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Jugando con muelles.

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Medidas de longitudes, volúmenes y cálculo de densidades.

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Coordinadora: Mónica
Introducción: Mónica y Daniel
Material y métodos: Sandra y María
Resultados: Hugo
Discusiones y conclusiones: Marta y Laura

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En esta práctica hemos usado las medidas para calcular el valor medio en una serie de materiales, y la longuitud media de los granos de arroz medidos.
La última actividad, ha consistido en calcular el diámetro, el espesor, el volumen calculado, la masa y la densidad.
De esta forma, realizamos observaciones, mediciones y estimaciones; además de, interpretar los resultados.

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Aquí debajo adjuntamos los resultados que hemos obtenido tras realizar todos los compañeros en equipo la actividad.
Hemos podido comprobar que los resultados son variables dependiendo de qué instrumento de medida se utilice y que algunos son más precisos que otros, aunque siempre hay que tener en cuenta el error absoluto de cada medición.

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Los materiales que hemos usado han sido: monedas y granos de arroz. Como la práctica consistía en la medición de estos materiales, hemos utilizado diferentes instrumentos de medida, tales como: una regla, un calibre, un tornillo micro métrico y una balanza granataria.
En cuánto a los métodos, las mediciones las realizamos a través del método manual, es decir, utilizamos para su medición instrumentos de medición manual portátiles. En algunos casos, utilizamos un método electrónico, es decir, utilizamos instrumentos electrónicos o digitales para comprobar los resultados que estábamos obteniendo de manera manual. Un ejemplo es la utilización del calibre electrónico o la balanza granataria.
Para la realización de estos métodos, nos dividimos en grupos más reducidos, de manera que todos pudiesemos medir con todos los instrumentos anteriormente nombrados. Una vez hechos los grupos, cada uno de ellos media los granos de arroz y las monedas, apuntando así los resultados y finalmente, comprobándolos con el calibre electrónico y la balanza granataria.

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Tras la realización de esta práctica hemos llegado a algunas conclusiones: da igual como coloquemos el grano de arroz que su longitud siempre será la misma y por lo que se puede ver, el aparato de medición (regla, calibre, micrómetro) influye poco en longitudes tan pequeñas porque su precisión en la medición se reduce mucho cuanto menor es el elemento que medir (es decir, la precisión baja, es menos preciso).

Sin embargo, en objetos mas grandes de tamaño se puede apreciar alguna diferencia sustancial en el resultado de la medición. Se observa que, dependiendo del instrumento, la precisión puede ser mayor o menor, aunque las medidas más o menos sean homogéneas.
Nos ha parecido una práctica muy interesante y entretenida de realizar, y sobre todo útil para nuestra formación como futuros maestros y maestras, ya que es una actividad en la que los alumnos trabajan en equipo, pueden ayudarse unos a otros, aprender de lo que dicen los demás, aportar sus propias ideas, etc. Pensamos que el aprendizaje cooperativo es necesario porque ayuda a desarrollar el respeto, el compañerismo y la autonomía. Por lo tanto, esta nos parece una actividad ideal para llevarla al aula de Educación Primaria y trabajar activamente con las medidas, de una forma dinámica y visual, para despertar la atención y curiosidad de los alumnos y alumnas.

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¿A qué velocidad vas?

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Coordinador: Hugo
Introducción: Todos
Material y métodos: Todos
Resultados: Todos
Discusiones y conclusiones: Todos

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Durante esta actividad hemos trabajado la velocidad media de una persona al caminar. En primer lugar, hemos propuesto una actividad para los alumnos y alumnas de Primaria para medir la velocidad. A continuación, hemos visto las propuestas de todos los grupos y hemos comentado sus aciertos y limitaciones. Por último, hemos completado la tabla propuesta realizando una actividad fuera del aula.

