Objetivo general de la situación de aprendizaje: Diseñar, construir y evaluar un prototipo de coche propulsado por energía solar, investigando sobre fuentes de energía sostenibles y aplicando conocimientos científicos y matemáticos para resolver un problema ambiental.
Fases de los proyectos de diseño: investigación, identificación de necesidades, diseño, prototipado, prueba, evaluación y comunicación.
Fase 1: Investigación y Diseño (Matemáticas, Ciencias, Tecnología)
Investigación Preliminar:
Energía Solar: ¿Cómo funcionan los paneles solares? ¿Qué es el efecto fotovoltaico? ¿Qué factores afectan la cantidad de energía que produce un panel (intensidad de luz, ángulo)?
Coches Solares: Buscar ejemplos de coches solares reales y prototipos. ¿Qué características los hacen eficientes? (aerodinámica, peso, tipo de ruedas).
Motores DC: ¿Cómo funcionan? ¿Qué relación hay entre voltaje, corriente y potencia?
Fase 1: Investigación y diseño (Matemáticas, Ciencias, Tecnología)
Objetivo de aprendizaje: Construir el chasis y el sistema de transmisión del coche solar, aplicando conceptos matemáticos de medida y geometría.
Investigación preliminar:
Energía solar: ¿Cómo funcionan los paneles solares? ¿Qué es el efecto fotovoltaico? ¿Qué factores afectan la cantidad de energía que produce un panel (intensidad de luz, ángulo)?
Coches solares: Buscar ejemplos de coches solares reales y prototipos. ¿Qué características los hacen eficientes? (aerodinámica, peso, tipo de ruedas).
Motores corriente continua (DC): ¿Qué es un motor DC y para qué sirve?
2.-Diseño.
La fase de Diseño de tu coche solar es donde la creatividad se une con la ingeniería básica. Aquí, sentarás las bases del proyecto, transformando ideas en un plan concreto.
Empezarás dibujando varios bocetos de tu coche, prestando atención a dónde irán los paneles solares, el motor, las ruedas y cómo será la estructura. Luego, toca pensar en las dimensiones aproximadas del coche. Si te animas, incluso puedes hacer un diseño a escala antes de la construcción.
Un paso crucial es calcular la potencia necesaria para el motor, así sabrás cuánta potencia debe generar el panel solar. También discutirás y decidirás el ángulo óptimo de inclinación del panel solar: ¿será fijo o podrás ajustarlo? Finalmente, es importante planificar la distribución del peso para asegurar que el coche sea estable.
Fase 2: Construcción (Tecnología, Matemáticas)
¡Es hora de construir! Siguiendo el boceto diseñado en la zona anterior, los equipos utilizarán materiales reciclados y herramientas sencillas para construir la estructura de su coche. Medirán y cortarán los materiales, ensamblarán las ruedas y los ejes, y se asegurarán de que el vehículo ruede correctamente. Se les proporcionará un motor de corriente continua y engranajes para que diseñen un sistema de transmisión simple que conecte el motor a las ruedas.
Construcción del chasis:
Cortar y ensamblar las piezas del chasis utilizando los materiales elegidos. Asegurarse de que sea ligero y resistente.
Medición precisa (Matemáticas): Utilizar reglas y escuadras para asegurar que las piezas estén cortadas y montadas correctamente.
Montaje de ejes y ruedas:
Uso de poleas.
Uso de engranajes
Instalación del motor y paneles solares:
Fijar el motor al chasis y conectar los paneles solares al motor.
Circuitos eléctricos (Ciencias): Identificar el polo positivo y negativo. Conectar el panel y el motor en serie.
Verificación de conexiones:
Uso del polímetro (Matemáticas/Ciencias): Antes de la prueba final, medir el voltaje y la corriente que genera el panel solar bajo diferentes condiciones de luz. Verificar que el motor recibe la energía adecuada
Anota la distancia en cm y pásalo a metros y el tiempo en minutos y segundos que recorre el coche.
1º Intento cuando el panel solar apunta hacia el sol.
