Aventura energética en la pista de patinaje

AVENTURA ENERGÉTICA EN LA PISTA DE PATINAJE

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INTRODUCCIÓN

MISIONES

GUÍA PARA EL DOCENTE

© 2023 ESPACIO DE EDUCACIÓN Y TIC

INTRODUCCIÓN

Ingresa al siguiente simulador en la pestaña “Intro” y explora todas las posibilidades que te permite.

INTRODUCCIÓN

¿Con qué herramientas cuentas en la simulación? ¿Qué tipos de energía se muestran en la gráfica?

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MISIONES

2 Desafío en las alturas

1 Skate en Movimiento

Skate en Movimiento

MISIÓN 1

La misión 1 está escrita aquí. ¡resuélvela!

MISIÓN 1

MISIÓN 1

PARTE 1

Responde la pregunta sin usar el simulador. Elige la opción que consideres correcta y muéstrasela al docente.

Considera que el skater parte del reposo en el punto "A". ¿En qué posición (A, B, C, D) la energía cinética del patinador o skater alcanza su valor máximo?

MISIÓN 1

MISIÓN 1

PARTE 2

Responde la pregunta sin usar el simulador. Elige la opción que consideres correcta y muéstrasela al docente.

Considerando nuevamente que parte en reposo desde la posición "A". ¿En qué posición (A, B, C, D) la velocidad del patinador o skater alcanza su valor máximo?

MISIÓN 1

PARTE 3

A. Compara las respuestas 1 y 2 ¿Cómo se relacionan ambas respuestas?B.¿Qué sucede con el valor de la energía cinética si la velocidad es cero (nula)?

MISIÓN 1

Usando el criptograma que se muestra al presionar el botón "ver",escribe los números que corresponden a la variable con la que trabajaste, de la cual depende la energía cinética. Una pequeña ayuda para que sepas cómo usarlo. Este código significa “Hola”. Espacio para completar:

15

12

MISIÓN 1

PARTE 4

Observa la siguiente imagen del velocímetro cuando alcanza su velocidad máxima, ¿con cuál de las gráficas que se encuentran a continuación piensas que está asociada?

Haz click en el botón "ver":

MISIÓN 1

PARTE 5

Completa la siguiente tabla a modo de síntesis:

Haz click en el botón "ver":

¡BIEN HECHO!

¡Has cumplido tu misión!

Desafío en las alturas

MISIÓN 2

¡Descubre la misión develando el secreto de la escritura!

Ingresa el código para acceder a la nueva misión.

Introduce el código

MISIÓN 2

PARTE 1

A. Sin usar el simulador predice qué sucede con la energía potencial gravitatoria del patinador, manteniendo su masa constante, si se modifica la altura. B. Experimenta con el simulador y anota tus observaciones. C. ¿Qué diferencia o similitud hay entre lo que predijiste y lo que pasó en la simulación?

MISIÓN 2

PARTE 2

¿Qué sucede con la energía potencial gravitatoria cuando la altura del patinador aumenta? Para responder, compara las siguientes situaciones (1, 2 y 3).

Si la altura del patinador disminuye, ¿qué ocurre con la energía potencial gravitatoria?

MISIÓN 2

TU ANÁLISIS

Cuando los cuerpos se encuentran en zonas cercanas a la Tierra, podemos concluir que: A _____ constante, la energía potencial gravitatoria aumenta cuando la altura _____ y _____ cuando la altura _____, por lo tanto la energía potencial gravitatoria depende de la _____. Cuando la altura aumenta o _____, la energía potencial gravitatoria lo hace en la misma proporción.

¡Reto final!

¿Cuáles son las dos formas de aumentar la energía potencial gravitatoria del patinador en la simulación?

GUIA PARA EL DOCENTE

Meta de aprendizaje (general): Los estudiantes identificarán las variables de las que dependen las formas de energía mecánica en una pista de patinaje. MISIÓN 1 Meta de aprendizaje: Los estudiantes identificarán una de las variables de las que depende la energía cinética. Materiales que necesita el docente: Dispositivo con acceso a internet y tarjetas A, B, C y D para entregarle a los estudiantes para la votación (opcional). Materiales que necesita el estudiante: Dispositivo con acceso a internet. Algunas consideraciones: → En la misión 1 el docente dejará a los estudiantes que exploren libremente la simulación (juego libre) durante algunos minutos en sus dispositivos con el propósito de que se familiaricen con la misma, descubran y le adjudiquen sentido a sus herramientas y magnitudes. → Se aconseja trabajar con la versión del simulador 1.1.29, así los estudiantes observan las mismas imágenes que se encuentran en esta actividad. Quizás sea pertinente prestar atención a las diferencias en cuanto a la terminología, en el simulador se refieren a energía potencial como energía potencial gravitatoria, ya que la energía potencial elástica es nula. → Las preguntas 2 y 3 de opción múltiple se responderán por los estudiantes en forma individual mediante una votación para las cuales podrán utilizar las tarjetas (A, B, C o D) que se muestran en “Anexo”. Se recomienda trabajar con la opción de movimiento lento activada. → En la parte 4 el docente orienta mostrando la simulación, seleccionando las opciones de “gráfico de barra” y “velocidad” en el simulador.

