📌 Libro de ejemplo para iniciar el diseño editorial. Las imágenes son genéricas/de referencia (ilustraciones y marcos rotulados): reemplazar por fotos y renders del producto real.
💧 ODS 6 · Agua limpia y saneamiento
Ni una gota de más
Línea Ares · Nivel Constructores · Grado 4°
Una herramienta del estudiante · prototipa en papel, construye en MDF
Este libro pertenece a
Nombre del estudiante
Grado y grupo
Colegio
Docente
2
Índice
1. El agua, un recurso que se acaba4
2. La pregunta que nos mueve5
3. Lo que vamos a construir6
4. El mapa del libro7
5. Microproyecto 1 · El circuito que avisa8
6. Microproyecto 2 · El sensor y el umbral10
7. Microproyecto 3 · La bomba que riega12
8. Microproyecto 4 · La carcasa y la integración14
9. Del papel al MDF · el prototipo final16
10. Lo mostramos · socialización18
11. Mi nota · rúbrica final19
12. Anexo recortable20
13. Palabras nuevas (glosario)23
3
1 · El agua, un recurso que se acaba
El agua dulce que podemos usar es menos del 1% de toda el agua del planeta. Aun así, gran parte se desperdicia: un grifo que gotea o un riego mal hecho pierden litros cada día. El ODS 6 nos pide garantizar agua limpia y su uso responsable para todos.
Imagen de referencia: gotas / cultivo / comunidad usando agua (reemplazar por foto real)
En el campo y en casa, regar de más no solo gasta agua: también puede dañar las plantas. ¿Y si una máquina pudiera dar exactamente el agua necesaria?
4
2 · La pregunta que nos mueve
Pregunta que detona
¿Cómo cuidamos una planta dándole exactamente el agua que necesita, sin desperdiciar?
Durante este libro vas a responder esa pregunta construyendo una solución. No con teoría: con un prototipo que de verdad funcione.
5
3 · Lo que vamos a construir
Tu reto es una estación de riego automático: mide la humedad de la tierra y riega sola solo cuando hace falta. Primero la prototiparás en papel (en este libro), y luego la construirás en MDF con tu kit.
Render de referencia: estación de riego terminada en MDF con planta, sensor y bomba
Cada microproyecto te dará una pieza del rompecabezas. Al final, las unes todas.
6
4 · El mapa del libro
Vamos a trabajar los tres hilos de Ares en este orden, con la IA como ayudante de criterio:
1 Comprender el ODS
→
2 Diseñar (boceto + esquema)
→
3 Construir (sensor y bomba)
→
4 Programar (decidir)
→
5 IA y datos
→
6 Integrar en papel
→
7 Fabricar en MDF
7
Antes de empezar · tus comodines
Cada elemento que usa este proyecto tiene su propio comodín (cartilla impresa 📕 + recurso digital 💻 en Academy). Trabaja los nuevos a fondo y repasa los que ya conoces, antes de construir.
COM-PL-ARD
Arduino UNO REPASO
Placa · 📕 Cartilla · 💻 Academy · mini-quiz
COM-SE-HUM
Sensor de humedad de suelo NUEVO
Sensor · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-AC-BMB
Mini bomba de agua NUEVO
Actuador · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-MO-REL
Módulo relé NUEVO
Módulo · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-AC-LED
LED REPASO
Actuador · 📕 Cartilla · 💻 Academy
COM-BS-PROG
Programación en bloques REPASO
Base · 📕 Cartilla · 💻 Academy
Repaso rápido: ¿cómo "piensa" un Arduino?
El Arduino hace siempre lo mismo: recibe información del mundo, decide con tu programa, y actúa.
Sensor = los sentidos. Convierte algo del mundo (la humedad de la tierra) en un número que la placa lee.
Actuador = los músculos. Convierte la orden en acción (la bomba que riega).
Pin analógico (A0) = entrada que lee valores que cambian de a poco (0 a 1023), como la humedad.
Verifica que entendiste: ¿qué parte "recibe"? ¿cuál "actúa"? ¿dónde se conecta un sensor de humedad? (Respóndelo con tu docente antes de seguir.)
🧠 Pensamiento computacional primero: haz la actividad desenchufada de apertura (sin computador) y practica la misma lógica del proyecto en Karel / Reeborg’s World (en bloques) antes de construir. Cada microproyecto se diseña con su diagrama de flujo o pseudocódigo.
8
🎮 Componente de programación · Gota
El Acto 1 (software) de este libro es una historia programable: programas a Gota para que actúe (bucle). La versión impresa está en las páginas de actividad al final del libro; la versión jugable (donde Gota cobra vida) está en Academy. ▶ Jugar la historia
📖 La historia
INICIOÉrase una vez… Gota es una gotita valiente que vive en la huerta de doña Rosa.
NUDOLa huerta se está secando: el agua llega poco, nadie sabe cuándo regar y las plantas tienen sed.
DESENLACEGota sola no alcanza para todo. Vas a construir un regador inteligente que riega solo cuando la tierra está seca, sin desperdiciar ni una gota.
