Upload
jose-medel-garrido
View
9.064
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 1/241
IICIENCIASÉnfasis en Física
2do Grado Volumen II
Libroparae
lmaestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 2/241
Libro para el maestro
cienciasII
2do Grdo Volum II
Éf Física
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 3/241
Ciencias II. Énfasis en Física. Libro para el maestro. Volumen II , ue elaborado en la Coordinación de Inormática Educativa delInstituto Latinoamericano de la Comunicación Educativa (ILCE), de acuerdo con el convenio de colaboración entre la Subsecretaríade Educación Básica y el ILCE.
SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICAJosefna Vázquez Mota
SUBSECRETARÍA DE EDUCACIÓN BÁSICAJosé Fernando González Sánchez
Dirección General de Materiales EducativosMaría Edith Bernáldez Reyes
Dirección de Desarrollo e Innovaciónde Materiales Educativos
Subdirección de Desarrollo e Innovaciónde Materiales Educativos para la Educación Secundaria
Dirección Editorial
INSTITUTO LATINOAMERICANO DE LA COMUNICACIÓN EDUCATIVA
Dirección GeneralManuel Quintero Quintero
Coordinación de Informática EducativaFelipe Bracho Carpizo
Dirección Académica GeneralEnna Carvajal Cantillo
Coordinación AcadémicaVíctor Gálvez Díaz
Asesoría académicaMaría Teresa Rojano Ceballos (DME-Cinvestav)Judith Kalman Landman (DIE-Cinvestav)(Convenio ILCE-Cinvestav, 2005)
AutoresMirena De Olaizola León, Alejandra González Dávila, HildaVictoria Inante Cosío, Oliverio Jitrik Mercado, Helena LluisArroyo, Abraham Pita Larrañaga, Juan José Sánchez Castro
ColaboraciónLeonor Díaz Mora, Margarita Petrich Moreno
Coordinación editorialSandra Hussein Domínguez
EdiciónPaloma Zubieta López
Primera edición, 2007 (ciclo escolar 2007-2008)
D.R. © Secretaría de Educación Pública, 2007Argentina 28, Centro,06020, México, D.F.
ISBN 978-970-790-970-0 (obra completa)ISBN 978-968-01-1458-0 (volumen II)
Impreso en México
Distribución gratuita-ProhibiDa su venta
Servicios editorialesDirección de arte y diseño:Rocío Mireles Gavito
Iconografía:Cynthia Valdespino, Fernando Villaán
Diagramación:Fernando Villaán, Víctor M. Vilchis Enríquez,José Antonio Montero
Ilustración:Imanimastudio, Curro Gómez, Carlos Lara,Juan Carlos Díaz, José Luis Díaz, Mayanin Ángeles,
Víctor Eduardo Sandoval
Fotografía:Art Explotion 2007, Kurt Hollander,Cynthia Valdespino, Fernando Villaán
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 4/241
C I N C O SU G ER EN C I A S PA R A EN SEÑ A R EN LA TELESEC U N D A R I A
1 Crear un ambiente de confanza 2 Incorporar estrategias de enseñanza de manera permanente 3 Fomentar la interacción en el aula 4 Utilizar recursos múltiples 5 Desplegar ideas en el aula para consultas rápidasPistas didácticas
Mapa-índice
Clave de logos
BLOqUE 3 Las interacciones de la materia.
Un modelo para describir lo ue no percibimos
secuencia14 ¿qué percibimos de las cosas?
secuencia15 ¿Para ué sirven los modelos?
secuencia16 ¿De ué está hecha la materia?
secuencia17 ¿Cómo se organiza la materia?
secuencia18 ¿Hace calor?
secuencia19 ¿Puede infarse un globo sin soplarle?
secuencia20 ¿Por ué cambia de estado el agua?
proyecto 3 Un modelo de barco de vapor
Evaluación Bloue 3
BLOqUE 4 Manifestaciones de la estructura interna de la materia
secuencia21 ¿De ué están hechas las moléculas?
secuencia22 ¿qué hay en el átomo?
secuencia23 ¿Por ué enciende un oco?
secuencia24 ¿Cómo se genera el magnetismo?
secuencia25 ¿Existe la luz invisible?
proyecto 4 Maueta de una planta generadora de electricidad
Evaluación Bloue 4
BLOqUE 5 Conocimiento, sociedad y tecnología
proyecto 5 Origen y evolución del Universo: una línea del tiempo
proyecto 6 Un díptico sobre las aplicaciones de la Física en el área
de la salud
Bibliograía
4
6
8
10
12
14
16
20
25
26
28
40
54
66
80
94
106
118
130
140
142
154
164
174
186
200
208
218
220
230
238
Índice
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 5/241 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 6/241L ib ro para e l maestro
Cinco sugerencias para enseñaren la Telesecundaria
1 3 452
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 7/241 L ib ro para e l maestro
C I N C O SU G ER EN C I A S PA R A EN SEÑ A R EN LA TELESEC U N D A R I A
Aprender signiica tomar riesgos: Lo nuevo siempre
causa cierta inseguridad e intentar algo por primera vez implica estar
dispuesto a equivocarse. Por eso es importante crear un ambiente de
conianza en el cual los alumnos puedan decir lo que piensan, hacer
preguntas o intentar procedimientos nuevos sin temor. Algunas ideas para
lograr esto son:
• Antes de caliicar una respuesta, relexione sobre su origen, en muchas
ocasiones las preguntas tienen más de una solución. Por ello, es
importante valorar planteamientos dierentes y no obligar a todos a
llegar a una solución única. Ayude a los alumnos a aprender a escuchar
a sus compañeros y a encontrar dierencias y semejanzas en las
propuestas, analizando sus partes y detectando hasta qué punto se
acerca a una respuesta satisactoria. En Matemáticas, por ejemplo,
muchas veces los alumnos obtienen soluciones dierentes, que
corresponden a interpretaciones distintas del problema. Es una tarea
colectiva comprender las distintas interpretaciones que pueden
aparecer en la clase sobre un mismo problema.
• Los alumnos pueden aprender unos de otros: en el trabajo de equipo
es conveniente que los alumnos tengan dierentes niveles de
conocimientos y experiencias. Algunos serán lectores luidos, otros
sabrán argumentar con detalle sus ideas, otros dibujarán con mucha
acilidad, otros harán cálculos y estimaciones con soltura. Formar
equipos heterogéneos propicia que unos puedan compartir lo que
saben con otros. Esto es particularmente útil para la realización de los
proyectos de Ciencias, debido a que
éstos integran contenidos
conceptuales, habilidades y
actitudes desarrolladas a lo
largo de un bloque o al inaldel año escolar.
Crear un ambiente de confanza1
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 8/241
• Los docentes pueden modelar las actividades para los alumnos usando
su propio trabajo para ejempliicar alguna actividad o situación que
desea introducir al grupo. Si los alumnos tienen que escribir, leer en
silencio, o trabajar de manera individual en alguna tarea, el maestro
puede hacer lo mismo. Esto lo ayudará a darse cuenta de cuánto
tiempo toma, qué retos especiales presenta o qué aspectos hay que
tomar en cuenta para realizarla. Al compartir su propio trabajo,
también puede escuchar comentarios, responder preguntas, ampliar
inormación y tomar sugerencias.
• Mientras los alumnos trabajan en grupos, el maestro debe estar atento
a qué ocurre en los equipos: aprovechar la oportunidad para hacer
intervenciones más directas y cercanas con los alumnos, sin abordarlosde manera individual. Mientras ellos desarrollan una tarea, puede
pasar a los equipos y escuchar brevemente, registrando rases o
palabras de los alumnos para retomarlas en las discusiones generales;
también puede participar en algunos grupos para conocer la dinámica
del trabajo en equipo. Además, en algunos momentos, puede orientar
el diálogo de los alumnos, si considera pertinente destacar algún
contenido conceptual.
• Considere tiempo para mejorar los productos y/o las actividades: en
ocasiones los alumnos concluyen una actividad y después de discutirlacon otros se dan cuenta de que les gustaría modiicarla. Puede resultar
de gran provecho dar oportunidad a los alumnos para revisar algún
aspecto de su trabajo. Cuando lo considere pertinente, deles tiempo
para reelaborar y sentirse más satisechos con su trabajo.
Cómo haceruna lluvia de ideas
Cómo coordinarla discusión de
un dilema moral
L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 9/241 L ib ro para e l maestro
Es importante usar dierentes prácticas académicas
de manera constante y reiterada. Se trata de guiar la lectura de distintos
tipos de textos, gráicas, esquemas, mapas, órmulas e imágenes;
demostrar diversas ormas de expresar y argumentar las ideas, utilizar
términos técnicos; plantear preguntas, elaborar textos, registrar datos y
realizar operaciones matemáticas. Las siguientes estrategias pueden servir
como lineamientos generales para la enseñanza en el aula:
• Invite a los alumnos a leer atentamente y dar sentido a lo que leen: las
dierentes órmulas, gráicas, mapas, tablas e imágenes que se les
presentan en los libros para el alumno, libros de las Bibliotecas
Escolares y de Aula, recursos digitales, videos, etcétera. Relexione con
ellos sobre por qué se incluyen estos recursos en la actividad, qué tipo
de inormación aportan y en qué aspectos deben poner atención para
comprenderlos mejor.
• Las actividades relacionadas con los mapas, imágenes, gráicas,
problemas y textos incluidos en las secuencias, tienen la inalidad de
avorecer la construcción colectiva de signiicados: en lugar de
utilizarlas para veriicar la comprensión de lectura o la interpretación
de la inormación representada, se busca construir con el grupo, con laparticipación de todos, qué dice el texto o las otras representaciones,
qué conocemos acerca de lo que dice, qué podemos aprender de ellos
y qué nos dicen para comprender mejor nuestro mundo.
• Utilice dierentes modalidades de lectura: la lectura en voz alta constituye
una situación privilegiada para escuchar un texto y comentarlo sobre la
marcha, haciendo pausas para plantear preguntas o explicar su
signicado; la lectura en pequeños grupos crea oportunidades para que
todos lean; la lectura en silencio avorece la refexión personal y la
relectura de ragmentos. Según la ocasión y el propósito, también puedepreparar lecturas dramatizadas con todo el grupo o en equipos.
• Ayude a los alumnos a construir el sentido de sus respuestas: en lugar
de ver estas actividades como pautas para veriicar la comprensión de
los estudiantes, utilícelas para construir, junto con ellos, los
signiicados de los textos incluidos en las secuencias.
• Cuando los alumnos deben escribir respuestas o componer pequeños
textos, puede modelarse cómo iniciar el escrito en el pizarrón: pida a
dos o tres estudiantes que den ejemplos de rases iniciales para ayudar
a todos a empezar a escribir.
Incorporar estrategias deenseñanza de manera permanente
C I N C O SU G ER EN C I A S PA R A EN SEÑ A R EN LA TELESEC U N D A R I A
2
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 10/241L ib ro para e l maestro
• Invite a los alumnos a leer en voz alta los dierentes textos que van
escribiendo: proporcione pautas para revisar colectivamente los
escritos, dando oportunidad a los alumnos para reconsiderar sus textos
y escuchar otras maneras de redactar lo que quieren expresar. Esto los
ayudará a escuchar cómo se oye (y cómo se entienden) sus escritos.
Propicie la valoración y aceptación de las opiniones de los otros con el
in de mejorar la composición de textos. Modele y propicie el uso de
oraciones completas, en lugar de respuestas breves y recortadas.
• Plantee preguntas relacionadas con los temas que tienden a extender el
conocimiento disciplinario y sociocultural de los estudiantes: algunas
preguntas pueden promover el pensamiento crítico en los estudiantes
(Lo que podría hacer hoy… y Ahora opino que…; El texto dice, Tú qué
dices) porque no sólo se dirigen a los contenidos conceptuales, también
se involucra el desarrollo de actitudes, porque se promueve la relexión
de aspectos éticos, de salud, ambiente e interculturales, entre otros.
• Busque ejemplos de uso del lenguaje de acuerdo a la temática o
contenido académico: para ejemplicar algún tipo de expresión,
identique ragmentos en los libros de las Bibliotecas Escolares y de Aula
y léalos en clase. Incorpore la consulta puntual de materiales múltiples yla lectura de muchas uentes como parte de la rutina en clase.
• Busque ejemplos del contexto cotidiano y de la experiencia de los
alumnos, de acuerdo a la temática o contenido académico.
• Utilice la escritura como una herramienta de aprendizaje; no todo lo
que se escribe en el aula tiene que ser un texto acabado: muchas veces,
cuando intentamos poner una idea por escrito, nos damos cuenta de
nuestras preguntas y dudas. También se puede usar la escritura para
ensayar relaciones y procesos, hacer predicciones, ormular hipótesis o
registrar interrogantes que pueden retomarse en una ocasión posterior.En matemáticas, por ejemplo, el carácter de ormal o acabado del
procedimiento de solución de un problema depende del problema que
trata de resolverse. Por ejemplo, para un problema de tipo
multiplicativo, la suma es un procedimiento
inormal, pero esta misma operación
es un procedimiento experto para
un problema de tipo aditivo. El
conocimiento matemático está en
construcción permanente.
Cómo apoyar laelaboración de resúmenes
Cómo introducirotros recursos
Para hacer usodel diccionario
Cómo leerun mapa
Cómo concluirun diálogo o actividad
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 11/24110 L ib ro para e l maestro
El diálogo e interacción entre los pares es unaparte central en el proceso de aprendizaje: la participación con otros nos
ayuda a desplegar nuestros conocimientos, demostrar lo que sabemos
hacer, anticipar procesos, reconocer nuestras dudas, oír las ideas de los
demás y compararlas con las propias. Por ello, es deseable:
• Fomentar la interacción en el aula con múltiples oportunidades para
opinar, explicar, argumentar, undamentar, reerirse a los textos, hacer
preguntas y contestar: las preguntas que se responden con “sí” o
“no”, o las que buscan respuestas muy delimitadas tienden a restringir
las oportunidades de los alumnos para elaborar sus ideas. Las
preguntas abiertas, en cambio, pueden provocar una variedad de
respuestas que permiten el análisis, la comparación y la proundización
en las problemáticas a tratar; también permiten explorar
razonamientos dierentes y plantear nuevas interrogantes. Además,
dan pie a un uso más extenso de la expresión oral.
• Crear espacios para que los alumnos expresen lo que saben sobre el
tema nuevo o lo que están aprendiendo: en dierentes momentos de
las secuencias (al inicio, desarrollo, al inal) pueden abrirse diálogos,
con el in de que contrasten sus conocimientos con los de otros
alumnos, y con ello enriquecer y promover la construcción compartidade conocimientos.
Fomentar la interacción en el aula
C I N C O SU G ER EN C I A S PA R A EN SEÑ A R EN LA TELESEC U N D A R I A
3
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 12/241L ib ro para e l maestro
• Incorporar en las actividades cotidianas los diálogos en pequeñosgrupos: algunos estudiantes que no participan en un grupo grande, es
más probable que lo hagan en un grupo más pequeño o en parejas.
• Utilizar ciertos ormatos de interacción de manera reiterada, con
materiales de apoyo escritos y/o gráicos para organizar actividades:
algunos ejemplos de estos ormatos son la presentación oral de
reseñas de libros, la revisión de textos escritos por los alumnos,
realización de debates, el trabajo en equipo en el que cada alumno
tiene una tarea asignada (coordinador, relator, buscador de
inormación, analista, etcétera).
• Realizar cierres de las actividades: obtener conclusiones que pueden
ser listas de preguntas, dudas o diversas opiniones; los acuerdos del
grupo; un registro de dierentes ormas de expresión o propuestas de
cómo “decir” algo; un resumen de lo aprendido, un diagrama, una
tabla, un procedimiento eicaz para resolver un problema, entre otros.
