Unidad 3 - Tarea 1. Fases de modelización matemática

Tarea 1.  Fases de modelización matemática

Llego  a este reto al final de la semana  pero con ganas de ponerme al día en los trabajos del mooc.
La modelización constituye, sin duda, unos de los peldaños superiores de actuación matemática, por el gran número de conexiones y relaciones que es necesario establecer. Con la modelización matemática no sólo se amplía el conocimiento de los estudiantes, sino que se desarrolla una particular manera de pensamiento y actuación.

 “Vamos a ejercitar nuestras habilidades para modelizar matemáticamente un problema. Para ello te proponemos que resuelvas el siguiente problema tratando de explicitar las fases de la modelizacion que sigues”

En 1993 las reservas mundiales de gas natural se estimaron en 141,8 billones de metros cúbicos. Desde entonces se han consumido 2,5 billones de metros cúbicos. Calcula cuando se acabaran las reservas de gas natural?

Primera fase: Se seleccionan y organizan los datos.

Antes de seleccionar y organizar los datos pediría a mis alumnos que comentasen el enunciado del problema. Qué les sugiere, qué piensan de los datos ofrecidos.....
. Esto serviría para entender mejor la problemática real y situarse con mayor acierto en las posibles soluciones. Y ahora si los datos

1.-La fecha:1993
2.-Las reservas mundiales de gas: 141,8 billones de metros cúbicos
3.-El consumo anual de gas: 2,5 billones de metros cúbicos
4.- La pregunta: ¿Cuándo se acabarán las reservas de gas natural?

Segunda fase: Se establecen los conceptos, relaciones y las estructuras Matemáticas que permiten estudiar y organizar esos datos para dar respuesta a la cuestión inicial.

Me ha gustado mucho la forma de desarrollarlo de Ana Martín Muñoz, ya que lo hace accesible al alumnado de primaria, y resulta muy lógico.

141,4: 2,5 = 56,72 años

Por lo tanto si a 1993 le sumamos los 56,72 años obtendríamos que la reserva se agotara en: 1993+56,72=2049,72. Entre el 2049 y 2050.

Tercera fase: 3. Conclusiones matemáticas:

Mediante la representación gráfica iremos viendo cómo disminuyen las reservas cada año de forma constante hasta llegar a agotarse en el año 2049. ¡Nos quedan 33 años de reserva!

Cuarta fase: Interpretar la solución Matematica en términos del problema original, con el objetivo de validar la bondad del modelo seleccionado y extraer, así, consecuencias y conclusiones válidas. También veríamos la evaluación del proceso de trabajo realizado para ello al principio se les habrá entregado una rubrica donde aparecen los criterios de evaluación.  

Respuesta a las preguntas planteadas:

• ¿Cuál de las fases de la modelización cobra más importancia?

Creo que todas son importantes pero en la cuarta comprueban para qué sirve las matemáticas. Esto nos da pie para hacer realidad el  aprendizaje significativo que vendrá cuando se consigue interpretar el mundo con ayuda de la matemática. Después vendría  pedir que hagan hipótesis, que den o busquen soluciones. Más tarde se les pediría hacerlo público  mediante un informe, oral o escrito que llegue a la comunidad educativa.

• ¿Cuál es la más compleja?

La segunda y la cuarta serían las más complejas. La segunda por el aspecto meramente matemático y la cuarta dónde se hace complejo el unir con las competencias social y ciudadana, responsabilidad con el medio y todas las competencias transversales. 

• ¿En qué nivel educativo la aplicarías?

La aplicaría en el 6º año de Educación Primaria

2. TAREA. Elegir y describir una applet entre las que se proponen por ejemplo  en 
https://phet.colorado.edu/es/simulations/category/new.  Y también valora su utilidad para desarrollar la competencia matemática y de  las competencias básicas en ciencia y tecnología
He elegido una muy sencilla para comprender las  primeras nociones de lo que es hacer  a escala un cuerpo o dibujo. 
En el proyecto de hacer una maqueta de los planetas del sistema solar necesitan comprender que para tener una idea aproximada necesitamos utilizar una escala que guarde las proporciones entre los distintos elementos. Esta aplicación me ha gustado y me parece apropiada.
Tambien quiero compartir estas aplicación que encontrado para estudio del sistema solar y las escalas
 http://www.solarsystemscope.com/?utm_source=tiching&utm_medium=referral
http://www.maps.com.ar/mide-distancias.php?utm_source=tiching&utm_medium=referral

