La Institución Educativa Rural San Jorge, ubicada en las zonas altas del municipio de Zipaquirá, se asienta en un entorno de páramo y montaña donde las dinámicas climáticas, especialmente las fuertes y constantes corrientes de viento, marcan el ritmo de la vida cotidiana. Los estudiantes de grados 4 y 5, con edades entre los 9 y 11 años, poseen una identidad profundamente ligada a la labor agropecuaria de sus familias, lo que les ha dotado de un saber empírico excepcional sobre los ciclos naturales y el apr ovechamiento de recursos. Sus estilos de aprendizaje son marcadamente prácticos; muestran una motivación intrínseca por "construir" y una curiosidad creciente por cómo la tecnología puede aliviar las dificultades de su entorno. En este contexto, el acceso a energía estable en las veredas más alejadas de la sede principal representa un problema socialmente relevante: la inestabilidad eléctrica limita sus horas de estudio y el uso de herramientas digitales, convirtiendo la energía en un bien preciado y, a veces, esquivo.

Las familias del entorno de la IER San Jorge, caracterizadas por su arraigo al territorio y una cultura de colaboración comunitaria, ven en la escuela el motor de innovación técnica que puede ofrecer soluciones a los retos del campo. Existe una expectativa compartida de que el aprendizaje no sea solo teórico, sino que tenga una utilidad tangible. El proyecto interdisciplinar emerge como una respuesta directa a esta realidad, permitiendo que los niños y niñas actúen como sujetos de derechos que proponen alternativas de energía sostenible.

Referentes de Calidad: (Estándares Básicos de Competencias EBC; Orientaciones Curriculares OC; Lineamientos

Curriculares para la Formación Integral LCFI)

EBC Matemáticas: Comparo y clasifico objetos tridimensionales de acuerdo con componentes (caras, lados) y propiedades, Comparo y clasifico figuras bidimensionales de acuerdo con sus componentes (ángulos, vértices) y características, Identifico, represento y utilizo ángulo s en giros, aberturas, inclinaciones, figuras, puntas y esquinas en situaciones estáticas y dinámicas EBC Lenguaje: Produzco textos escritos que responden a diversas necesidades comunicativas y que siguen un procedimiento estratégico para su elaboración EBC Ciencias naturales: Identifico transformaciones en mi entorno a partir de la aplicación de algunos principios físicos, químicos y biológicos que permiten el desarrollo de tecnologías

OC Tecnología e Informática: Elaboro representaciones gráficas y digitales, modelos o prototipos de productos tecnológicos que contribuyen a la satisfacción de necesidades y solución de problemas presentes en diversos contextos LCFI: Eje articulador: Relación con el mundo y las tecnologías.

Competencias:

• Planteamiento y Resolución de Problemas
• Producción escrita
• Uso comprensivo del conocimiento científico
• Solución de problemas con Tecnología e Informática Eje interdisciplinar articulador: Relación con el mundo y las tecnologías.

Producto: Construir un molino de viento.

Objetivos de Aprendizajes:

Matemáticas: Comparar y clasificar figuras bidimensionales y objetos tridimensionales presentes en la estructura del molino (aspas, torre y base), utilizando la medición de ángulos y giros, para determinar la inclinación y simetría óptimas que permitan capturar la mayor fuerza del viento y garantizar la estabilidad del prototipo.

Lenguaje: Producir un manual de instrucciones y un informe técnico sobre la construcción y funcionamiento del molino siguiendo un procedimiento estratégico de redacción, para comunicar de manera organizada los hallazgos del proyecto y sensibilizar a otros sobre la importancia de las tecnologías sostenibles

Ciencias naturales: Identificar la transformación de la energía cinética del viento en energía mecánica o eléctrica mediante el uso de principios físicos y mecánicos, para comprender cómo el aprovechamiento de los recursos naturales del entorno permite el desarrollo de tecnologías sostenibles que mitigan el impacto ambiental

Tecnología e Informática: Elaborar representaciones gráficas y un prototipo físico de un molino de viento funcional utilizando materiales del contexto, para proponer una solución tecnológica tangible que responda a la necesidad de acceso a energías limpias en su comunidad o institución educativa

Presentación del desafío y análisis de conocimientos previos Expedición Eólica en San Jorge: Puede comenzar esta sesión invitando a los estudiantes a un "despertar sensorial". Antes de salir, pídales que cierren los ojos y traten de escuchar el sonido del viento desde el salón. Luego, llévelos a un lugar abierto y seguro cerca de la escuela.