2º Intento cuando el panel solar apunta hacia el sol
Indicadores de logro del producto:
Funcionalidad del coche solar físico (capacidad de moverse con energía solar).
Calidad del diseño y la construcción del prototipo, incluyendo la estética y la robustez.
Eficiencia y creatividad (rendimiento en la carrera, lógica de detección de obstáculos).
Claridad y coherencia en la presentación oral y visual del proyecto.
Comprensión demostrada de los conceptos clave de energía solar, motores eléctricos y pensamiento computacional.
Conciencia ambiental reflejada en las propuestas y soluciones presentadas.
Fase 4: (RE.sc) Presentación y reflexión (Comunicación, todas las áreas) Duración de la exposición: 6`
1.-Presentación del proyecto: Duración 4`
Cada grupo presenta su coche solar, explicando el proceso de diseño y construcción, los desafíos encontrados y las soluciones aplicadas podrá realizarse.
2.-Reflexión final: Duración: 2`
Discusión en clase: Por último, deben debatir la conexión entre sus hallazgos y estas situaciones particulares. ¿Qué aprendimos sobre la energía solar y su aplicación? ¿Qué dificultades surgieron y cómo las superamos? Pedirles que analicen situaciones en la vida real en las que hayan observado por ejemplo ¿Qué impacto tienen los coches solares en el medio ambiente?
Conexión con el mundo real: Pedirles que contextualicen su explicación para ello deben investigar sobre los avances en coches solares y otras aplicaciones de la energía fotovoltaica en la vida cotidiana.
La la comunicación o presentación del proyecto y la reflexión final se podrá hacer oralmente o por escrito:
1º Exposición oral con una cartulina y en clase. Preparar un pequeño informe o póster con los bocetos, los cálculos, los resultados de las pruebas y las conclusiones.
2º Exposición oral en power point y en clase.
3º Exposición oral en un video con Capcut o mediante Podcast
4º Escrita, porfolio de equipo.
Para mejorar la presentación sigue el Guion enlace telepromter y contestando a estas preguntas qué has/habéis hecho, como y que elementos influyen en que el coche funcione o no
Esta actividad no solo permite a los estudiantes construir algo tangible, sino que también les obliga a pensar de manera crítica, aplicar conocimientos de diferentes áreas y trabajar en equipo, lo que refuerza las competencias clave del currículo.
RE.sc retos de equipos sin competición:
1º-TRABAJO: 80 %
*Producto final de equipo terminado correctamente (7 punto XP,)
*Equipo premium: si en una tarea individual todos los componentes acaban correctamente (1 punto equipo)
2º-COMPORTAMIENTO individual: (20 %) (2 puntos XP)
+ -1 XP Equipo silencioso No molesta (habla,..)
+ -1 XP Ayuda, esfuerzo
+ -1 XP Roles de A.c
BEC. Batallas de equipo competitivo.
-Se tendrán en cuenta los siguientes indicadores y puntuación XP de las batallas de equipo competitivo:
*Por ganar: 80 % .
Equipo 1º ganador 8XP Equipo 2º ganador 6X
Equipo 3º ganador 4XP Demás equipos 3 XP
*Por comportamiento grupal 20 % (2XP) +-1 XP Equipo NO molesta (habla,..)
+ -1 XP Equipo cooperativo, si se ayudan
BIC Batalla individual competitiva.
*Por ganar:
*El 1º gana 10 puntos XP. *El 2º clasificado: 8 puntos XP
*El 3º clasificado: 6 puntos XP *El 4º clasificado 4 puntos XP.
*El 5º clasificado: 2 puntos XP
*Por comportamiento 20 % (2 XP)
+ -1 XP NO molesta (habla,..)
+ -1 XP Si se ayudan
RI.sc Retos individuales sin competición.
1º-TRABAJO: 80 %
*Producto final terminado correctamente (7 puntos XP, gemas)
*Puntualidad (termina en fecha indicada) (1 punto XP, gemas)
2º-COMPORTAMIENTO individual: (20 %) (2 puntos XP)
+ -1 XP No molesta (habla,..)