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material082/actividades/intro_coordenadas/escala_v02.swf

                                                                                               

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TEMA 2. TAREA 3

Relación entre las áreas vinculadas a la competencia STEM y las características de un “alumno STEM”

(Con la ayuda del trabajo de Alejandro Gallardo)

"Solucionadores de Problemas:Ser capaces de determinar las preguntas y los problemas, planear investigaciones para recoger, recopilar y organizar datos, sacar conclusiones y luego, ponerlo en práctica en situaciones nuevas e innovadoras.”

Para desarrollar es capacidad veo la ingeniera como área más implicada. Tendrán que determinar en que consiste el problema y buscar soluciones después de buscar información y organizarla.  La búsqueda de soluciones es común a todas las ciencias ya que son ciencias experimentales que intentan describir, explicar.... y prever lo que ocurrirá.  

 "Innovadores: usar creativamente los conceptos y principios de Ciencias, Matemáticas y Tecnología, poniéndolos en práctica en los procesos del diseño de ingeniería."

En esta habilidad estaría claramente vinculada a la ingeniería que es donde queda plasmado el producto fina´. Pero la implicación de las demás áreas es obvia. 

"Inventores: reconocer las necesidades del mundo y diseñar, probar y poner en marcha las soluciones obtenidas (proceso de ingeniería).

Al igual que en la habilidad anterior estaría totalmente vinculada con la ingeniería ya que esta se define como el conocimiento y técnicas científicas , empíricas y prácticas aplicadas a la invención. La tecnología también estaría presente por el posible  desarrollo e invención de nuevas tecnologías.

"Autosuficientes: ser capaces de usar la propia iniciativa y motivación, desarrollar y ganar confianza en sí mismos, y trabajar en un determinado tiempo."

Esta habilidad afectaría a las las cuatro áreas. Todas ellas tienen que fomentar y desarrollar alumnos autónomos, con iniciativa, motivados, que confían en sus posibilidades y son capaces de tener sus propias ideas, recursos y con sentido crítico. Creo que este punto es uno de los talones de Aquiles de la enseñanza, no podemos fomentar alumnos autónomos con clases directiva y propuestas totalmente pautadas.

"Pensadores lógicos: ser capaces de llevar a la práctica los procedimientos racionales y lógicos de las Ciencias, las Matemáticas y la Ingeniería, planteando innovaciones e invenciones."

Esta característica totalmente vinculado al área de matemáticas. Pero como en las demás competencias a desarrollar desde las otras áreas.

"Tecnológicamente cultos: entender y explicar la naturaleza de la tecnología, desarrollar las habilidades necesarias y llevarlas a cabo en la tecnología de manera apropiada."

Vinculada con el área de tecnología y otras de nuestras carencias, al menos en mi entorno. Vivimos en una sociedad tecnológica y la escuela no puede dar la espalda, la tecnología es un área más que no podemos ignorar. Aparece, en el currículum de infantil, junto a bloques como la aproximación a la lengua escrita. La falta de formación del docente en este campo es evidente, esto supone que no se desarrolle y eduque esa cultura tecnológica  tan necesaria.

Ejemplo de tarea STEM

El estudio de los planetas del sistema solar es un tema que gusta a los alumnos de los últimos cursos de primaria. He trabajado con mis alumnos las características de cada unos de esos astros pero ahora que veo más claramente como se puede trabajar desde un punto de vista STEM, (incluso A de arte y L de lengua) voy a pensar en una MODELIZACIÓN. 

CONTEXTO: Para entender la posición de los planetas en el sistema solar vamos a realizar una maqueta en el suelo del pasillo de la escuela. Vamos a poner en escala la distancia del sol con los planetas y vamos a construir los planeta con materiales que den idea de las características de cada uno de ellos.

Tareas para el alumnado:

Tarea 1: Investigación sobre las características de los planetas. Para ello los alumnos, por grupos cooperativos, deben recoger la información y presentarla usando los medios tecnológicos adecuados. Visionar algun video del sistema solar.  Presentación de la información recogida y organizada en un mapa mental... 

