Esta unidad debe implementarse para complementar el aprendizaje de los estudiantes sobre los conceptos de utilizando datos de sensores para resolver un problema auténtico.

Los laboratorios STEM se pueden adaptar de diversas maneras para encajar en cualquier aula o entorno de aprendizaje. Cada laboratorio STEM incluye las siguientes 3 secciones: Participar, Jugar y Compartir (opcional).

Cada laboratorio STEM de esta unidad se puede completar en tan solo 40 minutos.

Resumen de la sección

Las secciones Participar y Jugar, que contienen las principales actividades de aprendizaje, se pueden completar en 40 minutos. La sección Compartir, que permite a los estudiantes expresar su aprendizaje, es opcional pero estima que toma alrededor de 3-5 minutos por grupo.

Haga clic en las pestañas a continuación para ver las descripciones de las secciones Participar, Jugar y Compartir del Laboratorio STEM.

La guía de ritmo

La guía de ritmo para cada laboratorio proporciona instrucciones paso a paso sobre qué, cómo y cuándo enseñar. La Guía de ritmo del laboratorio STEM presenta una vista previa de los conceptos que se enseñan en cada sección (Participar, y Compartir (opcional)), explica cómo se imparte la sección e identifica los materiales necesarios.

Cómo adaptar esta unidad a las necesidades específicas de su aula

Implementando en menos tiempo

• Las actividades del Laboratorio 1 se pueden adaptar para usarse como demostración para toda la clase. Asegúrese de que todos los estudiantes puedan ver lo que está sucediendo y ejecute manualmente el robot por la parte superior del puente como demostración de clase. Pida a los estudiantes que predigan, como clase, lo que creen que sucederá cuando el proyecto se ejecute una segunda vez con la luz Eye Light encendida y luego demuestre los resultados para la clase ejecutando manualmente el robot sobre la parte superior del puente. Tenga una discusión en clase sobre si la predicción fue correcta.
• Los laboratorios 2 y 3 son una continuación uno del otro. Para acortar estos laboratorios, puede ejecutar el proyecto VEXcode en la Parte 1 del Laboratorio 2 como demostración. Proyecto VEXcode para que los estudiantes puedan ver los datos que se imprimen en la Consola de Impresión. Luego, los estudiantes pueden registrar estos datos en sus informes de inspección de puentes. Luego podrá completar los informes como una demostración guiada para toda la clase.
• En el Laboratorio 4, en lugar de que los estudiantes analicen y registren sus conclusiones a partir de los conjuntos de datos del puente, realice este paso con anticipación y presente las conclusiones a la clase. Luego pueden usar esta información para elaborar su hipótesis respaldada por datos y compartir su razonamiento con sus compañeros de clase.

