per què al juny juliol fa calor a andorra?

Per què al juny/juliol a Andorra fa calor?

Virginia LarrazFlorenci Pla

Universitat d’AndorraCurs 2014-2015

http://www.bisbaturgell.org/images/stories/colegimarejaner.jpg

Per què al juny-juliol a Andorra fa calor?

Aquesta obra està subjecta a la llicència de Reconeixement-NoComercial 4.0 Internacional Creative Commons. Per veure una còpia de la llicència, visiteu http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/.

2


3


Índex

1. Introducció 6

2. Descripció de l’experiència 7

2.1. Objectius del projecte........................................................................................8

2.2. Metodologia......................................................................................................8

2.3. Temporització..................................................................................................10

3. Valoració de l’experiència 13

4. Plantejament del projecte 15

HIPÒTESI (1): Perquè estem més a prop del Sol 17

Experiment 1.1: Representació del binomi Terra-Sol a l’entorn del col·legi..............18

Experiment 1.2: Representació d’una el·lipse............................................................23

Experiment 1.3: Ens movem a la velocitat de la llum.................................................25

Experiment 1.4: Quan és estiu a Andorra és hivern a Sud-amèrica...........................28

HIPÒTESI (2): Perquè el dia és més llarg (més hores de sol) 30

Experiment 2.1: Estudi del cas particular d’Andorra la Vella.....................................31

Experiment 2.2: Estudi d’altres ciutats......................................................................34

HIPÒTESI (3): Perquè els rajos solars són més inclinats 38

Experiment 3.1: Esfera celeste a taula.......................................................................40

Experiment 3.3: Angle d’incidència dels rajos solars.................................................43

Experiment 3.4: Llum i ombra....................................................................................48

Conclusions finals 51

5. La rúbrica per avaluar el projecte 53

4


En aquest treball s’utilitzen les paraules nen i alumne per referir-nos a les nenes i als nens.

5


1. Introducció

Som professors del bàtxelor en Ciències de l’educació de la Universitat d’Andorra; ens dediquem a formar futurs mestres. Amb les nostres assignatures promovem que els estudiants siguin creatius, que esdevinguin dissenyadors de situacions d’aprenentatge en què els nens i les nenes puguin experimentar sent partícips del propi procés de construcció del coneixement; en resum, que siguin capaços de promoure un aprenentatge actiu.

Hem volgut fer un pas més, sortir de les aules universitàries i posar en pràctica allò que prediquem.

La convocatòria del I Premi Maria Geli aquest any 2015 ha estat l’excusa perfecta per transferir la nostra filosofia al Col·legi M. Janer.

Hem desenvolupat aquest projecte basant-nos en tres fonaments: l’aprenentatge de la ciència des de l’experimentació, la pràctica del mètode científic i la potencialitat de la tutoria entre iguals, quan els iguals són alumnes d’edats diferents.

En el present document trobareu, en primer lloc, la descripció de l’experiència, els objectius, la metodologia, la temporització i la valoració de l’experiència, seguit del plantejament del projecte i de la rúbrica per avaluar el projecte.

Abans de començar volem agrair l’entusiasme i la implicació de les mestres i professores de la Comissió d’Innovació Pedagògica del Col·legi M. Janer per fer-se propi el projecte i fer-lo possible, en especial a Maria Borrell, Olga Gaitx, Imma Bascompte, Alba Pla, Elisenda Llort iAssumpció Garcia; i volem donar les gràcies a la directora del centre, Anna Villas, per creure en nosaltres, i a tots els nens i nenes de 5 a 16 anys, que hi han participat activament amb curiositat i amb ganes d’aprendre.

Aquest treball ha obtingut un accèssit al I Premi Maria Geli 2015. Aprofitem per felicitar l’associació Gam21-espai de reflexió educativa- per convocar aquest premi, que de ben segur ha de servir per fer visibles les bones pràctiques educatives que es desenvolupen al nostre país.

Esperem que us agradi; nosaltres ens ho hem passat molt bé.

6


2. Descripció de l’experiència

El projecte es basa en la resolució d’una gran pregunta enigma: Per què al juny/juliol a Andorra fa calor?, que en principi sembla molt òbvia, però que no ho és tant. La recerca de la solució portarà a desmuntar creences socialment acceptades que no tenen la credibilitat de la ciència.

El mètode de treball ha estat el científic, en què, a partir d’una sèrie d’hipòtesis nascudes dels coneixements preconcebuts i recollides mitjançant una enquesta, es duen a terme una sèrie d’experiments que han aportat dades objectives, les quals han permès arribar a unes conclusions que donen resposta a la pregunta plantejada.

L’organització dels grups de treball és mixta de manera que permet fomentar el treball intergeneracional basat en la tutoria d’iguals. No es plantegen uns experiments per a infantil, uns altres per a primària i uns altres per a secundària, assignats als grups per grau de dificultat, sinó que cada experiment el fan conjuntament grups d’edats i etapes educatives diferents, encara que evidentment a cada grup d’edat se li assignen tasques pròpies del seu nivell. El funcionament general de la majoria dels experiments ha estat el següent:

1. Els professors responsables del projecte assignen un experiment a una classe.2. Aquesta classe analitza l’experiment i detecta les tasques que s’han de realitzar

(cerca d’informació, dibuixar, pintar, recollir dades de la natura...).3. Aquesta mateixa classe encarrega una feina a una segona classe, sempre

explicant el perquè i posant en situació de context.4. La segona classe du a terme la tasca i la lliura a la primera classe, sempre

explicant com ho ha fet i els resultats que ha obtingut.5. La primera classe explica el resultat de l’experiment.

El treball basat en tutoria d’iguals potencia els aspectes següents:

- La dependència positiva del treball dels altres. La situació d’aprenentatge plantejada implica que, per arribar al producte final, el nostre treball depèn del treball dels altres i a l’inrevés.

- La responsabilitat envers el treball personal, ja que hi ha un compromís de realitzar una feina amb un altre grup, que no es pot defraudar.

- La valoració i la confiança en el treball dels altres.- La verbalització dels coneixements i la comunicació dels resultats.

A més, el treball en tutoria d’iguals obliga els estudiants a explicar-se entre ells el que han après. Aquest fet té un gran potencialitat de cara a refermar els coneixements apresos, ja que no és el mateix explicar el que s’ha après al mestre (que en sap molt) que explicar-ho a un altre alumne que no en sap, amb la responsabilitat afegida que entengui el que s’explica.

7


2.1. Objectius del projecteEls objectius del projecte han estat:

- Acostar la ciència i el procediment científic als nens i nenes perquè siguin capaços de comprendre i interpretar la realitat que els envolta.

- Aprendre ciència des d’un enfocament experimental, en què cal pensar, qüestionar-se, fer i reflexionar.

- Promoure el treball en equip des de la responsabilitat personal i la interdependència positiva.

