Cinemática en el Skatepark (Versión II)

CINEMÁTICA EN EL SKATEPARK

Nivel 4º de Secundaria Asignatura Física y Química

PERFIL DE LOS ESTUDIANTES Estudiantes de secundaria de Segovia con unas características que facilitan el desarrollo del proyecto:

• Viven en una ciudad pequeña, si necesitamos dedicar una tarde extraescolar para acercarnos al Skatepark de Segovia no habrá problemas.

• Su competencia digital es media-‐alta, al menos suficiente como para abordar con garantías el uso de las TIC (edición de vídeo, utilización de hojas de cálculo, creación de un blog, twitter, youtube… y el programa Tracker Vídeo Analysis and Modeling Tool).

• La mayoría disponen de smartphone, en caso de no poder utilizar cámaras de vídeo. • Su motivación frente a este tipo de actividades ha sido dispar. Aunque existe una minoría reticente a este

tipo de trabajo es posible su integración en el proyecto.

PRODUCTO FINAL Preguntas generadoras

1. ¿Son inmutables las leyes de la física? 2. Imagina un cuerpo inmerso en un fenómeno físico:

1. ¿Cómo cambia su comportamiento si miramos desde otra posición? 2. ¿Cómo cambia si estamos en movimiento cuando observamos el fenómeno? 3. ¿Quiere esto decir que las leyes que actúan sobre él no son las mismas?

Elementos del producto final

1. Prácticas introductorias: 1. Análisis de gráficas de diferentes movimientos. 2. Estudio en laboratorio de MRU y MRUA.

2. Investigación científica: 1. Blog de equipo con cinco entradas:

1. Preguntas de investigación, hipótesis y objetivos (grupo). 2. Diseño de la investigación (grupo). 3. Experimentación, organización de datos (grupo). 4. Análisis de resultados (grupo). 5. Conclusiones personales (individual).

2. Cuenta en Youtube con los vídeos grabados durante la investigación. 3. Cuenta en Twitter para difundir los avances del proyecto.


RELACIÓN CON EL CURRÍCULUM

Objetivos Académicos

1. Iniciar al alumnado en el conocimiento y aplicación del método científico. 2. Comprender y expresar mensajes científicos utilizando el lenguaje oral y escrito con propiedad, así como

interpretar diagramas, tablas y expresiones matemáticas sencillas. 3. Conocer la interpretación que la Física y la Química otorgan a muchos de los sucesos de nuestro entorno

habitual y la base científica que tienen los aparatos de uso cotidiano. 4. Participar de manera responsable en la planificación y realización de actividades científicas. 5. Utilizar de forma autónoma diferentes fuentes de información, incluidas las Tecnologías de la Información y

la Comunicación, con el fin de evaluar su contenido y adoptar actitudes personales críticas sobre cuestiones científicas y tecnológicas.

Objetivos adicionales

1. Desarrollas actitudes deseables propias del aprendizaje cooperativo como: 1. Hablar en bajo. 2. Respetar el turno de palabra. 3. Agradecer a los compañeros su trabajo o sus intervenciones:

4. Aumentar la motivación y el interés por la ciencia. 5. Comprobar la importante (y divertida) relación entre la ciencia y la vida cotidiana. 6. Obtener independencia de los profesores, ganando confianza, dándose cuenta de que pueden aprender

por cuenta propia. 7. Mejorar el trabajo en grupo, repartiendo funciones. 8. Practicar la comunicación asertiva y eficaz. 9. Valorar el esfuerzo y la constancia como el medio de obtener los mejores resultados, así como la

satisfacción de lograr realizar tareas complejas. 10. Atender adecuadamente a la diversidad del alumnado, dejándoles espacio para aportar en aquellos

ámbitos en los que destacan. 11. Fomentar la participación e implicación en la generación de aprendizaje compartido.


ESTRATEGIAS DE SOCIALIZACIÓN RICA

MOVIMIENTO DENTRO DEL AULA – TRABAJO COOPERATIVO Decisiones previas

Tamaño grupo Grupos de 4 personas

Criterio a seguir Grupos configurados al azar

Roles No tradicionales. Asociados a vigilar que se cumplen las conductas deseables.

Distribución aula Mesas agrupadas de cuatro en cuatro, con los alumnos en los laterales para que ninguno de la espalda a la pizarra. Dependiendo de la sesión acudiremos al laboratorio o al aula de informática.

¿Cómo aseguraré la interdependencia positiva?

Recursos compartidos: entregando solo una copia del material a cada grupo. X Recompensas/bonificaciones: premiando por el resultado grupal. X

Roles: X

Otros: actitudes deseables. X

¿Cómo asegurar la responsabilidad individual?