• La Dinámica: Entregue a cada niño una cinta de tela o papel de seda. Pídales que corran en contra y a favor del viento para que sientan la resistencia en su cuerpo.
• La Observación: Guíelos para que actúen como "detectives del páramo". Pregunte: “¿Hacia dónde se inclinan los frailejones o los árboles? ¿Con qué fuerza golpea el viento sus mejillas?”. Aproveche este momento para mostrarles el anemómetro (posiblemente construir uno con ellos) y explicarles que, así como ellos sienten la fuerza, este aparato la traduce en movimiento circular. Círculo de Saberes y Pregunta Generadora: Al regresar al aula, organice a los estudiantes en un círculo en el suelo (el "Círculo de la Palabra"). Para conectar con sus emociones y contexto, use una técnica de narrativa empática.
• El Relato: Cuénteles una breve historia sobre una noche en San Jorge donde se fue la luz mientras alguien hacía la tarea o cenaba en familia. Pregunte: “¿Cómo se sintieron esa noche? ¿Qué herramientas usaron para ver en la oscuridad?”.
• La Conexión: Una vez compartida la frustración de la falta de energía, lance la pregunta generadora como un reto de "superhéroes": “Si el viento del páramo nunca se cansa de soplar, ¿cómo podríamos capturar esa fuerza para que nunca más nos quedemos a oscuras?”. Permita que las respuestas fluyan sin juzgar la viabilidad técnica aún. Diagnóstico Geométrico y Científico: Entregue a cada estudiante una hoja en blanco dividida en dos partes. En esta etapa, el objetivo es convertir la intuición en formas tangibles.
• El Dibujo de Ideas: Pídales que dibujen su "Máquina de Viento Ideal". Motívelos diciendo: “Si fueran arquitectos del aire, ¿qué formas usarían para atrapar el viento? ¿Triángulos como flechas o círculos como ruedas?”.

• Análisis de Movimiento: Mientras dibujan, pase por los puestos y pregunte individualmente: “¿Qué parte de tu dibujo es la que va a girar? ¿Por qué crees que esa forma (el cilindro o el triángulo) se mueve mejor con el aire?”. Solicite que algunos voluntarios compartan su diseño, identificando las figuras geométricas que predominan en sus inventos.

Planificación y

organización Diseño del Plano Técnico: Puede comenzar esta sesión convirtiendo el aula en un "Estudio de Arquitectura". Pida a los estudiantes que se pongan de pie y estiren sus brazos, imaginando que son aspas. Pídales que sientan su eje y cómo sus piernas son la base firme que evita que se caigan.

• El Dibujo Técnico: Entregue reglas y escuadras. Los estudiantes deben descomponer su idea en figuras sólidas: "¿La torre será un cilindro o un prisma?". Deben dibujar el alzado (frente) y la planta (arriba), anotando medidas reales en centímetros.
• La Clasificación: Guíelos para que etiqueten cada parte. Identificarán las aspas como figuras bidimensionales que deben ser simétricas para que el viento las mueva con equilibrio. Conformación de Equipos: Organice una dinámica de "Bolsa de Talentos" donde cada estudiante reciba una insignia según su rol, explicando que en una expedición científica todos los saberes son valiosos.
• Asignación de Roles: Defina al Gestor de Materiales (encargado de los recursos), el Relator de Bitácora (quien narra los avances), el Analista de Pruebas (quien mide los resultados) y el Diseñador de Planos (quien cuida la geometría).
• El Compromiso: Cada equipo debe ponerle un nombre a su grupo que represente algo de la vereda San Jorge, fortaleciendo su identidad. Ruta de Acción e Hipótesis: Entregue la Bitácora de Indagación. Antes de construir, los equipos deben trazar el mapa de lo que van a hacer y lo que creen que pasará.
• La Meta: Redactar en una frase qué quieren lograr hoy.

