Poyect Innv Scratch - Junta de Andalucía...Curso! 2016/2017!! DesarrollandolasCCBBconScratch* Proyectode!InnovaciónEducativayDesarrolloCurricular ! Convocatoria2016!!!! Profesoradoparticipante

Curso 2016/2017

Desarrollando las CCBB con Scratch

Proyecto de Innovación Educativa y Desarrollo Curricular Convocatoria 2016 Profesorado participante:

• Antonio Ruiz Murcia (Coordinador). DNI 30466418C. IES Blas Infante (14007180) • F. Damián Aranda Ballesteros. DNI 24179840D . IES Blas Infante (14007180) • Rafael Cabezuelo Vivo. DNI 30814725S . IES Luis de Góngora (14002960) • José María Muñoz Vidal. DNI 30805049E. IES Blas Infante (14007180)

CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN. JUNTA DE ANDALUCÍA

2 [DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH]

ÍNDICE 1. RESUMEN ........................................................................................................... 3

2. INTRODUCCIÓN .................................................................................................. 4

3. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO ........................................................................... 5 3.1 FUNDAMENTACIÓN Y ANTECEDENTES...........................................................................................5 3.2 EL ORIGEN DE ESTE PROYECTO..........................................................................................................6 3.3 ACERCA DE SCRATCH..............................................................................................................................7 3.4 IMPORTANCIA PARA EL CENTRO ESCOLAR ..................................................................................8 3.5 VENTAJAS DE SCRATCH PARA EL APRENDIZAJE DE LAS MATEMATICAS ......................9 4. OBJETIVOS........................................................................................................ 12 4.1. MARCO NORMATIVO............................................................................................................................. 13 4.2. INTEGRACIÓN EN EL CURRÍCULO OFICIAL................................................................................ 13 5. ELABORACIÓN DEL PROYECTO .......................................................................... 15

6. EL PROYECTO.................................................................................................... 16 6.1 CONTEXTO DEL CENTRO ..................................................................................................................... 16 6.2 DISEÑO Y TEMPORALIZACIÓN.......................................................................................................... 17 6.2.1 ORGANIZACIÓN DE LAS SESIONES..............................................................................................20 SESIÓN 1 PRESENTACIÓN...............................................................................................................20 SESIÓN 2 JUEGOS BASADOS EN MRU (I)...................................................................................26 SESIÓN 3 JUEGOS BASADOS EN MRU (II) ..................................................................................27 SESIÓN 4 JUEGOS BASADOS EN MRU (III) ................................................................................29 SESIÓN 5 JUEGOS BASADOS EN MUA (I)...................................................................................31 SESIÓN 6 JUEGOS BASADOS EN MUA (II) .................................................................................32 SESIÓN 7 JUEGOS BASADOS EN MUA (III) ...............................................................................34 SESIÓN 8 JUEGOS BASADOS EN MUA (IV)................................................................................37 SESIÓN 9 Construyendo mi Videojuego (I) .................................................................................38 SESIÓN 10 Construyendo mi Videojuego (II) ..........................................................................40 SESIÓN 11 Construyendo mi Videojuego (III) ...........................................................................41 SESIÓN 12 Construyendo mi Videojuego (IV) ...........................................................................42 6.2.2 METODOLOGÍA ......................................................................................................................................44

6.3 EVALUACIÓN DEL PROCESO ENSEÑANZA APRENDIZAJE.................................................... 46 6.3.1 CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE EVALUABLES......47 6.3.2 METODOLOGÍA DE LA EVALUACIÓN...........................................................................................49 6.3.3 CRITERIOS DE CALIFICACIÓN Y RÚBRICA ................................................................................50

7. INDICADORES DE LOGRO DE LOS OBJETIVOS..................................................... 54

8. PREVISIONES DE CONSOLIDACIÓN DE LAS MEJORAS INTRODUCIDAS............... 54

9. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Y BIBLIOGRAFÍA................................................ 55

10. ÍNDICE DE ANEXOS......................................................................................... 57 ANEXO I.................................................................................................................................................................... 58 ANEXO II .................................................................................................................................................................. 59 ANEXO III................................................................................................................................................................. 67

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 3

1. RESUMEN La finalidad de este Proyecto de Innovación Educativa es la de llevar a cabo un conjunto de actividades en el aula dentro del ámbito de las STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics -‐ Ciencias, Tecnología, Ingenierías y Matemáticas) a través del lenguaje de programación Scratch (desarrollado por el Instituto de Tecnología de Massachusetts) dirigido al alumnado de 4º de la ESO con el objetivo de potenciar el aprendizaje significativo y mejorar su competencia de razonamiento matemático, digital y competencias básicas en Ciencia y Tecnología. Con unas actividades dirigidas y, posteriormente, con la elaboración de sus propios videojuegos utilizando esta herramienta de programación informática, pretendemos que el alumnado desarrolle su creatividad al tiempo que aprende, de un modo lúdico y significativo, los conceptos matemáticos previsto en el currículo, todo ello en un entorno motivador y de trabajo colaborativo.


2. INTRODUCCIÓN Las diferentes Leyes Orgánicas de Educación que se han promulgado en España en los últimos veinticinco años han tenido entre otras finalidades, la de promover una educación de calidad que favoreciera la formación integral del alumnado, dotándolos de las herramientas y destrezas necesarias que les permitieran ejercer como ciudadanos responsables y competentes, en una sociedad marcada por un mercado laboral cada vez más competitivo y cualificado. Con la Ley Orgánica de Educación 2/2006 (LOE) se introdujo el concepto de Competencia en el currículo de Educación Secundaria Obligatoria, definiéndose ésta como la capacidad de poner en práctica, en diferentes contextos, los conocimientos, habilidades y actitudes personales adquiridas por el alumnado. Se incluyeron ocho competencias básicas entre las que se encuentran las “Competencia Matemática” y “Tratamiento de la información y competencia Digital”. Esto supuso y supone aun hoy en día una innovación en la práctica educativa pues afecta a la forma en que se enseña y se aprende, a la evaluación y a la promoción del alumnado. Con la entrada en vigor de la Ley Orgánica 8/2013, para la mejora de la calidad educativa (LOMCE), las competencias básicas se trasforman en siete competencias clave (que no difieren esencialmente de las anteriores) pero que siguen jugando un papel fundamental al quedar vinculadas a los objetivos de etapa (art. 4), a las estrategias metodológicas (art. 6) y a la evaluación (art. 7). Este Proyecto de Innovación se ha elaborado de acuerdo al marco normativo que establece la LOE y a las modificaciones que introduce la LOMCE y está destinada al alumnado de 4º de la ESO que cursa la opción B de la asignatura de matemáticas. Con una metodología de enseñanza aprendizaje basada en proyectos y en el trabajo colaborativo, se ha pretendido diseñar un conjunto de actividades orientadas a la adquisición de competencias clave, en particular la competencia matemática. La introducción de las Tecnologías de la Información y la Comunicación en el aula para mejorar los procesos de enseñanza-‐aprendizaje en la escuela actual, se ha convertido en una tarea rutinaria. El profesorado de matemáticas hace años que viene utilizando diferentes asistentes matemáticos como una herramienta fundamental que favorece el aprendizaje significativo de los alumnos. Guadalinex Edu, una distribución de Linux, es el sistema operativo con el que funcionan los ordenadores de los centros educativos públicos andaluces, incorpora algunos de estos asistentes matemáticos como Geogebra. Los numerosos estudios sobre las dificultades de aprendizaje de las matemáticas ponen de manifiesto que factores relativos al ámbito motivacional y actitudinal son determinantes para explicar sus causas. Una actitud positiva hacia las matemáticas junto con la percepción de utilidad de las mismas, inciden positivamente en el rendimiento académico. La “gamificación” (uso de técnicas,

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 5 elementos y dinámicas propias de los juegos) en educación es utilizada como una estrategia más para mejorar la motivación del alumnado, aunque existen diversidad de opiniones sobre su idoneidad. “Las actuales estrategias de gamificación lo que hacen es distraer del foco del aprendizaje, generar confusión y crear una obsesión con falsos logros” (Sebastian Deterding, 2010). Pero ¿qué resultados encontraríamos si planteásemos a los alumnos que elaboren su propio juego utilizando como herramienta un software de programación?¿Existen en la actualidad lenguajes de programación, de aprendizaje rápido e intuitivo, adecuados para su utilización en el aula de matemáticas? Scratch es una plataforma introductoria de aprendizaje de programación, desarrollado en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), que permite a jóvenes sin ninguna noción de programación, obtener resultados satisfactorios en muy poco tiempo. Guadalinex Edu incorpora este programa en su “mochila digital” de recursos educativos. Con este Proyecto de Innovación Educativa planteamos un conjunto de actividades de matemáticas, física y programación (simulación y videojuegos), todas ellas enmarcadas dentro de la programación curricular de las asignaturas de Matemáticas y Física y Química, que culminan con la elaboración de un Proyecto que hemos titulado “Creación de Videojuegos”, en el que los alumnos y alumnas deberán diseñar su propio videojuego y compartirlo con sus compañeros y en la red de aprendizaje del sitio oficial de Scratch. La modelización matemática de los movimientos uniformes y uniformemente acelerados que se estudian en cinemática, llevada al ámbito de la programación ha servido para trabajar las competencias matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología, así como la competencia digital.

3. JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO

3.1 FUNDAMENTACIÓN Y ANTECEDENTES El uso de las TIC en el aula constituye una pieza fundamental para producir los cambios metodológicos que permitan el objetivo de mejora de la calidad educativa. Numerosos estudios apuntan las ventajas que ofrece su utilización para favorecer el aprendizaje del estudiante. Morrisey (2007) destaca que con estas herramientas se impregnan de dinamismo a las clases, enriqueciendo de forma motivadora el espacio de aprendizaje. Su uso en las escuelas de toda Europa ha aumentado espectacularmente , según señala el informe de la Comisión Europea sobre el desarrollo del e-‐learning desde el Consejo Europeo de 2000, lo que ha propiciado la conexión de todas ellas. En dicho informe se indica que el 86 % de los profesores cree que los alumnos están


más motivados y atentos cuando se utilizan en clase los ordenadores e Internet. El 80 % ve ventajas en su uso, en particular para ejercicios y prácticas. Los Informes PISA muestran que en los países de la OCDE existe una correlación positiva entre el uso de las TIC y los resultados en matemáticas. En España, su uso en el ámbito educativo se ha visto reforzado por las últimas Leyes Orgánicas de Educación, al establecer que las TIC deberán trabajarse desde todas las materias. En Andalucía, se aprobó en 2003 el Decreto de medidas de impulso a la sociedad del conocimiento a partir del cual se publicaron las primeras convocatorias para que los centros docentes públicos andaluces incorporasen las TIC a la práctica docente (Centros TIC). En 2009 se puso en marcha el Proyecto TIC 2.0, dando comienzo a una nueva singladura educativa. Actualmente, en los centros andaluces se han introducido aulas digitales que disponen de pizarras interactivas conectadas a un ordenador principal, con el que el profesorado puede proyectar material didáctico para su alumnado, y éste interactuar directamente en la pantalla con las herramientas que ofrece. Esta dotación ha ido acompañada de portales educativos como La Red Averroes que pone a disposición de la comunidad educativa contenidos de las diferentes áreas. Por su parte, la plataforma AGREGA ofrece un conjunto de nodos que forman un repositorio distribuido de contenidos digitales educativos. Cuenta con nodos en todas las Comunidades Autónomas. En la actual sociedad de la información, el objetivo fundamental del uso de las TIC es conseguir que el alumnado sea capaz de trasformar la información en conocimiento. Para ello es necesario el papel del profesorado como facilitador del aprendizaje. Se trata de que el alumno logre aprender a aprender, esto es, que acceda a la información, la comprenda, la estructure y adopte una visión crítica sobre la misma. En este proceso el alumno pasa a ser el centro del aprendizaje. Por otro lado, con el acceso a Internet se ha posibilitado la construcción de lo que se ha dado a conocer como aulas sin paredes, un nuevo espacio socio-‐educativo para la colaboración escolar. La iniciativa eTwinning es un ejemplo de ello. Su objetivo es promover la colaboración escolar en Europa usando las TIC y apoyando a los centros educativos para que puedan realizar un proyecto común.

