¡Un incendio mejor!

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¡Un incendio mejor!

Los estudiantes corren una simulación sobre la forma en que un incendio se esparcirá entre un grupo de árboles, aprendiendo sobre probabilidad y caos. Parámetros: Densidad del bosque, dirección del viento, tamaño del bosque.

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¿En qué consiste la actividad ¡Un incendio mejor! ?

Se lanza un “dado” para obtener una probabilidad y para ver si un árbol se debería plantar en cada cuadrado. Enseguida empieza el incendio y éste se expande, y si el árbol vecino está prendido, éste árbol se quemará en el siguiente período. Para darle más realismo, esta es una simulación real de los incendios en los bosques, teniendo control de la velocidad y dirección del viento. Versiones más sofisticadas de esta sencilla simulación han sido utilizadas exitosamente, para desarrollar modelos del comportamiento de los incendios, que permiten planear las estrategias para la siembra de árboles en los bosques.

El comportamiento de esta actividad es caótico, ya que no podemos predecir si un árbol en particular se va a quemar o no, puesto que cambios pequeños en la probabilidad predeterminada y/o en la ubicación del fuego inicial, pueden alterar radicalmente el estado final del bosque. Sin embargo, para algunas probabilidades específicas se pueden observar patrones generales en el incendio de los árboles.

Recursos para la clase

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Actividad

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¿Cómo puedo utilizar esta actividad?

Descripción

Controles y Resultados

El cuadro Control del viento, que está en la parte izquierda de la “simulación”, tiene dos elementos que usted puede manipular: Uno es el Control de dirección del viento y el otro es el Control de velocidad del viento.
El círculo Control de dirección del viento, que es parte del cuadro Control del viento, le permite definir la dirección en que el viento está soplando, en caso de que haya viento. Simplemente haga clic en una parte del círculo para cambiar la dirección del viento. Por ejemplo, para que el viento sople hacia el sur, haga clic en la parte inferior central del círculo.
El tablero Control de velocidad del viento, que es parte del cuadro Control del viento, le permite seleccionar la intensidad de éste. Hay tres niveles: vientos ligeros/calmados, identificados por el color verde en la barra, los cuales puede seleccionar haciendo clic en el tercio inferior de la barra; vientos medios, identificados por el color amarillo en la barra, los cuales puede seleccionar haciendo clic en el tercio medio de la barra; y vientos fuertes, identificados por el color rojo en la barra, los cuales puede seleccionar haciendo clic en el tercio superior de la barra. Los vientos ligeros/calmados no modifican el incendio. Los vientos medios aceleran el fuego en la dirección que está soplando el viento, y los vientos fuertes no solamente aceleran el incendio con mayor intensidad en la dirección que está soplando el viento, sino que también impiden que el fuego se expanda en la dirección contraria al viento.
La barra de desplazamiento Densidad del bosque, ubicada a la derecha del cuadro Control del viento, le permite seleccionar el porcentaje en que estará sembrado un nuevo bosque. Si desplaza la barra totalmente hacia la derecha, el bosque estará lleno de árboles en un 100%; si lo hace totalmente hacia la izquierda, el bosque estará 0% poblado de árboles.
Los Botones de tamaño, ubicados bajo el texto “Tamaño del próximo bosque generado”, le permitirán escoger la extensión que tendrá el siguiente bosque.
El botón Restituir el bosque generará un bosque basado en las especificaciones definidas anteriormente.
La casilla de Información, ubicada debajo del botón Restituir el bosque, le suministrará información importante acerca de lo que está pasando en ese momento en el bosque.
La casilla de resultados Árboles quemados aparecerá debajo de la casilla de Información, después de que el fuego haya incendiado el bosque.

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Recursos y contexto curricular

Esta actividad permite al usuario ver los resultados de un incendio, si un bosque está sembrado en una cuadrícula rectangular y está sujeto a una probabilidad según la forma en que esté sembrado. Esta actividad está indicada para grupos de dos a cuatro personas, y les tomará de 15 a 20 minutos si se utilizan las preguntas de exploración, y de l0 minutos, en caso contrario.

Ubicación en el currículo de matemáticas

Esta actividad se puede usar para:

Mostrar procesos aleatorios.
Presentar la idea de caos.
Mostrar los principios básicos de probabilidad.

Estándares alcanzados

Análisis de datos y probabilidad
- Entender y aplicar conceptos básicos de probabilidad.

Esté preparado para:

Dar instrucciones claras sobre lo que van a hacer en el día de hoy. Por ejemplo: “Hoy vamos a estudiar la naturaleza de los incendios forestales. Vamos a ver el efecto que tienen la dirección y la velocidad del viento y la densidad del bosque, en el resultado final del fuego…”
Discutir sobre densidad, velocidad, dirección….