Cómo llevara cabo un debate
Cómo conducir unarevisión grupal de textos
Cómo conducirun diálogo grupal
Cómo coordinarla discusión de
un dilema moral
11
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 13/24112 L ib ro para e l maestro
Una parte undamental de la educación secundaria
es aprender a utilizar recursos impresos y tecnológicos para conocer
diversas expresiones culturales, buscar inormación y resolver problemas.
Por ello es indispensable explorar y conocer dierentes materiales como
parte de la preparación de las clases y
• Llevar al aula materiales complementarios: para compartir con los
alumnos y animarlos a buscar y compartir con el grupo dierentes
recursos.
• Promover el uso constante de otros recursos tecnológicos ybibliográicos disponibles en la escuela: si tienen acceso a
Utilizar recursos múltiples
C I N C O SU G ER EN C I A S PA R A EN SEÑ A R EN LA TELESEC U N D A R I A
4
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 14/24113L ib ro para e l maestro
computadoras, puede omentarse su uso para la realización de los
trabajos escolares y, de contar con conectividad, para buscar
inormación en Internet. Asimismo las colecciones de Bibliotecas
Escolares y de Aula, la biblioteca de la escuela y la biblioteca pública
son uentes de inormación potenciales importantes. Por otro lado, el
uso de recursos tecnológicos, como los videos, los simuladores de
computadora y otras actividades ejecutables en pantalla acilitan la
comprensión de enómenos o procesos matemáticos, biológicos, ísicos
y químicos que muchas veces son diíciles de replicar en el laboratorio
o a través de alguna actividad experimental.
Cómo anotar reerenciasde las uentes utilizadas
Cómo introducirotros recursos
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 15/2411 L ib ro para e l maestro
Las paredes del aula constituyen un espacio
importante para exponer dierentes recursos de consulta rápida y
constante. Por ejemplo, se puede:
• Crear un banco de palabras en orden alabético de los términos
importantes que se están aprendiendo en las distintas materias. Sirven
de recordatorio para los estudiantes cuando tienen que resolver sus
guías, escribir pequeños textos, participar en los diálogos, etcétera.
• Dejar apuntadas dierentes ideas aportadas por todos para resolver
algún tipo de problema. Por ejemplo, puede hacerse un cartel paraorientar qué hacer cuando uno encuentra una palabra desconocida en
un texto:
Desplegar ideas en el aulapara consultas rápidas
C I N C O SU G ER EN C I A S PA R A EN SEÑ A R EN LA TELESEC U N D A R I A
Trtr d frr l gfdo
dl txto.Burlo l doro.
Prgutr l mtroo u ompñro.
sltrl y gur lydo.
¿Qué hacer cuando no sabesQué significa una palabra?
5
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 16/2411L ib ro para e l maestro
• Colgar mapas, tablas, gráicas, órmulas, diagramas y listas para la
consulta continua.
• Puede involucrar a los alumnos en el registro de la historia del grupo y
la evolución de las clases. Una orma de hacer esto es llevar una
bitácora donde se escribe cada día lo que ocurrió en las dierentes
clases. Los alumnos, por turnos, toman la responsabilidad de llevar el
registro del trabajo y experiencias del día. La bitácora se pone a
disposición de todos para consultar. Esta no es una actividad para
caliicar o corregir. Se trata de darle importancia y presencia a la
memoria del grupo durante el año escolar. Cada alumno podrá
seleccionar qué ue lo relevante durante el día y escribirá de acuerdo a
su estilo y sus intereses.
Cómo organizar labitácora del grupo
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 17/2411 L ib ro para e l maestro
Pistas didácticas
Cómo anotar reerencias de las uentes utilizadas • Cuando se utilizan textos o imágenes que aparecen en distintos medios, se cita
su procedencia, usando alguno de los siguientes códigos:
• Libro: apellido del autor, nombre del autor, título, lugar de edición, editorial
y año de publicación. Si se trata de un diccionario o enciclopedia, anotar también
las palabras o páginas consultadas.
• Revista o periódico: título, número, lugar y echa de publicación, páginas consultadas.
• Programa de TV: Nombre del programa, horario de transmisión y canal.
Cómo conducir una revisión grupal de textos individuales• Solicite un voluntario para leer su texto rente al grupo. Copie ragmentos breves de los
textos en el pizarrón o usando el procesador de textos, para ejempliicar rases o expresio-
nes que puedan ser mejoradas.
• Acepte dos o tres intervenciones, para hacer comentarios sobre el contenido cotejando lo
que plantea el libro para los alumnos. En el pizarrón haga las modiicaciones sugeridas por
los comentaristas y pregunte al autor si está de acuerdo, si su texto mejora con lasaportaciones o se le ha ocurrido otra idea para mejorarlo. Permita que sea el propio autor el
que concluya cuál es la manera que mejor se acerca a lo que quiere relatar, la corrija en el
pizarrón y después en su cuaderno.
• Solicite que todos relean y revisen sus textos, hagan las correcciones necesarias y lo reescriban
con claridad para, posteriormente, poder leerlo con acilidad ante el grupo.
• En cada ocasión invite a alumnos distintos a revisar sus textos con todo el grupo, incluyendo a los que no
se autopropongan.
• Siempre propicie actitudes positivas hacia la revisión para el mejoramiento de la expresión escrita.
Cómo conducir un diálogo grupal • Acepte dos o tres intervenciones de los alumnos. Anote algunas respuestas en el pizarrón,
para recuperarlas en la discusión o conclusiones.• Acepte respuestas distintas; sugiera que se basen en lo que dice el texto (video, mapa o problema)
o en situaciones parecidas.
• Para avanzar en el diálogo, resalte las dierencias y semejanzas entre las participaciones
de los alumnos. Por ejemplo: “Juan dijo tal cosa, pero María piensa esta otra,
¿qué otras observaciones se podrían hacer?”
• Cierre cada punto y dé pie al siguiente inciso. Por ejemplo: “Ya vimos las características comunes a
todos los seres vivos, ahora pasaremos a las dierencias entre un ser vivo y un objeto inanimado”.
• En cada ocasión otorgue la palabra a distintos alumnos, incluyendo los que no levanten la mano.
• Señale claramente el momento de las conclusiones y el cierre de los comentarios.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 18/2411L ib ro para e l maestro
Cómo concluir un diálogo o una actividad• Hacia el inal del diálogo o de una actividad, resuma los comentarios de todos los
participantes.
• Señale las principales semejanzas y dierencias en las aportaciones. Recuérdele al
grupo cómo se plantearon y cómo se resolvieron.
• Ayude a los alumnos a deinir las conclusiones, inerencias y acuerdos principales
de la actividad y de sus relexiones.
• Permita a los alumnos expresar sus dudas y contestarlas
entre ellos.
• Anote en el pizarrón las ideas y conclusiones más
importantes.
Cómo hacer una lluvia de ideas• Plantee una pregunta abierta relacionada con una actividad, texto, imagen o situación (¿Qué
pasaría si…? ¿Cómo podríamos…? ¿Por qué creen que esto ocurre así…? ¿Qué les sugiere esto?).
• Permita y promueva que los alumnos den su opinión, anote ideas y sugerencias y
planteen dudas.
• Conorme los alumnos van participando, apunte en el pizarrón, de manera abreviada,
sus comentarios y aportaciones. También puede anotar sus ideas en un procesador
de palabras y proyectarlas en la pantalla.
• Cuando los alumnos han terminado de participar, revise con ellos la lista y busquendierentes ormas de organizar sus ideas (juntar todas las similares, ordenarlas
cronológicamente, agruparlas por contenido, etcétera).
• Resuma con el grupo las principales aportaciones.
• Retome las participaciones cuando sea pertinente relacionarlas con otras intervenciones.
Cómo organizar la bitácora del grupo• La bitácora es una actividad compartida por todos los miembros del grupo. Se busca
escribir día a día la vida del grupo escolar. Es una actividad libre de escritura en elsentido de que cada alumno puede elegir qué aspecto del día comentar y cómo
comentarlo. no trt d orrgrlo sino de compartir las dierentes perspecti-
vas acerca de los eventos centrales de la convivencia en el aula.
• Cada día un alumno dierente se hace responsable de escribir, dibujar, insertar
otograías, etcétera.
• Es una actividad que los alumnos pueden realizar en un procesador de palabras.
• Si cuenta con conectividad, se puede crear un blog (bitácora electrónica) del grupo que
se despliegue en Internet. En la página www.blogpot.om se explica cómo hacerlo.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 19/2411 L ib ro para e l maestro
Cómo coordinar la discusión de un dilema moral • Pida a los alumnos que lean el dilema individualmente y respondan las preguntas. Indique que
los comentarios se harán más adelante.
• Aclare con el grupo el sentido del dilema, preguntándoles, ¿por qué es un dilema?, ¿cuál es el
tema central?, ¿qué habrá pensado el personaje en cuestión?
• Invite a los alumnos a intercambiar ideas en plenaria.
• Explique previamente dos reglas básicas: a) Debatir argumentos y no agredir ni elogiar a
personas, y b) turnarse el uso de la palabra, de modo que se orezcan equilibradamente
argumentos a avor y en contra de cada postura.
• A medida que el grupo identique las posturas y argumentos posibles, anótelos en el pizarrón e
invite al grupo a organizarlos, mediante preguntas como: ¿Cuál es el mejor argumento a avor
de X postura y por qué? ¿Habría otros argumentos?, ¿cuáles?
• Para cerrar, invite al grupo a redenir o conrmar sus posturas iniciales, con base en los
argumentos dados, y a buscar salidas diversas y más satisactorias al dilema.
Cómo introducir otros recursos• Explore y lea con anticipación los materiales, seleccionando aquellos que desea compartir con
el grupo.
• Presente el material (libro, revista, artículo de periódico, mapa, imagen, etcétera)
al grupo, comentando qué tipo de material es, el autor o artista, el año.
• Lea o muéstrelo al grupo.
• Converse con los alumnos acerca de la relación de este material con el trabajo que se está
desarrollando. Propicie la relexión sobre la relación del material presentado con la
actividad que se realiza o el contenido que se trabaja.
• Invítelos a revisar el material y conocerlo más a detalle, o que ellos sugieran, aporten,
lleven o busquen material relevante para los temas que están abordando en el curso.
Cómo llevar a cabo un debate• Antes de empezar, solicite a dos alumnos que desempeñen las unciones de moderador y
de secretario, explicándoles en qué consiste su labor.
• Deina con claridad los aspectos del tema seleccionado que se van a debatir; debe plantearse
con claridad cuál o cuáles son los puntos o aspectos que se están conrontando.
• El moderador anota en una lista los nombres de quienes desean participar e inicia laprimera ronda de participaciones para que cada uno exprese su punto de vista y sus
argumentos acerca del tema.
• El secretario toma notas de las participaciones poniendo énasis en las ideas o conceptos
que aportan.
• Al agotar la lista de participaciones, el moderador hace un resumen de los comentarios.
De ser necesario y contar con tiempo, puede abrirse una nueva lista de participaciones;
o bien, al inal resume las principales conclusiones o puntos de vista para que el
secretario tome nota de ellas.
• Cada vez que sea necesario, es importante que el moderador les recuerde a los participan-
tes cuáles son los puntos centrales del debate, para evitar distracciones.
• Al nal, el secretario lee sus anotaciones y reporta al grupo las conclusiones o puntos de vista.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 20/2411L ib ro para e l maestro
Cómo leer un mapa• Pida a los alumnos que identiquen el título del mapa para saber qué tipo de inormación
representa. Si se trata de un mapa histórico, solicite a los estudiantes que identiquen de cuándo
data y si representa hechos o procesos del pasado.
• Revise con los alumnos las reerencias o simbología.
• Señale claramente cuál es la escala empleada en el mapa.
• Revise con el grupo la simbología utilizada y su explicación.
• Comente con el grupo la inormación que se puede obtener a partir del mapa
o relacionándolo con otras inormaciones previas.
• Interprete la orientación a partir de leer la rosa de los vientos.
Cómo conducir una revisión grupal de textos colectivos • Solicite a un equipo voluntario para leer su texto rente al grupo y otro para comentarlo. Copie ragmen-
tos breves del texto en el pizarrón para ejemplicar rases o expresiones que puedan ser mejoradas.
• Acepte dos o tres observaciones de los comentaristas, basadas en las pautas de revisión. En elpizarrón haga las modiicaciones sugeridas y pregunte a los autores si están de acuerdo, si su
texto mejora con las aportaciones o se les ocurre otra idea para mejorarlo. Permita que los
autores sean quienes decidan sobre la manera que mejor se acerca a lo que quieren decir,
reelaboren su idea en el pizarrón y luego en su cuaderno.
• Solicite que en cada equipo relean y revisen sus textos, hagan las correcciones necesarias y lo
reescriban con claridad para, posteriormente, leerlo con acilidad ante el grupo.
• En cada ocasión, invite a equipos distintos a que revisen y comenten sus textos con todo el grupo. Siempre propicie
actitudes positivas hacia la revisión para el mejoramiento de la expresión escrita.
Cómo apoyar la elaboración de resúmenes• Elija el texto que se va a resumir y léalo con el grupo.
• Solicite participaciones a partir de las preguntas: ¿cuál consideran que es la idea principal de
cada párrao?, ¿cuáles serán las ideas secundarias o ejemplos? Acepte participaciones de los
alumnos, escriba algunas en el pizarrón o con el procesador de textos y después proponga
usted sus respuestas a las mismas preguntas.• A partir de las respuestas, ejempliique en el pizarrón cómo retomar la idea principal de cada
párrao. Puede incluir deiniciones textuales, vocabulario técnico y ejemplos del texto.
• De ser posible, muestre a los alumnos ejemplos de resúmenes elaborados por usted o por
otros estudiantes.
Para hacer uso del diccionario• Haga una lista, con sus alumnos, de las palabras que no conocen o no comprenden.
• Búsquenlas en el diccionario en orden alabético.
• Lea el signiicado e intenten utilizarlo dentro de un contexto. También pueden hacer uso de
sinónimos.
• Relea las oraciones que contienen las palabras consultadas para comprenderlas ampliamente.
• Si aún quedan dudas, busque la palabra en un libro especializado.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 21/241
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 22/241
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 23/241
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 24/241
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 25/2412 L ib ro para e l maestro B L O q U E 5
C o n o c i m i e n t o ,
s o c i e d a
d y
t e c n o
l o g í a
24
S E
C U E N C I A S
T E M
A S
D E S T R E z A S
A C T I T U D E S
P E R S P E C T I V A S
R E C U R S O
S T E C N O L Ó G I C O S
P r o y e c t o
d e
i n v e s t i c a c i ó n
5
O r i g e n y e v o l u c i ó n d e l U n i v e r s o :
u n
a l í n e a d e l t i e m p o .
O r i g e n y e v o l u c i ó n d e l U n i v e r s o .
A n a l i z a r l a s e x p l i c a c i o n e s s o b r e e l
o r i g e n y l a e s t r u c t u r a d e l
U n i v e r s o .
C o n s t r u i r u n a l í n e a d e l t i e m p o
p a r a e x p l i c a r e l o r i g e n y l a
e v o l u c i ó n d e l U n i v e r s o .
V a l o r a r l a i m p o r t a n c i a d e c o n o c e r
l a s t e o r í a s c i e n t í c a s q u e e x p l i c a n
e l o r i g e n ,
l a e v o l u c i ó n y l a
e s t r u c t u r a d e l U n i v e r s o .