3.2 EL ORIGEN DE ESTE PROYECTO Hemos de señalar que el Proyecto de Innovación que aquí presentamos es la culminación del trabajo que venimos realizando en el IES Blas Infante de Córdoba desde el curso 2014/15. Durante el tercer trimestre del referido curso estuvimos trabajando en torno a la idea de mejorar los procesos de enseñanza-‐aprendizaje en el ámbito de las matemáticas en dos grupos de 4º de la ESO. Al desarrollo de esta idea se sumó una alumna de 4º curso del Grado de Pedagogía de la Universidad de Sevilla, Dª Natalia Ruiz Cecilia, cuyas aportaciones sobre el marco teórico y

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 7 fundamentación pedagógica fueron esenciales para dotar a la iniciativa del rigor pedagógico necesario. Concretamente se llevó a cabo en el referido Centro una Intervención Educativa cuyas actividades se incluyen en este documento. Posteriormente, durante el actual curso 2015/2016 solicitamos al CEP Luisa Revuelta de Córdoba, la creación de un Grupo de Trabajo bajo el Titulo “Desarrollando las Competencias Básicas con Scratch”. El trabajo que venimos realizando y compartiendo en la Plataforma Colabora está sirviendo para profundizar en el diseño y planificación de Proyecto de Innovación que presentamos.

3.3 ACERCA DE SCRATCH Para hablar del origen de Scratch debemos situarnos en el libro de Seymour Papert titulado “Mindstorms. Children, Computers and Powerful Ideas” (1980). En él, Papert plantea el uso de los ordenadores en el aula con el propósito de mejorar los procesos de aprendizaje. A partir de esta libro se crea LOGO, el primer lenguaje de programación específicamente diseñado para su uso en el ámbito educativo y desde edades muy tempranas. En este programa aparecía una pequeña tortuga en pantalla que podíamos mover con unas sencillas instrucciones y conseguir que realizara dibujos. LOGO está basado en LISP, un lenguaje de programación que se utiliza hoy en día en Inteligencia Artificial, y, al principio, empezó a usarse en la clase de matemáticas para desarrollar habilidades y competencias en esta materia. Scratch, desarrollado por Mitchel Resnick en el equipo de Kinderlifelong del MediaLab en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), es una evolución de LOGO. Es un lenguaje de programación orientado a objetos. Su interfaz de usuario nos permite crear un conjunto de objetos representados por imágenes dentro de un mundo virtual en el que se comunican entre ellos. Scratch está programado sobre el lenguaje de programación Squeak, que a su vez está programado en Smalltalk-‐80, un lenguaje de programación que está totalmente orientado a objetos. El código de la versión 2.0 de Scratch está escrito en Actionscript (Adobe Flash). El nombre de Scratch se deriva de la técnica musical scratching, donde es fácil reutilizar las piezas que en nuestro caso son objetos, sonidos y bloques de programación. El logo de Scratch es un gato de color naranja. Scratch constituye un entorno de programación que facilita el aprendizaje autónomo y la creatividad. Se puede instalar y redistribuir gratuitamente en sistemas Windows, Mac OS X o Linux.


Actualmente, se encuentra incorporado en Guadalinex Edu, sistema operativo con el que funcionan los ordenadores de los centros educativos públicos andaluces.

3.4 IMPORTANCIA PARA EL CENTRO ESCOLAR Actualmente hay un movimiento generalizado en favor de la enseñanza de la programación informática en la escuela. La organización code.org dirigida por Hadi y Ali Partovi tiene como objetivo que los estudiantes de los centros educativos de Estados Unidos aprendan a programar. Diversos estudios demuestran que los niños que aprenden a programar obtienen mejores resultados en razonamiento matemático y resolución de problemas. Según indica Barrera (2013), al aprender a programar se desarrollan habilidades del pensamiento procedimental que son utilizadas para el aprendizaje de la lógica. Países como Francia, Reino Unido, Estonia, Finlandia y Alemania han introducido la programación en la escuela. En nuestro país los docentes llevan tiempo enseñando a programar, pero desde la iniciativa individual. El profesorado de matemáticas descubrió hace tiempo la aportación beneficiosa de la programación al desarrollo de la competencia matemática. Scratch es un lenguaje de programación educativo. Utiliza una técnica de enseñanza denominada Cómputo Creativo que facilita el aprendizaje basado en diseño. Resnick (2009) menciona la importancia de diseñar un lenguaje de programación que fuera significativo y sociable. Scratch destaca por esta razón. Proporciona un entorno gráfico que estimula la creatividad. La programación se basa en bloques secuenciales que se ensamblan como los bloques físicos de LEGO. La flexibilidad que ofrece Scratch en el diseño de programas favorece su aplicación en distintas materias como matemáticas, historia, física, ciencias naturales, y con distintas finalidades. Por ejemplo, se podría utilizar desde el Departamento de Orientación o en los planes de Acción Tutorial para trabajar la educación en valores. Guadalinex Edu es el sistema operativo con el que funcionan los ordenadores de los centros de enseñanza públicos andaluces. Entre los recursos educativos que incluye en su mochila digital se encuentra la versión 1.4 de Scratch. Esta circunstancia ha favorecido que gran cantidad de centros en Andalucía estén llevando a cabo distintas experiencias con este programa. Algunos de estos proyectos los podemos encontrar en el sitio del Andalucía Profundiza (http://profundiza.org/), programa con en el que la Consejería de Educación busca fomentar el interés de los estudiantes por la investigación, la ciencia y la cultura. Entre las posibilidades que ofrece el programa encontramos las relativas a reproducir sonidos midi y modificar los parámetros de volumen, altura, tiempo y duración. Esto nos permite no sólo crear programas con contenido musical, sino también crear música.

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 9 También es posible programar con Scratch desde su página oficial (https://scratch.mit.edu/), donde además podremos compartir nuestros proyectos. En la actualidad, encontramos diferentes proyectos e iniciativas que tratan de divulgar la programación de ordenadores como un elemento clave en el desarrollo de las competencias del alumnado para el siglo XXI. Claro ejemplo de ello es el Proyecto MATCH, organizado por un grupo de profesores de la Universidad de Valladolid que han descubierto cómo los estudiantes pueden convertirse fácilmente en programadores con Scratch. Usando este programa, han comprobado como el alumnado adquiere conceptos matemáticos que todavía no han trabajado en el aula, de una manera totalmente natural. S4A es una versión modificada de Scratch que permite programar la plataforma de hardware libre Arduino, basada en una placa con un microprocesador y un software que implementa su propio lenguaje de programación. Con esta versión de Scratch se proporcionan nuevos bloques con los que podemos controlar los sensores que se conectan a la placa. El conjunto S4A Scratch – Arduino permite desarrollar nuevas aplicaciones en robótica, materia sobre la que se encuentran trabajando gran número de profesores desde el área de Tecnología.

3.5 VENTAJAS DE SCRATCH PARA EL APRENDIZAJE DE LAS MATEMATICAS La mayoría de los miembros que forman parte de la comunidad educativa coinciden en señalar que el aprendizaje de las matemáticas presenta más dificultades que otras materias de enseñanza. Las estadísticas de resultados académicos así lo avalan, y numerosos estudios intentan explicar cuáles son las causas de tanto fracaso (Brissiaud, 1993; Campell, 1992). Algunos de los factores que influyen en estas dificultades de aprendizaje son: del ámbito de la cognición (las habilidades intelectuales presentan cierta influencia sobre el rendimiento de los estudiantes), relativos al ámbito motivacional (la orientación a un objetivo de aprendizaje y adquisición de competencia incide positivamente en el rendimiento, pues genera confianza en uno mismo) y relativos al ámbito actitudinal (cuanta más positiva es la actitud hacia las matemáticas mejor es el rendimiento académico, una percepción de utilidad de las matemáticas favorece el proceso de aprendizaje). En general, introducir el uso de los lenguajes de programación educativos (LPE) de manera trasversal dentro del aula, favorece el desarrollo de la lógica en los estudiantes dado que están utilizando habilidades del pensamiento de orden superior. La creación de un videojuego pone en marcha los procesos mentales ejecutivos (usados en la resolución de problemas y toma de decisiones), los componentes de rendimiento (que permiten realizar la tarea y percibir las relaciones entre los objetos y la aplicación de estas relaciones), y los componentes


de adquisición de pensamiento (utilizados en la obtención de nueva información, para discriminar la información relevante de la irrelevante y para combinar de forma selectiva diferentes piezas de información en orden a aprender a una mayor tasa ), señalados en la Teoría triárquica de la inteligencia (Stemberg,1997). Al ser Scratch un LPE en el que se trabaja por bloques secuenciales de acciones mediante un entorno gráfico intuitivo y fácil de manejar, lo hace especialmente indicado para el alumnado de secundaria. Esta técnica de aprendizaje llamada Cómputo Creativo favorece la creatividad del estudiante y la exploración, despertando su interés por saber más sobre programación. El uso de Scratch como una herramienta más en el aula para el aprendizaje de las matemática, ofrece las siguientes ventajas:

• En el ámbito de la cognición: desarrolla el pensamiento crítico y la capacidad de análisis. Cuando el alumno elabora un programa debe desarrollar una estructura de razonamiento para organizar adecuadamente los bloques de programación para obtener el resultado deseado. Ayuda a comprender mejor los conceptos, reforzar automatismos y a consolidar contenidos El diseño del Diagrama de Flujo del programa previamente a la elaboración del código, favorece la comprensión del proceso al mostrarlo como un dibujo que nuestro cerebro reconoce fácilmente, permitiendo identificar y analizar los problemas y mejoras del mismo.

• En el ámbito competencial: Favorece la adquisición de competencias tanto

básicas como académicas. El uso de las matemáticas en el proceso de elaboración de un videojuego se convierte en algo imprescindible. De hecho son las auténticas protagonistas.

Competencias académicas. En la implementación de ciertos algoritmos el estudiante tendrá que utilizar los conocimientos académicos adquiridos adaptándolos al contexto de la programación. La flexibilidad que ofrece Scratch permite al profesorado plantear al alumnado actividades incardinadas en cada uno de los bloques del currículo de secundaria. De hecho, las actividades que se plantean a los alumnos de 4º de la ESO en esta Proyecto de Innovación están enmarcadas en los bloques 3 (Geometría) y 4 (Funciones) del currículo de matemáticas y en el bloque 4 (El movimiento y las fuerzas) del currículo de Física y Química. Competencias básicas clave (CCBB). Al usar Scratch en el aula conseguimos que el alumno aprenda haciendo, desarrollando particularmente la competencia de razonamiento matemático (CB2) en cada una de sus dimensiones (comprensión, representación y medida del espacio; comprensión y representación de las relaciones entre variables, representación del azar, resolución de problemas, razonamiento lógico-‐ matemático para el desarrollo de proyectos) y, de forma general, el resto de competencias.


• En el ámbito motivacional: El uso de Scratch posibilita una metodología de Aprendizaje Basado en Proyectos e incide positivamente en el rendimiento ya que se favorece la adquisición de competencias y mejora la autoconfianza del estudiante.

• En el ámbito actitudinal: El uso de las matemáticas con fines lúdicos,

como es la creación de un videojuego, mejora la actitud de los estudiantes hacia su aprendizaje. Produce entusiasmo, diversión, interés y desbloqueo, ayudando a mejorar sus resultados especialmente a aquellos alumnos que presentaban mayores dificultades . “El juego y la belleza están en el origen de una gran parte de la matemática. Si los matemáticos de todos los tiempos se lo han pasado tan bien jugando y han disfrutado tanto contemplando su juego y su ciencia, ¿por qué no tratar de aprender la matemática a través del juego y de la belleza?” (Miguel de Guzmán)

Podemos, así pues, afirmar que el uso de Scratch facilita el aprendizaje significativo de las matemáticas y constituye en medio para descubrirlas.


