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Procedimiento

1. Comience la unidad didáctica de forma que los alumnos encuentren en la pizarra una pregunta que invite a reflexionar. Por ejemplo, puede preguntar, “¿Por qué un búho necesita el sol para sobrevivir? Proporcionad tantos motivos como podáis imaginar.” Pida a los alumnos que respondan a la pregunta individualmente en sus cuadernos. Mientras estén trabajando, circule para ver lo que han escrito. Si un alumno escribe algo como, "para buscar calor," adviértale que dicha respuesta es correcta, pero aliente al alumno a buscar más razones por las que el sol es importante para todos los organismos. Si es necesario, proporcione una pista como, por ejemplo, “Pensad de dónde obtiene la comida/energía el búho.” Al cabo de unos minutos, permita que los alumnos debatan sus respuestas con algún compañero o en grupos pequeños. A continuación, modere un debate con toda la clase acerca de por qué el sol es necesario para la vida. Anote todas las respuestas razonables en la pizarra, como por ejemplo, “para obtener calor, para ver, para obtener energía mediante la red alimentaria, etc.” Explique a los alumnos que hoy van a centrare en la idea de cómo fluye la energía del sol por una red alimentaria.
2. Como alternativa, podría comenzar la clase proporcionando a cuatro alumnos imágenes de roles del ecosistema tales como el sol, la hierba, el ratón y el búho. Pida a estos cuatro alumnos que se pongan en frente de la clase y solicite al resto de la clase que las organice en orden lógico. Después de ordenar los roles, pida a los alumnos que expliquen por qué han elegido ese orden.
3. Prosiga con el debate general preguntando a los alumnos por qué el búho obtiene energía del sol a través de la red alimentaria. (Si los alumnos no tienen conocimientos previos adecuados sobre la fotosíntesis, tendrá que detenerse e impartir una mini unidad didáctica al respecto.) Algún alumno puede responder, “Bueno, el búho se come al ratón que come hierba, que a su vez obtuvo energía del sol mediante la fotosíntesis.” Dibuje la cadena alimentaria descrita en la pizarra. Coloque el sol en la parte inferior y los organismos que obtienen energía apilados en la parte superior (ver más abajo). Incluya flechas que muestren el flujo de energía. Asegúrese de que las flechas se dirijan al organismo que obtiene la energía.

Búho

Ratón

Hierba

SOL

4. Explique a los alumnos que lo que acaba de dibujar es una cadena alimentaria. Pregunte a los alumnos si el búho solo come ratones o si los ratones solo comen hierba. Deberían responder que el ecosistema probablemente es más complicado. Añada otros organismos al dibujo asegurándose de conectarlos con flechas que vayan del organismo presa al organismo depredador. Explique a los alumnos que la nueva versión "más compleja" se denomina red alimentaria. Explique a los alumnos que van a hacer redes alimentarias para otro ecosistema.
5. Antes de presentar los ecosistemas que utilizarán para crear una red alimentaria, repase los roles del ecosistema de organismos en diferentes niveles tróficos incluidos los productores, consumidores primarios, consumidores secundarios, consumidores terciarios (normalmente los depredadores principales) y los descomponedores.
6. Pida a los alumnos que trabajen en grupos para encontrar ejemplos de organismos de cada nivel trófico. Circule por todos los grupos para asegurarse de que los alumnos son capaces de explicar por qué cada ejemplo se inscribe en el nivel trófico especificado.
7. Una vez se haya asegurado de que los alumnos se sienten cómodos con el vocabulario, enséñeles las tarjetas de organismos (u otros recursos) que van a utilizar para crear una red alimentaria. Explique a los alumnos que deben crear un borrador de la red alimentaria en este ecosistema utilizando al menos de ocho a diez organismos. Deben incluir el sol, además de como mínimo un organismo de cada nivel trófico. Distribuya la información de los organismos y papel desechable para que los alumnos creen sus redes alimentarias. Si utiliza tarjetas de organismos, es posible que los alumnos quieran organizar las tarjetas de acuerdo con la forma de la red alimentaria antes de empezar a escribir. Cuando los alumnos hayan empezado a escribir, asegúrese de que muestren el flujo de energía con sus flechas desde el sol a los productores, de los productores a los consumidores primarios, de los consumidores primarios a los consumidores secundarios, etc.
8. Una vez que los grupos de alumnos hayan esbozado su red alimentaria sobre papel, pídales que se detengan un momento y explíqueles que van a transformar esta red alimentaria en un móvil. Antes de explicar los materiales para los móviles, explique a los alumnos que hacer el móvil será una experiencia difícil y que tienen que utilizar los principios de diseño técnico para salir airosos. Repase (o presente) el diagrama de flujo de diseño técnico de PBSkids. Recuerde a los alumnos que deben idear un plan para crear su móvil y, a continuación, poner dicho plan en marcha. Mientras trabajen, deben sentirse libres de ajustar su plan o de hacer los cambios que sean necesarios para que el plan funcione mejor, como haría un ingeniero al diseñar un producto.
9. Cuando los alumnos se sientan cómodos con los conceptos del proceso de diseño técnico, presente los materiales que pueden utilizar para los móviles. Explique que van a tener que crear una tarjeta para el sol y para cada organismo de su red alimentaria. A continuación, tendrán que encontrar una manera de colgar las tarjetas de modo que el móvil quede equilibrado y las relaciones de alimentación de la cadena alimentaria se representen de forma adecuada.
   1. Si los alumnos necesitan instrucciones específicas, pueden crear un móvil básico utilizando una percha y cordel. Muestre a los alumnos que pueden utilizar diferentes longitudes de cordel para colgar las tarjetas en diferentes alturas a fin de representar los niveles tróficos. Deberán tener en cuenta el equilibrio al colocar los cordeles en la percha.
   2. Si los alumnos son más avanzados, pueden utilizar otro diseño de móvil como uno de los mencionados en la información preliminar. Asegúrese de recordar a estos alumnos que tienen que tener en cuenta el equilibrio al crear sus móviles y que pueden variar el tamaño o el peso de la tarjeta, la longitud del cable o el punto de equilibrio a fin de equilibrarlo.
10. En este momento puede enseñarles la rúbrica que se utilizará para evaluar los proyectos. Utilizando la rúbrica, recuerde a los alumnos que su móvil debe estar equilibrado pero TAMBIÉN debe mostrar las relaciones alimentarias correctamente. Recuerde a los alumnos que la estética también forma parte del proceso técnico (uno de los motivos por los que nos encantan los productos de Apple es porque tienen un diseño fantástico). Por consiguiente, deberán fabricar un móvil tan estéticamente agradable como sea posible.
11. Cuando los alumnos hayan comprendido la tarea, deje que reúnan los materiales que piensen que van a necesitar. Mientras los alumnos estén trabajando, circule por los grupos ayudándoles a reflexionar sobre los retos del diseño a medida que vayan surgiendo y présteles la ayuda necesaria. Siga reforzando los requisitos de la rúbrica con cada grupo para asegurarse de que cumplan con la tarea.
12. Cuando los alumnos hayan finalizado sus móviles, permita que los grupos presenten sus trabajos a la clase. Pida a los alumnos que expliquen el contenido científico de sus móviles, además de los retos de diseño técnico que han encontrado y superado durante el proceso de desarrollo. Aliente a los alumnos a pensar en voz alta sobre cómo han abordado un problema mejora su metacognición.
13. Pida a cada grupo que utilice la rúbrica para puntuar su propio trabajo. A continuación, muestre a los grupos la puntuación que les ha otorgado y debata las posibles diferencias de puntuación comentando los elementos de la rúbrica.