Activitat per a 3r o 4t d’ESO (Ciències i Tecnologia)

Títol: “L’hort sostenible: construïm un sistema de reg intel·ligent”

L’alumnat ha de dissenyar i programar un sistema tecnològic sostenible per reduir el consum d’aigua a l’hort del centre. El repte es: mesurar la humitat del sòl amb sensors i programar un reg automàtic que s’activi només quan falti humitat

Competències digitals CDA que es treballen

CDA Què es desenvolupa
1. Informació i alfabetització mediàtica Cerques fiables sobre consum d’aigua i sensors; selecció i citació de fonts
3. Creació de continguts digitals Document resum, gràfics de dades, vídeo final
5. Resolució de problemes Programació del sensor + propostes de millora tècnica

 

 Recursos tecnològics utilitzats

  • Sensors d’ humitat del sòl + microcontrolador (Arduino, Micro:bit o Simulació amb Tinkercad)
  • Canva / Presentació / Vídeo d’explicació

 

Seqüència de l’activitat (5 sessions)

  1. Cerca d’informació sobre sequera i les seves conseqüències i solucions tecnològiques per estalviar aigua. Fer un document resum dels punts importants i desar-lo a una carpeta compartida de grup al Classroom.

 

  1. Amb les dades de la taula de l’enllaç a idescat, fer amb un full de càlcul un gràfic de sectors per a Catalunya i un pel Baix Llobregat, on es pugui veure quin percentatge de l’aigua consumida correspon a usos domèstics, a industria i serveis, o és de fonts pròpies. Desar el document a la carpeta compartida de grup

https://www.idescat.cat/indicadors/?id=aec&n=15209

 

  1. Introducció del material muntatge i programació del sensor (amb gravació del procés)

 

  1. Gravació i Edició del vídeo justificant el projecte amb la informació cercada sobre escassetat d’aigua, consum i solucions tecnològiques, per després explicar el muntatge i programació del sistema de reg i conclusions finals.

 

Inclusió i cooperació

Treball en equips heterogenis de 3 o 4 alumnes amb rols rotatius:
 

 

 

 


 

Rúbrica amb criteris d’avaluació de CDA

Criteris d’Avaluació

(CDA)

1. Inicial

(NA)

2. En Progrés

(EP)

3. Ass. Satisfactori

(AS)

4. Assoliment Excel·lent

(AE)

CDA1.1: Cerca i selecció d’informació Cerca superficial; fonts no fiables o desactualitzades. Cerca bàsica amb errors de rellevància; necessita suport. Cerca eficaç; selecciona informació fiable i actualitzada. Cerca crítica; estableix connexions entre fonts i aporta valor afegit.
CDA1.2: Organització i citació de fonts No organitza ni cita cap font. Organització inconsistent; citació amb errors greus o parcial. Organització clara; cita correctament totes les fonts (i drets d’autor). Organització impecable; justifica l’elecció de les fonts per la seva autoritat.
CDA3.1: Creació de continguts digitals (Qualitat i Drets) Vídeo confús/baixa qualitat; no respecta Drets d’Autor. Continguts entenedors amb mancances en disseny o estètica. Vídeo clar i concís; disseny estètic i funcional. Respecta íntegrament Drets d’Autor. Continguts de qualitat professional; disseny creatiu; missatge altament persuasiu.
CDA3.2: Ús d’eines col·laboratives Treballa individualment; ignora les eines de grup. Ús mínim o inconsistent; dificulta el flux de treball compartit. Utilitza efectivament les eines col·laboratives per organitzar i actualitzar la feina. Lidera l’ús d’eines; proposa i aplica millores per optimitzar la coordinació digital.
CDA5.1: Programació i ajust del sistema Codi no funciona o amb errors greus; sistema de reg incorrecte. Codi funcional amb suport; ajust del llindar de humitat poc eficient. Codi ben estructurat; sistema de reg ajustat correctament i funcional segons el repte. Codi original, eficient i robust; s’aplica una millora tècnica o optimització avançada.
CDA5.2: Ús responsable i ètic (Impacte Ambiental) No esmenta l’impacte; ús tecnològic irresponsable. Identifica la relació amb l’estalvi d’aigua superficialment. Justifica clarament l’aportació tecnològica a la sostenibilitat; ús ètic i responsable. Analitza críticament la pròpia petjada digital; promou activament una acció addicional de sostenibilitat.

