo es cualquier tiempo que represente una amenaza o un peligro para la vida y la propiedad. Pregunte a los estudiantes si creen que el huracán de Galveston es un ejemplo de tiempo severo. Pídales que usen lo que observaron sobre el huracán como evidencia.

Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

Sí, el huracán es un ejemplo de tiempo severo porque vimos propiedad destruida en las fotografías de Galveston.

Sí, el huracán es un ejemplo de tiempo severo porque el texto decía que muchas personas murieron.

Explique que el tiempo severo está formado por componentes o partes del tiempo que representan una amenaza para la vida y la propiedad, y que se les llama peligros meteorológicos. Los peligros meteorológicos incluyen vientos y lluvia fuerte.

¿Qué parte de nuestro modelo de anclaje podría considerarse un peligro meteorológico?

Creo que el viento es un peligro meteorológico porque puede derribar cosas.

No creo que un poco de lluvia sea peligrosa, pero tal vez podría ser un peligro meteorológico si lloviera mucho.

Una ola grande puede ser un peligro si rompe contra una persona o una casa.

Tarea opcional

Los estudiantes entrevistan a los integrantes de la familia sobre una experiencia que hayan tenido con tiempo peligroso. Los estudiantes preguntan a los familiares cómo se sintieron cuando el tiempo se puso peligroso y cómo el tiempo afectó a la ciudad o pueblo en el que vivían.

Aprendizaje del inglés

Los términos severe weather (tiempo severo) y weather hazard (peligro meteorológico) se usan constantemente en este módulo. Presente estos términos de forma explícita. Compartir el cognado en español de severe (severo) puede ser útil. La palabra property también se usa constantemente en este módulo. Compartir el cognado en español propiedad puede ser útil.

Lección 3

Objetivo: hacer preguntas sobre cómo un huracán puede causar un desastre como el de Galveston, Texas

Iniciar

Haga circular una tabla de madera o ladrillo para que los estudiantes observen.

¿Cuánta fuerza creen que se necesitaría para romper esta tabla de madera (o este ladrillo)?

Creo que se necesitaría mucha fuerza para romperla/o.

Los ladrillos son muy sólidos. Creo que sería difícil romper uno.

He visto a algunas personas que pueden romper tablas de madera al golpearlas o patearlas.

¿Creen que el tiempo podría romper la tabla de madera (o el ladrillo)? ¿Observamos algo sobre el huracán de Galveston que ayude a respaldar tu respuesta?

Sí, parecía que muchos de los materiales rotos de las fotografías eran de madera.

La iglesia parecía hecha de ladrillo o piedra, y parte de la iglesia fue destruida.

Acuerde que el huracán de Galveston debe haber sido una tormenta muy fuerte para romper la madera y los ladrillos de los edificios de la ciudad.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Analizar los fenómenos relacionados (10 minutos)

Elaborar una Cartelera de la pregunta guía (25 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Profundización

Si los estudiantes completaron la Tarea opcional de la Lección 2, esta sección de Iniciar puede ampliarse para pedir a los estudiantes que compartan lo que aprendieron al entrevistar a un integrante de la familia sobre sus experiencias con tiempo peligroso. Este análisis creará un puente natural desde el aprendizaje de la lección anterior hasta el de esta.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden mencionar haber visto una persona usar técnicas de artes marciales para romper una tabla de madera. Si lo hicieran, recuerde a los estudiantes que si bien un ser humano puede tener la fuerza para romper una tabla de madera, el huracán tuvo la suficiente fuerza para romper muchas tablas.

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Aprender  35 minutos

Analizar los fenómenos relacionados  10 minutos

Para ayudar a que los estudiantes piensen más profundamente sobre el fenómeno de anclaje, pídales que compartan fenómenos familiares que crean que se relacionan con el tiempo severo, como el huracán de Galveston (1900). Use la siguiente pregunta para extraer el conocimiento del estudiante.

¿Alguna vez escuchaste o experimentaste algún tipo de tiempo severo como el que las personas de Galveston vivieron en 1900?

Escuché de algunas inundaciones que dañaron casas.

Sé que un tornado puede derribar árboles grandes y edificios.

He visto cómo un deslizamiento de lodo derribó casas y cubrió 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.

Agregue las respuestas de los estudiantes a la parte inferior del papel afiche que se transformará en la cartelera de la pregunta guía. Identifique la sección Fenómenos relacionados. Haga referencia a esta lista de fenómenos que elaboraron los estudiantes a lo largo del módulo y agregue a la lista los fenómenos relacionados relevantes que los estudiantes sugieran.

Elaborar una Cartelera de la pregunta guía

25 minutos

Regrese al cuadro de observaciones y preguntas que crearon en la Lección 1 y pregunte a los estudiantes si tienen alguna pregunta adicional para agregar al cuadro. Luego, pida a los estudiantes que elijan al menos una pregunta en la que tienen más interés y que la escriban en una nota adhesiva.

Diferenciación

El compartir fenómenos asociados permite que los estudiantes con orígenes y experiencias diversas se relacionen con el fenómeno de anclaje.

Nota para el maestro

Lo más seguro es que los estudiantes compartan experiencias relacionadas con el tiempo severo más común en el lugar donde viven. Es razonable que algunos estudiantes no tengan experiencias personales con tormentas de nieve, huracanes u otros tipos de tiempo severo. En futuras lecciones del módulo, se explorarán varios tipos de tiempo severo y peligros meteorológicos asociados.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes hacen preguntas adicionales, busque evidencia de que comienzan a entender el tiempo severo y los peligros meteorológicos.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes comprendan cómo se relacionan el tiempo severo y los peligros meteorológicos y comprendan que el tiempo severo y los peligros meteorológicos son una amenaza para la vida y la propiedad.

Próximos pasos

Algunos estudiantes pueden tener poco o ningún conocimiento sobre el tiempo severo y los peligros meteorológicos, mientras que otros pueden tener conocimientos de primera mano. Algunos estudiantes también pueden revelar cierto conocimiento sobre la preparación de emergencia y las soluciones de ingeniería, como construir estructuras más sólidas y rompeolas para proteger a las comunidades de los peligros meteorológicos. De manera informal, anote el conocimiento existente de los estudiantes para monitorear cómo se desarrolla a lo largo del módulo. Use estas notas para ayudar a medir el crecimiento de los estudiantes.

Indique a los estudiantes que usarán sus preguntas para desarrollar una cartelera de la pregunta guía. Explique que consultarán a esta cartelera de la pregunta guía a lo largo del módulo mientras buscan las respuestas a sus preguntas sobre el huracán de Galveston (1900).

Conduzca un análisis con la clase donde los estudiantes compartan las preguntas de sus notas adhesivas. Después de que un estudiante lea una pregunta y la coloque en la cartelera de la pregunta guía, invite a los estudiantes que creen que tengan una pregunta relacionada a leerla y colocarla al lado de esa pregunta en la cartelera de la pregunta guía. A lo largo del análisis, haga preguntas de seguimiento osugerencias para ayudar a los estudiantes a agrupar sus preguntas relacionadas. Guíe a los estudiantes para que agrupen sus preguntas en las tres siguientes categorías. Luego de que los estudiantes hayan terminado de plantear sus preguntas, trabajen juntos para desarrollar y exhibir la Pregunta enfocada de cada categoría en la cartelera de la pregunta guía.

Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Cómo describimos el tiempo?

Las preguntas relacionadas de los estudiantes pueden incluir las siguientes:

¿Había mucho viento?

¿Cuánta lluvia cayó durante la tormenta?

¿Cómo era la situación durante el huracán?

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Nota para el maestro

Quizás los estudiantes necesiten orientación para desarrollar y elegir las preguntas para la cartelera de la pregunta guía. Tenga en consideración las Preguntas esenciales y enfocadas mientras guía a los estudiantes para que elijan las preguntas.

Puede que los estudiantes sigan necesitando algo de orientación a medida que comparten y agrupan sus preguntas en la cartelera de la pregunta guía. Tenga las Preguntas enfocadas a mano a modo de referencia. Mientras los estudiantes publican sus preguntas, ofrezca orientación de vez en cuando para asegurarse de que los grupos de preguntas puedan resumirse debajo de cada Pregunta enfocada más adelante.

Diferenciación

Considere agrupar a los estudiantes que están aprendiendo inglés con otro estudiante para practicar la lectura de sus preguntas en voz alta en un grupo más pequeño. Una vez que los estudiantes se sientan cómodos al compartir, pídales que agreguen sus preguntas a la cartelera de la pregunta guía.

Nota para el maestro

Para motivar a los estudiantes a colocar las Preguntas enfocadas en la cartelera de la pregunta guía, piense en voz alta con los estudiantes sobre los patrones de sus preguntas. Use este análisis para llegar a un resumen que pueda representar a la Pregunta enfocada.

Aprendizaje del inglés

La Pregunta esencial, las Preguntas enfocadas y las Preguntas del fenómeno de este módulo usan palabras como describe, predict, plan, prevent y protect Considere presentar estos términos de forma explícita. Compartir los cognados en español de describe (describir), predict (predecir), plan (planificar) y protect (proteger) puede ser útil.

Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo?

Las preguntas relacionadas de los estudiantes pueden incluir las siguientes:

¿Cómo suele estar el tiempo en Galveston?

¿Esto ya había pasado alguna vez?

¿Por qué las personas no sabían que se aproximaba un huracán?

Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?

Las preguntas relacionadas de los estudiantes pueden incluir las siguientes:

¿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?

Después de publicar las Preguntas enfocadas, resuma el tema de todas las preguntas de los estudiantes para desarrollar la Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre? Publique esta pregunta en la parte superior de la cartelera de la pregunta guía y haga que los estudiantes la registren en el Registro de preguntas del módulo de sus Cuadernos de ciencias.

Coloque la cartelera de la pregunta guía en un lugar público donde sea fácil de actualizar y volver a ver a lo largo del módulo. También podría servir que haya un espacio para colocar ejemplos de resultados asociados de los estudiantes a medida que avanzan.

Ejemplo de la cartelera de la pregunta guía:

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.

El granizo durante las tormentas puede dañar autos.

Las tormentas de nieve pueden sepultar hogares y coches bajo nieve.

Las sequías pueden causar que las plantas mueran.

La clase volverá a ver la cartelera de la pregunta guía periódicamente a lo largo del módulo para analizar las preguntas que ya se respondieron y para agregar nuevas preguntas.

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Cerrar  5 minutos

Dirija la atención de los estudiantes a la cartelera de la pregunta guía y pídales que piensen por qué categoría sería mejor comenzar para responder la Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre? Si fuera necesario, use una pregunta disparadora como esta: ¿Cuál de las Preguntas enfocadas debemos responder antes de poder responder el resto de las preguntas?

Durante el análisis, guíe a los estudiantes para que elijan la Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Cómo describimos el tiempo? Pida a los estudiantes que piensen de qué formas pueden comenzar a responder esta pregunta.

Ejemplo de respuestas de los estudiantes:

Tal vez podemos pensar en formas que describimos el tiempo en el lugar donde vivimos.

Creo que debemos averiguar cómo los científicos describen el tiempo.

Ya sé cómo describir algunos tipos de tiempo, pero tal vez necesitemos averiguar más sobre otros tipos.

Acuerde que aprender más sobre cómo describir al tiempo puede ayudar a los estudiantes a que comprendan cómo las personas pueden evitar que una tormenta como la que sucedió en Galveston se convierta en un desastre.

Lecciones 4–7

Descripción de las condiciones del tiempo Preparar

En la Lección 4, los estudiantes se basan en el aprendizaje previo de kínder sobre el tiempo para pensar sobre las distintas formas en que se describe el tiempo mientras planifican recopilar y registrar datos del tiempo todos los días (ESS2.D). Luego, los estudiantes se preparan para recopilar datos mediante la exploración de distintas condiciones del tiempo, la determinación de métodos para recopilar datos y el registro de observaciones y medidas iniciales en las Lecciones 5 y 6. Por último, en la Lección 7, los estudiantes crean y analizan gráficas (SEP.4) mediante el uso de datos del tiempo mientras describen las condiciones de tiempo estables y cambiantes (CC.7) durante un solo mes.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Los datos del tiempo recopilados a lo largo de los años revelan condiciones estables y cambiantes.

Concepto 1: Condiciones del tiempo

Pregunta enfocada

¿Cómo describimos el tiempo?

Pregunta del fenómeno

¿Cómo suele estar el tiempo donde vivimos?

Objetivos

Lección 4: describir diferentes tipos de condiciones del tiempo a partir de los conocimientos adquiridos previamente

Lección 5: hacer observaciones para describir la velocidad y la dirección del viento así como la nubosidad

Lección 6: construir un pluviómetro para medir la precipitación y usar un termómetro para medir la temperatura

Lección 7: representar gráficamente y analizar los datos para describir las condiciones del tiempo a lo largo de un mes

Estándares abordados

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 (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Representar los datos en tablas o en distintas representaciones gráficas (gráficas de barras, pictogramas o gráficas circulares) para revelar patrones que indiquen relaciones

SEP.5: Usar las matemáticas y el pensamiento computacional

Organizar grupos de datos para revelar patrones que sugieran relaciones

ESS2.D: Tiempo y clima

Los científicos registran patrones del tiempo en momentos y áreas diferentes para poder hacer predicciones sobre el tipo de tiempo que puede ocurrir en el futuro.

CC.3: Escala, proporción y cantidad

Las unidades estándar se usan para medir y describir cantidades físicas, como el peso, el tiempo, la temperatura y el volumen.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Materiales

Lección 4Lección 5Lección 6Lección 7

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4, Registro de preguntas del módulo) ●

Fotografías para la clasificación de las nubes (1 juego por pareja de estudiantes)

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A y B de la Lección 5)

Termómetro

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6)

Vaso de agua con cubos de hielo (1 por pareja de estudiantes)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 7)

Maestro Brizna de pasto u hoja pequeña

Fotografía de lluvia sobre un jardín de flores (Recurso A de la Lección 6)

Construir un pluviómetro: instrucciones para construir un pluviómetro (Recurso B de la Lección 6), botella de plástico de 2 litros sin la parte superior, 1 vaso con piedras, 2 bandas elásticas, 3 o 4 sujetapapeles, regla, tijeras afiladas, marcador permanente, agua

Preparación

●

Uso del sitio web de NOAA NCEI Climate at a Glance: datos informativos por ciudad (Recurso A de la Lección 7) ●

Estaciones de las gráficas del tiempo: gráfica de la temperatura máxima, gráfica de la temperatura mínima, gráfica de precipitación, tabla de datos de la temperatura máxima, hoja de procedimientos para cada estación, utensilio para escribir de color rojo

Preparar las fotografías para la clasificación de las nubes (consultar el Recurso A de la Lección 5)

Reproducir los videos sobre el viento: http://phdsci.link/1165, http://phdsci.link/1166, http://phdsci.link/1167

Cortar la botella de plástico para el pluviómetro (ver el Recurso B de la Lección 6)

Preparar los vasos con agua helada

Ingresar al sitio web de NOAA NCEI Climate at a Glance (2018a): http://phdsci.link/1168

Preparar las estaciones de las gráficas del tiempo (leer los Recursos B, C y D de la Lección 7)

●

●

●

●

●

●

●

Lección 4

Objetivo: describir diferentes tipos de condiciones del tiempo a partir de los conocimientos adquiridos previamente

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Definir el tiempo (20 minutos)

Prepararse para registrar las condiciones del tiempo (15 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Invite a los estudiantes a ir a la ventana más cercana y observar el tiempo. Si es posible, abra la ventana para que los estudiantes usen otros sentidos además de la vista (p. ej., el olfato, el tacto) para observar el tiempo. Pida a los estudiantes que usen la rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir para responder las siguientes preguntas de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4).

¿Cómo está el tiempo afuera en este momento?

Está fresco y hay un poco de viento.

Está muy caluroso y soleado afuera.

El cielo está nublado y gris, y creo que podría llover.

¿Cómo estaba el tiempo esta mañana cuando viniste a la escuela?

Esta mañana estaba un poco más fresco. Me puse un suéter para venir a la escuela.

Esta mañana estaba soleado.

Estaba un poco nublado afuera.

Use las respuestas de los estudiantes para resaltar las diferencias en las formas de describir el tiempo. Observe que algunos estudiantes pueden haber descrito la temperatura mientras que otros pueden haber descrito la nubosidad. Acuerde que el tiempo es una combinación de muchos factores y que, a veces, puede ser difícil de describir.

Nota para el maestro

Si no es posible que los estudiantes vayan a una ventana, pídales que recuerden cómo estaba el tiempo la última vez que estuvieron afuera.

Nota para el maestro

A lo largo de este módulo, las respuestas de los estudiantes sobre las condiciones del tiempo pueden ser muy diferentes a las respuestas de ejemplo según el tiempo local.

Nota para el maestro

En una rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir, se plantea una pregunta y se da tiempo a los estudiantes para que piensen. Los estudiantes anotan su respuesta y la comparten con un compañero. Luego, las parejas comparten sus respuestas con grupos reducidos o con toda la clase. Esto permite que los estudiantes consideren lo que piensan sobre una pregunta y luego analicen en colaboración con sus compañeros sobre esa pregunta.

Presente la Pregunta del fenómeno ¿Cómo suele estar el tiempo donde vivimos? Indique a los estudiantes que registren esta pregunta en el Registro de preguntas del módulo de su Cuaderno de ciencias.

Aprender

35 minutos

Definir el tiempo  20 minutos

Pida a los estudiantes que trabajen con un compañero para crear una lista de todo lo que piensen que describa al tiempo. Indique a los estudiantes que registren sus ideas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4). Invite a las parejas de estudiantes a compartir sus respuestas con la clase. A medida que los estudiantes participan, resuma sus respuestas en la pizarra.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

El viento que hay afuera es parte del tiempo.

La temperatura que hace afuera describe parte del tiempo.

El tiempo tiene que ver con la lluvia o la nieve que cae del cielo.

Creo que puedes describir el tiempo al observar cuán soleado está afuera.

Una tormenta también puede formar parte del tiempo.

Explique a los estudiantes que los factores que identificaron se llaman condiciones del tiempo. Estas condiciones son componentes o partes del tiempo que pueden medirse o describirse, y dichas condiciones pueden cambiar hora a hora o día a día.

Aprendizaje del inglés

La frase weather conditions se usa reiteradamente en este módulo. Introduzca este término de forma explícita. Compartir el cognado en español de conditions (condiciones) puede ser útil.

Nota para el maestro

En las lecciones subsecuentes, siga indicando a los estudiantes que registren las nuevas Preguntas del fenómeno en el Registro de preguntas del módulo.

Diferenciación

Para apoyar a quienes están aprendiendo inglés y a quienes les cuesta escribir, considere mostrar fotografías de distintas condiciones del tiempo y pedir a los estudiantes que describan oralmente qué observan en las fotografías.

Énfasis en las Ideas básicas de la disciplina

En kínder, los estudiantes aprendieron sobre el tiempo como una combinación de luz solar, viento, nieve o lluvia y temperatura en una región particular en un momento en específico (ESS2.D). En esta lección, los estudiantes refrescarán su comprensión sobre el tiempo y usarán sus conocimientos para explorar formas de describir y medir distintas condiciones del tiempo. En la escuela intermedia, los estudiantes explorarán las interacciones y variaciones de los múltiples factores que influyen en las condiciones del tiempo, como la atmósfera, el océano y la luz solar.

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Trabaje con los estudiantes para agrupar sus respuestas en las siguientes categorías, y registre cada categoría en la pizarra:

Temperatura

Velocidad y dirección del viento Nubosidad

Cantidad de lluvia o nieve

Dirija la atención hacia la idea de que la lluvia y la nieve son partes del tiempo. Explique que el agua puede caer de las nubes no solo en forma de lluvia y nieve, sino también como aguanieve y granizo, y que nos referimos a estas formas en conjunto como precipitación. Actualice la última categoría de la pizarra a Cantidad de precipitación

Aprendizaje del inglés

La palabra precipitation se usa reiteradamente en este módulo. Introduzca este término de forma explícita. Compartir el cognado en español precipitación puede ser útil. Además, las palabras temperature, wind y cloud pueden requerir de una introducción explícita. Compartir el cognado en español de temperature (temperatura) puede ser útil. Los estudiantes también pueden beneficiarse de ver imágenes o videos de objetos que se mueven con el viento, nubes en el cielo o distintos tipos de precipitaciones.

Pida a los estudiantes que vuelvan a considerar las condiciones del tiempo actuales que describieron en Iniciar. Indique a los estudiantes que revisen sus descripciones del Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4) al abordar las cuatro categorías principales de la pizarra.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

No está muy soleado afuera porque hay muchas nubes en el cielo, pero no está lloviendo. No sé exactamente cuál es la temperatura, pero se siente caluroso. Veo que las hojas de un árbol se mueven, así que debe haber un poco de viento.

Veo que la bandera de afuera ondea mucho, así que creo que probablemente esté ventoso, pero no sé en qué dirección sopla el viento. Afuera está soleado, no hay casi ninguna nube y la temperatura es cálida pero no muy calurosa.

Nota para el maestro

Si se necesita más información para crear estas categorías, haga preguntas de seguimiento a los estudiantes sobre las condiciones que describieron como las siguientes:

¿En qué se diferencia el chaparrón de la tormenta?

¿Por qué podrías necesitar un suéter en la mañana pero no durante el día?

¿Cómo es el viento durante una tormenta?

¿Todas las nubes lucen igual?

Nota para el maestro

Según dónde vivan los estudiantes, podrían estar familiarizados solo con ciertos tipos de precipitación. Los distintos tipos de precipitación (es decir, lluvia, nieve, aguanieve y granizo) deberían introducirse en este momento. Más adelante en el módulo, los estudiantes explorarán la nieve y el granizo en más detalle.

Verificación de la comprensión

Los estudiantes deberían describir diferentes condiciones del tiempo asociadas a las cuatro categorías principales que identificaron.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican si hay precipitación y, si fuera así, el tipo y la cantidad general de precipitación (p. ej., lluvia intensa, chaparrón); describen la temperatura relativa del aire mediante términos como calurosa, cálida, fresca o fría; describen la velocidad relativa del viento (p. ej., débil, con ráfagas, fuerte) y la dirección relativa del viento (p. ej., hacia el patio de juegos, en dirección opuesta a la escuela) haciendo referencia a objetos cercanos, como banderas, árboles y restos de material que el viento puede mover; y describen la nubosidad (p. ej., muy nublado, soleado, tormentoso) y, posiblemente, el color de la nubosidad.

Próximos pasos

Si los estudiantes describen las condiciones del tiempo de solo una categoría, aliéntelos a que piensen cómo una condición podría afectar a otra. Por ejemplo, si está lloviendo, el cielo puede estar nublado y puede estar ventoso.

Invite a varios estudiantes a que compartan sus descripciones del tiempo revisadas con la clase. Pregunte a los estudiantes cómo sus descripciones revisadas se comparan con las observaciones del tiempo que realizaron al principio de la lección.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Las descripciones revisadas brindan mucha más información sobre cómo está el tiempo. Algunas de las primeras observaciones solo describían una o dos condiciones del tiempo.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que el tiempo se describe de forma más completa mediante el uso de múltiples condiciones del tiempo que ocurren en un cierto lugar en un momento preciso.

Explique a los estudiantes que para llevar un registro de su comprensión del tiempo, la clase comenzará a elaborar una tabla de anclaje para capturar el aprendizaje importante a lo largo del módulo. Use este aprendizaje para actualizar la tabla de anclaje.

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Ejemplo de tabla de anclaje:

Tiempo

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 viento, la nubosidad y la cantidad de precipitación.

Prepararse para registrar las condiciones del tiempo  15 minutos

Regrese a la Pregunta del fenómeno ¿Cómo suele estar el tiempo donde vivimos? y pida a los estudiantes que empiecen a pensar cómo podrían responder esta pregunta.

¿Nuestras descripciones del tiempo revisadas serían una buena forma de describir cómo suele estar el tiempo donde vivimos a alguien que nunca ha estado aquí? ¿Por qué sí o por qué no?

No, el tiempo cambia, así que deberíamos describir más de un día.

Creo que necesitamos describir cómo suele estar el tiempo en otros momentos del año.

Debemos describir cómo suele estar el tiempo otros días también.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que destaquen la necesidad de describir el tiempo por más de un día.

¿Cómo podríamos aprender más sobre cómo suele estar el tiempo aquí?

Quizás podríamos salir todos los días y describir el tiempo.

Podríamos escribir lo que observamos todos los días.

Deberíamos describir cada una de las condiciones del tiempo que aprendimos.

Regrese a las condiciones del tiempo identificadas en la tabla de anclaje y use las respuestas de los estudiantes para acordar que registrar las condiciones del tiempo todos los días puede servir para responder la Pregunta del fenómeno.

Indique a los estudiantes que vayan a la primera tabla de datos de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4) y trabajen con la clase para revisar los componentes de la tabla de datos.

Basándonos en las condiciones del tiempo que identificamos, ¿qué deberíamos colocar en la primera columna?

Podríamos colocar las cuatro categorías que se nos ocurrieron antes. Deberíamos colocar la temperatura, el viento, las nubes y la precipitación.

Haga referencia a la tabla de anclaje y use las respuestas de los estudiantes para acordar que deberían completar esta columna de la tabla con las cuatro categorías que identificaron anteriormente en la lección. Los estudiantes deberían completar esta columna antes de revisar el resto de la tabla.

¿Qué más observan acerca de la tabla?

En la parte de arriba de la tabla, hay un espacio para los días de la semana. Hay un espacio para la fecha y la hora.

¿Qué información creen que deberíamos registrar en las columnas que dicen Día de la semana?

Deberíamos escribir cómo son las condiciones del tiempo para cada día de la semana.

Deberíamos registrar la fecha y la hora cuando realizamos nuestras observaciones.

Acuerde que los estudiantes deberían usar estas columnas para registrar el día de la semana, la fecha y la hora de las observaciones que realizan sobre las condiciones del tiempo para cada una de las cuatro categorías. A continuación, señale que la tabla de datos necesita un título. Pida a los estudiantes que compartan sus ideas para un título. Todos juntos, elijan un título que represente las observaciones que los estudiantes registrarán e indique a los estudiantes que agreguen ese título a sus tablas de datos.

Ejemplo de tabla de datos:

Día de la semana

Condición del tiempo

Condiciones diarias del tiempo

Día de la semana

Día de la semana

Día de la semana

Día de la semana

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Fecha: ______

Hora: ______

Temperatura

Velocidad y dirección del viento

Nubosidad

Cantidad de precipitación

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Fecha: ______ Hora: ______

Fecha: ______

Hora: ______

Fecha: ______ Hora: ______

Fecha: ______ Hora: ______

Andamiaje de Eureka Math® para leer y escribir la hora de 1.er a 3.er grado. En 1.er grado, los estudiantes aprenden a leer las horas enteras y las medias horas. Este aprendizaje se amplía a leer la hora de los cinco minutos más cercanos en 2.° grado. En 3.er grado, los estudiantes aprenden a leer la hora del minuto más cercano y a aplicar el concepto del tiempo al tiempo transcurrido. Cuando los estudiantes comiencen a registrar la hora en sus tablas de datos, deberían poder leer la hora de los cinco minutos más cercanos. Posteriormente, amplíe su conocimiento para que lean la hora del minuto más cercano. Algunos estudiantes también pueden beneficiarse de usar relojes físicos para practicar la habilidad de decir la hora (CCSS.Contenido de matemáticas. 3.MD.A.1) (Centro NGA, CCSSO 2010b).

Cerrar  5 minutos

Explique a los estudiantes que los científicos que se convierten en expertos en medir, comprender y predecir las condiciones del tiempo se llaman meteorólogos Pregunte a los estudiantes cómo creen que los meteorólogos recopilan datos del tiempo.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Podrían usar instrumentos especiales para recopilar datos. Creo que usan máquinas que les dan información. Pueden usar un termómetro para revisar la temperatura.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que describan las herramientas o los instrumentos que los meteorólogos usan para recopilar datos del tiempo. Pida a los estudiantes que piensen en los datos del tiempo que planean recopilar.

¿Cómo podemos recopilar datos del tiempo como lo hacen los meteorólogos?

Cuando estoy enferma, mi mamá mide mi temperatura con un termómetro. Tal vez, podemos usar un termómetro para medir la temperatura que hace afuera.

Quizás existe una herramienta para medir la cantidad de precipitación. No sé si hay una herramienta para medir la velocidad del viento.

Explique a los estudiantes que aprenderán más sobre cómo medir y describir las condiciones del tiempo en la próxima lección.

Tarea opcional

Los estudiantes observan y registran el pronóstico del tiempo del día siguiente. Los estudiantes traen el pronóstico que registraron y analizan si el pronóstico acertó al predecir diferentes condiciones del tiempo.

Aprendizaje del inglés

El término meteorologist se usa constantemente en este módulo. Introduzca este término de forma explícita. Compartir el cognado en español meteorólogo puede se útil.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

A lo largo de este módulo, encuentre oportunidades para establecer la conexión de que los meteorólogos también son matemáticos, ya que realizan prácticas matemáticas importantes. Cuando los meteorólogos recopilan datos, usan herramientas específicas y precisas para predecir el tiempo (CCSS.Práctica de matemáticas.MP5). Los meteorólogos también deben ser precisos al medir y comunicar sus datos y predicciones (CCSS.Práctica de matemáticas.MP6).

Lección 5

Objetivo: hacer observaciones para describir la velocidad y dirección del viento así como la nubosidad

Iniciar

2 minutos

Si alguien dice que afuera está nublado, ¿cuántas nubes hay en el cielo?

Probablemente haya muchas nubes, pero no sé la cantidad exacta.

Podrían ser pocas o muchas nubes.

Tal vez todo el cielo esté cubierto de nubes.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que destaquen la incertidumbre sobre la palabra nublado. Diga a los estudiantes que, en esta lección, pensarán en categorías para las condiciones del tiempo, como nubosidad, que les sirvan para realizar observaciones consistentes cuando recopilan datos del tiempo.

Aprender

38 minutos

Determinar la nubosidad  20

minutos

Explique a los estudiantes que trabajarán en parejas para examinar las fotografías de distintas nubes para describir la nubosidad, o cuán cubierto de nubes está el cielo. Entregue a cada pareja de estudiantes un juego de Fotografías para la clasificación de las nubes (Recurso A de la Lección 5) y un pedazo de papel afiche. Pida a los estudiantes que trabajen con su compañero para dividir las fotografías en cuatro

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Agenda

Iniciar (2 minutos)

Aprender (38 minutos)

Determinar la nubosidad (20 minutos)

Determinar la velocidad y dirección del viento (18 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Nota para el maestro

Si el tiempo lo permite, considere llevar a los estudiantes afuera para registrar las observaciones sobre las nubes y el viento. Pida los estudiantes que compartan sus observaciones y señalen si hay inconsistencias en la forma de describir estas condiciones del tiempo. Esto debería ayudar a los estudiantes a reconocer la necesidad de un lenguaje común para hacer observaciones consistentes.

categorías según la cantidad de nubosidad que se ve en cada imagen. Los estudiantes deben escribir un nombre para cada categoría en una nota adhesiva y colocar las notas adhesivas en su pedazo de papel afiche. Luego, los estudiantes deben pegar las fotografías que creen que pertenecen a cada categoría debajo de la nota adhesiva que lleva el nombre de esa categoría.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes proponen las categorías iniciales, deberían comprender cómo se relaciona la nubosidad con la cantidad de cielo visible.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes dividan las fotografías de una forma que se asocie a la nubosidad y propongan nombres de categorías que describan correctamente las fotografías de cada categoría.

Próximos pasos

Si los estudiantes necesitan apoyo adicional, haga preguntas de seguimiento para ayudarlos a observar la cantidad de cielo azul, el tamaño y la forma de las nubes y el color de las nubes de cada fotografía.

Después de que las parejas de estudiantes hayan terminado de agrupar sus fotografías de nubes, pida a los estudiantes que participen en un Paseo por la galería para ver las categorías de las otras parejas. Solicite a los estudiantes que presten atención a las similitudes y diferencias entre las categorías de las otras parejas y las suyas. Luego de que los estudiantes hayan terminado el Paseo por la galería, exhiba un papel afiche en el frente del salón y explique que ahora trabajarán todos juntos en clase para pensar en categorías para que todos los estudiantes usen al recopilar los datos del tiempo. Comience este análisis al preguntar a los estudiantes qué similitudes observan entre las categorías de cada pareja.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La mayoría colocó las imágenes que muestran el cielo cubierto de nubes en el mismo grupo. Todos pusimos las imágenes sin nubes en la misma categoría.

A medida que la clase analiza las similitudes de sus categorías, pida a los estudiantes que expliquen por qué agruparon ciertas fotografías. Pida al resto de la clase que utilice señales no verbales para indicar si están de acuerdo o en desacuerdo con cada agrupamiento. Si la mayoría de los estudiantes está de acuerdo con un agrupamiento, pegue esas fotografías para que queden cerca entre sí en el papel afiche. Si fuera necesario, guíe a los estudiantes hacia las cuatro categorías que se muestran en la tabla de nubosidad de la clase al dirigir su atención hacia las diferencias en la cantidad de cielo que se ve en cada fotografía. Continúe con este análisis hasta que todas las fotografías estén pegadas en el papel afiche.

Diferenciación

A modo de apoyo adicional, trabaje con los estudiantes para desarrollar los nombres de las categorías. Haga preguntas de seguimiento a los estudiantes para ayudarlos a observar las similitudes y diferencias entre las nubes en cada categoría.

Nota para el maestro

En un Paseo por la galería, las obras de los estudiantes se exhiben en papel afiche o en pizarras blancas alrededor del salón o en las estaciones de los escritorios. Los estudiantes circulan en sus grupos por cada estación para observar con detenimiento y analizar sobre las obras de los demás antes de reflexionar con toda la clase. Un Paseo por la galería beneficia a los estudiantes al profundizar la participación y la comprensión y al permitirles compartir su trabajo con los compañeros.

Explique que ahora los estudiantes deben pensar en términos comunes para describir cada categoría. Invite a las parejas de estudiantes a compartir los nombres de las categorías que usaron para clasificar las nubes y utilice esas ideas para guiar a los estudiantes hacia los siguientes nombres de categorías: despejado o soleado, mayormente despejado, mayormente nublado y nublado. Escriba cada nombre de la categoría por encima de las nubes de esa categoría.

Ejemplo de tabla de nubosidad de la clase:

Despejado o soleado Mayormente despejado Mayormente nublado Nublado

Nota para el maestro

Los meteorólogos comúnmente utilizan estos términos para describir la nubosidad. Si fuera necesario, use las respuestas previas de los estudiantes para sugerir este vocabulario más preciso. Por ejemplo, los estudiantes pueden usar una frase como “un montón de nubes”. Utilice esta frase para presentar nublado, que significa que el cielo está casi completamente cubierto de nubes.

Pida a los estudiantes que resuman cómo lucen las fotografías de cada categoría. Conforme los estudiantes comparten, registre sus descripciones al lado de las fotografías en el papel afiche.

Ejemplo de descripciones:

Despejado o soleado: no hay nubes en el cielo.

Mayormente despejado: hay algunas nubes en el cielo, pero no muchas.

Mayormente nublado: más de la mitad del cielo está cubierto de nubes.

Nublado: el cielo está casi todo o completamente cubierto de nubes.

Diga a los estudiantes que estas son las categorías que utilizarán cuando registren los datos diarios de la nubosidad. Los estudiantes deben registrar las categorías en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 5).

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Determinar la velocidad y dirección del viento  18 minutos

Recuerde a los estudiantes que sus tablas del tiempo también tienen una fila para registrar los datos del viento.

¿Cómo está afuera cuando hay viento?

Las hojas de los árboles se mueven y tiemblan. Cuando el viento sopla fuerte, las cosas salen volando por el aire. La bandera que está afuera de la escuela ondea cuando está ventoso.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que dijeron que el viento mueve objetos, como banderas u hojas. Reproduzca los tres videos del viento de a uno por vez (video 1: http://phdsci.link/1165, video 2: http://phdsci.link/1166, video 3: http://phdsci.link/1167).

Pida a los estudiantes que presten mucha atención a la forma en que el árbol se mueve en cada video. Indique a los estudiantes que registren lo que observan sobre los videos en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 5).

Ejemplo de observaciones:

VideoObservaciones

1 Las hojas se mueven un poco. Las ramas no se mueven mucho.

2 Las hojas se mueven mucho. Las ramas más grandes se mecen hacia arriba y hacia abajo.

3 Todo el árbol se mueve. Las ramas se doblan porque el viento sopla muy fuerte.

¿En cuál video es más fuerte el viento? ¿Y en cuál es más suave? ¿Cómo lo sabes?

Creo que el viento sopla más fuerte en el último video y es más suave en el primero.

Las hojas y ramas del árbol se mueven por todos lados en el último video, pero casi ni se mueven en el primero.

El viento es más fuerte en el tercer video porque las ramas se doblan y las hojas tiemblan. El viento es más suave en el primer video porque el árbol no se mueve tanto.

¿El viento es más suave o más fuerte en el segundo video?

Es más suave que en el tercer video, pero más fuerte que en el primero. Es un viento intermedio.

Use las respuestas de los estudiantes para sugerir que puede necesitarse una categoría para el viento que sea más fuerte que el del primer video, pero más suave que el del tercero. Además, señale que a veces el viento no sopla en absoluto. Use este análisis para plantear las cuatro siguientes categorías: sin viento, viento suave, viento moderado y viento fuerte.

Trabaje con la clase para crear descripciones de las categorías que la clase pueda usar cuando registren la velocidad del viento. Haga referencia a los videos cuando sea necesario para ayudar a los estudiantes a desarrollar las descripciones y registrarlas en papel afiche o una pizarra blanca. Los estudiantes también deben registrar las categorías en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 5).

Profundización

Se puede medir la velocidad del viento con un dispositivo llamado anemómetro. Los estudiantes pueden crear su propio anemómetro si siguen las instrucciones del Recurso B de la Lección 5. Esta actividad de profundización requiere de un periodo de clase adicional.

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Ejemplo de descripciones:

Sin viento: los objetos no se mueven en absoluto.

Viento suave: los objetos pequeños (como las hojas) se mueven un poco.

Viento moderado: los objetos pequeños (como las hojas) se mueven mucho y los objetos medianos (como las ramas pequeñas) se mueven un poco.

Viento fuerte: los objetos pequeños (como las hojas) y los objetos medianos (como las ramas pequeñas) se mueven mucho. Incluso los objetos grandes (como las ramas grandes) se mueven un poco.

Después de registrar las descripciones de la velocidad del viento, sostenga una brizna de pasto o una hoja pequeña y sóplela. Explique que esto es como una ráfaga de viento.

¿Cómo se mueve el pasto cuando lo soplo?

Se aleja.

Se mueve hacia la derecha.

Se dobla.

Use las respuestas de los estudiantes para explicar que, cuando el viento sopla, empuja a los objetos y los mueve en la dirección en la que el viento sopla. Vuelva a reproducir el segundo video del viento.

¿En qué dirección sopla el viento en el video?

Parece que sopla hacia la derecha porque las hojas se mueven en esa dirección. El árbol se mece hacia la derecha, así que esa debe ser la forma en que sopla el viento.

Imaginen que caminan hacia el otro lado del árbol. ¿En qué dirección soplaría el viento?

Soplaría en la misma dirección. El viento no cambiaría.

Creo que podría soplar hacia la izquierda.

Utilice las respuestas de los estudiantes para señalar que el viento sopla en la misma dirección independientemente de dónde se pare la persona, pero que una persona puede describir la dirección del viento de forma distinta según dónde esté parada. Sugiera que, cuando los estudiantes registren sus datos del viento, pueden describir la dirección del viento en relación a una referencia alrededor de la escuela. Por ejemplo, si se paran enfrente de la escuela, pueden describir si el viento sopla hacia la derecha, izquierda, hacia arriba o abajo.

Profundización

A modo de profundización, los estudiantes pueden utilizar una brújula para determinar la dirección cardinal del lugar de donde decidan hacer sus observaciones del viento. Si se realizara esta actividad, los estudiantes pueden informar la dirección del viento en términos de dirección cardinal cuando recopilen los datos del tiempo diarios.

Cerrar  5

minutos

Indique a los estudiantes que ya tienen el lenguaje común para describir la velocidad y la dirección del viento.

¿Qué podríamos observar afuera de la escuela que nos ayude a determinar la velocidad a la que el viento sopla y en qué dirección?

Podríamos mirar los árboles como en los videos.

Quizás podríamos mirar la bandera enfrente de la escuela.

Como fuera necesario, sugiera que los estudiantes pueden observar árboles, banderas, pasto u objetos similares cuando recopilen datos del viento. Analice qué observaciones los estudiantes deberían hacer acerca de la referencia (o referencias) específicas que eligieron. Si no hubiera árboles cerca de la escuela (o si no se escogieran como referencias), agregue notas a las descripciones de la velocidad del viento sobre lo que los estudiantes creen que le sucederá a su referencia del viento de cada categoría.

Dirija la atención de los estudiantes de nuevo a la tabla de los datos del tiempo de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4).

Ya tenemos una forma de registrar los datos sobre la nubosidad y la velocidad y dirección del viento.

¿Qué más necesitamos antes de empezar a registrar los datos del tiempo?

Todavía necesitamos averiguar cómo medir la temperatura y la precipitación.

Creo que necesitamos un termómetro para medir la temperatura y algo para medir la lluvia.

Afirme que los estudiantes aún necesitan una forma de registrar los datos de la temperatura y la precipitación.

Nota para el maestro

La dirección del viento puede ser muy difícil de observar para los estudiantes si se usan objetos estáticos. Si a los estudiantes se les dificulta recopilar datos sobre la dirección del viento, considere arrojar pequeñas briznas de pasto u hojas hacia arriba y pedir que observen en qué dirección se mueven. Explique que la dirección en la que se mueven los pedazos es la dirección en la que el viento está soplando.

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Lección 6

Objetivo: construir un pluviómetro para medir la precipitación y usar un termómetro para medir la temperatura

Agenda

Iniciar (4 minutos)

Aprender (36 minutos)

Construir un pluviómetro (18 minutos)

Leer un termómetro (7 minutos)

Medir la temperatura (11 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Muestre la fotografía de lluvia sobre un jardín de flores (Recurso A de la Lección 6) y pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre las formas de recolectar y medir la cantidad de lluvia que cae.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Mi compañera y yo pondríamos un balde afuera y veríamos cuánta lluvia cae dentro de él. Pensamos en colocar un recipiente afuera para acumular la lluvia, pero no sé cómo medir la cantidad de lluvia que cae dentro del recipiente.

Use las respuestas de los estudiantes para resumir que se debería colocar un recipiente afuera para acumular la lluvia que cae. Explique que para saber cuánta lluvia cae, también se necesita una manera de medir la cantidad de lluvia en el recipiente.

Aprender

36 minutos

Construir un pluviómetro  18 minutos

Muestre a los estudiantes los materiales disponibles para construir el pluviómetro. Por ahora, no explique cómo usar los materiales. En vez de eso, dirija la atención de los estudiantes a las ideas de la sección Iniciar y sugiera que estos materiales pueden usarse para construir un recipiente para contener y medir la precipitación.

Invite a los estudiantes a formar un círculo alrededor de un lugar central para ver los materiales o haga una demostración para la clase en un lugar central para que todos los estudiantes puedan ver y participar con facilidad. Pida a los estudiantes que compartan las ideas que tengan sobre cómo se pueden usar los materiales.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Tal vez podemos usar la botella de soda como recipiente principal para acumular la precipitación. Creo que la regla es para medir la precipitación. No sé cómo usar las piedras. Tal vez van adentro del recipiente.

Utilice los materiales para comenzar a construir el recipiente basándose en las sugerencias de los estudiantes y las instrucciones brindadas (Recurso B de la Lección 6). Si los estudiantes no comprenden o no ven la necesidad de un material en particular, utilice preguntas disparadoras como las siguientes para guiar su pensamiento: ¿Qué podemos usar para acumular la lluvia? ¿Cómo podemos medir cuánta lluvia cae dentro de la botella?

Si fuera necesario, señale que el fondo de la botella es irregular y pida a los estudiantes que analicen cómo creen que eso podría afectar sus medidas. Pregunte a los estudiantes cómo creen que podrían lograr que el fondo de la botella sea menos irregular y use estos comentarios para guiarlos a que comprendan por qué se deberían colocar agua y piedras en el fondo de la botella antes de ubicar el recipiente afuera para recolectar lluvia.

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Profundización

A modo de actividad adicional, cada estudiante puede crear su propio pluviómetro siguiendo el mismo procedimiento que se describe en el Recurso B de la Lección 6. Para brindar apoyo con los materiales, pida a los estudiantes que traigan sus propias botellas de plástico de 2 litros. Se necesitará tiempo de preparación adicional para cortar cada botella, ya que los estudiantes no tienen permitido cortarlas.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Medir la longitud en pulgadas es una habilidad importante que apoya el avance progresivo en las matemáticas en varios grados. Cuando llegan a 3.er grado, la mayoría de los estudiantes habrán usado una regla para medir objetos hasta la pulgada entera más cercana. Si fuera apropiado, profundice este aprendizaje para medir hasta el cuarto de pulgada más cercano o la mitad de pulgada más cercana mediante el uso de una regla que tenga marcados los cuartos y las mitades de una pulgada (CCSS.Contenido de matemáticas.3.MD.B.4).

Nota para el maestro

Si los estudiantes no comprenden por qué el diseño de la botella podría generar medidas imprecisas, considere mostrarles dos vasos de formas y tamaños distintos. Vierta agua en uno de los vasos y use una regla para medir el nivel de agua dentro del vaso por un costado. Luego, vierta el agua de ese vaso al otro vaso y repita la medida. Dirija un análisis sobre por qué las medidas no son iguales.

Si fuera necesario, también guíe a los estudiantes a que comprendan por qué se debería invertir la parte superior de la botella y asegurarse al fondo. Explique que la parte superior de la botella funciona como un embudo para dirigir el agua hacia adentro del recipiente.