+ -1 XP Esfuerzo
GUIA DEL DOCENTE,.
Ejercicio 1.-MOTIVACIÓN (RI.sc) . (Zona de interactuar) “La tierra nos habla. Mensaje urgente del Planeta Tierra”
1ºForma Mensaje audiovisual: la sesión comenzará cuando el alumnado reciba un mensaje audiovisual impactante a través de una pantalla interactiva o proyector (puede ser un vídeo corto de 1 minuto o una animación creada con IA o voz en off), en el que el planeta Tierra (personificado) les habla directamente y les lanza una misión: 📽 Ejemplo de guion del vídeo o audio: “Hola, soy la Tierra 🌍… y necesito vuestra ayuda urgente. Mi energía está agotándose y los combustibles contaminantes están dañando el aire que respiráis. Solo vosotras y vosotros, con vuestra inteligencia y creatividad, podéis diseñar un coche solar que no contamine y me ayude a curarme. ¿Aceptáis el reto?”
2º Forma. Buscando la tarjetas Qr escondidas por el patio de recreo con un mensaje escrito por la Tierra.
3º Forma Buscando el material necesario: Cuatro bolsas una para cada equipo, deberán buscarlas en el patio. Cada bolsa contiene las partes necesarias para construir un coche o el dibujo (el chasis o pieza plana de lego, los ejes, las 4 ruedas, las poleas o engranajes, el motor DC, la placa solar, los cables, etc)
4º Forma Lectura del mensaje: la sesión comenzará con lectura de un cuento que personifique a la Tierra, expresando su preocupación por el cambio climático y la urgente necesidad de adoptar energías limpias. Esta estrategia pedagógica busca establecer una conexión emocional con un concepto abstracto, haciéndolo más cercano y relevante para los niños de primaria. La narrativa emotiva facilita la implicación del alumnado, un principio clave del DUA para captar el interés al conectar con sus experiencias personales y sentido de propósito. Recursos: Tarjetas Pantalla interactiva, altavoz, pizarra digital o Tablet
Ejercicio 2.-MOTIVACIÓN. (Zona de interactuar) "Visita Virtual a un Futuro Sostenible con las energis renovables" enlace1 enlace2 video 360º La planta El Romero Solar se extiende sobre una superficie de 280 hectáreas en una de las regiones más áridas del planeta, con elevada irradiación solar y una atmósfera muy limpia, que facilita la captación de #energía, y que ha propiciado la instalación de observatorios astronómicos en la zona. Descúbrela con este video tour en formato 360º con el que podrásrecorrerla y conocer de primera mano todos sus detalles: https://www.acciona.com/es/visitas-vi...
Se explorarán tours virtuales o videos educativos sobre plantas de energía solar o el sistema solar como fuente de energía. Estas visitas virtuales pueden visualizarse en cualquier dispositivo, incluso en realidad virtual. Esta experiencia inmersiva permite a los estudiantes trascender las limitaciones del aula, ofreciendo una exposición al "mundo real" de conceptos complejos como la generación de energía solar. Este aprendizaje visual y experiencial se alinea con el principio de múltiples medios de representación del DUA, siendo particularmente beneficioso para estudiantes con preferencias de aprendizaje visual o espacial. Además, conecta el concepto abstracto de energía con aplicaciones tangibles
Ejercicio 3.-ACTIVACIÓN del pensamiento (zona de desarrollar). ¿Qué pensáis? ¿Cómo hacerlo? .
Lluvia de ideas "Debate Energético": Se realizará una lluvia de ideas guiada, utilizando técnicas como el mapa mental o los pensamientos en estrella, para explorar las fuentes de energía conocidas por los estudiantes (renovables vs. no renovables) y sus impactos en el medio ambiente. Se plantearán preguntas detonantes como "¿Qué es la energía renovable?", "¿Cuáles son sus ventajas y desventajas?" y "¿Cómo afecta nuestro consumo al planeta?".