- Comunicar el que s’ha après com a procediment metacognitiu que referma la construcció de l’aprenentatge.

- Utilitzar les TIC de manera guiada com un recurs potent d’accés a la informació.- Aprendre a créixer adquirint recursos que permeten resoldre situacions i

dificultats.- Respectar i valorar el treball dels altres, i promoure l’actitud de solidaritat.- Crear i consolidar una xarxa d’aprenentatge en què s’estimuli que els alumnes

contribueixen a l’aprenentatge dels seus companys.

2.2. MetodologiaEl projecte es fonamenta en: (1) uns mestres que són dissenyadors de situacions d’aprenentatge en què es requereix (2) alumnes participatius que construeixen el seu propi coneixement a partir de la (3) resolució de problemes seguint el mètode científic, (4) en un entorn flexible.

Veiem els quatre elements en detall:

(1) Mestres dissenyadors de situacions d’aprenentatge

Els professors i mestres assumeixen el rol de ser dissenyadors de situacions d’aprenentatge i ho fan trencant les organitzacions de temps i espais previsibles en un centre educatiu.

Tenen la funció de provocar un conflicte cognitiu en els alumnes, fer que es qüestionin el que saben i ajudar-los a trobar respostes. L’ajuda pedagògica és la gran eina del mestre, que proporciona en el moment just i de manera diferenciada segons els nens. És d’aquesta manera que els alumnes la valoren i la troben útil.

(2) Alumnes participatius que construeixen el seu propi coneixement

Els alumnes són actius i l’aprenentatge es basa en els coneixements previs que tenen. Tots els alumnes, amb independència de l’edat que tinguin, saben alguna cosa sobre el tema proposat. S’espera dels alumnes que es qüestionin sobre la proposta, que facin front als conflictes plantejats i que construeixin el seu coneixement mitjançant l’observació, l’enteniment i la interiorització. I finalment, que sàpiguen explicar a altres companys el que han après.

(3) Resolució de problemes a partir del mètode científic

Es plantegen problemes representatius amb sentit i significat per als alumnes. Es tracta que resoldre’ls sigui un repte motivant.

8


L’ensenyament de les ciències es planteja a partir del model didàctic per descobriment, en el qual l’alumne rep els elements necessaris per trobar la resposta als enigmes que es planteja ell mateix. En el plantejament de l’enigma o problema es busca crear un conflicte cognitiu en l’alumne que provoqui un canvi en els preconeixements i el faci conscient de les seves limitacions. Aprendre a superar aquesta situació d’insatisfacció sobre els falsos sabers i inferir la necessitat de canviar-los per altres de més fonamentals és la clau de la competència d’aprendre a aprendre, necessària per al ciutadà del S.XXI.

Citem a continuació uns exemples de conflictes cognitius plantejats als alumnes:

1. Als alumnes d’infantil el fet que la Terra on vivim és molt més petita que el Sol que veiem com una petita rodona al cel.

2. Als alumnes de primària el fet que en el moment de l’afeli (juliol) sigui quan la Terra està més lluny del Sol.

3. Als alumnes de secundària el fet que a l’Equador, amb menys hores de sol, faci més calor que a Reykjavík, que té més de 20 hores de sol al juny.

(4) Entorn flexible

L’organització dels espais és flexible, ja que ha d’afavorir el treball tant en grup petit com en grup gran, a més de facilitar la trobada entre grups d’edats diferents, l’elaboració de maquetes de grans dimensions i la representació a escala d’una part del sistema solar. En el cas de la nostra experiència vam haver de demanar al Comú d’Andorra la Vella el tancament al trànsit del carrer i del pàrquing propers al centre.

-

9


2.3. Temporització

Plantejament del projecte

ActivitatResponsable Receptor Descripció Temporització

Comunicació del projecteProfessors responsables del projecte

Alumnes de 2n, 3r i 4t ESO Expliquen l'enigma i el mètode de treball Setmana del

02/03

Preparació de l’enquesta 4t ESO 3r PRIM Fan l’encàrrec: fan l’enquesta, buiden les respostes i retornen els resultats

Setmana del 02/03

Concreció de les hipòtesis de treball 4t ESO 3r PRIM Fan l’enquesta i recullen hipòtesis Setmana del 10/03

Hipòtesi (1): Perquè estem més a prop del Sol

Experiment 1.1: Representació del binomi 2n ESO Infantil 5 Calculen les dimensions i confeccionen l'esfera Setmanes del


Terra-Sol a l’entorn del col·legi

celeste 13-20/04

Infantil 5 2n ESO Decoren el Sol i fan la maqueta de la Terra Setmana del 27/04

2n ESO Infantil 5 Representen Terra-Sol a l'entorn de l'escola 21 juny

Experiment 1.2: Representació d’una el·lipse 3r ESO Representen de l’el·lipse 21 juny

Experiment 1.3: Ens movem a la velocitat de la llum 4t ESO 3r PRIM,

Infantil 5 Representen la velocitat de la llum solar 21 juny

Experiment 1.4: Quan és estiu a Andorra és hivern a Sud-amèrica 3r PRIM 3r ESO Comparen estacions en diverses ciutats del

món Maig, juny

Hipòtesi (2): Perquè el dia és més llarg (més hores de sol)

Experiment 2.1: Estudi del cas particular d’Andorra la Vella 6è PRIM 3r PRIM,

Infantil 5 Cerquen i interpreten la informació Setmana del 16/03

Experiment 2.2: Estudi d’altres ciutats6è PRIM 3r PRIM,

Infantil 5 Cerquen, representen i interpreten informació Setmana del 16/03

11


Hipòtesi (3): Perquè els rajos solars són més inclinats

Experiment 3.1: Esfera celeste a la taula 2n ESO Infantil 5 Encomanen la recollida de dades amb l’esfera

celeste

19 desembre

20 març

22 juny

Infantil 5 3r ESO Recullen les dades amb l’esfera celeste i comuniquen els resultats 25 juny

Experiment 3.2: Angle d’incidència dels rajos solars 4t ESO Infantil 5 Interpreten la longitud de les ombres

19 desembre

20 març

22 juny

Experiment 3.3: Llum i ombra3r PRIM Infantil 5 Preparen el materials i encomanen la

simulació de la inclinació del Sol.Setmana del 30/06

Infantil 5 3r PRIM Realitzen la simulació i comuniquen els resultats

Setmana del 30/06

12


3. Valoració de l’experiència

Els mestres i els professors que han dut a terme l’experiència l’han valorat molt positivament. Destaquem alguns aspectes de la seva valoració guarnits de perles dites pels protagonistes del projecte: els nens i les nenes del col·legi.

El projecte ha posat de manifest les ganes d’aprendre. És clar!, si és divertit tots en volem més, com el nen de 3r de primària que va dir: “Quan tornem del pati continuarem buscant ciutats on ara sigui hivern?”; o el nen de 6è de primària que, després d’una sessió, va dir: “Em fa mal el cap de tant pensar, però el pròxim dia continuem amb aquestes classes, que m’agraden!”.

