Diseñamos un sistema de riego por goteo con botellas recicladas para el huerto escolar

SESIÓN DE APRENDIZAJE

Diseñamos un sistema de riego por goteo con botellas recicladas para el huerto escolar

I. DATOS INFORMATIVOS

II. PROPÓSITOS DE APRENDIZAJE

III. PROPÓSITO DE APRENDIZAJE

Que los estudiantes diseñen y construyan un prototipo de sistema de riego por goteo utilizando botellas plásticas y mangueras recicladas, para optimizar el uso del agua en el huerto escolar o familiar, comprendiendo que es posible generar soluciones tecnológicas sencillas que ahorren agua y mejoren la producción de cultivos.

IV. SITUACIÓN SIGNIFICATIVA

En la institución educativa José Carlos Mariátegui, ubicada en el distrito de San Juan de Lurigancho, Lima, los estudiantes de cuarto grado de secundaria tienen un huerto escolar donde cultivan lechugas, rabanitos y hierbas aromáticas. Durante los meses de verano, la temperatura alcanza los 28 °C y el agua que llega al colegio solo está disponible tres horas al día, de 6 a 9 de la mañana. Las plantas se marchitan porque el agua se evapora rápido y no siempre pueden regarlas a tiempo. Además, el terreno tiene una ligera pendiente que hace que el agua de la manguera escurra y se pierda. Al regar con manguera o balde se desperdicia mucha agua, sobre todo los fines de semana cuando nadie está en el colegio. Ante esta situación, nos preguntamos: ¿cómo podemos regar nuestras plantas de manera eficiente, usando materiales que tengamos en casa o en el aula, y que además podamos construir nosotros mismos? En esta sesión, diseñaremos y construiremos un sistema de riego por goteo con botellas plásticas recicladas, para que las plantas reciban el agua que necesitan sin desperdiciarla.

V. SECUENCIA DIDÁCTICA

Inicio (15 min)

Saludo y motivación: mostramos a los estudiantes dos macetas con plantas de lechuga. Una ha sido regada con abundante agua el día anterior y la otra tiene el suelo seco. Preguntamos: ¿qué observan? ¿Cuál de las dos plantas está mejor? ¿Por qué creen que una tiene el suelo seco si ayer llovió? Escuchamos sus respuestas.

Recogemos saberes previos: preguntamos: ¿cómo riegan las plantas en sus casas o en la chacra de algún familiar? ¿Han escuchado hablar del riego por goteo? ¿Qué creen que es? Anotamos sus ideas en la pizarra.

Presentamos el propósito: "Hoy vamos a diseñar y construir un sistema de riego por goteo con botellas recicladas para que nuestras plantas del huerto reciban agua de manera constante y sin desperdiciarla".

Acordamos los criterios de evaluación que guiarán el trabajo: identificar el problema y sus causas, proponer alternativas, diseñar con especificaciones y construir el prototipo haciendo ajustes.

Desarrollo (60 min)

1. Planteamiento del problema y alternativas de solución (15 min)

Organizamos a los estudiantes en grupos de cuatro. Cada grupo recibe una ficha con la siguiente situación:

*"En el huerto escolar se pierde mucha agua porque se riega con manguera y el agua corre por la superficie. Además, durante los fines de semana nadie riega y las plantas se secan. El terreno tiene una ligera pendiente. Se necesita un sistema que riegue poco a poco, que no requiera electricidad y que se pueda construir con materiales reciclados."*

Cada grupo dialoga y responde en su cuaderno: ¿Cuál es el problema? ¿Qué causas lo generan? ¿Qué recursos tenemos disponibles? ¿Qué alternativas de solución podemos proponer?

Luego, comparten sus respuestas en una puesta en común breve. El docente orienta para que identifiquen que el problema es el desperdicio de agua y la falta de riego constante, y que las causas son la evaporación, la escorrentía y la ausencia de un sistema automatizado.

2. Diseño de la alternativa seleccionada (15 min)

Indicamos que elijan una alternativa: el riego por goteo con botellas. Explicamos brevemente en qué consiste: una botella plástica perforada en la tapa o en el cuerpo, enterrada cerca de la planta, que libera agua gota a gota.

Cada grupo dibuja en una hoja o en su cuaderno el diseño de su sistema de riego. Deben incluir:

- Materiales: botellas de plástico de 1.5 L o 3 L, mangueras delgadas (o soguillas de algodón), tijeras, clavo o aguja gruesa, cinta aislante, agua. - Especificaciones: número de botellas, distancia entre plantas, tamaño de los orificios, altura de la botella respecto al suelo. - Pasos de construcción: cortar, perforar, enterrar, conectar, probar.