Esto no solo fomenta el pensamiento crítico y la discusión constructiva , sino que también activa conocimientos previos y permite una exploración exhaustiva del tema
1º Forma Oralmente mediante la técnica de Ac Think-Pair-Share (Piensa – Comparte – Expón)
1.PIENSA (30 segundos): Cada alumno reflexiona individualmente sobre:
o ¿Qué es la energía solar?
o ¿Cómo se podría mover un coche con el sol?
o ¿Conoces algún coche que no use gasolina?
2.COMPARTE (1 minuto): Por parejas, comentan sus ideas de forma breve.
3.EXPÓN (30 segundos): En la pantalla digital o pizarra interactiva, el docente recoge 3 o 4 ideas clave que hayan surgido (“con placas solares”, “con ruedas ligeras”, “sin humo”, etc.)
2º Forma escribiendo en la web Nubes de palabras
2º Forma escribiendo mediante la técnica Ac: Folio giratorio.
Ejercicio 2.-MOTIVACIÓN. (Zona de interactuar) "Visita Virtual a un Futuro Sostenible con las energis renovables" enlace1 enlace2 video 360º La planta El Romero Solar se extiende sobre una superficie de 280 hectáreas en una de las regiones más áridas del planeta, con elevada irradiación solar y una atmósfera muy limpia, que facilita la captación de #energía, y que ha propiciado la instalación de observatorios astronómicos en la zona. Descúbrela con este video tour en formato 360º con el que podrásrecorrerla y conocer de primera mano todos sus detalles: https://www.acciona.com/es/visitas-vi...
Se explorarán tours virtuales o videos educativos sobre plantas de energía solar o el sistema solar como fuente de energía. Estas visitas virtuales pueden visualizarse en cualquier dispositivo, incluso en realidad virtual. Esta experiencia inmersiva permite a los estudiantes trascender las limitaciones del aula, ofreciendo una exposición al "mundo real" de conceptos complejos como la generación de energía solar. Este aprendizaje visual y experiencial se alinea con el principio de múltiples medios de representación del DUA, siendo particularmente beneficioso para estudiantes con preferencias de aprendizaje visual o espacial. Además, conecta el concepto abstracto de energía con aplicaciones tangibles
Objetivo de aprendizaje: Comprender el impacto de los combustibles fósiles en el medio ambiente y conocer las energías renovables, con especial atención a la energía solar.
Descripción breve de la actividad: El alumnado individualmente utilizará los portátiles para buscar información sobre el cambio climático y las energías limpias. Deberán responder a preguntas guía como:
1.-El impacto ambiental que los coches de gasolina, y propuestas para reducir la huella de carbono (gases de efecto invernadero emitidos por el hombre):
a.-¿Qué son los combustibles fósiles y cómo afectan al planeta?
b.-¿Qué es la energía solar y cómo se transforma en electricidad?
c.-¿Qué ventajas tienen los coches solares frente a los de gasolina?
2.-La energía. Sus formas y sus transformaciones a.-¿Qué es la energía ? b.-Características de la energía
c.-Las formas de la energía d.-Las transformaciones de la energía.
Normas:
*Extensión mínima 6 hojas.
*Realizar una portada (título a color, tamaño de la letra por ejemplo 70).
*Tipo de fuente de la letra en los apartados, tipo de letra Roboto, tamaño 14, y usando diferentes colores pero “sin pasarse”.
*Tipo de fuente de letra en las respuestas a las preguntas: tipo de letra Roboto, tamaño de fuente 11,
*Insertar imágenes en los apartados.
*Ajustar el texto a los márgenes.
*Corregir la ortografía y la gramática Ruta: Barra superior --> Herramientas --> Ortografía y gramática --> Comprobación ortográfica y gramatical.
(RE.sc) Retos🚗S+LMáquinas con motor COCHES (motores con tracción de engranajes y poleas + sensores de distancia e inclinación).enlace
Instructables enlace.
Motor energía con pilas