H i s t o r i a
d e l a c i e n c i a
P r o y e c t o
d e
i n v e s t i g a c i ó n
6
U n
d í p t i c o s o b r e l a s a p l i c a c i o n e s
d e
l a F í s i c a e n e l á r e a d e l a s a l u d .
N u e v o s m a t e r i a l e s y t é c n i c a s p a r a
e l d i a g n ó s t i c o y t r a t a m i e n t o d e l a s
e n e r m e d a d e s .
E l c a s o d e l o s r a y
o s X
I d e n t i c a r a l g u n a s d e l a s
a p o r t a c i o n e s d e l a c i e n c i a a l
c u i d a d o y c o n s e r v a c i ó n d e l a
s a l u d .
E l a b o r a r u n d í p t i c o p a r a e x p l i c a r
l a i m p o r t a n c i a d e l a F í s i c a e n l a
d e t e c c i ó n y t r a t a m i e n t o d e l
c á n c e r .
V a l o r a r e l d e s c u b r i m i e n t o d e l o s
r a y o s X y l a i m p o r t a n c i a d e s u s
a p l i c a c i o n e s .
C T S
H i s t o r i a
d e l a c i e n c i a
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 26/2412L ib ro para e l maestro
Clave de logos
Trabajo individual
En parEjas
En Equipos
Todo El grupo
ConExión Con oTras asignaTuras
glosario
ConsulTa oTros maTErialEs
Cd dE rECursos
siTios dE inTErnET
biblioTECas EsColarEs y dE aula
vidEo
programa inTEgrador EdusaT
inTEraCTivo
audioTExTo
aula dE mEdios
oTros TExTos
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 27/241
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 28/241
Las interacciones
de la materia.Un modelo para describir lo
que no percibimos
BLOQUE 3
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 29/24128 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 30/24129L ib ro para e l maestro
¿Qué percibimos de las cosas?Propósito y perspectivaEn esta secuencia se analizan algunas de las propiedades que poseen los materiales que nos rodean, sus aplicaciones y sus usos.
Desde una perspectiva CTS se valora la importancia de las propiedades de la materia para decidir sobre el uso diario de algunos materiales.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 14
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Describir la importancia de los nuevos materiales y su usogeneralizado en varias áreas de la vida cotidiana.
Actividad de desarrollo
UNO
Analizar algunas propiedades de la materia.
Tabla.
Por persona: Tres materialesdierentes de su entorno o de sucasa.
Texto de inormación inicialIntroducir al conocimiento de algunas de las propiedadesgenerales y especícas de la materia.
¿Cuáles son las propiedades generales y especícas de la materia?
2
Actividades de desarrollo
DOSConstruir un modelo de balanza.
Balanza.
Por equipo: Gancho de alambrepara colgar ropa, hilo, dos tapasiguales de 10 cm de diámetro,dos bolsas y dos ligas.
TRESAplicar la tecnología de la balanza para medir masas,volúmenes y densidades. Valorar la importancia de laspropiedades de la materia en la toma de decisiones sobremateriales de uso cotidiano.Reporte de práctica.
Masa, volumen y densidad
Por equipo: Balanza, plastilina,tres pelotas de 3 cm diámetro ydierente material, cubeta conagua.
Texto de ormalizaciónRelacionar el concepto de fotación con la densidad de losobjetos.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 31/24130 L ib ro para e l maestro
12
secuencia 14
Txto trodtoro
Para empezarL l txto.
• Antes de leer, responde: ¿Qué características deben tener los materiales usadospara
la construcción?
sesión 1
¿Qué percibimosde las cosas?
Desde que la humanidad dominó el uego,
inventó la rueda y descubrió el uso de los
metales, constantemente ha buscado
materiales que sustituyan o mejoren los ya
existentes. Los ejemplos son variados y en
todos los ámbitos: las raquetas de tenis que
originalmente se construían de madera se
hicieron de aluminio, luego de grafto y
últimamente, para darles mayor resistencia y
menor peso, se hicieron de polipropileno, un
material que también se usa en las deensas
de los autos. Un ejemplo cotidiano es la ropa,
que anteriormente se coneccionaba
exclusivamente con fbras vegetales y pieles
de animales, ahora se abrica también con
fbras sintéticas, como el poliéster.En la construcción de viviendas también se
han incorporado nuevos materiales. En los
grandes edifcios de las ciudades el vidrio, el
acero y el aluminio son más utilizados que el cemento, la piedra y el ladrillo. Estos materiales se han elegido
porque un volumen determinado de ellos tiene un peso menor que el del mismo volumen de los materiales
tradicionales; además, permiten mayor iluminación y su resistencia es igual o mayor que los usados
anteriormente.
El transbordador espacial Challenger tenía que soportar uerzas y temperaturas extremas tanto a la salida
de la Tierra como a su regreso, lo que condicionó que sus componentes poseyeran características especiales;
por ejemplo, la estructura de la nave debía tener una resistencia máxima a esuerzos mecánicos, por lo cual se
combinaron distintos materiales para lograr mayor resistencia y ligereza. Para su exterior se usaron losetas de
cerámica, probadas en laboratorio para resistir temperaturas de más de 1300°C generadas por la ricción de la
punta de la nave con la atmósera terrestre a su reingreso.
colt t
doro pr
otrr l
gfdo d
plbr omo
cerámica.
Ahora sabes que la masa es una propiedad undamental de la materia. En esta secuencia
conocerás otras propiedades de la materia como la densidad y la dureza. Valorarás la
importancia de conocer las propiedades de la materia para escoger los materiales de usocotidiano más apropiados.
Los cristales de este edifcio avorecen la iluminación sin que la temperatura del
interior aumente demasiado.
SeSión 1
Antes de iniciar la sesión, comente con
sus alumnos lo aprendido en el Bloque II.
1 Oriente la conversación en torno a la
necesidad de comprender el comportamiento
de la materia para predecir una serie de
enómenos naturales. Este conocimiento
permite, entre otras cosas, elegir
adecuadamente los materiales de uso
cotidiano.
En el texto introductorio, se muestra la
importancia del descubrimiento de nuevos
materiales que con el tiempo se han vuelto
de uso cotidiano. Posteriormente, los
alumnos plantean sus aproximaciones
iniciales al problema , contestando un
cuestionario sobre la comprensión de
algunas de las propiedades de la materia.
Después del texto de inormación inicial se
presenta una tabla cuyo propósito es identicar
algunas propiedades de la materia. Los
alumnos valoran la utilidad de los conceptos
ísicos en el mundo que nos rodea.
Para empezar
Txto trodtoro
El texto menciona algunos de los nuevos
materiales descubiertos y utilizados
cotidianamente en la casa, la construcción o
para satisacer las necesidades extremas de
los viajes espaciales.
2 Solicite a sus alumnos una lista en el
pizarrón escribiendo el nombre de un
material de uso común y pídales que
expresen las características por las cuales se
le toma en cuenta para un n especíco; por
ejemplo: Las varillas metálicas son fexibles y
resistentes y por eso se utilizan como
soportes en las construcciones.
Una vez que los alumnos encuentren el
signicado de la palabra, pida que nombren
otros objetos donde se use la cerámica.
Puede agregar que la materia prima, la
arcilla, ha sido empleada por el ser humano
para elaborar vasijas de uso doméstico, el
moldeado de guras y, algo muy importante,
la arcilla cocida para abricar ladrillos
para la construcción.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias especícas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como
RL: Respuesta libre. En este caso se
orecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
Comente con sus alumnos el error cotidiano
que se comete al conundir la masa con el
peso. La masa es la cantidad de materia que
posee un cuerpo y se mide en kilogramos;
mientras que el peso es la uerza de
atracción que ejerce la Tierra sobre los
cuerpos y se mide en N (newton).
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 32/24131L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos la
respuesta al problema en este momento;
deje que imaginen posibles soluciones. La
que le damos a usted le permitirá guiarlos
adecuadamente durante las actividades.
Solución al problema : RM Primero debocalcular el volumen del collar; para ello
puedo poner agua en un recipiente y medir
su volumen. Después, en el mismo recipiente
sumerjo el collar y mido el volumen del agua
desalojada con la jeringa graduada. Una vez
que conozca el volumen exacto, obtengo el
cociente de la masa y el volumen del collar
para comparar este número con la densidad
correspondiente al oro, según la tabla de
densidades que se me proporciona.
Lo que pienso del problema
Es importante que los alumnos expresen
libremente lo que piensan en esta sección,
basados en sus conocimientos previos, por lo
que las respuestas pueden ser muy variadas.
Recuerde que lo que ahora saben los
alumnos, será contrastado con lo que
aprendan al nal de la secuencia.
Contesta en tu cuaderno:
1. RL Por ejemplo: Pesan lo mismo, pero es
dierente el volumen que ocupan.
2. RL Por ejemplo: No; por ser materialesdierentes, también su masa es dierente,
aunque su volumen sea el mismo.
3. RL Por ejemplo: Dos cuerpos de igual
volumen pueden pesar dierente. Por lo
tanto, su volumen es igual aunque su
masa sea dierente.
4. RL Por ejemplo: No, al ser materiales
dierentes, la misma masa ocupará un
volumen dierente.
5. RL Por ejemplo: Pesará lo mismo. Elcambio que sure el migajón es de
volumen cuando se comprime, pero la
masa se mantiene constante.
Manos a la obra
Actividad UNO
1 El propósito de la actividad es que
los alumnos descubran la gran diversidad de
objetos con dierentes propiedades que se
encuentran a su alrededor. Es probable que
los alumnos piensen en materiales sólidos,
pero hay que insistir en que traigan al salón
otras sustancias en estado líquido y gaseoso.Aproveche esta actividad introductoria y
diagnóstica para averiguar el grado de
conocimientos que tienen los alumnos
acerca de las propiedades de la materia.
Analicen algunas propiedades que
presentan distintos objetos. Para ello:
5 Puede pedir a sus alumnos que
realicen ilustraciones que describan los
objetos que observan y que identiquen si
los materiales de los que están hechos son
iguales o dierentes. Pueden elaborar un
listado de las características comunes y de
las dierencias.
1. RL Por ejemplo: No, algunos materiales
poseen propiedades que otros no tienen,
como el brillo y el peso (algunos son
ligeros y otros pesados).
4. RL En la tabla.
13
IICIENCIAS
Una vendedora de joyas te ofrece un collar que pesa 300 g y asegura que está hecho de oro
puro. Te lo vende a la mitad del precio normal, por lo que te hace dudar si en realidad es de
oro puro o contiene una parte de otro metal, como la plata. Como es domingo y no puedes
pedir que examinen la pieza en una joyería, ¿qué harías para saber si es o no de oro puro?Piensa en una solución sabiendo que en tu casa sólo cuentas con algunas cosas como otras
joyas de oro puro, una balanza y una jeringa para medir volúmenes pequeños de líquidos.
Lo que pienso del problema Contesta en tu cuaderno:
1. ¿Qué pesa más: un kilogramo de hierro o un kilogramo de algodón?
2. Si un litro de agua pesa un kilogramo, ¿un litro de cualquier otro líquido pesará un
kilogramo también? Argumenta tu respuesta.
3. ¿Pesarán lo mismo dos anillos de idénticas medidas, pero elaborados uno con oro y
otro con plata? Explica tu respuesta.
4. ¿Un bulto de cemento de 40 kg tendrá el mismo tamaño que un bulto de yeso de 40 kg?
Justifca tu respuesta.
5. ¿Qué le sucede al volumen de un trozo de migajón cuando se comprime? ¿Pesará
menos? ¿Por qué?
Manos a la obra
Actividad UNO
Analicen algunas propiedades que presentan distintos objetos. Para ello:
1. Contesten: ¿Todos los materiales tienen las mismas propiedades? Expliquen.
2. Consigan tres dierentes materiales del entorno de su comunidad o de su casa.
3. Observen y comparen las características comunes y las dierencias que presentan los
distintos objetos.
4. Presenten las observaciones en una tabla comparativa como la que se muestra y
comenten los resultados con el grupo.
Material Propiedades Características comunes Diferencias
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con lo que hayas aprendidodurante esta secuencia.
Nue va des tre za empleada
Anali zar: Det er minar las r elac ion
es ent r e los element os
que c omponen una sit uac ión, f enómeno o pr oblema.
nv dtrz mpld
Por ejemplo: Si en algún mes un alumno
comienza a tener un bajo rendimiento
escolar, se analizan dierentes causas
posibles: relación amiliar, grupo de amigos,
edad, entre otros actores.
RL Por ejemplo: Agua. RL Por ejemplo: Transparente
RL Por ejemplo: Tiene peso.
RL Por ejemplo: El agua pesamenos que una piedra pero pesamás que la madera.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 33/24132 L ib ro para e l maestro
14
secuencia 14
Txto d formó l
¿Qué propiedades tiene la materia?Newton identifcó la masa, por un lado, como la medida de la inercia y, por otro, como el atributo de loscuerpos materiales que hace que se atraigan gravitacionalmente. En los enómenos eléctricos, comoel rayo, se encuentra presente otra propiedad undamental: la carga.
Algunas propiedades de la materia, como lasópticas, se aprecian a simple vista. Distinguimosun líquido opaco como la leche de uno
transparente como el agua. Vivimos en un mundorepleto de colores.
Sin embargo, para distinguir otras propiedades,es necesario interactuar mecánicamente con lamateria. De esta manera, podemos ver que la miel esmás viscosa que el agua. Pero existen muchas otraspropiedades, como la maleabilidad, la porosidad y laelasticidad que son dierentes en cada materia.Algunas de ellas, como en el caso del agua, varían sies hielo, agua líquida o vapor.
Solamente podemos dar valores numéricos decualquier propiedad de la materia para sistemas
materiales. Un sistema material es un agregado demateria con límites defnidos. Así, cualquier objetosólido es un sistema material, pero también lo es unpez, el océano o la Tierra.
Cuando hablamos de propiedades de la materia,como la masa o el volumen, no tiene sentido preguntar“¿qué masa tiene la materia?”; en cambio, sí tiene
sentido preguntar qué masa tiene la Tierra o el pez.
C uer po: P or ción macr oscópica
de mater ia con
r onter a denida. P or e
jemplo: un pedazo de
mader a y una gota de agua.
V iscosidad:Es la r esiste
ncia de un lí quido al
mov imiento o fu jo. La v iscosid
ad disminuy e
cuando la temper atur a au
menta.
Elasticidad: Es la pr opie
dad de un sólido de
r ecuper ar su or ma or iginal c
uando es
de or mado, como ocur r e con una liga.
Maleabilidad:P r opiedad q
ue tienen algunos
metales que per mite hacer de
ellos láminas muy
delgadas.
Mater ia: Es todo aquello q
ue ocupa un lugar en
el espacio.
P or osidad: Estr uctur a d
e algunos mater iales
sólidos que pr esenta es
pacios inter sticiales
( por os) de tamaño v ar ias v
eces may or que las
dimensiones molecular es, p
er o aun así ,
indistinguibles a simple v ista.
5. Comenten:
a) ¿Notaron alguna característica o propiedad que se encuentre en todos los objetos?¿Cuál?
b) Entre los materiales que trajeron para mostrar en el salón:
i. ¿Cuáles se estiran y recobran su orma original al dejar de aplicarles unauerza?
ii. ¿Cuáles son los más pesados?
iii.¿Algunos son tan duros que no pueden rayarse con un clavo? ¿Cuáles son?
iv.¿Algunos se rompen ácilmente? ¿Cuáles?
¿Cuáles son las propiedades generales y específcas de la materia?
L l txto.
• Durante la lectura, pongan especial atención en las propiedades de la materia.
