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Resultados del proyecto

Activities


Actividad número 4

 

Nombre de la actividad

Construir una máquina de Rube Goldberg con materiales reciclados

 

Introducción del tema

En los años veinte, el dibujante estadounidense Rube Goldberg empezó a dibujar su serie "Invenciones del Profesor Lucifer Gorgonzola Butts". Los cómics eran siempre iguales. Lucifer, al que nunca se veía en los cómics, experimentaba con máquinas complicadisimas que realizaban tareas muy sencillas: usar una servilleta, regar las plantas o hacer zumo de naranja. Goldberg murió en 1970, pero su legado continúa. Las "máquinas de Rube Goldberg" son un género en YouTube y TikTok y han aparecido en muchas películas y series de televisión. Estas máquinas tienen incluso su propio récord Guinness. 

 

Dicho esto, con esta actividad, los profesores pueden diseñar una clase basada en actividades que incorpore los cinco elementos del proceso de diseño. Como ejercicio de resolución de problemas, los alumnos tienen la tarea de diseñar una máquina Rube Goldberg que pueda apagar una vela. La máquina debe constar de al menos tres componentes independientes e incluir un “soplador” (molino de viento de papel). Además, la máquina debe construirse con materiales reciclados. Una vez terminada y probada, el soplador debe reutilizarse como decoración para el jardín

Ejemplo de una máquina de Rube Goldberg:  

Fuente

https://www.youtube.com/watch?v=k6nhID36eA4

Objetivos de aprendizaje

  • Los alumnos comprenderán los conceptos STEAM y el proceso de diseño de ingeniería y los aplicarán transversalmente a través de la práctica.
  • Los alumnos aprenderán sobre el proceso de diseño de ingeniería y cómo aplicarlo para diseñar y construir una máquina Rube Goldberg funcional.
  • Los alumnos utilizarán su creatividad y su espíritu crítico para encontrar soluciones innovadoras a este reto de reciclaje.

 

Materiales

Para la construcción de la máquina de Rube Goldberg, los alumnos pueden utilizar cualquier tipo de material reciclado, pero debe darse prioridad a los materiales procedentes de los residuos escolares. Por ejemplo, el uso de latas (botes de bebida), vasos (vasos de yogur) y envases (cajas de toallitas para bebés) ahorra mucho dinero en materiales para el aula y enseña buenos hábitos medioambientales.




Más ejemplos - 

  • Materiales reciclados: cajas de cartón, botellas de plástico, juguetes viejos (canicas o pelotas), entre otros.
  • Material de manualidades y papelería: Pegamento, cinta adhesiva, tijeras, herramientas de medición (regla, transportador, entre otros).

 

Agrupación y/o interacción

Duración: 2-3 períodos lectivos (dependiendo de la complejidad del proyecto)

Interacción: Equipos (3 - 4 personas por grupo)

 

Descripción de la actividad

Los alumnos diseñan y construyen una máquina de Rube Goldberg utilizando materiales reciclados. (El enfoque STEAM y el proceso de diseño de ingeniería se incorporan transversalmente en este plan de clase).

Conceptos STEAM:

  • Ciencia: gravedad, movimiento, energía, fuerza.
  • Tecnología: utilizar herramientas y materiales para construir una máquina.
  • Ingeniería: aplicación del proceso de diseño de ingeniería para crear una máquina funcional.
  • Arte: diseñar la máquina para que sea visualmente atractiva.
  • Matemáticas: medir y calcular distancias, ángulos y otras variables.

 

Proceso de diseño de ingeniería (o técnico) > El PDI es una serie de pasos que siguen los ingenieros para encontrar una solución a un problema (véase Módulo 4 para saber más sobre este tema).

 

Día 1

Introducción:

  • Introduce el concepto de las máquinas de Rube Goldberg y muestra ejemplos de distintas máquinas en acción (puedes utilizar este vídeo https://youtu.be/k6nhID36eA4). 