El projecte ha facilitat la perdurabilitat del que s’aprèn, perquè els coneixements i els procediments han estat significatius i viscuts pels nens tenint en compte les seves creences prèvies, com el nen d’infantil que va dir a casa: “és que la Terra és molt petita, no ho sabeu?”; o el nen de 3r de primària que setmanes després recordava que “la llum triga a arribar del Sol a la Terra 8 minuts i 20 segons, que ho van dir els grans, que caminaven del Sol a la Terra a poc a poc.”

El projecte ha permès descobrir noves maneres de fer i d’organitzar-se , com ara la creació de nous espais d’aprenentatge o l’ús d’estratègies diferents. Una professora de secundària, després de veure com els alumnes gaudien alhora que aprenien fent la maqueta del Sol, va decidir incorporar més treballs manuals a la seva matèria.

El projecte ha buscat valorar l’esforç. Gràcies al projecte hi ha hagut espais i moments en què han vist clarament els fruits de l’esforç tant individual com grupal. La recompensa que produeix la feina ben feta crea il·lusió i genera gust per treballar i per aconseguir més qualitat i excel·lència. Una nena de 6è de primària, després d’explicar el projecte al Congrés de ciència de la Universitat dels Infants i a dos cursos més, va dir: “cada vegada ens surt millor”, i vam poder constatar l’orgull que es reflectia a la cara dels nens quan explicaven el que havien après a nens més grans o més petits que ells.

El projecte ha promogut el valor de pertinença a la comunitat. Sense plantejar-s’ho ni pretendre-ho en un primer moment, el contacte continuat entre els nens i joves ha creat un vincle emocional entre el grup i ha afavorit el treball de valors socials com el sentiment de formar part d’una comunitat en què els membres s’ajuden per arribar un objectiu comú i on la feina de cada grup d’edat és rellevant sense menysprear les capacitats dels més petits.


El projecte ha potenciat l’explicació de coneixements per part d’una persona diferent del mestre habitual. Aquest fet ha generat expectació i sorpresa. Uns nens de 3r de primària van anar a demanar ajuda a una professora de secundària i després ho explicaven emocionats i sentint-se importants –“ens ho explicat una professora dels grans a nosaltres!”–; i quan un professor de la Universitat va explicar la distància entre el Sol i la Terra, un nen d’infantil va explicar: “va venir un senyor científic i ens ho va explicar”.

Totes aquestes reflexions han deixat un regust de feina ben feta, la decisió de continuar treballant i també les ganes de fer-ho millor. Ens proposem corregir els aspectes millorables que hem detectat gràcies a la reflexió posterior. Són idees que es comencen a cuinar i que veuran la llum els propers cursos.

14


4. Plantejament del projecte

El món té les seves incògnites però també les seves explicacions. La Terra en què vivim és un planeta del sistema solar que gira al voltant de la seva estrella, el Sol. Aquests moviments que fa la Terra provoquen diverses modificacions naturals que vivim cada dia i al llarg de tot l’any. Un d’aquests moviments és la rotació, que permet que tinguem dia i nit, i un altre és la translació, que fa que hi hagi estacions diferents.

Però, Per què al juny-juliol fa calor a Andorra? Aquesta pregunta ha estat la base del nostre projecte. Hem treballat per descobrir quins són els elements que justifiquen que al juny/juliol faci calor a Andorra.

A continuació, descrivim amb més detall els treballs que va fer cadascú per obtenir una resposta.

Procediment

El procediment per començar a treballar va constar de quatre passos:

1. Comunicar el projecte. Dues de les responsables del projecte del Grup d’Innovació Metodològica van explicar el projecte i l’objectiu als alumnes de 4t de secundària i de 2n de secundària.1

2. Preparar una enquesta. Els alumnes de 4t de secundària van transmetre la informació als alumnes de 3r de primària i els van encarregar la primera tasca: fer una enquesta2

amb la pregunta següent: Per què al juny-juliol fa calor a Andorra? Per dur a terme la tasca cada nen havia de fer l’enquesta a dues persones sense tenir en compte l’edat.

3. Fer el buidatge de l’enquesta. Els alumnes de 3r de primària van fer les enquestes, van tractar les enquestes realitzades i van comunicar els resultats obtinguts als estudiants de 4t de secundària.

1 Els alumnes de 2n de secundària van fer l’encàrrec als alumnes d’Infantil 5, explicat a l’experiment 3.1.2 Els camps de l’enquesta van ser: Edat, entorn (alumne del mateix col·legi, familiar, estudiant batxillerat/UdA, altres) i resposta (oberta).

15


4.

Foto 1: Buidatge parcial de les enquestes

Amb les dades obtingudes els alumnes de 3r de primària van fer un buidatge per agrupar les respostes similars i extreure’n les hipòtesis de treball.

Les respostes més repetides, és a dir, les que van sortir més vegades a les enquestes, van ser les següents (transcrites):

Gràcies a un moviment de la Terra i per l’òrbita el·líptica. Perquè estem més a prop del Sol Perquè els rajos solars són perpendiculars, incideixen més directament per la

inclinació de la Terra. Perquè estem a l’hemisferi Nord. Per la proximitat del Sol, és a dir, per l’altitud. Perquè els dies són més llargs i això vol dir que hi ha més hores i més dies de

sol. A causa de la latitud. Perquè el Sol està més amunt

5. Concretar les hipòtesis. Els estudiants de 4t de secundària van concretar tres hipòtesis que serien les seleccionades per analitzar al llarg del curs i les van comunicar a la resta del col·legi.

16

HIPÒTESIS

Perquè estem més a prop del SolPerquè el dia és més llarg

Perquè els rajos solars són més perpendiculars


HIPÒTESI (1): Perquè estem més a prop del SolMarc teòric

Aquesta hipòtesi ens porta a estudiar el moviment de translació de la Terra al voltant del Sol (circular/el·líptic...).

És probable que a partir de les il·lustracions dels llibres sobre el moviment de la Terra al voltant del Sol els alumnes dedueixin que el fet que faci més o menys calor en una determinada època de l’any és degut al moviment el·líptic de la Terra al voltant del Sol (la distància Terra-Sol varia al llarg de l’any).

Com que no és circular, poden deduir que com més a prop estiguem del Sol més calor farà.

Amb els experiments següents se’ls ha de fer veure que les representacions mostrades als llibres de text no són a escala.

El moviment de la Terra al voltant del Sol es pot considerar pràcticament circular. La diferència entre la màxima distància Terra-Sol (152.000.000 km) i la mínima distància Terra-Sol (147.000.000 km) ens permet observar que la diferència és d’aproximadament un 5%.

