Carrusel de codificación
Construir un carrusel y entender los accionamientos: la energía solar se une a la codificación
En este proyecto, todos los alumnos construyen su propio carrusel solar y experimentan cómo la energía luminosa se convierte directamente en movimiento. Además, se utiliza en clase un carrusel con accionamiento motorizado controlado por el Calliope mini. En grupos, los niños programan secuencias de movimiento y comparan ambos tipos de accionamiento. El resultado es un vívido proyecto tecnológico que combina de forma significativa el trabajo manual, la comprensión de la energía y la experiencia inicial de programación.
El proyecto también puede utilizarse como un proyecto de codificación pura con un accionamiento motorizado sin componente solar, dependiendo del enfoque de la clase.
Adecuado para:
a partir de 4º curso
Manualidades / Tecnología
Codificación / MINT / BNE
Trabajo en grupo
Periodo de tiempo:
2-3 lecciones de construcción y diseño
3-4 lecciones de codificación y ampliación
Área de aprendizaje:
Energía y tipos de propulsión
Mecánica y movimiento
Fundamentos de la programación
Comprensión técnica
Diferenciación
Gracias al sencillo kit cortado con láser, el proyecto también puede utilizarse específicamente como un proyecto de codificación pura. En este caso, la atención se centra en la construcción del carrusel como base técnica rápida, mientras que el enfoque se centra por completo en la programación.
¿Qué se enseña?
Este modelo refuerza especialmente las siguientes áreas de competencia:
Experiencia
Los alumnos comparan y comprenden los tipos básicos de accionamiento (energía solar y motor eléctrico) y pueden describir sus diferencias.
Reconocen las relaciones técnicas entre fuente de energía, motor y movimiento.
Adquieren conocimientos iniciales de programación con Calliope mini (por ejemplo, control mediante entradas y secuencias temporales).
Creatividad
Se desarrollan y realizan ideas de diseño propias (diseño del carrusel).
Se personalizan las soluciones técnicas (por ejemplo, luz, movimiento, secuencias).
Se prueban, adaptan y perfeccionan programas propios.
Comportamiento social
Se fomenta específicamente la colaboración en el trabajo por parejas en la codificación.
Los problemas se resuelven conjuntamente y se discuten las soluciones.
Se presentan los resultados y se reflexiona sobre ellos.
Esto es lo que se necesita:
Material:
- Kit carrusel solar 100548
- Servomotor 360
- Calliope mini o Micro:Bit
- Mini protoboard
- Cable de conexión (cable puente)
- Fuente de alimentación externa (por ejemplo, batería para el servomotor)
También es útil:
- Base / protección de la mesa
- Ordenador portátil o tableta con acceso a Internet (para MakeCode)
- LED RGB o tiras de LED para efectos de iluminación
- Colores y pinceles para el diseño
- Bridas para cables
Herramientas:
- Tijeras / cúter
- Pistola de cola caliente (para el modelo de codificación)
- Alicates pequeños o pinzas si es necesario
Desarrollo de la clase:
La introducción se basa en experiencias cotidianas y familiares: Las rotondas y las atracciones de feria ofrecen un enfoque motivador del tema del movimiento y la propulsión. Juntos estudian cómo gira un tiovivo y qué fuentes de energía pueden utilizarse para ello.
En la parte práctica, todos los alumnos construyen su propio carrusel solar. Al hacerlo, experimentan directamente cómo la energía luminosa genera movimiento. El diseño individual refuerza la identificación con su propia pieza y crea un sentimiento visible de logro.
En el siguiente paso, se amplía el enfoque: se introduce un segundo carrusel con accionamiento motorizado. Éste se controla a través del Calliope mini y sirve como modelo de aprendizaje compartido. Los niños trabajan en grupos para montar y programar el carrusel. Controlan los movimientos de forma selectiva y reconocen la diferencia entre accionamiento automático (solar) y accionamiento controlado (motor + programa). La comparación de los dos sistemas constituye el núcleo didáctico: los alumnos comparan, reflexionan y desarrollan una comprensión básica de la energía, el control y los sistemas técnicos.
Variante: Centrarse en la codificación
El proyecto también puede llevarse a cabo íntegramente como una unidad de codificación.
En este caso, el carrusel se construye directamente como un modelo motorizado sin el componente solar y se utiliza como introducción a la programación. La atención se centra en el control, los procesos y la comprensión de las relaciones causa-efecto en los programas.
Así es como funciona en las aulas:
- 1 kit por alumno con control solar
- 1 kit con control motor y juego de codificación por grupo de 4 alumnos
Codificación Karusell: cómo funciona:
Para empezar, todas las piezas de madera del kit se extraen cuidadosamente de los tableros, se clasifican y se colocan de forma clara. A continuación, se monta el carrusel paso a paso, según las instrucciones adjuntas, compuesto por la placa base, el eje central, la estructura de soporte y la plataforma giratoria. El montaje de la tecnología solar se omite deliberadamente. El motor solar y la célula solar se guardan por separado, ya que son ideales para otros proyectos y no deben desecharse. Una vez montada la estructura básica, se montan las góndolas para crear un carrusel estable y que gire libremente. Esto sirve de base para la posterior ampliación motorizada y programable.
- Preparación y fijación del servomotor
El servomotor de 360° se coloca en el centro, debajo de la plataforma del carrusel, y se fija con cola caliente.
Se pueden utilizar piezas de madera adicionales para estabilizarlo. - Realización de la conexión mecánica
Conecta el cuerno del timón del servomotor a la plataforma giratoria para que se transmita el movimiento giratorio. - Conectar el Calliope mini
- Conecte el servomotor a una clavija adecuada
- Establezca la conexión a través de la protoboard
- Asegurar la alimentación externa (el servo requiere más de 3,3 V)
- Arranque el motor pulsando un botón
- Establezca la dirección de rotación
- Fijar la velocidad
- Defina el tiempo de ejecución
Se carga el programa en el Calliope y se prueba el carrusel.
Se observan y ajustan los movimientos.Implementar ampliaciones (opcional)
- Integrar iluminación LED
- Añadir música o efectos sonoros
- Desarrolle sus propias secuencias de movimiento