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La actividad que hemos planteado consiste en formar grupos de 4 alumnos y alumnas y medir la velocidad media al caminar en el circuito (Figura 1).  Primero, se repartirán roles en el equipo: uno será el que camina, otro el que mide el tiempo con un cronómetro, otro el que mide previamente el espacio con un metro , y por último el que realiza las operaciones matemáticas. El circuito se hará dos veces y luego se hará la media aritmética de ambas, para obtener un resultado más exacto.
A continuación, hemos realizado la actividad planteada por el profesor, que consistía en la realización de tres experimentos, cuyos resultados se pueden encontrar en las gráficas de Éxcel. Para realizar los experimentos hemos salido fuera del aula y hemos colocado un metro con el espacio de 10m, para calcular la velocidad media caminando dicha distancia. Cada dos metros uno de los miembros del grupo, con un cronómetro, medía el tiempo al pasar por ese punto. Al terminar los tres experimentos, hemos realizado las tablas en Éxcel con los resultados obtenidos.

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En primer lugar, en la visualización de las propuestas de actividades en clase, hemos llegado a la conclusión de que nuestra actividad tenía algunas limitaciones, ya que, al tener el circuito cambios de sentido, no es un movimiento rectilíneo uniforme, y la fórmula cambiaría. También nos hemos dado cuenta que no hemos valorado la aceleración del principio del circuito.
Haciendo una discusión grupal, hemos decidido que podríamos cambiar la actividad, haciendo un circuito con una línea recta, y empezando cuatro metros antes a caminar para que cuando el alumno llegue al punto de partida (0) ya esté en velocidad constante.
En cuanto a la hora de medir los tiempos y distancias, hemos observado que debería de medir más de una persona y cada pocos metros (2 metros) para que el porcentaje de error sea menor. Al tener mas medidas, el ajuste será mejor, aún así siempre hay un margen de error debido al tiempo/reacción de cada persona que puede ser de segundos pero que hay que tenerlo en cuenta.
La idea principal de esta actividad para los niños/as de Educación Primaria es enseñarles cómo se trabaja la ciencia, que conozcan lo que son los tiempos y las distancias, así como a calcularlos, además de conocer distintas herramientas como son el metro y el cronometro; por ello, se les propone calcular la velocidad media de ellos mismos caminando. De esta forma, los niños y niñas se sentirán partícipes de su aprendizaje e intentaremos despertar su iniciativa y motivación para realizar actividades conjuntas en al aula y que quieran aprender, viendo que va a ser útil para su vida cotidiana.

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Para realizar esta práctica hemos utilizado: cinta métrica, cronómetro, tizas, y en el ámbito tecnológico, Paint y Éxcel.
Los métodos utilizados están explicados en el apartado de "Resultados".

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Coordinador: Sandra
Introducción: Todos
Material y métodos: Todos
Resultados: Todos
Discusiones y conclusiones: Todos

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Durante esta práctica hemos realizado 3 experimentos diferentes para medir las fuerzas.
El primero de ellos consistía en medir la elongación de un muelle,   al que le añadíamos un peso, para hallar la constante.
En el segundo hemos trabajado con una balanza colocando en ella diferentes pesos a diferentes distancias para conseguir el equilibrio.
En el último experimento, hemos utilizado un péndulo para averiguar el tiempo de oscilación cambiando la longitud del péndulo y la masa que se le añade a este.

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Material: dinamómetro, muelle, pesos, cuerdas, balanza, regla, pinza, cronómetro, Excell.
Métodos: en el primer experimento el método utilizado era manual, ya que mediamos la elongación del muelle al cambiar los pesos, una regla. En el segundo, hemos utilizado únicamente el método manual con la regla para medir las distancias. En el último experimento hemos utilizado tanto el método manual soltando el péndulo con los pesos y la regla para medir las diferentes cuerdas y el digital con el cronómetro para medir los tiempos de oscilación

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A continuación adjuntamos los resultados obtenidos en los diferentes experimentos.

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Registra los datos en la tabla adjunta

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Con los datos que has tomado, dibuja la gráfica de F en función de Δx.x.

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Cuelga un cuerpo cualquiera del muelle y, mediante la gráfica, calcula su peso
interpolando.

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Enumera las posibles causas de error.