5. Comenten:
a) RL Por ejemplo: Sí, todos tienen un peso
y una textura propios.
b) i. RL Por ejemplo: Una pelota, una liga.
ii. RL Por ejemplo: Una piedra, un
pedazo de varilla.
iii. RL Por ejemplo: No necesariamente.
Hay algunos materiales que no pueden
ser rayados ácilmente pero que se
rompen son acilidad, mientras que
otros pueden ser rayados pero son muy
uertes y no se rompen (como el acero).
iv. RL Por ejemplo: Sí. El vidrio y las hojas
secas.
El recurso evidencia las propiedades de
la materia mediante dierentes ejemplos.
4 El recurso tecnológico ortalece lainormación del texto. Puede aprovechar el
recurso para refexionar sobre la relación
entre el volumen y la masa.
Txto d formó l
El texto analiza los conceptos necesarios
para la comprensión de las propiedades de
la materia y explica algunas de las relaciones
entre estas propiedades.
4 Recuerde motivar a los estudiantes
para la lectura. Pídales, por ejemplo, quelean en voz alta y permítales intercambiar
sus puntos de vista acerca de lo que ellos
conocen o lo que han escuchado sobre las
propiedades de la materia. Notarán que
algunos de los signicados de estas
propiedades todavía resultan conusos y
deberán aclararlos durante la secuencia.
3 Pida a sus alumnos hacer un recuento
de las propiedades nombradas en el texto.
Después, pueden mencionar una denición
propia. 2 Solicite que hagan una lista en
el pizarrón escribiendo el nombre de unmaterial de uso común y que expresen las
características por las cuales se le toma en
cuenta para un n especíco. Por ejemplo:
Las varillas metálicas son fexibles y
resistentes y por eso se utilizan como
soportes en las construcciones.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 34/24133L ib ro para e l maestro
15
IICIENCIAS
Contesten en su cuaderno:
1. ¿Qué propiedades de la materia podrían reconocer a simple vista? ¿Por qué?
2. ¿Qué propiedades de la materia podrían medir y qué unidades usarían? Mencionen
ejemplos.
Vínculo entre Secuencias
Recuerda que los conceptos de
masa y de peso los revisaste,
respectivamente, en la Secuencia
8: ¿Cuáles son las causas del
movimiento? y en la 9: ¿La materia
atrae a la materia?
Refexión sobr e lo apr en
dido
¿Qué pr opiedades de la
mat er ia podr í an ay udar t e
a r esolv er el pro blema? ¿P or qué
?
La cantidad de materia nos permite establecer, además de la masa, el volumen ocupado por dicho sistema.
Esto es importante en gases y líquidos, donde hay que defnir el volumen ocupado por el sistema como el
volumen del recipiente o contenedor que los encierra.
La densidad es una propiedad que se defne como el cociente de la masa y el volumen del sistema: d= m
.v
Mismo volumen, dist inta masa. Distinto volumen, misma masa.
Contesten en su cuaderno:
En esta actividad los alumnos empezarán a
comprender las propiedades de la materia.
Las preguntas resaltan algunas de las
propiedades que pueden presentar conusión
con otras.
1. RL Por ejemplo: Volumen y dureza.
Porque el volumen se puede calcular
observando su tamaño y la dureza se
puede apreciar al intentar rayarlo y
observar lo que sucede.
2. RL Por ejemplo: El volumen lo mediría en
litros o cm 3; la masa en gramos o
kilogramos. En ocasiones, medimos el
volumen de los garraones de agua en
litros y pesamos en gramos o kilogramos
los productos que compramos para comer
o para la construcción, como el cementoo el yeso.
Refexión sobre lo aprendidoUna primera propiedad que podrán nombrar
será el peso. Acostumbre a sus alumnos
a llamarle masa a lo que por costumbre
nombramos peso. Más tarde se podrá aclarar
la dierencia entre un concepto y otro. La
otra propiedad que pueden nombrar será
el volumen. Pida siempre una explicación
del porqué de sus respuestas, para quese habitúen a exponer y deender sus
argumentos.
1 Para cerrar la sesión, se recomienda
que algunos alumnos lean en voz alta la
Refexión sobre lo aprendido que escribieron
en sus cuadernos y, posteriormente, el resto
del grupo comente cómo podrían aplicar
este conocimiento en la vida cotidiana. Todo
lo que se pueda relacionar, entre otras cosas,
con fotación.
Es importante que los estudiantes
recuerden la dierencia entre peso y masa:
Mientras que la masa es propiedad de un
cuerpo, el peso depende del planeta donde
se ubique dicho cuerpo.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 35/24134 L ib ro para e l maestro
16
secuencia 14
Actividad DOS
cotry modlo d blz.
1. Van a necesitar:
a) Gancho de alambre para colgar ropa.
b)Hilo
c) Dos tapas iguales de rasco con un diámetroaproximado de 10 cm.
2. Realicen lo que se indica:
a) Hagan tres peroraciones con mucho cuidado en la orillade la parte superior de las tapas.
b) Amarren las tapas insertando un hilo en cada orifcio.
c) Junten los tres hilos de cada tapa y cuélguenlos en losextremos del gancho.
d) Busquen que las tapas queden horizontales ajustando lalongitud de los hilos.
e) Nivelen la balanza de manera que, sosteniendo el ganchoen el centro, las tapas queden a la misma altura.
3. ¡Listo! Con este sencillo dispositivo, podrán comparar lamasa de distintos materiales.
• Van a necesitar esta balanza en la Actividad TRES.
SESIÓN 2
nue va des tre za empleada
cos truir u modelo: Ut iliz ar
ob jet os o disposit iv os, dibu jar
esquemas o diagr amas par a
r epr esent ar ob jet os, pr oc esos y
f enómenos.
Balanza en equilibrio.
SeSión 2
3 Antes de iniciar la sesión, pida la
participación del grupo para retomar lo
aprendido durante la sesión anterior. Puede
hacerles algunas preguntas como:
1. ¿Cuál es el problema que se quiere
resolver?
2. ¿Cómo podemos reconocer a simple vista
un material?
3. ¿En qué nos ayudan las propiedades de la
materia para hacer tal reconocimiento?
Nueva destreza empleada
3 Comente con sus alumnos que cuando
elaboramos un dibujo para identicar las
características (grosor, tipo de patas, altura,
orma, etc.) de una mesa que pedimos nos
haga un carpintero, estamos construyendoun modelo.
Actividad DOS
El propósito de esta actividad es que los
alumnos diseñen un dispositivo para
comparar las propiedades de algunos
materiales. Revise y apoye constantemente
el avance de sus estudiantes para construir
la balanza. Lo esencial en una balanza es
lograr una estabilidad entre ambos extremos.
Si uera necesario puede utilizarse un brazode madera. Es undamental que la balanza
cumpla su unción correctamente, por lo que
se sugiere que comprueben su
uncionamiento. Por ejemplo, comparen la
masa de dos objetos similares como lápices
y gomas.
Construyan un modelo de balanza.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 36/24135L ib ro para e l maestro
17
IICIENCIAS
Nue va des tre za empleada
Aplicar tecnología: Ut iliz ar ob jet o
s o disposit iv os, par a medir ,
r epr esent ar , analiz ar o c ompr obar f enómenos nat ur ales.
Actividad TRES
Masa, volumen y densidad
Apliquen la tecnología de su balanza para medir masas y densidades.• Realicen la práctica:
1. Material
a) Balanza
b) Plastilina
c) Tres pelotas con el mismo diámetro, de 3 cm aproximadamente y de dierentesmateriales: hule, unicel y plastilina.
d) Cubeta con agua
2. Procedimiento
Experiencia A: Mismo volumen y diferente masa
a) Con la balanza, comparen las masas de laspelotas: ¿Cuál tiene mayor masa y cuál menos?Para ello, coloquen alternadamente las trespelotitas en ambos lados de la balanza.
b) Comparen la fotabilidad de las pelotas. Para ello
sumérjanlas en la cubeta con agua y marquen enellas, con un plumón el nivel del agua o “línea defotación”.
Experiencia B: Misma masa y diferente volumen
a) Pongan en la balanza la esera de unicel y unapelotita de plastilina cuya masa permitaequilibrar la balanza.
b) Comparen la fotabilidad de las dos pelotas devolumen distinto. Para ello sumérjanlas en lacubeta con agua y marquen en ellas con unplumón el nivel del agua o “línea de fotación”.
Nueva destreza empleada
Comente con sus alumnos que cuando
necesita cargar unas rocas, en lugar de
hacerlo con las manos y sobre la espalda,
puede utilizar algún vehículo con ruedas
para hacer el trabajo más ligero, y que con
ello está aplicando la tecnología.
Actividad TRES
El interactivo permite la manipulación
de variables de interés como masa, volumen
y densidad en dierentes sistemas ísicos, un
sólido y un líquido o gas encerrado en un
recipiente.
4 Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de que
los alumnos integren sus conocimientos y
expresen sus ideas sobre el enómeno
observado. El recurso cuenta con
instrucciones y sugerencia didáctica para su
mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como
complemento de la actividad.
El propósito de esta actividad es que los
alumnos comparen y comprendan las
propiedades de masa y volumen de varios
materiales, para que con estos datos puedan
inerir, después, la densidad de estosmateriales.
Apliquen la tecnología de su balanza
para medir masas y calcular densidades.
2. Procedimiento
Experiencia A: Mismo volumen y
dierente masa
Es recomendable llevar a cabo las dos
experiencias completas continuas y sin
interrupciones porque se complementan
entre ellas. En caso que no haya tiempo pararealizarlas de esta orma, haga que unos
equipos inicien la Experiencia A y otros la B.
Así, cuando se conronten los resultados, una
parte del grupo tendrá una clara experiencia
y la podrá compartir con la otra parte.
a) RM La de mayor masa es la de plastilina,
la siguiente es la de hule y la de menor
masa es la de unicel.
b) RM En orden de mayor a menor
fotabilidad: unicel, hule y plastilina.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 37/24136 L ib ro para e l maestro
18
secuencia 14
4. aál d rltdo
• Respondan:
expr a: mmo volm y dfrt m
a) Con pelotas del mismo volumen, ¿cómo es la otabilidad cuando aumentamos lamasa?
b) ¿De qué depende la otabilidad?
expr B: mm m y dfrt volm
a) Con pelotas de igual masa, ¿cómo es la otabilidad cuando aumentamos el volumen?
b) ¿La otabilidad depende del volumen? Justifquen su respuesta.
5. comó
• Elaboren un reporte de la práctica.
comt:
1. ¿La otabilidad de las pelotas depende sólo de la masa o sólo del volumen? ¿Por qué?
2. ¿Cómo se relacionan la masa y el volumen con la otabilidad? Mencionen dos ejemplos.
3. De las propiedades de la materia que conocen, ¿cuál se relaciona directamente con laotabilidad de un cuerpo? ¿Por qué?
4. Nombren dos ejemplos donde se aprecie esta propiedad.
3. Rltdo
• Registren los datos obtenidos en tablas como las que se muestran:
Tbl 1. expr a: mmo volm y dfrt m
PlotM
(Myor, trmd,mor)
VolmFlotbldd
(Myor, mor, l)
Hl
Son iguales en las tresulPltl
Tbl 2. expr B: mm m y dfrt volm
Plot M VolmFlotbldd
(Myor, mor, l)
ulSon iguales las dos
Pltl
Refexión sobr e lo apr en
dido
Ahor a sabes que
el v olumen y la masa de los mat er iales se
r elaciona
con la fot abilidad de un cuer po. ¿Est e cono
cimient o sobr e la
fot abilidad t e sir v e pa
r a r esolv er el pro blema? Explica t u r
espuest a.
3. Resultados
• Registren los datos obtenidos en tablas
como las que se muestran:
RM En la tabla.
4. Análisis de resultados
Experiencia A: Mismo volumen y
dierente masa
a) RM La fotabilidad es menor.
Disminuye. En la plastilina es nula.
b) RM Depende de la relación de las
masas y volúmenes tanto del fuido
como del objeto que se pone a fotar.
Experiencia B: Misma masa y
dierente volumen
a) RM La fotabilidad es mayor.
b) RM No. Depende también de la masa.
Comenten:
1. RM No. Depende del cociente de las
propiedades.
2. RM A menor masa y mayor volumen, la
fotabilidad será mayor.
3. RM Las dos propiedades que infuyen
directamente en la fotación son la masa
y el volumen del cuerpo. Porque la
variación de alguna de ellas también
modica la fotabilidad del objeto.
4. RL Por ejemplo: Al nadar una persona. Al
poner en agua un barquito de papel.
Refexión sobre lo aprendido
1 Recuerde a sus estudiantes que estas
dos propiedades se relacionan de una
manera especíca en cada material. Para
cierta cantidad de masa de un material le
corresponde un volumen determinado.
RM Intermedia
RM Menor
RM Mayor
RM Mayor
RM Mayor
RM Nula
RM Mayor
RM Menor
RM Mayor
RM Nula
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 38/24137L ib ro para e l maestro
19
IICIENCIAS
Para terminarLean el texto.
• Antes de leer, respondan: ¿Cómo logran otar a dierentes proundidades lossubmarinos y los peces?
Densidades de algunas sustancias
Sólidos Líquidos
Materialg
cm 3Material
g
cm 3
Platino 21.5 Mercurio 13.6
Oro 19.3 Glicerina 1.26
Plomo 11.3 Agua de mar 1.03
Plata 10.5Agua (a 4ºC y1 atm)
1.00
Cobre 9.0 Benceno 0.81
Hierro 7.9 Alcohol etílico 0.79Aluminio 2.7 Aceite de cocina 0.91
Texto de formalización
Los peces óseos pueden regular la cantidad de aire dentro de su vejiganatatoria, lo que les permite otar a distintas proundidades en el agua.
¿Por qué fotan los objetos?La fotabilidad de un cuerpo está relacionada consu densidad y con la densidad del uido donde essumergido. El cuerpo otará si su densidad es menora la del uido. La madera ota sobre el agua y elhierro se hunde en ella, porque la primera tienemenor densidad que el agua y el segundo, mayor.
Por ejemplo, sabemos si una persona puede otaren el agua si sabemos cuál es la densidad del agua ycuál es la densidad de la persona. La densidad delagua dulce es de 1.0
g
cm3 y la densidad media delcuerpo humano es de 0.950
g
cm3 .El agua del mar contiene, entre otros compuestos,
sal disuelta, lo que hace que sea más densa; así queen la superfcie tiene una densidad de 1.027
g
cm3 . Porlo tanto, es mucho más ácil otar en el mar que enotro lugar con agua dulce.
El cuerpo humano puede cambiar su densidadvariando la cantidad de aire que tenga en suspulmones, permitiendo el volumen de su cuerpo
aumente o disminuya conservando su misma masa.
Para terminar
Txto d formlzó
El texto muestra los conceptos necesarios
para comprender la relación que existe entre
la densidad y la fotabilidad. Se dan varios
ejemplos de materiales que fotan y de otros
que no fotan.
4 Aproveche para cuestionar a los
alumnos acerca de la masa y el volumen de
estos materiales. Recuerde motivarlos para
distinguir los conceptos de masa y peso,
además de los de densidad y volumen.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 39/24138 L ib ro para e l maestro
20
secuencia 14
Rlv l gt to
dro:
• Sabiendo que el aceite fota en el agua y utilizando
la tabla de densidades de algunas sustancias,
pronostiquen:
1. ¿Qué ocurre si juntamos aceite y alcohol etílico
en un recipiente? Comprueben sus predicciones
haciendo el experimento, si es necesario.
2. ¿Qué sucedería si un automóvil cayera en unaalberca llena de mercurio?