Y aquí empiezas tú: este libro es el camino para que esa historia termine bien. ¡Manos a la obra!
1
El circuito que avisa
Microproyecto 1 · un LED se enciende cuando la tierra está seca
🎯 Objetivos
Armar un circuito simple con un LED.
Entender que una señal puede "avisar" algo.
Conectar el LED a la placa Arduino.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla A-1 (tablero base)
Componentes
Arduino UNO
1 LED + resistencia
Protoboard y cables
🔧 Construcción paso a paso
1
Recorta la plantilla A-1 del anexo por la línea de corte ✂.
Por qué: La base de papel sostiene el circuito firme, para que los cables no se muevan mientras pruebas.
Compruébalo: ¿La pieza quedó completa, sin rasgar las líneas de pliegue?
2
Dobla por la línea punteada ┄ para formar la base que sostiene el circuito.
Por qué: Doblada, la base se para sola y deja el LED mirando hacia ti.
3
Inserta el LED en el punto marcado y conéctalo al pin 13 del Arduino con su resistencia.
Por qué: El pin 13 es una salida: tu programa lo enciende y el LED avisa. La resistencia limita la corriente para que el LED no se queme.
Ojo: Sin resistencia el LED se quema; y si está al revés (pata larga al pin), no prende.
Compruébalo: Sube un programa que encienda el pin 13: ¿prende el LED?
Foto de referencia: tablero A-1 armado con el LED conectado
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (mBlock)
Bloques
al iniciarpor siempreencender LED en pin (13)esperar (1) segundosapagar LED en pin (13)esperar (1) segundos
🎨 Diseño
Dibuja en tu tablero un ícono que indique "la planta tiene sed". (sub-hilo C · acabado)
✍️ Responde en tu libro
a. ¿Qué crees que significa que el LED se encienda?
b. ¿Qué otra cosa podría "avisarnos" además de una luz?
8–9
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 1 · El circuito que avisa
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
2
El sensor y el umbral
Microproyecto 2 · leer la humedad y decidir con un condicional
💡 ¿Qué es esto? — El sensor de humedad (comodín COM-SE-HUM)
El sensor de humedad mide cuánta agua hay en la tierra y la convierte en un número (lo lee el pin A0): tierra seca da un valor; tierra húmeda, otro.
Umbral = el número límite que tú eliges para decidir. Si la humedad baja del umbral, hay que regar.
🎯 Objetivos
Leer un sensor de humedad.
Entender qué es un umbral.
Escribir un condicional que decida.
Dibujar el esquemático del circuito.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla B-2 (soporte del sensor)
Componentes
Arduino UNO
Sensor de humedad de suelo
LED, protoboard, cables
🔧 Construcción paso a paso
1
Recorta el soporte B-2 y dóblalo para que el sensor quede vertical, como clavado en la tierra.
Por qué: Vertical, el sensor mide a la profundidad de las raíces, que es donde de verdad importa el agua.
2
Fija el sensor en la ranura y conéctalo a la entrada analógica A0.
Por qué: La humedad no es sí/no: tiene muchos valores. La entrada analógica los lee como un número, de seco a mojado.
Ojo: Si el número no cambia al mojar la tierra, el sensor está tocando aire: húndelo bien en la tierra.
Compruébalo: Imprime el valor y moja un poco la tierra: ¿el número cambia?
3
Conecta el LED al pin 13 (señal de «necesita agua») y programa el condicional: si la humedad < umbral, enciende el LED.
Por qué: El umbral es el número que separa «seca» de «húmeda»; el condicional decide: por debajo del umbral, avisa.
Ojo: Si el LED queda siempre prendido o siempre apagado, tu umbral está muy alto o muy bajo: ajústalo con los valores que anotaste.
Compruébalo: Seca y moja la tierra: ¿el LED se enciende solo cuando está seca?
🔌 Esquemático (dibújalo tú)
Recuadro para que el estudiante dibuje el esquemático (Arduino · A0 · LED). Plantilla guía de referencia.
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Pseudocódigo:
💻 Programación (mBlock)
Bloques · decisión con umbral
al iniciarfijar umbral a (450)por siemprefijar humedad a (leer analógico A0)si < humedad < umbral > entoncesencender LED en pin (13)si noapagar LED en pin (13)
🤖 IA · conversa con tu grupo
Una máquina no "sabe" que la planta tiene sed: solo compara un número con un umbral. ¿En qué se parece y en qué se diferencia de cómo decidirías tú?
✍️ Responde en tu libro
a. ¿Qué valor de umbral usaste y por qué?
b. ¿Qué pasa si el umbral es demasiado alto?
c. Si tuvieras dos plantas distintas, ¿usarías el mismo umbral? Explica.
📊 Evaluación del microproyecto (la llena el docente)
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Construcción (soporte + sensor)
○
○
○
○
__/4
Programación (condicional y umbral)
○
○
○
○
__/4
Diseño (esquemático)
○
○
○
○
__/4
Preguntas del libro
○
○
○
○
__/4
Trabajo y proceso
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/20
Nota
Firma del docente
10–11
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 2 · El sensor y el umbral
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
3
La bomba que riega
Microproyecto 3 · activar la bomba cuando se cruza el umbral
🎯 Objetivos
Controlar un actuador (bomba o servo) desde el código.