Después de terminar la construcción, explique que los meteorólogos llaman pluviómetro a este tipo de recipiente. Señale que será necesario colocar el pluviómetro afuera para que pueda acumular la precipitación. Pregunte a los estudiantes dónde creen que se debería colocar el pluviómetro.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Creo que deberíamos colocar el pluviómetro cerca del edificio de la escuela. Quizás podemos colocar el pluviómetro cerca de donde salimos para recopilar los otros datos del tiempo.

Use las respuestas de los estudiantes para explicar que también deben considerarse otros factores a la hora de escoger una ubicación. Explique que el pluviómetro debe permanecer en posición vertical y en un área abierta sin obstrucciones a su alrededor. Pregunte a los estudiantes qué factores pueden evitar que el pluviómetro permanezca en posición vertical o que acumule toda la precipitación de una cierta zona.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Si colocamos el pluviómetro debajo de un árbol, sus ramas pueden evitar que la lluvia caiga dentro del recipiente.

Otros estudiantes pueden volcar el pluviómetro sin querer si se coloca en un lugar por donde circulan muchas personas.

Puede caerse si hay una gran tormenta o si llueve muy fuerte.

Use las respuestas de los estudiantes para explicar que el pluviómetro no debe estar en el camino de las personas o de las actividades escolares habituales y debe colocarse en un lugar donde no haya obstrucciones que eviten que la lluvia caiga dentro del pluviómetro. Si fuera necesario, también explique que la botella de plástico sola podría caerse fácilmente si hay viento o lluvia fuertes, pero que las piedras que se colocan en el fondo de la botella ayudan a anclar la botella para que permanezca en su lugar. Acuerde seleccionar un lugar para el pluviómetro la primera vez que los estudiantes salgan a recopilar datos.

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de usar un embudo para transferir el agua de un recipiente a otro para entender mejor el objetivo de diseñar el pluviómetro de esta manera.

Aprendizaje del inglés

Las palabras gauge y measure se usan constantemente en este módulo. Considere mostrar fotografías de pluviómetros y demostrar qué significa medir una cantidad como el volumen.

Nota para el maestro

Conforme los estudiantes recopilen datos a lo largo del módulo, agregue agua cuando sea necesario para que el nivel de agua coincida con la marca de 0 pulgadas al costado de la botella. Si hay precipitación, asegúrese de vaciar el pluviómetro de agua y rellenarlo hasta la marca de 0 pulgadas una vez que los estudiantes hayan tomado las medidas.

Leer un termómetro  7 minutos

Vuelva a dirigir la atención de los estudiantes hacia la temperatura con una pregunta.

¿Qué diferencia hay entre un día caluroso y un día cálido?

La temperatura de un día caluroso es más cálida que la de un día cálido.

Cuando hace calor afuera, uso pantalones cortos. No estoy seguro, pero creo que son muy parecidos.

Dirija la atención hacia la incertidumbre de usar términos relativos como caluroso y cálido para describir la temperatura. Muestre un termómetro a los estudiantes y explique que los termómetros pueden usarse para tomar medidas que signifiquen la misma cantidad para todo el mundo. Explique que, sin embargo, antes de que los estudiantes puedan medir la temperatura, primero deben aprender a leer un termómetro.

Nota de seguridad

Esta actividad representa un peligro potencial. Explique que los termómetros están hechos de vidrio, que se pueden romper y causar un daño. Revise estas medidas de seguridad para minimizar los riesgos:

Usa gafas de protección durante toda la actividad. Maneja los termómetros con cuidado. Nunca arrojes los termómetros o los golpees contra ninguna superficie.

Si un termómetro se rompe, avisa a un adulto de inmediato y no toques los pedazos rotos.

Reparta un termómetro a cada estudiante y pida que observen con atención los números y las marcas de graduación al costado derecho del tubo de vidrio. Explique a los estudiantes que, como en las reglas, cada marca de graduación del termómetro representa una cantidad, y el espacio entre cada marca representa una misma unidad. Pida a los estudiantes que trabajen con un compañero para averiguar el valor de cada marca de graduación. Invite a las parejas de estudiantes a compartir sus ideas con la clase.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Creo que hay que contar de dos en dos porque no hay suficientes marcas de graduación para representar todos los números que hay entre las decenas.

No se puede contar de a uno porque no hay suficientes marcas de graduación, así que hay que contar de a dos en dos.

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Conexión entre asignaturas: Matemáticas

En 3.er grado Eureka Math presenta la recta numérica vertical para enseñar el redondeo de números hacia el múltiplo de 10 o 100 más cercano. Esto sienta las bases para trabajar más adelante en 4.° y 5.° grado. Los intervalos de las medidas brindan un contexto natural para la estimación. A medida que los estudiantes practican leer un termómetro, considere pedirles que usen vocabulario de estimación junto con las medidas precisas. Por ejemplo, los estudiantes pueden practicar el redondeo al identificar que 68°F son unos 70°F (CCSS.Contenido de matemáticas.3.NBT.A.1).

Diferenciación

Si los estudiantes necesitan apoyo adicional durante esta actividad, ayúdelos a darse cuenta de que las marcas de graduación son como una recta numérica vertical. Los estudiantes deben estar familiarizados con las rectas numéricas de matemáticas de 2.° grado. Los estudiantes deben observar con atención las marcas de graduación y considerar que cada una representa un número. Si fuera necesario, pregúntese en voz alta si las marcas de graduación cuentan de uno en uno y cuente cada marca de graduación de uno en uno para demostrar que no es posible. Luego, pida a los estudiantes que piensen cómo cuatro marcas de graduación del termómetro podrían representar los nueve números que hay entre los números que se muestran. Guíe a los estudiantes para que reconozcan que las marcas de graduación deben contarse de dos en dos en vez de contarse de uno en uno.

Trabaje con la clase para llegar a la conclusión de que, para saber el valor de cada marca de graduación, los estudiantes deben contar de dos en dos desde el número anterior exhibido. Luego, elija cualquier marca de graduación del termómetro y muestre cómo contar de dos en dos para saber el valor de esa marca de graduación.

Dirija la atención de los estudiantes nuevamente hacia el lado derecho del termómetro y señale el símbolo y la letra (°F) de la parte superior. Explique a los estudiantes que esta anotación se refiere a la escala Fahrenheit, que es una escala utilizada para medir la temperatura. Indique a los estudiantes que la unidad de medida de esta escala es el grado Fahrenheit. Cuando los estudiantes registren la temperatura, siempre deben incluir el símbolo de grado y la palabra Fahrenheit (o una F) como unidad.

Aprendizaje del inglés

El término degree Fahrenheit se usa constantemente en este módulo. Presente este término de forma explícita. La palabra thermometer también se usa frecuentemente. Compartir el cognado en español de thermometer (termómetro) puede ser útil.

Explique a los estudiantes que la escala de temperatura del lado izquierdo del termómetro se conoce como escala Celsius. Los científicos usan esta escala más a menudo para medir la temperatura, pero la temperatura del aire en los Estados Unidos suele informarse mediante la escala Fahrenheit. Por este motivo, los estudiantes usarán la escala Fahrenheit en vez de la escala Celsius para medir y describir la temperatura a lo largo del módulo.

Medir la temperatura  11 minutos

Explique a los estudiantes que ahora practicarán medir la temperatura mediante el uso de un termómetro. Comience por pedir a los estudiantes que observen con atención la línea roja del tubo de vidrio del termómetro e indique a los estudiantes que determinen qué marca de graduación está más cerca de coincidir con la línea roja. Explique a los estudiantes que esta marca de graduación representa la temperatura del salón de clase. Pida a los estudiantes que registren esta temperatura en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6). Invite a varios estudiantes a que compartan sus lecturas de temperatura con la clase.

Informe a los estudiantes que ahora medirán la temperatura del agua helada. Pida a los estudiantes que trabajen en parejas y reparta un vaso de agua helada a cada pareja. Indique a los estudiantes que coloquen sus termómetros en el agua helada y los dejen allí sin tocar por un minuto. Después de un minuto, pida a los estudiantes que lean la temperatura del termómetro mientras la parte inferior del termómetro sigue sumergida en el agua helada. Los estudiantes deben registrar la temperatura del agua helada

Nota para el maestro

La mayoría de las estaciones del tiempo de los Estados Unidos informan las condiciones mediante el uso de unidades de medida como pulgadas para la precipitación y grados Fahrenheit para la temperatura. Por ende, los datos de la temperatura y la precipitación en este módulo se recopilan mediante el uso de estas unidades para ayudar a los estudiantes a entender los informes locales del tiempo.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden necesitar apoyo adicional si la lectura de la temperatura está entre dos marcas de graduación. Anime a los estudiantes a que estimen la temperatura al redondear hacia arriba o hacia abajo a la marca de graduación más cercana.

en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6). Otra vez, invite a varios estudiantes a que compartan sus lecturas de temperatura con la clase.

Verificación de la comprensión

Los estudiantes deben demostrar la capacidad de leer un termómetro y recopilar medidas precisas. Tenga en cuenta que los termómetros pueden variar debido a las diferencias de calibración.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes registren un valor razonable de la temperatura del salón de clase y registren un valor razonable (cerca de 32°F) de la temperatura del agua helada.

Próximos pasos

Los estudiantes seguirán practicando la lectura del termómetro y las medidas de la temperatura conforme recopilan datos del tiempo a lo largo del módulo. Si precisan apoyo adicional para leer el termómetro, considere mostrar imágenes de termómetros a distintas temperaturas y pedir a los estudiantes que lean cada termómetro.

Si los estudiantes necesitan apoyo adicional para interpretar las escalas, considere trabajar con ellos en pequeños grupos para determinar el valor de las marcas de graduación en otras escalas (p. ej., contar de dos en dos, de cinco en cinco o de diez en diez).

Luego de que los estudiantes hayan compartido sus lecturas de temperatura, pídales que consideren de qué forma la temperatura podría influir sobre la precipitación. Explique que el hielo es agua congelada (o sólida). Establezca una conexión entre la temperatura del hielo y el hecho de que sea un sólido.

¿Qué creen que podría suceder cuando la temperatura exterior es lo suficientemente baja como para congelar el agua? ¿La precipitación todavía caería en forma de lluvia líquida?

Creo que la lluvia se convertiría en un sólido.

Nevaría en lugar de llover.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que reconozcan que la precipitación puede caer como un sólido cuando afuera está lo suficientemente frío para que la lluvia líquida se congele. Explique que el agua se convierte en un sólido a una temperatura de 32°F, y que puede caer nieve o hielo cuando la temperatura afuera es de 32°F o inferior. Si los estudiantes preguntan de qué forma la nieve o el hielo podrían afectar las medidas del pluviómetro, explique que los meteorólogos suelen esperar a que se derrita la nieve o el hielo que el pluviómetro haya recolectado para después medir el agua líquida que haya quedado.

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Nota para el maestro

Los estudiantes aprendieron en en 2.° nivel que pueden existir distintos tipos de materia tanto en estado sólido como líquido según la temperatura (PS1.A).

Cerrar  5 minutos

Vuelva a dirigir la atención de los estudiantes a la tabla de los datos del tiempo de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4) y señale que los estudiantes están listos para recopilar datos sobre la nubosidad, la velocidad y la dirección del viento, la cantidad de precipitación y la temperatura. Explique que ahora la clase debe diseñar un plan para recopilar los datos del tiempo todos los días. Pida a los estudiantes que compartan ideas sobre cuándo recopilar los datos.

¿En qué momento del día debemos recopilar nuestros datos del tiempo?

Quizás podemos ir afuera todos los días en horario de clase.

Creo que podríamos recopilar los datos en el recreo, ya que solemos salir.

Tal vez podemos salir a la mañana y a la tarde.

¿Por qué creen que podría ser importante recopilar nuestros datos a la misma hora todos los días?

Si recopilamos los datos a la misma hora todos los días, siempre sabremos cómo está el tiempo a esa hora.

Quizás sea útil escoger la misma hora, ya que el tiempo puede cambiar durante el día. Si siempre recopilamos los datos a la tarde, podemos describir cómo está el tiempo todos los días a esa hora.

Basándose en las respuestas de los estudiantes, explique que sus datos del tiempo serán más útiles para comparar un día con el otro si realizan las medidas a la misma hora todos los días. No obstante, como el tiempo puede cambiar durante el día, recopilar datos solo una vez al día no brinda un panorama completo del tiempo a diario. También señale que los estudiantes solo recopilarán datos cuando estén en la escuela, así que no podrán recopilar datos al menos dos días de la semana. Explique que, debido a estas limitaciones, los estudiantes solo tendrán una idea general de cómo suele estar el clima la mayoría de los días de la semana.

Trabaje con los estudiantes para crear un plan para recopilar datos que funcione para la clase. Algunos ejemplos de posibles planes para recopilar datos podrían ser:

Todos los días, todos los estudiantes salen al comienzo de la clase para recopilar datos. Un estudiante diferente recopila datos en el recreo o almuerzo todos los días y le informa a la clase.

Todos los estudiantes recopilan datos en el recreo o almuerzo todos los días.

Nota para el maestro

Si fuera necesario, señale además que, como solo recopilarán datos durante la semana, los datos del pluviómetro que registren los lunes, también incluirán la precipitación que haya caído el fin de semana anterior.

Nota para el maestro

Tal vez no haya tiempo para que toda la clase salga a recopilar datos a la misma hora todos los días. Asegúrese de diseñar un plan que se adapte a las actividades de la clase. Tenga en cuenta que los estudiantes deben recopilar datos durante al menos tres semanas.

Una vez que hayan establecido el plan para recopilar datos, pónganse de acuerdo en recopilar datos del tiempo al día siguiente. Indique a los estudiantes que deberán llevar consigo el pluviómetro de la clase y sus termómetros para recopilar los datos de la precipitación y la temperatura afuera. También necesitarán sus tablas de datos para registrar las medidas y las observaciones. Los estudiantes deben seguir el plan para recopilar datos del tiempo todos los días de la semana durante las siguientes tres semanas.

Nota para el maestro

Los estudiantes no deben colocar sus termómetros directamente bajo la luz solar cuando midan la temperatura. Colocar un termómetro directamente bajo la luz solar provocará un aumento en la temperatura debido a la radiación solar, en lugar de reflejar con precisión la temperatura del aire. Asegúrese de que los estudiantes usen sus termómetros en un lugar con sombra.

Nota para el maestro

Como los estudiantes recién comienzan a trabajar con fracciones en el 3.er nivel, todavía no están familiarizados con los números mixtos. Brinde apoyo a los estudiantes mientras registran los datos de la precipitación y considere pedirles que redondeen todos los valores al número entero más cercano.

Nota para el maestro

Al final del módulo, considere pedir a los estudiantes que analicen los datos que recopilen en las próximas tres semanas para determinar si coinciden con lo que aprendieron sobre el clima de su ubicación en el Concepto 2. Además, considere guardar los datos de los estudiantes todos los años para que puedan acceder a los datos de los años previos, analizarlos y compararlos con los suyos.

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Lección 7

Objetivo: representar gráficamente y analizar los datos para describir las condiciones del tiempo a lo largo de un mes

Iniciar  5 minutos  Nota para el maestro

Esta actividad de Iniciar asume que los estudiantes recopilaron al menos un día de datos de todo salvo de precipitación. Si los estudiantes todavía no recopilaron datos del tiempo, bríndeles tiempo para que salgan y recopilen datos antes de continuar. Mientras los estudiantes recopilan datos, explique que, como recién colocarán el pluviómetro hoy, no podrán recopilar datos de precipitación hasta el día siguiente.

Indique a los estudiantes que miren la primera tabla de datos del tiempo de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4) para observar los datos del tiempo que registraron hoy. Pida a los estudiantes que describan las condiciones del tiempo del día mediante el uso de los datos que recopilaron. Invite a varios estudiantes a que compartan sus descripciones.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La temperatura afuera era de 78°F. Estaba nublado, pero no llovía. El viento soplaba a una velocidad moderada y la dirección era hacia la derecha en relación con el lugar donde estábamos parados frente a la escuela.

Se sentía caluroso afuera porque la temperatura era de 84°F. En el cielo solo había nubes blancas y pequeñas, así que estaba mayormente despejado. El viento era muy suave porque solo vi las hojas de los árboles moverse un poco.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (37 minutos)

Explorar los datos del tiempo local (5 minutos)

Visitar las estaciones de las gráficas del tiempo (24 minutos)

Analizar gráficas (8 minutos)

Cerrar (3 minutos)

¿Podemos ver algún patrón en nuestros datos que pudiera indicarnos algo sobre cómo suele estar el tiempo aquí a lo largo del mes entero?

La verdad que no, solo tenemos los datos de un día.

No creo que podamos describir los patrones de los datos del tiempo del mes entero porque solo recopilamos datos un día.

No, no tenemos suficientes datos.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que se necesitan más datos del tiempo. Explique a los estudiantes que solo podrán recopilar datos del tiempo de a un día a la vez, así que precisarán otra forma de recopilar datos más rápidamente. Pida a los estudiantes que piensen en otra forma de conseguir datos del tiempo.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Tal vez podríamos observar otros datos que ya se hayan recopilado.

Mi papá mira el pronóstico del tiempo en línea todos los días. Quizás podríamos buscar en línea para obtener más datos del tiempo.

Quizás podríamos mirar viejos informes del tiempo.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que sugieran recopilar datos de otra fuente, como de internet. Acuerde usar una fuente adicional para recopilar más datos del tiempo.

Aprender

Explorar los datos del tiempo local  5

minutos

Comparta con los estudiantes el sitio web de la NOAA NCEI Climate at a Glance (http://phdsci.link/1168)

(NOAA NCEI 2018a). Puede encontrar las instrucciones para utilizar este sitio web en el Recurso A de la Lección 7. Explique a los estudiantes que a este sitio web lo maneja una agencia gubernamental llamada NOAA, por sus siglas en inglés, que es la Administración Nacional del Océano y la Atmósfera. Informe a los estudiantes que los científicos de la NOAA recopilan datos del tiempo a lo largo y ancho de los Estados Unidos, y que estos grupos de datos están disponibles para que todo el mundo los use. Explique a los estudiantes que usarán los datos de este sitio web para aprender más sobre el tiempo en el lugar donde viven.

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Aprendizaje del inglés

La palabra pattern se usa constantemente en este módulo. Considere compartir el cognado en español patrón, mostrando un patrón visual como ejemplo o compartiendo una explicación sencilla para los estudiantes, como “Un patrón es algo que se repite de forma predecible”.

Conexión entre asignaturas: Inglés

Incentive a los estudiantes a que digan oraciones completas (CCSS. ELA-Alfabetización.SL.3.6) en lugar de responder sí o no e incluyan detalles o razones que respalden su respuesta. También se pueden usar esquemas de oración como los “siguientes para apoyar a los estudiantes: “We can/ cannot see patterns because ______”.

Proyecte el sitio web y muestre a los estudiantes la opción de elegir una ciudad y un estado. Trabaje con los estudiantes para seleccionar su estado y la ciudad más cercana a su ubicación. Cuando se haya identificado el estado y la ciudad, haga clic en el número de identificación y baje hasta la sección que se titula Station Data Inventory, Access & History (Inventario, acceso e historia de los datos de la estación). Luego, elija el mes actual y el año anterior y seleccione View Data (Ver datos).

Una vez que la página haya cargado, pida a los estudiantes que observen con atención la tabla de datos y que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre la siguiente pregunta.

¿Qué observan acerca de la tabla de datos?

¡Hay muchos datos!

Es difícil leer los datos de la tabla.

No sé qué significan estos datos.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que describan los desafíos para leer y comprender los datos. Explique a los estudiantes que los científicos a menudo representan gráficamente los datos para que sean más fáciles de analizar y comprender. Diga a los estudiantes que usarán gráficas para concentrarse en los grupos de datos que muestran la temperatura máxima, la temperatura mínima y la cantidad de precipitación. Explique que la temperatura mínima diaria es la temperatura más baja del día y que la temperatura máxima diaria es la temperatura más alta del día.

Visitar las estaciones de las gráficas del tiempo  24 minutos

Nota para el maestro

Dependiendo de la familiaridad de los estudiantes con la creación e interpretación de las gráficas de barras, la siguiente actividad puede tomar dos clases.

Muestre a los estudiantes el papel afiche preparado para la gráfica de temperatura máxima. Pregunte a los estudiantes qué observan acerca de la gráfica.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Hay números en el lado izquierdo y en la parte de abajo.

El título es temperatura máxima diaria y dice nuestra ciudad. La gráfica dice que es para el mes de agosto del año pasado.

Nota para el maestro

El sitio web NOAA NCEI Climate at a Glance no incluye los datos del tiempo de todas las ciudades. Se recomienda que los estudiantes elijan la ciudad más cercana a su ubicación. Para ayudar a los estudiantes a identificar la ciudad más cercana, considere mostrarles un mapa del estado y ayudarlos a encontrar la ciudad más cercana de la cual haya datos disponibles.

Aprendizaje del inglés

Los estudiantes que están aprendiendo inglés pueden beneficiarse de apoyo adicional durante la actividad de las gráficas. Considere compartir los cognados en español de términos tales como graph (gráfica), maximum (máximo), minimum (mínimo), title (título) y scale (escala)

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Los estudiantes deben estar familiarizados con la creación de gráficas de barras de 1.er y 2.° grado. En 3.er grado, los estudiantes usan una escala mayor a uno. Eureka Math presenta a los estudiantes la gráfica de barras a escala al crear un diagrama de cintas para que el grupo de datos coincida con el tamaño de la unidad, y esta con la escala deseada. Luego, los estudiantes rotan el diagrama de cintas para representar una gráfica de barras. Utilizar una leyenda para mostrar el tamaño de la unidad también puede ayudar a los estudiantes a leer y crear gráficas de barras a escala (CCSS. Contenido de matemáticas.3.MD.B.3).

Nota para el maestro

Los datos continuos, como la temperatura con el tiempo, se mostrarían habitualmente en un plano de coordenadas, en general, en una gráfica lineal. Sin embargo, los estudiantes del 3.er nivel solo tienen conocimientos previos de pictogramas y gráficas de barras.

Mientras los estudiantes hacen observaciones acerca de la gráfica, use notas adhesivas para agregar a la gráfica el vocabulario clave utilizado para describir las partes de una gráfica de barras, como título, categoría, escala y etiqueta. Si hay elementos clave en la gráfica que los estudiantes no observan, haga preguntas orientadoras para obtener esas observaciones.

Indique a los estudiantes que usarán esta gráfica para mostrar la temperatura máxima de cada día registrada, durante el mes actual, el año pasado. Pida a los estudiantes que identifiquen las etiquetas y la escala.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Las categorías de abajo muestran cada día del mes.

El eje vertical muestra la temperatura en grados Fahrenheit.

La escala es de diez en diez.

Vuelva a dirigir la atención de los estudiantes a la tabla de datos del sitio web NOAA NCEI y muéstreles la columna donde se encuentran los datos de la temperatura máxima. Diga a los estudiantes que, para concentrarse en estos datos, recibirán una tabla de datos por separado que solo muestre esta información (Recurso C de la Lección 7).

Muestre a los estudiantes la forma de representar gráficamente la temperatura máxima al identificar un valor de la tabla de datos de la temperatura máxima, encontrar el día del mes correcto en el eje horizontal de la gráfica y luego contar de diez en diez en el eje vertical para encontrar la temperatura correcta. Explique que los estudiantes deberán estimar si el valor de la temperatura está entre dos números en el eje vertical, ya que la escala aumenta de diez en diez. Cuando se haya identificado correctamente la intersección entre el día y la temperatura, demuestre cómo dibujar prolijamente una barra en la gráfica. Si fuera necesario, represente gráficamente dos o tres valores de temperatura adicionales. Algunos estudiantes pueden beneficiarse del uso de una regla para dibujar rectas verticales en la cuadrícula para dibujar las barras.

Explique a los estudiantes que completarán la gráfica de temperatura máxima y estudiarán las otras gráficas en las siguientes estaciones:

Estación 1: representar gráficamente la temperatura máxima

Estación 2: analizar la gráfica de temperatura mínima

Estación 3: analizar la gráfica de precipitación

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Diferenciación

Los estudiantes pueden beneficiarse de usar una regla para dibujar líneas o marcas de graduación en el eje vertical para ayudar a contar la temperatura correcta.

Divida la clase en tres grupos y explique que cada grupo visitará tres estaciones. Los estudiantes tendrán unos cinco minutos para completar una tarea en cada estación. Describa cada tarea y señale las hojas de procedimientos que se exhiben en las estaciones (Recurso D de la Lección 7). Cuando los estudiantes se sientan cómodos con el procedimiento, asigne cada grupo a su primera estación y permita que los estudiantes comiencen a trabajar.

Mientras, circule para apoyar el trabajo en equipo y ayudarlos a razonar. Los grupos de la Estación 1 pueden necesitar ayuda adicional mientras trabajan para completar la gráfica de temperatura máxima de la clase.

Estación 1: representar gráficamente la temperatura máxima

Ejemplo de gráfica de la clase:

Boston, MA

Temperatura diaria máxima en agosto de 2017

2345678910111213141516171819202122232425262728293031

Estación 2: analizar la gráfica de temperatura mínima

Ejemplo de gráfica preparada:

Boston, MA

Temperatura diaria mínima en agosto de 2017

12345678910111213141516171819202122232425262728293031

Nota para el maestro

Según la cantidad de estudiantes en la clase, la cantidad de estaciones puede aumentarse para que los grupos sean más reducidos. Esto puede lograrse mediante la creación de gráficas de temperatura mínima y precipitación adicionales para que los estudiantes analicen. Si se necesitan gráficas adicionales, considere crearlas en una computadora e imprimirlas en vez de dibujarlas en papel afiche. Si imprime las gráficas, trate de imprimirlas lo más grande posible para que los estudiantes puedan ver los datos con facilidad.

Nota para el maestro

Cada estudiante debe completar al menos una barra de la gráfica de la Estación 1. Si hay más días del mes que estudiantes en la clase, pida a cada estudiante del último grupo que visite la estación que represente gráficamente una barra adicional para completar el mes entero.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes (Guía de actividad de la Lección 7):

La temperatura mínima es bastante parecida todos los días del mes.

La temperatura más baja es de 57°F.

La temperatura más alta es de 72°F.

Estación 3: analizar la gráfica de precipitación

Ejemplo de gráfica preparada:

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes (Guía de actividad de la Lección 7):

No llovió mucho en agosto.

Solo llovió un día en todo el mes.

El 2 de agosto tuvo la mayor precipitación.

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Verificación de la comprensión

Los estudiantes deberían demostrar que comprenden cómo crear una gráfica de barras y cómo leer los datos de una gráfica de barras. Los estudiantes también deberían empezar a reconocer tendencias en los datos.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes saben usar la tabla de datos simplificada de la Estación 1 para determinar la temperatura de un determinado día, encuentran el día del mes correcto en el eje horizontal y usan la escala del eje vertical para determinar la altura de la barra que dibujarán en la gráfica; saben leer las gráficas de barras de las Estaciones 2 y 3 para informar valores individuales y saben resumir las condiciones del tiempo generales a lo largo del mes.

Próximos pasos

Conforme los estudiantes visitan cada estación, circule para ayudar a los grupos y a las personas individualmente. Preste mucha atención al grupo que visite la Estación 1 y apoye a los estudiantes a la hora de representar gráficamente según sea necesario. Si los estudiantes presentan dificultades para representar gráficamente, considere trabajar con los estudiantes en grupos reducidos para satisfacer las necesidades individuales. En la siguiente lección, los estudiantes continuarán practicando sus habilidades para representar gráficamente por sí solos.

Analizar gráficas  8 minutos

Una vez terminada la actividad de las estaciones, exhiba las tres gráficas en un lugar que sea visible para todos los estudiantes. Dirija la atención de los estudiantes hacia la gráfica de la temperatura máxima y pida a los estudiantes que estudien la gráfica completa para describir la temperatura máxima que se registró en el mes. Invite a los estudiantes a compartir sus observaciones.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La temperatura máxima como que sube y baja a lo largo del mes.

El día más caluroso hubo 90°F.

La mayoría de los días fueron bastante cálidos.

A continuación, dirija la atención de los estudiantes hacia las gráficas de temperatura mínima y de precipitación. Pida a los estudiantes que analicen las observaciones que registraron acerca de estas gráficas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 7) con un compañero. Luego de unos minutos, invite a las parejas de estudiantes a compartir sus observaciones con la clase.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Cuando analizan las gráficas, recuerde a los estudiantes que los matemáticos piensan en números de muchas maneras para entender las cantidades y cómo se relacionan con las situaciones de la vida real. Cuando los estudiantes describan los datos, asegúrese de que siempre usen una unidad al describir cantidades. Por ejemplo, al describir la precipitación, los estudiantes siempre deben dar una unidad junto con el número (p. ej., 1 pulgada). Considere hacer preguntas como las siguientes para apoyar a los estudiantes a la hora de describir los datos (CCSS.Práctica de matemática.MP2).

¿Qué representan los números de la gráfica?

¿En qué se diferencian los números del eje vertical de los números del eje horizontal?

¿Cómo se relacionan los números de la gráfica con el tiempo?

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La temperatura mínima no cambió tanto durante el mes.

Solo llovió un día en todo el mes.

Incluso las temperaturas más bajas del mes no fueron muy frías.

Explique a los estudiantes que la información que se muestra en estas gráficas puede combinarse para describir las condiciones generales del tiempo, a lo largo del mes, el año pasado. Pida a los estudiantes que usen la evidencia de las gráficas para describir las condiciones generales del tiempo a lo largo del mes.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

En agosto de 2017, la temperatura fue mayormente cálida con muy poca precipitación.

En agosto de 2017, la temperatura fue mayormente cálida. La temperatura máxima más cálida fue de 91°F y la temperatura mínima más fría fue de 57°F. Solo llovió un día de todo el mes.

Si los estudiantes describen que alguna de las condiciones no cambió mucho durante el mes, explique que estas condiciones son mayormente estables o invariables. Muestre la diferencia con cualquier condición que sí haya variado a lo largo del mes para ayudar a los estudiantes a comprender el significado de la palabra estable

Recuerde a los estudiantes la tabla de datos de la NOAA NCEI que observaron al comienzo de la lección. Pida a los estudiantes que compartan lo que pudieron observar con más facilidad después de haber representado gráficamente los datos.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Fue más sencillo ver qué días tuvieron precipitación.

Fue mucho más fácil comparar las temperaturas a lo largo de todo el mes.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que utilizar gráficas puede facilitar mucho el análisis de los datos.

Aprendizaje del inglés

La palabra stable se usa constantemente en este módulo. Considere compartir el cognado en español estable.

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Cerrar  3 minutos

Pregunte a los estudiantes si ya pueden responder la Pregunta del fenómeno ¿Cómo suele estar el tiempo donde vivimos?

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Sabemos cómo suele estar el tiempo en agosto, pero no sabemos sobre el resto del año. Solo sabemos cómo suele estar el tiempo en agosto.

Destaque las respuestas de los estudiantes relacionadas a la necesidad de obtener datos de otros meses del año. Pida a los estudiantes que consideren cómo podría lucir una gráfica de otro mes del año.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Creo que las temperaturas serían distintas si representáramos gráficamente los datos de diciembre o enero.

Parece que llueve mucho en abril. Me pregunto si habría más precipitación durante ese mes.

Creo que los datos de julio serían similares a los de agosto, ya que esos meses están en la misma época del año.

Use las respuestas de los estudiantes para explicar que analizar más datos podría ayudar a explicar mejor cómo suele estar el tiempo donde viven. Acuerde explorar cómo suele estar el tiempo en otros meses del año en la próxima lección.

Lecciones 8–10 Condiciones del tiempo según la estación Preparar

En las Lecciones 8 a 10, los estudiantes analizan los datos para describir cómo cambian las condiciones del tiempo a lo largo de un año. En la Lección 8, los estudiantes usan los datos del tiempo local para crear gráficas de la clase que muestren las condiciones del tiempo registradas cada mes durante todo un año. Los estudiantes analizan e interpretan más a fondo estas gráficas (SEP.4) en la Lección 9 para describir cómo cambia el tiempo a lo largo de las distintas estaciones (ESS2.D). En la Lección 10, los estudiantes aplican lo que aprendieron sobre las estaciones en una Verificación conceptual a medida que analizan las condiciones del tiempo a lo largo de un año en Galveston, Texas. Esto fomenta que los estudiantes se pregunten si el tiempo se mantiene igual todos los años (CC.7)

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Las condiciones del tiempo sufren cambios estacionales a lo largo del año.

Concepto 1: Condiciones del tiempo

Pregunta enfocada

¿Cómo describimos el tiempo?

Pregunta del fenómeno

¿Cómo cambia el tiempo a lo largo del año?

Objetivos

Lección 8: representar gráficamente y analizar los datos de la temperatura y la precipitación anuales para describir las condiciones del tiempo a lo largo de un año

Lección 9: combinar e interpretar varios grupos de datos para describir las condiciones del tiempo en cada estación

Lección 10: describir las condiciones del tiempo según la estación, en Galveston, para poder analizar lo que sucedió durante el huracán de Galveston en 1900

Estándares abordados

3-ESS2-1Representar los datos en tablas y en representaciones gráficas para describir las condiciones del tiempo que se esperan en una estación en particular (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Representar los datos en tablas o en distintas representaciones gráficas (gráficas de barras, pictogramas o gráficas circulares) para revelar patrones que indiquen relaciones

SEP.5: Usar las matemáticas y el pensamiento computacional

Organizar grupos de datos para revelar patrones que sugieren relaciones

ESS2.D: Tiempo y clima

Los científicos registran los patrones del tiempo que se detectan en distintas zonas, a diferentes horas, para poder predecir las condiciones del tiempo que se esperan en el futuro.

CC.3: Escala, proporción y cantidad

Las unidades estándar se usan para medir y describir cantidades físicas, como el peso, el tiempo, la temperatura y el volumen.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias registradas a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Algunos sistemas parecen estables, pero cambiarán al transcurrir largos periodos de tiempo.

Materiales

Lección 8Lección 9Lección 10

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 8) ●

Tabla de datos de la precipitación total y la temperatura promedio (1 por grupo) ●

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 9)

Mapas de la velocidad promedio del viento por mes (3 mapas por grupo)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10)

Maestro Fotografías de los mismos árboles en tres épocas diferentes del año (Recurso C de la Lección 8)

Mapa de la velocidad promedio del viento en enero de 2017 (Recurso A de la Lección 9)

Tabla de anclaje

Gráficas para la verificación conceptual (Recurso de la Lección 10)

Modelo de anclaje, cartelera de la pregunta guía

Preparación Preparar tablas de datos de la precipitación total y la temperatura promedio mensual (ver el Recurso B de la Lección 8)

Preparar mapas de la velocidad promedio del viento por mes (ver Recurso B de la Lección 9)

Lección 8

Objetivo: representar gráficamente y analizar los datos de la temperatura y la precipitación anuales para describir las condiciones del tiempo a lo largo de un año

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (37 minutos)

Planificar la recolección y representación gráfica de los datos (10 minutos)

Representar gráficamente los datos de la temperatura y la precipitación (15 minutos)

Analizar los datos anuales (12 minutos)

Cerrar (3 minutos)

Muestre las fotografías de los mismos árboles en tres épocas diferentes del año (Recurso C de la Lección 8). Pida a los estudiantes que observen con atención las fotografías mientras usan la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre las siguientes preguntas.

¿Qué similitudes y diferencias hay entre las dos imágenes?

Las formas de las ramas y los troncos de los dos árboles del frente lucen igual.

Hay árboles en el fondo que también lucen igual.

Una imagen muestra hojas verdes en los árboles y la otra muestra nieve.

¿Por qué creen que los árboles lucen diferente en las dos imágenes?

Creo que los árboles cambiaron porque el tiempo cambió.

Creo que los árboles lucen diferente porque las fotografías se tomaron en diferentes épocas del año.

Creo que una fotografía se tomó en verano y la otra en invierno.

Acuerde que las imágenes se tomaron en distintas épocas del año y presente la Pregunta del fenómeno ¿Cómo cambia el tiempo a lo largo del año? Pregunte a los estudiantes cómo podrían comenzar a responder esta pregunta.

¿Qué podríamos hacer para determinar cómo cambia el tiempo a lo largo del año?

Podríamos recopilar datos durante todo un año.

Tal vez podríamos recopilar datos todos los meses.

Podríamos representar gráficamente los datos como hicimos en la lección pasada, pero durante todo un año.

Destaque las respuestas de los estudiantes que describan una necesidad de crear gráficas adicionales y acuerde que sería útil mirar las gráficas de temperatura y precipitación de todos los meses de un año para analizar cómo cambió el tiempo a lo largo de ese año.

Aprender  37 minutos

Planificar la recolección y representación gráfica de los datos  10 minutos

Trabaje con los estudiantes para generar ideas sobre cómo recopilar y representar gráficamente los datos de cada mes.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Podemos usar el sitio web de la NOAA para encontrar datos de otros meses. Ya tenemos datos de un mes. Necesitamos recopilar los mismos datos de los otros meses. Debemos hacer más gráficas para representar las condiciones del tiempo de los otros meses.

Recuerde a los estudiantes que cada gráfica que analizaron en la Lección 7 tenía una barra diferente para cada día del mes. Señale que llevaría mucho tiempo representar gráficamente los datos de cada día durante un año entero. Explique que, para reducir la cantidad de datos que necesitan representar gráficamente, en su lugar, los estudiantes pueden usar un único punto de datos para representar la temperatura promedio de un mes y otro punto de datos para representar la precipitación total de ese mes. Para describir mejor la temperatura promedio a los estudiantes, explique que la temperatura promedio mensual indica el calor o el frío que hizo en un mes en una ubicación en especial.

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Nota para el maestro

El siguiente proceso se usa para calcular la temperatura promedio mensual. Primero, se suma la temperatura máxima diaria y la temperatura mínima diaria de cada día durante un mes y se la divide por 2 para calcular los promedios diarios. Estos promedios diarios luego se suman y se dividen por la cantidad de días del mes para hallar la temperatura promedio mensual. Sin embargo, en el 3.er nivel, los estudiantes no están preparados para aprender a calcular promedios. Es suficiente que comprendan que la temperatura promedio mensual indica qué tan frío o qué tan caluroso estuvo durante un mes determinado.

Con los estudiantes, resuma que cada mes necesitará una barra que represente la temperatura promedio mensual y otra barra que represente la precipitación total que cayó ese mes.

¿Pueden pensar de qué manera podemos trabajar juntos para representar gráficamente los datos de la temperatura promedio y la precipitación total de cada mes durante un año?

Tal vez todos podemos representar gráficamente meses distintos.

Podríamos dividirnos en grupos.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que la clase debe separarse en grupos y dividir los puntos de datos que necesitan representarse gráficamente.

Divida a los estudiantes en 12 grupos y asigne un mes distinto a cada grupo. Explique a los estudiantes que la NOAA ya registró los datos de la temperatura promedio y la precipitación total del año pasado y que esos puntos de datos se han colocado en una tabla para su análisis (NOAA NCEI 2018b). Los estudiantes representarán gráficamente los puntos de datos para facilitar su análisis. Reparta una tabla de datos completa (Recurso B de la Lección 8) a cada grupo y pida a los estudiantes que resalten o encierren en un círculo la temperatura promedio y la precipitación total de su mes.

Explique que cada grupo creará una barra única para dos gráficas distintas. Una barra mostrará la temperatura promedio del mes del grupo y la otra barra mostrará la precipitación total de ese mes. Al final de la actividad, los estudiantes trabajarán juntos para acomodar las barras de todos los grupos para crear dos gráficas completas.

Pida a los estudiantes que se dirijan a las gráficas en blanco de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 8). Observe que los estudiantes necesitarán usar solo una gráfica en blanco de temperatura promedio y una gráfica en blanco de precipitación total de cada grupo, así que probablemente tendrán al menos un juego adicional de gráficas en blanco. Si fuera necesario, explique que, si los estudiantes cometen un error al dibujar una barra en una de las gráficas, pueden usar una de sus gráficas adicionales para volver a comenzar.

Explique que el eje vertical, el eje horizontal y la escala de las gráficas deben ser los mismos que los de las gráficas que analizaron en la Lección 7, pero que el título y los datos deben ser distintos. Trabaje con los estudiantes para colocar una escala, etiquetas y un título de la gráfica apropiados. Cuando los elementos clave de la gráfica estén completos, indique a los estudiantes que deben usar el mismo procedimiento de representación gráfica que utilizaron en la Lección 7 cuando representaron gráficamente la temperatura máxima en la Estación 1.

Énfasis en las prácticas de ciencia e ingeniería

De kínder al 2.° nivel los estudiantes practican registrar información como pensamientos, observaciones e ideas. Luego, los estudiantes usan lo que registraron para describir patrones y relaciones en el mundo natural y el mundo diseñado.

Del 3.er al 5.° nivel, los estudiantes utilizan lo que aprendieron en los años anteriores para representar información cuantitativa en tablas de datos u otras representaciones gráficas. Los estudiantes analizan e interpretan los datos para revelar patrones que indiquen relaciones.

En la escuela intermedia, los estudiantes pasarán a extender el análisis cuantitativo a investigaciones, a distinguir entre correlaciones y relaciones causales y a analizar posibles errores en los datos.

Diferenciación

Al momento de formar los grupos, tenga en cuenta las necesidades de cada estudiante para obtener grupos con capacidades e intereses variados. Por ejemplo, podría ser útil agrupar a los estudiantes con diferente dominio del inglés a fin de apoyarlos a medida que desarrollan el lenguaje interpersonal y académico.

Nota para el maestro

Todos los estudiantes deben usar la misma escala en el eje vertical para las barras que se usarán para crear cada gráfica. Las escalas deben ser las misas que las que se usaron para las gráficas que crearon en la Lección 7.

Representar gráficamente los datos de la temperatura y la precipitación  15 minutos

Los estudiantes en cada grupo deben trabajar juntos para crear una barra para la temperatura promedio de su mes y una barra para la precipitación total de su mes. Los estudiantes deben usar un lápiz o marcador azul para rellenar la tabla que muestra la temperatura promedio y un lápiz o marcador verde para rellenar la barra que muestra la precipitación total. Mientras los estudiantes trabajan, circule para ofrecer apoyo a los grupos e individualmente según sea necesario.

Ejemplo de gráficas:

Analizar los datos anuales  12 minutos

Una vez que todos los grupos terminen de hacer sus barras, pida a los estudiantes que trabajen juntos para exhibir las barras de cada gráfica en orden de enero a diciembre en un lugar que todos los estudiantes puedan ver con facilidad. Después de exhibir todas las barras, los estudiantes deben tener dos gráficas de barras completas: una que muestre la temperatura promedio mensual y otra que muestre la precipitación total mensual.

Nota para el maestro

Otra opción es ayudar a los estudiantes a recortar cada una de sus barras para exhibirlas en dos papeles afiche. Para esta opción, asegúrese de preparar papel afiche con anticipación con marcas adecuadas para crear gráficas en blanco para cada grupo de datos.

Nota para el maestro

En la siguiente lección, los estudiantes reorganizarán las barras de estas gráficas basándose en las estaciones. Cuando exhiba las gráficas, considere usar cinta liviana para que las gráficas puedan reorganizarse con facilidad sin romperse ni rasgarse.

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Reúna nuevamente a la clase y pida a los estudiantes que observen las gráficas con detenimiento. Indique a los estudiantes que registren en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 8) lo que observan sobre los cambios en la temperatura promedio y la cantidad de precipitación a lo largo del año representado gráficamente.

Conexión entre asignaturas:

Matemáticas

Represente y fomente el uso del lenguaje comparativo como más, menos y menos cantidad. Por ejemplo, los estudiantes pueden decir: “La temperatura promedio de julio fue de casi 40 grados Fahrenheit más que la temperatura promedio de enero” o “Hubo menos precipitación en agosto que en octubre”. Exhiba esquemas de oraciones como los de abajo para que los estudiantes usen mientras estudian los cambios en la temperatura y precipitación a lo largo del módulo. Esto no solo fomenta el uso de lenguaje académico de la lección, sino que refuerza el aprendizaje matemático cuando los estudiantes resuelven los problemas de uno y dos pasos como “Cuántos más” y “Cuántos menos” (CCSS.Contenido de matemáticas.3.MD.B.3).

(Mes) tuvo _____ pulgadas más de precipitación que (mes).

La temperatura promedio en (mes) fue de _____ grados Fahrenheit más que la temperatura promedio en (mes).

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

¿Cómo cambió la temperatura promedio durante el año?

Parece que la temperatura fue más cálida en verano y más fría en invierno.

La temperatura fue más cálida en la mitad del año y más fría al comienzo y al final del año.

En diciembre hizo 10 grados Fahrenheit menos que en noviembre.

¿Cómo cambió la cantidad de precipitación durante el año?

En abril se registró la mayor cantidad de precipitación.

Al final del año se registró la menor cantidad de precipitación.

En algunos meses no se registró mucha precipitación mientras que en otros se registró mucha más.

Abril tuvo dos pulgadas más de precipitación que marzo.

Invite a los estudiantes a que compartan lo que observan sobre las gráficas. Utilice las respuestas de los estudiantes para describir las tendencias principales de las condiciones del tiempo a lo largo del año. Las tendencias de las condiciones del tiempo pueden incluir lo siguiente:

La temperatura era más fría en enero, febrero y diciembre y más cálida de junio a agosto.

La temperatura aumentó constantemente en una parte del año y disminuyó constantemente en otra parte del año.

La precipitación ocurrió mayormente en ciertos meses del año.

Verificación de la comprensión

Los estudiantes deben comenzar a reconocer las tendencias de las condiciones del tiempo a lo largo del año.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes describen las tendencias de temperatura y precipitación a lo largo del año combinando y resumiendo puntos de datos múltiples.

Próximos pasos

Observe si algún estudiante necesita apoyo para describir y resumir las condiciones del tiempo del año entero. Pida a los estudiantes que describan las tendencias que observan en intervalos más cortos, como cada tres meses. Cuando los estudiantes describan las condiciones del tiempo que observaron en estos intervalos más cortos, pídales que apliquen esas tendencias a todo el año.