Refexión sobr e lo apr e
ndido
C on lo apr endido en el
t ext o ant er ior
sobr e la v ar iación de la
densidad,
r espondan: ¿P or qué lo
s buzos que se
sumer gen en el agua, usan
pesas de
plomo en sus cint ur ones?
P ar a ar gument ar su ex
plicación, ut ilicen
el concept o de densidad
.
Lo que aprendimosResuelvo el problema
“Una vendedora de joyas te orece un collar que pesa 300 g y asegura ser de oro puro. Te
lo vende a la mitad del precio normal, por lo que te hace dudar si en realidad es de oro puro
o contiene una parte de otro metal como la plata. Como es domingo y no puedes pedir que
examinen la pieza en una joyería, ¿qué harías para saber si es o no de oro puro?
Piensa en una solución sabiendo que en tu casa sólo cuentas con algunas cosas como
otras joyas de oro puro, una balanza y una jeringa para medir volúmenes pequeños
de líquidos”.
Refexión sobr e lo apr en
dido
C ompar a lo que pensabas a
l inicio
de la secuencia sobr e
dos anillos
de idént icas medidas elab
or ados
uno con or o y ot r o con
plat a y lo
que sabes ahor a. ¿Hay
di er encias
ent r e lo que pe
nsabas y lo que
sabes ahor a? Explica t u r espuest a.
Pr rolvr l problema , ott t dro:
1. Si tengo 10 g de oro y 10 g de plata, ¿qué volumen ocupa cada
metal?
2. Si tengo un centímetro cúbico de oro y otro de plata, ¿cuál es
la masa de cada uno?
3. Sila masade lasjoyasquete vendenesde 300g, ¿quépropiedad
de la materia te permite comprobar que esta masa sí es oro?
• Escribe una conclusión explicando la orma como resolverías el
caso para asegurar que el collar es de oro. Utiliza para tu
argumentación los conceptos de masa, volumen y densidad.
Para controlar el nivel de fotación de los submarinos, se aprovecha la misma técnica que la que emplean los peces,
llenando o vaciando el agua de ciertos compartimentos especiales.
Resuelvan las siguientes situaciones
en su cuaderno:
Aquí se proponen dos situaciones poco
comunes: una realmente posible y la otra,
imaginable.
1. RM El aceite quedará en el ondo y el
alcohol en la supercie porque la
densidad del primero es mayor a la del
segundo.
2. Se llama densidad media al promedio de las
densidades de todos los componentes
materiales del cuerpo (en este caso, el auto).
RM El automóvil fotaría sobre el mercurio.
La densidad del mercurio es mucho mayor
que la densidad media del auto.
Refexión sobre lo aprendido
Les puede comentar a sus alumnos quelos cocodrilos tragan algunas piedras
aumentando así su densidad media y poder
sumergirse en el agua. RM La densidad del
plomo es mucho mayor que la del agua,
y ésta tiene una densidad mayor que la
densidad media del cuerpo humano. Esta
es la razón por la cual los buzos tienen
que utilizar pesas de plomo para poder
sumergirse con menor esuerzo.
Lo que aprendimos
Resuelvo el problema
Para resolver el problema , contesta
en tu cuaderno:
Se sugiere utilizar una lista de propiedades
de la materia para que los alumnos enuncien
su aplicación en ejemplos de la vida
cotidiana.
1. RM 10 g de plata ocupan un volumen de
0.95 cm 3 10 g de oro ocupan un volumen
de 0.57 cm 3.
2. RM La densidad del oro es 19.3 g y ladensidad de la plata es 10.5 g . Las
soluciones son las siguientes:
Masa del oro:
m = V d = 1 cm 3 × 19.3g
= 19.3g cm 3
Masa de la plata:
m = V d = 1 cm 3 × 10.5g
= 10.5g cm 3
3. RM La densidad. A una masa de 300 g de
oro le corresponde un volumen de 15.54
cm3. La solución es la siguiente:
m =v
=300 g
= 15.54 cm 3d
19.3 g
cm 3
• Escribe una conclusión…
RM La solución de este caso no se basa en la
simple apariencia de los objetos sino en dos
propiedades ísicas de la materia: masa y
volumen. La densidad relaciona estas dos
propiedades: la masa ocupa una cantidad
determinada de volumen y cada material tiene,en consecuencia, una densidad especíca.
Refexión sobre lo aprendidoSuscite la participación de los alumnos,
pidiendo que respondan a preguntas de
esta índole: ¿Por qué creías que los barcos
podían fotar?, ¿y los peces? ¿Por qué
puede fotar en el agua una persona pero
un clavo metálico no puede fotar? ¿Cuál es
la dierencia entre pesado y denso? RL Por
ejemplo: No sabía que la relación entre masa
y volumen determina la densidad.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 40/24139L ib ro para e l maestro
21
IICIENCIAS
¿Para qué me sirve lo que aprendí?El gas LP, utilizado ampliamente como combustible en los hogares, tiene lapropiedad de ser más denso que el aire, además de que es venenoso e infamable.Se le ha agregado un olor característico para advertirnos de su presencia y podertomar medidas preventivas para evitar catástroes.
1. En una habitación cerrada, ¿a qué altura se acumula este gas cuando se escapa?Explica tu respuesta.
2. ¿Qué medidas de seguridad tomarías para ventilar correctamente el espacio cuandose escapa cierta cantidad de este gas?
Lo que podría hacer hoy…Durante un incendio, si se respira, el aire caliente puede quemar los pulmones;además, respirar el humo provoca envenenamiento. Tanto el aire caliente como elhumo son menos densos que el aire a temperatura ambiente.
• En caso de un incendio, ¿cómo deben evacuar la habitación para evitar inhalar airecaliente y humo? Argumenten su respuesta.
Para saber más…1. Diccionario de Física (2004). Madrid: Oxord-Complutense.
2. Hewitt, Paul G. (2004). Física conceptual. México: Pearson Educación.
1. Para maestr@s. Propiedades específcas de la materia (video). 27 de ebrero de 2007.
http://dgtve.sep.gob.mx/tve/maestros/video_semana/030414_especifcas.htm
Para recapitular el
contenido de la secuencia
consulten el programa:
Las características de la
materia en la
programación de la red
satelital Edusat.
El programa permite identicar la
importancia del conocimiento de las
propiedades de la materia y su medición en
la historia de la humanidad.
4 Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. Elrecurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
El propósito de esta actividad y la
siguiente es resaltar la importancia de saber
las densidades de algunos materiales y su
comportamiento, que nos permitan tomar
decisiones adecuadas en momentos críticos.
El gas LP, utilizado ampliamente
como combustible en los hogares, tiene
la propiedad de ser más denso que el
aire, además de que es venenoso e
infamable. Se le ha agregado un olor
característico para advertirnos de su
presencia y poder tomar medidas
preventivas para evitar catástroes.
1. RM El gas se acumula en la parte baja de
la habitación porque su densidad es
mayor que la del aire.
2. RM Abrir una puerta para dejar que el
gas salga por la parte baja de la
habitación. Abrir una ventana en la parte
alta de una habitación no resuelve este
problema.
Lo que haría hoy…
Durante un incendio, si se respira
aire caliente puede quemar los
pulmones; además, respirar el humo
provoca envenenamiento. Tanto el aire
caliente como el humo son menos
densos que el aire a temperatura
ambiente.RM Al revés del gas LP, el humo y el aire
caliente se elevan por tener una densidad
menor que el aire. Para evacuar una
habitación que se está incendiando las
personas deben salir arrastrándose o
agachadas.
Para saber más…
La consulta de los textos y páginas
electrónicas recomendadas en esta sección,
contribuyen a que los alumnos puedan
proundizar y ampliar sus conocimientos
acerca del tema revisado en la secuencia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 41/24140 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 42/24141L ib ro para e l maestro
¿Para qué sirven los modelos?Propósito y perspectivaEn esta secuencia los alumnos identican y comparan la inormación que proporcionan dierentes modelos de enómenos y de procesos ísicos.
Los estudiantes reconocen que un modelo es una representación de un aspecto de la realidad, de un enómeno, pero no es una copia exactadel mismo.
Desde una perspectiva de Naturaleza de la Ciencia, es decir para que vayan amiliarizándose con algunos recursos intelectuales utilizados por
las personas que se dedican a las ciencias, los alumnos valorarán el papel explicativo que han tenido los modelos en la elaboración y evolución
del conocimiento cientíco.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales, en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 15
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1 Texto introductorio Mostrar el papel de los modelos en la explicación delmovimiento de los astros.
Modelando el Universo
Actividad de desarrolloUNO
Elaborar un diagrama que explique cómo es el ciclo delagua. Diagrama de un proceso.
Texto de inormación inicial Presentar y ejemplicar elconcepto de modelo.
Actividad de desarrolloDOS
Comparar las características de algunos modelos.Tabla comparativa. Modelos
2Texto de ormalización Valorar el papel de los modelos científcos para explicar y
predecir lo que sucede en nuestro entorno. ¿Cómo se utilizan los modelos?
Actividad de desarrollo
TRES
Identifcar las características de un modelo científco.
Valorar las posibilidades de representación que tienen losmodelos. Cuestionario.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Lo que podría hacer hoy…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 43/24142 L ib ro para e l maestro
22
secuencia 15
Para empezarModelando el Universo
L l txto.
• Antes de iniciar la lectura, responde: ¿Cómo harías un modelo del Sistema Solar?
sesión 1
Txto trodtoro
¿Para qué sirvenlos modelos?
Desde la antigüedad, los hombres y las mujeres de dierentes culturas han tratado de explicar cómo semueven los objetos que se ven en el cielo. En la antigua Grecia había dos explicaciones acerca del movimientode los astros. Una de ellas, propuesta por Aristarco (310-230 a. de C.), suponía que tanto la Tierra como losplanetas se mueven alrededor del Sol. La otra idea, sostenida por Aristóteles (384-322 a. de C.), enunciaba quetodos los astros giran alrededor de la Tierra. De esta manera se construyeron estas dos explicaciones opuestas,la heliocéntrica y la geocéntrica, con la aceptación de la segunda por casi 2000 años.
Ptolomeo de Alejandría (85-165) no deseaba contradecir la idea aristotélica pero, a la vez, quería explicarlo que veía en los cielos a lo largo de los días y los meses. Para tal eecto elaboró el primer modelo explicativodel movimiento aparente de los astros en la bóveda celeste. Ptolomeo imaginó una esera de cristal que podíagirar alrededor de un centro fjo en la Tierra. Adheridas a la superfcie de la esera, se situaban las estrellaslejanas.
El Sol y los planetas podíangirar, a su vez, alrededor de ejesfjos respecto a esta esera. Lastrayectorias seguidas por losplanetas -según este modelo- sellamaron “epiciclos”. El modelo eratan efcaz para predecir lasobservaciones que ue tomadocomo una verdad hasta queKepler, a fnales del siglo XVI,concretó la revolución científcainiciada por Copérnico en 1543.
colt t
doro pr
otrr l
gfdo d
plbr omo
heliocéntrico.
El modelo de Ptolomeo muestra al Universo con la Tierra en el centro.
SeSión 1
5 Antes de iniciar la sesión, mencione
a sus alumnos que elaborarán un diagrama
para representar un proceso y que con ello
tendrán elementos para aproximarse al
concepto de modelo. Compararán las
características de algunos modelos para
explicar o ejemplicar ideas, procesos y
enómenos.
Para empezar
El video permite identicar dierentes
modelos que han utilizado las ciencias para
explicar el movimiento de los planetas.
4 El recurso tecnológico ortalece la in-
ormación del texto. Aproveche el video para
identicar las ventajas y desventajas que
puede presentar cada uno, así como valorar
el avance de los conocimientos cientícos
sobre el Sistema Solar.
• Antes de iniciar la lectura, responde:¿Cómo harías un modelo del Sistema
Solar?
1 Pregunte a los estudiantes si las
ilustraciones que han visto en otros libros
sobre el Sistema Solar, les parecen
adecuadas, o si ellos tienen una idea
mejor para representarlo o explicarlo.
Txto trodtoro
El texto muestra el papel de los modelos
en la explicación del movimiento de los
astros.
5 Después de la lectura, recupere el
texto planteando preguntas como éstas:
¿Qué importancia tuvieron los modelos enlas antiguas explicaciones sobre el
movimiento de los astros? ¿De qué manera
ayudan los modelos a entender un enómeno
o proceso?
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como RL:
Respuesta libre. En este caso se orecen
ejemplos de posibles respuestas o
criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5 Una vez que sus alumnos encuentren
el signicado de la palabra geocéntrico,
invite a tres de ellos para que representen
un modelo geocéntrico. Uno de ellos será el
Sol y los otros actuarán como planetas que
giran a su alrededor en órbitas circulares; los
planetas, además, giran sobre su propio eje.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 44/24143L ib ro para e l maestro
Responde: ¿Qué hace a una descripción
del Sistema Solar mejor que otra?
La pregunta puede generar respuestas
variadas. Un modelo puede ser mejor que
otro pues describe más elementos del
enómeno. Por ejemplo, el modelo de
Ptolomeo describe mejor el movimiento delos astros que el de Aristarco. En principio, el
mejor modelo es el que describe con mayor
sencillez un enómeno. RL Por ejemplo: Que
explique mayor número de elementos del
enómeno estudiado.
Antes de continuar el tratamiento de la
secuencia, comente con sus alumnos la
importancia y utilidad de los modelos en la
vida diaria. Por ejemplo, en las tiendas de
ropa se emplean maniquíes para modelar
dierentes diseños, en lugar de tener a
personas cumpliendo con esta unción. Sinembargo, acláreles que los modelos en la
Física cumplen una unción intelectual para
comprender ideas.
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos la
respuesta al problema en este momento;
deje que imaginen posibles soluciones. La
que le damos a usted le permitirá guiarlos
adecuadamente durante las actividades.
Solución al problema : RM Utilizando unprocedimiento, como el siguiente: 1) Me
preguntaría primero cuáles son las
características generales de cualquier
papalote y especialmente aquellas que son
esenciales para hacerlo volar mejor, como
orma, tamaño, masa, geometría, material de
abricación, longitud del hilo. Después,
identicaría las características que, como el
color, no son necesarias para que un papalote
vuele. 2) Recopilaría más inormación sobre
las características esenciales que yo pienso
que debe tener un papalote para que vuele
mejor, como orma, tamaño, material,
etcétera. 4) Finalmente, haría el modelo, es
decir un dibujo o diagrama lo más detallado
posible con las características esenciales para
que el papalote vuele mejor. No sería un
modelo cientíco, sino una representación de
un objeto con determinadas características.
Lo que pienso del problema
Esta sección ayudará a los alumnos a poner en
juego sus conocimientos e ideas previas para
dar una respuesta incipiente al problema .
Se recomienda que cada alumno resuelva
esta sección de manera individual; así podrá
conrontar sus ideas iniciales sobre el
problema con los conceptos que irá
construyendo para darle solución.
En tu cuaderno:
1. RL Por ejemplo: Es un objeto porque se
puede tocar, tiene masa y volumen.
2. RL Por ejemplo: Su orma es aplanada,
está hecho de papel, tiene una cola para
equilibrarse.
3. Verique que los estudiantes mencionen
cuando menos dos tipos de modelos para
representar las características y el
uncionamiento de un papalote. Pueden
ser un modelo a escala de papel, un
diagrama, un modelo de plastilina. RL Por
ejemplo: Con un dibujo.
Intercambien sus puntos de vista
acerca de:
1. 5 Se le recomienda elaborar un
listado de las dierentes características de
un papalote mencionadas por los
alumnos; utilice para ello cartulinas u
hojas de rotaolio, y péguelas en las
paredes del salón de clases para que
estén a la vista de todos mientras se
avanza en la secuencia. RL Por ejemplo:
Por medio de un dibujo, con un modelo a
escala.