4. OBJETIVOS La finalidad de este Proyecto de Innovación Educativa (PIE) es alcanzar los siguientes objetivos generales:

• Propiciar un aprendizaje significativo en el ámbito de las Matemáticas y la Física

• Conseguir que el alumnado perciba las matemáticas como una herramienta útil y necesaria

• Desarrollar la creatividad y las competencias básicas y clave del alumnado • Mejorar la motivación del alumnado hacia las matemáticas • Introducir al alumnado en los lenguajes de programación • Concebir el conocimiento científico como un saber integrado • Desarrollar el espíritu emprendedor y la autoconfianza del alumnado

Objetivos Específicos:

• Utilizar las unidades angulares del sistema métrico sexagesimal y las razones trigonométricas para resolver el problema de la dirección de movimiento de un objeto en el plano

• Conocer y utilizar los conceptos de la geometría analítica plana para representar y describir trayectorias rectilíneas y parabólicas

• Interpretar el concepto de tasa de variación instantánea de una función en el contexto de la cinemática

• Utilizar el concepto de vector de dirección de la recta y sus ecuaciones paramétricas para diseñar algoritmos en el contexto de la programación de videojuegos con Scratch.

• Utilizar el concepto de aleatoriedad en el diseño de videojuegos para mejorar su jugabilidad

• Utilizar el concepto de variable en el contexto de la programación • Diseñar un videojuego basado en el movimiento uniforme rectilíneo (MRU),

movimientos rectilíneo uniformemente acelerado (MRUA) y parabólico (composición de MRU y MRUA) usando la herramienta Scratch

Como se ha comentado anteriormente, este PIE está dirigido al alumnado de 4º de ESO que cursan las asignaturas de Matemáticas opción-‐B (“Matemáticas Académicas”, a partir del curso 2016/2017) y Física y Química,. Se ha elaborado con la intención de facilitar su puesta en práctica dentro del aula, por lo que, tanto los contenidos, como los objetivos específicos y la evaluación de actividades, debían quedar perfectamente integradas en el currículo oficial de Secundaria. De esta manera, el conjunto de actividades que aquí se plantean pueden ser utilizadas por el profesorado como un recurso educativo más, y ser planificadas en las programaciones didácticas de los Departamentos de ambas asignaturas.

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 13 4.1. MARCO NORMATIVO Este PIE ha sido redactado teniendo en cuenta la legislación vigente en materia educativa. En la actualidad el marco legislativos se rige por la Ley Orgánica 8/2013, para la mejora de la calidad educativa (LOMCE) de 9 de diciembre, aunque, debido al calendario de aplicación de la nueva norma que se está implantando progresivamente, también es de aplicación Ley Orgánica de Educación 2/2006 (LOE) y la Ley de Educación de Andalucía (LEA) de 10 de diciembre de 2007. Como consecuencia de la necesidad de adecuar esta última al nuevo marco establecido por la LOMCE, se vienen desarrollando normativas en el ámbito autonómico como las Instrucciones de 8 de Junio de 2015, de la Secretaría general de Educación, sobre la Ordenación Educativa y la Evaluación del alumnado de Secundaria y Bachillerato. Así pues, además de las citadas leyes tenemos como referentes:

• Real Decreto 1105/2014 de 26 de diciembre, por el que se establece el currículo básico de la Educación Secundaria Obligatoria y del Bachillerato

• Orden ECD/65/2015 de 21 de enero, por la que se describen las relaciones

entre las competencias, los contenidos y los criterios de evaluación de la educación primaria, la educación secundaria obligatoria y el bachillerato

• Decreto 231/2007, de 31 de julio, por el que se establece la ordenación y

las enseñanzas correspondientes a la educación secundaria obligatoria en Andalucía.

• Orden de 10 de agosto de 2007, por la que se desarrolla el currículo

correspondiente a la Educación Secundaria Obligatoria en Andalucía.

• Orden de 10 de agosto de 2007, por la que se establece la ordenación de la evaluación del proceso de aprendizaje del alumnado de educación secundaria obligatoria en la Comunidad Autónoma de Andalucía.

4.2. INTEGRACIÓN EN EL CURRÍCULO OFICIAL Los objetivos generales planteados en este PIE deben entenderse como aportaciones a los Objetivos de la Educación Secundaria Obligatoria definidos en el artículo 11 del Real Decreto 1105/2014 por el que se establece el currículo básico de la Educación Secundaria Obligatoria y del Bachillerato. Asimismo, estos objetivos generales también quedan englobados en los Principios Generales de la Educación Secundaria Obligatoria (art. 10) En esta etapa se debe prestar una atención especial a la adquisición y el desarrollo de las competencias (art. 15). “La inclusión de las competencias básicas en el currículo tiene como finalidad:


• Integrar los diferentes aprendizajes, tantos los formales, incorporados a las

diferentes áreas o materias, como los informales • Permitir a los estudiantes integrar sus aprendizajes, ponerlos en relación con

distintos tipos de contenidos y utilizarlos de manera efectiva cuando les resulten necesarios en diferentes situaciones y contextos

• Orientar la enseñanza, al permitir identificar los contenidos y los criterios de evaluación que tienen carácter imprescindible y, en general, inspirar las distintas decisiones relativas al proceso de enseñanza aprendizaje”

(Coll, Pérez Gómez, 2007) El carácter integrador de las matemáticas hace que su aprendizaje contribuya a la adquisición de las mismas. Como se señala en el preámbulo del Real Decreto 1105/2015, el aprendizaje por competencias favorece los procesos de aprendizaje y la motivación por aprender, y el rol del docente es fundamental, pues debe diseñar tareas o situaciones de aprendizaje que posibiliten la resolución de problemas, la aplicación de los conocimientos aprendidos. Dado el carácter interdisciplinar de este Proyecto de Innovación Educativa y la metodología didáctica prevista, permite el trabajo por competencias dentro del aula:

(CB1) Competencia en la comunicación lingüística. El alumnado debe explicar por escrito los controles de funcionamiento y la finalidad de la actividad. En las actividades de este Proyecto de Innovación Educativa (PIE) el alumnado debe exponer oralmente en clase la finalidad, planificación y proceso de elaboración del videojuego creado (CB3) Competencia en la interacción con el medio. Con las actividades planteadas en este PIE se favorece la compresión e interpretación de movimientos básicos del mundo físico (rectilíneo y parabólico) (CB4) Competencia en el tratamiento de la información digital. El escenario de enseñanza-‐ aprendizaje que se crea usando Scratch permite que el alumnado desarrolle esta competencia de manera natural, dado que tanto la herramienta utilizada como los materiales producidos pertenecen al ámbito digital. Además los estudiantes tendrán que compartir sus programas en el portal de Scratch, integrándose en la red de conocimiento del mismo. (CB5) Competencial social y ciudadana. Deberá respetar las opiniones de los demás y resolver las diferencias con respeto. Ser responsable del trabajo asignado. Aceptar las críticas y utilizarlas para mejorar su proyecto o comportamiento. (CB6) Competencia en la expresión artística propia y ajena. El PLE Scratch incluye una herramienta de edición de imágenes que puede ser utilizada para la creación de objetos dentro de nuestro programa. (CB7) Competencia en el aprendizaje autónomo. En la creación y elaboración de un programa el estudiante se enfrenta a una infinidad de problemas de diversa índole (creativo, funcional, técnico, etc.) a los que tendrá que ir dando respuesta tomando decisiones.


(CB8) Competencia en iniciativa personal y trabajo colaborativo. En este PIE el alumnado deberá trabajar con compañeros para lograr un objetivo final. Las exposiciones orales serán compartidas.

Respecto a los objetivos específicos planteados en este PIE deben entenderse como aportaciones a los Objetivos de la Asignatura de Matemáticas definidos en el Real Decreto 1631/2006 por el que se establece el currículo básico de la Educación Secundaria Obligatoria y del Bachillerato (la LOMCE será aplicable a la asignatura de Matemáticas de 4º de ESO, con el nombre “Matemáticas orientadas a las Enseñanzas Académicas”, a partir del curso 2016/17).

5. ELABORACIÓN DEL PROYECTO Una vez fijada la idea central a desarrollar en este Proyecto de Innovación Educativa, recogida en el título con el que se presenta: “Desarrollando las Competencias Básicas con Scratch”, nos planteamos que debía quedar bien integrado en el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria con el fin de que pudiera utilizarse como un recurso más en la práctica docente. Debía, además, tener una clara orientación al aprendizaje por competencias y que facilitara el aprendizaje significativo de las matemáticas. Por otra parte, el propósito era mejorar la motivación y la actitud positiva de los estudiantes hacia la asignatura de matemáticas, por lo que pensamos que debíamos presentarlo al alumnado con un enfoque, una metodología y un formato que lo situara dentro del ámbitos de sus intereses. El formato decidido fue el de Taller de Actividades con Proyecto Final, la metodología principal fue “Enseñanza basada en Proyectos”, que propicia el aprendizaje por competencias. Se sabe que una gran mayoría de jóvenes de edades comprendidas entre los catorce y quince años (grupo de edad hacia el que está dirigido este PIE), suelen jugar a videojuegos (en el ordenador, en videoconsolas, en el smartphone) y muestran gran interés con todo lo relacionado con el mundo del videojuego. Por ello, el enfoque que se le quiso dar fue el de Taller orientado al mundo del Videojuego, eligiéndose como título del mismo “Creando un Videojuego”. Como se ha comentado anteriormente, la flexibilidad y adaptabilidad que ofrece Scratch como LPE, permite su utilización en el ámbito escolar desde todas las asignaturas como un recurso educativo. Con la elaboración de este PIE se pretendía aportar un enfoque novedoso sobre su utilización, diseñando unas actividades que estuviesen perfectamente integradas tanto en el currículo oficial de la asignatura de matemática como en la programaciones didácticas de los Departamentos de Matemáticas y de Física y Química.


Partiendo de estas premisas, el diseño y elaboración de este PIE lo basamos sobre tres líneas de acción:

• Contexto Legislativo y Programaciones y Didácticas. Lo primero que hicimos fue recopilar y analizar toda la normativa que se ha ido publicando como consecuencia del desarrollo normativo de la LOMCE, tanto a nivel estatal como autonómico. En Andalucía, la normativa publicada hasta el momento referente a la Educación Secundaria Obligatoria, tiene rango de Instrucciones. El trabajo posterior se situó sobre las programaciones didácticas de Matemáticas y de Física y Química correspondiente a 4º de la ESO.

• Elaboración de materiales y actividades, y planificación de las sesiones. Para la elaboración de las actividades tuvimos en cuenta:

o Libro de texto oficial del Centro Educativo de las asignaturas de Matemáticas opción B (Editorial SM) y de Física y Química (Editorial Guadiel) de 4º de ESO (IES Blas Infante)

o Actividades y exámenes propuestos al alumnado en cursos escolares anteriores correspondientes a los Bloques de contenidos 4 y 5 de matemáticas y Bloque 5 de Física y Química.

o Los objetivos generales, específicos y de adquisición de competencias.

Se fijaron además los criterios de evaluación, de calificación y rúbrica. Teniendo en cuenta la temporalización de las programaciones didácticas se planificaron las doce Sesiones con el correspondiente Cronograma de aplicación.