El docente monitorea y hace preguntas: ¿cómo asegurarán que el agua salga lentamente? ¿Qué pasará si el orificio es muy grande? ¿Cómo evitarán que se tape?

3. Construcción del prototipo (20 min)

Cada grupo construye su prototipo. Para ello, siguen estos pasos:

1. Lavan y secan las botellas plásticas. 2. Con el clavo caliente (con cuidado) o la aguja, perforan la tapa de la botella con uno o dos agujeros pequeños. También pueden perforar el cuerpo de la botella a distintas alturas. 3. Llenan la botella con agua y la tapan. 4. Colocan la botella invertida (con la tapa hacia abajo) cerca de la planta, enterrando ligeramente la tapa o sujetándola con un soporte de palitos. 5. Si usan manguera delgada, la conectan a la tapa perforada y la dirigen hacia la base de la planta. 6. Ajustan la inclinación o el tamaño del orificio para regular el goteo.

El docente recuerda las normas de seguridad: manejo cuidadoso del clavo caliente, no correr, mantener el área ordenada.

4. Prueba y validación (10 min)

Cada grupo coloca su prototipo en una maceta o en el terreno del huerto. Llenan la botella y observan durante unos minutos cómo sale el agua.

Registran en una tabla: número de gotas por minuto, tiempo que tarda en vaciarse la botella, si el agua llega a la planta, si hay fugas.

Si el goteo es muy rápido o muy lento, ajustan el orificio o la inclinación. Vuelven a probar.

El docente pide que comparen su diseño inicial con el prototipo final y anoten los cambios realizados.

Cierre (15 min)

Cada grupo presenta su prototipo y explica: ¿cómo funciona? ¿Qué ajustes hicieron? ¿Qué ventajas tiene frente al riego con manguera?

El docente sistematiza las ideas clave: el riego por goteo permite ahorrar agua porque la entrega directamente a la raíz, reduce la evaporación y se puede construir con materiales reciclados. Además, destaca que han seguido un proceso tecnológico: identificar el problema, diseñar, construir, probar y ajustar.

Metacognición: preguntamos: ¿Qué aprendí hoy sobre el diseño de soluciones tecnológicas? ¿Qué fue lo más difícil de construir el prototipo? ¿Cómo me ayudó trabajar en equipo? ¿En qué otras situaciones de mi casa o comunidad podría aplicar lo que aprendí?

Como extensión, se pide que instalen su sistema en el huerto escolar o en casa y que observen durante la semana si las plantas reciben suficiente agua.

VI. MATERIALES

Botellas plásticas de 1.5 L o 3 L (recicladas, limpias)

Mangueras delgadas o soguillas de algodón

Tijeras, clavo grueso, aguja gruesa, cinta aislante

Agua

Macetas con plantas o terreno del huerto escolar

Cuaderno, lápiz, regla

Ficha de trabajo con la situación y tabla de registro

Pizarra y plumones

VII. ANEXOS

El docente prepara con anticipación una ficha de trabajo para cada grupo que contiene la situación problemática del huerto, las preguntas para identificar el problema y las causas, y una tabla para el registro de pruebas. También elabora un cartel con los pasos de construcción del riego por goteo y otro con las normas de seguridad para el manejo del clavo caliente. Prepara, además, un papelote con los criterios de evaluación que se pegará en la pizarra. Reúne las botellas plásticas, mangueras y herramientas necesarias, y verifica que el espacio del huerto esté disponible para las pruebas. Finalmente, tiene a la mano una lista de preguntas para guiar la reflexión durante el cierre.

ANEXO 1. INSTRUMENTO DE EVALUACIÓN: RÚBRICA

Construido con los criterios de evaluación de esta sesión. Edita los descriptores según tu aula.

Evidencia que se evalúa: Prototipo de sistema de riego por goteo construido con botellas plásticas y mangueras, acompañado de un diseño gráfico con especificaciones técnicas y un registro de pruebas de funcionamiento.

ANEXO 2. REGISTRO DE EVALUACIÓN DEL AULA

Criterios: C1 = Identifica el problema tecnológico del riego en el huerto y describe las causas que lo generan. | C2 = Propone al menos dos alternativas de solución tecnológica considerando recursos disponibles y necesidades del huerto. | C3 = Diseña gráficamente el sistema de riego por goteo con especificaciones de materiales, medidas y pasos de construcción. | C4 = Construye el prototipo de riego por goteo siguiendo su diseño y realiza ajustes para mejorar su funcionamiento.

Escala: C = En inicio, B = En proceso, A = Logro esperado, AD = Logro destacado.

Descargado de paraclases.com. Propuesta independiente y editable. Revisa su pertinencia curricular y adáptala a tu grupo antes de usarla.