• Tarea 2: Analizar y decidir cuáles serán  los materiales que utilizaran para la construcción de los planetas. (Cada grupo un planeta)
• Tarea 3: Construir modelos con los materiales elegidos.
• Tarea 4: Calcular que escala utilizaran para simular las distancias al sol . (acordar entre todos los grupos la escala a utilizar)
• Tarea 5: Dibujar en el suelo las distancias a la escala decidida.
• Tarea 6: Hacer un informe con la información recogida. (trabajo colaborativo)
• Tarea 8: Invitar a los alumnos de otros cursos a conocer la maqueta y explicarles los conocimientos adquiridos

Labor del docente:

• coordinar a los diferentes equipos
• marcar los tiempos en la realización de las tareas
• ayudar con los conceptos teóricos necesarios suministrando fuentes de información fiables o ayudándoles a elegir fuentes fiables
• orientar en los trabajos de presentación y puesta en común
• suministrar los materiales y herramientas
• organizar los espacios de trabajo de los equipos

Implicación en las diferentes materias:

 Esta puede ser una tarea STEM por la implicación con suficiente contenido de las distintas materias. Corresponde con las características definidas por Morrisey en el alumno STEM.

Ciencias	Tecnología	Matemáticas	Ingenieria
Caracteristicas de los Planetas del sistema solar. Distancias del sistema solar. Orbitas	Manejo de herramientas y materiales para la construcción de los planetas y las distancias a escala:  metro, … Uso de aplicaciones para organizar la información y presentarla. Diseño y construcción de prototipos y posibles soluciones	Escala Mediciones Cambios de unidad. Estimaciones. Errores Distancias Números científicos	Caracteristicas de los Materiales
Tecnológicamente cultos. Innovadores. Pensadores lógicos.	Pensadores lógicos. Innovadores. Inventores. Tecnológicamente cultos.	Pensadores lógicos. Solucionadores de problemas.	Pensadores lógicos. Solucionadores de problemas. Innovadores. Inventores.

 Lengua: redacción de un informe y explicación oral de la situación y características de los planetas del sistema solar.

TEMA 2. TAREA 2

Localiza y describe recursos que puedan promover el logro de la competencia STEM.

Para este reto, después de mirar en distintas paginas, me quedo con estos enlaces que dan ideas y recursos para trabajar las competencias STEMExperiementos para realizar con alumnado de Infantil y Primaria en la páginade Orientación Andujar

http://www.orientacionandujar.es/2015/06/17/mas-de-70-experimentos-ideales-para-infantil-primaria-y-para-hacer-en-casa/

y esta para practicar con la física

http://www.orientacionandujar.es/2014/01/16/cuaderno-de-experimentos-primaria-la-fisica-en-todas-las-cosas/

El sites donde el equipo de Educación Científica del Departamento de Educación de la Comunidad Autónoma de Euskadi va recogiendo todo tipo de recursos e iniciativas   
https://sites.google.com/site/educacioncientificaenelaula/home

me ha gustado también estas página con vídeos. Esta para asignaturas de secundaria http://www.unicoos.com/curso/1-eso
y esta para perderse entre vídeos para todas los niveles y asignaturas.
http://www.theflippedclassroom.es/conoces-los-30-sitios-web-de-videos-educativos-mas-populares/

Segunda mesa virtual.

Aquí esta el video

STEM MOOC

Empiezo mi nuevo reto con este Mooc de competencia integradora de matemática, ciencia, ingeniería y tecnología. Después de leer los primeros artículos comienzo a ver lo que muchas veces intuía: que para trabajar matemática desde un punto de vista significativo y competencial había que hacerlo unirlo a otras ciencias que están tan cerca que se necesitan unidas para dar solución a los problemas reales.

2.1 tarea:Listado de puntos fuertes y débiles de la propuesta educativa "Coalición por la educación STEM"
Para afrontar la primera tarea he necesitado leer las aportaciones de varios participantes y superar así mi nula competencia lingüística en inglés. 
Así que he hecho un refrito de lo que han analizado estos compañeros  y me atrevo a hacer un breve listado de puntos fuertes y débiles de la propuesta educativa STEM:

Primera mesa virtual

Aquí el video