PEDRO COLMENERO VICENTE (GEOGRAFÍA E HISTORIA)

GRUPOS IMPLICADOS: 4º ESO y 2º Bach.

MATERIAS: Tecnología y Tecnología Industrial II.

RECURSOS UTILIZADOS: Ordenadores del aula, impresora 3D, placas de arduino, sensores de temperatura, humedad, presión, pluviómetro y anemómetro.

TIEMPO DE DEDICACIÓN: 35 horas.

• TIEMPO DE PREPARACIÓN: 15 horas de preparación

• TIEMPO DE EJECUCIÓN:  1 hora semanal con 4º ESO y 1º hora semanal con 2º Bach. durante el 1º y 2º trimestre. 20 horas aproximadamente.

DESCRIPCIÓN Y PROCESO DE LA ACTIVIDAD

El Proyecto METEOESCUELA es una iniciativa educativa impulsada por la Agencia Estatal de Meteorología (AEMET) en colaboración con diversas instituciones regionales, como la Junta de Extremadura. Su objetivo principal es acercar la meteorología y la climatología a los centros educativos, mediante la creación de una red de observación meteorológica escolar. Este proyecto permite a los estudiantes participar activamente en la recopilación y análisis de datos meteorológicos, fomentando su interés por las ciencias ambientales y promoviendo las áreas de Ciencia, Tecnología y Geografía.

Para crear una estación meteorológica  con Arduino hay que seguir una serie de fases, desde una idea inicial hasta un prototipo funcional.

 A continuación, se detallan las etapas que hemos realizado a lo largo del curso:

En la primera fase hemos identificado el problema que queríamos resolver, creación de una estación meteorológica con Arduino. Una vez identificada la idea hemos adquirido los sensores DHT11 (para medir temperatura y humedad), sensor BME280 (para medir temperatura, humedad y presión atmosférica), la placa Raspberry Pi y la placa ESP8266 de Arduino con conexión wifi.

En una segunda fase hemos diseñado el circuito y el código (sketch) que controlará el proyecto.

En una tercera fase hemos montado todos los componentes, y cargado el código en la placa de Arduino ESP8266 , configurando la placa Raspberry Pi, instalando el sistema de comunicación MQTT y para visualizar los datos hemos instalado el Node-Red.

Por último hemos ajustado y depurado los diferentes errores, realizando pruebas con los diferentes prototipos que hemos creado.

En el siguiente enlace de mi compañero Pedro Colmenero se encuentra el proyecto desarrollado.

Web Proyecto

DIFICULTADES ENCONTRADAS: Conexión wifi del centro.

GRUPOS IMPLICADOS: 1º ESO A-B bilingüe

MATERIAS: Geografía e Historia

RECURSOS UTILIZADOS: Una placa arduino con conectividad WiFi ESP8266, Un sensor de temperatura, humedad y presión atmosférica BME280, Una Raspberry Pi para recibir y mostrar los datos y la red WiFi del centro.

TIEMPO DE DEDICACIÓN: 4 horas

• TIEMPO DE PREPARACIÓN: La preparación del material se ha realizado fuera de clase, instalando los diferentes programas necesarios en la Raspberry Pi y en la placa arduino. Unas dos horas entre instalación del software, la configuración del hardware y los ajustes de la conexión y comunicación entre los dispositivos.

• TIEMPO DE EJECUCIÓN: La ejecución se ha realizado en dos sesiones de clase.

DESCRIPCIÓN Y PROCESO DE LA ACTIVIDAD

La actividad es una adaptación de los descrito en https://www.pedrocolmenero.es/rinc%C3%B3n-tic/el-aire-pesa y en https://www.pedrocolmenero.es/rinc%C3%B3n-tic/monitorizar-temperatura-y-humedad-de-un-centro 

La actividad tiene como objetivo demostrar el paseo del aire, la presión atmosférica, que esta cambia con tan solo desplazarnos unos metros hacia arriba o hacia abajo y que esta leve variación es medible por un sensor.

Para mostrar que el peso de la atmósfera es mayor en un primer piso que en un segundo los datos del sensor BME280 se muestran en tiempo real en el panel de la clase, dibujando un gráfico en el que puede ver esta variación de presión, además de los datos de temperatura en ºC y humedad relativa en %. Así, algunos alumnos salieron individualmente del aula sin decir si se iban a desplazar al piso superior o a la planta baja del centro. Sería los alumnos que permanecían en clase los que tendrían que adivinar los ascensos y descensos que el alumno en cuestión efectuaría en su recorrido por el edificio del centro simplemente viendo la evolución de la presión atmosférica en el panel.

Por increíble que parezca la diferencia en el peso del aire un metro arriba o abajo es lo suficiente para ser percibido por el sensor BME280.

Además decir que esta actividad fomenta:

• La comprensión concreta de la presión atmosférica: Al observar cómo la presión disminuye al ascender y aumenta al descender, los alumnos internalizan de manera tangible la influencia del peso del aire.

• El desarrollo del pensamiento científico: Los estudiantes deben formular hipótesis, observar datos, analizar gráficos y extraer conclusiones sobre los movimientos de sus compañeros basándose en la variación de la presión.

• El aprendizaje activo y la participación: La naturaleza lúdica y de "investigación" de la actividad motiva a los alumnos a involucrarse activamente en el proceso de aprendizaje.

• La integración de la tecnología en el aula incluso en una asignatura llamada de “letras”: Se demuestra cómo los sensores y la visualización de datos pueden ser herramientas poderosas para la exploración científica. Es en este punto donde el elemento de STEAM referente a “Arts” cobra su sentido, ya que es el término en inglés para referirse a lo que en castellano son los estudios de “letras”.

DIFICULTADES ENCONTRADAS: La conexión de los dispositivos a la red educarex del centro, que requiere previamente el registro de las MAC. 

ASPECTOS DE MEJORA: Se podría incorporar también a esta actividad a los alumnos de 2º de Bachillerato que cursen Geografía. 

PERIODICIDAD DE LA ACTIVIDAD: Anual.