Il·lustració : Representació del moviment de translaciómostrada als llibres i que indueix a confusió

Experiments per verificar aquesta hipòtesi

Experiment 1.1: Representació del binomi Terra-Sol a l’entorn del col·legi

Experiment 1.2: Representació d’una el·lipse

Experiment 1.3: Ens movem a la velocitat de la llum

Experiment 1.4: Quan és estiu a Andorra és hivern a Sud-amèrica

17


Experiment 1.1: Representació del binomi Terra-Sol a l’entorn del col·legiObjectiu

Adonar-se de la diferència de grandària (relativa) entre la Terra i el Sol i la distància que els separa. Es tracta de representar el binomi Terra-Sol a escala.

Material:

Cartró, paper i pintura (per fer el Sol)

Plastilina (per fer la Terra)

Corda llarga (uns 20 m)

Regle i cinta mètrica

Procediment

1. Determinar l’escala. Els alumnes de 2n de secundària van calcular l’escala viable de reproducció. Van decidir treballar a una escala d’1:109.

Foto 2: Estudiants de 2n de secundària calculant l’escala del binomi Terra-Sol

2. Calcular les dimensions. El resultat a què van arribar és que amb l’escala 1:10,9 el Sol té un diàmetre d’1,4 m; la Terra, un diàmetre d’1,4 cm, i la distància Terra-Sol és de 152 m (màxima –afeli-) i 147 m (mínima –periheli–).

Foto 3: Estudiants de secundària calculant les dimensions del binomi Terra-Sol

18


3. Construcció de les maquetes. Per construir les maquetes es van distribuir les feines:

(1) els alumnes de 2n de secundària van construir una esfera d’1,4 m de diàmetre (Sol),

(2) els alumnes de 2n de secundària van explicar als estudiants d’infantil 5 què representa la gran esfera que havien fet i els van demanar ajuda per pintar l’esfera. A més, els van encomanar fer la maqueta de la Terra i els van proporcionar les mides per fer-ho,

(3) els alumnes d’infantil 5 van decidir pintar l’esfera de color groc i van fer dues boletes de plastilina de la mida d’una avellana gran (1,4 cm de diàmetre) per representar la Terra.

19


Foto 4: Estudiants de 2n de secundària construint la maqueta del Sol

Foto 5: Estudiants d’Infantil 5 pinten la maqueta del Sol

4. Representació del binomi Terra-Sol a l’entorn de l’escola. Es va representar al carrer de l’escola, aplicant els càlculs del pas 2: el Sol en un extrem i a una distància de 152 m la Terra (i un nen amb un cartell ESTIU) i a 147 m la Terra (i una nena amb un cartell HIVERN). Per

20


facilitar la mesura de la distància de 150 m van fer servir una corda de longitud coneguda (15 metres).

21


Foto 6: Representació al carrer del binomi Terra-Sol

Foto 7: Mesurant la distància entre la Terra i el Sol

Conclusions

Amb la realització d’aquest experiment els alumnes es van adonar que el Sol és enormement gran respecte a la Terra (hi podríem posar unes 300 Terres –boles de plastilina d’1,4 cm de diàmetre– al voltant), que la distància que els separa és també molt gran, i que el fet que la Terra estigui a 147 m o bé a 152 m és quasi inapreciable, perquè totes dues distàncies estan molt lluny del Sol.

També van visualitzar, gràcies als cartells HIVERN i ESTIU, que el cartell ESTIU (152 m) està més lluny del Sol que el cartell HIVERN (147 m).

Van arribar a la conclusió que la distància Terra-Sol no justifica en cap cas que al juny/juliol faci calor a Andorra. Fins i tot la lògica de l’experiència ens diu que com que al juny/juliol és quan la Terra està més lluny del Sol és quan hauria de fer fred, justament quan tots tenim assumit que a Andorra hi fa calor.

22


Experiment 1.2: Representació d’una el·lipseObjectiu:

Adonar-se de quina és la trajectòria de la Terra al voltant del Sol i veure que és molt propera a una circumferència.

Material:

Corda/fil de 2m

Guixos de colors

Cinta mètrica

Procediment

Aprofitant el dia de la representació al carrer del binomi Terra-Sol, els alumnes van fer una simulació de l'òrbita que segueix la Terra al voltant del Sol. Van reproduir l'òrbita al terra del pàrquing, de la manera següent:

1. Recordar com es dibuixa una el·lipse, seguint el sistema del jardiner.

a. Dibuixar dues rectes perpendiculars, el punt de tall de les quals va ser el centre de l'el·lipse.

b. Fixar dos focus a una determinada distància equidistant del centre.c. Amb una corda, fixar els dos extrems al focus.d. Finalment, mantenint la corda tensada dibuixar amb guixos de

colors l'el·lipse, fent lliscar el marcador amb la corda.

Il·lustració : El dibuix de l’el·lipse

2. Dibuixar l’el·lipse. Van dibuixar dues el·lipses amb distàncies focals diferents.

La primera amb els focus a 80 cm del centre. És a dir, van fixar els extrems de la corda de 2 m separats per 160 cm.

23


La segona amb els focus a 5 cm del centre. És a dir, van fixar els extrems de la corda de 2 m separats per 10 cm

Foto 8: Estudiants de 2n de secundària dibuixant l’el·lipse

Conclusions

La forma de l’el·lipse varia en funció de la distància entre els focus. Com més junts estan els focus més s’aproxima a una circumferència. Com que la distància Terra-Sol varia només un 5%, els focus estan molt junts, i en conseqüència la conclusió a la qual van arribar és que la trajectòria de la Terra al voltant del Sol és pràcticament una circumferència, tal com van poder comprovar després de dibuixar les dues el·lipses.

24


Experiment 1.3: Ens movem a la velocitat de la llumObjectiu:

Aprofitant la representació del binomi Terra-Sol a escala 1:10,9 es tracta de simular la velocitat de la llum també a escala 1:109.

Material:

Cronòmetre

Procediment

1. Calcular. Els alumnes de 4t de secundària van calcular el temps que triga la llum a arribar del Sol a la Terra (velocitat de la llum 300.000 km/s i distància Terra-Sol 150.000.000 km).

s

skmm

velocitatespait 500

000.300

000.000.150

Amb aquest càlcul van trobar que la llum del Sol triga 500 segons (8 min 20 s) a arribar a la Terra.

2. Simular. Van fer la simulació següent:

Determinar a quina velocitat hem de caminar (escala 1:109) per trigar 8 minuts a anar del Sol a la Terra a partir de la representació. És a dir, van calcular la velocitat a la qual ens hem de desplaçar per fer els 150 m que separen la nostra Terra-Sol en 8 min i 20s.

Van trobar el resultat fent sm

sm

tempsespaiv

31

500150

.

Això vol dir que havien de buscar una forma de caminar que els permetés avançar aproximadament un metre cada tres segons. Després van assajar com fer-ho (corrent, caminant ràpid, caminant a poc a poc...) i ho van portar a la pràctica. La conclusió és que s’ha d’avançar molt a poc a poc. Es tracta d’avançar posant un peu davant de l’altre alternativament cada segon.