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Nota para el maestro

Algunos estudiantes pueden mencionar las diferencias estacionales que hay en las condiciones del tiempo. En la siguiente lección, los estudiantes describirán las variaciones estacionales que hay en las condiciones del tiempo con más detalle. En esta lección, permita que los estudiantes compartan sus concepciones existentes sobre las estaciones sin guiar ni corregir su razonamiento.

Nota para el maestro

Las tendencias de las condiciones del tiempo variarán según la ubicación. Es posible que algunas ubicaciones no muestren tendencias estacionales marcadas en la precipitación.

Cerrar  3 minutos

Haga referencia a las tendencias de las condiciones del tiempo a lo largo del año y pregunte a los estudiantes si se sorprendieron con lo que observaron.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

No, esperaba que la temperatura fuera cálida de junio a agosto porque esos meses transcurren en verano.

No me sorprendí. Siempre sé en qué momento se acerca el invierno porque de septiembre a noviembre la temperatura empieza a bajar.

Destaque las respuestas de los estudiantes que se refieran a una estación en particular y pida a los estudiantes que compartan lo que saben sobre las condiciones del tiempo en esa estación.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Sé que siempre hace calor en verano.

Siempre hace frío cuando terminamos las clases en diciembre por el receso de invierno.

El tiempo empieza a ponerse más frío en otoño, y las hojas comienzan a caer de los árboles.

Utilice las respuestas de los estudiantes para acordar que aprender más sobre las estaciones puede servir para explicar mejor las tendencias de las condiciones del tiempo que los estudiantes observaron.

Tarea opcional

Pida a los estudiantes que registren diferentes observaciones y pistas que señalen el final de una estación y el comienzo de otra. Por ejemplo, los estudiantes pueden observar que el comienzo de un nuevo año escolar señala el final del verano y el comienzo del otoño.

Lección 9

Objetivo: combinar e interpretar varios grupos de datos para describir las condiciones del tiempo en cada estación

Iniciar

Para comenzar, pida a los estudiantes que nombren las cuatro estaciones del año. Use las respuestas de los estudiantes para acordar que las cuatro estaciones son invierno, primavera, verano y otoño. Registre el nombre de cada estación en la pizarra y pida a los estudiantes que trabajen con un compañero para hacer una lista en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 9) de los meses que creen que corresponden a cada estación. Invite a las parejas de estudiantes a compartir cómo agruparon los meses en estaciones.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Creemos que abril y mayo son parte de la primavera.

Pusimos junio, julio y agosto en la categoría de verano.

Agrupamos diciembre, enero, febrero y marzo bajo la categoría de invierno.

Señale las diferencias entre las formas en que los estudiantes agruparon los meses. Pregunte a los estudiantes por qué creen que algunas clasificaciones son distintas de las otras.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Algunos grupos pusieron tres meses en cada estación, pero otros pusieron dos o cuatro.

Creo que algunas parejas colocaron ciertos meses en una estación en particular porque algunos meses son más fríos o calurosos que otros.

Muchos grupos no incluyeron los mismos meses en la categoría de primavera. Tal vez sea porque la temperatura durante la primavera no es muy calurosa ni muy fría.

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Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Describir las estaciones locales (20 minutos)

Describir la velocidad del viento local (15 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Aprendizaje del inglés

La palabra season (estación) se usa constantemente en este módulo. Presente este término de forma explícita.

Nota para el maestro

Cuando registre los nombres de las estaciones en la pizarra, deje suficiente espacio entre los nombres para registrar las ideas de los estudiantes sobre cada estación en la siguiente parte de la lección.

Utilice las respuestas de los estudiantes para acordar que obtener más información sobre las estaciones puede ayudar a que la clase determine qué meses corresponden a cada estación.

Aprender

Describir las estaciones locales  20 minutos

Vuelva a dirigir la atención de los estudiantes hacia los nombres de las estaciones que registraron en la pizarra. Pida a los estudiantes que describan cada estación. A medida que los estudiantes comparten sus ideas, registre las respuestas en el espacio que corresponde a cada estación.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes: InviernoPrimavera

Se celebran festividades, como Navidad, Hanukkah y Kwanzaa

Se usa abrigo afuera

Hay nieve y hielo.

Hace mucho frío

Las flores florecen. Las familias plantan y cultivan.

Hay muchos días lluviosos Comienza a estar más cálido VeranoOtoño

No hay escuela.

Hay buenos días de playa

Está caluroso afuera

No llueve mucho.

Día de Acción de Gracias. Las hojas cambian de color Empieza la escuela Comienza a hacer frío.

Nota para el maestro

En el 3.er nivel, los estudiantes agrupan los meses según las estaciones meteorológicas. Estas estaciones se definen según los ciclos de temperatura anuales que suele haber a lo largo del año. Las estaciones meteorológicas siempre comienzan el primer día del primer mes de una estación.

Por otro lado, las estaciones astronómicas se establecen según las fechas de los equinoccios y solsticios. En la escuela intermedia, los estudiantes explorarán las estaciones astronómicas mientras aprenden más sobre la inclinación del eje de la Tierra y su revolución alrededor del sol.

Nota para el maestro

En este punto de la lección, es aceptable que las descripciones de los estudiantes se basen en los fenómenos meteorológicos y las condiciones del tiempo. Cuando registre las respuestas, agrupe las descripciones de las condiciones del tiempo y los fenómenos meteorológicos.

Utilice las respuestas de los estudiantes para explicar que las estaciones pueden describirse según los fenómenos meteorológicos y las condiciones del tiempo que se registran en las diferentes épocas del año. Diga a los estudiantes que los meteorólogos también describen las estaciones mediante la observación de las condiciones del tiempo en distintas épocas del año. Comparta con los estudiantes que los meteorólogos usan sus observaciones de las condiciones del tiempo para agrupar los meses en las siguientes estaciones:

Invierno: diciembre, enero y febrero

Primavera: marzo, abril y mayo

Verano: junio, julio y agosto

Otoño: septiembre, octubre y noviembre

Registre cada mes debajo de la estación correcta en la pizarra. Pida a los estudiantes que piensen cómo estas clasificaciones se comparan con las suyas.

¿Cómo se compara la forma en que los meteorólogos agrupan los meses en estaciones con la forma en que nosotros lo hicimos?

Nosotros pusimos el mes de marzo bajo el invierno, pero el resto es igual.

Son muy parecidas.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que sus clasificaciones son parecidas a la forma en que los meteorólogos agrupan las estaciones. Explique que las diferencias se pueden deber a que los meteorólogos describen las estaciones de todo el planeta, mientras que los estudiantes describieron solo las de su área local.

A continuación, recuerde a los estudiantes las gráficas que crearon en la Lección 8 y explíqueles que ahora acomodarán los meses en las gráficas según la estación a la que pertenezcan. Pida a los estudiantes que comiencen con los meses del invierno y terminen con los del otoño. Cuando los estudiantes hayan acomodado las gráficas según la estación, trabaje con ellos para encasillar e identificar el grupo de meses que corresponde a cada estación.

Nota para el maestro

Este módulo se enfoca en nombrar los meses que componen cada estación en el hemisferio Norte. No es necesario que los estudiantes establezcan qué meses componen cada estación en el hemisferio Sur en esta etapa.

En la escuela intermedia, los estudiantes siguen explorando las estaciones. Los estudiantes observan que las estaciones son el resultado de la inclinación del eje de la Tierra y de la cantidad de luz solar que llega a distintas áreas del planeta a lo largo del año (ESS1.B).

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Boston, MA Temperatura promedio mensual en 2017

Boston, MA

Precipitación mensual total en 2017

Dirija la atención de los estudiantes a la gráfica de precipitación total por mes. Diga a los estudiantes que se puede sumar la precipitación de todos los meses para hallar la precipitación total anual. Explique que este valor puede ayudar a los estudiantes a comprender mejor el nivel de humedad o de sequía de una ubicación a lo largo de un año entero. Muestre cómo leer cada valor de la gráfica de precipitación y sume estos valores. Trabaje con la clase para descubrir la precipitación total de todo el año y registrarla en la gráfica o cerca de ella.

Luego, pida a los estudiantes que trabajen con un compañero para analizar las gráficas y describir las condiciones del tiempo según cada estación en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 9).

Los estudiantes deben registrar lo siguiente:

Temperatura promedio mensual mínima y máxima de cada estación

Cualquier tendencia estacional de la temperatura (p. ej., si la temperatura promedio cambió durante la estación o si se mantuvo mayormente estable)

La precipitación total anual

Cualquier tendencia de la precipitación

Después de varios minutos, pida a los estudiantes que compartan sus hallazgos. Mientras los estudiantes participan, pida al resto de la clase que utilice señales no verbales para indicar si están de acuerdo o en desacuerdo con las descripciones de cada estación. Si la mayoría de los estudiantes está de acuerdo, agregue la descripción al cuadro de la clase que presenta las condiciones del tiempo según la estación. Si fuera necesario, ayude a los estudiantes a identificar las tendencias estacionales refiriéndose a las gráficas y formulando preguntas como estas: ¿Qué mes de esta estación tuvo la temperatura promedio máxima? ¿Cómo cambió la temperatura promedio de un mes al siguiente? ¿Qué estación tuvo la mayor precipitación?

Ejemplo del cuadro de la clase que muestra las condiciones del tiempo según la estación:

Estación

Temperatura promedio mínima y máxima por mesTendencia estacional

InviernoMínima: 31°F

Máxima: 37°F

PrimaveraMínima: 34°F

Máxima: 56°F

VeranoMínima: 70°F

Máxima: 72°F

OtoñoMínima: 44°F

Máxima: 67°F

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más cálida cada mes.

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más fresca cada mes.

Precipitación total anualTendencia estacional

43 pulgadas

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La primavera tuvo la mayor precipitación.

El verano y el otoño tuvieron la misma cantidad de precipitación.

Conexión entre asignaturas: Inglés

Considere completar la primera fila del cuadro en clase para apoyar la adquisición y el uso del término trend (tendencia) por parte de los estudiantes (CCSS.ELA-Alfabetización.L.3.6). Este método de transferencia gradual de la responsabilidad sirve como modelo para los estudiantes conforme describen las condiciones de otras estaciones.

Nota para el maestro

Las descripciones de las condiciones del tiempo según la estación variarán de acuerdo con la ubicación. Tenga en cuenta que algunas ubicaciones pueden no mostrar tendencias marcadas en la precipitación estacional.

Nota para el maestro

Registre este cuadro en un papel afiche o una pizarra blanca donde pueda exhibirse durante los próximos días. Los estudiantes volverán a ver este cuadro en las Lecciones 11 y 12.

Verificación de la comprensión

Los estudiantes deben reconocer que hay tendencias estacionales en las condiciones del tiempo que se registran a lo largo del año.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican y describen las condiciones del tiempo durante cada estación y reconocen las tendencias estacionales de las condiciones del tiempo.

Próximos pasos

Los estudiantes pueden estar familiarizados con los patrones del tiempo generales en distintas estaciones. Si pareciera que los estudiantes hacen generalizaciones amplias basándose en conocimientos previos, y no en los datos, pídales que citen evidencia específica de las gráficas para respaldar sus observaciones.

Describir la velocidad del viento local  15 minutos

Explique que la temperatura y la precipitación son las dos condiciones del tiempo principales que los meteorólogos usan para describir las condiciones estacionales, pero que ellos también estudian y registran otras condiciones del tiempo.

Muestre el mapa de la velocidad promedio del viento en enero de 2017 (Recurso A de la Lección 9) (NOAA NCEI 2018c). Indique a los estudiantes que este mapa muestra la velocidad promedio del viento para diferentes zonas dentro de los Estados Unidos durante el mes de enero de 2017. Diga a los estudiantes que, como la temperatura promedio mensual, la velocidad promedio del viento por mes describe cuánto viento hubo en un mes en una ubicación específica.

Señale la escala de color en la parte inferior del mapa y pida a los estudiantes que observen con detenimiento el mapa y la escala.

¿Qué creen que indica la escala de color del mapa sobre la velocidad del viento?

Creo que los colores representan distintas velocidades del viento.

Quizás la escala va de viento suave a viento fuerte.

Los colores de la escala muestran la velocidad del viento en distintas ubicaciones.

Nota para el maestro

No hay datos disponibles sobre la velocidad del viento de Alaska o Hawái. Para los estudiantes que viven en estos estados, considere encontrar información en línea acerca de la velocidad del viento local o pedirles que hagan más observaciones generales a partir de los mapas para concluir que la velocidad promedio del viento cambia en las distintas épocas del año.

Nota para el maestro

Los mapas de la velocidad promedio del viento son de 2017. Si se prefirieran los mapas del año anterior para esta actividad, considere usar el sitio web NOAA NCEI US Wind Climatology (http://phdsci.link/1169) para visualizar e imprimir mapas de la velocidad del viento por mes.

Velocidad del viento promedio mensual Enero de 2017

Recuerde a los estudiantes las categorías de la velocidad del viento que se nombraron en la Lección 5 (sin viento, viento suave, viento moderado, viento fuerte). Trabaje con los estudiantes para rotular la escala de color usando estas categorías. Guíe a los estudiantes hacia lo siguiente:

Viento suave: blanco, azul y verde

Viento moderado: amarillo, naranja y rojo

Viento fuerte: violeta y negro

Trabaje con la clase para encontrar y marcar su ubicación en el mapa que presenta la velocidad del viento en enero. Pida a los estudiantes que describan la velocidad promedio del viento en su ubicación en enero de 2017.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Nuestra ciudad está en verde claro, así que el viento fue suave en enero.

Estamos en amarillo, así que hubo viento moderado en enero.

Nuestra ciudad está en un punto violeta oscuro, así que el viento fue bastante fuerte.

Cuando los estudiantes se sientan cómodos interpretando el mapa de la velocidad del viento, divídalos en cuatro grupos. Explique que a cada grupo se le asignará una estación distinta y que recibirán los mapas de la velocidad del viento para los meses que conforman su estación. Reparta tres mapas de la velocidad del viento a cada grupo según la estación del grupo. Pida a los grupos que observen los mapas de la velocidad del viento de cada mes de su estación y que registren en un papel las tendencias que observen sobre la velocidad del viento en su ubicación. Cuando los grupos hayan terminado, pida a los estudiantes de cada grupo que compartan sus observaciones con la clase. Mientras los estudiantes participan, resalte que la velocidad del viento es otra condición del tiempo que puede estudiarse y registrarse a lo largo de los años para revelar cambios estacionales.

Cerrar

5 minutos

Regrese a la Pregunta del fenómeno ¿Cómo cambia el tiempo a lo largo del año?, y pida a los estudiantes que respondan esta pregunta basándose en lo que aprendieron.

Nota para el maestro

Si fuera necesario, explique que, como la escala comienza desde el 1, y no desde el 0, ninguno de los colores encaja en la categoría sin viento.

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse si se les ofrece apoyo adicional para combinar la información de muchos mapas para describir la velocidad general del viento a lo largo de varios meses. Ayude a los estudiantes organizados en grupos pequeños a describir y registrar la velocidad del viento de su ubicación un mes a la vez. Guíe a los estudiantes para que usen la velocidad del viento registrada cada mes con el fin de hacer una descripción general de la velocidad del viento para su estación.

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Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Aprendimos que el tiempo cambia según la estación. Hace frío en invierno, la primavera es cálida, hace calor en verano y vuelve a estar más fresco en otoño.

La temperatura, la cantidad de precipitación y el viento cambian a medida que las estaciones cambian.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que una estación es un intervalo de tiempo, o periodo del año, definido por condiciones del tiempo similares. Agregue este aprendizaje nuevo a la tabla de anclaje.

Ejemplo de tabla de anclaje:

Clima

Condiciones del tiempo

• El tiempo es una descripción de las condiciones en un lugar específico en un momento preciso. Las condiciones del tiempo incluyen la temperatura, la velocidad y 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.

Tarea opcional

Los estudiantes observan un informe del tiempo local para identificar otras condiciones que los meteorólogos estudian y registran a lo largo de los años (p. ej., dirección del viento, sensación térmica, humedad, índice UV, presión atmosférica). Los estudiantes le informan a la clase sobre las condiciones del tiempo que observaron.

Nota para el maestro

Usar un color diferente para cada dato que se incluya en la tabla de anclaje ayuda a los estudiantes identificar cuál es la información nueva.

Lección 10

Objetivo: describir las condiciones del tiempo según la estación, en Galveston, para poder analizar lo que sucedió durante el huracán de Galveston en 1900 Iniciar 5 minutos

Recuerde a los estudiantes el fenómeno de anclaje y pídales que compartan lo que saben hasta el momento sobre lo que sucedió en Galveston, Texas, en 1900.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Sabemos que un huracán grande pasó por Galveston y casi destruyó la ciudad.

Sabemos que las personas de Galveston no se enteraron a tiempo de que la tormenta se acercaba, así que no pudieron huir. Muchas personas murieron.

Todavía nos preguntamos qué causó todo el daño. Algunos creemos que los vientos fuertes o las olas grandes lo causaron.

¿Cómo creen que podríamos usar lo que aprendimos sobre las condiciones del tiempo y las estaciones para explicar mejor lo que sucedió en Galveston?

Tal vez podemos ver qué tipo de condiciones del tiempo se registran en Galveston en distintas estaciones.

Quizás podemos observar las condiciones del tiempo de Galveston para averiguar si hay huracanes a menudo.

Creo que debemos mirar cómo suele estar el tiempo durante las distintas estaciones en Galveston.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que averiguar más sobre cómo suele estar el tiempo en Galveston puede ayudarlos a explicar mejor qué sucedió durante el huracán de 1900.

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Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Verificación conceptual (18 minutos)

Actualizar el modelo de anclaje (17 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Aprender 35 minutos

Verificación conceptual 18 minutos

Indique a los estudiantes que, para entender mejor las condiciones del tiempo que se registran en Galveston durante un año, completarán una verificación conceptual en la que analizarán las gráficas anuales que muestran la temperatura promedio mensual y la precipitación total mensual de Galveston en 2016.

Muestre las gráficas (Recurso de la Lección 10) y explique que los estudiantes deben analizar los datos de las gráficas para describir cómo fueron las condiciones del tiempo en Galveston durante cada estación de 2016. Antes de comenzar, comparta que la precipitación total de Galveston en 2016 fue de 57 pulgadas, y escriba este valor en la gráfica de la precipitación o cerca de ella. Luego, pida a los estudiantes que registren sus descripciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10). Los estudiantes deben usar el mismo proceso que utilizaron en la Lección 9 al describir las condiciones estacionales locales.

Conexión entre asignaturas:

Matemáticas

En matemáticas, los estudiantes deben entender los problemas mediante el uso de cantidades y perseverar para resolverlos. Los estudiantes deben analizar la información que se les brinda para explicar el significado de un problema y deben relacionar los conceptos aprendidos para vincular las ideas matemáticas. Comparta esta información de apoyo mientras los estudiantes observan las gráficas para entender las tendencias estacionales en las condiciones del tiempo de Galveston. Incentive a los estudiantes a que usen los datos y perseveren utilizando las matemáticas para identificar las relaciones o tendencias que puedan ayudarles a entender el problema (CCSS.Práctica de matemáticas.MP1).

Galveston, TX

Precipitación mensual total en 2016

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Estación Temperatura promedio mínima y máxima por mesTendencia estacional

InviernoMínima: 54°F

Máxima: 63°F

PrimaveraMínima: 67°F

Máxima: 76°F

VeranoMínima: 86°F

Máxima: 82°F

OtoñoMínima: 71°F

Máxima: 84°F

La temperatura disminuyó y después aumentó.

La temperatura se ponía más cálida cada mes.

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más fresca cada mes.

Precipitación total anualTendencia estacional

57 pulgadas

El verano tuvo la mayor precipitación. También hubo mucha precipitación en invierno. El otoño tuvo la menor precipitación.

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Verificación conceptual

Esta Verificación conceptual evalúa la comprensión del estudiante de la Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Cómo describimos el tiempo? Los estudiantes deben demostrar una capacidad de describir las tendencias estacionales en las condiciones del tiempo basándose en los datos de las representaciones gráficas.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican y describen las condiciones del tiempo basándose en los datos de las gráficas, y combinan los datos de cada mes de una estación en particular para describir las tendencias estacionales.

Próximos pasos

Si los estudiantes necesitan ayuda adicional para leer y analizar las gráficas, refiérase a las gráficas utilizadas en la Lección 9 para recordar a los estudiantes cómo analizaron las condiciones del tiempo local a lo largo de un año.

Si los estudiantes necesitan más práctica, considere visitar el sitio web NOAA NCEI Climate at a Glance para obtener datos de otra ciudad donde se experimenten condiciones del tiempo diferentes de las que se registran habitualmente en el área local del estudiante. Use los datos para crear gráficas adicionales que muestren las condiciones del tiempo a lo largo de un año, y pida a los estudiantes que describan las condiciones del tiempo que se registran en este lugar según la estación.

Actualizar el modelo de anclaje 17 minutos

Muestre el modelo de anclaje al lado de las gráficas de Galveston (Recurso de la Lección 10).

¿Qué nos dicen las gráficas sobre los cambios del tiempo en Galveston a lo largo de 2016?

El verano fue la estación más calurosa, y el invierno, la más fría.

Hubo mucha precipitación en el verano, pero no tanta en otoño.

La temperatura aumentó y después disminuyó.

¿Estos grupos de datos sirven para explicar por qué el huracán de Galveston (1900) creó un desastre?

¿Por qué sí o por qué no?

No del todo, porque solo describimos las condiciones del tiempo de un año.

Sabemos que llovió mucho durante el verano, pero no sabemos si hubo un huracán.

No estoy seguro. No sé cómo se verían las gráficas si hubiera un huracán.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que los grupos de datos anuales todavía no explican por qué el huracán de Galveston provocó tanto daño.

Nuestro modelo de anclaje también incluye las condiciones del tiempo, como la lluvia y el viento.

¿Podríamos agregarle algo a nuestro modelo de anclaje sobre las condiciones del tiempo y cómo estas pueden cambiar a lo largo de un año?

Podemos agregar que las condiciones del tiempo cambian de una estación a otra.

Debemos agregar algo sobre las diferencias entre las condiciones del tiempo según cada estación.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que las condiciones del tiempo cambian según la estación. Agregue este aprendizaje nuevo a la explicación del modelo de anclaje.

Ejemplo de modelo de anclaje:

Antes

Huracán de Galveston de 1900

Durante

Lluvia Viento Olas

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.

Cuando la explicación del modelo de anclaje esté actualizada, muestre la cartelera de la pregunta guía y revise si quedó alguna pregunta sin responder. Invite a los estudiantes a que también compartan preguntas nuevas que puedan tener debido al aprendizaje nuevo. Agregue estas preguntas a la cartelera de la pregunta guía.

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Ejemplo de las preguntas:

¿Qué tipo de condiciones del tiempo se registran durante el paso de un huracán?

¿Los huracanes se forman en una estación en particular?

¿Algún otro huracán azotó Galveston desde el huracán de 1900?

¿Podemos usar los datos del tiempo de Galveston para identificar cuándo pasó un huracán?

¿Hay un huracán todos los años?

Cerrar

5 minutos

Recuerde a los estudiantes la fecha del huracán de 1900 (8 de septiembre) y haga referencia a las gráficas que muestran las condiciones del tiempo de Galveston durante el 2016.

¿Creen que las gráficas de 2016 nos pueden decir cómo estuvo el tiempo en 1900, cuando el huracán arrasó con Galveston?

No sé si podemos usar las gráficas de 2016. Tal vez el tiempo era distinto en 1900.

Pensamos que tal vez la lluvia provocó el daño durante la tormenta de 1900, pero septiembre no fue un mes muy lluvioso en 2016.

Creo que los datos de 2016 podrían ser como los datos de otros años porque me parece que el tiempo se mantiene igual. En verano siempre hace calor, y en invierno, frío.

Use las respuestas de los estudiantes para preguntarse si el tiempo siempre es igual de año a año, y acuerde que sería útil averiguar si los grupos de datos anuales que analizaron representan con precisión las condiciones habituales del tiempo en Galveston.

Explique a los estudiantes que explorar más las condiciones de su tiempo local, analizando un periodo de tiempo largo, podría ayudarlos a determinar si las ubicaciones tienen las mismas condiciones del tiempo todos los años.

Lecciones 11–12

Patrones del tiempo según la estación Preparar

En las Lecciones 11 y 12, los estudiantes analizan la temperatura histórica y los datos de la precipitación para ver si las tendencias de las condiciones del tiempo descritas en la Lección 9 siguen siendo verdaderas a lo largo de los años. En la Lección 11, los estudiantes analizan datos de muchos años y los interpretan para describir los patrones (SEP.4) de las condiciones del tiempo para cada estación a lo largo de varios años. En la Lección 12, los estudiantes comparan sus hallazgos de la Lección 11 con las condiciones del tiempo según la estación descritas en la Lección 9 para concluir que el tiempo atmosférico en su zona sigue los mismos patrones estacionales año tras año (ESS2.D). Los estudiantes usan esta conclusión para reconocer que el clima de un lugar se mantiene relativamente estable a lo largo de los años (CC.7)

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

El clima permanece relativamente estable a lo largo del tiempo.

Concepto 2: Clima

Pregunta enfocada

¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo?

Pregunta del fenómeno

¿El patrón del tiempo es el mismo cada año?

Objetivos

Lección 11: interpretar los datos para describir los patrones estacionales de las condiciones del tiempo, conforme avanza el tiempo

Lección 12: comparar las condiciones del tiempo según la estación para observar que el clima de un lugar permanece relativamente estable a lo largo del tiempo

Estándares abordados

3-ESS2-1 Representar los datos en tablas y en representaciones gráficas para describir las condiciones del tiempo que se esperan en una estación en particular (Demostración)

3-ESS2-2 Obtener y combinar información para describir los climas de distintas regiones del mundo (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Representar los datos en tablas o en distintas representaciones gráficas (gráficas de barras, pictogramas o gráficas circulares) para revelar patrones que indiquen relaciones

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación

SEP.5: Usar las matemáticas y el pensamiento computacional

Organizar grupos de datos para revelar patrones que sugieran relaciones

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Obtener y combinar información de libros u otros medios confiables para explicar los fenómenos o las soluciones para un problema de diseño

ESS2.D: Tiempo y clima

Los científicos registran patrones del tiempo en distintas zonas, a diferentes horas, para poder predecir las condiciones del tiempo que se esperan en el futuro.

El clima describe un rango de las condiciones habituales del tiempo en un área y cuánto varían esas condiciones con los años.

CC.1: Patrones

Los patrones de cambio se pueden utilizar para hacer predicciones. Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de las diferencias que se detectan a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Materiales

Lección 11Lección 12

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 11) ●●

Gráficas de la temperatura promedio mensual, la precipitación mensual y la precipitación total (1 juego de gráficas por cada pareja de estudiantes)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad A y B de la Lección 12)

Maestro Cuadro de la clase que muestra las condiciones del tiempo (creado en la Lección 9) ●●

Tabla de anclaje

Preparación Preparar las gráficas de la temperatura promedio mensual, la precipitación mensual y la precipitación total (ver el Recurso de la Lección 11)

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Lección 11

Objetivo: interpretar los datos para describir los patrones estacionales de las condiciones del tiempo, conforme avanza el tiempo

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Presentar gráficas de datos históricos del tiempo (10 minutos)

Analizar datos históricos del tiempo (25 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Para comenzar, pida a los estudiantes que nombren algunas de sus actividades favoritas al aire libre.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Me gusta jugar fútbol.

Mi familia va a esquiar todos los años.

Juego en un equipo de baloncesto.

Me gusta ir a acampar con mi familia.

Pregunte a los estudiantes cuáles son las mejores estaciones para hacer las actividades que nombraron.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Comienzo los entrenamientos de fútbol en primavera, cuando el tiempo se pone más cálido.

Vamos a esquiar en invierno, cuando hay nieve en las montañas.

Mi familia va a acampar en otoño, cuando empieza a refrescar, pero no vamos en invierno porque hace mucho frío.

Destaque las respuestas de los estudiantes que describan actividades que dependan de las condiciones del tiempo según la estación. Recuerde a los estudiantes las gráficas anuales que analizaron en la Lección 9 y exhiba el cuadro de las condiciones del tiempo según la estación que la clase creó.

Ejemplo del cuadro de la clase que muestra las condiciones del tiempo según la estación (creado en la Lección 9):

Estación

Temperatura promedio mínima y máxima por mesTendencia estacional

InviernoMínima: 31°F

Máxima: 37°F

PrimaveraMínima: 34°F

Máxima: 56°F

VeranoMínima: 70°F

Máxima: 72°F

OtoñoMínima: 44°F

Máxima: 67°F

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más cálida cada mes.

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más fresca cada mes.

Precipitación total anualTendencia estacional

43 pulgadas La primavera tuvo la mayor precipitación. El verano y el otoño tuvieron más o menos la misma cantidad de precipitación.

Dirija la atención a algunas de las actividades estacionales al aire libre que los estudiantes describieron y aliéntelos a pensar si pueden predecir si las condiciones del tiempo futuras permitirán que esas actividades se lleven a cabo el año siguiente. Haga preguntas como estas: ¿Estará lo suficientemente cálido para comenzar los entrenamientos de fútbol la próxima primavera? ¿Cómo lo sabes?

Recuerde a los estudiantes que sus descripciones de las condiciones del tiempo según la estación se basan solo en un año de datos, y presente la Pregunta del fenómeno ¿El patrón del tiempo es el mismo cada año? Pregunte a los estudiantes cómo podrían responder esta pregunta.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Creo que necesitamos buscar más datos del tiempo.

Tal vez podemos observar las gráficas de otros años y ver si el tiempo es el mismo.

Necesitamos mirar más datos para ver si hay un patrón.

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Destaque las respuestas de los estudiantes que describan la necesidad de contar con datos adicionales y explique que mirar los datos de otros años podría ayudarlos a empezar a responder la Pregunta del fenómeno.

Aprender

Indique a los estudiantes que analizarán los datos locales de la temperatura y la precipitación de los siguiente años: 1950, 1975, 2000 y 2015. Exhiba una copia de cada gráfica preparada.

Ejemplo de gráficas preparadas:

Boston, MA

Temperatura promedio mensual a lo largo de los años

Pida a los estudiantes que observen la leyenda de una de las gráficas y pregúnteles qué creen que representan las barras de distintos colores. Confirme que las gráficas muestran los datos de cuatro años y que cada color representa un año distinto.

Señale que, cada barra, tanto de la gráfica de temperatura promedio mensual como de la gráfica de precipitación mensual, representa un mes de datos de un año en particular. Diga a los estudiantes que,, por otro lado, cada barra de la gráfica de precipitación total representa la precipitación total del año entero. Explique que la escala de esta gráfica es distinta a la escala de la gráfica de precipitación mensual, y ayude a los estudiantes a determinar que la escala usa un intervalo de cinco. Además, si fuera necesario, recuerde a los estudiantes que la precipitación total anual se calcula sumando todos los valores mensuales de ese año, y enfatice la relación entre las dos gráficas de precipitación.

Sugiera a los estudiantes que, para aprender a leer las gráficas, primero se concentren en una sola barra de la gráfica de temperatura promedio mensual, y muéstreles cómo se lee un solo punto de datos. Asegúrese de identificar el valor del punto de datos y el mes y año correspondientes (p. ej., 57°F fue la temperatura promedio de mayo de 2000). Invite a varios estudiantes a determinar el valor, el mes y el año de otros puntos de datos en la gráfica. Si fuera necesario, pida a los estudiantes que practiquen la lectura de más puntos de datos hasta que se sientan cómodos con el proceso.

Analizar datos históricos del tiempo

25 minutos

Explique que los estudiantes trabajarán con un compañero para analizar las tres gráficas y determinar cómo eran las condiciones del tiempo en cada estación de los años representados gráficamente.

Los estudiantes deben registrar lo siguiente:

La temperatura promedio mensual mínima y máxima de cada estación

Cualquier patrón estacional de la temperatura (p. ej., si la temperatura promedio cambió durante la estación o si se mantuvo mayormente estable)

La precipitación total anual mínima y máxima de cada estación

Cualquier patrón estacional de la precipitación

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Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de usar una tarjeta índice para aislar cada barra o grupo de barras de la gráfica. Esto permite a los estudiantes enfocarse en un solo valor o grupo de valores.

También puede usarse una tarjeta índice para leer con mayor facilidad el valor de un único punto de datos. Indique a los estudiantes que usen el borde de la tarjeta índice para alinear la parte de arriba de una barra con la escala. Así los estudiantes pueden estimar con más precisión el valor de la barra, al observar con qué parte de la escala coincide.

Nota para el maestro

La palabra tendencia se usó en la Lección 9, ya que los estudiantes solo miraban los datos de un año. La palabra patrón se presenta en esta lección, ya que los estudiantes están analizando los datos de muchos años. Los estudiantes pueden comenzar a ver que hay un patrón con el correr del tiempo.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden descubrir que hay meses anómalos en ciertos años, cuando la temperatura promedio estuvo mucho más caliente o fría que en otros años. Cuando describan los patrones estacionales, ayude a los estudiantes a concentrarse en los patrones generales pidiéndoles que observen qué ocurrió habitualmente durante ese mes en la mayoría de los años.

Nota para el maestro

Según la ubicación de los estudiantes, puede no haber un patrón estacional marcado de la precipitación. Si este fuera el caso, invite a los estudiantes a que indiquen que no observaron un patrón estacional.

Nota para el maestro

En la Lección 9, los estudiantes determinaron la temperatura promedio mínima y máxima de tres puntos de datos en cada estación. En esta lección, los estudiantes realizarán el mismo procedimiento con 12 puntos de datos. Algunos estudiantes pueden necesitar apoyo mientras trabajan con estos puntos de datos adicionales. Considere mostrar cómo determinar las temperaturas promedio mínimas y máximas durante el invierno de los años representados gráficamente. Por ejemplo, en la gráfica que se provee, la temperatura promedio mínima del invierno de 19°F y la temperatura promedio máxima del invierno es 45°F.

Divida a los estudiantes en parejas y reparta un juego de gráficas a cada pareja. Explique que los estudiantes deben trabajar con su compañero para analizar las gráficas y registrar su análisis en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 11). Mientras los estudiantes trabajan, circule por el salón para brindar apoyo si fuera necesario.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Estación Temperatura promedio mínima y máxima por mesPatrón estacional

InviernoMínima: 19°F

Máxima: 45°F

PrimaveraMínima: 33°F

Máxima: 62°F

VeranoMínima: 65°F

Máxima: 76°F

OtoñoMínima: 44°F

Máxima: 69°F

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más cálida cada mes.

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más fresca cada mes.

Precipitación total anual mínima y máximaPatrón estacional

Mínima: 32 pulgadas

Máxima: 48 pulgadas

La precipitación ocurrió a lo largo del año. No vimos un patrón estacional.

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de apoyo adicional al combinar y resumir los datos para observar patrones. Considere trabajar con cada estudiante, o en grupos pequeños, para mostrar primero cómo se leen y describen los datos de un mes o un año. A partir de estas descripciones, resuma las condiciones del tiempo que se registraron durante cada estación a lo largo de varios años.

Verificación de la comprensión

Conforme las parejas de estudiantes reconocen los patrones de las condiciones del tiempo según la estación, observe si tienen la capacidad de leer e interpretar los datos.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes leen y registran con precisión los datos de cada gráfica, e interpretan correctamente los datos para describir los patrones estacionales a lo largo de un periodo.

Próximos pasos

Mientras los grupos de estudiantes trabajan para identificar los patrones de las condiciones del tiempo a lo largo de cada estación, asegúrese de que analizan e interpretan los datos con precisión. El análisis impreciso en esta lección influirá los análisis que se lleven a cabo en la próxima lección.

Pida a los estudiantes que mencionen los patrones que observaron mientras analizaban las gráficas.

¿Qué patrones observaron en la temperatura promedio? ¿Observaron algún patrón en la cantidad de precipitación?

En todos los años, el verano siempre fue la estación más calurosa.

La temperatura siempre se va poniendo más cálida durante los meses de la primavera.

La temperatura promedio fue bastante parecida para cada mes de cada año.

Hubo una cantidad de precipitación similar todos los años.

¿Cómo podríamos averiguar si los patrones que observamos hoy coinciden con las condiciones del tiempo según la estación que describimos en la Lección 9?

Creo que debemos comparar los patrones que observamos hoy con las condiciones del tiempo según la estación que describimos en la Lección 9.

Quizás podemos leer nuestras descripciones de la Lección 9 para ver si las condiciones del tiempo son iguales.

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Nota para el maestro

Al estudiar las gráficas, los estudiantes pueden observar anomalías en la temperatura promedio y la cantidad de precipitación del lugar donde viven. Use los puntos de datos anómalos como oportunidades para ampliar el razonamiento de los estudiantes sobre los factores que podrían producir valores atípicos en los datos. Fomente el interés de los estudiantes mediante preguntas como estas:

¿Qué creen que podría haber provocado tanta precipitación en un mes?

¿Por qué les parece que se destacan estos puntos de datos?

¿Cómo podríamos averiguar si este grupo de datos es normal para nuestra área?

Acuerde comparar los patrones observados en la lección de hoy con las condiciones del tiempo según la estación descritas en la Lección 9.

Tarea opcional

Los estudiantes le preguntan a un integrante de la familia o a un vecino cuál es su estación favorita. Los estudiantes preguntan por qué esa es su estación favorita y si las condiciones del tiempo están relacionadas con su elección.

Lección 12

Objetivo: comparar las condiciones del tiempo según la estación para observar que el clima de un lugar permanece relativamente estable a lo largo del tiempo

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (32 minutos)

Describir los patrones estacionales (15 minutos)

Definir el clima (10 minutos)

Actualizar la tabla de anclaje (7 minutos)

Cerrar (8 minutos)

Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre cada una de las siguientes preguntas.

¿Cómo quisieran que esté el tiempo si planificaran una fiesta al aire libre?

Quisiera que estuviese cálido afuera, pero no muy caluroso. No me gusta estar al aire libre cuando hace frío, así que quisiera que el tiempo estuviese cálido. No quisiera que lloviera durante la fiesta.

Si el tiempo sigue un patrón estacional, ¿como podría servirles esto para determinar cuándo hacer la fiesta?

Me gusta cuando está cálido pero no muy caluroso, así que planificaría la fiesta en otoño.

Sé que el verano siempre es la estación más calurosa, así que planificaría la fiesta durante el verano.

Si una estación tiene menos lluvia, planificaría la fiesta durante esa estación.

Use las respuestas de los estudiantes para explicar que los patrones en las condiciones del tiempo según la estación pueden servir para que las personas sepan cómo estará el tiempo en ciertas épocas del año. Explique a los estudiantes que, en esta lección, continuarán investigando la Pregunta del fenómeno

¿El patrón del tiempo es el mismo cada año?

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Aprender  32 minutos

Describir los patrones estacionales  15 minutos

Exhiba el cuadro de la clase de las condiciones del tiempo según la estación elaborado en la Lección 9 y pida a los estudiantes que miren el cuadro que completaron en sus Cuadernos de ciencias en la lección anterior (Guía de actividad de la Lección 11). Indique a los estudiantes que compararán las descripciones de la Lección 9 con el análisis que realizaron en la Lección 11 para determinar si el patrón del tiempo es el mismo cada año.

Ejemplo de cuadro de la clase de las condiciones del tiempo según la estación de la Lección 9:

Estación

Temperatura promedio mínima y máxima por mesTendencia estacional

InviernoMínima: 31°F

Máxima: 37°F

PrimaveraMínima: 34°F

Máxima: 56°F

VeranoMínima: 70°F

Máxima: 72°F

OtoñoMínima: 44°F

Máxima: 67°F

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más cálida cada mes.

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más fresca cada mes.

Precipitación total anualTendencia estacional

43 pulgadas

La primavera tuvo la mayor precipitación. El verano y el otoño tuvieron la misma cantidad de precipitación.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes de la Lección 11:

Estación

Temperatura promedio mínima y máxima por mesPatrón estacional

InviernoMínima: 19°F

Máxima: 45°F

PrimaveraMínima: 33°F

Máxima: 62°F

VeranoMínima: 65°F

Máxima: 76°F

OtoñoMínima: 44°F

Máxima: 69°F

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más cálida cada mes.

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía más fresca cada mes.

Precipitación total anual mínima y máximaPatrón estacional

Mínima: 32 pulgadas

Máxima: 48 pulgadas

La precipitación ocurrió a lo largo del año. No vimos un patrón estacional.

Comience por pedir a los estudiantes que comparen los datos de la temperatura promedio del invierno. Recuerde a los estudiantes que busquen evidencia que ayude a explicar si el patrón del tiempo es el mismo cada año. Por ejemplo, los estudiantes deben observar si las temperaturas promedio mínimas y máximas del invierno de la Lección 9 están dentro (o cerca) del rango de temperaturas identificadas para el invierno en la Lección 11. Invite a los estudiantes a compartir sus comparaciones.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La temperatura promedio mínima que registramos para el invierno en la Lección 9 fue de 31°F. Está entre las temperaturas promedio mínimas y máximas que registramos para el invierno en la Lección 11.

La temperatura promedio máxima que registramos para el invierno en la Lección 9 fue de 37°F, que está entre 19°F y 45°F.

Nota para el maestro

El rango en esta lección se refiere a los valores posibles entre los puntos mínimos y máximos de datos de la temperatura. Esto difiere de encontrar un valor estadístico para el rango (o la diferencia entre los valores mayores y menores), habilidades que los estudiantes aprenderán en la escuela intermedia.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Para cuando llegan a 3.er grado, los estudiantes han practicado el uso de las marcas de graduación de números enteros tanto para contar con una recta numérica abierta como para crear un diagrama de puntos que represente gráficamente las medidas de los datos. Sin embargo, la mayoría de los estudiantes aun se beneficiará de ver una recta numérica que los ayude a ubicar los valores que hay en el medio de los dos números.

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Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que indiquen que los datos de la temperatura de la Lección 9 y la Lección 11 son consistentes y remarque que esto respalda la idea de que el invierno es casi igual todos los años en la ubicación de los estudiantes. Registre las temperaturas promedio mínimas y máximas para el invierno a lo largo de todos los años en un cuadro de la clase nuevo para que los estudiantes puedan comparar con más facilidad los datos en las lecciones siguientes. Luego, repita este proceso para cada una de las otras estaciones. Cuando la clase haya comparado y registrado los datos de la temperatura de todas las estaciones, coloque las temperaturas promedio mínimas y máximas en la parte inferior del cuadro para representar las temperaturas máximas y mínimas registradas en todas las estaciones de todos los años.

Ejemplo de cuadro climático de la clase: Boston, MA

Temperatura promedio mínima y máxima por mes con el correr del tiempo

Invierno: 19°F–45°F

Primavera: 33°F–62°F

Verano: 65°F–76°F

Otoño: 44°F–69°F

Todas las estaciones: 19°F–76°F

A continuación, pida a los estudiantes que comparen las temperaturas promedio mensuales de cada estación entre sí. Si fuera necesario, formule preguntas disparadoras como estas: ¿Qué estación es la más fría? ¿Y la más calurosa? ¿En qué se diferencian la primavera y el otoño?

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

El invierno es la estación más fría y el verano es la más calurosa. El otoño y la primavera tienen temperaturas parecidas. Pero en primavera, la temperatura va aumentando mes a mes. En otoño, la temperatura disminuye mes a mes.

Resuma las respuestas de los estudiantes para enfatizar los patrones estacionales generales en la temperatura promedio (es decir, el verano es la estación más calurosa, el invierno es la estación más fría, las temperaturas aumentan en primavera y disminuyen en otoño).

Nota para el maestro

En las Lecciones 13 y 14, los estudiantes explorarán cuatro ubicaciones adicionales y compartirán datos que deberán agregarse a este cuadro de la clase. Registre el cuadro en un papel afiche o en una pizarra blanca. Deje suficiente espacio para agregar cuatro columnas adicionales en la siguiente lección. Además, agregue el nombre de la ubicación que los estudiantes estuvieron examinando como título del cuadro.

Si bien al cuadro aquí se llama cuadro climático de la clase, no presente la palabra clima a los estudiantes hasta la siguiente parte de la lección.

Nota para el maestro

Si a los estudiantes les cuesta diferenciar la primavera del otoño, incentívelos a que se refieran a los patrones estacionales que registraron para cada estación en la Lección 11.

Después, dirija la atención de los estudiantes hacia el valor de precipitación total del cuadro de la Lección 9. Pida a los estudiantes que comparen este valor con los valores de precipitación total anual máxima y mínima que registraron en la Lección 11. Motive a los estudiantes para que identifiquen si el valor de la Lección 9 está dentro (o cerca) del rango de valores identificados para la precipitación total en la Lección 11.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La precipitación total del año pasado fue de 43 pulgadas, que está entre 32 pulgadas y 48 pulgadas.

Si fuera apropiado, resalte que los datos de la Lección 9 y de la Lección 11 son consistentes. Agregue otra fila al cuadro climático de la clase y registre los valores de precipitación máxima y mínima de todos los años.

Ejemplo de cuadro climático de la clase: Boston, MA

Temperatura promedio mínima y máxima por mes con el correr del tiempo

Invierno: 19°F–45°F

Primavera: 33°F–62°F

Verano: 65°F–76°F

Otoño: 44°F–69°F

Todas las estaciones: 19°F–76°F

32–48 pulgadas

Luego, pida a los estudiantes que comparen las tendencias estacionales de la precipitación que observaron en la Lección 9 con los patrones estacionales de precipitación que describieron en la Lección 11.

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Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

En la Lección 9, observamos que la primavera parecía ser la estación más lluviosa, pero eso no coincide con lo que vimos en la Lección 11. Observamos que cada estación tiene algo de precipitación. Hay algunos meses que tienen más y otros menos, pero esto cambia de año a año.

Cada año tuvo una cantidad de precipitación parecida, pero no hubo un patrón en cuanto a cuándo ocurrió.