• La Hipótesis: Motívelos a lanzar una predicción científica: "Si usamos aspas con un ángulo de 45°, el molino girará más rápido porque atrapará mejor el viento del páramo".

Búsqueda y síntesis de la

información Laboratorio de Experimentación: Para iniciar, realice el juego de "La Resistencia del Aire". Entregue una hoja de papel y pídales que corran con ella frente al pecho; luego, pídales que la doblen y repitan. Pregunte: “¿En qué forma el aire empujó más el papel?”.

• Pruebas de Campo: Use un ventilador o las corrientes del corredor. Los estudiantes prueban solo las aspas. Usando el transportador, ajustan los ángulos y cuentan las vueltas por minuto.
• Ajuste de Ángulos: Guíelos para encontrar la inclinación óptima, comparando si las formas triangulares funcionan mejor que las rectangulares. Construcción del Prototipo: Es el momento de transformar los materiales (madera, plástico de botellas, cartón) en una máquina funcional.
• El Ensamblaje: Los estudiantes unen la torre a la base y conectan las aspas al eje. Deben asegurar que no haya demasiada fricción.
• Operadores Mecánicos: Introduzca conceptos de ejes y poleas. Pregunte: "¿Cómo viaja el movimiento desde las aspas hasta el centro del molino?". Taller de Textualización: Al final de la jornada, dedique un espacio al "Silencio del Inventor" para registrar lo vivido en la Bitácora.
• Registro Diario: Los relatores escriben qué materiales resistieron mejor y qué fallas tuvieron (ej. "El eje se trababa").
• Análisis de Estabilidad: Discutan cómo la simetría axial (que ambos lados sean iguales) evita que el molino vibre o se caiga con el viento fuerte.

Refinamiento y Acabado: Inicie con un aplauso rítmico que suba de volumen,

simbolizando la energía capturada. Pida a los grupos que observen su obra con "ojos de comunidad": “¿Es este un regalo digno para nuestra escuela?”.

Consolidación y

presentación del producto final

• Revisión Final: Asegurar que el modelo sea estético y seguro. Se verifica la estabilidad estructural mediante cálculos matemáticos simples de centro de gravedad.
• Detalles de Identidad: Pueden decorar su molino con colores o símbolos que representen el paisaje de San Jorge. Producción del Manual e Informe: Cada equipo debe preparar el "Legado del Inventor", un documento que explique a otros cómo funciona su creación.
• El Manual: Elaboración de instrucciones con pasos claros (verbos en imperativo) y advertencias de seguridad.
• El Informe Técnico: Redacción de un texto donde explican la transformación de la energía: cómo el viento (cinética) se vuelve giro (mecánica). Feria de Innovación "San Jorge Sostenible": Socialización de los molinos ante la comunidad y las familias en un evento especial en el patio de la escuela.
• La Demostración: Los estudiantes explican su invento usando vocabulario técnico (fuerza, torque, energía renovable) y demuestran cómo resolvieron el problema de los cortes de luz.
• Espacio de Co -evaluación: Los familiares y vecinos validan el impacto. Se reflexiona colectivamente sobre cómo la tecnología y la ciencia nos ayudan a alcanzar el "Buen Vivir" en la vereda.

Recursos Físicos (análogos):

• Kit de construcción de anemómetro casero: Vasos de plástico, pitillos (pajillas), chinches y un lápiz con borrador.
• Bitácora de campo: Cuaderno físico para dibujos a mano alzada.
• Material de dibujo: Lápices, carboncillo y papel para el "Diagnóstico Geométrico".

Recursos Digitales:

• Video de construcción de anemómetro casero: https://www.youtube.com/watch?v=sKohOCZ0bZA

Presentación del desafío y análisis de conocimientos previos

• Cámara fotográfica o celular: Para registrar objetos en movimiento durante el recorrido por el páramo.

Planificación y

organización

Recursos Físicos (análogos):

• Instrumentos de geometría: Reglas, compás, escuadras y transportadores de gran tamaño.
• Papel milimetrado o formato de plano técnico: Para el diseño a escala de las torres (prismas/cilindros).
• Tablero de roles: Cartelera física donde se visualicen las funciones de cada integrante (Gestor, Relator, etc.).