6. EL PROYECTO

6.1 CONTEXTO DEL CENTRO El IES Blas Infante de Córdoba ha participado y participa en innumerables planes y proyectos educativos entre los que destacan el proyecto TIC (2004), Bilingüismo, Comenius Multilaterales, Bilaterales y de Movilidad. Es centro bilingüe en Francés desde el curso 2006/07 y plurilingüe de Francés e Inglés a partir del curso 2009/10. Este modelo educativo ha permitido que gran parte del alumnado hayan obtenido la acreditación B2 en ambas lenguas. Además ha sido distinguido con diferentes premios a la innovación: Sello Europeo que otorga la Comisión Europea por “Interculturalidad en un entorno plurilingüe” (2008), Premio de la Fundación Telefónica de Innovación Educativa por “La FP en tu móvil” (2012), Segundo Premio a la calidad e innovación en Orientación y Formación Profesional de la Secretaria de Estado de Educación y Formación Profesional (2011), Primer Premio Nacional Etwinning por el proyecto “How do we consume?” (2008), etc.

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 17 Es un Centro dinámico y comprometido con la educación del alumnado, en el que la participación del profesorado en los diferentes planes y proyectos llevados a cabo, ha sido muy elevada. Todas la aulas disponen de Pizarra digital. Además, en cada planta, se dispone de un carrito de ordenadores portátiles para su uso en el aula. La tasa de Titulación en 4º se encuentra por encima de la media en Andalucía. Las medidas de atención a la diversidad están por encima de la media de la zona. La tasa de continuidad es del 95,32%, situándose muy por encima de la media de Andalucía. La Tasa de Abandono está por debajo de la media. La eficacia de las ACIS se encuentran en la media de Andalucía. En el área de matemáticas, los datos obtenidos en las PED están por encima de la evaluación ordinaria En el curso actual hay matriculados 987 estudiantes, de los cuales, 544 (55%) son alumnos y 443 (45%) son alumnas. Respecto a alumnado de ESO por curso y género, la distribución es la siguiente:

En lo referente a la procedencia del alumnado, 36 son de otras 14 nacionalidades distintas a la española (colombiana, marroquí, china, paraguaya, uruguaya, boliviana, chilena, malinesa, dominicana, mejicana, libanesa, hondureña, rumana y ecuatoriana).

6.2 DISEÑO Y TEMPORALIZACIÓN Este PIE se ha organizado en un total de doce sesiones, que se llevarán a cabo en el curso 2016/17. Cada sesión tiene una duración de una hora, y se realizarán dentro del horario de la asignatura de matemáticas opción B de 4º de la ESO. No obstante, el tiempo efectivo de trabajo del alumnado será de 50 minutos, ya que se dedicarán 10

0 20 40 60 80 100 120 140 160

1º ESO 2º ESO 3º ESO 4º ESO

Chicas

Chicos


minutos para la preparación y recogida de los ordenadores portátiles que utilizarán los alumnos. Las sesiones 1, 2, 3 y 4 se realizarán durante el Segundo Trimestre Las sesiones 5, 6, 7, 8 ,9, 10, 11 y 12 se realizarán durante el Tercer Trimestre. ESQUEMA DE LAS SESIONES

SESIÓN 1

Actividades: Presentación Power Point. Explicación del desarrollo de las siguientes sesiones, así como la evaluación y calificación del proyecto. Creación del estudio y las cuentas de los alumnos en la página web de Scratch.

Presentación

SESIÓN 2

Actividades: Repaso: Actividad 1 “Geometría del plano” Actividad 2 “Trayectorias rectilíneas” Dirigida: Actividad 3 “Moviendo una pelota en línea recta”

SESIÓN 3

Actividades: Dirigida: Actividad 4 “Jugamos al fútbol”

SESIÓN 4

Actividades: Dirigida: Actividad 5 “Juego del frontón”

Movimiento rectilíneo uniforme (MRU)

SESIÓN5

Actividades: Repaso: Actividad 6 “La parábola” Actividad 7 “Movimientos verticales con gravedad” Actividad 8 “Lanzamiento vertical” Dirigida: Actividad 9 “Caída libre”

Movimiento uniformemente acelerado

(MUA)


SESIÓN 6

Actividades: Dirigidas: Actividad 10 “Mejorando la técnica” Actividad 11 “Movimiento horizontal con rozamiento”

SESIÓN 7

Actividades: Repaso: Actividad 12 “Pasando a coordenadas cartesianas” Actividad 13 “La parábola en paramétricas” Actividad 14 “Tiro parabólico” Dirigida: Actividad 15 “Lanzando a canasta”

SESIÓN 8

Actividades: Dirigida: Actividad 16 “El juego de Guillermo Tell”

SESIÓN 9 Actividades: Paso 1: Planéalo y diséñalo

SESIÓN 10 Actividades: Paso 2: Prográmalo

SESIÓN 11 Actividades: Paso 3: Revísalo y corrige errores

SESIÓN 12 Actividades: Paso 4: Compártelo

Construyendo mi videojuego


6.2.1 ORGANIZACIÓN DE LAS SESIONES

SESIÓN 1 PRESENTACIÓN







SESIÓN 2 JUEGOS BASADOS EN MRU (I)

Dado el punto

€

P = (−2,−3) y el vector

€

v = (1,4) , se pide: 1. Representa en los ejes de coordenadas el punto y el vector 2. Calcula y representa

€

X1 = P +1⋅ v ,

€

X2 = P + 2⋅ v ,

€

X3 = P + 3⋅ v 3. ¿Cómo están los puntos

€

X1,X2 y X3? 4. Halla la ecuación vectorial de la recta determinada por

€

P y v 5. Calcula el módulo de

€

v 6. Halla el ángulo que forma el vector

€

v con el semieje

€

OX + 7. Sabemos que el Escenario de Scratch viene determinado por un rectángulo de vértices

€

A = (240,−180), B = (240,180),C = (−240,180) y D = (−240,−180) . Calcula los puntos de corte de la recta hallada anteriormente con dicho rectángulo.

Un móvil se desplaza desde el punto

€

Q = (2,5)con una velocidad constante que viene dada por

€

v = (3,1) . Se pide: 1. Hallar su posición al cabo de 3, 4 y 10 seg. 2. Representa su trayectoria en los ejes de coordenadas 3. Expresa en m/s la velocidad del móvil 4. Supongamos que cambiamos su velocidad por

€

w = (6,2). Hallar su posición al cabo de 1, 2 y 5 seg. 5. Representa su trayectoria en los ejes de coordenadas. ¿Ha cambiado su trayectoria con respecto a la

velocidad anterior? Justifica la respuesta.

OBJETIVO: En esta actividad vamos a mover una pelota en el Escenario siguiendo una trayectoria rectilínea y con velocidad constante

Actividades de Repaso

Geometría – Vectores – Trigonometría

Actividad 1

Actividad 2

Actividades Dirigidas

Actividad 3

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 27 1. Abrimos una pelota del catálogo del programa y la posicionamos en (-‐178,-‐2) 2. El vector velocidad lo obtendremos a partir de la posición de la pelota y la posición donde haremos

clic con el ratón. 3. Definimos tres variables “t” (tiempo), “vx” (velocidad en eje X) y “vy” (velocidad en eje Y) 4. Creamos un bucle de 10 repeticiones con el que “deslizaremos” el objeto “pelota” según la ecuación

de la recta

€

X = P + t⋅ v . ¿Qué ocurre si el bucle es infinito? 5. Guardamos el proyecto con el nombre “pelota1”. Lo subimos al estudio creado en vuestra cuenta.

SESIÓN 3 JUEGOS BASADOS EN MRU (II)

OBJETIVO: Vamos a crear un videojuego a partir de la actividad anterior. La finalidad consistirá en lanzar la pelota en dirección a una portería con portero y marcar gol.

Actividad 4



Diseño de objetos y planificación del juego:

1. Dibujamos, con la herramienta que ofrece Scratch, las líneas blancas que delimitan la zona de área de portería sobre fondo verde, simulando el terreno de fútbol. La línea de portería la dibujamos de color naranja (nos servirá para detectar los goles). Sobre los bordes del campo dibujamos una estrecha línea azul (nos servirá para detectar los “balones fuera”). Este será nuestro fondo de Escenario.

2. Para nuestro “portero” podemos utilizar alguna de las imágenes de personas disponibles en el catálogo de Scratch.

3. El portero se deberá mover de manera aleatoria de un extremo a otro de la portería. 4. Para cada lanzamiento, nuestra pelota se colocará siempre en el punto de penalti. 5. La velocidad y dirección vendrá dada por la posición sobre la que hacemos clic con el ratón. 6. Si la pelota contecta con el portero, esta se detiene y se contabiliza una parada. 7. Si la pelota contacta el color naranja de la línea de portería, se contabiliza un gol. 8. En cualquie otro caso se contabiliza “balón fuera” 9. En cada partida se realizarán 10 lanzamientos.

Desarrollo de Actividades:

1. Antes de iniciar la programación de cada objeto, crea en tu cuaderno el Diagrama de Flujo del Proyecto

2. Crea las nuevas variables “Balones”, “Paradas”, “Goles” y “Balones fuera” 3. Parte del código de programación de la pelota ya lo tienes en la Actividad 3, pero tenemos que

añadir las “colisiones”. Para ello: • Si el objeto “pelota” contacta con el objeto “portero”, la variable “Paradas” se incrementa en

una unidad, sonará el sonido “Doy-‐doy-‐doy” del catálogo de Scratch y esperamos 1 segundo • Si el objeto “pelota” contacta con la línea naranja, la variable “Goles” se incrementa en una

unidad y sonará el sonido “Ya” del catálogo de Scratch • Si el objeto “pelota” contacta con la línea azul, la variable “Balones fuera” se incrementa en

una unidad y sonará el sonido “BabyCry” del catálogo de Scratch • Creamos un mensaje llamado “Lanzamiento”. El nuevo lanzamiento se realizará al recibir

esta llamada. • La variable “Balones” comienza con el valor 10. Tras cada lanzamiento disminuirá una

unidad y cuando alcance el valor “0”, se detendrá el programa. 4. Las variables “vx” y “vy” las divideremos por 10 para facilitar las colisiones. 5. Las variables “Balones”, “Paradas”, “Goles” y “Balones fuera” aparecen en el Escenario. 6. El objeto “Portero” se deslizará en vertical, delante de la línea de portería. Para ello utilizaremos la

instrucción “número al azar entre a y b” . En nuestro caso a y b son las ordenadas de los extremos de la portería.

7. Subimos el proyecto a nuestro Estudio de Scratch con el nombre “Actividad4” 8. Desafío: Modifica el código de programación del “Portero” de manera que tenga un movimiento

“inteligente”, que pare siempre la pelota. 9. Subimos el nuevo proyecto a nuestro Estudio con el nombre “Actividad4bis”

El Escenario debe presentar un aspecto similar a este.

Algunos bloques de programación podrían ser como estos

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 29 SESIÓN 4 JUEGOS BASADOS EN MRU (III)

OBJETIVO: Vamos a crear un videojuego al que denominaremos “Frontón”. Consiste en mover una pelota por el escenario siguiendo trayectorias rectilíneas y que rebota en las paredes. En la parte inferior situaremos un rectángulo que se moverá horizontalmente y que controlaremos con el ratón. El juego consiste en impedir que la pelota toque la línea roja que se encuentra en el borde inferior del Escenario. Cada vez que la pelota rebote en nuestra “pala” contabilizaremos un nuevo “toque”. OBSERVACIÓN: A diferencia de las actividades anteriores, no utilizaremos la ecuación de la recta. En esta actividad obtendremos movimientos rectilíneos manteniendo constante la dirección en cada punto de la trayectoria Diseño de objetos y planificación del juego:

10. Como Escenario podemos usar la imagen “brick-‐wall1” que nos ofrece el catálogo de Scratch. Con la herramientas de edición de imágenes del programa añadiremos una línea roja en el borde inferior de la imgagen.

11. Crearemos un rectángulo de color azul de 65x6 píxeles aproximadamente y que utilizaremos como “Pala”.

12. La “Pala” se moverá sólo horizontalmente a una altura de “y=-‐110” en el Escenario. 13. La “Pelota” rebotará sobre la “Pala” y sobre las paredes del Escenario. 14. Al comienzo del juego la dirección de la pelota será de 45º. La velocidad será constante, moviéndose

en cada paso de bucle “10 pasos”. Este valor se puede modificar para aumentar o disminuir la dificultad del juego.