Ayude a los estudiantes a resumir sus observaciones para identificar si hay un patrón estacional marcado para la precipitación en su ubicación y describirlo.

Definir clima  10 minutos

Regrese a la Pregunta del fenómeno, ¿El patrón del tiempo es el mismo cada año? y pida a los estudiantes que respondan esta pregunta basándose en lo que aprendieron.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Solo observamos datos de cinco años, pero hasta ahora, el patrón de la temperatura parece ser el mismo cada año.

Los patrones que observamos muestran que el tiempo permanece mayormente igual año tras año. En cada año que observamos, las condiciones del tiempo no eran exactamente iguales, pero eran muy parecidas.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que, si bien la temperatura promedio y la precipitación total no eran exactamente iguales cada año, las condiciones del tiempo durante cada estación sí seguían algunos patrones generales.

Vuelva a dirigir la atención de los estudiantes al cuadro climático de la clase que se vio previamente en esta lección y explique que estos grupos de datos representan parte del clima de su ubicación, o el patrón de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo del tiempo. Diga a los estudiantes que usarán lo que aprendieron sobre los patrones de las condiciones del tiempo con el correr de los años para desarrollar una definición en curso de clima.

Nota para el maestro

La mayoría de las ubicaciones deben exhibir una precipitación total similar año tras año. No obstante, tenga en cuenta que algunas ubicaciones pueden no mostrar patrones estacionales sobre cuándo sucede esta precipitación. Para dar un ejemplo de comprensión coherente, los ejemplos de respuestas de esta lección se basan en datos que tienen poca variación estacional en la precipitación. Sin embargo, los estudiantes de zonas que tienen una variación estacional marcada en la precipitación también deben identificar aquellos patrones a lo largo de su trabajo en esta lección.

En parejas o en grupos reducidos, pida a los estudiantes que completen el organizador gráfico del modelo Frayer en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 12). Luego, elabore un modelo Frayer de la clase mientras los estudiantes comparten su trabajo de cada sección del modelo. Los estudiantes pueden agregar o cambiar su definición en curso durante el análisis en clase.

Ejemplo de modelo Frayer:

DefiniciónCaracterísticas

Patrón de las condiciones del tiempo en un lugar a lo largo del tiempo

• Incluye condiciones del tiempo como la temperatura y la precipitación

• Permanece mayormente estable año tras año

Clima

• Caluroso durante el verano

• Precipitación total mayormante estable cada año

• La temperatura promedio se ponía más fresca cada mes en el otoño

• 78°F en este momento

• Llueve hoy

• Descripción de las condiciones del tiempo diarias

Ejemplos Contraejemplos

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Conexión entre asignaturas: Inglés

El modelo Frayer es un organizador gráfico que los estudiantes pueden usar para mostrar lo que entienden de una palabra al proporcionar su definición, características, ejemplos y no ejemplos. Esta es una estrategia que requiere mucho tiempo y se debe usar con moderación con palabras que representan conceptos importantes para la consolidación del conocimiento. También es una buena manera de resumir un concepto que ya ha recibido cierta atención (CCSS.ELAAlfabetización.L.3.6).

Verificación de la comprensión

Mientras los estudiantes trabajan en el modelo Frayer y comparten sus ideas, observe si comprenden el clima.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes incluyan la idea de que el clima describe el patrón de las condiciones del tiempo habituales a lo largo del tiempo; identifiquen las características que se relacionan con su definición; brindan ejemplos específicos del clima basándose en los patrones estacionales de las condiciones del tiempo que describieron en esta lección (p. ej., el verano es la estación más calurosa, la precipitación total anual es casi igual todos los años y la temperatura disminuye en otoño); y proporcionen ejemplos que no describan el clima (p. ej., afuera llueve, la temperatura es de 78°F).

Próximos pasos

Como esta es una definición en curso, es aceptable si algunas secciones de los modelos Frayer de los estudiantes no son correctas. En las próximas lecciones, los estudiantes seguirán explorando el clima y perfeccionando su conocimiento sobre las diferencias entre el tiempo y el clima.

Si los estudiantes identifican ejemplos del clima que se relacionan más con el tiempo, considere pausar la clase o trabajar con los estudiantes en grupos reducidos para volver a ver la tabla de anclaje y revisar los aprendizajes clave sobre el tiempo del Concepto 1.

Actualizar la tabla de anclaje  7 minutos

Exhiba la tabla de anclaje y pida a los estudiantes que revisen su definición en curso del clima del modelo Frayer. Recuerde a los estudiantes que el clima describe el patrón de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo del tiempo. Diga a los estudiantes que el clima también describe cuánto varían o cambian esas condiciones a lo largo de las estaciones de año a año. Explique a los estudiantes que, a diferencia de las condiciones del tiempo diarias que pueden cambiar de hora a hora o día a día, el clima se mantiene mayormente estable o igual todos los años. Agregue la definición de clima a la tabla de anclaje.

Aprendizaje del inglés

La palabra climate se usa constantemente en este módulo. Presente este término de forma explícita. Compartir el cognado en español clima puede se útil.

Ejemplo de 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 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.

Cerrar

8 minutos

Presente a los estudiantes varias afirmaciones que describan el tiempo o el clima. Pida a los estudiantes que identifiquen si la afirmación es un ejemplo del tiempo o del clima. Los estudiantes pueden responder mediante el registro de sus respuestas en pequeñas pizarras blancas o mediante otra técnica de respuesta, como hacer la seña de una W o C en el Lenguaje de señas estadounidense. Para apoyar el razonamiento independiente, pida a los estudiantes que cubran su pizarra blanca o coloquen la mano cerca del pecho hasta que todos estén listos para compartir.

Algunos ejemplos de enunciados podrían incluir los siguientes:

Está lloviendo y la temperatura es de 73°F. (tiempo)

El invierno suele ser la época más fría del año. (clima)

El cielo está nublado y pareciera como que fuera a llover. (tiempo)

Nuestra ubicación recibe aproximadamente la misma cantidad de precipitación todos los años. (clima)

Agosto suele ser el mes más caluroso del año. (clima)

Hacía mucho frío y había mucho viento afuera esta mañana. (tiempo)

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Luego, pida a los estudiantes que elaboren una afirmación que describa el clima de su ubicación. Indique a los estudiantes que registren esta afirmación en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 12). Aliente a los estudiantes a que usen los datos cuantitativos que recopilaron a medida que describen el clima de su ubicación.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

En nuestra ubicación, la temperatura promedio puede cambiar de 19°F a 76°F. El verano es la estación más calurosa y el invierno es la más fría. En primavera y otoño, la temperatura es parecida, pero aumenta en los meses de la primavera y disminuye en los del otoño. También recibimos entre 32 y 48 pulgadas de precipitación cada año, y la precipitación ocurre a lo largo del año.

Tarea opcional

Pida a los estudiantes que hagan una lista de actividades locales al aire libre (p. ej., eventos o tradiciones familiares) que ocurran todos los años donde viven. Pida a los estudiantes que piensen en la época del año en que esos eventos se llevan a cabo y si la preparación podría verse afectada por las condiciones del tiempo según la estación. Los estudiantes deben elegir uno o dos eventos de su lista y escribir algunas oraciones sobre por qué creen que ese evento sucede en la estación que sucede.

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de una ayuda adicional para describir el clima. Considere trabajar con los estudiantes individualmente o en grupos reducidos para ayudarlos a revisar cada sección del cuadro climático de la clase mientras elaboran su descripción.

Lecciones 13–15

Zonas climáticas

Preparar

En las Lecciones 13 a la 15, los estudiantes usan lo que aprendieron sobre su clima local para averiguar si el clima es igual en todas partes. En la Lección 13, los estudiantes trabajan en grupos reducidos para analizar e interpretar patrones (CC.1) en los datos del tiempo con el fin de describir el clima de otras cuatro ubicaciones (ESS2.D). En la Lección 14, los estudiantes comparan el clima de esas cuatro ubicaciones y su clima local mientras investigan las zonas climáticas. Los estudiantes usan estas comparaciones como evidencia para explicar (SEP.6) que el clima varía en las distintas regiones del mundo. En la Lección 15, los estudiantes usan lo que aprendieron sobre el clima en una Verificación conceptual mientras analizan el clima de Galveston, Texas y hacen predicciones sobre las condiciones del tiempo que se esperan durante una estación en particular.

Aprendizaje del estudiante

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.

Concepto 2: Clima

Pregunta enfocada

¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo?

Pregunta del fenómeno

¿Es el clima igual en todas partes?

Objetivos

Lección 13: analizar e interpretar patrones en los datos del tiempo para describir el clima de varios lugares

Lección 14: comparar datos climáticos para mostrar que el clima es diferente en distintas regiones del mundo

Lección 15: analizar el clima de Galveston, Texas y explicar cómo los datos climáticos pueden usarse para hacer predicciones sobre las condiciones del tiempo

Estándares abordados

3-ESS2-1 Representar los datos en tablas y en representaciones gráficas para describir las condiciones del tiempo que se esperan en una estación en particular (Demostración)

3-ESS2-2 Obtener y combinar información para describir los climas de distintas regiones del mundo (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación

SEP.6: Formular explicaciones y diseñar soluciones Usar evidencia (medidas, observaciones, patrones) para armar o respaldar una explicación, o diseñar una solución para un problema

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información Obtener y combinar información de libros u otros medios confiables para explicar los fenómenos o las soluciones para un problema de diseño

ESS2.D: Tiempo y clima

Los científicos registran patrones del tiempo en distintas zonas, a diferentes horas, para poder predecir las condiciones del tiempo que se esperan en el futuro.

El clima describe un rango de las condiciones habituales del tiempo en un área y cuánto varían esas condiciones con los años.

CC.1: Patrones

Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación. Los patrones de cambio se pueden utilizar para hacer predicciones.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de las diferencias que se detectan a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13)

Datos climáticos de las ciudades de los Estados Unidos (1 juego de gráficas de 1 ciudad por cada pareja de estudiantes)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 14)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 15)

Maestro Mapa de las zonas climáticas de América del Norte (Recurso A de la Lección 14)

Mapa de los Estados Unidos

Cuadro climático de la clase (creado en la Lección 12)

Descripciones de las zonas climáticas (Recurso B de la Lección 14)

Mapa de las zonas climáticas del mundo (Recurso C de la Lección 14)

Tabla de anclaje, modelo de anclaje, cartelera de la pregunta guía

Gráficas para la Verificación conceptual (Recurso A de la Lección 15)

Preguntas de la Verificación conceptual (Recurso B de la Lección 15)

Preparación Imprimir copias de las gráficas del clima de cuatro ciudades estadounidenses (ver el Recurso A, B, C, D o E de la Lección 13); cada pareja de estudiantes necesitará las gráficas de una ciudad

Lección 13Lección 14Lección 15

Lección 13

Objetivo: analizar e interpretar patrones en los datos del tiempo para describir el clima de varios lugares

Nota para el maestro

Antes de comenzar la lección, use el mapa de las zonas climáticas de América del Norte (Recurso A de la Lección 14) para determinar el clima del lugar que los estudiantes estuvieron analizando mientras recopilan información de su clima local. Durante esta actividad, no incluya la ciudad que tenga el mismo clima que ese lugar para que, al final del Concepto 2, los estudiantes hayan observado los lugares en las cinco zonas climáticas. A modo de referencia, las ciudades que se mencionan en esta actividad se encuentran en las siguientes zonas climáticas:

West Palm Beach, FL: tropical

Las Vegas, NV: seca/desértica

Búfalo, NY: fría

Birmingham, AL: templada

Nome, AK: polar/tundra

En los ejemplos que se muestran en estas lecciones, se omitió Búfalo, NY, ya que el ejemplo de la ciudad local (Boston, MA) también está en la zona climática fría.

Iniciar

5 minutos

Exhiba un mapa de los Estados Unidos y coloque un alfiler, u otro marcador, en el mapa para indicar la ubicación de los estudiantes. Pida a los estudiantes que mencionen otros lugares de los Estados Unidos que les gustaría visitar. Conforme los estudiantes mencionan otros lugares, señálelos en el mapa. Fomente que los estudiantes piensen si los patrones del tiempo según la estación que describieron en las lecciones previas serían iguales en esas ubicaciones. Formule preguntas como estas: Si visitaran Florida en invierno, ¿haría tanto frío como donde vivimos? ¿Cómo lo saben?

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Analizar datos climáticos (25 minutos)

Elaborar un cuadro climático de la clase (10 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Mientras los estudiantes comienzan a comparar los climas en las distintas ciudades, a partir de lo que han aprendido acerca de la temperatura y la precipitación, deben buscar patrones y razonar para generalizar de qué forma el clima varía en las diferentes regiones del mundo. Para apoyar a los estudiantes cuando hagan estas generalizaciones, considere usar preguntas como estas (CCSS.Práctica de matemáticas.MP7, MP8):

¿Cómo saben si algo es un patrón?

¿Cómo se relaciona esto con _____?

¿Cómo probarían que _____?

¿Qué predicciones se respaldarían con este patrón?

¿Esto es cierto siempre, a veces o nunca?

Explique a los estudiantes que sería útil ver cómo son las condiciones habituales del tiempo en otros lugares para verificar si el clima es igual en todas partes.

A continuación, coloque un alfiler u otro marcador en el mapa para señalar las cuatro ciudades de la lista de abajo que se encuentran en zonas climáticas distintas de la zona climática de la ubicación de los estudiantes:

West Palm Beach, FL

Las Vegas, NV

Búfalo, NY

Birmingham, AL

Nome, AK

Pida a los estudiantes que observen dónde se ubican las ciudades en el mapa y presente la Pregunta del fenómeno ¿Es el clima igual en todas partes? Explique que los estudiantes trabajarán en clase para estudiar los datos del tiempo de estas cuatro ciudades con el fin de responder esta pregunta.

Aprender

35 minutos

Analizar datos climáticos  25 minutos

Divida a los estudiantes en parejas y explique que cada pareja describirá el clima de una de las cuatro ciudades marcadas en el mapa. Reparta las gráficas de temperatura y precipitación de una ciudad (Recursos A–E de la Lección 13) a cada pareja de estudiantes, y pídales que registren su ciudad en la fila superior del cuadro en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13).

Cada pareja de estudiantes debe analizar la temperatura promedio mensual y la precipitación total de su ciudad asignada mediante el mismo procedimiento que usaron en la Lección 11. Mientras los estudiantes trabajan, deben registrar lo siguiente en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13):

La temperatura promedio mensual mínima y máxima de cada estación

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Nota para el maestro

Más de una pareja de estudiantes estudiará los datos de cada ciudad. Reparta los datos de cada ciudad lo más equitativamente posible entre la clase para que la misma cantidad de parejas de estudiantes trabaje con los datos de cada ciudad.

Cualquier patrón estacional de la temperatura (p. ej., si la temperatura promedio cambió durante la estación o si se mantuvo mayormente estable)

La precipitación total anual mínima y máxima de cada estación

Cualquier patrón estacional de la precipitación

Ejemplo de gráficas climáticas y de respuestas de los estudiantes para West Palm Beach, FL:

1950197520002015

Ciudad: West Palm Beach, Florida

Estación Temperatura promedio mínima y máxima por mesPatrón estacional

InviernoMínima: 64°F

Máxima: 76°F

PrimaveraMínima: 71°F

Máxima: 80°F

VeranoMínima: 80°F

Máxima: 84°F

OtoñoMínima: 69°F

Máxima: 82°F

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía un poco más cálida cada mes.

La temperatura estuvo mayormente estable cada mes.

La temperatura se ponía un poco más fresca cada mes.

Precipitación total anual mínima y máximaPatrón estacional

Mínima: 41 pulgadas

Máxima: 52 pulgadas

El invierno tuvo la menor precipitación. El verano y el otoño tuvieron la mayor precipitación.

Verificación de la comprensión

Mientras las parejas de estudiantes trabajan juntas para describir el clima de la ciudad que se les asignó, preste atención a que los estudiantes lean los datos con precisión y describan correctamente los patrones estacionales de la temperatura promedio mensual y la cantidad de precipitación.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican la temperatura promedio mensual mínima y máxima de cada estación, describen los patrones estacionales de la temperatura promedio mensual a lo largo de cada estación, identifican la precipitación total anual mínima y máxima, y describen los patrones estacionales de la precipitación.

Próximos pasos

Si los estudiantes necesitan apoyo al identificar los patrones, haga preguntas como las siguientes: ¿Qué mes de la primavera tuvo la temperatura máxima? ¿Las barras suben o bajan a lo largo de la estación? ¿Algunas estaciones tienen más precipitación que otras?

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Elaborar un cuadro climático de la clase  10 minutos

Vuelva a reunir a la clase y diga a los estudiantes que usarán lo que aprendieron sobre el clima de cada ciudad para seguir completando el cuadro climático de la clase que comenzaron en la Lección 12. Invite a las parejas de estudiantes a compartir con la clase lo que aprendieron sobre el clima de cada ciudad. A medida que los estudiantes comparten, pida a otras parejas de estudiantes que analizaron la misma ciudad que usen señales no verbales para indicar si están de acuerdo o en desacuerdo. Cuando los estudiantes lleguen a un acuerdo, agregue al cuadro climático de la clase las temperaturas promedio mensuales mínimas y máximas, y la precipitación total anual mínima y máxima. Tal como en la Lección 12, agregue la temperatura promedio mensual mínima y máxima de todas las estaciones, y para todos los años, al final de los datos de la temperatura de cada ciudad.

Ejemplo del cuadro climático de la clase que se empezó en la Lección 12:

Boston, MA

Temperatura promedio mínima y máxima por mes registrada a lo largo del tiempo

Invierno: 19°F–45°F

Primavera: 33°F–62°F

Verano: 65°F–76°F

Otoño:

44°F–69°F

Todas las estaciones: 19°F–76°F

West Palm Beach, FLNome, AK

Invierno: 64°F–76°F

Primavera: 71°F–80°F

Verano: 80°F–84°F

Otoño: 69°F–82°F

Todas las estaciones: 64°F–84°F

Invierno: 0°F–24°F

Primavera: 7°F–41°F

Verano: 41°F–55°F

Otoño: 8°F–44°F

Todas las estaciones: 0°F–55°F

Birmingham, ALLas Vegas, NV

Invierno: 38°F–59°F

Primavera: 52°F–74°F

Verano: 76°F–83°F

Otoño: 47°F–75°F

Todas las estaciones: 38°F–83°F

Invierno: 41°F–60°F

Primavera: 54°F–81°F

Verano: 81°F–93°F

Otoño: 50°F–87°F

Todas las estaciones: 41°F–93°F

Cerrar  5

minutos

Pida a los estudiantes que, a partir del cuadro climático de la clase, compartan cuáles son las similitudes que observan entre las ubicaciones.

¿Qué similitudes observan entre los climas de estas ubicaciones? ¿Hay alguna similitud entre sus patrones estacionales?

En cada lugar, el verano es la estación más calurosa.

El invierno siempre es la estación más fría.

En cada lugar, el otoño y la primavera tienen temperaturas parecidas entre sí.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que, en cada lugar, el verano es la estación más calurosa y el invierno es la estación más fría. Señale que, si bien la primavera y el otoño tienen temperaturas parecidas, las temperaturas aumentan cada mes en primavera y disminuyen cada mes en otoño. Si fuera necesario, pida a las parejas de estudiantes que confirmensi estos patrones se repiten en la ciudad que investigaron. Para lograrlo, sugiérales que vuelvan a observar los patrones estacionales que describieron en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13).

¿Qué diferencias observan entre los climas de estas ciudades?

En Nome, Alaska, hace mucho más frío que en West Palm Beach, Florida, todo el año.

Las Vegas, Nevada, no recibe mucha precipitación en comparación con el resto de las ubicaciones.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que las ubicaciones difieren en temperatura promedio mensual y precipitación total anual. Diga a los estudiantes que explorarán más estas diferencias en la siguiente lección.

Tarea opcional

Los estudiantes se preguntan cómo sería vivir en una de las cuatro ciudades que se exploraron en esta lección. Pida a los estudiantes que elijan una de las ciudades e indiquen en sus cuadernos de qué manera la temperatura promedio mensual y la precipitación total de esa ciudad podrían afectar la vida cotidiana de quienes viven allí.

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de apoyo adicional para observar las similitudes entre las zonas climáticas. Si fuera necesario, vuelva a dirigir la atención de los estudiantes a las gráficas de cada ciudad y plantee preguntas como estas:

¿Cuál estación es la más cálida en _____? ¿Y en las otras ubicaciones?

¿Qué observan sobre la forma en que la temperatura cambia a lo largo del otoño en cada ubicación? ¿Y durante la primavera?

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Lección 14

Objetivo: comparar datos climáticos para mostrar que el clima es diferente en distintas regiones del mundo

Iniciar

Para comenzar, comparta con los estudiantes la siguiente información sobre la temperatura óptima para cultivar distintos tipos de cosechas:

Las bananas crecen mejor a una temperatura de entre 77°F y 86°F.

Los rábanos crecen mejor a una temperatura de entre 60°F y 65°F.

Las cebolletas, o cebollas de verdeo, crecen mejor a una temperatura de entre 68°F y 77°F.

¿De qué forma conocer el clima de un lugar podría ayudar al granjero a decidir qué cultivos plantar allí?

Conocer el clima de un lugar podría ayudar al granjero a decidir qué cultivos plantar en qué época del año.

Conocer el clima ayudaría a los granjeros a saber qué crece mejor donde viven.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que los granjeros podrían usar la información climática para determinar qué tipo de cosechas cultivar y cuándo hacerlo. Use este ejemplo para resaltar que los datos climáticos pueden ser útiles para las personas en muchos contextos distintos.

Agenda

Iniciar (4 minutos)

Aprender (34 minutos)

Presentar zonas climáticas (25 minutos)

Identificar diferencias entre las zonas climáticas (9 minutos)

Cerrar (7 minutos)

Profundización

Muestre a los estudiantes el mapa de las zonas de rusticidad del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA) (http://phdsci.link/1175). Este se usa para ayudar a los granjeros y jardineros a determinar qué plantas crecen mejor en ciertas ubicaciones en distintas épocas del año (USDA 2012). Pida a los estudiantes que estudien este mapa y piensen cómo se relaciona con las zonas climáticas que están aprendiendo en clase.

Aprender  34

minutos

Presentar zonas climáticas  25 minutos

Exhiba el mapa de las zonas climáticas de América del Norte (Recurso A de la Lección 14) y pida a los estudiantes que observen los diferentes colores del mapa.

¿Qué creen que representan los colores de este mapa?

Creo que los colores representan los diferentes climas.

Puedo ver en la parte inferior del mapa que los diferentes colores muestran las distintas zonas climáticas.

Creo que el mapa muestra diferentes climas y los colores sirven para distinguir un clima de otro.

Resalte las respuestas de los estudiantes que describan que las diferentes zonas climáticas están representadas por distintos colores y las respuestas que expliquen que el mapa muestra cinco zonas climáticas principales. Exhiba las descripciones de las zonas climáticas (Recurso B de la Lección 14) y explique que las cinco zonas climáticas están determinadas por las siguientes condiciones:

Tropical: temperatura promedio superior a 64°F los 12 meses

Seca/Desértica: poca precipitación a lo largo del año; la temperatura promedio no es un factor

Templada: temperatura promedio del mes más frío entre 32°F y 64°F y superior a 50°F durante al menos un mes

Fría: temperatura promedio inferior a 32°F durante al menos un mes y superior a 50°F durante al menos un mes

Polar/Tundra: temperatura promedio de unos 50°F o inferior los 12 meses.

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Aprendizaje del inglés

La palabra zone se usa constantemente en este módulo. Considere enfatizar cada zona al trazar sus bordes en el mapa. Compartir el cognado en español zona puede ser útil.

Nota para el maestro

Estas cinco zonas climáticas se basan en el Sistema de clasificación climática de Köppen. En el sistema de Köppen, las cinco zonas climáticas principales se suelen representar con una letra mayúscula. Cada zona climática principal puede subdividirse mediante el uso de letras adicionales que designan distintos subtipos. Este módulo solo se centra en las cinco zonas climáticas principales, y esas zonas climáticas se describen a través de las palabras. A modo de referencia para los maestros, la siguiente lista identifica la letra que habitualmente se usa en el sistema Köppen para cada una de las cinco zonas climáticas principales:

A: tropical

B: seca/desértica

C: templada

D: fría

E: polar/tundra

Tropical Seca/desértica Templada Fría Polar/tundra

Zonas climáticas:

Pida a los estudiantes que usen estas descripciones para identificar qué condiciones del tiempo determinan las zonas climáticas. Confirme que la zona climática seca/desértica se basa en la precipitación total anual, pero que las otras zonas climáticas se basan en la temperatura promedio mensual. Explique a los estudiantes que cada una de las ubicaciones que han estado estudiando pertenece a una de estas zonas climáticas y que los estudiantes ahora usarán los datos del cuadro climático de la clase que elaboraron en la Lección 13 para unir cada ciudad con su zona climática.

Ejemplo de cuadro climático de la clase de la Lección 13:

Boston, MA West Palm Beach, FLNome, AK

Birmingham, ALLas Vegas, NV

Nota para el maestro

Temperatura promedio mínima y máxima por mes registrada a lo largo del tiempo

Invierno:

19°F–45°F

Primavera: 33°F–62°F

Verano: 65°F–76°F

Otoño: 44°F–69°F

Todas las estaciones: 19°F–76°F

Invierno: 64°F–76°F

Primavera: 71°F–80°F

Verano: 80°F–84°F

Otoño: 69°F–82°F

Todas las estaciones: 64°F–84°F

Invierno: 0°F–24°F

Primavera: 7°F–41°F

Verano: 41°F–55°F

Otoño: 8°F–44°F

Todas las estaciones: 0°F–55°F

Invierno: 38°F–59°F

Primavera: 52°F–74°F

Verano: 76°F–83°F

Otoño: 47°F–75°F

Todas las estaciones: 38°F–83°F

Invierno: 41°F–60°F

Primavera: 54°F–81°F

Verano: 81°F–93°F

Otoño: 50°F–87°F

Todas las estaciones: 41°F–93°F

Separe a los estudiantes en grupos reducidos y pida a cada grupo que analice los datos del cuadro climático de la clase. Mientras los estudiantes analizan los datos, deben usar las descripciones de las zonas climáticas (Recurso B de la Lección 14) para identificar la zona climática que mejor coincide con los datos de cada ubicación. Deben registrar las coincidencias, junto con la evidencia, en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 14).

Al analizar los datos climáticos, los estudiantes pueden observar puntos de datos que no coinciden con los parámetros de la zona climática de la ubicación. Aliente a los estudiantes a pensar en los datos anómalos que pueden haber observado en las lecciones anteriores y recuérdeles que el clima es una descripción de los patrones de las condiciones del tiempo habituales a lo largo del tiempo y que puede haber alguna variación en los meses con el correr de los años. Ayude a los estudiantes a encontrar la mejor coincidencia para cada ubicación mediante el uso de las condiciones del tiempo habituales en esa ubicación a lo largo del tiempo. Ver las gráficas de las Lecciones 11 y 13 puede ser útil.

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de una ayuda adicional para colocar cada ubicación en una zona climática. Considere trabajar con los estudiantes en grupos reducidos y pedirles que observen la descripción de a una zona climática por vez para ver si alguna de las ubicaciones del cuadro climático de la clase coincide con la descripción. Cuando los estudiantes identifiquen una ubicación que coincida con la descripción de la zona climática, pídales que revisen nuevamente el cuadro climático de la clase para ver si alguna otra ubicación es parecida. Avance a la siguiente zona climática cuando los estudiantes hayan unido correctamente una ubicación con su zona climática.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

UbicaciónZona climáticaEvidencia

Boston, MA Fría

Algunos meses tienen temperaturas promedio inferiores a 32°F y otros meses tienen temperaturas promedio superiores a 50°F.

West Palm Beach, FL Tropical

Todos los meses tienen una temperatura promedio de 64°F o superior.

Nome, AK Polar/Tundra La temperatura promedio mensual máxima está cerca de los 50°F, y los otros meses son mucho más fríos.

Birmingham, AL Templada

Ninguno de los meses tiene una temperatura promedio inferior a 32°F, pero hay meses con temperaturas promedio inferiores a 64°F.

Las Vegas, NV Seca/Desértica

Verificación de la comprensión

Esta ubicación recibe mucha menos precipitación que las otras ubicaciones. Apenas recibe entre 2 y 5 pulgadas cada año.

Mientras los estudiantes trabajan, circule por el salón para ayudarlos a escoger la ubicación que coincida mejor con cada zona climática.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes comparan las condiciones de cada zona climática con los datos climáticos de cada ubicación mientras van uniendo y justifican cada coincidencia mediante el uso de los datos del cuadro climático de la clase.

Próximos pasos

Si los estudiantes no unen las ubicaciones con las zonas climáticas correctas, considere trabajar con ellos en grupos reducidos y pedirles que observen con detenimiento las temperaturas promedio mensuales máximas y mínimas y la precipitación anual total de cada ubicación mientras revisan las condiciones de cada zona climática. Pida a los estudiantes que determinen si la ubicación cumple con alguna de las condiciones de la zona climática antes de avanzar a la siguiente zona climática.

Además, algunos estudiantes pueden beneficiarse de ver las gráficas de las Lecciones 11 y 13 mientras comparan sus datos con los parámetros de cada zona climática.

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Después de que todos los estudiantes hayan terminado la actividad, vuelva a dirigir su atención al mapa de las zonas climáticas de América del Norte (Recurso A de la Lección 14) y coloque un alfiler u otro marcador en cada ubicación del cuadro climático de la clase. Pida a los estudiantes que verifiquen si sus coincidencias eran correctas al observar el color del mapa de cada ubicación y revisar las referencias del mapa. Si fuera necesario, aborde las coincidencias incorrectas al permitir que los grupos de estudiantes expliquen su razonamiento y luego revise las condiciones de cada zona climática para ayudar a los estudiantes a unir cada ubicación con la zona climática correcta.

Identificar diferencias entre las zonas climáticas  9 minutos

Haga referencia a las descripciones de cada zona climática y pida a los estudiantes que piensen en qué se diferencia cada zona climática. Recuerde a los estudiantes que la zona climática seca/desértica se basa en la precipitación total anual, pero que las otras cuatro zonas climáticas se basan en la temperatura promedio mensual.

¿Cómo saben qué zona climática es la más fría?

La zona climática polar/tundra es la más fría porque la descripción de esta zona dice que la temperatura promedio de cada mes debe ser de unos 50°F o inferior.

Creo que la zona polar/tundra es la más fría porque las temperaturas promedio de esta zona deben estar cerca o debajo de 50°F todos los meses del año.

¿Cómo saben qué zona climática es la más cálida?

La zona climática tropical es la más cálida porque la temperatura promedio de cada mes del año debe ser superior a 64°F.

Creo que la zona tropical es la más cálida. Si bien las ubicaciones de las otras zonas pueden tener temperaturas superiores a 64°F algunos meses, incluso los meses de inverno superan los 64°F en la zona tropical.

¿Cuál es la diferencia entre la zona climática templada y la zona climática fría?

Estas zonas climáticas se parecen, pero la diferencia es que la zona climática fría tiene al menos un mes debajo de los 32°F.

La zona climática templada suele ser más cálida que la zona fría. En la zona fría, al menos un mes está debajo de los 32°F, pero en la zona templada, el mes más frío supera los 32°F.

Resalte las respuestas de los estudiantes que utilicen datos cuantitativos de las descripciones de las zonas climáticas como evidencia y guíe a los estudiantes hacia la comprensión clara de las diferencias entre estas zonas climáticas.

Cerrar  7

minutos

Exhiba el mapa de las zonas climáticas del mundo (Recurso C de la Lección 14) y pregunte a los estudiantes qué observan acerca del mapa.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Parece que otros lugares del mundo tienen las mismas zonas climáticas que América del Norte.

Según el mapa, parece que estamos en la misma zona climática que la parte superior de Asia.

África tiene los climas más tropicales y secos/desérticos.

Señale cualquier ubicación del mapa que esté en otro continente.

Según lo que aprendimos sobre las distintas zonas climáticas, ¿qué podrían decirme sobre el clima de esta ubicación?

Esa ubicación está en la zona climática seca/desértica, así que no recibe mucha precipitación. Esa ubicación está en la zona templada, así que es más cálida que las zonas frías y polares/tundra. La temperatura promedio mensual no baja de los 32°F.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que las zonas climáticas pueden ayudar a las personas a explicar cómo puede estar el tiempo en otras partes del mundo.

Énfasis en las Ideas básicas de la disciplina

En la escuela intermedia, los estudiantes exploran más la forma en que el tiempo y el clima varían según la latitud y la altitud (ESS2.D). Los estudiantes también aprenden que los hemisferios Norte y Sur tienen estaciones opuestas porque el eje de la Tierra está inclinado en relación a su órbita alrededor del Sol (ESS1.B). A esta altura, los estudiantes deben poder predecir el clima de la ubicación con base en la descripción de la zona climática. También deben poder explicar que el verano (o invierno) sigue siendo la estación más cálida (o fría) en la mayoría de las partes de la Tierra.

Profundización

Señale varias otras ubicaciones en el mapa de zonas climáticas y pida a los estudiantes que usen lo que saben sobre las zonas climáticas para predecir cómo creen que son las condiciones del tiempo habituales en esas ubicaciones. Luego, pida a los estudiantes que observen los datos climáticos de cada ubicación para comprobar sus predicciones.

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Tropical Seca/desértica Templada Fría Polar/Tundra Zonas climáticas:

Lección 15

Objetivo: analizar el clima de Galveston, Texas y explicar cómo los datos climáticos pueden usarse para hacer predicciones sobre las condiciones del tiempo

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Actualizar la tabla de anclaje (6 minutos)

Verificación conceptual (20 minutos)

Revisar el modelo de anclaje (9 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Presente la siguiente situación a los estudiantes.

Imaginen que se mudan a un lugar nuevo en una zona climática diferente de la suya. Elijan la zona climática a la que querrían mudarse y comenten con un compañero qué tipo de ropa necesitarían llevar consigo y qué tipo de ropa ya no necesitarían debido a la mudanza.

Me mudaría a algún lugar de la zona seca/desértica, así que no necesitaría más mi impermeable. Tal vez necesite llevar un gorro para el sol porque probablemente esté muy soleado.

Iría a un lugar de la zona polar/tundra, así que no creo que necesite llevar mi traje de baño ni sandalias. Pero precisaría llevar un abrigo grueso de invierno. Querría mudarme a la zona climática tropical así puedo usar pantalones cortos todo el año. No necesitaría llevar mis suéteres de invierno.

Invite a los estudiantes a que compartan sus respuestas con la clase y señale que conocer el clima de un lugar ayuda a las personas a saber qué tipo de tiempo esperar en ese lugar.

Aprender  35

minutos

Actualizar la tabla de anclaje  6 minutos

Exhiba la tabla de anclaje y pida a los estudiantes que piensen cómo los datos climáticos pueden utilizarse para hacer predicciones sobre las condiciones del tiempo.

¿De qué forma conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a predecir cómo estará el tiempo en esa ubicación a lo largo del año?

Conocer el clima de un lugar te dice cómo suele estar el tiempo durante cada estación. El clima nos ayuda a saber cuánto calor o frío suele hacer en diferentes épocas del año.

Mientras los estudiantes participan, parafrasee sus ideas para formar una afirmación que pueda agregarse a la tabla de anclaje.

Ejemplo de 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.

• 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.

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Verificación conceptual  20 minutos

Diga a los estudiantes que ahora tendrán la oportunidad de explorar cómo suele estar el clima en Galveston, Texas, mientras completan una Verificación conceptual. Exhiba las gráficas de datos climáticos de Galveston (Recurso A de la Lección 15) y las descripciones de cada zona climática (Recurso B de la Lección 14).

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de tener su propia copia de cada gráfica. Considere imprimir copias adicionales y repartirlas según sea necesario.

Luego, pida a los estudiantes que respondan las siguientes preguntas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 15). Estas preguntas están disponibles en el Recurso B de la Lección 15, que puede exhibirse o imprimirse para que los estudiantes lo revisen durante la Verificación conceptual.

Con base en los datos climáticos, ¿en qué zona climática está Galveston? Usa evidencia para respaldar tu respuesta.

Con base en el clima de Galveston, ¿cómo esperarías que estuviera el tiempo en Galveston el siguiente otoño?

¿Cómo crees que era el tiempo en Galveston durante el otoño de 1900, cuando el huracán ocurrió?

Conexión entre asignaturas: Inglés

Los estudiantes pueden usar palabras y frases conectoras para respaldar sus respuestas con evidencia (CCSS. ELA-Alfabetización.W.3.1c). Considere exhibir palabras y frases como porque, en consiguiente, entonces y por ejemplo para que los estudiantes las usen para respaldar respuestas bien construidas.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes para cada una de las preguntas de la Verificación conceptual:

La temperatura promedio mensual de Galveston nunca baja de los 32°F, pero hay meses en los que está por debajo de los 64°F. Varios meses también superan los 50°F, y llueve mucho a lo largo del año. Eso quiere decir que Galveston encaja mejor en la zona climática templada.

El otoño que viene, esperaría que las temperaturas promedio mensuales estuvieran entre 63°F y 82°F. También esperaría que la temperatura descienda cada mes y al menos algo de precipitación todos los meses.

Como el clima de un lugar se mantiene mayormente estable a lo largo de los años, creo que las condiciones del tiempo de Galveston durante el otoño de 1900 probablemente fueron parecidas a las condiciones de las gráficas y a lo que predije para el otoño siguiente. Sin embargo, pienso que podría haber habido más precipitación durante el mes en que ocurrió el huracán. Tal vez se parece a la precipitación de noviembre de 2000.

Verificación conceptual

Esta Verificación conceptual evalúa la comprensión de los estudiantes de la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo saben las personas cómo estará el tiempo? Los estudiantes deben demostrar que comprenden el clima y reconocen que conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a hacer predicciones sobre las condiciones del tiempo.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican que Galveston está en la zona climática templada mediante el uso de evidencia de las gráficas, usan patrones de la temperatura promedio mensual y de la cantidad de precipitación para hacer una predicción razonable sobre el tiempo en Galveston el siguiente otoño y reconocen que las condiciones del tiempo generales durante el otoño de 1900 posiblemente sean parecidas a las condiciones del tiempo representadas por los datos de las gráficas.

Próximos pasos

Algunos estudiantes pueden describir la posibilidad de precipitación adicional durante el otoño de 1900 en Galveston. Esto puede provocar que los estudiantes se pregunten cómo se vería una gráfica de precipitación si hubiera un huracán. Explique que las tormentas que no son huracanes también pueden causar mucha precipitación, así que sería difícil entender si el grupo de datos representados gráficamente muestran un huracán u otro tipo de tormenta.

En el siguiente concepto, los estudiantes aprenderán más sobre las condiciones del tiempo asociadas a los huracanes y los patrones de cuándo y dónde suele haber huracanes.

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Revisar el modelo de anclaje  9 minutos

Muestre el modelo de anclaje y ayude a los estudiantes a pensar cómo lo que aprendieron sobre el clima se relaciona con el huracán de Galveston (1900). Centre la atención de los estudiantes en la explicación del modelo de anclaje y pregúnteles cómo podrían revisarlo con base en sus nuevos conocimientos. Guíe a los estudiantes para que actualicen la explicación del modelo de anclaje para que contenga vocabulario relacionado con el clima.

Ejemplo de modelo de anclaje:

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 en patrones estacionales

Cerrar

5 minutos

Regrese a la Pregunta del fenómeno ¿Es el clima igual en todas partes? y pida a los estudiantes que respondan esta pregunta basándose en lo que aprendieron.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Sabemos que el clima no es igual en todas partes porque investigamos el clima en otros lugares y descubrimos que los lugares distintos tienen diferentes condiciones del tiempo en distintas épocas del año.

Los datos que recopilamos nos ayudaron a darnos cuenta de que el clima no es igual en todas partes. Hay diferentes zonas climáticas en el mundo, y son realmente diferentes entre sí.

Exhiba la cartelera de la pregunta guía y revise si quedaron preguntas sin responder. Invite a los estudiantes a que también compartan preguntas nuevas que puedan tener a raíz del aprendizaje nuevo. Agregue estas preguntas a la cartelera de la pregunta guía.

Ejemplo de las preguntas:

¿Podemos usar los datos climáticos para predecir huracanes?

¿Cómo se predicen los huracanes?

¿Los huracanes suceden en ciertas épocas del año?

¿Los huracanes suceden en patrones, como el tiempo según la estación?

Dirija la atención a las preguntas relacionadas con si los huracanes ocurren en patrones, como el tiempo según la estación. Explique a los estudiantes que aprender más sobre las condiciones del tiempo asociadas al tiempo severo, como los huracanes, puede ser un buen comienzo para investigar la Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?

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Lecciones 16–17

Peligros meteorológicos y su impacto Preparar

En las Lecciones 1 a 3, los estudiantes comenzaron a analizar el tiempo severo y los peligros meteorológicos asociados mientras investigaban el huracán de Galveston (1900). En la Lección 16, los estudiantes exploran otros tipos de tiempo severo mientras observan fotografías para identificar el impacto potencial (CC.2) de distintos peligros meteorológicos (ESS3.B). En la Lección 17, los estudiantes obtienen información (SEP.8) sobre la forma en que los fenómenos meteorológicos y sus peligros pueden clasificarse mediante escalas.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Los diferentes sistemas de tiempo severo se componen de una variedad de peligros meteorológicos.

Concepto 3: Peligros meteorológicos

Pregunta enfocada

¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?

Pregunta del fenómeno

¿Qué sucede cuando el tiempo se pone severo?

Objetivos

Lección 16: identificar peligros meteorológicos y estudiar su potencial impacto

Lección 17: investigar las escalas diseñadas para clasificar los sistemas de tiempo severo

Estándares abordados

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 (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Obtener y combinar información de libros u otros medios confiables para explicar los fenómenos o las soluciones para un problema de diseño

ESS3.B: Peligros naturales

Varios peligros naturales son provocados por procesos naturales. Los seres humanos no pueden eliminar los peligros naturales, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y evalúan las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema puede describirse en términos de sus componentes y de sus interacciones.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 16)

Lección 16Lección 17

Fotografías de tiempo severo (1 juego por grupo) ●

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A y B de la Lección 17) ●

Hurricanes! (¡Huracanes!) de Gail Gibbons (versión con tapa dura o versión digital disponible en http://phdsci.link/1176)

(1 por grupo) (2009a)

Tornadoes! (¡Tornados!) de Gail Gibbons (versión con tapa dura o versión digital disponible en http://phdsci.link/1177)

●

(1 por grupo) (2009b) ●

Maestro Paraguas e impermeable o poncho ●

Cartelera de la pregunta guía, tabla de anclaje

Fotografías de tormentas de nieve (Recurso A de la Lección 16)

Fotografía satelital de tres huracanes (Recurso A de la Lección 17)

Cuadro de la clase del tiempo severo elaborado en la Lección 16

Fotografía satelital del huracán Katrina (Recurso B de la Lección 17)

Preparación Imprimir una copia de cada juego de fotografías de tiempo severo (ver Recursos B, C, D y E de la Lección 16); cada grupo necesitará fotografías de un tipo de tiempo severo

Lección 16

Objetivo: identificar peligros meteorológicos y examinar su impacto potencial

Iniciar

5 minutos

Muestre a los estudiantes un paraguas y un impermeable o poncho.

¿Por qué podrían necesitar estos objetos?

Usaría el impermeable y el paraguas para permanecer seco cuando llueve. El impermeable me ayudaría a no tener frío cuando está ventoso.

Mi mamá usa un paraguas para estar en la sombra y no tener calor en mis partidos de fútbol.

Invite a los estudiantes a pensar en formas adicionales de protegerse del tiempo de todos los días.

¿Qué más los protege del tiempo?

Los edificios, como las casas y las escuelas, nos protegen de la lluvia. El protector solar evita que se nos queme la piel. El aire acondicionado nos mantiene frescos cuando hace calor afuera.

Exhiba la cartelera de la pregunta guía y dirija la atención de los estudiantes hacia la sección Fenómenos asociados, que incluye tipos de tiempo severo que los estudiantes identificaron en la Lección 3.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (34 minutos)

Analizar los fenómenos asociados al tiempo (8 minutos)

Identificar peligros meteorológicos (26 minutos)

Cerrar (6 minutos)

Nota para el maestro

Si fuera apropiado, considere sustituir los objetos por otros que se relacionen más con las condiciones del tiempo habituales de la ubicación de la escuela. Por ejemplo, considere usar un abrigo grueso y botas de nieve si la escuela está en un clima frío o protector solar y un sombrero de ala ancha si la escuela está en un clima seco/desértico.

¿Qué diferencias hay entre la forma en que nos protegemos del tiempo de todos los días y la forma en que nos protegemos del tiempo severo?

Se necesita mucha más protección para el tiempo severo. Para estar a salvo, podrías necesitar ir a otra parte.

A veces, no puedes salir cuando el tiempo es severo.

Presente la Pregunta del fenómeno ¿Qué sucede cuando el tiempo se pone severo? Diga a los estudiantes que en esta lección explorarán más los distintos tipos de tiempo severo para responder la Pregunta del fenómeno.

Aprender

34 minutos

Analizar los fenómenos asociados al tiempo  8

minutos

Nota para el maestro

Tenga presente que algunos estudiantes pueden haber tenido experiencias con tiempo severo que dificulten el análisis sobre el tema. Analice estos tipos de tiempo severo con cuidado, sobre todo cuando sea con la clase entera. Si fuera necesario, considere ubicar estratégicamente a los estudiantes en parejas para que puedan comentar en grupos reducidos en vez de todos juntos en clase. Asegure a los estudiantes que están seguros.

Mantenga a los estudiantes concentrados en la sección de Fenómenos asociados de la cartelera de la pregunta guía y bríndeles la oportunidad de agregar fenómenos a la lista.

Ejemplo de fenómenos asociados de la cartelera de la pregunta guía:

Las inundaciones pueden dañar las casas. Los tornados pueden derribar árboles y edificios.

Los deslizamientos de barro pueden derribar casas.