Si entre la Terra i el Sol (150 m) representaven els altres planetes (Mercuri3 i Venus4) podien saber el temps que triga la llum del Sol a arribar a cada planeta.

3 Mercuri a escala 1:109 es troba a 60 m del Sol i té un diàmetre de 0,5 cm4 Venus a escala 1:109 es troba a 105 m del Sol i té un diàmetre de 1,2 cm

25


3. Representar. Els alumnes de 2n de secundària van representar la velocitat de la llum, caminant pel carrer del costat de l’escola des de la maqueta del Sol fins a les maquetes de la Terra.

4. Observar. Els alumnes d’infantil 5 i 3r de primària van observar com els alumnes de 2n de secundària caminaven a poc a poc comptant els passos.

5. Comunicar. Els alumnes de 4t de secundària van explicar als alumnes d’infantil 5 i 3r primària com ho havien fet i per què ho havien fet així.

26


Foto 9: Estudiants de 4t de secundària simulant la velocitat de la llum, observats pels estudiants d’infantil 5 i 3r de primària

Conclusió

Tot i que la llum es desplaça a 300.000 km/s, quan ho reproduïm a escala 1:10 9

la velocitat de la llum passa a ser molt petita. Els alumnes van comprovar que avançant a uns 3 m/s es triga una mica més de 8 minuts a recórrer els 150 m que separen la Terra del Sol (maqueta), temps que triga la llum del Sol a arribar a la Terra.

Vist a escala 1:109 van visualitzar la grandària (relativa) del Sol, la Terra, la distància que els separa i la velocitat de la llum.

27


Experiment 1.4: Quan és estiu a Andorra és hivern a Sud-amèricaObjectiu:

Adonar-se que les estacions són diferents a l’hemisferi Nord i a l’hemisferi Sud.

Material:

Ordinador amb connexió a Internet

Paper continu i estris per dibuixar

Procediment

1. Cercar informació. Mitjançant recursos multimèdia (webcam de ciutats, pàgines d’informació meteorològica...), els alumnes de 3r de primària van buscar informació sobre les temperatures i la quantitat d’hores solars. Van triar algunes ciutats de l’hemisferi Nord i unes altres de l’hemisferi Sud.

2. Ubicar la informació. Els alumnes de 3r de primària van dibuixar un mapa de la Terra i van situar la informació trobada.

Foto 10: Alumnes de 3r de primària dibuixant el mapa del món

28


3. Comunicar la informació. Els alumnes de 3r de Primària van explicar als estudiants de 3r de secundària com havien treballat i les conclusions a què havien arribat.

Foto 11: Estudiants de 3r de primària expliquen als estudiants de 3r d’ESO les seves conclusions

Conclusió

Van arribar a la conclusió que quan a Andorra és hivern i hi fa fred, a l’hemisferi Sud és estiu i hi fa calor.

D’aquesta manera van concloure que a Andorra a l’estiu hi fa més calor perquè el Sol està més a prop de la Terra i que a l’hemisferi Sud hi fa fred perquè és quan la Terra està més lluny del Sol. Però el fet que la Terra estigui a la vegada més lluny i més a prop del Sol és contradictori. Per aquest motiu, amb aquest experiment, van deduir que a l’estiu a Andorra no hi fa més calor perquè estiguem més a prop del Sol.

29


HIPÒTESI (2): Perquè el dia és més llarg (més hores de sol)

Marc teòric

És un fet per tots conegut que als mesos d’estiu (juny/juliol) a l’hemisferi Nord hi ha més hores de sol que als mesos d’hivern, i també que la nit de Sant Joan és de les més curtes (es diu que és la més curta) de l’any.

El fet que en un dia (24 hores) hi hagi una part que és de dia (llum solar) i una part que és de nit (absència de llum solar) es deu al moviment de rotació de la Terra sobre si mateixa.

En canvi, la variació d’hores de llum solar al llarg de l’any es deu a l’orientació de l’eix de la Terra respecte al Sol en el moviment de translació de la Terra al voltant del Sol.

Il·lustració : Els moviments de la Terra


Experiment 2.1: Estudi del cas particular d’Andorra la Vella

Experiment 2.2: Estudi d’altres ciutats

30


Experiment 2.1: Estudi del cas particular d’Andorra la Vella

ObjectiuComprovar si hi ha una relació (lògica) entre: latitud (L), hores de llum solar (H) i temperatura mitjana (T) en el cas d’Andorra.

Recursos Ordinador amb accés a Internet Full de càlcul (model de càlcul elaborat pel professor)

Foto 12: Model de càlcul elaborat pel professor

Procediment

1. Cercar informació. Els alumnes de 6è de primària van buscar a Internet les hores de llum solar a Andorra al llarg de tot l’any. Per simplificar-ho, només van recollir la informació d’un dia al mes (el 21 de cada mes).

31


Foto 13: Alumnes de 6è de Primària buscant informació a Internet

2. Registrar la informació trobada. Van omplir les quatre primeres columnes de la taula següent amb la informació trobada a Internet.5 Les quatre columnes de la dreta les van haver de calcular.

Andorra la Vella

Hora sortida Sol

Minut sortida Sol

Hora posta Sol

Minut posta Sol

Hores llum

Minuts llum

Minuts totals llum

Hores totals llum

21 de gener

21 de febrer

......

21 de novembre

21 de desembre

Taula 1: Taula per registrar les hores de llum solar a Andorra

3. Cercar informació. També van buscar la temperatura mitjana de cada mes de l’any.

4. Representar la informació en formats diferents. Van representar la informació de la temperatura mitjana en gràfics que també recollien les hores de llum solar i la temperatura mitjana de cada mes. El fet de tenir tota la informació al mateix gràfic facilita la deducció de les conclusions.

hores sol ºC

Gener 9,53 0

5 http://www.tutiempo.net/calendario-solar/

32


Febrer 10,73 1

Març 12,08 6

Abril 13,55 12

Maig 14,73 17

Juny 15,30 22

Juliol 14,90 25

Agost 13,75 23

Setembre 12,32 20

Octubre 10,92 13

Novembre 9,65 8

Desembre 9,07 3

Taula 2: Gràfic que relaciona les variables estudiades d’Andorra la Vella

Conclusió

Amb aquest gràfic van deduir que hi ha una certa relació entre les hores de llum solar i la temperatura, ja que a mesura que augmenten les hores de llum solar augmenta la temperatura. On no hi ha coincidència és en els màxims de cada gràfic, ja que el màxim d’hores de llum solar s’assoleix al juny (21 de juny) i la màxima temperatura s’assoleix al juliol. (Aquesta diferència es deu a la inèrcia tèrmica).6

6 La terra i l’aigua, com que tenen més densitat, triguen molt més que l’aire a canviar de temperatura.

33


Experiment 2.2: Estudi d’altres ciutatsObjectiu

Comprovar si en altres ciutats es compleix la mateixa relació que a Andorra la Vella. Per això, van estudiar quatre ciutats més: dues de situades al nord d’Andorra (Reykjavík i Londres) i dues de situades al sud d’Andorra (Dakhla i Libreville).