Deterioro de los objetos utilizados

Fiabilidad de la persona que mide la elongación

Error de escala

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Transmitiendo ondas y sonidos.

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Coordinador: Andrea
Introducción: Todos
Material y métodos: Todos
Resultados: Todos
Discusiones y Conclusiones: Todos

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El objetivo de esta actividad es entender los parámetros de una onda, cómo se refleja la luz, y el funcionamiento de las lentes.

En la primera parte de esta actividad hemos aprendido algunos términos con el profesor. A continuación, hemos utilizado una aplicación informática para ver diferentes vibraciones con frecuencias y amplitudes.

En la segunda parte de la práctica estamos utilizando el simulador para variar el ángulo del espejo para ver la variación del ángulo de reflexión de la luz. Estamos realizando el cambio de ángulos, tanto en el simulador digital como en el simulador manual, para apreciar las diferencias entre ambos.

En la tercera parte hemos realizado una serie de actividades para estudiar la refracción y llegar a una conclusión de lo que es. Los ejercicios consistían en colocar un plástico rectangular en la pantalla de proyección y con ello, observar lo que sucedía con el rayo de luz refractado y su ángulo y el ángulo del otro rayo de luz, el reflejado, cuyo ángulo a medir era el de incidencia.

En la cuarta parte, hemos realizado una actividad relacionada con los conceptos de convergencia y divergencia. Para ello, hemos vuelto a utilizar la pantalla de proyección y una serie de lentes de plástico.

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SONIDO
1: En la primera prueba hemos usado una amplitud media de 0,63 cm, una frecuencia baja de 0,43 Hz y una amortiguación media. Hemos notado que la onda disminuye progresivamente (debido a la amortiguación), el periodo de oscilación es medio al principio, y al final bajo, y las partículas están pegadas porque hay tensión media.
2: En la segunda prueba hemos utilizado más frecuencia (3,00 Hz) y más amplitud (0,92 cm), y una amortiguación baja. Hemos comprobado que la onda disminuye menos que en la prueba anterior, el periodo de oscilación es alto al principio y medio al final, y las partículas están un poco más separadas porque hay menos tensión.
3: En la última prueba hemos utilizado una amplitud menor (0,21 cm) y una frecuencia alta (2,60 Hz), con una amortiguación media. La onda disminuye antes de la mitad del recorrido, el periodo de oscilación es bajo al principio e inexistente al final. Las partículas están un poco separadas al principio y juntas al final, porque no hay oscilación.
LUZ
(Revisar Word añadido debajo)

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Material: Para la primera actividad hemos utilizado el simulador digital y el Paint 3D para los retoques de las capturas de pantalla. Para la segunda y tercera actividad hemos necesitado tanto el simulador digital, como el simulador manual (bombilla, rectángulo plástico, pinza, transportador de ángulos con un espejo insertado y láminas).
Para la actividad cuatro, hemos utilizado el mismo simulador manual, y unas lentes de plástico diferentes. Además del transportador de ángulos.

Métodos: En la primera actividad hemos utilizado el simulador digital, en el cual variábamos la frecuencia, la amplitud, la amortiguación y la tensión. Realizábamos una captura de pantalla y la incluíamos en el trabajo. En la segunda y tercera actividad hemos hecho fotografías a los diferentes ángulos de reflexión y refracción, respectivamente. Primeramente, en la segunda actividad, hemos utilizado el simulador digital para ver la reflexión con diferentes ángulos, y luego lo hemos comprobado con el simulador manual. Sin embargo, en la actividad tres, hemos cambiado el espejo por una pieza rectangular de plástico para comprobar la refracción de la luz.
En la cuarta actividad hemos colocado unas lentes de plástico diferentes, convergente y divergente.