15. Si el objeto “Pelota” contacta con la “línea roja”, todo se detiene y el juego finaliza. Desarrollo de Actividades:


5. Crea la nueva variable “Toques” 6. Escoge como objeto “Pelota” cualquiera de las que nos ofrece el catálogo de Scratch 7. Sitúa la “Pelota en la posición” (-‐20, 170) y apunta en la dirección 45º 8. Crea un bucle para que avance “10 pasos” en cada paso de bucle. Introduce en el mismo la

instrucción “rebotar si está tocando borde”. 9. Cada vez que el objeto “Pelota” contacte con el objeto “Pala” sonará el sonido “WaterDrop”, rebotará

(girará) con un ángulo aleatorio entre 140º y 220º y la variable “Toques” se incrementará en una unidad.

10. Para el objeto “Pala” fijaremos su posición en “x” como la posición en “x del ratón”. 11. Sube la actividad al estudio de Scratch con el nombre Actividad5 12. Desafío: Modifica el programa para la pala su mueva de manera autónoma e “inteligente” y siempre

rebote. 13. Sube la actividad al Estudio de Scratch con el nombre Actividad5bis 14. Opcional: Introducir una segunada “Pala” para que jueguen 2 jugadores. El control del 2º jugador se

puede realizar con las teclas de las “flechas”. 15. Sube la actividad al Estudio de Scratch con el nombre Actividad5bis2

Actividad 5




Algún bloque de programación podría ser como este

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 31 SESIÓN 5 JUEGOS BASADOS EN MUA (I)

Dada la parábola de ecuación

€

y =10x − x 2 , se pide: 1. Hallar los puntos de corte con los ejes de coordenadas. 2. Hallar las coordenadas del vértice 3. Represéntala gráficamente 4. Hallar su función derivada y calcula

€

ʹ′ y (0), ʹ′ y (1), ʹ′ y (2), ʹ′ y (5), ʹ′ y (7), ʹ′ y (10) 5. Hallar la ecuación de la recta tangente a la parábola en x=1 y en x=2. 6. Representa ambas rectas sobre la gráfica de la parábola 7. Calcula el ángulo que forman ambas rectas entre sí.

Un móvil de desplaza verticalmente alcanzando en cada instante

€

t (segundos) una altura que viene dada por

€

y(t) = 80t − 5t 2 (metros). 1. Hallar los instantes en los que la altura es 0 2. Hallar el instante en que alcanza la altura máxima y el valor de dicha altura. 3. Representa gráficamente la función en los ejes tiempo, altura 4. Hallar la función velocidad para cada instante

€

t . Hallar la aceleración. 5. ¿Cuál es la velocidad inicial? ¿Cuál es la velocidad al cabo de 8 s? ¿Cuál es la velocidad al cabo de 16

segundos?

Se lanza desde el suelo una pelota hacia arriba, verticalmente, con una velocidad de 70

€

m⋅ s−1 1. Hallar la función que determina la altura que alcanza la pelota en cada instante

€

t 2. Hallar el instante en que alcanza la altura máxima y el valor de dicha altura

OBJETIVO: El propósito de esta actividad es conseguir que se mueva un objeto (en nuestro caso será una pelota) verticalmente en el escenario y sometida a la gravedad . Para ello utilizaremos la ecuación del movimiento utilizada en las actividades anteriores. El programa nos pedirá que introduzcamos un valor numérico como velocidad inicial.


Parábola – Derivadas

Actividad 6

Actividad 7

Actividad 8


Actividad 9


Desarrollo de la Actividad:

1. Crea en tu cuaderno el Diagrama de Flujo del Proyecto 2. Crea las variables “t” (tiempo) y “velocidad inicial” 3. Fijar la posición inicial en (0, -‐130) 4. Utiliza la ecuación del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA) para desplazar

la pelota verticalmente. 5. Cuando en el retorno la posición en “y” sea inferior a -‐130, que se detenga el programa 6. Sube la actividad al Estudio de Scratch con el nombre Actividad9



SESIÓN 6 JUEGOS BASADOS EN MUA (II)

OBJETIVO: Otra manera de conseguir un movimiento uniformemente acelerado es sumando a la velocidad una cantidad constante (aceleración) en cada paso de bucle. El valor de la altura se obtiene sumándole la velocidad al valor “y” de la posición de la pelota. En esta actividad moveremos una pelota verticalmente con un impulso inicial hacia arriba y sometida a la gravedad (aceleración). No utilizaremos la ecuación espacio-‐tiempo. Desarrollo de la Actividad:

7. Crea en tu cuaderno el Diagrama de Flujo del Proyecto 8. Crea la variable “velocidad inicial” 9. Fijar la posición inicial en (0, -‐130) 10. Utilizar la instrucción “Preguntar y esperar” para introducir el valor de la velocidad inicial

Actividad 10



11. Utiliza un bucle para ir sumando la velocidad a la posición “y” de la pelota 12. Cuando en el retorno la posición en “y” sea inferior a -‐130, que se detenga el programa 13. Utiliza un bucle infinito (en un hilo independiente) para ir restando a la “velocidad inicial” el

valor 0.05 en cada paso de bucle 14. Sube la actividad al Estudio de Scratch con el nombre Actividad10



OBJETIVO: Vamos a desplazar un pelota horizontalmente sometida a la fuerza de rozamiento. Cuando pulsemos las teclas de las flechas (izquierda, derecha) la pelota se desplazará con aceleración constante. Cuando no haya ninguna tecla pulsada, la velocidad irá disminuyendo en cada paso de bucle al ser multiplicada por un valor positivo menor que 1. Desarrollo de la Actividad:

1. Crea en tu cuaderno el Diagrama de Flujo del Proyecto 2. Crea la variable “velocidad”


Actividad 11


3. Fijar la posición inicial en (0, 0) 4. Vamos a crear tres hilos independientes:

• Sumar al valor “x” de la posición de la pelota la “velocidad” por siempre. • Si la tecla “flecha derecha” está presionada sumamos 0.1 a la velocidad. Si la tecla “flecha

izquierda” está presionada restamos 0.1 a la velocidad. Esto por siempre. • Por siempre multiplicamos la velocidad por 0.98

5. Sube la actividad al Estudio de Scratch con el nombre Actividad11


Algunos bloques de programación podrían ser como estos

SESIÓN 7 JUEGOS BASADOS EN MUA (III)

De un vector se sabe que su módulo es igual 10 y el ángulo que forma con

€

OX +es de 45º

8. Represéntalo gráficamente en los ejes de coordenadas. 9. Hallar sus coordenadas cartesianas


Vectores -‐ Parábola – Derivadas

Actividad 12


La posición horizontal de un móvil en cada instante

€

t (segundos) viene dada por

€

x(t) = 80t (metros) (MU), mientras que su posición vertical por

€

y(t) =10 + 60t − 5t 2(MUA) 6. Representar gráficamente en los ejes XY la posición del móvil en los instantes

€

t = 0 ,

€

t = 2 ,

€

t = 4 ,

€

t = 6 ,

€

t = 8 ,

€

t =10 ,

€

t =12 7. Hallar el instante en los que la altura es 0 y la correspondiente distancia recorrida en el eje OX. 8. Hallar el instante en que alcanza la altura máxima y el valor de dicha altura. ¿A qué distancia del

origen se alcanza la máxima altura? 9. Sabemos que los puntos obtenidos en el apartado 1 están sobre una parábola. Calcula su ecuación

(despeja “t” en

€

x(t) y sustituye en

€

y(t) ). 10. Representa gráficamente la parábola calculando los puntos de corte con los ejes y el vértice. 11. Calcula el vector velocidad

€

v = ( ʹ′ x (t), ʹ′ y (t)) . Obtener las coordenadas del referido vector en los instantes del apartado 1.

12. Representa los vectores del apartado anterior sobre los puntos correspondientes de la parábola 13. Calcula el ángulo que forman los vectores en los instantes

€

t = 2 y

€

t = 4 14. Calcula el módulo y el ángulo con OX+ de la velocidad inicial

€

v = ʹ′ x (0), ʹ′ y (0)( )

La gráfica de la parábola y vectores debe presentar un aspecto como este

Se lanza desde el suelo una pelota con un ángulo de 60º y una velocidad de 70

€

m⋅ s−1 sometida sólo a la gravedad. 3. Calcula la velocidad inicial en la dirección OX y OY 4. Hallar las funciones

€

x(t) (MU) e

€

y(t) (MUA) que determinan la distancia horizontal y la altura que alcanza la pelota en cada instante

€

t 5. Hallar el instante en que alcanza la altura máxima y el valor de dicha altura 6. ¿A qué distancia del origen caerá la pelota? 7. Hallar la ecuación que determinada la altura

€

y en función de

€

x 8. Representa gráficamente la parábola calculando los puntos de corte con los ejes y el vértice 9. Hallar el vector velocidad

€

v = ( ʹ′ x (t), ʹ′ y (t)) . Hallar el ángulo que forma el vector

€

v con

€

OX +para cada instante

€

t

Actividad 13

Actividad 14


OBJETIVO: En esta actividad conseguiremos simular el movimiento de tipo parabólico descrito por una pelota al ser lanzada con un ángulo y velocidad determinados. Desarrollo de la Actividad:

15. Crea en tu cuaderno el Diagrama de Flujo del Proyecto 16. Crea las variables “t” (tiempo), “velocidad” (velocidad inicial), “x1” y “x2” (posición de la pelota),

“vx” y “vy” (velocidad inicial en las direcciones OX y OY respectivamente) y la variable “ángulo” (ángulo de lanzamiento)

17. Fijar la posición inicial de la pelota en (-‐200, -‐100) 18. La velocidad inicial y el ángulo de lanzamiento se introducirán a través de la instrucción

“preguntar y esperar” del bloque de “sensores” 19. Fija los valores para las variables “vx” y “vy” 20. Utiliza la ecuación del Movimiento Rectilíneo Uniforme para desplazar la pelota

horizontalmente 21. Utiliza la ecuación del Movimiento Rectilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA) para desplazar

la pelota verticalmente. 22. Tras el lanzamiento, cuando en el retorno la posición en “x2” sea inferior a -‐130, que se detenga

el programa 23. Como fondo de escenario utilizar la imagen del catálogo de Scratch llamada “desert” 24. Sube la actividad al Estudio de Scratch con el nombre Actividad15 25. Desafío: Modifica el programa para que aparezca la variable “viento”. Este actuará como una

aceleración en la dirección horizontal a favor o en contra del movimiento (positiva o negativa). El movimiento en el eje OX será MUA.

26. Sube la actividad al Estudio de Scratch con el nombre Actividad15bis




Actividad 15 Actividad 15

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 37 SESIÓN 8 JUEGOS BASADOS EN MUA (IV)

OBJETIVO: Vamos a crear un videojuego con el que aprenderemos a simular lanzamientos parabólicos en los que el objeto, conforme se va desplazando en su trayectoría, irá girando en la dirección del vector tangente en cada punto (velocidad) Diseño de objetos y planificación del juego:

16. Para este videojuego usaremos como escenario la imagen “desert” del catálogo 17. Diseñaremos con la herramienta de edición de imágenes que incorpora el programa, una flecha de

tamaño aproximado 67x31 píxeles 18. Utilizaremos la imagen del catálogo llamada “monkeyking” 19. Descaremos de Internet una imagen pública de una manzana (tipo dibujo) 20. Colocaremos la manzana sobre la cabeza del “simio” 21. Fijaremos la posición inicial de la flecha en (-‐169,-‐87) y la del “simio” en (181, -‐79) 22. La finalidad del juego es lanzar la “flecha” y acertar en la “manzana” 23. La velocidad (módulo del vector) y dirección (ángulo con la horizontal) vendrán dados por la

posición donde hagamos click con el ratón. 24. La “flecha” se desplazará describiendo la correspondiente parábola e irá girando de forma que sea

tangente a la misma. 25. En cada partida dispondremos de tres flechas. 26. Si al realizar un lanzamiento hacemos diana en la manzana, sumaremos un punto y la flecha se

volverá a situar en punto de partida lista para el siguiente lanzamiento. Si erramos el disparo, se pierde una flecha. Cuando el número de flechas disponibles sea 0, finalizará la partida.