 

Informació per a l’alumnat
Fitxa 1: Investigació i Tractament de la Informació (CDA1)
Pas 1: Cerca d’Informació Fiable
1. Temes de Cerca (paraules clau): “Sequera a Catalunya”, “Consum d’aigua per sectors”, “Solucions
tecnològiques estalvi aigua “, “Sensors d’humitat de sòl”.
2. Criteris de Fiabilitat: Utilitza només webs d’organismes oficials (.cat o .gov), universitats (.edu), o mitjans de
comunicació reconeguts. Evita blogs sense autor conegut o fòrums.
3. Elaboració del Resum: Redacta un resum de 200-300 paraules amb els punts clau de la cerca, focalitzant-te
en la problemàtica i les solucions tecnològiques.
4. Citació (Molt Important): Al final del resum, inclou una secció “Fonts Consultades” amb el títol de la pàgina i
l’enllaç de cadascuna de les fonts utilitzades.

Pas 2: Creació del Gràfic (Full de Càlcul)
1. Accedeix a les Dades: Ves a l’enllaç d’Idescat i localitza les dades sobre el consum d’aigua per usos (domèstic, indústria i serveis, etc.).
Enllaç proporcionat: https://www.idescat.cat/indicadors/?id=aec&n=15209
2. Omple el Full de Càlcul: Copia les dades per a Catalunya i el Baix Llobregat en dues taules separades dins del
full de càlcul compartit.
3. Genera el Gràfic: Utilitza la funció de gràfics per crear un gràfic de sectors per a cadascuna de les dues taules. Assegura’t que l’eixampla de dades i els títols són clars.
4. Guarda: Desa el full de càlcul a la Carpeta Compartida del Grup.
Fitxa 2: Programació i Muntatge del Sistema (CDA5)
Pas 1: Introducció al Microcontrolador i Sensor
1. Identificació de Components: Identifiqueu els ports d’entrada analògica/digital del vostre microcontrolador.
2. Connexió del Sensor: Connecteu el sensor d’humitat al port analògic (A0). Connecteu l’actuador (LED/Relé)
al port digital (D1 o similar) que farà de vàlvula de reg.
3. Recursos d’Aprenentatge:
o Per a Micro:bit: Cerca a YouTube: Microbit soil moisture sensor tutorial
o Per a Arduino: Cerca a YouTube: Arduino soil moisture sensor basic
o Per a Tinkercad: Cerca a Google: Tinkercad simulate soil moisture sensor

Pas 2: Programació de la Lògica de Reg
1. Lectura del Sensor: El codi ha de llegir continuament la dada del sensor d’humitat (que normalment dona
valors de 0 a 1023, o de 0 a 100).
2. Establir el Llindar: A partir de la vostra recerca (Fitxa 1), decidiu un llindar d’humitat (p. ex., si la humitat cau per sota de 300, cal regar). Aquesta és la clau de l’estalvi d’aigua.
3. Lògica Condicional (IF):
o SI (Humitat $<$ Llindar) $\rightarrow$ Activar la Vàlvula de Reg (Engegar el LED/Relé).
o SI NO $\rightarrow$ Desactivar la Vàlvula de Reg (Apagar el LED/Relé).
4. Optimització: Un cop el codi funcioni, afegiu un temps d’espera (delay) després del reg per evitar que s’encengui i apagui constantment (p. ex., esperar 10 minuts abans de tornar a mesurar).
Fitxa 3: Disseny i Presentació Final (CDA3)
Pas 1: Creació de la Infografia (Canva)
1. Eina: Utlitzeu Canva, Google Slides o similar per dissenyar una infografia sobre “Bones Pràctiques Tecnològiques per a la Sostenibilitat de l’Aigua”.
2. Contingut: Incloeu un call to action i elements visuals clars que resumeixin el projecte:
o El problema de la sequera (dades Idescat).
o El funcionament del vostre sistema de reg intel·ligent.
o Consells per estalviar aigua amb tecnologia.
3. Drets d’Autor (MOLT IMPORTANT): Només utilitzeu imatges o vídeos de bancs de recursos lliures de drets (com Pixabay, Unsplash, o els propis de Canva).

Pas 2: Gravació i Edició del Vídeo Demostratiu
1. Guionització (30-60 segons): El vídeo ha de ser breu i clar, cobrint tres moments:
o Introducció (5 segons): Títol del projecte i equip.
o Demostració del Sistema (40 segons): Mostra clarament com el sensor llegeix la humitat i com s’activa el reg (LED/Relé) quan la humitat baixa.
o Conclusió (5 segons): Missatge d’estalvi d’aigua.
2. Edició i Publicació: Editeu el vídeo per assegurar-vos que és clar i u