Las tormentas de nieve pueden cubrir los autos y las casas con nieve.

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Nota para el maestro

Si los estudiantes no identifican un tipo de tiempo severo o peligro meteorológico que se presenta en las siguientes tareas de aprendizaje, proceda con las tareas, pero regrese a la lista de fenómenos asociados al final de la lección para agregar ideas nuevas.

Diferenciación

La palabra inundación se usa constantemente en este módulo. Presente este término de forma explícita.

Los rayos pueden caer sobre árboles, edificios y personas. Los huracanes pueden destruir ciudades enteras. El granizo que cae durante las tormentas puede dañar los autos. Las sequías provocan que las plantas se mueran.

Luego, pida a los estudiantes que reflexionen más sobre las ideas que ya tienen sobre el tiempo severo.

¿Qué podría pasar cuando el tiempo se pone severo?

El tiempo severo puede derribar árboles y edificios.

Algunos tipos de tiempo severo, como los tornados y los huracanes, tienen mucho viento.

Resuma las respuestas de los estudiantes para enfatizar que el tiempo severo puede ser una amenaza para la vida y la propiedad. Sugiera a los estudiantes que observen con más detenimiento los peligros meteorológicos asociados a los distintos tipos de tiempo severo para comprender mejor por qué el tiempo severo puede ser peligroso.

Identificar peligros meteorológicos  26 minutos

Recuerde a los estudiantes que los peligros meteorológicos son partes del tiempo, o condiciones del tiempo, que representan una amenaza para la vida y la propiedad. Muestre a los estudiantes las fotografías de tormentas de nieve (Recurso A de la Lección 16). Brinde tiempo a los estudiantes para que observen las fotografías con detenimiento y formule las siguientes preguntas para mostrar cómo identificar los peligros meteorológicos y su impacto.

¿Qué observan sobre las condiciones del tiempo en estas imágenes?

Veo mucha nieve. Parece que la nieve es mucha porque se apiló alrededor de los autos.

Las personas usan abrigos gruesos, así que debe hacer frío.

En la imagen de los árboles, la nieve está volando, así que debe haber viento.

¿De qué forma estas condiciones del tiempo podrían causar problemas para las personas de la zona?

El viento podría dañar las casas y cortar la electricidad.

Si la electricidad se corta, haría mucho frío porque no habría calefacción.

Sería muy peligroso manejar un auto a través de toda esa nieve.

Aprendizaje del inglés

Considere proporcionar esquemas de oraciones como las siguientes a quienes estén aprendiendo inglés para fomentar la participación y ayudar a los estudiantes a organizar su razonamiento.

I notice ______ in the picture.

I would feel ______ because I see ______.

The picture shows ______, and I think ______.

Use las respuestas de los estudiantes para completar la primera fila de un cuadro de la clase sobre el tiempo severo con los peligros meteorológicos asociados a las tormentas de nieve y algunos impactos potenciales de esos peligros. Después de registrar los peligros meteorológicos de las tormentas de nieve y su impacto, agregue filas para los tornados, sequías, tormentas eléctricas intensas y huracanes.

Ejemplo de cuadro de la clase sobre el tiempo severo:

Tipo de tiempo severoPeligros meteorológicosEfectos de los peligros meteorológicos

Tormenta de nieve Caída de nieve intensa

Vientos fuertes

Temperaturas frías

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido a la nieve y el viento Riesgo de que las personas y los animales tengan mucho frío

Condiciones peligrosas para andar en auto

Nota para el maestro

Los estudiantes volverán a usar este cuadro en las Lecciones 17 y 18. Registre este cuadro en papel afiche o en una pizarra blanca, donde pueda exhibirse en las siguientes lecciones. Además, deje un espacio para una columna adicional a la derecha para agregar posibles soluciones para reducir el impacto de los peligros en la Lección 18.

Nota para el maestro

A los estudiantes se les presenta el término sequía en esta lección. Las sequías pueden resultar difíciles de definir para los estudiantes porque pueden variar en tipo y ocurrir en diferentes escalas de tiempo. En el 3.er nivel, basta con que los estudiantes reconozcan que todas las sequías se asocian a la falta de agua. A modo de referencia para los maestros, hay más información disponible en el sitio web de la NOAA NCEI (NOAA NCEI, s.f.a): http://phdsci.link/1178

Conexión entre asignaturas: Inglés

Tornado

Sequía

Tormenta eléctrica intensa

Huracán

Después de presentar el término drought, los estudiantes pueden reforzar su comprensión del término al distinguir entre ejemplos y no ejemplos de sequías. Lea o exhiba escenarios como los que siguen y pregunte a los estudiantes por qué estos ejemplos son o no son sequías: California did not have enough rainfall for several years, resulting in the loss of many crops.

We did not get much rain over the summer, so we had to water the garden more than normal.

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Señale otros tipos de tiempo severo que aparecen en la lista del cuadro. Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir para analizar los peligros meteorológicos potenciales asociados a estos otros tipos de tiempo severo.

¿De qué manera se comparan los peligros meteorológicos asociados a las tormentas de nieve con los que están asociados a otros tipos de tiempo severo?

Solo las tormentas de nieve tendrían el peligro de ser frías. Los huracanes y los tornados podrían tener vientos fuertes al igual que una tormenta de nieve. Explique que los estudiantes usarán el mismo proceso que utilizaron para investigar las tormentas de nieve para aprender más sobre otros tipos de tiempo severo que figuran en el cuadro. Divida a los estudiantes en cuatro grupos para realizar una rutina del Rompecabezas modificada y asigne a cada grupo uno de los tipos de tiempo severo restantes. Reparta las fotografías de cada tipo de tiempo severo (Recursos B, C, D y E de la Lección 16) al grupo que corresponda. Pida a los estudiantes que registren los peligros meteorológicos y su impacto para su tipo de tiempo severo en el cuadro de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 16).

Verificación de la comprensión

Mientras los estudiantes analizan su tipo de tiempo severo asignado, circule entre los grupos para saber cómo están identificando y clasificando los peligros meteorológicos y su impacto.

Evidencia

Escuche y busque evidencia de que los estudiantes identifican los peligros meteorológicos específicos (p. ej., vientos fuertes, granizo) que se relacionan con su tipo de tiempo severo y infieren el impacto de esos peligros meteorológicos, como amenazas específicas a la vida o propiedad (p. ej., cables de electricidad caídos, edificios dañados).

Próximo paso

Si los estudiantes confunden los peligros meteorológicos con su impacto, vuelva a mencionar a los estudiantes el ejemplo de la tormenta de nieve, sobre el que trabajaron en clase. Puede ser necesario volver a mostrar cómo hacer inferencias sobre el peligro meteorológico y su impacto posible a partir de una fotografía. Por ejemplo, los estudiantes pueden inferir de una fotografía del daño provocado por un tornado (p. ej., un auto volcado) que los objetos que vuelan debido a los vientos fuertes de un tornado podrían representar un peligro para las personas y los animales. También aliente a los estudiantes a tener en cuenta los resultados del impacto (p. ej., los cables de electricidad caídos podrían provocar que las personas de la zona pierdan el acceso a la electricidad) para ayudar a los estudiantes a comprender por qué este impacto causa problemas para las personas.

Nota para el

maestro

Durante la rutina didáctica del Rompecabezas, a cada grupo se le asigna la misma cantidad de tareas asociadas. Los estudiantes trabajan para completar las tareas y luego exhiben su trabajo en el salón. Un estudiante permanece cerca del trabajo del grupo, como si fuera un guía de museo, para responder las preguntas y describir los productos del trabajo. Los integrantes restantes del grupo visitan los productos del trabajo de otros grupos para recopilar ideas o información adicional y luego regresan con su grupo original para compartir la información nueva.

Esta rutina tiene los siguientes beneficios: Acceso: todos los estudiantes tienen acceso a las ideas de toda la clase.

Colaboración: los estudiantes aprenden juntos.

Para esta actividad, se usa una versión modificada de la rutina del Rompecabezas. En vez de que los grupos exhiban su trabajo alrededor del salón, cada grupo compartirá su trabajo en un análisis en clase para completar el cuadro de la clase sobre el tiempo severo.

Después de que todos los grupos hayan terminado, reúnanse en clase y pida a cada grupo que comparta los peligros meteorológicos y su impacto para su tipo de tiempo severo. Trabaje con los estudiantes para parafreasear sus ideas con lenguaje común para completar el cuadro de la clase sobre el tiempo severo.

Ejemplo de cuadro de la clase sobre el tiempo severo:

Tipo de tiempo severoPeligros meteorológicosEfectos de los peligros meteorológicos

Tormenta de nieve Caída de nieve intensa Vientos fuertes Temperaturas frías

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido a la nieve y el viento Riesgo de que las personas y los animales tengan mucho frío

Condiciones peligrosas para andar en auto

Tornado Vientos fuertes y arremolinados Granizo

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido a la nieve y el granizo

Riesgo para las personas y los animales debido a los objetos que vuelan

Sequía Precipitación inusualmente escasa o nada de precipitación por mucho tiempo

Tormenta eléctrica intensa Lluvia intensa Vientos fuertes Rayos Granizo

Huracán Lluvia intensa Vientos muy fuertes Olas muy grandes

Menos agua para las plantas, los animales y las personas

Las masas de agua pueden secarse

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido al viento, granizo y rayos

Las casas y los autos pueden inundarse Riesgo de que las personas y los animales se ahoguen

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido al viento y las olas Riesgo de que las personas y los animales se ahoguen

Riesgo para las personas y los animales debido a los objetos que vuelan

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Invite a los estudiantes a analizar los peligros meteorológicos y su impacto descritos en el cuadro de la clase sobre el tiempo severo y a comentar sobre lo que observaron con su grupo. Luego de unos minutos, realice preguntas disparadoras para que los estudiantes compartan sus ideas con la clase.

¿Qué similitudes y diferencias observaron entre los distintos tipos de tiempo severo?

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 por el que te tienes que preocupar por no tener suficiente agua.

El viento y el agua representan a la mayoría de los peligros meteorológicos.

Cerrar

Pida a los estudiantes que vuelvan a pensar en el paraguas y el impermeable o poncho que exhibieron en Iniciar. Recuerde a los estudiantes que estos objetos se usan para proteger a las personas del tiempo de todos los días.

¿Qué diferencias hay entre el tiempo severo y el tiempo que vemos todos los días?

El tiempo severo tiene peligros como viento muy fuerte y mucha lluvia.

Cuando hay tiempo severo, la propiedad se puede dañar.

Las personas necesitan más protección para el tiempo severo que para el tiempo de todos los días.

El tiempo severo no sucede tan seguido como otros tipos de tiempo.

Exhiba la tabla de anclaje y regrese a la Pregunta del fenómeno ¿Qué sucede cuando el tiempo se pone severo? Invite a los estudiantes a que usen la rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir para resumir sus conocimientos del tiempo severo. Luego de que los estudiantes compartan, agregue una afirmación de resumen a la tabla de anclaje.

Ejemplo de 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.

• Conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a predecir los tipos de condiciones del tiempo que pueden ocurrir en un lugar 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.

Tarea opcional

Explique a los estudiantes que hay personas, llamadas observadores del tiempo, que informan las instancias del tiempo severo a los meteorólogos. Los meteorólogos usan esta información para aprender más sobre los peligros meteorológicos y tomar decisiones para mantener a las personas a salvo. Pida a los estudiantes que lean sobre los procedimientos de la observación del tiempo en las páginas 3 y 4 de la primera sección de la Weather Spotter’s Field Guide (Guía de campo del observador del tiempo) (NOAA NWS 2011) (http://phdsci.link/1179). Los estudiantes deben elegir un peligro meteorológico de la lista para comentarlo con un integrante de la familia. Además, deben escribir algunas oraciones sobre la forma en que la información que los observadores del tiempo recopilan sobre ese peligro meteorológico puede ayudar a un meteorólogo a idear un plan para mantener a las personas a salvo.

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Lección 17

Objetivo: investigar las escalas diseñadas para clasificar los sistemas de tiempo severo

Iniciar

8 minutos

Exhiba la fotografía satelital de tres huracanes (Recurso A de la Lección 17). Explique a los estudiantes que esta fotografía muestra cómo se veían desde el espacio tres huracanes del golfo de México y el Océano Atlántico en 2010. Señale en qué parte de la fotografía se encuentran los tres huracanes.

Agenda

Iniciar (8 minutos)

Aprender (33 minutos)

Comparar fenómenos

meteorológicos severos (8 minutos)

Investigar las escalas de clasificación del tiempo severo (25 minutos)

Cerrar (4 minutos)

Pida a los estudiantes que observen la fotografía en silencio durante un minuto antes de pedirles que describan y comparen los huracanes.

¿Qué observan acerca de estos huracanes?

Tienen diferentes tamaños.

Están en lugares diferentes.

Parece como si estuvieran girando porque las nubes se ven como un remolino.

¿Cómo podrían saber cuál huracán es el más fuerte?

Quizás el huracán más grande sea el más fuerte.

Tal vez podríamos comparar la intensidad de los vientos de cada uno.

Necesitamos saber la velocidad a la que gira cada huracán.

¿Cuál de estos huracanes podría representar la mayor amenaza para la vida y la propiedad? ¿Por qué piensan eso?

Creo que el huracán más grande del medio causaría el mayor daño.

El huracán de la izquierda está sobre la tierra, así que creo que es más peligroso que los que están sobre el océano.

No lo sé, porque es difícil saber la velocidad a la que se mueven o hacia dónde van.

Señale las respuestas de los estudiantes que se relacionen con medir el tamaño o la velocidad de los huracanes. Concuerde con que se necesita un método más preciso para determinar la intensidad de un fenómeno meteorológico severo como un huracán. Indique a los estudiantes que en esta lección investigarán de qué forma los científicos clasifican los fenómenos meteorológicos para determinar qué peligros meteorológicos esperar y cómo mantener a las personas a salvo.

Aprender

33 minutos

Comparar fenómenos meteorológicos severos

8 minutos

Invite a los estudiantes a proponer ideas sobre la forma en que los científicos podrían describir fenómenos meteorológicos severos, tales como huracanes, para compararlos o clasificarlos según su intensidad. Pida a los estudiantes que usen la rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir y registren sus ideas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 17).

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¿Qué tipo de información podría usar un científico para comparar un huracán con el otro?

Un científico podría averiguar la velocidad a la que sopla el viento en cada uno.

Un científico podría medir la cantidad de lluvia que cae.

Un científico podría observar el tamaño que tienen los huracanes de un lado a otro.

Mientras los estudiantes comparten, haga referencia al cuadro de la clase sobre el tiempo severo elaborado en la Lección 16 y encierre en un círculo, resalte, subraye o señale los peligros meteorológicos que mencionen de la lista de los huracanes.

Confirme las ideas de los estudiantes de que, para clasificar los fenómenos meteorológicos severos, hay que tener en cuenta y medir muchos componentes. Explique que esto se debe a que un fenómeno meteorológico severo es un ejemplo de un sistema, lo que significa que tiene muchos componentes que interactúan y se combinan para formar un todo.

¿Qué componentes forman un huracán?

El agua y el viento son componentes de un huracán. El viento también puede empujar el agua del océano y causar olas grandes.

La lluvia intensa, los vientos fuertes y las olas grandes son los componentes de un huracán.

Explique que, a veces, los científicos clasifican un fenómeno meteorológico severo según una escala para describir algunos de los componentes del sistema y sus interacciones.

Investigar las escalas de clasificación del tiempo severo  25

Indique a los estudiantes que trabajarán en grupos de cuatro para leer textos sobre las escalas de clasificación de los huracanes y los tornados. Reparta una copia de cada texto a cada grupo y explique que una pareja de estudiantes de cada grupo leerá las de la página 8 a la 19 de Hurricanes! (¡Huracanes!) (Gibbons 2009a) y la otra pareja leerá de la página 8 a la 21 de Tornadoes! (¡Tornados!) (Gibbons 2009b).

Divida cada grupo en parejas y asigne uno de los textos a cada pareja. Luego, pida a cada pareja de estudiantes que use una rutina de lectura con el compañero para leer el texto que se les asignó. En esta rutina, los estudiantes se turnan para leer de a una página por vez. Mientras un estudiante lee una página, el compañero debe escuchar y registrar los detalles en el cuadro de escala de clasificación de tormentas de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 17).

Cuando los estudiantes hayan terminado de leer, pueden trabajar juntos para volver a leer el texto y completar las filas incompletas de su cuadro de escala de clasificación de tormentas de sus Cuadernos de ciencias. Una vez que los estudiantes hayan completado sus cuadros, los grupos deben volver a reunirse para que cada pareja pueda explicarle a la otra lo que aprendieron.

Nota para el maestro

Pueden usarse versiones de tapa dura o digitales de los textos. Las versiones digitales de los textos están disponibles en la biblioteca digital Epic! Acceda a los textos al abrir la cuenta gratuita Epic! para el educador: http://phdsci.link/1007.

Nota para el maestro

Leer con un compañero es una actividad cooperativa que fomenta el aprendizaje entre compañeros. Esta rutina les brinda a los estudiantes la posibilidad de compartir retroalimentación sobre lo que escucharon en relación con la fluidez y la precisión de la lectura. La lectura con un compañero también fomenta que los estudiantes escuchen activamente para encontrar información.

Nota para el maestro

Anime a los estudiantes a que se concentren en el impacto de los peligros meteorológicos más que en los detalles cuantitativos, como la velocidad del viento y la altura de la marejada ciclónica.

Diferenciación

Ambos textos de esta actividad presentan vocabulario nuevo, como categorías, moderado, extenso, mejorado, clasificación y severidad. Los estudiantes pueden necesitar ayuda adicional para comprender estos términos. Antes de asignar los compañeros, lea previamente ambos textos para tener en cuenta el vocabulario y la longitud de los fragmentos. El texto Hurricanes! (¡Huracanes!) incluye vocabulario que puede resultar un poco más accesible para los estudiantes que tienen un nivel de lectura inferior.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Tipo de tiempo severo: tornado

Denominación de la escala: escala Fujita mejorada para tornados

Valor en la escalaImpacto de los peligros meteorológicos

EF-0 Las ramas de los árboles y las chimeneas se rompen, los árboles quedan derribados

EF-1 Pequeños camiones y casas rodantes volcadas, superficies de techos arrancadas

EF-2 Techos enteros arrancados, árboles derribados de raíz, casas rodantes destruidas

EF-3 Bosques con árboles arrancados de raíz, vehículos pesados volcados

EF-4 Casas enteras destruidas o movidas

EF-5 Casas completamente destruidas, trenes salidos de las vías

Tipo de tiempo severo: huracán

Denominación de la escala: escala de huracanes de Saffir-Simpson

Valor en la escalaImpacto de los peligros meteorológicos

Categoría 1 Árboles y pequeños edificios dañados

Categoría 2 Inundaciones cerca de la costa, daño moderado

Categoría 3 Árboles arrancados de raíz, vehículos movidos, daño importante a edificios y barcos

Categoría 4 Carreteras y puentes derribados por el agua, daño extremo a edificios

Categoría 5 Inundación y destrucción extrema y generalizada

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Pida a los estudiantes que trabajen en sus grupos para anotar en las pizarras blancas o papel borrador lo que observan sobre cómo se comparan las dos escalas. Después, reúna a la clase y pida a los estudiantes que compartan las similitudes o diferencias que observaron entre las escalas.

¿Qué tienen en común las dos escalas?

Ambas escalas miden cuánto daño provoca el viento.

El impacto parece similar, como lo que le sucede a los árboles y edificios.

Ambas incluyen la velocidad del viento.

El número más grande es el peor tanto para los huracanes como para los tornados.

¿En qué se diferencian las dos escalas?

La escala de huracanes incluye información sobre las marejadas ciclónicas, pero los tornados no provocan marejadas ciclónicas.

Los tornados se denominan con letras y números, pero los huracanes tienen categorías con números.

La escala para tornados no menciona inundaciones.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes comparten lo que observan sobre las escalas de clasificación, incentívelos para que usen evidencia de los textos para respaldar su razonamiento.

Evidencia

Escuche y busque evidencia de que los estudiantes analizan las similitudes entre las escalas (p. ej., inclusión de la velocidad del viento, impacto similar) y observan las diferencias entre las escalas (p. ej., ausencia de inundaciones y marejadas ciclónicas en la escala de los tornados).

Próximos pasos

Para los estudiantes a quienes les cueste comparar las dos escalas de clasificación de tiempo severo, considere usar un proyector para mostrar las dos escalas una al lado de la otra.

Dirija la atención de los estudiantes hacia el término marejada ciclónica. Pida a los estudiantes que lean el texto Hurricanes! (¡Huracanes!) para resumir el significado de este término para la clase. Si fuera necesario, lean la página 8 del texto Hurricanes! (¡Huracanes!) en clase. Luego, explique a los estudiantes que una marejada ciclónica es una gran pared de agua que el viento empuja por encima del nivel del mar normal y que la marejada ciclónica suele causar inundaciones severas durante los huracanes. Agregue marejada ciclónica a la lista de peligros meteorológicos de los huracanes en el cuadro de la clase de tiempo severo de la Lección 16.

Cerrar  4

Exhiba la fotografía satelital del huracán Katrina (Recurso B de la Lección 17) Explique a los estudiantes que esta fotografía se tomó desde el espacio un día antes de que el huracán Katrina llegara a tierra firme en 2005. Los científicos sabían, a esta altura, que se trataba de un huracán de categoría 5.

Aprendizaje del inglés

La frase storm surge (marejada ciclónica) se usa constantemente en este módulo. Presente este término de forma explícita.

Nota para el maestro

Si los estudiantes necesitan ayuda adicional para comprender la marejada ciclónica, considere mostrarles un video de una marejada ciclónica (NOAA National Ocean Service, s.f.) de 0:00 a 1:13: http://phdsci.link/1170

Pida a los estudiantes que utilicen lo que aprendieron sobre la escala de huracanes Saffir-Simpson para comentar con un compañero el impacto posible de un huracán de categoría 5. Los estudiantes también deben analizar de qué forma saber que un huracán de categoría 5 se acerca a tierra firme podría ayudar a que las personas se preparen. Luego de que los estudiantes hayan comentado durante algunos minutos, llame a voluntarios para que compartan sus ideas con toda la clase.

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¿Qué tipos de peligros meteorológicos esperarían de un huracán de categoría 5 y cuál sería el impacto de esos peligros? ¿De qué forma conocer la clasificación de un huracán podría ayudar a mantener a salvo las personas y la propiedad?

La categoría 5 es la clasificación más alta, así que causaría mucho daño a todo. Saber que un huracán tan fuerte se aproxima daría a las personas suficiente tiempo para irse.

Categoría 5 significa que los vientos serán muy fuertes y que habrá muchas inundaciones.

Si las personas saben que se aproxima un huracán muy fuerte antes de que llegue a tierra firme, tienen tiempo para protegerse a sí mismos y a sus hogares.

Explique a los estudiantes que en la próxima lección investigarán más sobre cómo las personas se protegen del tiempo severo y sus peligros meteorológicos.

Lección 18 Preparación ante tiempo severo Preparar

En las Lecciones 16 y 17, los estudiantes aprendieron sobre los distintos tipos de tiempo severo y exploraron los peligros meteorológicos asociados con cada tipo. En la Lección 18, los estudiantes consideran la relación de causa y efecto (CC.2) entre los peligros meteorológicos y su impacto mientras investigan soluciones para reducir el impacto de esos peligros (ESS3.B). Luego, los estudiantes elaboran explicaciones (SEP.6) de por qué las soluciones para los peligros meteorológicos son importantes para las personas y las comunidades donde viven.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

El impacto de los peligros meteorológicos se puede reducir a través del diseño y la implementación de soluciones.

Objetivo

Lección 18: investigar cómo se protegen las personas de los peligros meteorológicos

Concepto 3: Peligros meteorológicos

Pregunta enfocada

¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?

Pregunta del fenómeno

¿Cómo pueden reducir las personas el impacto de los peligros meteorológicos?

Estándares abordados

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 (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.6: Formular explicaciones y diseñar soluciones

Usar evidencia para crear o respaldar una explicación

ESS3.B: Peligros naturales

Varios peligros naturales son provocados por procesos naturales. Los seres humanos no pueden eliminar los peligros naturales, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 18)

Maestro La gran ola de Kanagawa (Recurso A de la Lección 18)

Cuadro de la clase del tiempo severo elaborado en la Lección 16

Tabla de anclaje

CC.2: Causa y efecto

Las relaciones de causa y efecto se identifican, evalúan y utilizan habitualmente para explicar los cambios.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema puede describirse en términos de sus componentes y de sus interacciones.

Preparación Imprimir 1 copia de cada juego de fotografías de soluciones para peligros meteorológicos (Recursos B, C, D, E y F de la Lección 18) y pegar con cinta o adhesivo cada juego de fotografías sobre un papel afiche por separado

Lección 18

Objetivo: investigar cómo se protegen las personas de los peligros meteorológicos

Iniciar

minutos

Exhiba la pintura La gran ola de Kanagawa de Katsushika Hokusai (Recurso A de la Lección 18). Pida a los estudiantes que observen el cuadro en silencio durante un minuto antes de pedir voluntarios para que compartan lo que observan. Mientras los estudiantes comparten, señale partes de la pintura y parafrasee lo que piensan los estudiantes para enfatizar y obtener ideas.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Veo personas en barcos.

Hay una ola gigante que pareciera que va a golpear los barcos.

Creo que hay una montaña a lo lejos.

Después de analizar las observaciones iniciales con los estudiantes, desafíelos a que relacionen el cuadro con su estudio del tiempo severo y los peligros meteorológicos.

¿Cómo podrían relacionarse la ola y las personas de los barcos con un fenómeno meteorológico severo, como un huracán?

Tal vez las personas de los barcos no sabían que la ola se aproximaba, tal como nosotros no siempre sabemos cuándo se acerca el tiempo severo.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Investigar las soluciones para los peligros meteorológicos (20 minutos)

Analizar las soluciones para los peligros meteorológicos (15 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Conexión entre asignaturas: Inglés

Si los estudiantes usan Wit & Wisdom® , probablemente ya han analizado este cuadro para determinar una idea central y relacionarla con su conocimiento del mar. Invite a los estudiantes a que compartan algo nuevo que observen mientras estudian el cuadro en esta lección. Destaque que esta actividad permite a los estudiantes explorar la pintura desde otra perspectiva, ya que analizan su conexión con el estudio del tiempo severo.

Nota para el maestro

El comienzo de esta actividad es amplio intencionalmente y tiene un final abierto. Reciba todas las respuestas de los estudiantes, incluso si parecen algo rebuscadas. Cuando sea apropiado, señale o muestre la forma en que los estudiantes pueden mostrarse respetuosamente de acuerdo o en desacuerdo con las ideas de otros estudiantes.

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No hay nada que las personas de los barcos puedan hacer para detener la ola. Creo que nosotros tampoco podemos evitar que el tiempo severo suceda. La ola puede dañar los barcos como los huracanes pueden dañar los edificios.

Acepte todas las respuestas razonables como conexiones válidas con el tiempo severo. Dirija la atención hacia las ideas que mencionen el poder de la naturaleza o la idea de que los seres humanos no pueden impedir los peligros meteorológicos. Explique que, si bien los seres humanos no pueden impedir que haya tiempo severo, pueden diseñar soluciones para protegerse. Presente la Pregunta del fenómeno ¿Cómo pueden reducir las personas el impacto de los peligros meteorológicos? Explique que, en esta lección, los estudiantes analizarán una variedad de soluciones que las personas diseñaron para protegerse contra el tiempo severo y sus peligros meteorológicos.

Exhiba las fotografías de las soluciones para cada tipo de tiempo severo (Recurso B, C, D, E y F de la Lección 18) en papeles afiches en distintas partes del salón de clase. Identifique cada papel afiche con el tipo de tiempo severo para el cual se crearon soluciones para proteger a las personas.

Explique a los estudiantes que participarán en una rutina del Intercambio silencioso en la que se desplazarán silenciosamente por el salón de clase para observar las fotografías de cada papel afiche. Los estudiantes deben escribir sobre el papel afiche para expresar las ideas y las preguntas que tengan sobre la forma en que la solución de cada fotografía brinda protección para el tipo de tiempo severo identificado en la etiqueta. Recuerde a los estudiantes que los fenómenos meteorológicos severos están constituidos por muchos componentes o peligros meteorológicos. Los estudiantes deben pensar sobre los peligros meteorológicos específicos asociados al tipo de tiempo severo pertinente mientras analizan cada solución. Indique a los estudiantes que también pueden escribir otras ideas que tengan sobre cómo prepararse para cada tipo de tiempo severo.

Nota para el maestro

Durante la rutina del Intercambio silencioso los estudiantes establecen una conversación silenciosa al escribir los pensamientos y preguntas que tienen sobre un tema específico. Los estudiantes deben expandir las ideas de sus compañeros, responder preguntas y escribir preguntas de seguimiento conforme analizan cada tema. Esta rutina fomenta la participación universal y ayuda a los estudiantes a ordenar su razonamiento.

Aprendizaje del inglés

Considere proporcionar esquemas de oraciones como las siguientes a quienes están aprendiendo inglés para fomentar la participación y ayudar a los estudiantes a organizar su razonamiento.

I notice ______ in the picture. I think ______ because I see ______.

Para comenzar, divida a los estudiantes en cinco grupos y asigne cada grupo a un papel afiche distinto. Cada 4 minutos, pida a los grupos que avancen al siguiente papel afiche hasta que todos los estudiantes hayan tenido la posibilidad de observar las fotografías de las soluciones para los peligros meteorológicos para los cinco tipos de tiempo severo.

Verificación de la comprensión

Circule por el salón para observar la manera en que los estudiantes interpretan el objetivo de cada solución para los peligros meteorológicos.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican el objetivo de cada solución y conectan el objetivo de cada solución con los peligros meteorológicos específicos y sus impactos.

Próximos pasos

Observe si los estudiantes interpretan las soluciones de forma equivocada y use el análisis en clase de la siguiente sección para ayudar a guiar el razonamiento de los estudiantes. Además, si algunos estudiantes identifican correctamente el objetivo de ciertas soluciones, aliente a esos estudiantes a que compartan su razonamiento durante el análisis en clase.

Analizar las soluciones para los peligros meteorológicos  15 minutos

Muestre el cuadro de la clase sobre el tiempo severo de la Lección 16 y explique que ahora la clase actualizará el cuadro al agregar las soluciones que observaron para cada tipo de tiempo severo. Dirija la atención de los estudiantes hacia las fotografías de la tormenta de nieve que observaron durante la rutina del Intercambio silencioso. Resalte las respuestas de los estudiantes en el papel afiche que identifiquen correctamente la forma en que una solución ayuda a reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados a las tormentas de nieve. Si los estudiantes no reconocen el objetivo de una solución, ayude a guiar su razonamiento al formular preguntas como estas: ¿Por qué creen que la máquina quitanieve está limpiando la carretera? ¿Por qué sería peligroso que la nieve se acumule sobre un techo?

Mientras se analiza cada solución, agregue una viñeta al cuadro de la clase sobre el tiempo severo para resumir la solución. Si los estudiantes identifican soluciones razonables que no aparecen en las fotografías, también agréguelas al cuadro de la clase sobre el tiempo severo. Luego, repita este proceso con cada uno de los otros tipos de tiempo severo.

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Ejemplo de cuadro de la clase sobre el tiempo severo que se comenzó en la Lección 16:

Tipo de tiempo severo Peligros meteorológicos

Tormenta de nieve Caída de nieve intensa

Vientos fuertes

Temperaturas frías

Impacto de los peligros meteorológicos

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido a la nieve y el viento Riesgo de que las personas y los animales tengan mucho frío

Condiciones peligrosas para andar en auto

Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos

Las máquinas quitanieve sacan la nieve de las carreteras para que los autos puedan circular. Las personas almacenan provisiones de emergencia, como linternas, agua y kits de primeros auxilios por si quedan encerradas en sus casas debido a la nieve.

Las grúas quitan la nieve de los tejados para que no cedan por el peso.

Tornado Vientos fuertes y arremolinados Granizo

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido a la nieve y el granizo Riesgo para las personas y los animales debido a los objetos que vuelan

Las personas van a los sótanos para mantenerse a salvo de los vientos de los tornados.

Las sirenas alertan a las personas de que se acerca un tornado.

Los letreros de los refugios en caso de tornado avisan a las personas dónde ir para mantenerse a salvo.

Sequía Precipitación inusualmente escasa o nada de precipitación por mucho tiempo

Menos agua para las plantas, los animales y las personas

Las masas de agua pueden secarse

Los barriles recolectan la lluvia que cae durante una sequía.

Las plantas que no necesitan mucha agua sobreviven mejor durante una sequía.

Ahorrar agua durante una sequía sirve para asegurar que las personas tengan suficiente agua para beber.

Tipo de tiempo severo Peligros meteorológicos

Tormenta eléctrica intensa

Impacto de los peligros meteorológicos Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos

Lluvia intensa Vientos fuertes Rayos Granizo

Huracán Lluvia intensa Vientos muy fuertes Olas muy grandes

Marejada ciclónica

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido al viento, granizo y rayos Las casas y los autos pueden inundarse Riesgo de que las personas y los animales se ahoguen

Daño a propiedades, árboles y cables de electricidad debido al viento y las olas

Riesgo de que las personas y los animales se ahoguen Riesgo para las personas y los animales debido a los objetos que vuelan

Las bolsas con arena evitan que el agua de las inundaciones entre a los edificios.

Los pararrayos evitan que los rayos caigan sobre los edificios.

Las redes protegen a los cultivos del granizo.

Los letreros avisan a las personas adónde ir para huir de un huracán.

Los sensores del agua avisan a las personas cuando el nivel del agua aumenta.

Los rompeolas ayudan a proteger las ciudades de las marejadas ciclónicas.

Las casas sobre pilares están más elevadas del suelo y no se inundan con tanta facilidad.

Al final del análisis, recuerde a los estudiantes que las personas no pueden impedir que haya tiempo severo. Después, vuelva a dirigir la atención de los estudiantes hacia las soluciones que se describen en el cuadro de la clase sobre el tiempo severo y pídales que usen la rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 18) en respuesta a la siguiente pregunta.

¿Por qué las personas diseñan soluciones para los peligros meteorológicos si esas soluciones no pueden impedir que haya tiempo severo?

Las soluciones para los peligros meteorológicos pueden ayudar a mantener a las personas a salvo durante el tiempo severo.

Las personas usan las soluciones para los peligros meteorológicos para proteger sus hogares y familias.

Algunas de las soluciones avisan a las personas sobre el tiempo severo para que sepan que deben irse.

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Resuma las respuestas de los estudiantes y asegúrese de que comprendan que, si bien el tiempo severo no se puede prevenir, las soluciones que reducen el impacto de los peligros meteorológicos son muy importantes para las personas y las comunidades donde viven.

Cerrar

Exhiba la tabla de anclaje y recuerde a los estudiantes la Pregunta del fenómeno ¿Cómo pueden reducir las personas el impacto de los peligros meteorológicos? Pida a los estudiantes que respondan esta pregunta basándose en lo que aprendieron y resuma las respuestas de los estudiantes para agregar una afirmación a la tabla de anclaje.

Ejemplo de 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.

• Conocer el clima de un lugar puede ayudar a las personas a predecir los tipos de condiciones del tiempo que pueden ocurrir en un lugar 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.

Luego, pida a los estudiantes que consideren si todas las ubicaciones necesitan prepararse para los mismos tipos de peligros meteorológicos.

¿Cómo saben las personas qué tipos de soluciones para los peligros meteorológicos necesitan diseñar e implementar según el lugar donde viven?

Tal vez algunos tipos de tiempo severo sean más comunes en ciertos lugares.

Si vives en una zona donde nieva mucho, sabes que debes estar preparado para una tormenta de nieve.

Destaque las respuestas de los estudiantes que se relacionan con que ciertos tipos de tiempo severo son más comunes en algunos lugares que en otros. Explique que los estudiantes investigarán los patrones de cuándo y cómo se produce el tiempo severo en la próxima lección.

Tarea opcional

Pida a los estudiantes que busquen soluciones para los peligros meteorológicos locales de su comunidad. Los estudiantes deben dibujar o describir las soluciones que identifican y explicar de qué forma ayudan a reducir el impacto de peligros meteorológicos específicos.

Énfasis en las Ideas básicas de la disciplina

En kínder, los estudiantes aprendieron que algunos tipos de tiempo severo son más probables que otros en una determinada región (ESS3.B). Los estudiantes profundizan su comprensión de este concepto en el 3.er nivel mientras analizan la forma en que las personas saben qué tipo de soluciones para peligros meteorológicos diseñar e implementar según el lugar donde viven.

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Lecciones 19–20

Patrones de tiempo severo Preparar

En la Lección 19, los estudiantes analizan un mapa y una gráfica para identificar patrones (CC.1) asociados a cuándo y dónde se producen los huracanes con mayor frecuencia y reconocen que esta información puede usarse para pronosticar tiempo severo potencial (ESS2.D). En la Lección 20, los estudiantes usan lo que aprendieron sobre el tiempo severo para analizar e interpretar los datos (SEP.4) en una Verificación conceptual e que identifican cuándo y dónde es posible que se produzcan los tornados y recomiendan una solución para reducir el impacto de los peligros meteorológicos futuros.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Las personas pueden usar patrones de tiempo severo para predecir peligros meteorológicos.

Concepto 3: Peligros meteorológicos

Pregunta enfocada

¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo?

Pregunta del fenómeno

¿Cómo se puede pronosticar el tiempo severo?

Objetivos

Lección 19: identificar patrones asociados a cuándo y dónde se producen los huracanes con mayor frecuencia

Lección 20: usar los patrones de tiempo severo para pronosticar peligros meteorológicos

Estándares abordados

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 (Demostración)

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 (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.2: Desarrollar y utilizar modelos

Desarrollar o usar modelos para describir o predecir fenómenos

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación

ESS2.D: Tiempo y clima

Los científicos registran patrones del tiempo en momentos y áreas diferentes para poder hacer predicciones sobre el tipo de tiempo que puede ocurrir en el futuro.

ESS3.B: Peligros naturales

Varios peligros naturales son provocados por procesos naturales. Los seres humanos no pueden eliminar los peligros naturales, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

CC.1: Patrones

Los patrones de cambio se pueden utilizar para hacer predicciones.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema puede describirse en términos de sus componentes y de sus interacciones.

Lección 19

Objetivo: identificar patrones asociados a cuándo y dónde se producen los huracanes con mayor frecuencia

Iniciar

Escriba o exhiba estos dichos sobre el tiempo (Mackay 2018) en la pizarra o en un papel afiche:

“No hay mal tiempo si no sopla el viento”.

“Si las aves marinas vuelan a tierra seca, en realidad se avecina una tormenta”.

“Los gatos saltan por doquier y se persiguen las colas para advertir de tormentas y vientos fuertes”.

Pida a los estudiantes que participen en una rutina de Mezclar e integrar para responder las siguientes preguntas de cada dicho sobre el tiempo.

¿Qué podría decirnos este dicho sobre el tiempo?

Si no hay viento, el tiempo estará lindo. Las aves marinas vuelan hacia tierra firme si hay una tormenta en el océano. Los gatos actúan raro cuando habrá una tormenta eléctrica.

¿Cuán cierto creen que es este dicho? ¿Creen que es un buen pronosticador de las condiciones futuras del tiempo?

Creo que el dicho es cierto porque buena parte del tiempo severo provoca vientos fuertes. Si no hay viento, el tiempo debe estar lindo.

Apuesto a que las aves marinas vuelan hacia tierra firme para huir de las tormentas intensas. No estoy seguro. Mi gato no actúa diferente cuando hay una tormenta.

Agenda

Iniciar (8 minutos)

Aprender (32 minutos)

Analizar el mapa y la gráfica de frecuencia de huracanes (20 minutos)

Revisar el modelo de anclaje (12 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Nota para el maestro

Mezclar e integrar es una rutina de conversación colaborativa en la que los estudiantes comparten ideas sobre un tema o pregunta mientras se desplazan por el salón de clase. Después de plantear la pregunta o el tema, los estudiantes circulan antes de reunirse con un compañero para comentar. Luego de unos minutos, se indica a los estudiantes volver a desplazarse antes de pedirles que se detengan y se reúnan con un compañero diferente para comentar sobre el mismo tema o uno nuevo o una pregunta. Esta rutina da tiempo a los estudiantes para pensar y les brinda la posibilidad de compartir sus ideas con los compañeros.

Nota para el maestro

La precisión de los dichos sobre el tiempo varía según factores como la estación y la ubicación. Además, algunos dichos sobre el tiempo están respaldados por explicaciones científicas (p. ej., las condiciones del tiempo tranquilo pueden indicar sistemas de presión alta, que a menudo generan buen tiempo), y otros son meramente anecdóticos.

Cuando los estudiantes terminen de analizar los dichos sobre el tiempo, explique que estos dichos se inventaron hace muchos años y que son ejemplos de la forma en que las personas transmitieron sus conocimientos sobre el tiempo de una generación a la otra durante mucho tiempo. Pida a los estudiantes que piensen de qué manera las personas pudieron inventar estos dichos sobre el tiempo sin la ayuda de la tecnología moderna.

¿Cómo creen que las personas pudieron inventar estos dichos para ayudarlos a predecir las condiciones del tiempo?

Supongo que observaban el tiempo y anotaban cuando observaban un patrón.

Deben haber notado que los animales actuaban diferente cuando se aproximaba el tiempo severo.

Resalte y analice las respuestas de los estudiantes que aludan a que las personas observaban patrones relacionados con los cambios en el tiempo. Guíe a los estudiantes hacia la idea de que las personas pueden haber estado observando los patrones de la naturaleza para pronosticar fenómenos desde hace mucho tiempo. Presente la Pregunta del fenómeno ¿Cómo se puede pronosticar el tiempo severo? y explique que, en esta lección, los estudiantes buscarán patrones en los huracanes para comenzar a responder esta pregunta.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Analizar el mapa y la gráfica de frecuencia de huracanes

Muestre el mapa de frecuencia de huracanes (Recurso A de la Lección 19). Diga a los estudiantes que el mapa se divide en pequeñas secciones, llamadas condados, y que el color de cada condado indica cuántos huracanes se produjeron en ese condado entre 1900 y 2010.

También señale la leyenda en la esquina inferior izquierda del mapa y enseñe a los estudiantes a leerla al explicar que los números junto a cada color indican cuántos huracanes representa ese color.

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Eureka Math describe la palabra frecuente como la medida común, y los estudiantes usan esta palabra para explicar datos gráficos específicos, incluyendo términos como más frecuente, menos frecuente y con frecuencia/frecuentemente. Profundice este aprendizaje para comprender la frecuencia. Para ayudar a los estudiantes, considere pedirles que usen esquemas de oraciones como los de abajo para practicar.

La palabra usada con más frecuencia en nuestra clase es _____.

Voy al _____ con frecuencia para _____.

Nota para el maestro

Si fuera necesario, explique que un condado es una pequeña región de un estado y que cada estado de los Estados Unidos está compuesto por muchos condados.

Frecuencia de huracanes por condado: 1900-2010

Pida a los estudiantes que examinen el mapa y registren lo que observan y se preguntan en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 19). Después de unos minutos, invite a los estudiantes a compartir con la clase.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La mayoría de los huracanes se producen en la costa sur.

La punta de Florida recibe muchos huracanes. No hay ningún huracán en el medio de los Estados Unidos.

Muchos de los huracanes se producen en la costa este.

¿Por qué todos los huracanes se producen en la costa?

¿El océano provoca los huracanes?

¿Por qué Florida recibe tantos huracanes?

¿Qué intensidad tienen los huracanes del mapa?

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que reconozcan que la mayoría de los huracanes se producen a lo largo de la costa. Recuerde a los estudiantes que un huracán es un tipo de tormenta que se forma en el océano.

Si los huracanes siempre se forman en el océano, ¿cómo ayuda esto a explicar el patrón que vemos en el mapa?

Los huracanes deben viajar del océano a la tierra firme, así que debe pasar primero por el territorio cerca del océano.

Tiene sentido que en los lugares cerca de la costa haya más huracanes porque están cerca del océano.

Asegúrese de que los estudiantes comprendan que, debido a que los huracanes se forman en el océano, naturalmente tienen un mayor impacto sobre las zonas costeras. Pase el dedo por las zonas del mapa que sufran la mayor cantidad de huracanes y enfatice que estos condados costeros es donde se producen la mayoría de los huracanes en los Estados Unidos.

A continuación, exhiba la gráfica de frecuencia de huracanes (datos de Landsea 2018) (Recurso B de la Lección 19). Explique que esta gráfica de barras muestra la cantidad de huracanes que tocaron tierra, o alcanzaron la tierra desde el océano, en los Estados Unidos cada mes desde 1980 hasta 2010. Señale que la escala del eje vertical está en incrementos de dos y que estos números representan la cantidad de huracanes que tocaron tierra. Demuestre cómo leer la gráfica al señalar la barra de junio y explicar que solo un huracán toco tierra en junio durante los 30 años representados en la gráfica.

Nota para el maestro

Si los estudiantes se preguntan por qué los huracanes no se producen a lo largo de la frontera sur de los Estados Unidos, explique que este mapa no muestra toda América del Norte y que México bordea los estados sureños hacia el oeste de Texas. Si los estudiantes preguntan por la costa oeste de los Estados Unidos, explique que el viento y las condiciones del océano de la costa oeste disminuyen las posibilidades de que este tipo de sistema de tiempo severo se forme y toque tierra.

Brinde a los estudiantes unos minutos para observar la gráfica antes de pedirles que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre lo que observan.

¿Qué observan acerca de la gráfica?

La mayoría de los huracanes suceden en agosto y septiembre.

Los huracanes solo suceden en verano y otoño.

Use las respuestas de los estudiantes para ayudarlos a determinar que hay un patrón en cuándo se producen los huracanes. Diga a los estudiantes que, debido a que se producen muchos huracanes entre junio y noviembre, muchos se refieren a esta época del año como temporada de huracanes.