Recursos

Ordinador amb accés a Internet

Full de càlcul (model de càlcul elaborat pel professor)

Procediment

1. Cercar informació. Els alumnes de 6è de primària, tal com havien fet en el cas d’Andorra la Vella, van buscar a Internet (http://www.tutiempo.net/calendario-solar/) l’hora en què surt el Sol (h:min) i l’hora en què es pon (h:min) a les ciutats següents (el dia 21 de cada mes): Reykjavík, Londres, Dakhla i Libreville.

2. Calcular. Part de la informació que es necessita es troba a Internet, però n’hi ha que cal calcular, com és el cas de les hores de llum solar. Els alumnes van haver de recordar com es passa del sistema decimal al sistema sexagesimal.

Foto 14: Càlculs per conèixer les hores de llum solar

34

http://www.tutiempo.net/calendario-solar/


3. Registrar la informació. Per cadascuna de les quatre ciutats els alumnes van completar la taula següent:

Foto 15: Taula registre de les hores de llum per cada ciutat estudiada4. Representar la informació en formats diferents. Van passar les

hores de llum solar calculades a un gràfic i les van comparar. De l’observació es dedueix que el 21 de març i el 21 de setembre (equinoccis) a totes les ciutats hi ha 12h de llum solar i 12h de nit. Un fet que crida l’atenció és que a Libreville tot l’any hi ha 12h de sol.

35


Il·lustració : Gràfic comparatiu de les hores de llum solar a les ciutats estudiades

5. Cercar nova informació. Animats pels descobriments, els alumnes van buscar a Internet la temperatura mitjana mensual7 de cadascuna de les quatre ciutats i les coordenades8 (el que interessava era la latitud) de cada ciutat.

6. Creuar dades. Combinant les hores de sol amb la temperatura mitjana mensual de cada ciutat els alumnes van obtenir els gràfics següents:

Il·lustració : Gràfic que combina hores de llum solar amb temperatura mitjana

7 http://www.weatherbase.com8 http://www.mapcoordinates.net/es

36

http://www.mapcoordinates.net/es

http://www.weatherbase.com/


Foto 16: Debat sobre les conclusions del treball

7. Comunicar resultats. Satisfets dels resultats obtinguts, els alumnes van preparar la comunicació de resultats tant dins del col·legi (als estudiants de 3r i 5è de primària) com fora, al II Congrés de ciència de la Universitat dels Infants de la Universitat d’Andorra.

Foto 17: Alumnes de 6è explicant les conclusions a alumnes de 3r i 5è primària

Foto 18: Alumnes de 6è explicant les conclusions al II Congrés de ciència de la Universitat dels Infants de la Universitat d’Andorra

Conclusió:

Amb els gràfics elaborats els va ser fàcil deduir que d’una manera global més hores de sol (llum solar) no és sinònim de més calor, ja que si ens fixem en les dues ciutats més extremes de latitud (Reykjavík,

37


de màxima latitud, i Libreville, de mínima latitud) veiem que Reykjavík a l’estiu (juny/juliol) és la que té més hores de sol (més de 20) i la temperatura mitjana hi és molt baixa (uns 10ºC); en canvi, Libreville té menys hores de sol (unes 12) i la temperatura mitjana hi és més alta (un 25 ºC).

Així doncs, tot i que les hores de sol influeixen en la temperatura, no són un factor determinant.

La conclusió de la hipòtesi (2) va ser SÍ, PERÒ... Les hores de sol són un factor que cal tenir en compte, però NO són el factor. Havien d’investigar més.

38


HIPÒTESI (3): Perquè els rajos solars són més inclinats

Marc teòric

A causa de la inclinació (23,5º) de l’eix de la Terra respecte a l’eclíptica, la visió (altura/angle) que es té del Sol des de la Terra varia. A l’hivern el recorregut del Sol és molt més baix que a l’estiu, i passa per una altura intermèdia als equinoccis.

Solstici d’hivern21 de desembre

Equinoccis21 de març

21 de setembre

Solstici d’estiu21 de juny

Il·lustració : Representació de la Terra respecte al Sol

39

http://www.google.ad/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&ved=0CAcQjRw&url=http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/AYC/document/atmosfera_y_clima/temperatura/temp4_2.htm&ei=oFWVVcS1LsbQ7AaTmqXwAg&bvm=bv.96952980,d.bGQ&psig=AFQjCNE64hq-PJlcnsRA-T-GOtZnKwjWhg&ust=1435936526356845


L’angle d’inclinació de l’eix terrestre també és el responsable que l’angle d’incidència del rajos solars variï al llarg de l’any. Hi ha una màxima perpendicularitat a l’estiu (21 de juny) i una mínima perpendicularitat a l’hivern (21 de desembre).

Quan un feix de llum solar d’1 m2 arriba al terra en el moment del solstici d’estiu amb una secció d’1 m2 al tròpic, en una latitud com la d’Andorra (42,5º) es reparteix en una superfície d’1,04 m2, mentre que en el moment del solstici d’hivern ho fa en una superfície de 2,24 m2.

Il·lustració : Representació de la inclinació del feix de la llum solar segons l’estació


Experiment 3.1: Esfera celeste a la taula

Experiment 3.2: Angle d’incidència dels rajos solars

Experiment 3.3: Llum i ombra

40


Experiment 3.1: Esfera celeste a taula Objectiu

Representar sobre una semiesfera transparent (simula l’esfera celeste) la trajectòria del Sol en quatre dates concretes (els canvi d’estació): 21 de setembre, 21 de desembre, 21 de març i 21 de juny.

Material:

Semiesfera transparent

Taula de fusta

Paper blanc per folrar la taula

Brúixola

Procediment:

1. Explicar el projecte. Els alumnes de 2n de secundària van explicar el projecte (pregunta i hipòtesis) als estudiants d’infantil 5.

2. Encomanar feina. Els alumnes de 2n de secundària van encomanar als alumnes d’infantil 5 que fessin el seguiment de l’evolució del Sol a cada canvi d’estació i la plasmessin en una semiesfera transparent on havien d’anar enganxant gomets.

3. Preparar el material. En un paper en blanc van dibuixar dues línies perpendiculars que coincidissin al centre del paper. Als extrems hi van posar les lletres N (Nord), S (Sud), E (Est) i W (Oest), que representen els punts cardinals. A la intersecció hi van dibuixar un punt gruixut. Calia col·locar el paper sobre una taula i mitjançant una brúixola orientar la taula en la direcció Nord-Sud. A la semiesfera hi van marcar dos punts diametralment oposats amb retolador permanent. Van col·locar la semiesfera sobre el paper de tal manera que la intersecció dels punts cardinals fos el centre de la semiesfera i fer coincidir els punts marcats a la semiesfera amb la línia Nord-Sud dels punts cardinals.