Explica a los alumnos que la sesión implica una serie de pasos que deben seguir (Proceso de diseño de ingeniería - PDI). Díles también que la actividad en la que participarán pondrá a prueba su creatividad, ya que experimentarán con distintas formas de convertir cosas corrientes en una máquina que pueda soplar velas.

  • Ayuda pedagógica: 
    1. El proceso de diseño https://www.pbslearningmedia.org/resource/adptech12.sci.engin.design.idsprocess/the-design-process/

 

Procedimiento: 

  • Pasos 2 y 3 (del PDI) > Lluvia de ideas/Diseño - Explica el objetivo del proyecto (véase la Introducción del tema) y repasa el proceso de diseño de ingeniería. 
    1. Ayuda pedagógica:
      1. Máquinas simples y el desafío Rube Goldberg https://www.youtube.com/watch?v=nf094faga5w&list=RDCMUCpRCG3gGtWqieJe-LGmi93w&index=3
      2. Actividad práctica - Diseña y construye un Rube Goldberg https://www.teachengineering.org/activities/view/cub_simp_machines_lesson05_activity1
      3. Divide a los alumnos en pequeños grupos y distribuye los materiales. Los alumnos aportan ideas para sus máquinas y empiezan a diseñar un plano o boceto.

 

  • Los alumnos continúan diseñando su máquina, incorporando conceptos STEAM y siguiendo los pasos del proceso de diseño de ingeniería. 
  • Anima a los alumnos a utilizar materiales reciclados en la medida de lo posible. Supervisa y ayuda a los alumnos mientras trabajan en sus diseños. Los alumnos deben tener un plan y un plano claros para su máquina al final del primer día. 

 

Día 2

  • Paso 4 > Construir (probar y evaluar / rediseñar) - Los alumnos empiezan a construir su máquina, siguiendo su plano y realizando los ajustes necesarios.
  • Anima a los alumnos a trabajar en colaboración y a comunicarse eficazmente dentro de su grupo. Supervisa y ayuda a los alumnos mientras construyen su máquina.

 

Día 3

*Dependiendo de la complejidad, puede añadirse un día más a la planificación. 

  • Los alumnos terminan de construir su máquina. Los grupos prueban su máquina y realizan los ajustes necesarios. 
  • Anima a los alumnos a evaluar el rendimiento de su máquina y a estudiar formas de mejorarlo.

 

Día 4 

  • Paso 5 > Compartir soluciones - Los alumnos presentan su máquina a la clase y explican los conceptos STEAM que han utilizado (por ejemplo, gravedad, movimiento, herramientas utilizadas).
  • Anima a los alumnos a ser creativos e incorporar elementos artísticos a sus presentaciones. Los compañeros hacen preguntas y aportan comentarios sobre la máquina de cada grupo.

 

Uso del artefacto creado por ti - sostenibilidad del artefacto

Como se trata de máquinas que no están pensadas para durar, esta actividad incorpora pautas de evaluación para los profesores.

Se evaluará la capacidad del alumno para:

  • Trabajar en colaboración y comunicarse eficazmente dentro de su grupo.
  • Aplicar los conceptos STEAM y el proceso de diseño de ingeniería para diseñar y construir una máquina Rube Goldberg funcional.
  • Utiliza materiales reciclados de forma creativa y eficaz.
  • Evaluar el rendimiento de su máquina y realizar los ajustes necesarios.
  • Presentar su máquina y explicar los conceptos STEAM y el proceso de diseño de ingeniería que han utilizado.

Actividades extra

NASA STEM Engagement: La NASA ofrece una amplia gama de actividades y recursos STEM para alumnos de todas las edades. Se pueden encontrar retos de diseño de ingeniería relacionados con la exploración espacial.

https://www.nasa.gov/stem

 

Explora la amplia biblioteca de actividades, lecciones y retos K12 de TeachingEnglish.org dentro de su plan de estudios STEM: www.teachengineering.org/curriculum/browse?EngineeringCategory=Full%20design

 



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