2. RL Por ejemplo: Un diagrama en donde se
explique qué lo mantiene en el ai re.
3. RL Por ejemplo: Es una representación y
explicación de algo para comprenderlo.
23
IICIENCIAS
Responde: ¿Qué hace a una descripción del Sistema Solar mejor que otra?
Hasta este momento has estudiado algunos enómenos ísicos, a partir de sus
características observables. En esta secuencia identifcarás de qué manera la elaboración
de representaciones o modelos científcos ha contribuido a la explicación de muchos
enómenos ísicos.Valorarásel papel de los modelos científcos para comprender y
predecir lo que sucede en nuestro entorno.
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con lo que hayas aprendido
durante esta secuencia.
Lo que pienso del problema En tu cuaderno:
1. ¿Un papalote es un objeto, un enómeno o un proceso? Explica.
2. En orma sencilla, describe cómo es un papalote.
3. ¿Cómo puedes representar las características y el uncionamiento de un papalote?
Menciona al menos dos ormas de representación.
Intercambien sus puntos de vista acerca de:
1. Las dierentes maneras de representar las características de un papalote.
2. ¿Cómo sería un modelo del uncionamiento de un papalote?
3. ¿Qué es un modelo y para qué sirve?
Estás diseñando tu nuevo papalote o cometa y quieres comentar con tus amigos las
características que debe tener para que vuele mejor. ¿Cómo podrías describir y
representar estas características para compartirlas con otras personas? ¿Sería
esta representación un modelo científco? Argumenta tu respuesta.
Kepler supuso que el Sol se encuentra en
el centro del sistema y la Tierra y los demás
planetas giran alrededor de él, en
trayectorias elípticas. Esta explicación
heliocéntrica del Sistema Solar constituye la
mejor descripción del movimiento de los
planetas. Las teorías elaboradas
posteriormente por Newton confrmarían
este modelo.
Ahora sabemos que nuestro SistemaSolar se encuentra en una galaxia junto con
millones de estrellas.
Existen millones de estrellas en el Universo. Nuestro Sol es una de esas estrellas.
Sistema Solar
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 45/24144 L ib ro para e l maestro
24
secuencia 15
Actividad UNO
elbor dgrm q xplq ómo l lo dl g l plt Trr.
1. Realicen lo siguiente:
a) Seleccionen a dos compañeros del grupo para pasar al pizarrón.
b) Dibujen una línea en medio del pizarrón para dividirlo en dos partes.
c) Cada uno de los dos compañeros elaborará un diagrama del ciclo del agua.
d) Ambos explicarán qué aspectos tomaron en cuenta para su diagrama.
e) Evalúen los diagramas de sus compañeros. Tomen en cuenta:
i. Cuál de ellos contiene mayor número de características del ciclo.
ii. Si lasfguras en cadadiagramarepresentanclaramentelas etapas delenómenoísico.
2. Comenten si los diagramas pueden considerarse modelos del ciclo del agua o no.
Justifquen su respuesta.
Manos a la obraL l txto.
• Antes de comenzar su lectura, respondan la pregunta del título.
Txto d formó l
¿Qué son los modelos?En los contextos científcos, un modelo es una representación particular de un objeto, proceso, sistema oenómeno que se elabora para acilitar su descripción y estudiar su comportamiento a partir de una ideainicial que sea clara y ácilmente verifcable para todos. Por ejemplo, la maqueta de una casa es un modeloque permite describir algunas de sus características generales pero, desde luego, no es la casa.
Para la elaboración de un modelo se emplean las observaciones y los conocimientos que se tienen delobjeto, proceso o enómeno por estudiar, y se seleccionan sus características más importantes o las que nosinteresan más. Así como sabemos que las casas siempre tienen paredes, techos, puertas y ventanas,necesitamos representar estos componentes en el modelo. En el modelo de una casa también podríamosrepresentar la instalación eléctrica con todos sus componentes como ocos, contactos, interruptores de
energía, así como las líneas eléctricas en paredes y techos. De la misma manera, si conocemos lascaracterísticas de los papalotes, podríamos hacer un diseño que represente un buen modelo de alguno.
nu va ds tr za mplada
elaborar diagramas: E s la r ealiz ac i
ón de r epr esent ac iones gr áfc as d
e enómenos que
ac ompañan r ec uent ement e a las desc r ip
c iones t éc nic as, a los t ex t os ex po
sit iv os y a las
inst r uc c iones. Se pueden div idir e
n:
1. Diagr amas de pr oc edimient o. P or e jemplo, al r epr esent ar los pasos nec e
sar ios par a
aplic ar una iny ec c ión o par a ut il
iz ar un equipo de c ómput o.
2. Diagr amas de pr oc eso. P or e jemplo, al r epr esent
ar c ómo se llev a a c abo el
met abolismo de las gr asas en el or ganismo.
nv dtrz mpld
Suspenda la lectura para vericar la
comprensión de los estudiantes sobre la
clasicación de los diagramas. Pídales que
aporten un ejemplo adicional para cada tipo
de diagrama. Puede preguntarles, entre otras
cosas, ¿qué tipo de diagrama es el que traeel instructivo para armar un juguete?
Actividad UNO
El propósito de la actividad es que los
estudiantes refexionen en torno a las
características que consideran relevantes
para representar un proceso conocido,
mediante un diagrama. Si bien es deseable
que los alumnos recuerden el ciclo del agua,
dado que es un tema que han trabajadodesde primaria, en esta ocasión interesa
discutir acerca de la representación de este
enómeno ísico.
3 La interacción social es undamental
en esta actividad para reconstruir los
conceptos previos. Enatice la intención
grupal de esta actividad, que consiste en
hacer representaciones y evaluarlas de
acuerdo con los parámetros que se piden.
Elaboren un diagrama que explique
cómo es el ciclo del agua en el planetaTierra.
1. b) Una vez que hayan seleccionado a los
voluntarios indíqueles que cada
dibujante debe hacer su
representación en el pizarrón sin mirar
lo que hace su otro compañero.
c) RL Por ejemplo: Los cambios de
estado del agua, cómo se orman las
nubes.
d) No pierda de vista los criterios para
evaluar un modelo: el número decaracterísticas representadas y la
claridad con que se representan estas
características. Los incisos d y e tienen
la intención de crear un debate
constructivo sobre la pertinencia de
las características que cada alumno ha
tomado en cuenta para su diagrama.
2. 5 Enatice que los buenos modelos
pueden explicar adecuadamente un
objeto, proceso o enómeno, además de
predecir lo que ocurrirá en un enómeno.
RL Por ejemplo: Sí, en la medida en que
expliquen y representen algunas
características.
Manos a la obra
• Antes de comenzar su lectura, respondan
la pregunta del título.
Comente con sus alumnos la importancia y
utilidad de los modelos en la vida diaria. Por
ejemplo, en las tiendas de ropa se emplean
maniquíes para modelar dierentes diseños,
en lugar de tener a personas haciendo esta
unción.
Txto d formó l
El texto describe las características e
importancia de los modelos.
1 Se le recomienda orientar a los
alumnos para que realicen inerencias
respecto a la utilidad de los modelos; por
ejemplo, puede cuestionar si en el gradoanterior realizaron un modelo. Permita que
sus alumnos mencionen algunos modelos y
el uso que tienen.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 46/24145L ib ro para e l maestro
25
IICIENCIAS
Sabías que…
Se pueden distinguir varias ases en la elaboración de un modelo:
1. Tener clara una pregunta que el modelo nos ayudará a responder. Por ejemplo: ¿Cuál
es la orma que le permite a un avión volar?
2. Recopilar inormación respecto al objeto o enómeno que se desea representar e
identicar sus características esenciales. Por ejemplo, para elaborar el modelo de un
avión, podemos omitir su color, pues esta característica no sirve para comprender
cómo vuela. La orma sí es una característica esencial.
3. Refexionar en torno a las características del objeto o enómeno que se representarán
en el modelo y que le permitirán mantener cierta semejanza con él. Por ejemplo, laorma de las alas que posibilitan el vuelo del avión, el tamaño del uselaje, la orma
del alerón y la uerza que proporciona el motor.
Para elaborar un modelo se deben tomar en cuenta algunas características esenciales del objeto de estudio.
Una maqueta es la reproducción a escala, en tresdimensiones, de algo real o cticio. La maqueta de
una casa no es un modelo cientíco.
En las ciencias es posible, al usar modelos, estudiar y comprender cómo ocurren enómenos que no
podemos observar ácilmente o manipular directamente, como el movimiento de los planetas alrededor del
Sol, lo que sucede en el interior de un átomo o la cantidad de energía involucrada en una erupción volcánica.
En general, los modelos en la Física requieren de representaciones matemáticas, como ecuaciones, grácas
y diagramas. Así se pueden modelar, siguiendo los ejemplos anteriores, la velocidad de los planetas, la cantidad
de carga que existe en una partícula, las causas del magnetismo, o el incremento de la temperatura en la zona
cercana a una erupción volcánica.
Sabías que…
Tenga en cuenta que en el modelado se
pueden describir algunas características de
los hechos o enómenos estudiados, pero no
todas. Los modelos permiten predecir de
manera sencilla algunos eventos, hechos o
enómenos de la Naturaleza. Las
representaciones mediante modelos son
importantes en las ciencias.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 47/24146 L ib ro para e l maestro
26
secuencia 15
Actividad DOSModelos
compr l rtrít d lgo modlo. Pr llo:
1. Examinen los diferentes modelos de la tabla.
2. Completen la tabla según el ejemplo.
ModloObjto, proo
o fómorprtdo
crtrít dlobjto, proo ofómo q
tomro tpr lborr l
modlo
crtrít dlobjto, proo o
fómo q nO tomro t
pr lborr lmodlo
Plo 1) Forma del casco,cubierta, mástiles, cabina,cuarto de máquinas,timón, espacios.2) Tipo de cosas que
tansporta: mercancía,marinos mercantes…
Consumo de energía,materiales de fabricación,color del casco,movimiento.
Dgrm
Mqt
Mp
uo d l fórml d ídlbr v = gt pr llrl vlodd d íd odrr l rt dl
r.
nue va des tre za empleada
comparar: Ident ifc ar o desc r ibir
similit udes y di er enc ias ent r e
gr upos de or ganismos, mat er iales
o pr oc esos.
direcciónvelocidad
Actividad DOS
El interactivo permite la simulación de
distintos tipos de modelos sobre objetos,
procesos o enómenos ísicos. A través de la
manipulación de variables los alumnos
podrán evaluar cuando un modelo es mejor
que otro en unción de su capacidad para
representar las características esenciales de
aquello que se pretende estudiar.
4Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de que
los alumnos integren sus conocimientos y
expresen sus ideas sobre el enómeno
observado. El recurso cuenta con
instrucciones y sugerencia didáctica que se
sugiere revisar antes de utilizarlo para un
mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como
complemento de la actividad.
El propósito de la actividad es que los
estudiantes comparen las características y elempleo de dierentes tipos de modelos. Es
importante que ellos se percaten que
algunos modelos pueden representar un
mayor número de características que otros.
Todas las respuestas que den los alumnos
pueden ser válidas, siempre y cuando se
argumenten. Comente con los alumnos la
distinción entre objeto, proceso o enómeno.
Un fenómeno ísico es la maniestación de un
proceso donde intervienen objetos materiales.
La otosíntesis, por ejemplo, es un proceso en
el que interviene el fenómeno físico de la luz
y se lleva a cabo en los cloroplastos, que son
los objetos estructurales concretos de las
plantas en donde ocurre la transormación de
energía luminosa en química. Lo importante
de esta actividad es trabajar con la noción de
modelo, en unción de su poder de
representación de las características de
objetos, procesos o enómenos.
Nueva destreza empleada
2 Pregunte a sus alumnos en qué
momento de la Actividad UNO creen que
usaron la comparación. Se espera que ellos
ineran que compararon los diagramas de
sus compañeros para evaluarlos.
RM Fenómeno:Movimiento de unvelero. Objeto: Unvelero. Proceso:Fuerza mecánicade los vientos.
RL Por ejemplo:
Velocidad de los
vientos, dirección de
las corrientes de aire.
RL Por ejemplo:Cantidad de energíaeólica, presiónatmosérica,instrumentos denavegación.
RM Fenómeno:hidrograía de laregión. Objeto: Ríos,arroyos. Proceso:Flujo de agua porminuto.
RL Por ejemplo:
Ubicación de arroyos
y ríos.
RL Por ejemplo:
Cantidad de especies,
temperatura.
RM Objeto. El
terreno de un país.
RL Por ejemplo:
Cantidad de estados,
tamaño relativo de
los estados.
RL Por ejemplo: La
variedad de climas, las
especies que
habitamos en ella.
RM Fenómeno.La caídalibre. Objeto: Un cuerpodel que se obtengandatos para aplicar laórmula.Proceso:La
medición de losintervalos de tiempo.
RL Por ejemplo:
Relación proporcional
directa entra la
velocidad y el producto
gt .
RL Por ejemplo: La
ricción de aire.
Comparen las características de
algunos modelos. Para ello:
2. RM En la tabla.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 48/24147L ib ro para e l maestro
27
IICIENCIAS
Contrasten los resultados que obtuvieron. Para ello:
1. Establezcan las dierencias que hay entre ellos.
2. Modifquen sus respuestas, si lo consideran conveniente.
3. Comenten:
a) ¿Qué modelos incorporan mayor número de características del objeto, proceso oenómeno que representan? ¿Por qué?
b) ¿Qué representaciones consideran más útiles para modelar: i) objetos, ii) procesos y
iii) enómenos?c) ¿Habían hecho un modelo anteriormente? Comenten su experiencia
con el grupo.
d) ¿Cuál o cuáles de losmodelos anteriores sonmodelos científcos?
Reexión sobr e lo apr en
dido
Ahor a que has int er pr e
t ado y analizado la in
or mación que
pr opor cionan los mode
los ant er ior es, cont est a
:
1. ¿C uál o cuáles nos
per mit en conocer may o
r númer o de
car act er í st icas de los o
b jet os que r epr esent an
?
2. ¿C uál modelo empl
ear í as par a r epr esent a
r t u papalot e?
Just ifca t u r espuest a.
Recuer da que t us r esp
uest as t e per mit ir án c
ont est ar el pro blema.
Para terminar¿Cómo se utilizan los modelos?
Lean el texto.
• Pongan especial atención en las características de los distintos tipos de modelos.
SESIÓN 2
Texto de formalización
¿Cómo utilizan los científcos los modelos?Cuando las personas dedicadas a las ciencias observan un enómeno, se plantean preguntas como éstas:¿Cuáles son los actores o elementos que intervienen?, ¿cómo participa cada elemento?, ¿cómo se relaciona elenómeno con otros procesos o enómenos?
Para responderlas, los científcos construyen, en ocasiones, modelos con base en lo que observan y lainormación previa que poseen. Por ejemplo, para la descripción del Sistema Solar ue necesario, primero,observar que los planetas se mueven en la esera celeste, después, se ormularon ideas y relaciones quepermitieron la elaboración de un modelo teórico sobre la posición de la Tierra en el Universo.
Si un modelo no explica de manera satisactoria las observaciones y los conocimientos que se tienen delobjeto o enómeno, se construye uno nuevo, con mayor capacidad de explicación y predicción. En otros casos,pueden coexistir modelos dierentes para explicar el mismo enómeno.