4. Experimentar aconseguint dades directament de la natura. Durant tot el dia (de 10h a 17h aprox.) els dies: 21 de desembre, 21 de març, 21 de juny i 21 de setembre, a cada hora (aproximadament) van determinar el punt (amb un llapis) de la superfície de la semiesfera que projecta l’ombra al centre de la semiesfera. En aquests punts hi van enganxar un gomet groc

41


que simulava el Sol. La seqüència de gomets havia de representar la trajectòria del Sol al llarg de cadascun d’aquests dies.

42


Foto 19: Alumnes d’infantil 5 enganxen els gomets que senyalaven la trajectòria del Sol

5. Comunicar els resultats de l’encàrrec. Els alumnes d’infantil 5 van entregar l’encàrrec als alumnes de 2n de secundària i els van explicar el que havien observat.

Conclusions

Després de fer les 4 trajectòries (21 de desembre, 21 de març, 21 de juny i 21 de setembre), van observar que la trajectòria és més baixa (mínima) el 21 de desembre, és màxima (sense arribar a ser perpendicular) el 21 de juny i és intermèdia el 21 de març i el 21 de setembre (en què coincideix).

També es van adonar que en un mateix dia el Sol va agafant altura fins al migdia (12 h del Sol) i després va perdent altura. I van constatar que el Sol surt per l’Est i es pon per l’Oest, i que sempre es mou pel Sud.

D’aquest experiment també van extreure conclusions de com varia la inclinació dels rajos solars al llarg de l’any (l’altura del Sol es relaciona amb la inclinació del rajos solars al migdia –12 h del Sol, les 13h/14h oficials–).

43


Experiment 3.3: Angle d’incidència dels rajos solarsObjectiu:

Observar com varia la longitud de l’ombra de tres pals que mesuren 30, 60 i 90 cm al llarg de l’any, concretament els dies 21 de desembre, 21 de març i 21 de juny.

Material:

Tres pals rectes i fins, de longituds diferents (30, 60 i 90 cm per exemple)

Suport per aguantar els pals verticalment

Regle/cinta mètrica

Transportador d’angles

Paper blanc

Brúixola

Procediment

1. Preparar l’experiment amb públic. Els alumnes de 4t de secundària van fixar els pals verticalment l’un al costat de l’altre sobre un suport que feia de base. Van marcar l’extrem de l’ombra de cada pal sobre un paper blanc (millor l’ombra) i en van mesurar la longitud. Havien d’explicar pas a pas com ho feien als alumnes d’infantil 5.

Foto 20: Alumnes de 4t de secundària expliquen com preparen l’experiment als d’infantil 5

44


2. Mesurar. Van mesurar les diferents ombres els dies de canvi d’estació a les 12 hores solars (12 h del Sol, les 13h oficials en horari d’hivern i les 14h en horari d’estiu) els dies 21 de desembre, 21 de març 21 de juny i 21 de setembre. Amb un brúixola indicaven la direcció de l’ombra al migdia.

Foto 21: La mesura de les ombres

3. Calcular. Un cop marcada l’ombra, par a cada mesura, van dibuixar els triangles pal-ombra i van mesurar-ne els angles. També van fer la mitjana de les diferents mesures per obtenir un valor més exacte, de pal-ombra i angle d’incidència amb el terra.

45


Foto 22: Càlcul dels angles

Els resultats teòrics9 obtinguts són:

Dia Pal (cm) Ombra (cm) Pal/Ombra Angle raig solar (α)

21 desembre

90 203 0,44 24

60 135 0,44 24

30 67,5 0,44 24

21 març i

90 82,5 1,1 47,5

60 55 1,1 47,5

9 La fórmula general per calcular l’angle d’incidència (A) dels rajos solars per a una ciutat de latitud (L) és: Equinoccis (21 de març i 21 de setembre): A=90º-L Solstici d’estiu (21 de juny): Angle= 90º-L +23,5º Solstici d’hivern (21 de desembre): Angle=90º-L-23,5º

Potser que per errors en la mesura no s’obtinguin exactament aquests valors.

46


21 de setembre 30 27,5 1,1 47,5

21 juny

90 31 2,9 71

60 20,5 2,9 71

30 10,3 2,9 71

Taula 3: Càlculs de l'angle d'incidència dels rajos solars

4. Comunicar les conclusions. Els alumnes de 4t de secundària van explicar els resultats i les conclusions als alumnes d’infantil 5, adaptant-los i obviant els càlculs més complexos.

47


Foto 23: Alumnes de 4t de secundària comuniquen els resultats als alumnes d’infantil 5

Conclusions

La diferència d’angles entre dues estacions és 23,5º que coincideix amb l’angle d’inclinació de la Terra respecte a l’eclíptica.

Amb aquest experiment van constatar com varia la inclinació dels rajos solars i es van adonar que a mesura que ens apropem a l’estiu l’ombra del migdia és cada vegada més curta fins a fer-se mínima el 21 de juny (que és quan el Sol està més amunt i els rajos solars cauen més verticals).

48


Experiment 3.4: Llum i ombraObjectiu

Observar com varia la zona il·luminada per una llanterna en funció de la perpendicularitat del raig lluminós.

Material:

Llanterna amb enfocament manual que permeti concentrar la il·luminació

Paper quadriculat 1cm x 1cm

Mig cèrcol (mig hula-hoop)

Procediment:

1. Preparar l’experiment. Els alumnes de 3r de primària van preparar una quadrícula d’1 cm per 1 cm.

2. Encàrrec. Els alumnes de 3r de primària van encarregar als alumnes d’infantil 5 la realització de l’activitat: havien de fixar una llanterna a la meitat d’un cèrcol confeccionat amb mig hula-hoop, col·locar-lo sobre la quadrícula i il·luminar-la en diferents posicions (des de la perpendicular fins a cada vegada més inclinat).

Foto 24: Els alumnes de 3r de primària preparen l’experiment

3. Dibuixar. Els alumnes d’infantil 5 havien de dibuixar la forma de la zona il·luminada en cada cas i comptar el quadres il·luminats.

49


Foto 25: Els alumnes d’Infantil 5 realitzant l’experiment

4. Registrar l’observació. Els alumnes d’infantil 5 van completar la taula següent (columnes 3 i 4).

5. Comunicar. Els alumnes d’Infantil 5 van passar la taula amb les columnes 3 i 4 de la taula omplertes als alumnes de 3r de primària i els van ensenyar els dibuixos.