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Trabajando en la primera parte de la práctica nos hemos dado cuenta de que la amplitud y la frecuencia tiene mucho que ver en el sonido, ya que las ondas varían mucho dependiendo de si estas son altas o bajas.
En la segunda parte de la práctica hemos elegido varios ángulos con el simulador digital, para ver la reflexión de la luz y comprobarlo con el simulador manual, que efectivamente el ángulo de reflexión era el mismo.
En la tercera parte de la práctica hemos trabajado con el simulador y con distintas lentes de plástico. Hemos llegado a la conclusión de que la Ley de Snell se cumple. Esta ley es una fórmula utilizada para calcular el ángulo de refracción de la luz al atravesar la superficie de separación entre dos medios de propagación de la luz con índice de refracción distinto. Hemos podido comprobar que con la lente rectangular una parte de la luz se refleja y la otra al entrar en contacto con un material distinto se refracta.
El la cuarta y última actividad hemos colocado las lentes de plástico convergente y divergente y hemos podido comprobar cómo las ondas con la primera de las lentes al pasar por esta, se unen en un mismo punto, mientras que con la lente divergente, al pasar la luz por ella, las ondas se dispersan.

APLICACIÓN EN LA ESCUELA
Como futuros maestros y maestras, pensamos que estas actividades prácticas se pueden realizar en la escuela de Educación Primaria, adaptándolas a los contenidos y objetivos de esta etapa.
Hemos encontrado similitudes en el contenido de estas actividades con el contenido de Educación Primaria, de la asignatura de Naturales, en los cursos de segundo y de quinto. En segundo curso: Utilidad de algunos avances, productos y materiales para el progreso de la sociedad. Máquinas y aparatos. Inventos y descubrimientos importantes para la vida del hombre. En quinto curso: Identifica y explica algunas de las principales características de las diferentes formas de energía: mecánica, lumínica, sonora, eléctrica, térmica y química. Realiza experiencias diversas para estudiar las propiedades de materiales de uso común y su comportamiento ante la luz, el sonido, el calor, la humedad y la electricidad. Conoce las leyes básicas que rigen algunos fenómenos: reflexión y refracción de la luz.
Según este contenido proponemos algunas actividades de metodología activa para que los alumnos participen en su proceso de enseñanza - aprendizaje y desarrollen las competencias clave y los valores. Las actividades se desarrollarán en el aula por equipos de 5 alumnos.
ACTIVIDAD 1: EL LÁPIZ QUEBRADO (REFRACCIÓN DE LA LUZ).
Se necesitan 1 o 2 lapiceros, 1 cuchara metálica, 1 vaso de cristal y agua. Llenamos el vaso de agua hasta la mitad. Introducimos un lapicero y observamos a través del vaso de cristal que se ve quebrado. También introducimos la cuchara de metal y observamos que de igual modo y con material distinto, la cuchara también se ve quebrada. Si en un vaso con agua introduces una  cuchara o un lápiz, comprobarás que estos objetos se  quiebran. Esto se llama refracción de la luz. Se debe a que la imagen que observamos atraviesa diferentes medios: el agua, el cristal y el aire. Lo que en realidad se quiebra es la luz de las imágenes que vemos.
ACTIVIDAD 2: CÓMO TRANSMITIR Y AMPLIFICAR EL SONIDO.
Para esta actividad necesitamos tubos de diferentes materiales y grosores, embudos de plástico, globos, tijeras y gomas elásticas. Acercamos los tubos a la boca y emitimos sonidos, intentamos distinguir los sonidos efectuados por diferentes materiales. Unimos diferentes tubos para realizar instrumentos variados. Si se une el embudo a un tubo de plástico, el sonido será más amplificado. Si unimos un embudo a cada extremos de un tubo de plástico, y a uno de los embudos le ponemos un globo recortando la parte estrecha y tensándolo con una goma al tubo, crearemos un fonendoscopio casero.
Cuando hablamos se produce una vibración a través del aire que se transmite en forma de onda, y al realizarla con un tubo, las ondas chocan en las paredes del tubo y se superponen, amplificando el sonido. Si realizamos un fonendoscopio casero, conseguiremos que los latidos de nuestro corazón hagan vibrar la membrana del fonendo y se transmita y amplifique a través del tubo y el embudo que llega al oído.

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¡Se hizo la luz!