27. Se trata de obtener, lógicamente, la puntuación más alta posible. 28. Para detectar los lanzamientos fallidos, dibujaremos una línea de color amarillo sobre el borde de la

imagen del escenario. 29. Durante el juego aparecerán, en la parte superior, los puntos que llevamos obtenidos y el número de

flechas disponibles. 30. Para mover la “flecha” utilizaremos las instrucciones “apuntar en dirección” y “mover N pasos”

del bloque “Movimiento”. Desarrollo de Actividades:


17. Crea las nuevas variables “Flechas”, “Puntos”, “alfa” (ángulo), “g” (gravedad), “velocidad” (módulo de la velocidad en cada punto), “vx” (velocidad en la dirección OX), “vy” (velocidad en la dirección OY)

18. Al empezar fijamos el número de flechas que en nuestro caso será igual a 3, la variable Puntos igual a 0, y la gravedad igual a 10. Posteriormente enviamos el control al bloque “Tirada”

19. Fijamos la posición inicial del objeto flecha. Esperamos a que se presione el ratón y fijamos “vx” y “vy” a partir de la diderencia de la posición inicial de la flecha y la posición donde hacemos click con el ratón

20. Por siempre, si la flecha toca el color amarillo del borde del escenario, restamos una unidad a la variable “flechas”; si “flechas” es 0, escribimos el mensaje: “Has perdido!!” y finalizamos la ejecución del programa. En caso contrario, si el objeto “flecha” está tocando la manzana, sumamos una unidad a la variable puntos; si no, restamos “g” a “vy” (vector velocidad), calculamos el ángulo que forma dicho vector con el

€

OX + , apuntamos a la nueva dirección (90º -‐ alfa), calculamos el módulo del

Actividad 16



vector velocidad y lo fijamos en la variable “velocidad” y, por último, movemos el objeto “flecha” tantos pasos como indica la variable “velocidad”.

21. Subimos el proyecto a nuestro Estudio de Scratch con el nombre “Actividad16” 22. Desafío: Modifica el código de programación de manera que el objeto “flecha” esté también

sometido a la fuerza del viento, que actuará horizontalmente. 23. El valor de la variable “viento” se generará aleatoriamente en cada lanzamiento con valores que

oscilarán entre -‐5 y 5. 24. Subimos el nuevo proyecto a nuestro Estudio con el nombre “Actividad16bis”



SESIÓN 9 Construyendo mi Videojuego (I)

Durante ocho sesiones hemos trabajado sobre algunos conceptos de matemáticas y física, y los hemos aplicado a la simulación de movimientos y elaboración de videojuegos con Scratch. Ahora ha llegado el momento en que debéis crear vuestro propio Videojuego. Como se indicó en la primera sesión deberéis trabajar de forma colaborativa, por parejas. La metodología de aprendizaje que vais a utilizar se conoce como “Aprendizaje Basado en Proyectos”. Las habilidades que se espera que desarrolléis son:

• Trabajar con compañeros para lograr un objetivo final • Respetar las opiniones de los demás y resolver las diferencias con respeto • Ser responsable con los trabajos que tengáis asignados

Introducción

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 39 • Programar en un entorno gráfico operando con bloques de acciones (Técnica de

Cómputo Creativo) • Analizar y sintetizar información para dar respuesta a problemas concretos • Tomar decisiones complejas • Identificar y formular preguntas significativas que conduzcan a mejores soluciones • Desarrollar el pensamiento crítico y racional que favorezca la comprensión • Desarrollar e implementar nuevas ideas y comunicarlas a los demás • Plantear nuevas formas para resolver un problema • Aceptar crítica y utilizarlas para mejorar tu proyecto o tu comportamiento

El Videojuego que desarrolléis deberá estar basado en los movimientos MRU, MUA y parabólicos que hemos trabajado.

Diseña y Plani}ica

Prográmalo Revísalo y corrige errores

Compártelo

Esquema de trabajo


Duración : 50 minutos


• Revisa las actividades realizadas hasta ahora y las que vienen de ejemplo con Scratch

• Discute con tu compañero ideas de proyecto y decidid sobre la finalidad del mismo.

• Debatid sobre los objetos que utilizaréis en el videojuego y si lo vais a diseñar vosotros mismos.

• Intentad prever las dificultades técnicas que os podéis encontrar en los algoritmos de acciones y medir el tiempo que os puede llevar programarlo. No olvidéis que dispondréis de 2 sesiones (100 minutos) para la programación.

• Pensad en un nombre para vuestro videojuego • Realizad una breve descripción por escrito especificando los objetivos • Exponed a vuestros compañeros vuestra idea del proyecto

Importante: La única limitación en el diseño del videojuego es que deberá estar basado en los movimientos trabajados en las sesiones anteriores (MRU, MUA, parabólico)

SESIÓN 10 Construyendo mi Videojuego (II)

Paso1 Planéalo y diséñalo

Paso2 Prográmalo




• Define las variables que vas a utilizar • Decide la forma en que se controlará el juego (teclado o ratón) • Dibuja el correspondiente Diagrama de Flujo. Debe incluir todos los objetos del

programa y la forma en que interactúan entre ellos • Repartid las tareas que tendréis que realizar cada uno de vosotros (Bloques de

programación, diseño o búsqueda de imágenes para los objetos y escenario) • Debéis dedicar un tiempo en revisar el diagrama de flujo. Es posible que

encontréis errores o diseños alternativos de mejora. Recordad que con diferentes procedimientos se puede conseguir el mismo resultado.

• Consulta con tu profesor si tienes alguna duda • Si no tienes preparadas las imágenes de los objetos, puedes empezar a

programar con cualquier otra imagen

Importante: No olvidéis que debéis presentar el Diagrama de Flujo correspondiente

SESIÓN 11 Construyendo mi Videojuego (III)



Paso3 Revísalo y corrige errores


• Diseña las imágenes o descárgalas de Internet (imágenes públicas) • Continuamos con la programación de los objetos • Dedicamos especial atención a los movimientos (trayectorias) y a las colisiones • Decidimos que información se presentará en pantalla durante la ejecución del

videojuego (HUD, Heads Up Display) • Es conveniente que vayáis realizando comprobaciones de funcionamiento de

los bloques de programación. De esa manera podréis acotar los problemas que puedan ir apareciendo

• Incorporamos las imágenes al programa • Consultamos con otros compañeros/as o con el profesor/a las dudas o

dificultades que tengamos. • Revisamos todo el proceso

Importante: No olvidéis que debéis ir guardando los cambios que vayáis haciendo para no perder el trabajo realizado. A veces conviene guardar con distinto nombre por si deseáis recuperar versiones anteriores.

SESIÓN 12 Construyendo mi Videojuego (IV)



Paso4 Compártelo


• Una vez hayáis comprobado el correcto funcionamiento de vuestro videojuego, es el momento de pensar si se puede realizar algún cambio que mejore la jugabilidad y que no afecte esencialmente al esquema de programación. A veces, introduciendo aleatoriedad en algunos parámetros, se consigue que el videojuego sea más desafiante y divertido.

• Subid vuestro Proyecto a vuestra cuenta y al Estudio de Scratch creado para el grupo de la clase y compartidlo. No olvidéis añadir una breve descripción del mismo así como las teclas de control para poder jugar.

• Debéis elaborar por escrito vuestro proyecto que debe incluir: o Título o Autores o Descripción de vuestro videojuego y enlace a la página del mismo o Diagrama de flujo o Controles o Dificultades encontradas durante la programación y cómo las habéis

resuelto • Dispondréis de 10 minutos para exponer vuestro Proyecto a los compañeros.

Debéis hacer una descripción del mismo, comentar las dificultades y soluciones aportadas y hacer una demostración de ejecución. (La exposición debe ser compartida)

Importante: No olvidéis que debéis entregar al profesor/a vuestro Proyecto


6.2.2 METODOLOGÍA La metodología constituye el conjunto de estrategias, procedimientos y acciones organizadas y planificadas por el profesorado, con la finalidad de posibilitar el aprendizaje del alumnado y el logro de los objetivos planteados. El profesor es el mediador entre el conocimiento y el alumno, y es el que facilita el nacimiento de las ideas. Recordemos la concepción de las matemáticas expresada por Jeremy Kilpatrick (ICMI-‐5, 1985): “Las matemáticas son una cuestión de ideas que un estudiante construye en su mente, y esto es algo que solo el estudiante puede hacer por sí mismo” El currículo oficial del área de matemáticas pretende contribuir a desarrollar las capacidades cognitivas del alumnado, que sus conocimientos sean funcionales, es decir, que puedan ser aplicados a situaciones nuevas y sirvan como instrumento formalizador en otras ciencias. Para ello, este PIE se asienta en los siguientes principio metodológicos:

• Partir del nivel de desarrollo del alumnado y de sus aprendizajes previos. La elaboración de unas actividades adaptadas al nivel competencial del alumnado dentro del currículo oficial facilitará aprendizajes nuevos que conectarán con los que ya poseen.

• Posibilitar que el alumnado realicen aprendizajes significativos. “El aprendizaje significativo se produce cuando el nuevo conocimiento adquiere significado a la luz de los conceptos previos que el estudiante ya tiene” (Ausubel, 1968). La elaboración de algoritmos basados en aprendizajes previos, en el contexto de la programación informática, para conseguir resultados que deben simular situaciones de la vida real, ayuda a dar significado a esos aprendizajes previos.

• Proporcionar situaciones de aprendizaje que exijan una intensa actividad mental, que implique reflexionar y justificar las actuaciones. Con la elaboración de un proyecto como el que se plantea en esta PIE, en los que el alumnado, de forma colaborativa, debe diseñar y construir su propio videojuego, se propician situaciones de aprendizaje con estas características.

• Facilitar la adquisición de competencias clave del alumnado. Las actividades dirigidas planteadas en esta PIE tienen como finalidad que el estudiante aprenda haciendo. La exposición oral de su proyecto, el trabajo colaborativo y la propia elaboración del proyecto implican: tomar decisiones, adoptar iniciativas, emplear habilidades sociales y aceptar responsabilidades, lo que favorece la adquisición de competencias básicas.

Las estrategias metodológicas que se utilizan en esta PIE son:

• Uso de ordenadores. El acceso al ordenador y al programa Scratch permite un trabajo manipulativo. Los jóvenes ligados a la era digital aprenden


rápidamente el uso de nuevos programas . Estas herramientas permiten construir las matemáticas a través del diseño de videojuegos, en los que debe poner en práctica las conjeturas de la mente

• Aprendizaje basado en Proyectos (ABP). El Taller de actividades propuesto en este PIE culmina con la elaboración del Proyecto “Creando mi videojuego”. Entre las ventajas de esta estrategia metodológica tenemos: motiva al alumnado a aprender, desarrolla su autonomía, fomenta el espíritu autocrítico, refuerza sus capacidades sociales mediante el intercambio de ideas y promueve la creatividad. En la revisión de trabajos empíricos posteriores al año 2000 realizados por Fernández (2006) y otros, concluyeron que la actitud de los estudiantes y profesores es muy positiva hacia el ABP, valorándose muy positivamente la resolución de problemas mediante el trabajo cooperativo, la utilización de problemas reales y el fomento de la participación a lo largo de todo el proceso.

• Visualizar las matemáticas. La programación de videojuegos basados en movimientos rectilíneos y parabólicos permite visualizar los conceptos matemáticos que subyacen en su represtación.

• Trabajar en torno a un tema que sea de gran interés para el alumnado. Contribuye a mejorar su motivación.