Guíe a los estudiantes para que comprendan que los patrones en la actividad de los huracanes pueden usarse para hacer predicciones sobre los fenómenos del tiempo severo.

¿Dónde y cuándo es más probable que los huracanes se produzcan?

Es más probable que se produzcan huracanes a lo largo de la costa hacia fines del verano o principios del otoño.

En los lugares cerca del océano hay huracanes, y es más probable que ocurran en agosto o septiembre.

¿De qué forma podría ser útil esta información para pronosticar huracanes?

Las personas que viven en la costa están atentas a los huracanes en verano y en otoño.

Se sabe que no habrá huracanes en invierno ni en primavera.

Verificación de la comprensión

Cuando los estudiantes analizan el mapa y la gráfica de frecuencia de huracanes, deben comprender que hay patrones asociados a cuándo y dónde se producen los huracanes.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican que los huracanes son más comunes hacia fines del verano y principios del otoño y reconocen que los huracanes se producen a lo largo de la costa de los Estados Unidos.

Próximos pasos

Si a los estudiantes les cuesta reconocer patrones asociados a huracanes, trabaje en grupos reducidos para enfatizar los patrones del mapa y de la gráfica por separado. Puede ser útil proporcionar un mapa político de los Estados Unidos para mostrar la costa a lo largo del golfo de México y el océano Atlántico. Tome nota de los estudiantes que necesiten más ayuda para interpretar estos datos, ya que trabajarán nuevamente con datos parecidos para los tornados en la Lección 20.

Revisar el modelo de anclaje  12 minutos

Muestre el mapa de frecuencia de huracanes (Recurso A de la Lección 19) nuevamente y señale la ubicación de Galveston, Texas, en el mapa. Recuerde a los estudiantes que el huracán de 1900 se produjo el 8 de septiembre.

¿Esta información sobre el huracán de Galveston (1900) coincide con lo que observamos sobre cuándo y dónde es probable que se produzcan los huracanes? ¿Por qué sí o por qué no?

Sí, Galveston está en la zona donde los huracanes se producen con frecuencia.

Sí, septiembre es uno de los meses en los cuales los huracanes se producen con más frecuencia.

Luego, muestre el modelo de anclaje y pida a los estudiantes que piensen de qué forma lo que aprendieron sobre los peligros meteorológicos asociados a los huracanes puede servir para explicar el daño que se produjo en Galveston durante el huracán de 1900.

¿Qué tipo de peligros meteorológicos esperarían durante un huracán?

Los huracanes tienen vientos fuertes y lluvia intensa.

Los huracanes pueden provocar una marejada ciclónica.

¿De qué manera crees que estos peligros meteorológicos podrían haber provocado el daño que vimos en las fotografías de Galveston luego del huracán de 1900?

El viento fuerte podría haber provocado el daño al romper las cosas.

Creo que la lluvia y la marejada ciclónica provocaron las inundaciones que destruyeron la ciudad.

Resuma las ideas de los estudiantes para revisar el modelo de anclaje a fin de que refleje los aprendizajes nuevos.

Ejemplo de modelo de anclaje:

Huracán de Galveston de 1900

AntesDespués Durante Fuertes lluvias

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 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.

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Cerrar  5 minutos

Pida a los estudiantes que analicen de qué forma las comunidades de las zonas donde los huracanes se producen con frecuencia podrían prepararse para peligros meteorológicos futuros asociados a los huracanes.

Si vivieran en un lugar como Galveston, donde se producen huracanes con frecuencia, ¿qué tipos de soluciones implementarían para protegerse a ustedes mismos y a su familia?

Quisiera vivir en una casa elevada para que no se inunde.

Quisiera construir un rompeolas a lo largo de la costa para impedir que una marejada ciclónica provoque inundaciones.

Aprendería las rutas de evacuación para poder huir si me enterara de que se acerca un huracán.

Use las respuestas de los estudiantes para concluir que hay diferentes soluciones que pueden utilizase para reducir el impacto de los huracanes en zonas donde son comunes.

Tarea opcional

Los estudiantes preguntan a los integrantes de la familia acerca de los dichos sobre el tiempo que conozcan que puedan usarse para pronosticar las condiciones del tiempo.

Lección 20

Objetivo: usar los patrones de tiempo severo para pronosticar peligros meteorológicos

Iniciar

minutos

Pregunte a los estudiantes si otros tipos de tiempo severo pueden presentar patrones según la estación o el lugar donde se produzcan.

Ejemplos de las respuestas de los estudiantes:

Creo que los tornados son más comunes en primavera.

Las tormentas de nieve solo se producen en invierno porque ahí es cuando nieva.

Las sequías podrían ser más comunes en climas secos.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que también podría haber patrones para otros tipos de tiempo severo. Explique que en esta lección los estudiantes continuarán investigando la Pregunta del fenómeno ¿Cómo se puede pronosticar el tiempo severo? al completar una Verificación conceptual en la que identifican cuándo y dónde los tornados se producen con más frecuencia.

Agenda

Iniciar (4 minutos)

Aprender (36 minutos)

Verificación conceptual (21 minutos)

Comparar datos de tornados con datos de huracanes (7 minutos)

Actualizar tabla de anclaje (8 minutos)

Cerrar (5 minutos)

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Aprender

36 minutos

Verificación conceptual  21 minutos

Muestre el mapa y la gráfica de frecuencia de tornados (NOAA NCEI, s.f.b) (Recurso de la Lección 20). Brinde a los estudiantes algunos minutos para observar los datos y pregunte si tienen alguna pregunta esclarecedora sobre cómo leer el mapa o la gráfica. Si fuera necesario, recuerde a los estudiantes cómo usar las referencias del mapa de frecuencia y señale que la escala de la gráfica de barras muestra intervalos de 50.

Diferenciación

Considere repartir copias impresas del mapa y la gráfica para los estudiantes que procesan la información a un ritmo más lento o tienen problemas de visión. Aliente a los estudiantes a resaltar o encerrar en un círculo la información importante de las imágenes impresas.

Cuando todos los estudiantes se sientan cómodos al leer el mapa y la gráfica, plantee la siguiente situación y pida a los estudiantes que respondan en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 20).

Use el mapa y la gráfica para identificar cuándo y dónde hay más probabilidades de que se produzca un tornado en el futuro. Luego, sugiera una solución para reducir el impacto de un tornado en una zona donde es probable que se produzcan los tornados. Asegúrese de explicar de qué forma la solución reduce el impacto de los peligros meteorológicos específicos asociados a los tornados.

Ejemplos de las respuestas de los estudiantes:

Los tornados pueden producirse a lo largo del año, pero es más probable que ocurran en mayo o junio. También es más probable que se produzcan en las partes centrales y sureñas de los Estados Unidos. Diría a las personas que viven en estas zonas que deben construir un sótano. Podrían ir al sótano si hubiera un tornado. El sótano evitaría que los objetos que vuelan lastimen a las personas y que las personas salgan volando con el viento.

Verificación conceptual

Esta Verificación conceptual evalúa la comprensión del estudiante de la Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo podemos prepararnos para el tiempo severo? Los estudiantes deben reconocer que algunos tipos de tiempo severo pueden pronosticarse generalmente con base en patrones estacionales y regionales. Los estudiantes también deben reconocer los peligros meteorológicos asociados a tipos específicos de tiempo severo e identificar las soluciones para reducir el impacto de esos peligros.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican que hay más probabilidades de que los tornados se produzcan en mayo y junio, identifican que hay más probabilidades de que los tornados se produzcan en las partes centrales y sureñas de los Estados Unidos y describen una solución razonable que reduciría el impacto de peligros meteorológicos específicos asociados a los tornados.

Próximos pasos

Si los estudiantes no comprenden de qué forma se pueden usar los patrones para pronosticar y prepararse para el tiempo severo, trabaje con estos estudiantes en un grupo reducido para identificar los patrones específicos en los datos del mapa y la gráfica. Los estudiantes pueden beneficiarse de ver un mapa político de los Estados Unidos para identificar mejor los estados donde los tornados suelen producirse.

Si los estudiantes tienen dificultades para pensar en una solución razonable, aliéntelos a que vuelvan a ver el cuadro de la clase sobre el tiempo severo actualizado en la Lección 18 o pídales que miren las fotografías del daño provocado por un tornado de la Lección 16.

Comparar datos de tornados con datos de huracanes

Muestre el mapa y la gráfica de frecuencia de huracanes (Recursos A y B de la Lección 19) al lado del mapa y la gráfica de frecuencia de tornados (Recurso de la Lección 20). Pida a los estudiantes que comparen los patrones de los datos de huracanes y tornados; en especial, cuándo y dónde se producen huracanes y tornados con frecuencia.

Primero, dirija la atención de los estudiantes a los mapas de frecuencia. Si fuera necesario, señale las zonas de los mapas para resaltar dónde se producen huracanes y tornados con más frecuencia. Luego, dirija la atención de los estudiantes a las gráficas de frecuencia.

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Ejemplos de las respuestas de los estudiantes:

Los huracanes se producen a lo largo de la costa, pero los tornados están mayormente en el centro de los Estados Unidos.

Los tornados pueden producirse en algunas de las mismas zonas que los huracanes; aunque los tornados producen en muchos más lugares.

Los huracanes solo se producen durante el verano y el otoño, pero los tornados pueden producirse todo el año.

Los tornados son más comunes en primavera, pero los huracanes son más comunes en verano y otoño.

Use las respuestas de los estudiantes para concluir que los tornados pueden producirse en más lugares de los Estados Unidos que los huracanes, y que los tornados se producen durante más meses del año que los huracanes. Además, señale las diferencias entre las escalas de las gráficas y la escala de tiempo representadas para enfatizar que los tornados se producen con mucha más frecuencia que los huracanes.

Finalice el análisis con un resumen para los estudiantes indicando que hay patrones en cuándo y dónde se producen los huracanes y tornados. Destaque que conocer estos patrones puede ayudar a las personas a prepararse para peligros meteorológicos futuros.

Actualizar tabla de anclaje  8 minutos

Exhiba la tabla de anclaje y regrese a la Pregunta del fenómeno ¿Cómo se puede pronosticar el tiempo severo? Pida a los estudiantes que usen la rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir para responder esta pregunta en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 20).

Ejemplos de las respuestas de los estudiantes:

Algunos tipos de tiempo severo se producen más seguido en determinados lugares y en ciertas épocas del año.

Se puede pronosticar cuándo y dónde es probable que el tiempo severo se produzca teniendo en cuenta cuándo y dónde se produjo el tiempo severo en el pasado.

Mientras los estudiantes participan, parafrasee sus ideas y agregue una afirmación de resumen a la tabla de anclaje.

Ejemplo de 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.

• 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).

Cerrar

5 minutos

Exhiba la cartelera de la pregunta guía y revise si quedaron preguntas sin responder. Invite a los estudiantes a que también compartan preguntas nuevas que puedan tener a raíz del aprendizaje nuevo. Agregue estas preguntas a la cartelera de la pregunta guía.

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Ejemplos de preguntas:

¿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?

Dirija la atención hacia las preguntas que se relacionen con las soluciones para peligros meteorológicos o Galveston hoy en día. Explique que, en las siguientes lecciones, los estudiantes tendrán la oportunidad de diseñar sus propias soluciones para peligros meteorológicos, ya que participarán en un desafío de ingeniería.

Tarea opcional

Los estudiantes analizan con un integrante de la familia los tipos de tiempo severo que son comunes donde viven y de qué forma su familia podría prepararse para los peligros meteorológicos potenciales.

Lecciones 21–26

Reducir el impacto de la marejada ciclónica Preparar

En las lecciones anteriores, los estudiantes desarrollaron una comprensión de los peligros meteorológicos asociados a distintos tipos de tiempo severo. En las Lecciones 21–24, los estudiantes aplican ese conocimiento para resolver un problema en un desafío de ingeniería. Los estudiantes usan el proceso de diseño de ingeniería para diseñar un rompeolas con base en los criterios y limitaciones establecidas (SEP.6) para reducir el impacto de las inundaciones (ESS3.B) provocadas (CC.2) por la marejada ciclónica. En la Lección 25, los grupos de estudiantes presentan sus soluciones a los compañeros. Por último, en la Lección 26, los estudiantes exploran de qué forma las ciudades costeras modernas implementan varias soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados a los huracanes. Los estudiantes también analizan de qué manera estas soluciones modernas podrían prevenir otro desastre como el huracán de Galveston (1900).

Aprendizaje del estudiante

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.

Aplicación de conceptos

Tarea

Desafío de ingeniería

Pregunta del fenómeno

¿Cómo pueden las personas diseñar mejores soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos?

Objetivos

Lecciones 21–25: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada Lección 26: estudiar soluciones modernas para reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados a los huracanes

Estándares abordados

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 (Demostración)

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 (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.1: Hacer preguntas y definir problemas

Definir un problema de diseño sencillo que pueda resolverse mediante el desarrollo de un objeto, herramienta, proceso o sistema que incluya varios criterios de éxito y limitaciones de materiales, tiempos o costos

SEP.6: Formular explicaciones y diseñar soluciones Generar y comparar varias posibles soluciones a un problema según qué tan bien cumplan con los criterios y las limitaciones del problema

SEP.7: Participar en una discusión con base en la evidencia

Realizar una afirmación sobre el mérito de una solución a un problema al citar evidencia pertinente sobre cómo esta solución cumple con los criterios y las limitaciones del problema

ESS3.B: Peligros naturales

Varios peligros naturales son provocados por procesos naturales. Los seres humanos no pueden eliminar los peligros naturales, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

ETS1.A: Definir y delimitar los problemas de ingeniería

Las soluciones posibles de un problema están limitadas por los materiales y los recursos disponibles (limitaciones). El éxito de una solución a través de un diseño se determina evaluando las características deseadas de una solución (criterios).

Las distintas propuestas para las soluciones pueden compararse teniendo en cuenta qué tan bien cada una cumple con los criterios especificados para el éxito o qué tan bien cada una considera las limitaciones.

CC.2: Causa y efecto

Habitualmente, se identifican y evalúan las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.6: Estructura y función

La forma y la estabilidad de las estructuras de los objetos naturales y diseñados están relacionadas con su función o funciones. (de K–2)

Conexiones con la ingeniería, tecnología y aplicaciones de la ciencia

Influencia de la ingeniería, la tecnología y la ciencia sobre la sociedad y el mundo natural

Las necesidades y los deseos de las personas cambian con el tiempo, así como su demanda de tecnología nueva y mejorada.

Conexiones con la naturaleza de la ciencia

La ciencia es un esfuerzo humano La ciencia afecta la vida cotidiana.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 21)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22)

Desafío de ingeniería (1 por grupo): botella de plástico de 16.9 onzas rellena con agua, 1 libra de arcilla para modelar, un cesto de plástico transparente (13.5″ × 8″ × 4.5″ o más grande) con un agujero (Recurso D de la Lección 21), rampa de papel aluminio

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 24)

Maestro Proceso de diseño de ingeniería (Recurso A de la Lección 21)

Marvelous Mattie: How Margaret E. Knight Became an Inventor (Cómo Margaret E. Knight se convirtió en inventora) de Emily Arnold McCully (2006)

Cuadro de proceso de diseño de ingeniería en blanco (Recurso B de la Lección 21)

Escenario del desafío de ingeniería (Recurso C de la Lección 21)

Fotografías de rompeolas (Recurso de la Lección 22)

Fotografía del rompeolas de Galveston (Recurso A de la Lección 26)

“Katrina Strikes” (Katrina azota) (Lake 2012) (Recurso B de la Lección 26)

Tabla de anclaje

Modelo de anclaje

Cartelera de la pregunta guía

Preparación

Preparar un juego de materiales para el desafío de ingeniería para que los estudiantes observen (ver el Recurso D de la Lección 21)

Preparar un juego de materiales para el desafío de ingeniería para cada grupo (ver el Recurso D de la Lección 21)

Lección 21Lección 22Lección 23Lección 24Lección 25Lección 26

Lección 21

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada

Iniciar

Presente la Pregunta del fenómeno ¿Cómo pueden las personas diseñar mejores soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos? Explique a los estudiantes que, en las próximas lecciones, diseñarán y desarrollarán su propia solución para reducir el impacto de un peligro meteorológico asociado a los huracanes. En esta lección, se prepararán para el desafío de ingeniería al leer sobre Margaret E. Knight, una inventora determinada que creó muchos dispositivos y máquinas, algunos de ellos se siguen usando en la actualidad.

Aprender

34 minutos

Revisar el proceso de diseño de ingeniería

5 minutos

Pida a los estudiantes que ubiquen la imagen del proceso de diseño de ingeniería en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 21). Está disponible una copia como Recurso A de la Lección 21 para proyectarla a los estudiantes que podrían beneficiarse de este recurso. Revise el proceso de diseño de ingeniería con los estudiantes y señale las seis etapas: Pregunta, Imagina, Planifica, Crea, Mejora y Comparte.

Agenda

Iniciar (3 minutos)

Aprender (34 minutos)

Revisar el proceso de diseño de ingeniería (5 minutos)

Leer sobre Margaret E. Knight (10 minutos)

Comentar sobre el proceso de diseño de ingeniería (19 minutos)

Cerrar (8 minutos)

Nota para el maestro

A lo largo del 3.er nivel, los estudiantes investigarán más cada etapa del proceso de diseño de ingeniería. Las imágenes posteriores del proceso incluirán detalles adicionales de cada etapa. En este módulo, el Recurso A y B de la Lección 21 contienen la misma información, pero el Recurso B de la Lección 21 tiene un espacio adicional para que los estudiantes peguen notas adhesivas en la actividad siguiente.

Nota para el maestro

Los estudiantes deben estar familiarizados con el proceso de diseño de ingeniería del 2.° nivel. Aproveche este tiempo para volver a presentar el proceso a los estudiantes y asegurarse de que todos se sientan familiarizados con las seis etapas.

Aprendizaje del inglés

Comprender la frase engineering design process es necesario para participar completamente en la actividad. Presente este término de forma explícita. Compartir el cognado en español de la frase engineering design process (proceso de diseño de ingeniería) puede ser útil. Además, considere compartir diagramas simplificados del proceso que incluyan andamiaje adicional para quienes están aprendiendo inglés.

Leer sobre Margaret E. Knight  10 minutos

Muestre a los estudiantes el texto Marvelous Mattie: How Margaret E. Knight Became an Inventor (Cómo Margaret E. Knight se convirtió en inventora) (McCully 2006) y establezca el objetivo de la lectura en voz alta. Explique que los estudiantes deben escuchar de qué forma Margaret, o Mattie, usó el proceso de diseño de ingeniería, una serie de razonamientos y acciones, para diseñar una máquina que podía cortar y pegar una bolsa de papel de fondo cuadrado. Cuando los estudiantes escuchen un razonamiento importante o una acción que aplicó Mattie para diseñar una bolsa de papel de fondo cuadrado, deben escribirlo en una nota adhesiva.

Nota para el maestro

Marvelous Mattie: How Margaret E. Knight Became an Inventor no contiene páginas numeradas. Considere escribir números pequeños en las páginas del texto para una referencia fácil. Por ejemplo, la lectura de esta lección comienza en la página 1, que comienza con “Mattie Knight lived in a little house in York, Maine.”

Lea en voz alta las páginas 1–4 y 17–28 del texto. En la segunda parte de la lectura de la página 17, comience con el párrafo que le sigue a la imagen (“Mattie moved away from home” [Mattie se fue de su casa]). Si fuera posible, proyecte las páginas del libro para que todos los estudiantes puedan seguir la lectura y ver las imágenes. Haga una pausa periódicamente para que los estudiantes registren notas sobre el proceso de diseño de Mattie.

Comentar sobre el proceso de diseño de ingeniería  19 minutos

Muestre el cuadro en blanco del proceso de diseño de ingeniería (Recurso B de la Lección 21) y dirija la atención de los estudiantes a la primera etapa del proceso, Pregunta. Explique que los ingenieros definen un problema (es decir, ¿Qué problema necesitamos resolver? ¿Cómo sabemos que se resolvió el problema?) en la etapa Pregunta.

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Nota para el maestro

Después de la lectura, los estudiantes deben colocar sus notas en distintos niveles en el cuadro en blanco del proceso de diseño de ingeniería (Recurso B de la Lección 21). Sin embargo, si los estudiantes no están familiarizados con el proceso, proyecte el Recurso A de la Lección 21 durante la lectura para ayudar a los estudiantes a esquematizar su razonamiento.

Diferenciación

Si los estudiantes aún no están familiarizados con el proceso de diseño de ingeniería, podrían tener dificultades para identificar ejemplos del texto. Para ayudar a los estudiantes a comprender mejor el proceso, regrese al texto y haga un modelo con la evidencia que encuentre para algunas etapas. Comparta el razonamiento en voz alta para demostrar cómo los estudiantes pueden llegar a una determinada evidencia, por ejemplo, “Observo en la página 17 que Mattie trabajaba en una fábrica de bolsas de papel y noté de que las bolsas de papel no podrían contener artículos pesados sin romperse. Colocaré esta evidencia en la sección Pregunta porque ese ejemplo forma parte de definir el problema”.

¿Qué problema quería resolver Mattie?

Las bolsas de papel hechas en la fábrica se rompían cuando las personas trataban de llevar artículos pesados en ellas. (Página 17)

Las bolsas de papel hechas en la fábrica no se mantenían en posición vertical y había que sostenerlas abiertas para llenarlas. (Página 17)

Mattie quería construir una máquina para fabricar bolsas de papel de fondo cuadrado que fueran más resistentes y se mantuvieran en posición vertical. (Página 18)

Invite a los estudiantes a compartir evidencia pertinente de sus notas adhesivas y a pegar sus notas donde dice Pregunta en el cuadro en blanco del proceso de diseño de ingeniería. Si es necesario, vuelva a leer las oraciones pertinentes de las páginas 17–18 para ayudar a los estudiantes a recordar detalles.

Después, explique que en la sección Imagina, los ingenieros llevan a cabo investigaciones para aprender más sobre el problema, proponer posibles soluciones y seleccionar una solución para explorar.

¿De qué forma Mattie imaginó y pensó ideas para encontrar una solución posible para el problema de la bolsa de papel?

Mattie trabajaba en una fábrica de bolsas, así que ya tenía algo de experiencia en máquinas que fabrican bolsas de papel. (Página 18)

Mattie puso un taller en su sótano y esbozó sus ideas. (Página 19)

Invite a los estudiantes a compartir la evidencia pertinente de sus notas adhesivas y a pegar sus notas donde dice Imagina en el cuadro en blanco del proceso de diseño de ingeniería. Si es necesario, vuelva a leer las oraciones relevantes en las páginas 18–19.

Pregunta

Construir una máquina para hacer bolsas de papel con fondo cuadrado Las bolsas de papel se rompían cuando se llenaban de artículos pesados.

Necesitaba una mejor máquina de bolsas de papel.

Imagina

Puso un taller en su sótano.

Tenía experiencia trabajando en una fábrica de bolsas.

Dibujó ideas para una máquina.

MejoraPlanifica

El primer prototipo no funcionó.

Hizo versiones de su máquina en recortes de papel. Tuvo que arreglar la máquina cuando el papel se atoró.

Siguió dibujando en su cuaderno.

Crea

Comparte

Comprobó en un tribunal que el diseño era suyo.

Fundó una compañía de bolsas de papel.

Fue a Boston para obtener una patente.

Construyó un prototipo de madera.

Usó herramientas para construir su máquina

Continúe presentando las etapas del proceso de diseño de ingeniería usando las siguientes preguntas para analizar la experiencia de Mattie en cada etapa. Después de cada pregunta, pida a los estudiantes que completen la siguiente sección del cuadro en blanco del proceso de diseño de ingeniería con las notas adhesivas correspondientes.

Explique que, en la sección Planifica, los ingenieros comienzan a elaborar un plan de diseño detallado (p. ej., dibujos, modelos físicos) y reúnen los materiales requeridos.

¿Cómo planificó Mattie su diseño?

Mattie esbozaba en su cuaderno. (Página 19)

Realizó versiones de su máquina en recortes de papel. (Página 21)

Explique que en la etapa Crea, los ingenieros siguen un plan para construir un prototipo y prueban el diseño. Explique a los estudiantes que un prototipo es un modelo de trabajo de un dispositivo que los ingenieros usan para probar el diseño antes de crear el dispositivo final.

¿Cómo probó Mattie su diseño de máquina para fabricar bolsas?

Usó la vieja caja de herramientas de su padre para crear un prototipo. (Página 21)

Mattie hizo un prototipo con madera y probó si funcionaba. (Página 21)

Explique que, en la etapa Mejora, los estudiantes vuelven a evaluar el diseño y los materiales, y determinan cómo mejorar el prototipo.

¿Cómo mejoró Mattie su diseño de la máquina para fabricar bolsas?

La primera vez que Mattie probó su máquina, descubrió que el papel se atoraba. Debía mejorar la máquina para que funcione sin interrupciones. (Página 21)

Trabajó con un taller de máquinas para crear un prototipo de hierro. (Página 23)

Explique que, en la etapa Comparte, los ingenieros registran y comparten ideas con otras personas para recibir retroalimentación y apoyo.

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¿Cómo compartió Mattie su idea?

Fue a Boston para obtener una patente para su diseño, pero cuando llegó a la oficina de patentes, se enteró de que alguien había robado su idea. (Página 25)

Mattie usó su cuaderno de diseños y patrones de papel para comprobar que el diseño de la máquina era suyo. (Página 27)

A Mattie le otorgaron la patente y usó su máquina para crear la Eastern Paper Bag Company. Su invención aún nos brinda las bolsas de papel que usamos hoy en día. (Página 28)

Después de analizar las etapas del proceso de diseño de ingeniería, pida a los estudiantes que le resuman el proceso a un compañero utilizando ejemplos de las experiencias de Mattie.

Luego, comente que el proceso de diseño de ingeniería es más como una red que un proceso circular o lineal porque hace que los ingenieros se muevan de una etapa a otra etapa. Muestre la imagen del proceso de diseño de ingeniería (Recurso A de la Lección 21) y dibuje flechas desde cada paso hacia los demás. Explique que el proceso de diseño de ingeniería es iterativo, ya que permite a los ingenieros usar lo que han aprendido en una etapa para revisar el trabajo que se ha completado en otra etapa. Por ejemplo, a menudo, los ingenieros imaginan, planifican, crean y mejoran sus diseños muchas veces antes de compartirlos con sus colegas.

Verificación de la comprensión

A medida que la clase completa el cuadro en blanco del proceso de diseño de ingeniería, use las respuestas de los estudiantes para evaluar si entienden los pasos y la naturaleza del proceso.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes comprenden cada etapa del proceso de diseño de ingeniería en el contexto de Margaret E. Knight diseñando su máquina de bolsas de papel.

Próximos pasos

Los estudiantes obtendrán experiencia adicional en el proceso de diseño de ingeniería al participar en el desafío de ingeniería. Apoye a los estudiantes según sea necesario refiriéndose al proceso de diseño de ingeniería durante el desafío de ingeniería.

Nota para el maestro

La imagen del proceso de diseño de ingeniería debe lucir como el que figura a continuación luego de dibujar las flechas entre cada etapa.

Cerrar  8 minutos

Pida a los estudiantes que repasen lo que aprendieron sobre Margaret E. Knight para prepararse para el desafío de ingeniería. Después, formule la siguiente pregunta.

¿Cómo usó Mattie el proceso de diseño de ingeniería para resolver un problema?

Mattie descubrió que un problema necesitaba resolverse. Imaginó soluciones posibles y se le ocurrió un plan. Luego, hizo un prototipo y lo probó. Debió seguir mejorando su diseño, pero finalmente creó una máquina que resolvió el problema.

Mattie siguió trabajando y mejorando su máquina y no se rindió.

Mientras analiza las respuestas de los estudiantes, haga hincapié en la importancia de la planificación y la persistencia. Pida a los estudiantes que usen estos enfoques en el desafío de ingeniería durante la siguiente lección.

Para preparar aún más a los estudiantes para el desafío de ingeniería, pídales que recuerden lo que saben sobre la marejada ciclónica. Comente brevemente acerca de la marejada ciclónica de los últimos huracanes, tales como el huracán Harvey, Sandy o Katrina. Comente sobre lo que podría sucederles a las casas y a otras propiedades cuando un huracán empuja el agua del océano hacia tierra firme.

Aprendizaje del inglés

Comprender el término storm surge (marejada ciclónica) es necesario para participar completamente en el desafío de ingeniería. Además de exhibir la fotografía de la comunidad costera inundada, considere revisar el análisis sobre la marejada ciclónica de la Lección 17. Si se necesita apoyo adicional, considere mostrar más fotografías o un video de una marejada ciclónica.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Analice de qué manera la red de resolución de problemas en la ciencia está relacionada con cómo los seres humanos resuelven la mayoría de los problemas a los que se enfrentan. Extienda el proceso de diseño de ingeniería a los procesos de resolución de problemas que los estudiantes utilizan en la clase de matemáticas, como el proceso Leer–Dibujar–Escribir (LDE) de Eureka Math:

Primero, los estudiantes leen el problema textual. Luego, dibujan una imagen para representar el problema. Esta imagen ayuda a los estudiantes a identificar un camino para resolver el problema y qué operaciones matemáticas usar. Finalmente, los estudiantes resuelven y escriben la respuesta como una ecuación y una afirmación. A menudo, los estudiantes pasan de la etapa leer a la etapa dibujar del proceso varias veces antes de avanzar a la etapa escribir, y luego pasan de la etapa dibujar a escribir varias veces.

Haga conexiones entre la etapa Mejora del proceso de diseño de ingeniería y la resolución de problemas en otras áreas de la vida diaria. En matemáticas de 3.er grado, se les pide a los estudiantes que verifiquen la razonabilidad de sus respuestas (CCSS.Contenido de matemáticas.3.OA.D.8). Lo hacen mediante el uso de estrategias de estimación, a menudo, como parte de la etapa dibujar de la resolución de problemas. Si la respuesta precisa no es razonable y no coincide con la respuesta estimada, los estudiantes regresan a su dibujo y lo intentan nuevamente.

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Exhiba la fotografía de una comunidad costera inundada. Explique que la inundación de la fotografía fue provocada por una marejada ciclónica del huracán Sandy en 2012 (Recurso C de la Lección, solo la imagen).

Indique a los estudiantes que, en las próximas lecciones, usarán el proceso de diseño de ingeniería para desarrollar y diseñar soluciones que reduzcan el daño provocado por las inundaciones.

Según lo que aprendieron sobre el tiempo severo, ¿qué medidas pueden tomar las personas para protegerse de los peligros meteorológicos, tales como una marejada ciclónica?

Las personas pueden construir casas sobre pilares para no inundarse.

A veces, las comunidades emiten una alerta para que las personas sepan que deben irse. Los rompeolas ayudan a evitar que el agua del océano llegue a una comunidad.

Muestre a los estudiantes los materiales con los que trabajarán en el proceso de diseño de ingeniería. Los materiales disponibles deben incluir un cesto de plástico con un agujero, una rampa de papel aluminio, una libra de arcilla para modelar y una botella de plástico llena con agua.

Para preparar a los estudiantes para la etapa Planifica de la próxima lección, pídales que piensen cómo podrían usar estos materiales para construir una estructura que pudiera proteger a una comunidad de las inundaciones provocadas por la marejada ciclónica.

Nota para el maestro

Esta lección requiere de solo un juego de materiales preparados para que los estudiantes observen. En la Lección 23, todos los grupos de estudiantes necesitarán su propio juego de materiales preparados.

Lección 22

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada

Iniciar

El primer día del desafío de ingeniería, revise la Pregunta del fenómeno ¿Cómo pueden las personas diseñar mejores soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos? Pida a los estudiantes que recapitulen ideas clave de la lección anterior sobre cómo la marejada ciclónica puede dañar las casas y otras propiedades de una comunidad costera. Diga a los estudiantes que seguirán los pasos de Margaret E. Knight mientras imaginan, planifican y crean una solución a través de un diseño que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada ciclónica.

Aprender

40 minutos

Preguntar sobre un problema de ingeniería

10 minutos

Exhiba la fotografía de una comunidad costera (Recurso C de la Lección 21) y pida a los estudiantes que imaginen el siguiente escenario de desafío de ingeniería.

Agenda

Iniciar (3 minutos)

Aprender (40 minutos)

Hacer preguntas sobre un problema de ingeniería (10 minutos)

Imaginar una solución a través de un diseño (15 minutos)

Planificar una solución a través de un diseño (15 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Nota para el maestro

A lo largo de los niveles 3–5, los estudiantes continúan construyendo su conocimiento sobre el proceso de diseño de ingeniería. Los módulos del 3.er nivel presentan paulatinamente complejidades nuevas al proceso de diseño de ingeniería que los estudiantes usarán a lo largo de los niveles 3–5. En este módulo, los estudiantes se concentran en lograr una comprensión más profunda de las etapas Pregunta e Imagina.

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Viven en una comunidad costera con probabilidades de que se produzcan huracanes. Muchas personas construyen sus casas sobre la costa o cerca de ella, como las casas que se ven en la fotografía. Los integrantes de la comunidad deciden que un rompeolas es la mejor solución para proteger a estas casas de una inundación potencial provocada por la marejada ciclónica durante un huracán. Quieren que los ayuden a diseñar el rompeolas.

Explique que un rompeolas es una estructura que se construye a lo largo de la costa para evitar que el agua del océano llegue a tierra firme. Luego, pida a los estudiantes que resuman el problema y que lo registren en la sección Pregunta de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22).

Ejemplo de resumen de un problema:

La inundación provocada por una marejada ciclónica puede dañar las casas que están cerca de la costa.

Diga a los estudiantes que los ingenieros también deben determinar los criterios y las limitaciones en la etapa Pregunta. Explique que los criterios describen los requisitos para una solución a través de un diseño, es decir, qué se necesita para que el diseño tenga éxito. Después, explique que las limitaciones describen las restricciones de las soluciones de diseño, es decir, bajo qué condiciones se debe resolver el problema. Algunas limitaciones de ingeniería comunes son el tiempo, el costo y los materiales.

Aprendizaje del inglés

Los términos criteria y constraints (limitaciones) se usan constantemente en el desafío de ingeniería. Presente estos términos de forma explícita. Compartir el cognado en español de criteria (criterios) puede ser útil.

Recuerde a los estudiantes que diseñarán un rompeolas para solucionar el problema de las inundaciones provocadas por la marejada ciclónica. Después, analicen los criterios y las limitaciones que el rompeolas de los estudiantes debe cumplir. Pida a los estudiantes que registren los criterios y las limitaciones en la sección Pregunta de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22).

Formule las siguientes preguntas para ayudar a los estudiantes a establecer los criterios para sus diseños de rompeolas:

¿Cuál es un nivel de inundación aceptable para una comunidad costera?

No debería haber ninguna inundación. Cualquier inundación podría dañar las casas de la comunidad.

¿Cómo sabrán si está ocurriendo una inundación? ¿Qué podrían ver?

El agua entra a las casas de la comunidad.

El agua del océano pasará al otro lado del rompeolas y entrará a la comunidad.

¿Cómo sabrán si su rompeolas tiene éxito? ¿Qué podrían observar?

El rompeolas evitará que el agua entre a la comunidad.

El agua no pasará más allá del rompeolas.

Formule la siguiente pregunta para ayudar a los estudiantes a establecer las limitaciones para sus diseños de rompeolas:

Cuando diseñen su rompeolas, ¿qué limitaciones deben tener en cuenta?

No podremos probar nuestro rompeolas en una comunidad de verdad, pero podemos construirlo y probarlo en un cesto de plástico.

Solo podemos usar los materiales del salón de clases.

Ejemplo de criterios y limitaciones:

CriteriosLimitaciones

El rompeolas debe impedir que el agua llegue a la comunidad.

El rompeolas debe caber dentro de un cesto de plástico.

El rompeolas debe estar hecho con los materiales de la clase que nos da nuestra maestra.

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Diferenciación

A medida que los estudiantes analizan y registran los criterios y las limitaciones, considere proporcionar esquemas de oraciones para ayudar a los estudiantes que están aprendiendo inglés y a los que tienen dificultades para escribir.

La comunidad debe _____. La solución debe _____.

Pida a los estudiantes que regresen a la imagen del proceso de diseño de ingeniería de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 21). Dirija la atención de los estudiantes a la etapa Pregunta y explique que tanto definir el problema como identificar los criterios y las limitaciones para la solución son partes importantes de esta etapa. Pida a los estudiantes que dibujen dos círculos cerca de la etapa Pregunta y que escriban las siguientes frases, una en cada círculo:

Define el problema

Identifica los criterios y las limitaciones

Imaginar una solución a través de un diseño  15 minutos

Repase las expectativas de la clase para el trabajo en grupo y asigne los grupos de estudiantes para el desafío de ingeniería. Luego, dirija la atención de los estudiantes a la etapa Imagina del proceso de diseño de ingeniería. Explique que, en esta etapa, los ingenieros suelen investigar el problema y estudiar los diseños anteriores. Después, los ingenieros proponen diseños nuevos o analizan cómo modificar los diseños anteriores para cumplir mejor con los criterios y las limitaciones y seleccionan la mejor solución a través de un diseño. Diga a los estudiantes que trabajarán en sus grupos para investigar, proponer ideas y desarrollar sus propios diseños.

Exhiba las fotografías de cuatro rompeolas diferentes (Recurso de la Lección 22). Pida a los estudiantes que comenten en grupo lo que observan sobre cada rompeolas. Pida a los estudiantes que compartan sus observaciones con la clase. Mientras los estudiantes comparten, registre sus observaciones cerca de cada fotografía exhibida.

Nota para el maestro

Guíe a los estudiantes para que agreguen círculos a la etapa Pregunta, tal como los que se muestran a continuación.

Fotografías de rompeolas con ejemplo de respuestas de los estudiantes:

El rompeolas está inclinado. El rompeolas parece más una escalera que un muro.

El rompeolas va derecho hacia arriba y abajo. El rompeolas es curvo.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que cada rompeolas tiene una forma distinta. Pregunte a los estudiantes cuánto éxito creen que tendría cada rompeolas para impedir el ingreso del agua y prevenir las inundaciones.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Creo que el muro vertical sería el mejor porque es el más alto.

Creo que sería difícil que el agua pasara por encima del borde del rompeolas curvo.

Creo que los escalones servirían para ir deteniendo el agua antes de que llegue a la parte superior del rompeolas.

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Indique que ahora los grupos deben usar su conocimiento sobre la marejada ciclónica y los rompeolas con formas distintas para proponer diseños de rompeolas posibles. Aliente a los estudiantes a que sean creativos con sus diseños. Los estudiantes pueden usar los rompeolas de las fotografías a modo de inspiración, pero deben sentirse libres de diseñar cualquier forma que crean que detendrá eficazmente el agua de una marejada ciclónica.

Pida a los grupos que registren sus razonamientos en la sección Imagina de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22). Luego pida a los estudiantes que repasen el problema de ingeniería, los criterios y las limitaciones antes de seleccionar un diseño de rompeolas para armar y probar.

Cuando los estudiantes hayan seleccionado el diseño de rompeolas, pídales que regresen a la imagen del proceso de diseño de ingeniería de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 21). Haga hincapié en que realizar investigaciones, proponer soluciones y seleccionar una solución son todas partes importantes de la etapa Imagina. Pida a los estudiantes que dibujen tres círculos cerca de la etapa Imagina y que escriban las siguientes frases, una en cada círculo:

Investiga

Comparte soluciones

Escoge una solución

Planificar una solución a través de un diseño  15 minutos

Indique a los estudiantes que ya están listos para desarrollar un plan para construir y probar sus soluciones de diseño. Recuerde a los estudiantes los materiales disponibles para usar y guíelos para que creen un diagrama de su diseño en la sección Planifica de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22). Los diagramas de los estudiantes deben mostrar la ubicación propuesta para el rompeolas en el cesto de plástico y la forma del rompeolas que construirán. Además, los estudiantes deben indicar qué materiales usarán para cada parte.

Si fuera necesario, oriente a los estudiantes para que reconozcan que pueden usar arcilla para modelar para construir el rompeolas. Además, guíe a los estudiantes hacia la idea de colocar la rampa de papel aluminio en el agujero del cesto de plástico y explique que el sostener la rampa en una pendiente mientras se vierte el agua puede simular una marejada ciclónica. Los estudiantes deben planificar construir su rompeolas cerca del centro del cesto de plástico para dejar suficiente espacio de modo que el agua corra rampa abajo hacia la comunidad.

Nota para el maestro

Guíe a los estudiantes para que agreguen círculos a la etapa Imagina, tal como los que se muestran a continuación.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden planificar usar pedazos de arcilla u otros objetos pequeños para representar la comunidad que intentan proteger.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden generar ideas para soluciones poco realistas. Procure que los estudiantes consideren diseños prácticos. Use preguntas como estas para guiarlos hacia soluciones realistas: ¿Están disponibles estos materiales?

¿Podríamos construir esto? ¿Cómo funcionaría eso?

Ejemplo de diagrama:

Vista desde arribaForma de rompeolas

Cerrar  2 minutos

Repase con los estudiantes las etapas que han completado del proceso de diseño de ingeniería. Pida a los estudiantes que compartan ejemplos de las tareas que realizaron en cada etapa.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

En la etapa Pregunta, definimos el problema. Nos dimos cuenta de que necesitamos construir un rompeolas para proteger las casas de una comunidad costera contra la marejada ciclónica.

En la etapa Imagina, investigamos acerca de los distintos tipos de rompeolas y propusimos soluciones posibles.

En la etapa Planifica, creamos un diagrama para mostrar de qué forma nuestro grupo construirá el rompeolas.

Indique a los estudiantes que en la próxima lección avanzarán a la etapa Crea mientras construyen y prueban sus diseños.

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Lección 23

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada

Iniciar

2 minutos

Pida a los estudiantes que formen los grupos del diseño de ingeniería y hablen sobre la etapa del proceso de diseño de ingeniería en la que se encuentran. Recuerde a los estudiantes que el proceso es flexible y que tal vez necesiten regresar a las etapas previas para continuar trabajando.

Aprender

40 minutos

Crear una solución a través de un diseño  25 minutos

Nota de seguridad

El desafío de ingeniería representa un peligro potencial. Explique que el agua derramada puede provocar que las superficies queden resbalosas y produzcan caídas. Para minimizar este riesgo, repase con los estudiantes que los derrames deben limpiarse de inmediato.

Agenda

Iniciar (2 minutos)

Aprender (40 minutos)

Crear una solución a través de un diseño (25 minutos)

Mejorar una solución a través de un diseño (15 minutos)

Cerrar (3 minutos)

Pida a los estudiantes que comiencen a construir y probar sus prototipos, o el modelo en curso de sus diseños. Aliente a los estudiantes a que, mientras trabajan, se refieran a los diagramas que crearon en la etapa Planifica. A medida que los estudiantes prueban sus prototipos, deben responder las preguntas de la sección Crea de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22).

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes a las preguntas de la Guía de actividad de la Lección 22:

¿Qué funciona bien?

El rompeolas impide el ingreso de casi toda el agua.

¿Qué necesita mejorar?

Algo de agua sigue pasando por encima del rompeolas. El muro es demasiado alto y se cae.

Mejorar una solución a través de un diseño  15 minutos

Conforme los estudiantes terminan de probar sus prototipos, aliéntelos a que propongan mejoras potenciales. Indique a los estudiantes que documenten sus ideas de la sección Mejora de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22).

Una vez que hayan documentado sus ideas, deben limpiar el área donde construyeron y probaron sus prototipos. Ayude a los estudiantes a secar de forma segura el agua derramada. Pida a los estudiantes que mantengan sus diseños de rompeolas intactos y que desechen el agua que permanece en los cestos de plástico.

Nota para el maestro

En la Lección 25, los estudiantes presentarán sus diseños a la clase. Guarde el cesto de plástico y el diseño de rompeolas de cada grupo en un lugar alejado. Para identificarlos con facilidad, considere colocar una etiqueta en cada cesto con el nombre de cada estudiante del grupo o asigne un número a cada grupo y escríbalo en la etiqueta que corresponde con su cesto.

Tenga en cuenta que la arcilla para modelar se endurecerá si se la deja expuesta al aire libre. Los estudiantes no necesitarán rediseñar sus soluciones antes de presentar. Sin embargo, si los grupos no llegaron a terminar su diseño o si desean demostrar cómo funciona su solución durante la presentación, envuelva el cesto con un plástico o quite con cuidado la arcilla para modelar y colóquela en una bolsa de plástico para retener su humedad.

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Nota para el maestro

Si los estudiantes necesitan ayuda mientras construyen y prueban sus prototipos, considere compartir las instrucciones del Recurso de la Lección 23.

Profundización

A modo de desafío adicional, pida a los grupos que tuvieron éxito que vuelvan a probar sus diseños de rompeolas bajo condiciones distintas. Por ejemplo, proporcione más agua a los estudiantes o pídales que aumenten la inclinación de la rampa.

Aprendizaje del inglés

Esta línea de cuestionamiento involucra la palabra improvement (mejora). Quienes están aprendiendo inglés pueden beneficiarse del andamiaje adicional a través de esquemas de oraciones. Considere usar esquemas de oraciones como los siguientes para apoyar esta conversación. We can improve our seawall by _____.

Our _____ needs improvement. _____ isn’t working. We can improve it by _____.

Nota para el maestro

En este módulo, la etapa Mejora se limita a evaluar el éxito de los diseños iniciales y proponer mejoras potenciales. Los grupos de estudiantes no realizarán mejoras ni volverán a probar sus soluciones a través de un diseño. Los estudiantes permanecerán más tiempo en la etapa Mejora del proceso de diseño de ingeniería en los desafíos de ingeniería de los módulos que siguen.

Cerrar  3 minutos

Pida a los grupos de estudiantes que compartan con la clase las mejoras que les gustaría hacerles a sus prototipos.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Nos gustaría mejorar la forma de nuestro rompeolas. El agua golpea contra el muro y pasa del otro lado.

Nuestro muro es muy delgado en la parte superior y se cae. Haríamos el muro más bajo y grueso.

