Guía formativa 01 · Nivel inicial

Micro:bit para energía y sensores

Aprende a usar una tarjeta Micro:bit como primer laboratorio de medición: entradas, salidas, sensores, alertas y pensamiento lógico aplicado a energía sostenible.

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Tarjeta Micro:bit
Figura 1. Tarjeta Micro:bit usada como laboratorio educativo.

Objetivo de la lección

Al terminar esta lección, el estudiante entiende qué es una Micro:bit, identifica sus partes principales y programa una primera alerta visual que representa el estado de una variable de energía.

Aprenderás

  • Qué es una entrada y una salida.
  • Cómo usar la matriz LED como indicador.
  • Cómo leer botones y tomar decisiones simples.
  • Cómo convertir una medición en una alerta.

Materiales

  • 1 tarjeta Micro:bit.
  • Cable USB o batería.
  • Computador con acceso al editor MakeCode.
  • Cuaderno de observación.

Matemáticas y STEAM en esta práctica

Usarás una tabla para registrar estados, reconocerás patrones y definirás una regla lógica: si ocurre una condición, el sistema muestra una respuesta. Esa relación entre dato, regla y representación visual conecta matemáticas, programación y diseño.

Vista frontal de una Micro:bit
Figura 1-1. Componentes visibles: botones A/B, matriz LED, pines 0, 1, 2, 3V y GND.

La idea central

Todo sistema de control básico funciona como una cadena: una entrada entrega información, el programa toma una decisión y una salida comunica o ejecuta una acción.

1 Entrada

Botón, sensor, temperatura, luz o voltaje.

2 Proceso

La Micro:bit compara, calcula y decide.

3 Salida

LED, icono, sonido, radio o señal.

Ejemplo 1-1

Alerta visual de energía

Supón que queremos representar el estado de una batería con dos símbolos: un visto bueno cuando el estado es normal y una X cuando requiere atención. En esta primera práctica, el botón A simula estado normal y el botón B simula alerta.

Solución
  1. Si se presiona A, mostrar un símbolo de confirmación.
  2. Si se presiona B, mostrar una X.
  3. Registrar en el cuaderno qué representa cada estado.

Comentario: antes de medir variables reales, se entrena la lógica de decisión. Esta misma estructura servirá luego para sensores de temperatura, humedad, corriente o gas.

Construye tu primera alerta

  1. Abre el editor. Entra a MakeCode para Micro:bit y crea un proyecto llamado Alerta Energia 01.
  2. Programa el botón A. Usa el bloque “al presionar botón A” y agrega “mostrar icono feliz” o un visto bueno.
  3. Programa el botón B. Usa el bloque “al presionar botón B” y agrega “mostrar icono X”.
  4. Prueba en el simulador. Verifica que los botones cambien la salida en la matriz LED.
  5. Descarga a la tarjeta. Conecta la Micro:bit y transfiere el programa.

Lógica del programa

cuando botón A presionado:
    mostrar "OK"

cuando botón B presionado:
    mostrar "X"

Convierte la alerta en una historia energética

Imagina una casa que tiene panel solar, batería y un pequeño sistema de monitoreo. Tu Micro:bit será el primer tablero de estado.

Entrega

  • Dibuja en tu cuaderno una casa con una batería.
  • Explica qué significa el botón A y qué significa el botón B.
  • Escribe una frase sobre por qué medir ayuda a ahorrar energía.
  • Toma una foto de tu Micro:bit mostrando los dos estados.
Siguiente lección Medición de luz y temperatura
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Lee una variable antes de tomar una decisión

Un sensor no “entiende” el problema: entrega un valor. La tarea del equipo es identificar qué representa, en qué unidad se expresa y cuándo conviene observarlo.

Explora

  • La lectura de luz como valor relativo del entorno.
  • La temperatura reportada por la tarjeta como una aproximación.
  • La diferencia entre observar un dato y sacar una conclusión.

Práctica segura

  • Usa el sensor integrado, sin conectar fuentes externas.
  • Evita agua, calor directo y superficies metálicas energizadas.
  • Registra lugar, hora y condición de cada lectura.

Reto 1-2

Mapa de luz del aula

Selecciona tres lugares: cerca de una ventana, en el centro y en una zona sombreada. Registra cinco lecturas en cada lugar y calcula un promedio simple.

Evidencia
  1. Tabla con lugar, lecturas y promedio.
  2. Gráfica de barras hecha a mano.
  3. Una explicación de por qué las lecturas cambian.
Siguiente lecciónUmbrales y alertas para una decisión
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Convierte un dato en una regla clara

Un umbral es un valor acordado para diferenciar una condición de otra. No reemplaza el criterio humano: permite que una alerta sea comprensible y revisable.

1Observar

Recoge datos en condiciones distintas.

2Definir

Elige un valor de referencia y explica por qué.

3Comunicar

Muestra un icono o texto que indique el estado.

Pseudocódigo

si luz < umbral:
    mostrar "REVISAR"
si no:
    mostrar "NORMAL"

Entrega

  • Explica cómo elegiste tu umbral.
  • Prueba el programa en dos condiciones de luz.
  • Describe un caso en que la alerta podría equivocarse.
  • Propón cómo mejorarlo.
Siguiente lecciónRegistrar, ordenar y visualizar datos
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Del registro a una gráfica útil

Medir muchas veces no garantiza aprender. Un registro útil tiene variable, unidad, fecha, condición y una pregunta que se pueda responder.

Tabla mínima

  • Fecha y hora.
  • Lugar o condición.
  • Valor leído.
  • Observación breve.

Matemáticas aplicadas

  • Promedio de varias lecturas.
  • Valor máximo y mínimo.
  • Diferencia entre dos momentos.
  • Gráfica de línea o barras.

Reto 1-4

¿Qué cambia durante una jornada?

Registra luz o temperatura en tres momentos del día. No necesitas buscar una respuesta perfecta: busca explicar con evidencia qué observaste y qué falta por medir.

Siguiente lecciónPruebas, errores y mejora
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Un prototipo se valida, no se adivina

La misma medición puede cambiar por la ubicación de la tarjeta, el tiempo de espera o el ambiente. Probar significa documentar esas condiciones y corregir el diseño cuando sea necesario.

Protocolo de prueba

  • Escribe qué esperas que ocurra antes de empezar.
  • Haz tres pruebas bajo la misma condición.
  • Compara resultados y anota diferencias.
  • Modifica una sola variable y vuelve a probar.
  • Declara qué no puede medir tu prototipo.

Diseño responsable

La Micro:bit permite aprender sobre sensores, pero no sustituye instrumentos calibrados ni decisiones técnicas. La evidencia debe servir para hacer mejores preguntas, no para afirmar conclusiones que el montaje no puede demostrar.

Siguiente lecciónReto final: tablero de estado energético
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Diseña un tablero de estado para un reto cercano

Elige una situación educativa: iluminación de un aula, sombra en un huerto o comodidad térmica de una maqueta. Diseña un indicador sencillo que ayude a observar, no a controlar equipos reales.

Debe incluir

  • Pregunta que se quiere investigar.
  • Variable y unidad o escala de referencia.
  • Regla de alerta explicada.
  • Registro de al menos tres pruebas.

Presentación final

  • Foto o video corto del prototipo.
  • Tabla y gráfica de resultados.
  • Qué funcionó y qué debe mejorarse.
  • Una decisión que el dato podría apoyar.
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