6. Calcular. Els alumnes de 3r de primària van calcular la superfície (columna 5) i la van relacionar amb l’energia.

7. Comunicar. Els alumnes de 3r de primària van comunicar els resultats als alumnes d’infantil 5.

Taula 4: Taula de registre comparativa entre la inclinació i l’energia

Inclinació Energia focus (*)

Forma de la zona

il·luminada

Superfície il·luminada (cm2) (**)

Energia (calor) per unitat de superfície

(quadrat) (***)

90º vertical 1.000 25 quadrats 40

45º 1.000 40 quadrats 25

30º 1.000 100 quadrats 10

(*) Suposarem que el feix de llum de la llanterna té una energia de 1.000 unitats (la radiació solar que arriba a la terra sobre una superfície perpendicular als rajos solars és d’uns 1.350 W/m² segons la NASA).

50


(**) Es tracta de comptar quants quadrats estan il·luminats.

(***) Dividir 1000 entre el nombre de quadrats il·luminats.

Conclusions

Com menys superfície il·luminada hi ha a la quadrícula, moment en què la llanterna està perpendicular, més concentració d’energia i, per tant, més escalfor. Per tant, es verifica la hipòtesi.

51


Conclusions finals

HIPÒTESI (1): Perquè estem més a prop del Sol

Els alumnes van demostrar que aquesta hipòtesi és FALSA. Encara que sembli contradictori, la Terra està més lluny del Sol a l’estiu que a l’hivern.


També van demostrar que a Andorra coincideix que a l’estiu és quan fa més calor i també és quan hi ha més hores de sol. Així doncs, per a Andorra aquesta hipòtesi és CERTA.

Ara bé, després d’estudiar altres ciutats diferents es van adonar que globalment no podem dir que moltes hores de sol equivalguin a molta calor, ja que, com hem pogut veure, a Reykjavík a l’estiu hi ha més de 20h de llum solar i la temperatura mitjana és d’uns 10ºC; en canvi, a Libreville (línia de l’equador) hi ha poques hores de sol (12h) i en canvi la temperatura mitjana és superior a 25ºC.

Això ens demostra que, encara que les hores de sol tenen una relació directa amb la temperatura, la hipòtesi no és concloent.

Així doncs, per a un punt concret de la Terra

MÉS hores de sol MÉS calor


Dels experiments fets per estudiar aquesta hipòtesi van deduir que en tots els casos com més inclinats (angle d’incidència) ens arriben els rajos solars més calor fa.

Així doncs, van concloure que aquesta hipòtesi és CERTA.

52


MENYS angle d’incidència del rajos solars MENYS altura del Sol al migdia MÉS superfície il·luminada MENYS energia solar per unitat de superfície MENYS calor a l’estiu

MÉS angle d’incidència del rajos solars MÉS altura del Sol al migdia MENYS superfície il·luminada MÉS energia solar per unitat de superfície MÉS calor a l’estiu



Tenint en compte la latitud, la conclusió obtinguda de les dues hipòtesis ( 2 i 3) és que a l’estiu:

MÉS latitud MÉS hores de sol MENYS angle d’incidència del rajos solars MENYS altura del Sol al migdia MÉS superfície il·luminada MENYS energia solar per unitat de superfície MENYS calor.

MENYS latitud MENYS hores de sol MÉS angle d’incidència del rajos solars MÉS altura del Sol al migdia MENYS superfície il·luminada MÉS energia solar per unitat de superfície MÉS calor.

Això els va permetre arribar a la conclusió final següent: dels dos factors estudiats “més hores de sol” i “rajos solars més inclinats” el factor determinant és “rajos solars més inclinats”.

53


5. La rúbrica per avaluar el projecte

Finalment, tenint present la rúbrica per avaluar el projecte publicat al web de Gam-21, hem volgut argumentar com s’ha posat en pràctica cada criteri de la rúbrica en el nostre projecte.

Rúbrica per avaluar el projecte

Com ho hem fet

54


1. Aprenentatge per a la vida

Al llarg del procés hem fomentat una actitud de qüestionar-se i de no donar per vàlid allò que es creu però no té explicació. Hem incentivat la recerca de fets que demostrin els coneixements i l’aprenentatge des de l’enteniment, i no pas des de lliçons magistrals no demostrables.

2. Alumne protagonista

L’alumne és el centre del projecte i del procés intern de construcció d’aprenentatge. Els experiments han estat plantejats perquè l’alumne, amb les ajudes necessàries, faci un clic i interioritzi el contingut, els procediments i les actituds proposades.

3. Aprenentatge obert al món

Aquest projecte ha volgut donar l’esquena deliberadament als llibres de text, per fugir de la idea que el coneixement científic simplement s’acumula, i ha volgut plantejar un enigma des d’un enfocament científic evolutiu, que entén la ciència com un coneixement provisional, relatiu i revisable. La ciència ens permet entendre el món.

4. Aprenentatge col·laboratiu

L’organització del treball es fonamenta en el treball en grup, amb la peculiaritat d’incloure la tutoria d’iguals entre diferents grups d’edat, cosa que ens ha permès forçar la dependència positiva i la responsabilitat individual, bases de l’aprenentatge col·laboratiu.

5. Aprendre a aprendre

El projecte es basa en el mètode científic en aquest cas aplicat a respondre una pregunta relacionada amb l’estiu, la Terra i el Sol. El més important és que la manera de treballar, de com s’arriba a una solució i tots els passos intermedis són transferibles a altres situacions. Per tant, s’ha après molt més que a resoldre un enigma: s’ha après com solucionar una situació de problema.

Encara que les emocions no han estat l’objectiu principal del projecte, sí que ha servit per a l’aprenentatge emocional. Els mestres han

55


6. Aprenentatge emocional destacat:

- La valoració de l’esforç veient els resultats obtinguts.

- L’orgull per la feina ben feta.- La pertinença a una comunitat que té un

objectiu comú.

7. Aprenentatge creatiu

El paper del mestre ha estat de guia; ha deixat que l’alumne proposés quins passos s’havien de fer i com s’havien de fer. En aquesta situació l’alumne ha pogut manifestar la seva creativitat, ja que el mestre li ha deixat espai per fer-ho.

8. Educació inclusiva

Hem tractat l’atenció a la diversitat i l’ajuda individualitzada des de la normalitat del funcionament del centre, de manera que ha quedat totalment integrada en el desenvolupament del projecte.

9. Cultura i societat digital

Sempre que hem pogut hem fet ús de les TIC per accedir a la informació, no només a pàgines d’informació textual, també a aplicacions, com ara Google Maps o càmeres web instal·lades en diverses ciutats, que han permès saber si era de dia o de nit o com anava vestida la gent o els càlculs realitzats amb el full de càlcul de l’ordinador científic.

També hem publicat al web del col·legi fotos i explicacions dels experiments realitzats amb la finalitat de fer conèixer a la societat com i sobre què treballen els nens i nenes a les aules.

10. Creixement i perdurabilitatL’experimentació en què es basa el projecte fa que l’aprenentatge, pel fet de ser vivencial, estigui més consolidat en el temps.

56

per què al juny juliol fa calor a andorra?

Documents