En este PIE se platean cuatro tipo de actividades:

• Actividades de Repaso. Están encaminadas a actualizar los aprendizajes adquiridos en matemáticas para su posterior aplicación en las actividades dirigidas

• Actividades Dirigidas. Permiten al alumnado descubrir rápidamente las

posibilidades que ofrecen los conocimientos de matemáticas aplicados a la programación de un videojuego. También facilita, de una forma natural, familiarizarse con las herramientas y bloques de instrucciones que ofrece el programa Scratch. La obtención de logros inmediatos estimula la autoconfianza del alumnado, sintiéndose capaz de obtener resultados que a priori parecían inalcanzables.

• Elaboración de un Proyecto. Estimula la creatividad y desarrolla las

habilidades sociales del alumnado.

• Exposición oral del Proyecto. Posibilita el desarrollo de la competencia lingüística y la de autonomía personal.

Los recursos materiales necesarios para llevar a la práctica docente esta PIE, se encuentran disponibles en los centros públicos de Andalucía:

• Ordenadores portátiles. En la actualidad los centros disponen de carritos con 8 ordenadores portátiles. Teniendo en cuenta el número de alumnos y alumnas que hay en clase por término medio (en torno a 28), son


necesarios dos carritos para que el alumnado pueda llevar a cabo las tareas encomendadas. Usarán un ordenador cada dos estudiantes.

• Ordenador del profesor y pizarra digital. Será de utilidad para que el profesor/a pueda hacer la presentación del Taller al alumnado, resolver dudas generales acerca de la programación al mostrar Scratch a toda la clase, y facilitará la exposición oral de los proyectos por parte del alumnado.

• Software Scratch. Como se han comentado, utilizaremos la versión 1.4 que se encuentran disponible en el sistema operativo Guadalinex Edu, con el que funcionan todos los ordenadores.

• Acceso a Internet. Es necesario para que el alumnado pueda compartir sus trabajos en el sitio oficial de Scratch.

6.3 EVALUACIÓN DEL PROCESO ENSEÑANZA APRENDIZAJE Autores como Sevillano García (2007) definen la Evaluación como la actividad sistemática y continua de recogida, análisis y registro de información variada sobre el proceso de enseñanza-‐aprendizaje que sirve para mejorar dicho proceso, mejorar la calidad del aprendizaje y el rendimiento del alumnado. La evaluación se convierte así en un seguimiento del proceso de enseñanza. Es conveniente enfocar tres cuestiones claves: ¿qué evaluar?, ¿cuándo evaluar? y ¿cómo evaluar? La respuesta a la primera cuestión es clara, buscamos evaluar el aprendizaje de los conceptos de las unidades didácticas abordadas en este PIE y la adquisición de competencias clave. Respecto a la segunda, el momento de la evaluación se realiza a lo largo del desarrollo de las doce sesiones, constituyendo este PIE un instrumento que nos indica cómo estamos evaluando. La evaluación en este Proyecto de Innovación Educativa aparece fundamentada desde tres consideraciones:

• Desde su carácter social: permite certificar y acreditar que los alumnos han terminado un periodo formativo. Supone una fuente de información para tomar decisiones de planificación dirigidas al conjunto de la programación o a alguno de sus componentes.

• Desde su sentido pedagógico: el desarrollo de la evaluación se inscribe en el marco educativo en el que se sitúa la escuela, marco caracterizado por la respuesta a la calidad y a la equidad, una escuela abierta a la diversidad en la que tienen cabida las capacidades, conocimientos, intereses y motivaciones de todo el alumnado. Esta orientación inclusiva exige una evaluación también inclusiva.

• Desde su significado epistemológico: entendemos la evaluación como un proceso de obtención de información y de formulación de juicios para la toma de decisiones con el objeto de mejorar la actividad educativa valorada, ajustando la respuesta a las características y necesidades del alumnado, y determinando si se han cumplido las intenciones educativas.

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 47 6.3.1 CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE EVALUABLES Según establece el artículo segundo del RD 1105/2014, por el que se establece el currículo básico de la Educación Secundaria Obligatoria y del Bachillerato, y a efectos del citado Real Decreto, debemos entender por Criterios de Evaluación, el referente específico para evaluar el aprendizaje del alumnado. Describen aquello que se quiere valorar y que el alumnado debe lograr, tanto en conocimientos como en competencias y responden a lo que se pretende conseguir en cada asignatura. Asimismo, los Estándares de Aprendizaje Evaluables son especificaciones de los criterios de evaluación que permiten definir los resultados de aprendizaje, y que concretan lo que el estudiante debe saber, comprender y saber hacer en cada asignatura; deben ser observables, medibles y evaluables y permitir graduar el rendimiento o logro alcanzado. Su diseño debe contribuir y facilitar el diseño de pruebas estandarizadas y comparables. Los objetivos específicos planteados en este PIE, descritos anteriormente, se corresponden con los bloques de contenidos siguientes:

Matemáticas Opción B (LOE) Matemáticas orientadas a las enseñanzas Académicas (LOMCE)

• Bloque 4: Geometría • Bloque 5: Funciones y gráficas

• Bloque 3: Geometría • Bloque 4: Funciones

Concretamente, se relacionan con los siguientes contenidos: Geometría:

• Medidas de ángulos • Razones trigonométricas • Aplicación a la resolución de problemas métricos • Iniciación a la geometría analítica en el plano: coordenadas, vectores,

ecuaciones de la recta, paralelismo y perpendicularidad Funciones:

• Interpretación de un fenómeno descrito mediante un enunciado, gráfica o expresión analítica

• La tasa de variación media de una función en un intervalo. • Tasa de variación instantánea de una función. Interpretación geométrica

(tangente) y física (cinemática) de una función. • Reconocimiento de otros modelos funcionales: aplicaciones a contextos y

situaciones reales Los criterios de evaluación que se plantean en este PIE en relación con los objetivos específicos y contenidos señalados son: Correspondientes al bloque de Geometría:


• Utilizar las unidades angulares del sistema métrico sexagesimal y las

relaciones y razones de la trigonometría elemental para resolver problemas trigonométricos en contextos reales y de modelización de movimientos en programación.

• Conocer y utilizar los conceptos y procedimientos de la geometría analítica plana para describir, representar y analizar formas y configuraciones geométricas sencillas.

• Calcular magnitudes efectuando medidas directas e indirectas a partir de la ventana donde se ejecutan los programas de Scratch (sistema de coordenadas cartesianas)

Correspondientes al bloque de Funciones:

• Identificar relaciones cuantitativas en una situación, determinar el tipo de función que puede representarla

• Interpretar la tasa de variación instantánea a partir de una función polinómica de primer y segundo grado.

• Analizar información proporcionada a partir de los coeficientes de una función polinómica de primer y segundo grado, obteniendo información sobre su comportamiento, evolución y posibles resultados finales.

Los Estándares de Aprendizaje Evaluables que se plantean en este PIE en relación con los objetivos específicos, contenidos y criterios de evaluación señalados son: Correspondientes al bloque de Geometría:

• Utiliza conceptos y relaciones de la trigonometría básica para resolver problemas

• Resuelve triángulos utilizando las razones trigonométricas y sus relaciones • Establece correspondencias analíticas entre las coordenadas de puntos y

vectores • Conoce el significado de pendiente de una recta y diferentes formas de

calcularla • Calcula la ecuación de la recta de varias formas

Correspondientes al bloque de Funciones:

• Identifica y explica relaciones entre magnitudes que pueden ser descritas mediante una relación funcional

• Explica y representa gráficamente el modelo de relación entre dos magnitudes para los casos de relación lineal y cuadrática empleando medios tecnológicos

• Interpreta situaciones reales que corresponden a funciones lineales y cuadráticas

• Expresa razonadamente conclusiones sobre un fenómeno a partir de una gráfica

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 49 6.3.2 METODOLOGÍA DE LA EVALUACIÓN La evaluación de este PIE se ha llevado a cabo durante todo el desarrollo de las sesiones, así como a la finalización de las mismas. Podemos distinguir: -‐ Evaluación continua. No es un momento aislado pues, desde el comienzo de las sesiones hasta su finalización, se evalúa al alumnado de forma individualizada utilizando diversas técnicas como las observación directa, las actividades de repaso y las actividades dirigidas que se realizan durante las sesiones. Servirá para comprobar los progresos y dificultades en el desarrollo del proceso educativo. -‐ Evaluación final o sumativa. Al finalizar las sesiones se evalúan y califican de forma individual, mediante las rúbricas de evaluación que se detallarán en el siguiente apartado, no sólo el proyecto final y la exposición del mismo, sino también el nivel de competencias adquirido durante el proceso de intervención. Para evaluar esta PIE se han utilizado las siguientes técnicas:

-‐ Observación directa: nos permite conocer las actitudes y comportamientos de los alumnos durante las sesiones para, posteriormente, medir la adquisición de las competencias sociales y cívicas, así como el sentido de iniciativa y espíritu emprendedor de los mismos.

-‐ Actividades de repaso: estas actividades permiten al alumnado recordar los conceptos estudiados en los anteriores trimestres escolares. Asimismo, se utilizan estas actividades para medir el nivel adquirido de competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología.

-‐ Actividades dirigidas: estas actividades tienen la finalidad de aplicar en Scratch los conceptos trabajados en las actividades de repaso para ir aumentando gradualmente la complejidad del manejo del mismo. También nos permiten medir la competencia digital del alumnado.

-‐ El proyecto de videojuego: ocupa las cuatro últimas sesiones de esta intervención y será la técnica de evaluación más relevante, ya que supondrá por sí sola la mitad de la calificación final. Se prima la importancia del proyecto ya que es la finalidad misma de esta PIE: la creación de su propio videojuego. Además, esta técnica nos servirá para medir la competencia lingüística y el sentido de iniciativa y espíritu emprendedor.

-‐ La exposición oral final: se llevará a cabo en la última sesión de la intervención y, al igual que el proyecto de videojuego, nos permite medir la competencia lingüística del alumnado.


6.3.3 CRITERIOS DE CALIFICACIÓN Y RÚBRICA La adquisición de competencias clave se evaluará y calificará siguiendo esta rúbrica:

COMPETENCIA MATEMÁTICA Y COMPETENCIAS BÁSICAS EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA

1 2 3 4 5

No ha realizado las actividades de repaso.

Las actividades de repaso están incompletas.

Las actividades de repaso están completas pero contienen errores conceptuales y de cálculo.

Las actividades de repaso están completas y no contienen errores conceptuales, aunque sí errores de cálculo.

Las actividades de repaso están completas y no contienen errores conceptuales ni de cálculo.

COMPETENCIA LINGÜÍSTICA

1 2 3 4 5

No ha redactado correctamente el proyecto, ha organizando las ideas de forma incorrecta y cometiendo faltas de ortografía. Durante la exposición oral no ha usado una terminología adecuada.

Aunque las ideas del proyecto están bien organizadas, no han sido bien expresadas y ha cometido faltas de ortografía. Durante la exposición oral no ha usado una terminología adecuada.

Las ideas del proyecto están bien organizadas, pero mal expresadas y con faltas de ortografía. Sin embargo, durante la exposición oral se ha expresado correctamente, usando una terminología adecuada.

Las ideas del proyecto están bien organizadas y expresadas, aunque con faltas de ortografía. Durante la exposición oral se ha expresado correctamente, usando una terminología adecuada.

Ha redactado y organizado el proyecto correctamente. No ha cometido faltas de ortografía y ha hecho uso de la terminología adecuada durante la exposición oral.


COMPETENCIA DIGITAL

1 2 3 4 5

No ha realizado las actividades dirigidas.

Las actividades dirigidas están incompletas.

Las actividades dirigidas están completas pero mal programadas.

Las actividades dirigidas están completas y bien programas, pero no las ha compartido con sus compañeros.

Las actividades dirigidas están completas y bien programas y las ha compartido con sus compañeros.

COMPETENCIAS SOCIALES Y CÍVICAS

1 2 3 4 5

No ha colaborado con el compañero ni ha participado activamente en las sesiones, y se ha mostrado poco respetuoso con las aportaciones de los demás.