Recuerde a los estudiantes que, a menudo, los ingenieros mejoran un prototipo muchas veces antes de quedar satisfechos con su diseño. Explique que, en la siguiente lección, los estudiantes se prepararán para la etapa Compartir del desafío de ingeniería y planificarán presentar sus diseños a la clase. Los estudiantes deben planificar compartir sus ideas de mejoras como parte de su presentación.

Lección 24

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada Iniciar  5 minutos

Comience la lección al pedir a los estudiantes que comenten brevemente sus respuestas a las siguientes preguntas.

¿En qué parte del proceso de diseño de ingeniería se encuentran?

¿Qué salió bien en el proceso de su grupo?

¿Qué puede mejorar el proceso de su grupo?

Explique que los grupos ahora tendrán tiempo para planificar una presentación para compartir su solución a través de un diseño con la clase.

Aprender

35 minutos

Prepararse para compartir una solución a través de un diseño  35 minutos

Explique que los científicos e ingenieros presentan su trabajo de varias maneras, como en discursos, presentaciones visuales, videos, sitios web y artículos publicados. Trabaje con los estudiantes para determinar qué formas y métodos de presentación funcionarán mejor considerando el tiempo y los recursos disponibles en el salón de clase.

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Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Prepararse para compartir una solución a través de un diseño (35 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Diferenciación

Si los estudiantes necesitan apoyo para reflexionar sobre el proceso de diseño de ingeniería, repase la Guía de actividad de la Lección 21. Pida a los estudiantes que identifiquen la parte de la imagen que describe sus tareas actuales. Luego, pida a los estudiantes que identifiquen las etapas que terminaron y piensen qué salió bien y qué necesitan mejorar dentro de esas etapas.

Nota para el maestro

Según el tiempo disponible, considere pedir a los grupos que creen ayudas visuales para usar durante su presentación. Por ejemplo, los estudiantes podrían crear un póster al cual referirse mientras presentan su solución a la clase.

Presente los criterios para evaluar el desafío de ingeniería en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 24) y analice las preguntas de los estudiantes sobre los criterios. Conceda tiempo a los grupos para planificar las presentaciones, crear los diagramas finales y registrar las respuestas en la sección Comparte de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 22).

Cerrar

minutos

Recuerde a los estudiantes que, en la siguiente lección, los grupos presentarán sus diseños a la clase. Pida a los estudiantes que determinen cómo cada miembro del grupo participará en la presentación.

Lección 25

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura que reduzca el impacto de las inundaciones provocadas por la marejada

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Compartir una Solución a través de un diseño (35 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Conceda a los estudiantes algunos minutos para que preparen sus presentaciones.

Aprender

35 minutos

Compartir una solución a través de un diseño  35 minutos

Reúna a la clase para escuchar la presentación de cada grupo. Diga a los estudiantes que consideren los criterios para la corrección que se encuentran en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 24) a medida que escuchan las presentaciones.

Después de cada presentación, los estudiantes deben escribir retroalimentación para el grupo en una nota adhesiva o en media hoja de papel, respondiendo a este enunciado:

Teniendo en cuenta los criterios para la corrección, identifica una fortaleza y una idea para mejorar la presentación de este grupo.

Diferenciación

Algunos estudiantes pueden beneficiarse de tiempo y ayuda adicionales mientras se preparan para su presentación. Si fuera necesario, conceda a los estudiantes tiempo adicional para ensayar cada parte de su presentación antes de compartirla con toda la clase.

Nota para el maestro

Los grupos pueden elegir demostrar cómo funciona su prototipo durante la presentación. Si fuera necesario, ayude a los estudiantes a montar su prototipo y bríndeles agua para que usen durante su demostración.

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Cada vez que los estudiantes responden la pregunta, recopile la retroalimentación de la clase antes que el siguiente grupo presente. Después de que todos los grupos hayan presentado, distribuya la retroalimentación compilada a cada grupo. Conceda tiempo a los estudiantes para revisar la retroalimentación y hacer preguntas antes de entregarla.

Cerrar

Regrese a la Pregunta del fenómeno ¿Cómo pueden las personas diseñar mejores soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos? Analice las reflexiones de los estudiantes sobre el proceso de diseño de ingeniería. Formule las siguientes preguntas y haga referencia a la tabla de anclaje y al modelo de anclaje según sea necesario para orientar el análisis.

¿Cómo aplicaron el conocimiento de los peligros meteorológicos para resolver el problema?

Sabemos que una marejada ciclónica durante un huracán puede provocar inundaciones, así que usamos ese conocimiento para diseñar un rompeolas que protegiera una comunidad costera.

¿Qué conocimiento de los peligros meteorológicos fue más útil al diseñar su solución?

Sabemos que una marejada ciclónica provoca que el agua del océano suba y puede provocar inundaciones, así que sabíamos que teníamos que hacer nuestro rompeolas lo más alto posible para evitar que el agua pasara por encima.

¿Qué otros peligros meteorológicos se asocian a los huracanes? ¿Qué soluciones podrían diseñar los ingenieros para disminuir el impacto de esos peligros?

Un huracán también puede tener vientos fuertes. Tal vez los ingenieros podrían diseñar techos más resistentes para evitar que se vuelen.

Sé que puede caer lluvia intensa durante un huracán, y eso también puede provocar inundaciones. Quizás los ingenieros podrían diseñar casas que eviten que el agua ingrese.

Aproveche las respuestas de los estudiantes para explicar que los seres humanos no pueden eliminar los peligros meteorológicos asociados al tiempo severo, pero pueden tomar medidas para reducir el impacto negativo de esos peligros a través de la ingeniería y de otros procesos.

Lección 26

Objetivo: estudiar soluciones modernas para reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados a los huracanes

Iniciar

Exhiba la fotografía del rompeolas de Galveston (Recurso A de la Lección 26). Explique que este rompeolas se diseñó después del huracán de Galveston (1900). Diga a los estudiantes que la construcción del rompeolas comenzó en 1902 y finalizó en 1904, cinco años antes de que el siguiente huracán azotara Galveston en 1909.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Reflexionar sobre el desafío de ingeniería (5 minutos)

Estudiar soluciones modernas (20 minutos)

Actualizar el modelo de anclaje (10 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Lea en voz alta la siguiente cita que escribió la estudiante de escuela intermedia Evelyn Hildenbrand después del huracán de 1909 (Rosenberg Library, s.f.): “Galveston hubiera sido destruido otra vez si no fuera por nuestro rompeolas. Deberíamos estar muy agradecidos. No se perdieron vidas y solo se dañaron algunas casas. El daño se produjo en su totalidad del otro lado del muro”.

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Si reflexionan sobre esta cita, ¿cuán eficaz creen que resultó el rompeolas de Galveston durante el huracán de 1909?

El rompeolas fue eficaz porque nadie murió y solo se dañaron algunas casas. El rompeolas fue muy eficaz porque nadie murió durante el huracán de 1909.

Los estudiantes deben acordar que el rompeolas de Galveston fue eficaz al momento de proteger la ciudad. Si es necesario, señale que, de todas maneras, la tormenta dañó algunas casas.

Aprender

Reflexionar sobre el desafío de ingeniería

Pida a los estudiantes que reflexionen sobre la eficacia de sus diseños de rompeolas del desafío de ingeniería. Permita que los estudiantes comenten sobre la respuesta a la siguiente pregunta con su grupo de ingeniería antes de pedir a los grupos que compartan con toda la clase.

¿Cuán eficaz fue su diseño de rompeolas al momento de proteger a la comunidad de la marejada ciclónica?

Protegimos a la comunidad porque el agua no pasó al otro lado.

Nuestro rompeolas protegió a la comunidad para que no quede completamente inundada, pero de todas maneras, un poco de agua pasó del otro lado del rompeolas.

Nuestro rompeolas no protegió a la comunidad porque mucha agua logro entrar a la comunidad.

Aproveche las respuestas de los estudiantes para destacar la idea de que los rompeolas pueden ser eficaces para evitar el paso del agua, pero, a veces, el agua puede entrar de todas maneras. Explique que contar con otras soluciones puede servir para asegurar la seguridad de las personas, incluso si falla una de las soluciones.

Estudiar soluciones modernas  20 minutos

Exhiba la fotografía satelital del huracán Katrina que los estudiantes observaron en la Lección 17 (Recurso B de la Lección 17). Recuerde a los estudiantes que la fotografía se tomó un día antes de que el huracán

tocara tierra firme en Nueva Orleans, Luisiana. Luego, presente “Katrina Strikes” (Katrina azota) (Lake 2012) (Recurso B de la Lección 26) y realice una lectura coral del texto.

Use una rutina de conversación colaborativa, como los Círculos internos y externos, para que los estudiantes conversen sobre las similitudes y diferencias entre el huracán de Galveston (1900) y el huracán Katrina de 2005.

¿En qué se parece el huracán de Galveston (1900) al huracán Katrina?

Tanto Galveston como Nueva Orleans son ciudades ajetreadas y están cerca del océano. Ambos huracanes tocaron tierra firme y provocaron muchas inundaciones.

¿En qué se diferencian los huracanes?

No murieron tantas personas durante el huracán Katrina. Muchas personas sobrevivieron el huracán Katrina porque se enteraron con anticipación y pudieron huir.

Use las respuestas de los estudiantes para confirmar que, si bien ambos huracanes eran tormentas peligrosas que provocaron mucho daño, más personas pudieron permanecer seguras durante el huracán Katrina que durante el huracán de Galveston (1900).

Vuelva a dirigir la atención de los estudiantes al artículo y pregunte por qué creen que se perdieron menos vidas durante el huracán Katrina que durante el huracán de Galveston (1900). Invite a los estudiantes a compartir sus respuestas e incentívelos para que usen evidencia del artículo para respaldar sus ideas.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

El artículo dice que la evacuación salvó muchas vidas.

El artículo habla del pronóstico moderno y de cómo las alertas ayudaron a que las personas se enteraran de que el huracán se aproximaba.

Los meteorólogos pudieron rastrear el huracán, así que sabían dónde iba a tocar tierra.

Aproveche las respuestas de los estudiantes para resumir algunas de las soluciones modernas que se habían implementado antes del huracán Katrina (p. ej., planes de evacuación, pronóstico moderno, sistemas de alerta). Señale que estas soluciones ayudaron a salvar muchas vidas.

Nota para el maestro

Reparta copias impresas del texto o proyecte una versión grande al frente de la clase. Practique una lectura coral con la clase, para eso, lea cada fragmento en voz alta para demostrar cómo es una lectura fluida y pida a los estudiantes que sigan el texto. Luego, vuelva a leer el fragmento mientras todos los estudiantes leen el texto en voz alta al unísono.

Diferenciación

Si los estudiantes necesitan ayuda adicional, bríndeles una copia impresa del texto y aliéntelos a usar la carta de índice para seguir durante la lectura.

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Diga a los estudiantes que las soluciones modernas a menudo involucran a la tecnología, como satélites, computadoras, celulares e internet. Explique que la tecnología ayuda a los meteorólogos a rastrear con más precisión los sistemas de tiempo severo y permite que las personas comuniquen rápidamente información entre sí. Después, recuerde a los estudiantes el rompeolas de Galveston que protegió a la ciudad en 1909 y haga hincapié en que las comunidades costeras están más a salvo cuando se implementan muchas soluciones.

Verificación de la comprensión

Conforme los estudiantes analizan el huracán de Galveston (1900) y el huracán Katrina, deben reconocer las similitudes y diferencias que hay entre ellos.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes reconozcan que huracanes peligrosos azotaron Galveston y Nueva Orleans y provocaron grandes daños a cada ciudad y comprendan que muchas más personas sobrevivieron al huracán Katrina debido a las múltiples soluciones que se habían implementado (p. ej., planes de evacuación, pronóstico moderno).

Próximos pasos

Si necesitan ayuda adicional, considere trabajar con los estudiantes en grupos reducidos para comentar las soluciones que se mencionan en el artículo. Ayude a los estudiantes a reconocer de qué forma cada solución sirvió para salvar vidas. Si es necesario, vuelva a revisar las otras soluciones para peligros meteorológicos que se comentaron en la Lección 18 para ayudar a los estudiantes a reconocer que usar muchas soluciones es la mejor forma de reducir el impacto de los peligros meteorológicos asociados a los huracanes.

Actualizar el modelo de anclaje  10 minutos

Exhiba el modelo de anclaje y dirija la atención de los estudiantes hacia la pregunta restante de por qué las personas de Galveston no sabían que la tormenta se aproximaba.

Según lo que aprendieron del artículo, ¿por qué creen que las personas de Galveston no sabían que el huracán se aproximaba?

El huracán se produjo hace mucho tiempo, no creo que hayan tenido la misma tecnología que tenemos hoy.

Las personas de Galveston no tenían televisiones, satélites ni internet, así que nadie les avisó que el huracán se acercaba.

Use las respuestas de los estudiantes para acordar que, debido a la falta de pronósticos modernos, las personas de Galveston desconocían el camino del huracán y su intensidad hasta que fue demasiado tarde.

Énfasis en la ingeniería, tecnología y aplicaciones de la ciencia

Ayude a los estudiantes a reflexionar sobre la relación que hay entre la ciencia, la ingeniería y la tecnología. Los ingenieros aplican el conocimiento científico pertinente para mejorar o desarrollar estructuras y tecnologías existentes que resuelvan un problema de la sociedad.

¿Qué pueden hacer Galveston y otras comunidades costeras para protegerse de un desastre como el huracán de 1900?

Las comunidades pueden implementar soluciones para proteger a las personas y a las estructuras. Las comunidades como Galveston necesitan contar con planes de evacuación y usar tecnología moderna para alertar a las personas de que se acerca un huracán.

Las comunidades pueden construir rompeolas para evitar las inundaciones.

Resuma las ideas de los estudiantes para revisar el modelo de anclaje y que refleje los aprendizajes nuevos.

Ejemplo de modelo de anclaje:

Huracán de Galveston de 1900

AntesDespués Durante

Fuertes lluvias

Viento fuerte

Marejada ciclónica

Temporada de huracanes: junio a noviembre Galveston, TX

Soluciones Sirenas Rompeolas

Satélites

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).

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Cerrar  5 minutos

Repase la cartelera de la pregunta guía y dirija la atención de los estudiantes a cada una de las Preguntas enfocadas. Pida a los estudiantes que expliquen cómo su trabajo a lo largo del módulo los ha llevado a comprender la Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en desastre? Explique que los estudiantes están listos para completar la Evaluación final del módulo como un resumen de sus nuevos conocimientos.

Tarea opcional

Los estudiantes siguen investigando otras soluciones que reduzcan el impacto de los peligros meteorológicos. Los estudiantes eligen una solución y escriben un resumen sobre de qué forma el implementar esa solución ayudaría a proteger a una comunidad de peligros meteorológicos específicos.

Lecciones 27–29

Huracán de Galveston (1900) Preparar

En las Lecciones 27–29, los estudiantes sintetizan lo que aprendieron a lo largo del módulo y expresan lo que entendieron sobre el tiempo, el clima y los peligros meteorológicos en un Debate socrático y una Evaluación final del módulo. En la Lección 27, los estudiantes discuten la Pregunta esencial en un Debate socrático y expresan lo que piensan por escrito. En la Lección 28, repasan brevemente la cartelera de la pregunta guía para analizar su progreso y, a continuación, completan individualmente la Evaluación final del módulo. Durante la Evaluación final del módulo, los estudiantes aplican su conocimiento sobre el tiempo y el clima (ESS2.D), ya que analizan e interpretan datos (SEP.4) para describir las condiciones del tiempo mensuales, reconocer patrones estacionales (CC.1) e identificar 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). En la última lección de este módulo, la Lección 29, los estudiantes reflexionan sobre la evaluación y echan un vistazo al siguiente módulo.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Las personas analizan los datos del tiempo y del clima para anticipar futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones que reduzcan el impacto de los peligros meteorológicos.

Aplicación de conceptos Actividades

Debate socrático

Evaluación final del módulo

Pregunta del fenómeno

¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre? (Pregunta esencial)

Objetivos

Lección 27: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Debate socrático)

Lección 28: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Evaluación final del módulo)

Lección 29: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Reflexión sobre la Evaluación final del módulo)

Estándares abordados

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 (Demostración)

3-ESS2-2 Obtener y combinar información para describir los climas de distintas regiones del mundo (Demostración)

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 (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación

SEP.6: Formular explicaciones y diseñar soluciones

Generar y comparar varias posibles soluciones a un problema según qué tan bien cumplan con los criterios y las limitaciones del problema

ESS2.D: Tiempo y clima

ESS3.B: Peligros naturales

CC.1: Patrones

Los patrones de cambio se pueden utilizar para hacer predicciones.

CC.2: Causa y efecto

Los eventos que ocurren juntos con regularidad podrían ser o no una relación de causa y efecto.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A, B y C de la Lección 27)

Evaluación final del módulo

Criterios para la corrección de la Evaluación final del módulo

Ejemplo de las respuestas de la Evaluación final del módulo que cumplen con las expectativas (ejemplo de las respuestas de la Versión del maestro o ejemplo de la clase)

Maestro Tabla de anclaje

Modelo de anclaje

Cartelera de la pregunta guía

Preparación Calificar las Evaluaciones finales del módulo y escribir retroalimentaciones individuales

Seleccionar respuestas de las Evaluaciones finales del módulo para compartir con los estudiantes

Preparar elementos visuales para las asociaciones de los estudiantes entre los enunciados de los conceptos del módulo y los conceptos interdisciplinarios de sistemas (ver los Recursos A y B de la Lección 29)

Lección 27Lección 28Lección 29

Lección 27

Objetivo: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Debate socrático)

Iniciar

7 minutos

Los estudiantes crean un mapa de relaciones para mostrar las conexiones entre los términos clave que aprendieron a lo largo del módulo. Para comenzar el mapa, recortan los términos clave que se encuentran en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 27). De forma individual, los estudiantes organizan los términos para mostrar las relaciones que hay entre ellos en sus Cuadernos de ciencias. Pueden dibujar flechas u otros símbolos y escribir palabras entre los términos para expresar las relaciones. Una vez que los estudiantes hayan organizado el mapa, pegan, con cinta adhesiva o pegamento, los términos en su lugar.

Aprender

33 minutos

Prepararse para el Debate socrático

8 minutos

Indique a los estudiantes que compartirán con sus compañeros lo que entienden de la Pregunta esencial en un Debate socrático. Primero, los estudiantes escriben una respuesta inicial a la Pregunta esencial: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se convierta en un desastre? en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 27) como un ejercicio de Redacción rápida. Cuando los estudiantes terminen, pídales que tracen una línea debajo de sus respuestas. Al final del debate, los estudiantes repasarán estas respuestas para observar cómo cambió lo que piensan.

Agenda

Iniciar (7 minutos)

Aprender (33 minutos)

Prepararse para el Debate socrático (8 minutos)

Participar en el Debate socrático (25 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Conexión entre asignaturas: Inglés

Este Debate socrático permite que los estudiantes usen sus habilidades orales y auditivas para expresar y profundizar sus conocimientos sobre el contenido científico. En el Debate socrático, los estudiantes se preparan para tener una conversación colaborativa y académica basada en evidencia y participan de ella. Si desea más información, consulte el recurso de Debate socrático en la Guía de implementación.

En esta conversación, los estudiantes deben trabajar para cumplir con las expectativas a nivel de grado en cuanto a la fluidez y la comprensión oral.

Participar en el Debate socrático  25 minutos

Si fuera necesario, revise las rutinas y expectativas para participar en el Debate socrático con eficacia, por ejemplo, las guías y los recursos para fomentar la fluidez y la comprensión oral en el salón de clase. Pida a los estudiantes que revisen las estrategias de conversación colaborativa en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 27). Explique que este recurso recuerda a los estudiantes las distintas formas de participar en una conversación colaborativa y les brinda esquemas de oraciones para fomentar su participación. Pida a los estudiantes que elijan una o dos estrategias de conversación que presenten maneras efectivas de contribuir a la discusión y que recorten o encierren en un círculo esas estrategias como un recordatorio visual.

Recuerde a los estudiantes que, durante el debate, deben incorporar el vocabulario científico que aprendieron en el módulo. Los estudiantes pueden consultar su mapa de relaciones de la sección Iniciar de esta lección, la tabla de anclaje, el modelo de anclaje y otros recursos del salón de clase para respaldar su discusión.

Muestre y lea en voz alta la Pregunta esencial para iniciar la discusión: ¿Cómo podemos evitar que una tormenta se transforme en un desastre?

Los estudiantes discuten la pregunta. En el Debate socrático, los estudiantes responden a los planteamientos de sus compañeros directamente, y la maestra participa solo cuando es indispensable. Los estudiantes pueden recordarse mutuamente las normas de la conversación, pueden pedir evidencia y hacer preguntas para profundizar la conversación.

Según sea necesario, interceda brevemente para hacer cumplir las normas de las conversaciones colaborativas. A mitad del debate, considere plantear una o dos preguntas como las siguientes para incentivar conversaciones adicionales:

¿Qué aprendimos sobre el tiempo, el clima y los peligros meteorológicos a partir del estudio del huracán de Galveston (1900)?

¿Cómo se comparan los huracanes con los otros tipos de tiempo severo que estudiamos?

Piensen en _____ (un fenómeno meteorológico severo interesante con el que los estudiantes estén familiarizados). ¿Cómo creen que los peligros meteorológicos de este fenómeno meteorológico severo se relacionan con los peligros meteorológicos que presentan los huracanes?

Diferenciación

Antes de que los estudiantes empiecen el Debate socrático, lea los esquemas de oraciones que se les proporciona. Luego de haber terminado el análisis, pida a los estudiantes que compartan cuáles esquemas de oraciones les resultaron más útiles durante el análisis.

Aprendizaje del inglés

Los estudiantes que estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse de tener a mano un banco de palabras mientras participan en el Debate socrático. Incluya palabras y frases como tiempo, clima, tiempo severo, peligro meteorológico, marejada ciclónica, inundación y precipitación

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Verificación de la comprensión

Mientras los estudiantes participan en la discusión del Debate socrático, tome nota sobre su participación, conocimiento sobre el contenido y uso del vocabulario científico. Para supervisar la participación de los estudiantes y el flujo de la conversación, considere escribir el nombre de cada estudiante en el margen de una hoja de papel antes de la lección y trazar líneas entre quienes hablan durante la conversación.

Evidencia

Escuche y busque evidencia de que los estudiantes comprendan que el tiempo es una descripción de las condiciones en un cierto lugar en un momento determinado; entiendan que el clima es una descripción de las condiciones del tiempo habituales en una ubicación a lo largo del tiempo; comprendan de qué forma las personas pueden reducir el impacto de los peligros meteorológicos y usen vocabulario preciso como tiempo, clima, tiempo severo y peligros meteorológicos.

Próximos pasos

Si los estudiantes expresan ideas equivocadas sobre el tiempo, el clima y los peligros meteorológicos, reúnase con ellos individualmente o en grupos pequeños antes de la Evaluación final del módulo. Proporcione investigaciones prácticas adicionales sobre los fenómenos que se relacionan con sus ideas equivocadas y ayude a los estudiantes a usar vocabulario específico para construir explicaciones de dichos fenómenos.

Cerrar  5 minutos

Los estudiantes vuelven a leer la Redacción rápida que escribieron al comienzo de la lección. Debajo de la línea, resumen de qué manera el Debate socrático reforzó o cambió lo que piensan. Invite a los estudiantes a compartir ejemplos de cómo se desarrolló su razonamiento durante la discusión.

Explique que en la siguiente lección, los estudiantes aplicarán su conocimiento acerca del tiempo, el clima y los fenómenos meteorológicos en una Evaluación final del módulo.

Lección 28

Objetivo: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Evaluación final del módulo)

Iniciar

8 minutos

Regrese a la cartelera de la pregunta guía y pida a los estudiantes que compartan reflexiones sobre cómo su conocimiento se expandió desde que aplicaron lo que aprendieron acerca del tiempo, el clima y los peligros meteorológicos.

Pida a los estudiantes que compartan las preguntas nuevas que tengan y que puedan conducir a investigaciones futuras.

Aprender

35 minutos

Completar la Evaluación final del módulo

35 minutos

Prepare a los estudiantes para la Evaluación final del módulo y explique que esta es una forma de demostrar todo el conocimiento que adquirieron a lo largo de su estudio acerca del tiempo, el clima y los peligros meteorológicos. Recuerde a los estudiantes que brinden explicaciones detalladas y usen los recursos exhibidos en el salón de clase si fuera necesario.

Distribuya la Evaluación final del módulo. Lea en voz alta los elementos de la evaluación. Los estudiantes completan individualmente la Evaluación final del módulo. Si fuera necesario, brinde tiempo adicional para que los estudiantes la terminen.

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Agenda

Iniciar (8 minutos)

Aprender (35 minutos)

Completar la Evaluación final del módulo (35 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Nota para el maestro

Muestre la cartelera de la pregunta guía junto con la tabla de anclaje y el modelo de anclaje para ayudar a los estudiantes a hacer asociaciones.

Profundización

Los estudiantes pueden investigar estas preguntas de forma independiente en las estaciones de trabajo o como tarea opcional.

Diferenciación

Proporcione una grabación de audio de los elementos de la evaluación para los estudiantes que necesitan apoyo adicional para la lectura.

Nota para el maestro

Para prepararse para la siguiente lección, revise las respuestas de la Evaluación final del módulo con el fin de proporcionar puntuaciones, en una hoja aparte, según los criterios para la corrección y retroalimentación aplicables (consulte los criterios para la corrección y el ejemplo de respuestas en la sección de la Evaluación final del módulo de este libro). En la próxima lección, los estudiantes revisan sus propias respuestas de la evaluación y luego la retroalimentación del maestro. Además, seleccione una respuesta modelo de un estudiante para compartir con el resto de la clase o planifique proporcionar el ejemplo de las respuestas de los estudiantes de la Versión del maestro. Si selecciona las respuestas de los estudiantes, recuerde eliminar la información de identificación y procure que las respuestas representen a un grupo variado de estudiantes.

Al brindar la retroalimentación, asegúrese de orientar a los estudiantes para que se concentren en áreas específicas de mejora para profundizar su conocimiento sobre los conceptos del módulo. Para aquellos estudiantes que necesiten enseñanza correctiva, ofrezca oportunidades de revisar partes del módulo.

Indique a los estudiantes que en la próxima lección compartirán lo que piensan sobre las preguntas de la Evaluación final del módulo.

Lección 29

Objetivo: explicar cómo la comprensión del tiempo y del clima puede ayudar a las personas a pronosticar las futuras condiciones del tiempo y desarrollar soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos (Reflexión sobre la Evaluación final del módulo)

Iniciar

8 minutos

Explique a los estudiantes que en esta lección repasarán la Evaluación final del módulo, discutirán las respuestas y luego tendrán la oportunidad de revisarlas. Primero, revisarán los criterios para la corrección de la evaluación y evaluarán sus propias respuestas para comenzar a reflexionar sobre su aprendizaje.

Comparta los criterios para la corrección de la Evaluación final del módulo con los estudiantes y reparta sus respuestas individuales (sin la retroalimentación del maestro, en la medida que sea posible). Los estudiantes reflexionan sobre sus respuestas y registran sus propias valoraciones en una copia de los criterios para la corrección.

Luego, distribuya la retroalimentación escrita del maestro sobre las Evaluaciones finales del módulo de los estudiantes. Los estudiantes revisan la retroalimentación del maestro de forma independiente y escriben en notas adhesivas las preguntas que desean discutir con la clase. Los estudiantes pegan sus preguntas, de forma anónima o con sus nombres. Revise las preguntas de los estudiantes rápidamente a medida que las pegan y planifique cuáles discutir primero.

Agenda

Iniciar (8 minutos)

Aprender (27 minutos)

Reflexionar sobre la Evaluación final del módulo (17 minutos)

Revisar las respuestas de la Evaluación final del módulo (10 minutos)

Cerrar (10 minutos)

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Aprender  27 minutos

Reflexionar sobre la Evaluación final del módulo  17 minutos

Distribuya las copias del ejemplo de las respuestas que cumplen con las expectativas, una respuesta por cada elemento de la evaluación. Los estudiantes comparan el ejemplo de las respuestas con los criterios para la corrección y, al lado de cada respuesta, incluyen la evidencia de cada criterio para la corrección que se demuestra.

Discuta cada elemento de la evaluación y haga las preguntas pertinentes que propusieron los estudiantes en la sección Iniciar de la lección. Brinde esquemas de oraciones para fomentar la participación de los estudiantes en la discusión.

En el ejemplo de la respuesta, observo ______.

Por eso, me pregunto ______.

Me doy cuenta de que ______.

Pensaba que ______. ¿Cómo se relaciona eso con ______?

Agregaría ______ porque ______.

Discuta las preguntas de los estudiantes que hayan quedado sin responder. Si fuera necesario, invite a los estudiantes a que revisen sus Cuadernos de ciencias, el modelo de anclaje, la tabla de anclaje y otros recursos para buscar evidencia durante el análisis.

Revisar las respuestas de la Evaluación final del módulo

Los estudiantes revisan sus respuestas de la Evaluación final del módulo con un lápiz o bolígrafo de color diferente y aplican las ideas nuevas de la conversación reflexiva para ampliar sus respuestas.

Cerrar

Muestre los enunciados de los conceptos del módulo (del Recurso A de la Lección 29) uno por uno. Explique que cada oración establece una idea clave que los estudiantes estudiaron y resume una sección

Nota para el maestro

Según las guías y rutinas de la escuela y del salón de clase, decida si va a puntuar y a brindar retroalimentación sobre estas respuestas revisadas.

Conexión entre asignaturas: Inglés

Señale la conexión entre estos enunciados y los detalles clave de un texto (CCSS.ELA-Alfabetización.

RI.4.2). Muestre la siguiente oración a modo de ejemplo de la “idea principal” del módulo, respaldada por los detalles clave: las personas analizan los datos del tiempo y el clima para pronosticar las condiciones del tiempo futuras y crear soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos.

Como una alternativa para la lectura de los enunciados de los conceptos del Recurso A de la Lección 29, los estudiantes pueden practicar los resúmenes al escribir sus propias oraciones para resumir cada sección de la tabla de anclaje.

de la tabla de anclaje. Muestre la tabla de anclaje para que los estudiantes la tengan como referencia. Muestre y lea en voz alta un enunciado de los conceptos y pida a los estudiantes que identifiquen la sección de la tabla de anclaje que resume el enunciado. Los estudiantes pueden indicar sus respuestas al señalar la sección relevante de la tabla de anclaje o al escribir el título de esa sección en pizarras blancas individuales.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Condiciones del tiempo: las personas recopilan y analizan datos del tiempo a lo largo de los años que revelan condiciones estables y cambiantes.

Clima: el clima describe las condiciones habituales del tiempo en un lugar con el correr de los años.

Peligros meteorológicos: la capacidad de pronosticar el tiempo severo puede ayudar a las personas a reducir el impacto de los peligros meteorológicos.

Según sea necesario, los estudiantes deben analizar cada enunciado para entender su significado.

Muestre todos los enunciados de los conceptos del módulo junto con los conceptos interdisciplinarios de sistemas (Recurso B de la Lección 29). Presente estos conceptos interdisciplinarios como conocimientos que proporcionan un vínculo entre ideas científicas. Refiriéndose al elemento visual, pida a los estudiantes que relacionen cada uno de los conceptos interdisciplinarios con los enunciados relevantes que se muestran. A medida que los estudiantes discuten las siguientes preguntas, indique estas conexiones ya sea al establecer conexiones en los mapas conceptuales de vocabulario anteriores de los estudiantes o al crear una imagen visual del conocimiento perdurable del módulo. Vea el ejemplo de un elemento visual a continuación.

¿Cómo se relacionan algunos de estos enunciados con los sistemas y los modelos de sistema?

El tiempo es un sistema que consta de componentes como nubes, viento, precipitación y temperatura.

Los fenómenos meteorológicos severos son sistemas con muchos componentes, como viento y agua.

¿Cómo se relacionan algunos de estos enunciados con la estabilidad y el cambio?

El tiempo cambia día tras día, pero el clima permanece mayormente estable con el paso del tiempo.

Las condiciones del tiempo cambian con las estaciones.

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Énfasis en la integración de las tres dimensiones

Basado en A Framework for K–12 Science Education (Un marco para la educación científica de K–12) (NRC 2012, 84–85), PhD Science describe cuatro conceptos interdisciplinarios de sistemas (sistemas y modelos de sistema, energía y materia, estructura y función, y estabilidad y cambio) y tres conceptos interdisciplinarios sobre la naturaleza de la ciencia (patrones; causa y efecto; y escala, proporción y cantidad).

Esta lección destaca muchos conceptos interdisciplinarios de sistemas porque estos conceptos ayudan a explicar el comportamiento de los sistemas que los estudiantes exploran en este módulo. Se pueden destacar las conexiones con otros conceptos interdisciplinarios a medida que aparecen naturalmente en la discusión. Para obtener más información sobre cómo PhD Science aborda los conceptos interdisciplinarios NGSS, consulte la Guía de implementación.

Ejemplo de elemento visual:

Las personas recopilan y analizan datos del tiempo a lo largo de los años que revelan condiciones estables y cambiantes.

El clima describe las condiciones habituales del tiempo en un lugar con el correr de los años.

La capacidad de pronosticar el tiempo severo puede ayudar a las personas a reducir el impacto de los peligros meteorológicos.

Nota para el maestro

Se puede crear este elemento visual para cada módulo individual o se pueden superponer los enunciados de los conceptos y los conceptos interdisciplinarios del módulo siguiente para crear un elemento visual de todo el año que exprese el conocimiento perdurable de todos los módulos. En el ejemplo de un elemento visual, el círculo en blanco indica un lugar para agregar la energía y materia y la estructura y función en los módulos siguientes. El estilo de este elemento visual variará mucho de un salón de clase a otro debido a las preferencias del maestro y al hecho de que es el estudiante quien crea el elemento visual.

Después de discutir las conexiones, los estudiantes deben continuar reflexionando sobre su aprendizaje y considerar cómo se ha expandido durante el módulo. Haga preguntas como las siguientes y pida a los estudiantes voluntarios que compartan con la clase sus respuestas a cada pregunta:

¿Que observaron sobre las conexiones? ¿Por qué son importantes las conexiones entre los conceptos interdisciplinarios y nuestros enunciados de los conceptos del módulo?

¿Qué esperan aprender después para profundizar sus conocimientos?

Tarea opcional

Los estudiantes redactan un mensaje breve sobre el tiempo, el clima y los peligros meteorológicos para compartir con su familia o comunidad.

Sistemas y modelos de sistema

Estabilidad y cambio

Nombre:

final del módulo

3. er NIVEL MÓDULO 1 Evaluación

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1. Tu amigo desea saber cómo estará el tiempo cuando visite Nueva Orleans, Luisiana, en agosto. Encontraste datos del tiempo de Nueva Orleans de 2016 para ayudarlo a prepararse para su visita.

Día del mes Nueva Orleans, LA Temperatura máxima en agosto de 2016

Día del mes Nueva Orleans, LA Temperatura mínima en agosto de 2016

1009080706050403020100

Temperatura (˚F)

1009080706050403020100

Temperatura (˚F)

3. Tu amiga por correspondencia vive en la ciudad A, B o C que se marcan en el mapa de abajo. Te envió el mapa, las descripciones de tres zonas climáticas y los datos climáticos de su ciudad de cuatro años diferentes. Usa las descripciones y la gráfica de los datos climáticos de su ciudad para determinar si tu amiga por correspondencia vive en la ciudad A, B o C.

Descripciones de zonas climáticas

Tropical: temperatura promedio superior a 64°F los 12 meses Templada: temperatura promedio del mes más frío entre 32°F y 64°F y superior a 50°F durante al menos un mes

Fría: temperatura promedio inferior a 32°F durante al menos un mes y superior a 50°F durante al menos un mes A B C

226 Copyright

4. El mapa de abajo muestra un parque local. Este parque está en una zona donde a menudo se producen tormentas eléctricas intensas. El gerente del parque quiere que lo ayudes a prepararse para estas tormentas. Usa el mapa y lo que sabes sobre el tiempo severo para responder las partes (a) y (b). Río

Área de juegos

Estanque

Huerto comunitario

Centro de recreación a. Explica al gerente del parque qué peligros meteorológicos pueden producirse durante una tormenta eléctrica intensa y el impacto de esos peligros meteorológicos sobre el parque.

Nombre: Ejemplo

final del módulo

3. er NIVEL MÓDULO 1

© 2020

Minds®

Evaluación

1. Tu amigo desea saber cómo estará el tiempo cuando visite Nueva Orleans, Luisiana, en agosto. Encontraste datos del tiempo de Nueva Orleans de 2016 para ayudarlo a prepararse para su visita.

Nueva Orleans, LA Temperatura máxima en agosto de 2016

Día del mes

Nueva Orleans, LA Temperatura mínima en agosto de 2016

Día del mes

1009080706050403020100

Temperatura (˚F)

1009080706050403020100

Temperatura (˚F)

161514131211109876543210

Precipitación (in) ¿Cómo son las condiciones del tiempo en Nueva Orleans, Luisiana, durante el mes de agosto? Usa evidencia de las gráficas para respaldar tu respuesta.

En agosto, la mayoría de los días tienen una temperatura máxima superior a 90°F y una temperatura mínima justo por debajo de los 80°F. No llueve todos los días, pero hay varios días con 1 pulgada o más de precipitación.

3. Tu amiga por correspondencia vive en la ciudad A, B o C que se marcan en el mapa de abajo. Te envió el mapa, las descripciones de tres zonas climáticas y los datos climáticos de su ciudad de cuatro años diferentes. Usa las descripciones y la gráfica de los datos climáticos de su ciudad para determinar si tu amiga por correspondencia vive en la ciudad A, B o C. Descripciones de zonas climáticas

Tropical: temperatura promedio superior a 64°F los 12 meses Templada: temperatura promedio del mes más frío entre 32°F y 64°F y superior a 50°F durante al menos un mes

Fría: temperatura promedio inferior a 32°F durante al menos un mes y superior a 50°F durante al menos un mes

A B C

Datos climáticos

234 Copyright

Usa evidencia de la gráfica para respaldar tu respuesta.

Creo que mi amiga por correspondencia vive en la ubicación B porque los datos del clima coinciden con la descripción de la zona climática templada. La gráfica muestra que los meses más fríos de la ciudad de mi amiga por correspondencia tienen una temperatura promedio de entre 32°F y 64°F. Además, la temperatura promedio nunca baja de los 32°F, pero hay varios meses que tienen una temperatura promedio superior a los 50°F.

4. El mapa de abajo muestra un parque local. Este parque está en una zona donde a menudo se producen tormentas eléctricas intensas. El gerente del parque quiere que lo ayudes a prepararse para estas tormentas. Usa el mapa y lo que sabes sobre el tiempo severo para responder las partes (a) y (b). Río

Área de juegos Huerto

Centro de recreación a. Explica al gerente del parque qué peligros meteorológicos pueden producirse durante una tormenta eléctrica intensa y el impacto de esos peligros meteorológicos sobre el parque. Una tormenta eléctrica intensa puede tener caída de lluvia intensa. Mucha lluvia podría provocar inundaciones si el estanque y el río se desbordan. Una tormenta eléctrica intensa también podría tener viento fuerte, rayos y granizo. El viento fuerte y los rayos podrían provocar que los árboles se caigan. El granizo podría dañar la propiedad, como el centro de recreación y el patio de juegos. El granizo también podría dañar las plantas del jardín comunitario.

236 Copyright © 2020 Great Minds®

b. Describe dos soluciones que el gerente del parque podría implementar para proteger al parque de los peligros meteorológicos descritos en la parte (a).

El gerente del parque podría colocar una red sobre las plantas del jardín comunitario. La red podría evitar que el granizo dañe las plantas.

El gerente del parque podría colocar bolsas de arena cerca del río y alrededor del estanque. Si el río y el estanque se desbordan, las bolsas ayudarían a evitar que el parque se inunde.

Criterios para la corrección de la Evaluación final del módulo

Elementos y estándares abordados

1 Respuesta incorrecta o no razonable sin proporcionar detalles o evidencia

2 Respuesta correcta o razonable sin proporcionar detalles o evidencia

Respuesta incorrecta o no razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

3 Respuesta correcta o razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

Respuesta incorrecta o no razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

4 Respuesta correcta o razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

13-ESS2-1

SEP.4

ESS2.D

CC.1

El estudiante describe de forma imprecisa las condiciones del tiempo a lo largo del mes y no proporciona ninguna evidencia de las gráficas.

El estudiante describe de forma precisa las condiciones del tiempo a lo largo del mes pero no proporciona ninguna evidencia de las gráficas.

El estudiante describe de forma imprecisa las condiciones del tiempo a lo largo del mes pero proporciona evidencia de la gráfica de precipitación o de las gráficas de temperatura.

23-ESS2-1

SEP.4

ESS2.D

CC.1

El estudiante no identifica correctamente la estación como otoño y no proporciona ninguna evidencia que respalde la respuesta.

El estudiante identifica correctamente la estación como otoño pero no proporciona ninguna evidencia que respalde la respuesta.

El estudiante no identifica correctamente la estación como otoño pero proporciona algo de evidencia de la gráfica que respalda la respuesta.

El estudiante describe de forma precisa las condiciones del tiempo a lo largo del mes pero solo proporciona evidencia de la gráfica de precipitación o de las gráficas de temperatura.

El estudiante describe de forma precisa las condiciones del tiempo a lo largo del mes mediante el uso de evidencia de la gráfica de precipitación y las gráficas de temperatura.

El estudiante describe de forma imprecisa las condiciones del tiempo a lo largo del mes pero proporciona evidencia de la gráfica de precipitación y las gráficas de temperatura.

El estudiante identifica correctamente la estación como otoño pero solo proporciona algo de evidencia de la gráfica que respalda la respuesta.

El estudiante no identifica correctamente la estación como otoño pero proporciona suficiente evidencia de la gráfica que respalda la respuesta.

El estudiante identifica correctamente la estación como otoño y proporciona suficiente evidencia de la gráfica que respalda la respuesta.

SEP.8

ESS2.D

CC.1

El estudiante no identifica correctamente la ubicación B y no proporciona ninguna evidencia que respalde la respuesta.

El estudiante identifica correctamente la ubicación B pero no proporciona ninguna evidencia que respalde la respuesta.

El estudiante no identifica correctamente la ubicación B pero describe alguna evidencia de la gráfica o las descripciones climáticas que respalda la respuesta.

4a3-ESS3-1

SEP.1

ESS3.B

CC.2

El estudiante no identifica correctamente los peligros meteorológicos asociados a las tormentas eléctricas intensas y no describe ningún impacto potencial de los peligros meteorológicos sobre el parque.

El estudiante identifica correctamente los peligros meteorológicos asociados a las tormentas eléctricas intensas (p. ej., lluvia intensa, rayos, granizo, viento fuerte) pero no describe ningún impacto potencial de los peligros meteorológicos sobre el parque.

El estudiante no identifica correctamente los peligros meteorológicos asociados a las tormentas eléctricas intensas pero proporciona algunos detalles sobre la forma en que los peligros meteorológicos identificados afectarían al parque.

El estudiante identifica correctamente la ubicación B pero solo describe alguna evidencia de la gráfica o las descripciones climáticas que respalda la respuesta.

El estudiante identifica correctamente la ubicación B y proporciona suficiente evidencia de la gráfica y las descripciones climáticas que respalda la respuesta.

El estudiante no identifica correctamente la ubicación B pero proporciona suficiente evidencia de la gráfica y las descripciones climáticas que respalda la respuesta.

El estudiante identifica correctamente los peligros meteorológicos asociados a las tormentas eléctricas intensas (p. ej., lluvia intensa, rayos, granizo, viento fuerte) pero solo proporciona detalles limitados sobre el impacto potencial de esos peligros meteorológicos sobre el parque.

El estudiante no identifica correctamente los peligros meteorológicos asociados a las tormentas eléctricas intensas pero describe en su totalidad la forma en que los peligros meteorológicos identificados afectarían al parque.

El estudiante identifica correctamente los peligros meteorológicos asociados a las tormentas eléctricas intensas (p. ej., lluvia intensa, rayos, granizo, viento fuerte) y describe en su totalidad el impacto potencial de esos peligros meteorológicos sobre el parque.

33-ESS2-2

4b3-ESS3-1

SEP.7

ESS3.B

CC.2

Las soluciones del estudiante no son claras o están incompletas.

El estudiante identifica dos soluciones razonables para proteger el parque pero no proporciona ningún detalle sobre ellas.

El estudiante solo identifica una solución razonable para proteger el parque y a la descripción de esta solución le faltan detalles.

El estudiante identifica dos soluciones razonables para proteger el parque pero a las descripciones de estas soluciones les faltan detalles.

El estudiante solo identifica una solución razonable para proteger el parque pero describe esa solución en suficiente detalle.

El estudiante identifica dos soluciones razonables para proteger el parque y describe ambas soluciones en suficiente detalle.

