Ingeniería para la Inclusión: Estudiantes de Octavo Grado Aplican la Física a Desafíos del Mundo Real

Por Federico Orrego Méndez, 8th Grade Applied Maths & Physical Sciences Teacher

En octavo grado, los estudiantes están viviendo la experiencia de conectar las matemáticas con la física a través de un currículo diseñado para resolver problemas del mundo real. En esta unidad, exploran la mecánica de las máquinas simples —como palancas, planos inclinados y poleas— no solo como conceptos teóricos, sino como herramientas fundamentales para mejorar la movilidad humana y promover la independencia.

A lo largo del trimestre, el aula se ha transformado en un espacio de investigación. Los estudiantes han analizado las relaciones cuantitativas de estas máquinas, comprendiendo que, aunque una función matemática pueda ser infinita en el papel, siempre está condicionada por las limitaciones del mundo físico. Por ejemplo, al diseñar una rampa para una persona usuaria de silla de ruedas, deben calcular la pendiente ideal considerando el espacio real disponible. Este proceso les exige definir cuidadosamente el dominio de sus funciones, asegurando que los cálculos se alineen con las necesidades reales de la persona a la que buscan ayudar.

Actualmente, los estudiantes están elaborando esquemas de experimentos individuales para evaluar el desempeño de una máquina seleccionada. En este proceso, aprenden a utilizar instrumentos de precisión como dinamómetros y medidores de fuerza, recopilando datos sobre trabajo, torque y energía. El objetivo es establecer una base científica sólida antes de avanzar a la siguiente fase del proyecto: modificar sus diseños para asistir a una persona con una discapacidad física específica.

El entusiasmo crece a medida que los estudiantes dejan de ser únicamente aprendices de física y comienzan a asumirse como diseñadores emergentes. Al integrar dibujos técnicos y cálculos rigurosos con un enfoque en la accesibilidad, comprenden que el verdadero valor de las matemáticas reside en su capacidad para dar respuesta a necesidades humanas reales. A través de este proyecto, desarrollan persistencia y habilidades de resolución de problemas propias del pensamiento ingenieril, con un fuerte compromiso por construir un mundo más accesible para todos.

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Engineering for Inclusion: Eighth Grade Students Apply Physics to Real-World Challenges

By Federico Orrego Méndez, 8th Grade Applied Maths & Physical Sciences Teacher

In ninth grade, students are experiencing the power of connecting mathematics with physics through a curriculum designed to address real-world challenges. In this unit, they explore the mechanics of simple machines—such as levers, inclined planes, and pulleys—not merely as theoretical concepts, but as essential tools for improving human mobility and independence.

Throughout the term, the classroom has become a space for investigation. Students analyze the quantitative relationships of these machines, discovering that while a mathematical function may be infinite on paper, it is always constrained by physical reality. For instance, when designing a ramp for a wheelchair user, students must calculate the ideal slope while accounting for the actual space available. This requires them to carefully define the domain of their functions, ensuring that mathematical models align with real human needs.

At this stage, students are drafting individual experimental designs to test the performance of a selected machine. They are learning to use precision tools such as Newton meters and force gauges to collect data related to work, torque, and energy. The goal is to establish a solid scientific baseline before moving into the next phase: adapting their designs to support a person with a specific physical disability.

Excitement continues to grow as students transition from learners of physics to emerging designers. By combining technical drawings and rigorous calculations with a strong focus on accessibility, they discover that the true value of mathematics lies in its ability to solve human problems. Through this project, students are developing persistence and problem-solving skills essential to thinking like engineers committed to making the world more inclusive.