Recursos Digitales:

• Software de diseño básico (Tinkercad o SketchUp Free): Para que los estudiantes visualicen sus formas geométricas en 3D antes de construir.
• Procesador de texto (Google Docs / Word): Para la redacción inicial de la hipótesis y la ruta de acción.

Búsqueda y síntesis de la

información

Recursos Físicos (análogos):

• Materiales de la región: Madera (palos o ramas), cartón reciclado, plásticos reutilizados y pegantes resistentes.
• Operadores mecánicos: Ejes de metal o madera, poleas de goma, bandas elásticas y rodamientos sencillos.
• Herramientas manuales: Tijeras, bisturí, punzones y pegamento térmico (silicona).

Recursos Digitales:

• Simuladores de energía eólica (Phet Interactive Simulations): Para experimentar virtualmente con ángulos de aspas y fuerza del viento.
• Hojas de cálculo (Excel o Google Sheets): Para registrar los datos de resistencia al rozamiento y estabilidad observados en las pruebas.

Consolidación y

presentación del producto final

Recursos Físicos (análogos):

• Materiales de acabado: Pinturas, sellantes y elementos decorativos que reflejen la identidad de San Jorge.
• Papelería para el Manual: Cartulina o papel craft para el manual de instrucciones manual y el informe técnico.
• Mobiliario de feria: Mesas, manteles y señalética para la "Feria de Innovación Rural".

Recursos Digitales:

• Software de diseño gráfico (Canva o editores sencillos): Para diseñar el manual de instrucciones de forma visual y profesional.
• Grabadora de voz o video: Para documentar la co -evaluación con los familiares y crear un pequeño "documental" del proceso.

Instrumento de recolección de información:

El Portafolio de Indagación "Vientos de San Jorge" se constituye como un instrumento de recolección de evidencias físicas y reflexivas que documenta la evolución del proyecto, desde la curiosidad inicial hasta la solución técnica final. Este recurso se organiza en cuatro estaciones definidas: la Exploración, donde se registran las observaciones del páramo; el Diseño, que contiene los planos geométricos y la asignación de roles; la Experimentación, que integra tablas de datos sobre ángulos y materiales; y la Consolidación, que incluye el manual técnico y la autoevaluación comunitaria. A través

de este instrumento, se facilita que el estudiantado desarrolle conciencia sobre su propio proceso de aprendizaje, logrando integrar las matemáticas, las ciencias y el lenguaje en un solo cuerpo de trabajo coordinado.

Instrumento de valoración:

• Pertinencia Territorial: La conexión entre el fenómeno del viento de páramo y la problemática de los cortes de energía generó una motivación intrínseca inmediata en los estudiantes.
• El tránsito por los 4 momentos permitió que conceptos abstractos (energía cinética, simetría axial, ángulos) se volvieran tangibles a través de la construcción física.
• La asignación de funciones (Gestor, Relator, Analista, Diseñador) organizó el trabajo colaborativo, redujo conflictos y permitió que cada estudiante aportara desde sus habilidades individuales.
• El Portafolio de Indagación fue clave para que el error técnico fuera visto como un paso necesario en el proceso científico y no como un fallo evaluativo.
• La transición entre el dibujo libre (Momento 1) y el diseño técnico a escala (Momento 2) fue el punto de mayor complejidad cognitiva para grados 4 y 5
• Algunos materiales reciclados presentaron baja resistencia a la humedad del entorno de páramo, afectando la durabilidad de los primeros prototipos.
• El Momento 3 (Construcción) demandó más tiempo del previsto debido a los ajustes necesarios en el equilibrado de las aspas para lograr el giro.
• Introducir una sesión de prototipado rápido con materiales blandos (plastilina o pitillos) para comprender los centros de gravedad antes del ensamblaje definitivo.
• Implementar el uso de grabaciones de audio para los "Relatos de Bitácora", facilitando la expresión de estudiantes con dificultades en la escritura fluida.
• El modelo es replicable en otros contextos de montaña para estudiar temas como la potabilización de agua o sistemas de riego por gravedad.
• La estrategia es altamente efectiva para estudiantes con diversos estilos de aprendizaje, al equilibrar la producción textual con la ejecución manual y el pensamiento lógico-espacial.