Entregas individuales: informe de prácticas y conclusiones personales. X

Examen: X

Observador en cada grupo: evaluando las actitudes deseables. X

Observación directa: X

Preguntas al azar (tomando notas):

Evaluación del aprendizaje individual

Examen: X

Lista de cotejo: observación directa y observadores en cada grupo. X

Actividades evaluadas con rúbricas : entregas individuales, parte 2 del examen, heteroevaluación. X

Autoevaluación y coevaluación: destrezas de trabajo cooperativo. X

Evaluación grupal (al finalizar cada sesión de aprendizaje cooperativo formal)

Retroalimentación: aspectos positivos y negativos. X

Objetivos de mejora. X

Reflexión. X

Celebración en equipo. X


MOVIMIENTO HACIA FUERA DEL AULA – INVESTIGACIÓN NATURALISTA

Realizaremos una investigación experimental. Para ello, los alumnos deberán idear un experimento que les permita encontrar la relación entre dos variables, dependiente e independiente. Esta investigación se desarrollará en cuatro pasos:

1. Preguntas de investigación, hipótesis y objetivos: • Primero, y a través de una dinámica de trabajo cooperativo “Rompecabezas” los alumnos trabajarán

sobre material previamente seleccionado por el docente. • Una vez dominen esta información dispondrán de tiempo por grupos para elaborar sus Preguntas de

Investigación. Estas preguntas deben permitir generar datos, hacer referencia a las variables dependiente e independiente, ser abiertas (que no se respondan con un sí o no) y permitirnos plantear una hipótesis.

• En una sesión posterior veremos un vídeo sobre movimientos relativos y aplicaremos la rutina de pensamiento “Veo, pienso, me pregunto”. A partir de los resultados de esta rutina y de las Preguntas de Investigación de la sesión anterior los grupos generaran sus hipótesis.

• Para terminar este paso, los estudiantes elaborarán el o los objetivos que persiguen con su investigación.

2. Diseño de la investigación:

• Aplicaremos un método del Design Thinking llamado “Saturar y Agrupar”. o Cada grupo dispondrá de papel continuo y posits con los que saturarán el espacio de trabajo

con ideas y conceptos clave (lluvia de ideas) que piensen que les pueden ayudar a diseñar la investigación.

o Informaremos a los alumnos sobre cómo diseñar una investigación. Para ello les facilitaremos preguntas a responder como “¿Es posible manipular la variable independiente?, “¿Cómo podemos asegurar que no existen variables que no controlamos? o ¿Cómo recolectaremos los datos?”. Los grupos vuelven a tener tiempo para completar su lluvia de ideas, pero ahora con las preguntas como guía.

o Para terminar, y con las preguntas como referencia, tendrán que agrupar y organizar todos los posits que estén relacionados entre sí. Es importante crear grupos de temas que permitan ir ordenando las ideas, buscar conexiones profundas y responder a las preguntas guía.

• Para terminar, una vez respondidas las preguntas, cada equipo deberá escribir el proyecto que sistematice el diseño de la investigación.

3. Experimentación, organización de datos: • Para comenzar, realizaremos la salida al Skatepark de la ciudad, donde los grupos desarrollarán las

investigaciones que hayan preparado. • En otra sesión, en el aula de informática, los alumnos organizarán los datos mediante los programas

informáticos Tracker (modelización matemática) y Libreoffice Cal (representación gráfica).


4. Análisis de resultados: • Primero se valorará si los resultados arrojan suficientes evidencias para aceptar o no la hipótesis

planteada. • Para analizar los resultados se proporcionará a los alumnos una batería de preguntas que guíen su

reflexión. • Por último, cada alumno, individualmente, redactará sus propias conclusiones.

MOVIMIENTO HACIA DENTRO DEL AULA – CONTRATO DE APRENDIZAJE Antes de comenzar el proyecto, se comunicará a la las familias cómo va a desarrollarse el mismo y se les instará a la lectura y aceptación de un contrato de aprendizaje. Además, a través de dicho contrato, se ofrecerá la posibilidad de participación como voluntarios en el aula durante el desarrollo de las distintas sesiones del proyecto, bien como expertos que puedan aportar valor extra por sus conocimientos de la materia, bien como colaboradores del profesor en la organización del aula.

ARTEFACTOS DIGITALES Y HERRAMIENTAS

FASE DE DISEÑO DEL PROYECTO

• BLOGGER: aprovechando la posibilidad de emplear la versión educativa de Google Apps, emplearé Blogger

como “web” o página de referencia del proyecto. A través de páginas fijas desarrollaré el proyecto, las entradas permitirán recoger imágenes y sesiones significativas. Además, desde este blog se podrá acceder a los blog de cada uno de los grupos.

• WUNDERLIST: herramienta de organización de tareas, que me permitirá desglosar las tareas del proyecto, organizarlas en el tiempo y realizar un seguimiento de las mismas. Además cuenta con alertas que evitarán que pueda pasar por alto alguna de las tareas a realizar.

• SCREENFLOW Y YOUTUBE: el primero me permite grabar vídeo-‐tutoriales del programa Tracker, que subiré a Youtube para poder insertarlos en el blog del proyecto.

• KEYNOTE Y SLIDESHARE: para la realización de tutoriales de cuestiones no informáticas del proyecto realizaré presentaciones con Keynote que colgaré en internet a través de Slidshare. De esta manera, estos tutoriales también pueden ser insertados en el blog.