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Coordinador: Laura
Introducción: Todos
Material y métodos: Todos
Resultados: Todos
Discusiones y conclusiones: Todos

ALBA MORENO GARCÍA, DEL GRUPO BETA 2, HA REALIZADO CON NOSOTROS ESTA PRÁCTICA.

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Para comenzar con esta práctica, hemos visto entre todos conceptos previos importantes, como resistencia, voltaje o intensidad, para poder realizar las siguientes actividades.
Acto seguido hemos procedido a empezar la primera actividad que consiste en el montaje de un circuito eléctrico y la observación de los cambios que se producen al intercambiar el orden de los cables.
En la siguiente actividad, de nuevo tuvimos que montar otro circuito en el que hemos medido el voltaje, cambiado valores y observando qué ocurría con la lámpara.
A continuación hemos repetido el procedimiento anterior aunque hemos modificado el circuito y los valores a medir.
De nuevo, en la siguiente actividad, hemos montado otro circuito tal y como manda la plantilla de la actividad y hemos medido la tensión de cada lámpara con el voltímetro.
En la siguiente actividad, montamos otro circuito y medimos con el amperímetro la intensidad de las lámparas.
Posteriormente, tenemos que definir una serie de conceptos y, siguiendo las definiciones, elegir uno de los cinco circuitos mostrados.
Por otra parte, realizamos otro circuito en el cual, en función del voltaje aplicado, nos dará una intensidad y un voltaje partido de intensidad.

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A continuación dejamos un Word con los resultados.

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Material: para esta práctica hemos utilizado : un voltímetro, un amperímetro, un generador (como fuente de alimentación) y un circuito (en el cual hemos colocado: bombillas, un interruptor y diversos cables para conectar los distintos materiales citados anteriormente).
Métodos: toda la práctica en sí ha sido realizada de manera manual. En función de las actividades propuestas, hemos ido conectando los diferentes materiales como son los cables, las bombillas o el interruptor, como se requería para poder observar los distintos resultados, dependiendo de la intensidad (medida en amperios) y el voltaje (medido en voltios).

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ACTIVIDAD 1:
En este circuito, ambas bombillas lucen igual porque da igual por dónde entre la corriente, si por la derecha o por la izquierda.
Por otra parte, nos hemos dado cuenta que hay diferencia cuando el circuito es en serie o en paralelo. Cuando es en serie, la bombilla no luce, en cambio, cuando es en paralelo sí, ya que la resistencia es menor que en serie y deja pasar la corriente.
ACTIVIDAD 2:
En esta actividad, hemos observado que las dos bombillas lucen porque el voltímetro está en paralelo, con lo cual, no está conectado al generados, sino directamente a la luz.
La actividad requería que fuese a 4,5 voltios, pero por motivos de seguridad hemos trabajado a 3 voltios para que la luz no se fundiese.
Cuando hemos puesto 6 voltios se ha encendido primero la bombilla de arriba y cuando se ha encendido la de abajo han compartido la intensidad, por lo que la primera ya no lucía tanto.
Con las preguntas de esta actividad hemos afianzado los conceptos relacionados con los circuitos eléctricos.
ACTIVIDAD 3:
En la actividad 3 queríamos calcular la resistencia que opone la bombilla a diferentes voltajes, que debería ser constante.
APLICACIÓN EN LA ESCUELA
Hemos encontrado relación en estás actividades con el BOCM de Educación Primaria, en la asignatura de Naturales, en el quinto curso, con el contenido de: La energía. La electricidad.
Proponemos realizar una actividad de aula en relación a esto, en la que los alumnos trabajen por equipo. La actividad se llama "SEMANA DE CIENTÍFICOS"
Los alumnos y alumnas trabajarán en equipos de cinco o seis personas. Los equipos serán equitativos y cada uno tendrá un rol (encargado de material, secretario, portavoz, etc.)
Cada equipo dispondrá de materiales para realizar un circuito eléctrico. Podrán usar su imaginación y creatividad y "ambientar o contextualizar" el circuito. Por ejemplo, simulando la luz de una cuidad, o haciendo un faro en el mar.
La actividad durará 5 sesiones. En la última sesión, cada equipo explicará a los demás cómo han realizado su circuito.
Para complementar la actividad se propone el visionado del siguiente video: https://www.youtube.com/watch?v=SoPKZbCizz8
Con esta actividad los alumnos y alumnas desarrollarán su imaginación y creatividad, su compañerismo y respeto por los demás, y su autonomía, además de desarrollar las competencias clave.