Se ha mostrado respetuoso con las ideas y el trabajo de los compañeros, pero ha sido poco colaborativo y participativo en las sesiones.

Se ha mostrado colaborativo con su compañero y respetuoso con los demás, pero ha sido poco participativo en grupo durante las sesiones.

Se ha mostrado respetuoso con los demás, colaborativo con su compañero y participativo en grupo durante las sesiones.

Se ha mostrado respetuoso con los demás, colaborativo con su compañero y participativo en grupo. Además, ha ayudado a los compañeros que tenían más dificultades en la realización de las tareas.


SENTIDO DE INICIATIVA Y ESPÍRITU EMPRENDEDOR

1 2 3 4 5

No se ha adaptado a los tiempos establecidos en las sesiones (no ha planificado bien su trabajo). Tampoco ha participado en la creación de ideas para el proyecto ni en la resolución de problemas.

Se ha adaptado a los tiempos establecidos (ha planificado correctamente su trabajo), pero no ha participado en la creación de ideas ni ha tomado iniciativa en la resolución de problemas del proyecto.

Ha planificado correctamente su trabajo y ha participado en la creación de ideas del proyecto, pero no ha tomado iniciativa en la resolución de problemas.

Ha planificado correctamente su trabajo , ha participado en la creación de ideas del proyecto y ha tomado iniciativa en la resolución de problemas.

Ha planificado correctamente su trabajo y ha participado en la creación de ideas para el proyecto. Ha tomado iniciativa en la resolución de problemas y ha cumplido los objetivos que se ha propuesto.

La calificación global del Taller se obtendrá siguiendo el siguiente esquema:

Para la obtención de las notas de las actividades de repaso, las actividades dirigidas y las de colaboración y participación, se utilizarán las rúbricas usadas para la competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología, competencia digital, y competencias sociales y cívicas, respectivamente. Para calificar el proyecto de videojuego, que supondrá el 50% de la nota final, debe seguirse la siguiente rúbrica:

Proyecto de

videojuego (50%)

Actividades dirigidas (20%)

Actividades de repaso (10%)

Exposición oral (10%)

Colaboración y

Participación (10%)


PROYECTO DE VIDEOJUEGO

ELEMENTOS DESCRIPCIÓN

Funcionalidad del Juego (80%) El Juego funciona correctamente, según los controles y el diseño previstos.

Corrección gramatical

En la redacción del proyecto no se han cometido faltas de ortografía.

Organización de ideas

Las ideas principales aparecen correctamente organizadas y enlazadas en el texto, con cohesión y coherencia.

Redacción y contenidos

(10%)

Resumen de dificultades

En él aparecen los problemas que surgieron durante la elaboración del proyecto, así como la forma en que los solucionaron.

Correcta organización del proceso

En el diagrama se reconoce el proceso seguido en la programación del videojuego.

Diagrama de flujo (10%) Inclusión de

todos los objetos integrantes del videojuego

Aparece la programación de todos los elementos que intervienen en el videojuego.

Para la calificación de la exposición oral se usará la siguiente rúbrica:

EXPOSICIÓN ORAL

1 2 3

No ha repartido el tiempo de exposición igualitariamente con el compañero y no se ha expresado con claridad, ni ha usado la terminología adecuada.

El tiempo de exposición ha sido repartido de forma igualitaria con el compañero, pero no se ha expresado con claridad, aunque ha usado la terminología adecuada, durante su intervención.

El tiempo de exposición ha sido repartido de forma igualitaria con el compañero y se ha expresado con claridad durante su intervención, usando la terminología adecuada.


7. INDICADORES DE LOGRO DE LOS OBJETIVOS. Además de los criterios de calificación y rúbrica descritos en el apartado anterior para medir el grado de adquisición de las diferentes competencias básicas por parte del alumnado, se realizará un análisis comparativos entre:

• Calificaciones del alumnado en la segunda y tercera evaluación en las asignaturas de Matemáticas y Física y Química. Una variación al alza en los coeficientes de correlación lineal entre las materias de matemáticas y Física y Química puede ser interpretada como una mejora en el nivel competencial del alumnado, tanto en matemáticas como en las competencias clave de ciencias y tecnología

• Calificaciones del alumnado en el Taller de Actividades y Proyecto de Videojuegos

• Grado de adquisición de las competencias básicas del alumnado implicado en el Proyecto en el curso 2016/17 y el curso anterior. Una variación al alza en los resultados obtenidos es un indicador claro de la mejora generada por el Proyecto.

• Resultados de las encuestas de opinión realizadas al alumnado. Un alto grado de satisfacción general indicado por los alumnos podemos interpretarlo como una actitud positiva hacia las matemáticas y una mejora en la motivación

8. PREVISIONES DE CONSOLIDACIÓN DE LAS MEJORAS INTRODUCIDAS

Entendemos que tanto el formato como el modelo de actividades que planteamos en este Proyecto es fácilmente exportable a otras asignaturas o materias. Como se ha mencionado anteriormente, la flexibilidad que ofrece Scratch en el diseño de programas favorece su aplicación en distintas materias como matemáticas, historia, física, ciencias naturales, y con distintas finalidades. Por ejemplo, se podría utilizar desde el Departamento de Orientación o en los planes de Acción Tutorial para trabajar la educación en valores. A partir de las conclusiones que obtengamos como resultado del nivel de logro de los objetivos planteados, analizaremos la conveniencia de introducir las correspondientes modificaciones en la programación didáctica de matemáticas con el fin de facilitar el uso de Scratch en los diferentes cursos de la ESO, con el diseño y planificación de actividades acordes al correspondiente nivel.


9. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Y BIBLIOGRAFÍA Referencias bibliográficas

1. Ausubel, D.P. (1968). Educational psychology: a cognitive view. New York, Holt, Rinehart and Winston.

2. Barrera, L. (2013). Algoritmos y programación para la enseñanza y aprendizaje de la matemática escolar. Trabajo presentado en VII CIBEM. Uruguay Montevideo

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4. Campbel, J.I.D. (Ed.) (1992). The nature and origins olmathematical skills. Amsterdam. Elservier Sciencie Publishers.

5. Deterding, Sebastian . Pawnes. Gamification and its discontents. Playful 2010, London, 24.09.2010. http://www.slideshare.net/dings/pawned-‐gamification-‐and-‐its-‐discontents

6. Fernández, M., García, J. N., De Caso, A., Fidalgo, R. y Arias, O. (2006). El aprendizaje basado en problemas: revisión de estudios empíricos internacionales. Revista de Educación, 341, 397-‐ 418

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8. Morrissey, J. (2007). El uso de TIC en la enseñanza y el aprendizaje. Cuestiones y desafíos. IIPE-UNESCO, Sede Regional Buenos Aires, 81-90. Disponible en: http://coleccion.educ.ar/coleccion/CD30/contenido/pdf/morrisey.pdf

9. Papert, Seymour (1980) Mindstorms. Children, Computers and Powerful Ideas. Basic Books, Inc. New York, NY, USA ©1980 ISBN:0-‐465-‐04627-‐4

10. Resnick, M., Maloney, J., Monroy-Hernández, A., Rusk, N., Eastmond, E., Brennan, K., Millner, A., Rosenbaum, E., Siver, J., Silverman, B., y Kafay, Y. (2009). Scratch: Programming for all. Communications of the ACM, 52 (1), 60-67. doi:10.1145/1592761.1592779. Disponible en línea en http://llk.media.mit.edu/papers.php

11. Sevillano García, M.L. et alt. ( 2007 ) “ La evaluación de los procesos y productos tecnológico-didácticos “. En Ortega Carrillo, J.A. y Chacón Medina, A. Nuevas Tecnologías para la Educación en la Era Digital. Madrid. Pirámide ISBN 978- 84-368-2086-7 pp. 367-384

12. Sternberg, R. J. (1997). A Triarchic View of Giftedness: Theory and Practice. In N. Coleangelo & G. A. Davis (Eds.), Handbook of Gifted Education (pp. 43-53). Boston, MA: Allyn and Bacon.

BIBLIOGRAFÍA

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2. Ausubel, D. P. (1976). Psicología educativa. Un punto de vista cognoscitivo. México: Trillas.


3. Cabero, J. (2007). Nuevas tecnologías aplicadas a la educación. 1, 153-265.

España: McGraw Hill. 4. Collins, A. (1998) El potencial de las tecnologías de la información para la

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5. Marina, J.A. (1999) El timo de la sociedad de la información. En Educación e Internet, Documentos del I Congreso Educación e Internet Educnet’99. Madrid: Santillana.

6. Ong, W.J. (1995) Orality & Literacy: The Technologizing of the World. London: Rouledge.

7. Poolle, B.J. (1999). Tecnología Educativa: Educar para la sociocultura de la comunicación y del conocimiento. Madrid: McGraw-Hill.

8. Salinas, J. (2004). Cambios metodológicos con las TIC. Estrategias didácticas y entornos virtuales de enseñanza-aprendizaje. Bordón 56.


10. ÍNDICE DE ANEXOS

ANEXO I. ENCUESTA DE OPINIÓN PARA EL ALUMNADO ANEXO II. SOLUCIONARIO DE LAS ACTIVIDADES DIRIGIDAS ANEXO III. DIAGRAMA DE FLUJO


ANEXO I ENCUESTA DE OPINIÓN PARA EL ALUMNADO Marca con una X tu respuesta. 1.-‐ Las actividades del Taller y el tema tratado me han parecido : Nada Interesante Poco Interesante Interesante Muy Interesante 2.-‐ Con respecto al trabajo que he realizado en el Taller, me siento: Nada satisfecho/a Poco satisfecho/a Satisfecho/a Muy satisfecho/a 3.-‐ Seguiré elaborando mis videojuegos con Scratch: Si No No estoy seguro/a 4.-‐ Con respecto a la colaboración ofrecida por mi compañero/a, me siento: Nada satisfecho/a Poco satisfecho/a Satisfecho/a Muy satisfecho/a


ANEXO II


Solucionario


ENLACES A LAS ACTIVIDADES DIRIGIDAS EN EL SITIO OFICIAL DE SCRATCH Actividad 3: https://scratch.mit.edu/projects/73442144/ Actividad 4: https://scratch.mit.edu/projects/73442230/ Actividad 4bis: https://scratch.mit.edu/projects/73442184/ Actividad 5: https://scratch.mit.edu/projects/73493204/ Actividad 5bis: https://scratch.mit.edu/projects/73494812/ Actividad 9: https://scratch.mit.edu/projects/73708210/ Actividad 10: https://scratch.mit.edu/projects/73740280/ Actividad 11: https://scratch.mit.edu/projects/73743316/ Actividad 15: https://scratch.mit.edu/projects/73949764/ Actividad 15bis: https://scratch.mit.edu/projects/73950882/ Actividad 16: https://scratch.mit.edu/projects/74011982/ Actividad 16bis: https://scratch.mit.edu/projects/74012474/

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 61 ACTIVIDAD 3

ACTIVIDAD 4


ACTIVIDAD 4bis

ACTIVIDAD 5

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 63 ACTIVIDAD 5 bis

ACTIVIDAD 9


ACTIVIDAD 10

ACTIVIDAD 11

[DESARROLLANDO LAS CCBB CON SCRATCH] 65 ACTIVIDAD 15

ACTIVIDAD 15bis


ACTIVIDAD 16

ACTIVIDAD 16bis


ANEXO III

Documents

Poyect Innv Scratch - Junta de Andalucía...Curso! 2016/2017!! Desarrollandolas*CCBB*conScratch* Proyectode!InnovaciónEducativayDesarrolloCurricular ! Convocatoria2016!!!! Profesoradoparticipante

Poyect Innv Scratch - Junta de Andalucía...Curso! 2016/2017!! DesarrollandolasCCBBconScratch* Proyectode!InnovaciónEducativayDesarrolloCurricular ! Convocatoria2016!!!! Profesoradoparticipante