GUIA PARA EL DOCENTE

MISIÓN 2 Meta de aprendizaje: Los estudiantes identificarán las variables de las que depende la energía potencial gravitatoria. Materiales que necesita el docente:Dispositivo con acceso a internet. Materiales que necesita el estudiante: Dispositivo con acceso a internet. Algunas consideraciones: → Es conveniente que el docente previamente a la actividad explique el concepto de constante. → El docente propone las preguntas para que el estudiante en forma individual pronostique y explique qué ocurre con la energía potencial gravitatoria del patinador cuando se modifica la altura del mismo, manteniendo su masa constante. → Luego se les puede pedir que discutan colectivamente con sus compañeros (más cercanos o no) en pequeños grupos. → Se hace una discusión con la clase entera oralmente, con el objetivo de conocer las diferentes predicciones y explicaciones de los estudiantes. → El docente realiza el experimento virtualmente manipulando la simulación frente a todo el grupo, las veces que sean necesarias, para que los estudiantes puedan hacer sus observaciones. → Se les pide a los estudiantes que comparen sus propias predicciones con sus observaciones. → En la última sección denominada “tú análisis”, al clickear en los espacios en blanco se desplegarán varias opciones y los estudiantes deberán discutir cuál de ellas es correcta. → Reto: Se sugiere trabajar con una variable constante y la otra que se modifique. Nos referimos a masa constante y variación de la altura y en un segundo caso con altura constante y masa variable. Existen dos masas que se pueden trabajar fácilmente en el simulador, que son 50 kg y 100 kg. La propuesta está diseñada en base a los lineamientos de la estrategia “Clases Demostrativas Interactivas”. Para profundizar: Si el docente está interesado en trabajar con la energía potencial elástica se le propone la siguiente actividad: Energía en movimiento: un vistazo a los saltos de humanos, canguros y pulgas. Se sugiere que el/la docente anteriormente a la lectura retome el concepto de energía potencial elástica y de las variables de las que depende.

CRÉDITOS

Bibliografía:Tomado y adaptado de: Giambattista, A., McCarthy, B. y Richardson, R. (2009). Física. Mc Graw Hill. Logan, T. (2019). Escape room El libro Morir dos veces. Grijalbo. PhET. (s.f.). Clases Demostrativas Interactivas. https://phet.colorado.edu/assets/virtual-workshop/Clases_Demostrativas_Interactivas.pdf PhET. (s.f.). Indagación con la Clase Entera. https://phet.colorado.edu/assets/virtual-workshop/Indagaci%C3%B3n_con_la_Clase_Entera.pdf PhET. (s.f.). Preguntas Conceptuales e Instrucción entre Pares. https://phet.colorado.edu/assets/virtual-workshop/Preguntas_Conceptuales_e_Instrucci%C3%B3n_entre_Pares.pdf PhET. (s.f.). Diseño de Hojas de Actividades. https://phet.colorado.edu/assets/virtual-workshop/Dise%C3%B1o_de_Hojas_de_Actividades.pdf Imágenes: Ticket de salida “Hoy aprendí que …” Autor: Freepik. Licencia: Gratis para uso personal y comercial con atribución. Para pdf Ticket de salida “Hoy aprendí que …” Autor: Freepik. Licencia: Gratis para uso personal y comercial con atribución. Genially Skater guy. Autor: Free SVG. Licencia: Dominio público. Skater. Autor: Free SVG. Licencia: Dominio público. Ícono patineta skate. Autor: Flaticon. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución. Ícono skater. Autor: Flaticon. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución Ícono Patineta. Autor: Flaticon. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución Teenager Cartoon. Autor: storyset. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución. Ícono letra A. Autor: Javier Danglada. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución. Ícono letra B. Autor: Javier Danglada. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución. Ícono letra C. Autor: Javier Danglada. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución. Ícono letra D. Autor: Javier Danglada. Licencia: Gratis para uso personal o comercial con atribución.

ANEXOS

Tarjetas con opciones "A, B, C, D":

Autores: Carballo, Cecilia; García, Matías; Gatto, Anarella. Fecha de publicación: Setiembre 2023 Licencia:

El secreto de la escritura

Para poDer Conocer la segunda misión deberás enContrar un código numérico de tres dígitos. Concéntrate en este propio pLanteo en algo que te llame Verdaderamente la atencIón. Luego usa esta imagen y suma estos números para obtener el código.

1 I 2 II 3 III 4 IV 5 V

6 VI 7 VII 8 VIII 9 IX 10 X

10 X 50 L 100 C 500 D 1000 M

Parte 2

Encontrarás palabras enteras o partes de palabras leyendo horizontalmente en una fila o varias, que forman una frase que es la segunda parte de la misión.