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Esta foto corresponde a la primera parte de la actividad 3, en la que había que calcular la resistencia media, utilizando el generador, el voltímetro y el amperímetro, todo ello conectado al circuito con una bombilla.

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Explicación del profesor con respecto a las cargas en paralelo o en serie conectadas a un voltímetro.

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Tras haber realizado esta práctica, podemos llegar a la conclusión de que es indiferente si añadimos o no  más peso al péndulo porque la velocidad de este no varía al tener más peso. Es común pensar que al poner más peso, frenará y por tanto irá más despacio, pero es completamente falso, ya que la velocidad no varía. Algunos de nosotros, pensábamos antes de realizarlo que si que cambiaría y que iría más deprisa, pero también hay gente del grupo que pensaba que iba a ser igual y no habría cambio. Hemos realizado un experimento extra para ver lo que influía el ángulo y hemos llegado a la conclusión, que si es un ángulo pequeño como máximo 10º, no varia pero si el ángulo es mayor si que puede fallar.
No hay un cambio significativo a pesar de que la masa es 20 veces mayor, de la primera toma a la segunda.

En cuanto a la longitud de la cuerda, hemos llegado a la conclusión de que cuando más larga sea, más va a tardar en hacer la oscilación y cuanto más corta sea, menos.
Es bastante útil para nuestra práctica de maestros, ya que el error común o el pensamiento más típico sería afirmar que la velocidad va a variar, pero si se lo mostramos a nuestros alumnos, podrán observar que la velocidad será la misma al tener un peso mayor o inferior colgando del péndulo.
Hemos encontrado algunas similitudes con el currículum de Educación Primaria, en con contenidos de la asignatura de Ciencias Naturales:
SEGUNDO CURSO: Observa algunos materiales y describe sus características según su color, forma, plasticidad, dureza, etcétera. Utilidad de algunos avances, productos y materiales para el progreso de la sociedad. Máquinas y aparatos. Inventos y descubrimientos importantes para la vida del hombre.

CUARTO CURSO:

Estudio y clasificación de algunos materiales.

El peso de un cuerpo.

-Utiliza diferentes procedimientos para la medida del peso de un cuerpo. Flotación de los cuerpos en un medio líquido.

-Identifica y explica las principales características de la flotabilidad en un medio líquidos.

Cambios en el movimiento de los cuerpos por efecto de las fuerzas.

-Realiza experiencias sencillas que permitan predecir cambios en el movimiento, en la forma o en el estado de los cuerpos por efecto de las fuerzas.
Máquinas que facilitan la vida del hombre. Importantes inventos y descubrimientos.
-Observa y explora la utilidad de la palanca, polea y plano inclinado.
Según estos contenidos se pueden plantear actividades prácticas para que los alumnos y alumnas participen en su propio proceso de enseñanza - aprendizaje y obtengan aprendizajes significativos. Pueden hacer trabajos en equipo y presentaciones en el aula, utilizando las TIC'S, sobre inventos importantes o descubrimientos. Para el movimiento se pueden utilizar objetos que utilicen los niños en su día a día o con los que estén familiarizados, por ejemplo los coche de juguete, y usarlos para explicar este temario, al igual que el peso y la masa. Al realizar los experimentos ellos mismos, los alumnos y alumnas están más motivados para aprender ya que se sentirán importantes en su aprendizaje y tendrán más interés y curiosidad. Además, hacer estas actividades en equipo mejorará sus habilidades sociales y desarrollará valores como la empatía y el respeto, entre otros, creando un ambiente agradable en el aula.