Los modelos también permiten predecir el comportamiento de un proceso o enómeno, si las característicasque nos interesan se representan con magnitudes ísicas, que sean medibles. Por ejemplo, si deseamos conocerlos eectos que tiene el choque de autos sobre sus ocupantes, podemos representarlos con maniquíes que secolocan en los asientos del coche, y así estudiar los daños que pueden surir las personas en el momento de un
impacto. El maniquí es, en este ejemplo, el modelo de un cuerpo humano porque tiene representadas lasvariables más importantes en la descripción de choque: masa, resistencia de los huesos, posición en el asiento,o porcentaje de agua.
Contrasten los resultados queobtuvieron. Para ello:
1. Pida a sus alumnos que intercambien sustablas y analicen las dierencias. Enaticela discusión acerca del poder explicativoy predictivo de cada modelo. Puedehacerles preguntas como ¿cuál de los
modelos explica mejor lo que pretenderepresentar?
3. a) 3 Permita que sus alumnosexpongan sus argumentos. RL Porejemplo: La maqueta porque en ella sepuede analizar la hidrograía, lacantidad de arroyos, qué tanta aguahay en la zona.
b) Si bien no hay una respuesta única, lomás común es lo siguiente: RL Porejemplo: i) Los objetos se modelan conotros objetos a escala o se ilustran sus
características de masa y volumen. ii)Los procesos se modelan condiagramas. ii) Los enómenos semodelan con órmulas matemáticas.
c) RL Por ejemplo: Sí, yo había hecho undiagrama del ciclo del agua.
d) RM La órmula.
5 Para cerrar la sesión, pida a losalumnos que mencionen algunos de losmodelos que han elaborado en el curso;pídales que recuerden cómo los realizaron ypara qué les sirvieron. En el curso de
Ciencias I, por ejemplo, trabajaron con unesquema del ciclo del carbono.
Para evaluar la sesión se sugiere tomar encuenta el trabajo comparativo de losalumnos realizado en la tabla de la ActividadDOS. La Refexión sobre lo aprendido puedeservir como instrumento de coevaluación.
SeSión 2
2 Para iniciar la sesión se sugiereretomar en orma breve los resultados de lasactividades anteriores y vincularlos con elproblema . Si bien algunos alumnos pueden
dar ideas sobre cómo elaborarán su modelode papalote, comente la posibilidad demejorar sus modelos con lo que aprenderán
en esta sesión, es decir, a valorar el papelde los modelos científcos para explicar ypredecir lo que sucede en nuestro entorno,
e identifcar las características de unmodelo científco.
Recuerde a sus alumnos que a veces un objetoque se utiliza para divertirse puede convertirseen una herramienta de conocimiento. Porejemplo, una pelota puede utilizarse paraexplicar los meridianos terrestres.
2 Suspenda la lectura donde lo considereconveniente para realizar un intercambios deopiniones que lleve a los alumnos a valorarel papel de los modelos cientícos paraexplicar y predecir lo que sucede en nuestroentorno.
Refexión sobre lo aprendidoEn este momento de la secuencia, los
alumnos ya conocen dierentes tipos de
modelos y sus características, de modo
que pueden decidir el modelo que van a
realizar. Es importante que verique que
cada estudiante tenga claro lo que quiere
representar.
1. RL Por ejemplo: El del barco, pues modelamuy bien este objeto.
2. RL Por ejemplo: Emplearía un diagrama.
Para terminar
El video permite identicar dierentestipos de modelos que acilitan la explicaciónde diversos enómenos ísicos.
4 El recurso tecnológico complementa lainormación del texto. Aproveche el videopara refexionar sobre las características delos modelos y acilitar la discusión en el aulaen torno a las situaciones cotidianas en lasque consideran que sería ventajoso utilizarun modelo. Se recomienda insistir en que eluso de modelos en las ciencias dieresustancialmente de los modelos en la vidacotidiana.
Txto d formlzó
El texto muestra las características
generales de los distintos tipos de modelos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 49/24148 L ib ro para e l maestro
28
secuencia 15
Si, además se tiene una representación
matemática de las variables involucradas, no es
necesario destruir un coche: puede simularse el
choque con la ayuda de las computadoras y de
igual manera medir los daños sin que nadie salga
herido. Por razones de presupuesto, los técnicos
y científcos optan generalmente por lo segundo.
Los modelos que se construyen en ciencias
tienen las siguientes características:• Son una representación esquemática o
simplifcada de un objeto, proceso o
enómeno. Por ejemplo, el sistema
circulatorio tiene unciones que no se
aprecian en un dibujo.
• Toman en cuenta las características esenciales
del proceso. De hecho, para elaborar el
modelo de la otosíntesis se deben tomar en
cuenta las sustancias que se requieren para el
proceso y las que se producen; no se
considera si la hoja es alargada o corta, o si
es un árbol alto o bajo.
• Son representaciones perectibles que se
pueden mejorar con base en nuevos
descubrimientos. Por ejemplo, los mapas
actuales de la Tierra muestran características
que no se conocían en la antigüedad.
Para el estudio de la resistencia y seguridad de los automóviles se emplean
maniquíes que representan a adultos y niños.
Para el estudio del cuerpo humano, se hacen modelos para observar lo quesucede cuando alguna de sus partes sure algún daño y encontrar cómo puede
repararse o sustituirse.
Los modelos de procesos se utilizan para estudiar enómenos, como eluncionamiento de un sistema del cuerpo humano como el respiratorio, o
bien para estudiar un proceso, como el de la oxigenación de la sangre.
Los modelos conceptuales representan una idea, una hipótesis o unateoría. Un ejemplo es la segunda ley de Newton.
F=ma
Muchos términos en Física tienen un
signicado muy distinto en la vida cotidiana,
lo cual diculta su comprensión en una
lógica de causa eecto. Tal es el caso de
conceptos como masa, peso, energía, trabajo
y particularmente, la palabra modelo.
En ciencias, un modelo es una herramienta
cognitiva porque acilita la descripción,
representación, explicación, comunicación,
discusión o evolución de un algo que se
quiere conocer.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 50/24149L ib ro para e l maestro
29
IICIENCIAS
Actividad TRES
Identifca las características de un modelo científco.
• Realiza lo siguiente:
1. Experiencia A
• Observa las dos imágenes:
Los modelos de objetos son representaciones en dos o tres dimensionesque permiten el conocimiento de cosas a las que se tiene difícil acceso.
Vínculo entre Secuencias
Recuerda que la constante
de gravitación universal la
revisaste en la Secuencia 9:
¿La materia atrae a la materia?
Refexión sobr e lo apr endido
Ahor a sabes lo que es un modelo, sus
car act er í st icas y t ipos. ¿C ómo elabor ar í as t u
modelo par a r esolv er el pro blema?
Nue va des tre za empleada
Iden ti fcar: Rec onoc er las c ar ac
t er í st ic as
o pr opiedades de or ganismos, hec hos,
mat er iales o pr oc esos.
a) ¿Qué modelo representa mayor número de características del automóvilreal?
b) ¿Qué diferencias encuentras entre ambas representaciones?
c) ¿Qué semejanzas y diferencias tienen ambas representaciones con elautomóvil real?
d) ¿Para quién podrían ser útiles estos modelos? ¿Por qué?
Foto de automóvil a escala.Foto de automóvil real.
•Permiten hacer comparaciones y predicciones. Porejemplo, podemos elaborar dos modelos de unbarco y comparar cómo se comportan cuando seencuentren en un mar con mucho oleaje.
• Pueden ser modelos teóricos y analógicos. Losmodelos teóricos puedenpresentarideas, relacionesy ecuaciones. Los modelos analógicos plasman lateoríaenrepresentacionesdedosytresdimensiones,
es decir, diagramas, maquetas, etcétera.
Manto superior
Manto inferior
Núcleo externo
AtmósferaCorteza continental
Corteza oceánica
Núcleointerno
Actividad TRES
El propósito de esta actividad es que losalumnos identifquen las características de
un modelo cientíco y valoren sus
posibilidades de representar objetos,
procesos o enómenos.
Identifca las características de un
modelo científco.
• Realiza lo siguiente:
1. Experiencia A
a) RM La del objeto real.
b) RL Por ejemplo: El tamaño.
c) RL Por ejemplo: Semejanzas: La orma
los componentes como llantas,
ventanas, cajuela. Dierencias:
Dimensiones, el ondo, uno es de
juguete y el otro no.
d) RL Por ejemplo: Para los abricantes
de autos o autopartes, para los
abricantes de juguetes, pues se
representan sus características
esenciales.
Pregunte a los alumnos si la órmula de
la gravitación universal representa un
objeto, un proceso o un enómeno.
Refexión sobre lo aprendidoSe espera que en este momento listen
algunas carcterísticas de su modelo de
papalote. RL Por ejemplo: Sería un diagrama.
Tendría colores representando cada parte: los
palitos, el papel, la cola, el hilo.
nv dtrz mpld
4 Comente con sus alumnos laimportancia de utilizar esta destreza comoherramienta básica de conocimiento. Porejemplo, un médico que escucha y palpa lossíntomas de un paciente, tiene inormación
para identifcar la enermedad que éstepadece.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 51/24150 L ib ro para e l maestro
30
secuencia 15
a) ¿Por qué esta representación es un modelo?
b) ¿Qué características del Sistema Solar se representan con un modelo como éste?
c) ¿Se puede entender la estructura del Sistema Solar, a pesar de habereliminado algunos de sus componentes, como los asteroides y los cometas?¿Por qué?
d) ¿Cómo se construyó este modelo si no es posible observar de manera directatodos los astros del Sistema Solar?
3. expr c
• Observa la órmula que representa la energía potencial gravitacional:
a) ¿Qué representa este modelo?
b) ¿Qué características están representadas en él?
compr rpt o l d otro qpo.
• Comenten con sus compañeros:
1. ¿Cuáles son modelos científcos? Justifquen su respuesta.
2. ¿Para qué se emplea un modelo científco?
Reexión sobr e lo apr endid
o
Ahor a que has ident ifcado las ca
r act er í st icas de alguno
s modelos, r esponde:
1. ¿C uál ser í a el más apr opiad
o par a r esolv er el pro b
lema? ¿P or qué?
2. ¿Qué uent es consult ar í as par a
obt ener may or in or mación sobr e
los papalot es?
2. expr B
• Observa la representación del Sistema Solar:
E p =mgh
2. Experiencia B
a) RM Porque muestra los aspectos
esenciales para explicar el movimiento de
los planetas alrededor del Sol, aunque
otros aspectos no estén representados.
b) RL Por ejemplo: Cómo giran los planetas,
alrededor de qué objeto celeste estángirando, cuántos planetas hay, cuál es su
tamaño relativo.
c) Es importante que los alumnos sepan que
sí es posible. Comente con ellos que los
objetos masivos, como los planetas y sus
lunas, condicionan el movimiento
alrededor de las órbitas de muchos otros
cuerpos, como los asteroides. Los
cometas también son atraídos por el Sol,
aunque su comportamiento sea un poco
dierente, pero para entender la órbita
elongada de un cometa, tiene que
haberse entendido cómo el Sol atrae a los
planetas. RM Los elementos que se
muestran permiten tener una visión
general de cómo está ormado el Sistema
Solar.
d) Comente con sus alumnos cómo un
modelo puede mostrar el pensamiento de
toda una época y de muchas personas. El
mérito de quien hace el modelo es
abstraer una idea de cómo puede
representarse algo que se quiere explicarpero que no se conoce más que
parcialmente. La construcción del modelo
se debe a las observaciones de Copérnico
y otros astrónomos, al registro cuidadoso
de las echas y la posición de los astros,
al cálculo de otras posiciones y,
nalmente, a la imaginación para
plasmarlo en un dibujo. Se tomaron en
cuenta los principales planetas que giran
en torno al Sol y sus características:
tamaño, número de lunas, presencia y
número de anillos; la ubicación y el tipode órbitas de cada uno de ellos, así como
su posición en torno al Sol. RM Se
pudieron haber tomado en cuenta los
datos que han proporcionado los
astrónomos de dierentes épocas,
respecto a las características y ubicación
de los astros del Sistema Solar.
3. Experiencia C
a) RM Un tipo de energía mecánica.
b) RM Se simbolizan los nombres de las
variables que determinan esta energía
y cómo se relacionan entre sí
matemáticamente.
Comparen sus respuestas con las de
otros equipos.
1. RM Los de las experiencias B y C, porque
representan procesos de interés para las
ciencias que no se pueden manipular
directamente, pero que están expresados
en lenguaje simbólico y gráco que
avorece su comprensión.
2. RM Para explicar y predecir un concepto,
enómeno o proceso.
Refexión sobre lo aprendido
1. RM Un modelo que represente un objeto.Quizás un diagrama.
2. RL Por ejemplo: Acudiría con alguien quesupiera sobre el tema: le preguntaría aalgún artesano que hiciera juguetes;
buscaría en una enciclopedia otos depapalotes; haría búsquedas en internet.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 52/24151L ib ro para e l maestro
31
IICIENCIAS
Lo que aprendimosResuelvo el problema
“Estás diseñando tu nuevo papalote o cometa y quieres comentar con tus amigoslas características que debe tener para que vuele mejor. ¿Cómo podrías describir yrepresentar estas características para compartirlas con otras personas? ¿Sería estarepresentación un modelo científco? Argumenta tu respuesta”.
Para resolver el problema toma en cuenta los siguientes aspectos:1. ¿Cuáles son las características esenciales que le permiten a un papalote volar?
2. Menciona algunas características que no son esenciales para el vuelo de un papalote.
3.¿Qué tipo de modelo vas a utilizar para mostrar las características de tu papalote? ¿Es
un modelo científco? Justifca tu respuesta.
Expongan las descripciones de sus modelos.
• Comenten:
1. ¿Qué tipo de modelo emplearon: de objetos, de procesos o de conceptos?
2. ¿Todos los modelos que elaboraron representan las características de los papalotes
o cometas? Expliquen qué les sobra o qué les alta.
3. ¿Se pueden complementar unos modelos con otros?
Refexión sobr e lo apr endido
Rev isa lo que pensabas acer ca de los modelos y sus car act er í st icas
al inicio de la secuencia. ¿Hay di er encia ent r e lo que pensabas y lo
que sabes ahor a? Explica t u r espuest a.
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , se
presentan las siguientes actividades de
evaluación de los contenidos de la secuencia
✓ Resuelvo el problema : El alumno da una
solución al problema ; emplea para ello
los conceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : El
alumno transere los nuevos aprendizajes
a situaciones y contextos dierentes a los
estudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea una
nueva situación problemática relacionada
con los contenidos, ante la cual el alumno
maniesta una opinión inormada.
✓ Lo que podría hacer hoy : Se explora el
componente conductual (tendencia a la
acción) de las actitudes trabajadas
durante la secuencia. Esta sección
promueve la participación responsable e
inormada ante un problema o situación
cotidiana.
El maestro puede, si así lo desea, emplear
algunas actividades de la secuencia, para
realizar la evaluación diaria del trabajo en
clase (evaluación ormativa), como las que
se sugieren en los cierres de sesión.
Al nal de cada bloque se presenta:
• Un ejemplo de evaluación individual de
Lo que aprendimos , así como un Ejemplo
de evaluación sumativa de un bloque .
• Una Lista de cotejo de destrezas y
actitudes , en la que se presentan las
destrezas y las actitudes que se trabajan
en cada secuencia.
Resuelvo el problema
Para resolver el problema toma en
cuenta los siguientes aspectos:
1. RM Forma aplanada, hecho de papel de
china, tiene una cola como contrapeso,
con estructura romboide, ormada con
palitos de madera, pende de una madejade hilo de cáñamo, etcétera.