Por supuesto, podría añadir algunas herramientas como un procesador de texto o dropbox, que uso de manera sistemática para la creación y almacenaje de documentos.


FASE DE DESARROLLO DEL PROYECTO

• BLOGGER: en este caso, para que cada grupo cree un blog propio, en el que recogerán todo el desarrollo del

proyecto. Entradas informativas sobre cada fase de la investigación, documentación gráfica (fotos a través de Instagram y vídeos con Youtube).

• GOOGLE CALENDAR: permitirá crear un calendario del proyecto, para que todos los alumnos sean conscientes de las fechas de realización y entrega de las tareas. Estará insertado en el blog del proyecto.

• GOOGLE DRIVE: herramienta de trabajo colaborativo que permitirá a los grupos almacenar y desarrollar material compartido.

• VIRTUAL DUB O MOVIEMAKER: cualquiera de los dos programas está disponible en nuestra sala de informática. Permiten editar los vídeos que vayan realizando los grupos.

• TRACKER: programa de modelado matemático. Consiste en la creación de expresiones matemáticas que permiten modelar situaciones física reales que son analizadas a través de vídeos.

• LIBREOFFICE CALC: para el análisis gráfico de datos. • PSP -‐ LC IBÉRICA: programa propio de nuestro centro que nos permite la comunicación con las familias.

FASE DE DIFUSIÓN DEL PROYECTO

• BLOGGER: el blog del proyecto, así como los blogs de cada equipo serán dados a conocer a la comunidad

educativa a través de la web del colegio y las redes sociales. • YOUTUBE: permitirá almacenar los vídeos del proyecto y difundirlos a través de las redes sociales. • INSTAGRAM: permitirá almacenar las imágenes del proyecto y difundirlas a través de las redes sociales. • TWITTER: red de difusión principal que emplearemos en el proyecto. Crearemos un hahstag para realizar el

seguimiento del mismo.

FASES DE DESARROLLO DEL PROYECTO – TEMPORALIZACIÓN SESIONES ESPACIO

SESIÓN 1: PRESENTACIÓN DEL PROYECTO • Trabajo cooperativo. • Preguntas generadoras. • Casa: Tutoriales “Tracker” y “LibreOffice Calc”.

Clase

SESIÓN 2: PRÁCTICA I – ANÁLISIS DE GRÁFICAS Clase

SESIÓN 3: CLASE DE TEORÍA • El error en la medida. • Ejercicios prácticos en grupos.

Clase

SESIÓN 4: PRÁCTICA II – MRU Laboratorio

SESIÓN 5: PRÁCTICA II – MRUA Laboratorio


SESIÓN 6: PRÁCTICA II • Elaboración de las gráficas con LibreOffice (grupo). • Casa: redacción del informe (individual).

Sala de informática

SESIÓN 7: CLASE DE TEORÍA • Grupos cooperativos informales – Rutina “Think, Pair, Share”

Clase

SESIÓN 8: MÉTODO CIENTÍFICO Clase

SESIÓN 9: FASE 1 – PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN, HIPÓTESIS Y OBJETIVOS • Información sobre el principio de relatividad de Galileo y sistemas de

referencia inerciales. Técnica del rompecabezas. • Elaboración de preguntas de investigación.

Clase

SESIÓN 10: FASE 1 – PREGUNTAS DE INVESTIGACIÓN, HIPÓTESIS Y OBJETIVOS • Vídeos de fenómenos desde diferentes puntos de vista. Rutina “Veo, pienso,

me pregunto”. https://www.youtube.com/watch?v=kk8xk8COODI • Generación de hipótesis y redacción de objetivos.

Clase

SESIÓN 11: FASE 2 – DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN Clase

SESIÓN 12: FASE 3 – EXPERIMENTACIÓN Y ORGANIZACIÓN DE DATOS • Salida al Skatepark. • Realización de los experimentos – Toma de datos – Grabación de vídeos.

Skatepark

SESIÓN 13: FASE 3 -‐ EXPERIMENTACIÓN Y ORGANIZACIÓN DE DATOS • Modelización de datos con TRACKER (Grupo). • Representación gráfica con LibreOffice (Grupo).

Sala de Informática

SESIÓN 14: FASE 4 – ANÁLISIS DE RESULTADOS • Analizar los resultados de la investigación (Grupo) • Casa: entrada en el blog con conclusiones personales (Individual).

Sala de Informática

SESIÓN 15: EXAMEN • Primera parte: test de conceptos básicos. • Segunda parte: reto relacionado con el proyecto.

Clase

REQUISITOS Materiales

1. Laboratorio de física: • Cronómetro. • Cinta métrica o regla. • Canales de madera o aluminio. • Esferas. • Alza de madera o libros.

2. Sala de informática: • Programa MovieMaker o VirtualDub.


• Programa Tracker. • Programa LibreOficce Cal. • Acceso a servicios con componente social.

3. Cámara de vídeo o móvil para cada grupo. 4. Proyector. 5. Papel continuo. 6. Posits.

Recursos humanos

1. Un profesor para todas las sesiones. 2. Dos profesores para la salida al Skatepark en caso de no contar ese día con familiares voluntarios.

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