Unir el sensor (MP2) con la acción de regar.
🧰 Materiales
Del anexo recortable
Plantilla B-3 (canal de agua)
Componentes
Mini bomba o servo
Módulo de control / transistor
Manguera fina
🔧 Construcción
1
Arma el canal B-3 que lleva el agua del depósito a la planta.
Por qué: El canal dirige el agua justo a la raíz: riego preciso, sin desperdiciar (ODS 6).
Compruébalo: Vierte un poco de agua a mano: ¿corre por el canal hasta la planta sin regarse por fuera?
2
Conecta la bomba al módulo de control y al Arduino, y programa: si la tierra está seca, enciende la bomba unos segundos.
Por qué: El Arduino no mueve la bomba directo (gasta mucha corriente): el módulo es el intermediario que la prende sin dañar la placa.
Ojo: Nunca conectes la bomba directo a un pin: pide más corriente de la que el pin da y puede quemarlo. Siempre por el módulo.
Compruébalo: Seca la tierra: ¿la bomba arranca sola y se apaga al regar?
✏️ Diseña tu algoritmo (antes de programar)
Antes de escribir el programa, dibuja el diagrama de flujo o escribe el pseudocódigo de lo que hará tu proyecto. El código es la consecuencia de pensar el algoritmo.
Foto de referencia: bomba conectada regando la planta
✍️ Responde
¿Cuántos segundos de riego son suficientes? ¿Cómo lo comprobaste?
12–13
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 3 · La bomba que riega
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
4
La carcasa y la integración
Microproyecto 4 · proteger el circuito y unir todo en papel
🎯 Objetivos
Proteger la electrónica del agua (¡importante!).
Integrar sensor + lógica + bomba en un solo prototipo de papel.
🔧 Construcción
1
Recorta y arma la carcasa B-4; deja una ventana para ver el LED.
Por qué: La carcasa protege el circuito de las salpicaduras del riego.
2
Monta dentro el Arduino y separa la zona del agua de la zona del circuito.
Por qué: Agua y electrónica no se mezclan: separarlas evita cortos y daños.
Ojo: Si algo deja de funcionar al regar, casi siempre entró agua al circuito: revisa la separación.
3
Prueba el sistema completo: seca la tierra y observa si riega solo.
Por qué: Aquí convergen los tres hilos: el sensor (recibe), el programa (decide el umbral) y la bomba+carcasa (actúan). Quita uno y el riego deja de cuidar el agua.
Compruébalo: Repite el ciclo seca → avisa → riega → para. ¿Funciona solo, de principio a fin?
Foto de referencia: prototipo de papel integrado y funcionando
🧩 Prueba de "quita un hilo"
¿Qué pasaría si tu estación no tuviera sensor? ¿Y sin el condicional? ¿Y sin la carcasa? Escríbelo: así demuestras que los tres hilos son necesarios.
14–15
9 ·
Jugar en Academy
🎮 Actividad del microproyecto 4 · La carcasa y la integración
Actividad táctil para repasar jugando (el docente lee en voz alta). Escanea el QR o ábrela aquí ▶.
Del papel al MDF · el prototipo final
Ya entendiste cómo funciona en papel. Ahora construyes la versión definitiva en MDF con tu kit ROBOTSchool: piezas cortadas con láser, más resistentes, para tu estación de riego real.
Render de referencia: piezas MDF + estación final montada
16–17
10 · Lo mostramos
Presenta tu estación a la clase y responde: ¿logramos dar exactamente el agua que la planta necesita? Vuelve a la pregunta del inicio.
¿Qué mejorarías si lo hicieras otra vez?
18
11 · Mi nota · rúbrica final del proyecto
El docente evalúa el prototipo final. La convergencia (que los tres hilos funcionen juntos) vale el doble.
Criterio
1
2
3
4
Puntos
Programación
○
○
○
○
__/4
Robotización
○
○
○
○
__/4
Diseño
○
○
○
○
__/4
Convergencia (×2) — pasa la prueba de "quita un hilo"
○
○
○
○
__/8
Proceso y comunicación
○
○
○
○
__/4
TOTAL
__/24
Nota final
Firma del docente
19
12 · Anexo recortable
✂ Recorta por las líneas rojas. ┄ Dobla por las líneas punteadas. ⬤ Pega o fija el componente en los puntos marcados. No recortes las páginas de guía ni de evaluación.
Plantilla B-2 · soporte del sensor
Plantilla A-1 · tablero base
20–22
13 · Palabras nuevas
Sensor
Componente que mide algo del mundo (aquí, la humedad de la tierra).
Umbral
El valor límite que usamos para decidir (si la humedad baja del umbral, regamos).
Condicional
Una instrucción que decide: "si… entonces… si no…".
Actuador
Componente que ejecuta una acción (aquí, la bomba que riega).
Prototipo
Una primera versión de prueba de nuestra solución.
Una herramienta del estudiante · prototipa en papel, construye en MDF