Contenido

Contrato de seguridad del estudiante Cuestionario de seguridad

Recurso A de la Lección 1: Fotografías de la iglesia St. John

Appendix A

Teacher Resources Apéndice A Recursos del módulo

Recurso B de la Lección 1: Fragmento de la transmisión de la radio pública nacional

Recurso C de la Lección 1: Fotografías de Galveston después de la tormenta

Recurso A de la Lección 5: Fotografías para la clasificación de las nubes

Recurso B de la Lección 5: Profundización: Instrucciones para construir un anemómetro

Recurso A de la Lección 6: Fotografía de lluvia sobre un jardín de flores

Recurso B de la Lección 6: Instrucciones para construir un pluviómetro

Recurso A de la Lección 7: Uso del sitio web de NOAA NCEI Climate at a Glance: datos informativos por ciudad

Recurso B de la Lección 7: Instrucciones para preparar las estaciones de las gráficas del tiempo

Recurso C de la Lección 7: Tabla de datos de las temperaturas máximas

Recurso D de la Lección 7: Hojas de procedimientos para las estaciones de las gráficas del tiempo

Recurso A de la Lección 8: Uso del sitio web de NOAA NCEI Climate at a Glance: serie temporal por ciudad

Recurso B de la Lección 8: Tabla de datos del total de precipitaciones y la temperatura promedio

Recurso C de la Lección 8: Fotografías de los mismos árboles en épocas diferentes del año

Recurso A de la Lección 9: Mapa de la velocidad promedio del viento en enero de 2017

Recurso B de la Lección 9: Mapas de la velocidad promedio mensual del viento

Recurso de la Lección 10: Gráficas para la verificación conceptual

Recurso de la Lección 11: Instrucciones para preparar las gráficas históricas

Recurso A de la Lección 13: Datos climáticos de West Palm Beach, FL

Recurso B de la Lección 13: Datos climáticos de Las Vegas, NV

Recurso C de la Lección 13: Datos climáticos de Búfalo, NY

Recurso D de la Lección 13: Datos climáticos de Birmingham, AL

Recurso E de la Lección 13: Datos climáticos de Nome, AK

Recurso A de la Lección 14: Mapa de las zonas climáticas de América del Norte

Recurso B de la Lección 14: Descripciones de las zonas climáticas

Recurso C de la Lección 14: Mapa de las zonas climáticas del mundo

Recurso A de la Lección 15: Gráficas para la Verificación conceptual

Recurso B de la Lección 15: Preguntas para la Verificación conceptual

Recurso A de la Lección 16: Fotografías de tormentas de nieve

Recurso B de la Lección 16: Fotografías de tiempo severo: tornado

Recurso C de la Lección 16: Fotografías de tiempo severo: sequía

Recurso D de la Lección 16: Fotografías de tiempo severo: tormenta eléctrica intensa

Recurso E de la Lección 16: Fotografías de tiempo severo: huracán

Recurso A de la Lección 17: Fotografía satelital de tres huracanes

Recurso B de la Lección 17: Fotografía satelital del huracán Katrina

Recurso A de la Lección 18: La gran ola de Kanagawa

Recurso B de la Lección 18: Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: tormenta de nieve

Recurso C de la Lección 18: Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: tornado

Recurso D de la Lección 18: Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: sequía

Recurso E de la Lección 18: Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: tormenta eléctrica intensa

Recurso F de la Lección 18: Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: huracán

Recurso A de la Lección 19: Mapa de frecuencia de huracanes

Recurso B de la Lección 19: Gráfica de frecuencia de huracanes

Recurso de la Lección 20: Mapa y gráfica para la Verificación conceptual

Recurso A de la Lección 21: Proceso de diseño de ingeniería

Recurso B de la Lección 21: Cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco

Recurso C de la Lección 21: Escenario del desafío de ingeniería

Recurso D de la Lección 21: Instrucciones para preparar el material del desafío de ingeniería

Recurso de la Lección 22: Fotografías de rompeolas

Recurso de la Lección 23: Instrucciones del desafío de ingeniería para los estudiantes

Recurso A de la Lección 26: Fotografía del rompeolas de Galveston

Recurso B de la Lección 26: “Katrina Strikes” (Katrina azota)

Recurso A de la Lección 29: Enunciados de los conceptos del módulo

Recurso B de la Lección 29: Conceptos interdisciplinarios de sistemas

Copyright © 2020 Great Minds®

Contrato de seguridad del estudiante

, soy un estudiante de 3. er nivel y este año deseo llevar a cabo investigaciones científicas siguiendo las reglas de seguridad.

Yo,

Reglas de seguridad

Leeré, escucharé y seguiré todas las instrucciones y procedimientos de seguridad para cada investigación científica.

Usaré las gafas de protección como lo indica mi maestra.

Usaré todos los materiales de ciencias de manera cuidadosa y respetuosa, y siempre los usaré para los fines previstos.

Me aseguraré de limpiar y de desechar los materiales como lo indica mi maestra.

Me lavaré las manos con jabón y agua después de cada investigación.

Nunca comeré o beberé mientras realizo una investigación científica.

Mantendré todos los materiales de ciencias alejados de la boca, nariz y ojos.

244 Copyright © 2020 Great Minds®

Le comunicaré de inmediato a la maestra si me lesiono, si otro estudiante está lesionado o si alguno de los materiales se rompe durante la investigación.

Me aseguraré de entender el plan para la investigación científica antes de participar. Mi firma a continuación significa que he leído y acepto seguir las reglas de seguridad enumeradas. Entiendo que se me puede impedir participar en un experimento científico si no sigo estas reglas.

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Firma del padre o madre

Firma del estudiante

Fecha:

Cuestionario de seguridad

Nombre:

1. ¿Cuándo está bien no seguir las instrucciones de seguridad que mi maestro dio?

a. Cuando un integrante de mi grupo dice que está bien

b. Cuando todos los integrantes de mi grupo deciden que está bien

c. Cuando la actividad de ciencias no requiere gafas de protección

d. Nunca

2. Las gafas de protección ayudan a proteger nuestros ojos porque

a. impiden que los materiales nos golpeen los ojos.

b. impiden que entren en los ojos salpicaduras de líquidos.

c. impiden que se lastime los ojos accidentalmente con objetos filosos.

d. Garantizan todas las anteriores.

3. Justo después de cada actividad de ciencias, debo

a. regresar a mi lugar y leer.

b. limpiar los materiales como lo indicó mi maestro y lavarme las manos.

c. copiar los datos que registró por otro miembro de mi grupo.

d. barrer el piso.

4. Le debo avisar de inmediato a mi maestro si

a. los datos recopilados no tienen sentido.

b. alguien de mi grupo se comporta mal.

c. alguien de mi grupo está lesionado.

d. tengo una pregunta.

5. Durante una actividad de ciencias, no debo

a. comer alimentos ni beber agua.

b. hacer preguntas.

c. colaborar con otros integrantes del grupo.

d. seguir las instrucciones de seguridad.

6. Antes de realizar una investigación científica, siempre debo

a. usar un termómetro para saber la temperatura en el exterior.

b. observar si hay cambios durante la investigación.

c. comprender el plan para efectuar la investigación.

d. registrar los datos de la investigación.

B DE

De “The Tempest At Galveston: ‘We Knew There Was A Storm Coming, But We Had No Idea’” (Burnett 2017) La gran tormenta de Galveston llegó a la costa la noche del 8 de septiembre de 1900 con una fuerza aproximada de un huracán categoría

4. Sigue siendo el desastre natural más fatal y el peor huracán en la historia de los Estados Unidos.

Murieron entre 6,000 y 12,000 personas en la isla de Galveston y en la parte continental. La ciudad más avanzada de Texas casi se destruye por completo.

Los pronósticos eran primitivos en aquellos días, se dependía de informes irregulares que enviaban las embarcaciones desde el golfo de México. Los ciudadanos de Galveston podían ver que se estaba formando una tormenta en el mar, pero no tenían idea de que se trataba de un monstruo.

"Todos siguieron haciendo sus tareas habituales hasta aproximadamente las 11:00 a.m., cuando mi hermano Jacob y nuestro primo Allen Brooks, vinieron de la playa con un informe que decía que el Golfo estaba muy picado y la marea muy alta", recordaba Katherine Vedder Pauls, quien todavía no tenía ni 6 años en ese entonces. Su narración oral, y otros relatos que se utilizaron en este informe, están archivados en la Biblioteca Rosenberg de Galveston.

"A eso de las tres y media", continuó, "Jacob y Allen llegaron corriendo, y gritaban alarmados que el Golfo lucía como un muro gris enorme de unos 50 pies de altura, y que se movía lentamente hacia la isla".

A principios del siglo XX, Galveston era la ciudad más grandiosa de Texas. Podía hacer alarde de tener el puerto más grande, la mayoría de los millonarios, las mansiones más lujosas, los primeros teléfonos y luces eléctricas...

Después de la tormenta de 1900, jamás volvió a recuperar su estatus.

Encuentra la transmisión y la transcripción completas en el sitio web de la National Public Radio:

http:/ /phdsci.link/1162

RECURSO A DE LA LECCIÓN 5

Fotografías para la clasificación de las nubes Imprima y recorte suficientes copias de las siguientes fotografías de nubes para que cada pareja de estudiantes reciba un juego completo con ocho fotografías. Considere usar cartulinas, o papel grueso, y láminas de plástico para múltiples usos. Reparta todas las tarjetas durante la actividad Determinar la nubosidad.

RECURSO B DE LA LECCIÓN 5

Profundización:

Instrucciones para construir un anemómetro Siga las siguientes instrucciones para construir un anemómetro que pueda medir la velocidad del viento.

Materiales: 5 vasos de papel de 3 onzas, 2 pajillas plásticas, perforadora, lápiz, marcador, chinche (alfiler para papeles), ventilador, botella plástica de 16.9 onzas (opcional), 2 vasos de arena (opcional), tijeras (opcional)

Preparación

1. Aproximadamente a 1 pulgada del borde superior del vaso, haga cuatro agujeros equidistantes sobre el costado del vaso. Este es el vaso principal.

2. Aproximadamente a 1 pulgada del borde superior de otro vaso, haga dos agujeros a 2 centímetros de distancia uno del otro sobre el costado del vaso. Repita este paso tres veces más. Estos son los cuatro vasos externos.

3. Inserte dos pajillas a través de los agujeros opuestos del vaso principal, de modo que las pajillas se crucen en el centro. Tal vez, deba mover un poco las pajillas para poder poner uno encima de otro.

4. Use un lápiz para perforar el centro del fondo del vaso principal.

5. Con un marcador, coloree el fondo de uno de los vasos externos. Dibuje una X en la parte exterior de ese vaso.

6. Sujete los vasos externos al vaso principal colocando un extremo de cada pajilla en los dos agujeros de cada uno de los vasos externos. Asegúrese de que todos los orificios de los vasos externos apunten en la misma dirección (es decir, o todos en el sentido horario o al contrario).

7. Inserte el lápiz a través del fondo del vaso principal de modo que la goma de borrar toque las pajillas en el medio. Inserte una chinche que atraviese las pajillas y la goma. Verifique que los vasos externos giren con facilidad. Si no lo hacen, afloje la chinche. Esta disposición de los vasos es el anemómetro.

8. (Opcional) Use unas tijeras para cortar, y quitar, aproximadamente 2 pulgadas de la parte superior de la botella de agua. Luego, coloque arena dentro de la botella. Coloque el lápiz del anemómetro en la arena y compruebe que los vasos giren con facilidad.

9. Permita que los estudiantes practiquen usar el anemómetro delante de un ventilador. Para practicar, encienda el ventilador y sostenga el anemómetro delante de él. Configure 1 minuto en el cronómetro y pida a los estudiantes que cuenten cuántas veces gira el vaso que tiene dibujada la X durante ese minuto. Cuando los estudiantes se sientan cómodos usando el anemómetro, llévelo afuera y permita que los estudiantes recopilen datos de la velocidad del viento. Los estudiantes pueden registrar los datos en una tabla.

FechaCantidad de giros en 1 minuto

Los estudiantes pueden comparar la cantidad de giros que se registraron a lo largo de muchos días para sacar conclusiones sobre el promedio de viento que hay los días en los que recopilan los datos. Tenga en cuenta que el lugar donde los estudiantes toman las lecturas puede afectar lo que observan. Por ejemplo, los edificios, las colinas y otras estructuras pueden bloquear o canalizar el viento. Aliente a los estudiantes a que piensen cómo asegurarse de que sus lecturas sean lo más precisas posible.

RECURSO B DE LA LECCIÓN 6

Instrucciones para construir un pluviómetro

Materiales: botella de plástico de 2 litros, 1 vaso con piedras, 2 bandas elásticas, 3 o 4 sujetapapeles, regla, tijeras

afiladas, marcador permanente, agua

Preparación

Antes de comenzar la lección, use las tijeras para cortar una botella plástica de 2 litros aproximadamente un cuarto hacia abajo desde la tapa de la botella.

Durante la lección, siga las instrucciones a continuación para construir el pluviómetro. Permita a los estudiantes participar en la construcción del pluviómetro. Motive a los estudiantes a que sugieran ideas sobre cuál sería el próximo paso en el procedimiento o explique cada paso mientras lo construyen.

Coloque piedras en el fondo de la botella para que sean el ancla del pluviómetro y para asegurar que las mediciones sean precisas. Verifique que las piedras estén esparcidas de forma uniforme en el fondo de la botella.

1.

2. Coloque la parte superior de la botella (la que cortó antes) de manera invertida adentro de la otra parte de la botella (la que tiene el fondo) para crear un embudo, y sujételo con los sujetapapeles.

3. Sujete la regla a la parte exterior de la botella con dos bandas elásticas.

4. Ajuste la regla para que la marca de 0 pulgadas coincida con el borde superior de la capa de piedras. Dibuje una línea en la botella, con un marcador permanente, que coincida con la marca de 0 pulgadas de la regla.

5. Llene la botella con agua hasta la marca de 0 pulgadas para proporcionar una base para las medidas, ya que el fondo de la botella no es plano. Esto garantizará que las medidas de la precipitación sean más precisas.

Coloque el pluviómetro afuera en un lugar despejado, lejos de los árboles y los edificios. Observe la línea del nivel del agua a diario para ver si se encuentra por encima o por debajo de la marca de 0 pulgadas. Si cae precipitación, vacíe el pluviómetro para volver a empezar de cero, sin sacar las piedras. Vuelva a llenar el pluviómetro con agua hasta la marca de 0 pulgadas siempre que sea necesario, ya sea porque se vació o porque el agua se evaporó.

6.

RECURSO A DE LA LECCIÓN 7

Uso del sitio web de NOAA

Climate at a Glance: datos

informativos por ciudad

Siga los pasos de abajo para acceder a los datos del tiempo local de cada día, en cualquier mes, para un año específico. Las estaciones de las gráficas del tiempo de la Lección 7 requieren que tenga los datos del mes corriente para el año anterior.

1. Acceda a los datos informativos por ciudad en el sitio web NOAA NCEI Climate at a Glance (Vistazo al clima): http:/ /phdsci.link/1168

2. Desplace el cursor hacia abajo para encontrar el estado y la ciudad que estén más cerca de la comunidad de los estudiantes. Observe que no se puede acceder a los datos para las ciudades resaltadas en azul. Elija la ciudad más cercana que no esté resaltada en azul.

3. Cuando se haya identificado la ciudad más cercana, seleccione el número de identificación de la ciudad. Se cargará la página web Daily Summaries Station Details (Resúmenes diarios de los detalles de cada estación)

4. Desplace el cursor hacia abajo hasta llegar al medio de la página web, donde aparece la sección Station Data Inventory, Access & History (Inventario de los datos de la estación, acceso e historia).

5. Elija el año y el mes del grupo de datos deseado y seleccione View Data (Ver datos). Se cargará una página imprimible que contiene los datos del tiempo de la ubicación, el año y el mes seleccionados.

RECURSO B DE LA LECCIÓN 7

Instrucciones para preparar las estaciones de las gráficas del tiempo

Antes de que los estudiantes participen en la actividad de las estaciones de las gráficas del tiempo, en la Lección 7, prepare las gráficas de la temperatura máxima, de la temperatura mínima y de la precipitación en papel afiche para exhibirlas en cada estación. Para acceder a los datos que se necesitan para elaborar estas gráficas, use el sitio web Climate at a Glance de NOAA NCEI (Recurso A de la Lección 7) Luego, use las instrucciones de abajo para elaborar cada gráfica.

Cuando elabore las gráficas, tenga en cuenta que las gráficas de temperatura y de precipitación que se usan a lo largo del módulo deben tener la misma escala para que los datos de múltiples gráficas puedan compararse. Las diferencias en las escalas de las gráficas pueden generar interpretaciones equivocadas o comparaciones inválidas entre los datos. Considere usar una escala que vaya de 0°F a 100°F, con intervalos de 10°F, para las gráficas de temperatura y una escala que vaya de 1 a 16 pulgadas, con intervalos de 1 pulgada, para las gráficas de precipitación. Las gráficas que se proporcionan a lo largo de este módulo tienen estas escalas. Si es necesario, ajuste las escalas para acomodar los valores que superen los rangos recomendados. Sin embargo, asegúrese de ajustar la escala de todas las gráficas futuras para que los estudiantes comparen los datos.

Gráfica de la temperatura máxima para la Estación 1

Use papel afiche para elaborar una gráfica en blanco de la temperatura máxima. Incluya un eje horizontal, un eje vertical, etiquetas en los ejes, un título y una escala adecuada. Los estudiantes crean las barras para todos los días del mes en la Lección 7, así que la gráfica preparada no debe incluir datos representados gráficamente. Exhiba la gráfica preparada en la Estación 1 y proporcione un utensilio de escritura rojo en la estación para que los estudiantes dibujen cada barra. Ejemplo de la gráfica de la temperatura máxima:

Boston, MA

Temperatura máxima diaria en agosto de 2017

Día del mes

1009080706050403020100

Temperatura (˚F)

Gráfica de la temperatura mínima para la Estación 2

Use papel afiche para elaborar una gráfica de barras completa que muestre la temperatura mínima que se registró a lo largo del mes escogido. Cuando represente gráficamente los datos de la temperatura mínima, redondee los números decimales al número entero más próximo. Incluya todos los componentes de la gráfica y use un utensilio de escritura azul para dibujar cada barra. Exhiba la gráfica completada en la Estación 2 para que los estudiantes la analicen.

Boston, MA Temperatura mínima diaria en agosto de 2017

(˚F)

Gráfica de precipitación para la Estación 3

Use papel afiche para elaborar una gráfica de barras completa que muestre la cantidad de precipitación que se produjo cada día del mes escogido. Cuando represente gráficamente los datos de la precipitación, redondee los números decimales al número entero más próximo. Tenga en cuenta que esto significa que los valores de precipitación inferiores a 0.50 pulgadas no se representarán en la gráfica. Incluya todos los componentes de la gráfica y use un utensilio de escritura verde para dibujar cada barra. Exhiba la gráfica completa en la Estación 3 para que los estudiantes la analicen.

Día del mes Boston,

MA

RECURSO C DE LA LECCIÓN 7

Tabla de datos de la temperatura máxima

Imprima y recorte la tabla de datos en blanco que aparece a continuación. Luego, use los datos del sitio web Climate at a Glance de NOAA NCEI (ver el Recurso A de la Lección 7) para completar las tablas de datos con la temperatura máxima de cada día del mes actual del año pasado de la ciudad más cercana a la ubicación de los estudiantes. Asegúrese de completar el mes y el año en el que los datos se recopilaron en la fila superior de la tabla de datos. Exhiba esta tabla de datos en la estación 1 para la actividad de las estaciones de las gráficas del tiempo.

Observación: En 3. er grado, los estudiantes aprenden a redondear en matemáticas. Sin embargo, la mayoría de los estudiantes puede no sentirse cómodo al redondear fracciones o decimales hacia el número entero más próximo. Para esta tabla de datos, redondee cada valor hacia el número entero más próximo para asegurarse de que todos los estudiantes se concentren en analizar los datos del tiempo

RECURSO D DE LA LECCIÓN 7

Hojas de procedimientos de las estaciones de las gráficas del tiempo

Estas hojas proporcionan a los estudiantes instrucciones para cada estación. Recorte y muestre la Hoja de procedimientos correspondiente en cada estación.

Estación 1: representar gráficamente la temperatura máxima

1. Observa la gráfica de temperatura máxima para encontrar el día que debe representarse gráficamente a continuación.

2. Encuentra la temperatura máxima de ese día en la tabla de datos.

3. Usa el proceso que la maestra mostró para dibujar una barra en la gráfica que muestre la temperatura máxima de ese día.

Estación 2: analizar la gráfica de temperatura mínima

1. Comenta con tu grupo lo que observas acerca de la gráfica.

2. Responde las preguntas de la Estación 2 en tu Cuaderno de ciencias.

1.

2.

RECURSO A DE LA LECCIÓN 8

Uso del sitio web de NOAA NCEI

Climate at a Glance: serie temporal por ciudad

Siga los pasos de abajo para recopilar los datos necesarios para completar la tabla de datos de temperatura promedio y precipitación total de la Lección 8. También utilizará esos datos para elaborar las gráficas de temperatura promedio mensual, precipitación mensual y precipitación total de la Lección 11. Vea el Recurso B de la Lección 8 y el Recurso de la Lección 11 luego de recopilar los datos.

1. Acceda a la City Time Series (Series del tiempo por ciudad) del sitio web Climate at a Glance de NOAA NCEI (2018b): http:/ /phdsci.link/1174

2. Para Parameter (Parámetro), seleccione Average Temperatura (Temperatura promedio) del menú desplegable.

3. Para Time Scale (Escala de tiempo), seleccione All Months (Todos los meses).

4. Para Month (Mes), seleccione enero para que el grupo de datos comience en enero del año escogido.

5. Seleccione el Start Year (Año de comienzo) y End Year (Año de finalización). La Lección 8 requiere datos del año anterior. La Lección 11 requiere datos de 1950, 1975, 2000 y 2015.

6. Para State (Estado) y City (Ciudad), seleccione el estado y ciudad más cercanos a la comunidad de los estudiantes.

Cuando haya escogido todas las opciones, seleccione Plot (Calcular). Los datos de los parámetros seleccionados se cargarán cerca de la parte inferior de la página web.

7.

8. En la tabla de datos cerca de la parte inferior de la página web, la primera columna, DATE (FECHA), indica el año seguido por el mes numérico (p. ej., 201701 indica enero de 2017). La segunda columna, VALUE (VALOR), indica la temperatura promedio de ese mes de ese año. Use los números de la columna VALUE (VALOR) para completar la tabla (Recurso B de la Lección 8) o las gráficas (Recurso de la Lección 11).

Asegúrese de redondear todos los valores hacia el número entero más próximo.

9.

Cuando se hayan registrado todos los datos de la temperatura, cambie el Parameter (Parámetro) a Precipitation (Precipitación), y vuelva a seleccionar Plot (Calcular) sin cambiar ninguna otra opción. 10. Vuelva a desplazarse hacia abajo hasta llegar a la tabla de datos cerca de la parte inferior de la página web. La columna VALUE (VALOR) ahora debe mostrar los datos de precipitación total de cada mes del año seleccionado. Use estos valores para completar la tabla (Recurso B de la Lección 8) o las gráficas (Recurso de la Lección 11). Tal como antes, asegúrese de redondear todos los valores hacia el número entero más próximo. 11. Si es necesario, cambie el Start Year (Año de comienzo) y End Year (Año de finalización) y repita los pasos 7–10.

RECURSO B DE LA LECCIÓN 8

Tabla de datos de la precipitación total y la

temperatura promedio

Imprima y recorte 12 copias de la tabla de datos en blanco que está a continuación. Luego, use los datos recopilados en el Recurso A de la Lección 8 (datos del sitio web Climate at a Glance de NOAA NCEI) para completar las tablas de datos con la temperatura promedio y la precipitación total de cada mes del año pasado de la ciudad más cercana a la ubicación de los estudiantes. Redondee cada valor al número entero más cercano.

Reparta una tabla de datos completa a cada grupo e indique a los estudiantes que encierren en un círculo o resalten los datos de temperatura y precipitación del mes de su grupo.

Precipitación total (in)

Temperatura promedio (°F)

Mes

Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto

Septiembre

Octubre Noviembre Diciembre

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Mapas de la velocidad mensual promedio del viento

Imprima copias a color de los mapas de la velocidad mensual promedio del viento de las siguientes páginas.

Cada grupo debe recibir una página con tres mapas de los tres meses de su estación. Antes de repartir los mapas, marque la ubicación de los estudiantes en los mapas para que fácilmente puedan hacer observaciones sobre la velocidad mensual promedio del viento en su comunidad.

RECURSO DE LA LECCIÓN 11 Instrucciones para preparar las gráficas

históricas

Antes de que los estudiantes participen en la actividad de análisis del tiempo histórico de la Lección 11, prepare muchas gráficas de barras que muestren la temperatura promedio mensual, la precipitación mensual y la precipitación total de 1950, 1975, 2000 y 2015. Para acceder a los datos que se necesitan para elaborar estas gráficas, use el sitio web Climate at a Glance de NOAA

NCEI (ver el Recurso A de la Lección 8) (NOAA NCEI 2018b). Si necesita ayuda para elaborar las gráficas, use la hoja de cálculo que se encuentra disponible en http:/ /phdsci.link/1173 . A continuación, se encuentran las instrucciones para usar la hoja de cálculo. Si usa una herramienta o programa diferente, asegúrese de redondear todos los valores hacia el número entero más próximo y usar una escala que sea consistente con las otras gráficas del módulo.

1. Utilice las instrucciones del Recurso A de la Lección 8 para recopilar los datos de la temperatura promedio mensual y la precipitación total de 1950, 1975, 2000 y 2015.

2. Abra la hoja de cálculo ( http:/ /phdsci.link/1173 ) y diríjase a la primera pestaña, Original Data (Datos originales).

3. Ingrese la ciudad y el estado aplicables en la celda que dice “Enter City, State here” (Ingresar Ciudad, Estado aquí).

4. Ingrese valores individuales de temperatura promedio y precipitación total en cada mes de cada año de la hoja de cálculo. La hoja de cálculo redondeará automáticamente todos los valores cuando genere las gráficas. Observe que, para que los meses se agrupen por estación en las gráficas, los datos de diciembre deben ingresarse en la primera fila de la tabla de datos de cada año. Los datos de diciembre aún deberían ser de 1950, 1975, 2000 y 2015.

5. Cuando haya ingresado todos los datos, diríjase a la segunda pestaña, Monthly Average Temp. (Temperatura promedio mensual). En esta hoja de ejercicios, debe haber una gráfica completa con los valores de la temperatura promedio que se ingresaron en la primera hoja de ejercicios. Seleccione la gráfica para imprimir e imprima suficientes copias para que cada pareja de estudiantes tenga su propia gráfica para analizar.

Ejemplo de gráfica de temperatura promedio mensual: Boston, MA Temperatura promedio mensual a lo largo de los años Mes

100908070605040302010

Temperatura (˚F)

6. Diríjase a la tercera pestaña, Monthly Precipitation (Precipitación mensual). En esta hoja de ejercicios, debe haber dos gráficas completas con los valores de precipitación que se ingresaron en la primera hoja de ejercicios. Seleccione cada gráfica para imprimir e imprima suficientes copias para que cada pareja de estudiantes tenga su propio par de gráficas para analizar.

de gráfica de precipitación

161514131211109876543210

Descripciones de las zonas climáticas

Descripción

Temperatura promedio superior a 64°F los 12 meses Poca precipitación a lo largo del año; la temperatura promedio no es un factor

Temperatura promedio del mes más frío entre 32°F y 64°F y superior a 50°F durante al menos un mes

Temperatura promedio inferior a 32°F durante al menos un mes y superior a 50°F durante al menos un mes

Temperatura promedio de unos 50°F o inferior los 12 meses

Zona climática

Polar/Tundra

B DE LA LECCIÓN 15

Preguntas para la Verificación conceptual

1. Con base en los datos climáticos, ¿en qué zona climática está Galveston? Usa evidencia para respaldar tu respuesta.

2. Con base en el clima de Galveston, ¿cómo esperarías que estuviera el tiempo en Galveston el siguiente otoño?

3. ¿Cómo crees que era el tiempo en Galveston durante el otoño de 1900 cuando ocurrió el huracán?

Fotografías de tiempo severo: sequía Peligro meteorológico

Escasa precipitación o nada de precipitación por mucho tiempo

Impacto del peligro meteorológico

Peces gato muertos en la arena seca

Plantas muertas y tierra agrietada

Caja con provisiones de emergencia

Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: tormenta de nieve Quitanieve que remueve la nieve de la carretera

Grúa que quita la nieve de los tejados

Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: sequía

Plantas que resisten las sequías en un jardín

Barril para juntar agua de lluvia

Letrero que describe las formas de conservar el agua

Soluciones para reducir el impacto de los peligros meteorológicos: huracán

Sensor que verifica el nivel del agua

Casa construida sobre pilares

Letrero que señala la ruta de evacuación en caso de huracán

Rompeolas a lo largo de la costa de una ciudad

Escenario

Viven en una comunidad costera con probabilidades de que se produzcan huracanes. Muchas personas construyen sus casas sobre la costa o cerca de ella, como las casas que se ven en la fotografía. Los integrantes de la comunidad deciden que un rompeolas es la mejor solución para proteger a estas casas de una inundación potencial provocada por la marejada ciclónica durante un huracán. Quieren que los ayuden a diseñar el rompeolas.

RECURSO D DE LA LECCIÓN 21

Instrucciones para preparar el material del desafío de ingeniería

Prepare un juego de materiales para el desafío de ingeniería para mostrar a los estudiantes antes de comenzar la Lección 21. Luego, prepare un juego de materiales para cada grupo antes de la Lección 23. Siga las siguientes instrucciones para preparar los materiales necesarios para cada lección.

Materiales para el desafío de ingeniería

Materiales: botella de plástico de 16.9 onzas con agua, 1 libra de arcilla para modelar, un recipiente de plástico transparente (13.5 ″ × 8 ″ × 4.5 ″ o más grande) con un agujero, rampa de papel aluminio

Tenga en cuenta que la arcilla para modelar debe envolverse para asegurarse de que no se seque.

Preparar el recipiente de plástico y la rampa de papel aluminio

Materiales: recipiente de plástico transparente (13.5 ″ × 8 ″ × 4.5 ″ o más grande) (por grupo), pedazo de cartón de 12 ″ × 5.5 ″ (por grupo), rollo de papel aluminio, cuchillo de precisión o tijeras, regla

Preparación

1. Use un cuchillo de precisión o tijeras para hacer un agujero rectangular en el recipiente de plástico, justo debajo del borde superior del cesto, en uno de los lados más cortos. Haga el agujero de unas 2.5 pulgadas por 1.5 pulgadas.

2.5 pulgadas

1.5 pulgadas

2. Use una regla para dibujar dos rectas paralelas a lo largo del cartón aproximadamente a 2.5 pulgadas de distancia.

Para hacer esto, coloque el cartón en la posición que se muestra abajo. Coloque una regla a lo largo del cartón. Use la regla para medir 1.5 pulgadas desde el borde superior del cartón y haga una marca. Mueva la regla a lo largo del cartón y haga otra marca a 1.5 pulgadas del borde superior. Luego, repita este proceso midiendo 1.5 desde el borde inferior del cartón, haga una marca, mueva la regla a lo largo del pedzo de cartón y haga otra marca. Después, dibuje dos rectas que atraviesen los dos juegos de marcas a lo largo del pedazo de cartón.

3.

4. Cubra por completo la rampa de cartón con papel aluminio.

5. Asegúrese de que la rampa de papel aluminio entre por el agujero del recipiente de plástico que se realizó en el paso 1.

RECURSO DE LA LECCIÓN 23

Instrucciones del desafío de ingeniería para los estudiantes

Copie y recorte estas instrucciones para los estudiantes que necesitan ayuda adicional para armar y probar su rompeolas.

Instrucciones

1. Inserta la rampa de papel aluminio a través del agujero del recipiente de plástico. Coloca la rampa de papel aluminio de forma que unas pulgadas queden dentro del recipiente de plástico.

2. Coloca tu rompeolas cerca del medio del recipiente de plástico. Presiona tu rompeolas con firmeza contra los bordes y el fondo del recipiente.

3. Eleva la rampa de papel aluminio y sostenla para crear una inclinación leve.

4. Vierte rápidamente toda el agua de la botella sobre la rampa de papel aluminio. El agua debería deslizarse hacia abajo por la rampa hasta llegar al recipiente de plástico. Ten cuidado de no derramar el agua por los bordes de la rampa cuando la viertas.

5. Observa si el agua logra pasar el rompeolas y llegar al otro lado del recipiente de plástico.

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RECURSO B DE LA LECCIÓN 26

“Katrina Strikes” (Katrina

de Julie Lake (2012)

Cuando el huracán Katrina llegó a Nueva Orleans, Luisiana, en agosto de 2005, muchas personas recordaron lo que había pasado en Galveston un siglo antes.

1

Al igual que Galveston, Nueva Orleans es una ciudad grande con un puerto con mucha actividad. Nueva Orleans también tiene muy poca elevación y muchas parroquias, o comunidades, por debajo del nivel del mar.

2

De forma muy parecida a la tormenta de Texas de 1900, Katrina también tocó tierra en el lado este de la ciudad, el peor lugar posible en términos de inundación. Katrina desató una marejada ciclónica de entre 10 y 20 pies de altura en partes del sureste de Luisiana y provocó inundaciones aún más severas en Mississippi y Alabama.

En cuanto a la velocidad del viento, el huracán Katrina alcanzaba las 120 millas por hora cuando tocó tierra en Luisiana el 29 de agosto, por lo que se lo clasificó como de categoría tres. El huracán Katrina podría fácilmente haber superado la cantidad de personas muertas de Galveston si no fuera por la gran evacuación que se realizó en la costa del Golfo.

3

azota)

La evacuación, que salvó tantas vidas, fue posible gracias al pronóstico del tiempo moderno y las alertas constantes dirigidas a los habitantes. Los meteorólogos pudieron rastrear a Katrina cuando se formaba en las Bahamas, se abría camino a través de Florida y tocaba tierra en Luisiana.

A pesar de esto, Katrina provocó al menos 1,800 muertes, lo que lo posiciona como el tercer huracán más letal de los Estados Unidos. Es la tormenta más destructiva de la historia de los Estados Unidos en términos de pérdida económica. Sin embargo, gracias a todo el esfuerzo y la lluvia de donaciones y ayuda mundial, Nueva Orleans, tal como Galveston, está resurgiendo.

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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Lluvia Viento Olas

Durante

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.

Lluvia

Durante

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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Huracán de Galveston de 1900

Temporada de huracanes: junio a noviembre Galveston, TX

Soluciones Sirenas Rompeolas

Satélites

Viento fuerte Marejada ciclónica

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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Appendix C

Module Glossary Apéndice C Glosario del módulo

Las siguientes son descripciones del vocabulario del módulo adecuadas al nivel y no pretenden ser definiciones completas.

TérminoDescripciónLección

lo

Meteorólogoun

que es experto en medir, comprender y predecir las condiciones del tiempo4

Precipitaciónagua que cae de las nubes en forma de lluvia, nieve, aguanieve o granizo4

Estaciónun periodo de un año definido por condiciones del tiempo parecidas9 Rompeolasuna

Tiempo severocualquier tiempo que represente una amenaza para la vida y la propiedad2

Marejada ciclónicauna gran pared de agua que el viento empuja por encima del nivel del mar17

Condición del tiempouna parte del tiempo que puede medirse y describirse4

Peligro meteorológicouna parte del tiempo que representa una amenaza para la vida y la propiedad2

Apéndice D

Vocabulario específico, vocabulario académico general y cognados en inglés

TipoPalabra(s)Cognado en inglés

Vocabulario clave del módulo (Nivel dos o tres)

ClimaClimate (Grado) FahrenheitFahrenheit

HuracánHurricane

MeteorólogoMeteorologist

PrecipitaciónPrecipitation

EstaciónNinguno

RompeolasNinguno

Severo (tiempo)Severe

Marejada ciclónicaNinguno

Condición (del tiempo)Condition

Peligros meteorológicosNinguno

Vocabulario específico (Nivel tres)

TipoPalabra(s)Cognado en inglés

NubeNinguno

Restricción Ninguno

Criterios Criteria

Proceso de diseño de ingenieríaEngineering design process

InundaciónNinguno

PropiedadProperty

TemperaturaTemperature

TermómetroThermometer

VientoNinguno

Vocabulario académico general (Nivel dos)

Medir/MedidaNinguno

ModeloModel

PatrónPattern

PredecirPredict

ProtegerProtect

EstableStable

ZonaZone

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Créditos

Great Minds® ha hecho todos los esfuerzos para obtener permisos para la reimpresión de todo el material protegido por derechos de autor. Si algún propietario de material sujeto a derechos de autor no ha sido mencionado en este documento, comuníquese con Great Minds para su debida mención en todas las ediciones y reimpresiones futuras.

Common Core State Standards for English Language Arts & Literacy in History/ Social Studies, Science, and Technical Subjects © Copyright 2010 National Governors Association Center for Best Practices and Council of Chief State School Officers. All rights reserved.

Common Core State Standards for Mathematics © Copyright 2010 National Governors Association Center for Best Practices and Council of Chief State School Officers. All rights reserved.

Next Generation Science Standards: For States, By States © Copyright 2013 National Academy of Sciences. All rights reserved.

Páginas 18 (izquierda y derecha), 248, 249, Cortesía del Galveston and Texas History Center, Rosenberg Library, Galveston, Texas; páginas 21 (arriba a la izquierda), 251, Library of Congress, Prints & Photographs Division [LC-USZ62-56437]; páginas 21 (arriba a la derecha), 252, Library of Congress, Prints & Photographs Division [LC-DIG-ggbain-19747]; páginas 21 (abajo a la izquierda), 253, Library of Congress, Prints & Photographs Division [LC-USZ62-56439]; páginas 21 (abajo a la derecha), 254, Library of Congress, Prints & Photographs Division [LC-USZ62-123886]; página 24, Video de lluvia y viento del huracán María de Orlando Pla/Shutterstock.com, video de huracán que se acerca al área costera de Dopolous/Shutterstock.com; páginas 37, 48, Video del viento 1 de O_Lypa/Shutterstock.com, Video del viento 2 de Andrii Shramko/Shutterstock.com, Video del viento 3 de Morphart Creations Inc/ Shutterstock.com; páginas 47 y 255 (arriba a la izquierda), Eug Png/ Shutterstock.com; páginas 47 (arriba y al centro a la izquierda), 255 (abajo a la izquierda), welcomia/Shutterstock.com; páginas 47 (arriba y al centro a la derecha), 256 (arriba a la izquierda), S_E/Shutterstock.com; páginas 47 y 255 (arriba a la derecha), DemianM/Shutterstock.com; páginas 47 (abajo a la izquierda), 255 (abajo a la derecha), Daniel J. Rao/Shutterstock.com;

páginas 47 (abajo y centro a la izquierda), 256 (abajo a la izquierda), Konstantin Aksenov/Shutterstock.com; páginas 47 (abajo y centro a la derecha), 256 (abajo a la derecha), Mikadun/Shutterstock.com; páginas 47 (abajo a la derecha), 256 (arriba a la derecha), kavram/Shutterstock.com; páginas 52, 261, Freedom Master/ Shutterstock.com; páginas 72, 274, balounm/Shutterstock.com; páginas 84, 275, 277–280, Imagen original modificada cortesía de NOAA/National Centers for Environmental Information; páginas 123, 226, 234, 300, The map of Climate Zones, v1 for North America (modificado del original) fue descargado del NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC) de http://sedac.ciesin .columbia.edu/data/collection/groads/maps/gallery/search, se accedió el 1 de noviembre de 2018; páginas 127, 302, The map of Climate Zones, v1 Global (modificado del original) se descargó del NASA Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC) de http://sedac.ciesin.columbia.edu/ data/collection/groads/maps/gallery/search, se accedió el 1 de noviembre de 2018; páginas 141 (izquierda), 307, kadetfoto/Shutterstock.com; páginas 141 (derecha), 308, Petri Volanen/Shutterstock.com; páginas 146, 317, NOAA/NASA GOES Project; páginas 151, 318, NOAA/NESDIS Environmental Visualization Laboratory; páginas 155, 319, Katsushika Hokusai (1760–1849), Under the Wave off Kanagawa (Kanagawa-oki nami-ura), también conocido como Great Wave, de la serie Thirty-six Views of Mount Fuji (Fugaku sanjûrokkei), Japón, periodo Edo (1615–1868), ca. 1830–32. Bloque de madera con estampa policromada; tinta y color en papel, 10 1/8 × 14 15/16 pulgadas. (25.7 × 37.9 cm). The Metropolitan Museum of Art, H.O. Havemeyer Collection, Legado de la Sra. H.O. Havemeyer, 1929 (JP1847). Derechos de autor de la imagen © The Metropolitan Museum of Art. Fuente de las imágenes: Art Resource, NY; páginas 167, 325, Modificada, imagen original cortesía del NOAA Hurricane Strikes by County; páginas 174 (izquierda), 327, imagen original cortesía del NOAA Storm Events Database; páginas 188, 190, 331, US Air Force photo/Master Sgt. Mark C. Olsen; páginas 193 (arriba a la izquierda), 334, Inspirada por Maps/ Shutterstock.com; páginas 193 (arriba a la derecha), 335, Chuck Wagner/ Shutterstock.com; páginas 193 (abajo a la izquierda), 336, “Saint Jean de Luz-Sainte Barbe” de Geert Schotanus, cortesía de Flickr, está autorizada de conformidad con la licencia Creative Commons Attribution 2.0 Generic, https://creativecommons.org/licenses/by/2.0/; páginas 193 (abajo a la derecha), 337, AJ PAUL/Shutterstock.com; páginas 203, 340, Library of Congress, Prints & Photographs Division [LC-USZ62-56461]; página 250, © 2017 National Public

Radio, Inc. Fragmento del informe de noticias de NPR titulado “The Tempest at Galveston: ‘We Knew There Was a Storm Coming, But We Had No Idea’” de John Burnett, 30 de noviembre de 2017, se usa con la autorización de NPR. Queda estrictamente prohibido cualquier duplicado sin autorización; página 271, captura de pantalla del sitio web Climate at a Glance cortesía de NOAA; página 309 (arriba a la izquierda), Sean Waugh NOAA/NSSL, (arriba a la derecha), Suzanne Tucker/Shutterstock.com, (abajo a la izquierda), Google Earth™/NOAA, (abajo a la derecha), NOAA/NOS/National Geodetic Survey; página 310 (arriba a la izquierda), ungvar/Shutterstock.com, (arriba a la derecha), FEMA/Andrea Booher, (abajo), Christian Delbert/Shutterstock.com; página 311 (arriba), The Adaptive/Shutterstock.com, (abajo a la izquierda), Bob Nichols/USDA, (abajo a la derecha), Cortesía de la US Geological Survey; página 312, xfilephotos/ Shutterstock.com; página 313 (arriba a la izquierda), NOAA Weather in Focus Photo Contest 2015, (arriba la derecha), Suzanne Tucker/Shutterstock.com, (abajo), Daniel Petrescu/Shutterstock.com; página 314 (arriba a la izquierda), VORTEX II/NOAA, (arriba a la derecha), KanitChurem/Shutterstock.com, (abajo a la izquierda), joyfull/Shutterstock.com, (abajo a la derecha), Roman Mikhailiuk/Shutterstock.com; página 315 (arriba a la izquierda), Drew McArthur/ Shutterstock.com, (arriba a la derecha), sirtravelalot/Shutterstock.com, (abajo), shepele4ek2304/Shutterstock.com; página 316 (arriba a la izquierda), Capturado por Google, (arriba a la derecha), Cortesía de la NOAA’s National Geodetic

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Todas las otras imágenes son propiedad de Great Minds.

Agradecimientos

Personal de Great Minds

Los siguientes escritores, editores, revisores y personal de apoyo contribuyeron al desarrollo de este currículo:

Kelly Alsup, Peggy Archambault, Brian Aycock, Robin Blackshire, David Blair, Thomas Brasdefer, Sharon Buckby, Adrienne Burgess, Adam Cardais, Lauren Chapalee, Christina Cooper, Jessica Dahl, Laurie Delgatto-Whitten, Jill Diniz, Soudea Forbes, Sarah Francis, Liz Gabbard, Laurie Gonsoulin, Pamela Goodner, Margaret Goodner, Kristen Gray, Nathan Hall, Libby Howard, Daniel Hoyt, Ben Hutchins, Anne Ireland, Rebecca Johnson, Mary Jones, Andrew Krepp, Chloe Lewelling, Scott Loper, Crystal Love, Maya Marquez, Siena Mazero, Stacie McClintock, Cindy Medici, Patricia Mickelberry, Lynne Munson, Marya Myers, Mary-Lise Nazaire, Tamara Otto, Sarah Oyler, Meagan Palamara, Andy Peterson, Eden Plantz, Judy Plazyk, Brianna Reilly, Kristen Riedel, Neela Roy, Kim Rudolph, Michelle Schaut, Amy Schoon, Colleen Sheeron, Aaron Shields, Rachel Stack, Isaac Stauffer, Leigh Sterten, Annie Tete, Melissa Thomson, Nicole Vick, Amanda Vitello, Todd Ware, Samuel Weyand, Amy Wierzbicki, Nicole Williams, Erin Wilson y Cat Zarate

Colegas y colaboradores

Agradecemos a todos los educadores, escritores y expertos en la materia que hicieron posible este programa.

Cindy Abel, Nina Barcelli, Emily Beaver, Ranell Blue, Andrew Chen, Jason Crean, Arthur Eisenkraft, Lily Eisermann, Carolyn Findler, Jill Henry, Fran Hess, Mandy Hockenbrock, Brenna Leveille, Fred Myers, Jim O’Malley, Kristin Rademaker, Vicki Saxton, Stephanie Schoembs, Ed Six, Mike Taglienti,

Juliana Texley, Elizabeth Thompson, Kelsey Toomey, Meg Van Dyke y Jason Zimba

Colaboradores del programa piloto

Los siguientes colaboradores contribuyeron con ideas y consejos invaluables para PhD Science:

Champlain Elementary • Burlington, VT

Country Heights Elementary • Owensboro, KY

Edison Elementary • Morton Grove, IL

Foothill Knolls STEM Academy • Upland, CA

FT Burns Elementary • Owensboro, KY

Harrelson School • Puryear, TN

Henry School • Henry, TN

Irene King Elementary • Romeoville, IL

Jamie McGee Elementary • Bolingbrook, IL

JI Watson Elementary • Iowa, LA

Lakewood Elementary School • Paris, TN

Oak View Elementary • Bolingbrook, IL

Propel Montour • Pittsburgh, PA

Propel Pitcairn • Pitcairn, PA

RC Hill Elementary • Romeoville, IL

STEM3 Academy • North Hollywood, CA

Taylor Park School • Freeport, IL

TH Watkins Elementary • Lake Charles, LA