Actividades de apoyo a la reenseñanza

• Laboratorio 1:
  • Si los estudiantes necesitan más práctica en el uso del sensor ocular y para interpretar los datos del sensor ocular utilizando la tabla de tonos, bríndeles tiempo para probar piezas adicionales del kit GO. Pídales que elijan una pieza, predigan el valor del tono usando la tabla y luego lo prueben con el sensor ocular. Repita hasta que los estudiantes puedan predecir el valor del tono dentro de un rango aceptable y utilicen eficazmente el sensor ocular para informar los datos.
• Laboratorios 2 y 3:
  • Si los estudiantes tienen dificultad para visualizar cómo los datos con valor de tono indican la presencia de grietas en el puente, puede crear un puente adicional usando vigas en un patrón diferente y ejecutar el proyecto VEX GO con el mosaico primero hacia arriba, para que puedan ver las grietas, y luego nuevamente hacia abajo. Organice una discusión en clase para asegurarse de que todos comprendan antes de continuar.
  • Para ayudar a los estudiantes a practicar sus habilidades de lectura de gráficos, pídales que identifiquen puntos de datos específicos en el gráfico de barras o que muestren qué sección del gráfico representa una superficie sin grietas del puente y muestra una grieta.
  • Para ayudar a garantizar que los estudiantes comprendan cómo se relacionan sus datos con los Criterios de seguridad de puentes, proporcióneles otros escenarios de puentes y vea cómo clasificarían los puentes: 
    • El puente A tiene una grieta de 17 mm ubicada alrededor del punto de distancia de 20 mm. (El puente estaría seguro.)
    • El puente B tiene una grieta de 100 mm ubicada alrededor del punto de distancia de 150 mm. (El puente sería peligroso.)
    • El puente C tiene una grieta de 35 mm ubicada alrededor del punto de distancia de 160 mm. (El puente estaría en riesgo.)
• Laboratorio 4: 
  • Si los estudiantes tienen dificultades para presentar su hipótesis y respaldarla con datos en el Laboratorio 4, proporcióneles un lenguaje que los ayude a estructurar sus pensamientos. Por ejemplo, los estudiantes podrían usar la oración: Creo que (número de puente) es peligroso y debería ser inspeccionado primero porque los datos me dicen que (el clima es estable/moderadamente/variable/muy variable), el tramo es largo/medio/corto, el tráfico es (alto, moderado, bajo).
• Todos los laboratorios: 
  • Si los estudiantes tienen dificultades con la idea errónea de que el sensor ocular detecta colores, o piensan que no está funcionando correctamente porque los datos del valor de tono no coinciden con los colores presentes en su entorno, vuelva a enseñar el concepto de cómo funciona el sensor ocular y cómo la luz ambiental afecta los datos del valor de tono.
    • Haga que los estudiantes prueben varios objetos de VEX GO o del aula con el sensor ocular y la tabla de tonos (como lo hacen en el Laboratorio 1). Deben registrar los datos sobre el objeto, el valor del tono y el color asociado en la tabla de tonos. Luego deben indicar si ese color coincide con lo que ven con una "marca de verificación" o una "x", como se muestra aquí. 

      

    • Pida a los estudiantes que escriban por qué ciertos datos de color no coinciden con lo que ven en el entorno, basándose en lo que saben sobre la luz ambiental y cómo la luz afecta los datos informados por el sensor. Revise el video de fondo para obtener más información sobre esa explicación si es necesario.
  • Utilice las actividades del Tablero de opciones para ampliar la Unidad, al mismo tiempo que permite a los estudiantes expresar su voz y elección sobre qué actividades desean completar.

Ampliación de la unidad:

• Si los estudiantes necesitan un desafío adicional después de probar su hipótesis sobre el puente que más necesita inspección, pídales que ejecuten el proyecto VEXcode GO para escanear todos los demás puentes y crear una clasificación de prioridad de inspección de puentes como un complemento a su informe de inspección de puentes. Los estudiantes deben respaldar su clasificación con datos.
• Para ampliar la idea de la construcción y la seguridad de puentes e incorporar la construcción, haga que los estudiantes usen el kit VEX GO (y otros materiales de arte para el aula a su discreción) para construir su propio puente. Luego, los estudiantes deben crear un “perfil de puente” que explique por qué creen que su puente será seguro. Deben usar lo que aprendieron en la Unidad para brindar datos sobre el clima alrededor del puente, los patrones de tráfico que pretenden él, los materiales utilizados y cualquier otro factor que aprendan durante la construcción del puente.
• Para ampliar la Unidad y permitir que los estudiantes practiquen la presentación de sus datos y hallazgos de manera clara, invite a los grupos a participar en una "Conferencia de Prensa". Aquí deberían presentar su investigación sobre el reclamo de la señora Nebby y cómo le dieron seguimiento. Deberían compartir sus datos de una manera que tenga sentido para los periodistas y los espectadores en casa, y presentar sus hallazgos e ideas sobre los próximos pasos que tomarán. Los estudiantes pueden hacer preguntas como periodistas, así como también realizar presentaciones. Si realizan la conferencia de prensa en los laboratorios 4 o 5, pueden hablar sobre cómo y por qué eligieron el puente, qué esperan encontrar, si los datos que recopilaron respaldaron su hipótesis y cómo procederán en función de sus hallazgos.

Recursos de VEXcode GO