2. RM El color del papel de china, el
pegamento que se utilice.
3. RM El modelo de un objeto. Podría
hacerse mediante un diagrama o bien un
modelo en 3D a escala. No sería un
modelo cientíco sino una representación
de un objeto y de sus características.
Expongan las descripciones de sus
modelos.
1. RM De objetos.
2. RL Por ejemplo: Faltó considerar que el
material debe ser ligero como el papel de
china.
3. Verique que todos los alumnos hayan
construido sus modelos y que hayan
contestado a la pregunta de si sus
modelos representan adecuadamente las
características deseadas para el papalote.
En el intercambio grupal identique
aquellos modelos que no representen las
características de un papalote y digan por
qué. RL Por ejemplo: Sí.
Refexión sobre lo aprendido
Oriente a sus alumnos hacia la valoración delo que han aprendido sobre los modelos, esdecir, su capacidad de representación, suutilidad para comprender el mundo en quevivimos, para aproximarnos a situacionesque no se pueden manejar directamente. RL Por ejemplo: Sí. Yo pensé que un modelo sólose reería a la representación de un objeto.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 53/24152 L ib ro para e l maestro
32
secuencia 15
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
¿Qé po grí pr lborr modlo q xplq ómo rá tomdd dtro d 200 ño?
1. Describe tu procedimiento.
2. Elabora tu modelo.
comt rpt.
• ¿Crees que tu modelo sea útil para predecir lo que sucederá?
Lo que podría hacer hoy…el btmto d g problm ol.
1. Discute con tus compañeros cuál sería una posible solución para evitar el desperdicio
de agua dentro de la escuela.
2. ¿Qué tipo de modelo usarían para explicar la solución propuesta?
expog modlo.
• Evalúen los modelos que consideren más viables para llevarse a la práctica.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Esta actividad resulta interesante para
refexionar acerca de aspectos relacionados
con la contaminación, la sobrepoblación, el
agotamiento de los recursos en unción de
las necesidades actuales. Esta proyección
puede incluir también algunas refexiones
sobre la importancia de los modelos en la
predicción para la prevención de situaciones
de riesgo o de conservación del ambiente.
5 Pida a sus alumnos presentar y
exponer su modelo en una cartulina.
¿Qué pasos seguirías para elaborar
un modelo que explique cómo será tu
comunidad dentro de 200 años?
1. Se espera que consulten el procedimiento
de modelado.
Lo que podría hacer hoy…Con esta actividad los alumnos pueden
apreciar el valor de los modelos para
solucionar problemas diversos.
El abastecimiento de agua es un
problema nacional.
2. Un diagrama de fujo puede ser de
utilidad.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 54/24153L ib ro para e l maestro
33
IICIENCIAS
Para saber más…1. Meiani, A. (2004). El gran libro de los inventos . México: SEP/Planeta de Agostini.
2. Owen, M. (2003). Volar . México: SEP/McGraw-Hill.
3. Vancleave, Janice (2002). Astronomía para niños y jóvenes . México: SEP/Limusa:Noriega.
1. Diccionario de Física (2004). Madrid: Oxford-Complutense.
2. Hewitt, P. (1992). Conceptos de Física. México: Limusa-Noriega.
3. Martín R. C. (1996). Enseñanza de las ciencias en Educación Secundaria . Madrid:Rialp.
4. Walker, J. (1990). Física recreativa: La feria ambulante de la Física. México: Noriega.
5. Wood, R.W. (2004). Ciencia creativa y recreativa. Experimentos fáciles para niños y
adolescentes . México: McGraw-Hill Interamericana.
1. Aguilar, G., et al . La mecánica de Galileo y Newton. ILCE. 5 de marzo de 2007.
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/03/htm/sec_9.html
2. Hacyah, S. Relatividad para principiantes . ILCE. 5 de marzo de 2007.
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/03/htm/sec_9.html
Para saber más…
La consulta de los textos y páginas
electrónicas recomendadas en esta sección,
contribuye a que los alumnos puedan
proundizar y ampliar sus conocimientos
acerca del tema revisado en la secuencia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 55/24154 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 56/24155L ib ro para e l maestro
¿De qué está hecha la materia?Propósito y perspectivaEn esta secuencia se analizan algunos modelos con los cuales se trató de explicar la estructura de la materia; para ello se valora la contribución
de los flósoos griegos y se comparan los aspectos undamentales de cada uno de los modelos presentados, desde Aristóteles hasta Newton.Desde una perspectiva histórica, se abordan las dierencias entre los primeros modelos propuestos y el modelo actual.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puedesugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 16
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Mostrar la importancia de las primeras ideas y suposiciones
sobre la estructura de la materia. La Grecia atomista
Actividad de desarrollo
UNOAnalizar materiales para describir su estructura y aparienciaexterna. Mediante un dibujo expresar cómo imaginan laestructura de la materia.Dibujo y tabla.
Por equipo: Dos materialesporosos, dos duros, dos elásticosy dos que se puedan dividir.
2Texto de inormación inicial
Conocer el concepto griego de los cuatro elementos comomodelo de la estructura de la materia.
Actividad de desarrollo
DOSIdentifcar elementos comunes de teorías y conceptos de laestructura de la materia para explicar las propiedades
generales de la materia. Valorar el proceso de cambio enlas explicaciones científcas.Tabla.
Aristóteles y Newton
Texto de ormalizaciónIdentifcar la aportación de Dalton a los modelos de laestructura de la materia.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Lo que podría hacer hoy…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 57/24156 L ib ro para e l maestro
34
secuencia 16
Txto trodtoro
Para empezarLa Grecia atomista
L l txto.
• Antes de la lectura contesta: ¿Cómo está ormada la materia?
sesión 1
¿De qué está hechala materia?
Cuando pensamos en ladrillos, la mayoría imaginamos los objetos que se utilizan
para construir casas y edicios. Existen ladrillos de dierentes clases y materiales que
permiten construir todo tipo de edicaciones. Tal vez entonces te preguntes qué tienen
que ver los ladrillos con la estructura de la materia. Bueno, los ladrillos son para las
construcciones lo que los átomos son para las moléculas y ambos –átomos y
moléculas– orman todo lo que nos rodea.
El concepto de átomo existe desde los tiempos de la Grecia Antigua. Demócrito, en
el año 400 a. de C, habló de los átomos como las partículas más pequeñas de las que
estaba constituida la materia. A estas diminutas partículas que ya no podían dividirse
en partículas más pequeñas las llamó átomos, que quiere decir indivisibles.
En la región del Mar Egeo durante los siglos V y IV a. de C. forecieron las ciencias y las artes.
Trqí
Mrego
GrSeSión 1
5 Antes de iniciar la sesión, mencionea sus alumnos que analizarán los primerosintentos de la humanidad para explicar cómoestá ormada la materia, además de que
valorarán las aportaciones de los flósoosgriegos.
Para empezar
El recurso explora la ormulación, elorigen y el alcance de la teoría atomista dela materia.
4 El video ortalece la inormación deltexto. Puede aprovechar el recursoaudiovisual para la explicación de lo que sonlos átomos y cómo se ueron construyendolas teorías en torno a éste.
Txto trodtoro
El texto presenta un panorama breve en
torno a las primeras teorías sobre laconormación de la materia, especialmente,del surgimiento de la Teoría Atomista.
4 Al acabar la lectura, puede analizarcon sus alumnos cómo suponen que estáormada la materia.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, queaparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria paraseleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para laactividad.
4. Las respuestas esperadas se marcancomo RM: Respuesta modelo. Cuandola pregunta es abierta y acepta más deuna respuesta se marca comoRL: Respuesta libre. En este caso seorecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 58/24157L ib ro para e l maestro
Comenten: ¿Creen que la comparación
entre ladrillos y átomos sea útil para
explicar la estructura de la materia?
La respuesta de los alumnos a esta preguntapuede ser afrmativa o negativa. Deje queexpongan todos los motivos en deensa de su
respuesta. El concepto de átomo como lapartícula más pequeña perduró por muchotiempo. A principios del siglo pasado era casiimposible que un buen científco tuviera dudassobre esto. Con la aceptación de la existenciade los átomos no ue muy diícil aceptar laexistencia de las moléculas, como entidadesque pueden defnirse como agrupacionesespecífcas de átomos, unidos por intensasuerzas de interacción electrostática. Para elcientífco actual parecería imposible concebirlas ciencias sin la certeza de la existencia de
átomos y moléculas. RL Por ejemplo: a) Si,porque así como se juntan los ladrillosormando cuerpos más grandes y quedanunidos por otro material, los átomos también se
juntan y se unen con uerzas propias. b) No,porque los ladrillos sólo se pueden quedar
juntos con otro material; en cambio, los átomospueden juntarse ellos mismos.
1 Comente con sus alumnos que eltrabajo científco muchas veces se logra através de experiencias condicionadas por el
contexto histórico en el cual se realiza. Enocasiones los hallazgos son rechazados porla comunidad científca y otras veces surgeninesperadamente y se enriquecen a partir delas contribuciones de dierentesinvestigadores.
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos larespuesta al problema en este momento;deje que ellos imaginen posibles soluciones.La solución que damos a usted le permite
guiar adecuadamente a los alumnos durantelas actividades.
Solución al problema : RM Toda la materiatiene una estructura básica constituida porpartículas comunes que, al combinarse, danorigen a nuevos materiales compuestos pordos o más elementos. Conocer la estructuramínima de cualquier material nos permitepredecir algunos de sus comportamientos alcombinarse con otros.
Lo que pienso del problema
1. Hasta la echa, los constituyentes máspequeños de la materia son el quark y elelectrón. RL Por ejemplo: No, al dividir lamateria se llega a un límite.
2. Recuerde a sus alumnos que todo en la
Naturaleza está ormado por elementoscuya combinación da como resultadogran cantidad de compuestos. Por lotanto, los elementos que integran al serhumano son los mismos que puedenormar una planta, un animal o unmineral. RL Por ejemplo: Sí, en estos trescompuestos existen los elementosnecesarios para la vida.
3. RL Por ejemplo: A simple vista, no. Senecesita de detectores apropiados para“verlos”.
4. RL Por ejemplo: La masa la puedorepresentar en una caja variando elnúmero de partículas dentro de ella y elvolumen lo representaría variando eltamaño de la caja.
35
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema Responde en tu cuaderno:
1. ¿Qué tanto se puede dividir un objeto, como un trozo de ladrillo, en pedazos cada vez
más pequeños? Justifca tu respuesta.
2. ¿La materia que conorma el suelo, el agua y el aire es la misma que la que orma el
cuerpo del ser humano? ¿Cómo lo sabes?
3. ¿Puedes ver los componentes más pequeños de los objetos? Explica.
4. A partir de lo que se sabe sobre la estructura de la materia, ¿qué características
tendrá tu modelo para explicar las propiedades de masa y volumen?
Consideremos lo siguiente…A continuación encontrarás el problema que tendrás que resolver con lo que hayas
aprendido durante la secuencia.
Tienes que elaborar para la feria de ciencias de tu escuela un modelo de la estructura
de la materia que permita explicar alguna de sus propiedades.
Comenten: ¿Creen que la comparación entre ladrillos y átomos sea útil paraexplicar la estructura de la materia?
Ahora conoces el papel de los modelos en las ciencias. En esta secuencia contrastarás tus
ideas sobre la estructura de la materia con algunos de los modelos que se han propuesto
para explicarla. Valorarás el proceso de desarrollo de las explicaciones científcas sobre la
estructura de la materia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 59/24158 L ib ro para e l maestro
36
secuencia 16
Propdd MtrlDrpó d
trtrDbjo d l trtr q
dtrm l propdd
Drz
Porodd
eltdd
Dvbldd
Manos a la obra
Actividad UNO
al algunas propiedades de la materia.
Realicen la práctica.
1. Mtrl
a) Dos materiales duros.
b) Dos materiales porosos.
c) Dos materiales elásticos.
d) Dos materiales que considerenque se pueden dividir facilmente.
2. Prodmto
• Realicen lo siguiente:
a) Seleccionen un material con el que puedan explicar cada característica dela materia: dureza, porosidad, elasticidad, divisibilidad e impenetrabilidad.
b) Describan para cada objeto, cómo creen que es la estructura quedetermina cada propiedad.
c) Elaboren un dibujo en el pizarrón que represente cada explicaciónescrita.
d) Elaboren en el pizarrón una tabla con sus descripciones.
3. Rltdo
• Registren los datos obtenidos en una tabla como la que se muestra.
Manos a la obra
Actividad UNO
El propósito de esta actividad es que losalumnos undamenten la elaboración de unmodelo para explicar la estructura de lamateria e identifquen las características que
debe tener dicho modelo.
Pida a sus alumnos que recuerden algunasde las propiedades que han revisado ensecuencias anteriores. Haga un recordatoriode este tema preguntando el signifcado delas propiedades acompañadas de un ejemplodonde se aplique la propiedad enunciada.
Analicen algunas propiedades de la
materia.
3. Resultados
Se le advierte que sus estudiantes no
manejarán este lenguaje. Sin embargo,sería conveniente que se ueranamiliarizando con estos términos.RL En la tabla.
RL Por ejemplo: Hierro.
RLRL Por ejemplo: Las partículasse pueden separar.
RL Por ejemplo: El agua.
RLRL Por ejemplo: Las partículas quetiene están juntas pero ormadas demuchos hilitos que se expanden y se
juntan.
RL Por ejemplo: Una liga.
RLRL Por ejemplo: Sus moléculas tienenalguna separación y dejan espaciospara que pueda pasar otra materiacomo el agua.
RL Por ejemplo: Una piedra.
RLRL Por ejemplo: Están pegadas laspartes que componen su cuerpo yson muy duras sus partículas.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 60/24159L ib ro para e l maestro
37
IICIENCIAS
4. Análisis de resultados
• Respondan:
a) ¿Cómo se llaman las partículas que constituyen los materiales?
b) ¿Qué diferencia hay entre la estructura de un material duro y uno compacto yporoso?
c) ¿Por qué los cuerpos duros no se pueden penetrar fácilmente?
d) ¿Por qué algunos materiales se pueden estirar?
5. Comunicación
Elaboren un reporte de la práctica en sus cuadernos.
Dibujen en el pizarrón un modelo de la estructura de la materia.
Dureza. Un cuerpo es más duro que otro si lo puede rayar.
Porosidad. Un material es más poroso entanto más espacios tenga entre las partículas.
Elasticidad. Un cuerpo es elástico si recuperasu forma original después de su deformación.
Divisibilidad. La materia puede ser dividida en cuerpos más pequeños.
Alta Porosidad
Baja Porosidad
4. Análisis de resultados
a) RM Átomos y moléculas.
b) RM El tipo de materia, su estado deagregación.
c) RM Por el reducido espacio entre lasmoléculas.
d) RM Por las uerzas de cohesiónvariable que tienen las moléculas.
Dibujen en el pizarrón, un modelo de
la estructura de la materia.
En los dibujos que hagan sus alumnos, laspartículas seguramente tendrán ormasvariadas: eseras, cuadros, cubos, etc. Enellas igualmente podrán aparecer dibujadoslos enlaces de algún modo. Cada vez que losalumnos propongan una orma dierente de
partícula o enlace pregunte el porqué deeste cambio respecto a los anteriores.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 61/24160 L ib ro para e l maestro
38
secuencia 16
¿De qué está hecha la materia?
Para explicar los enómenos de la Naturaleza, cinco siglos a. C. los flósoos griegos los comparaban consituaciones cotidianas, como si se tratara de objetos animados. Para los griegos, la flosoía natural estabaestrechamente vinculada al cambio continuo.
Por ejemplo, para Tales de Mileto el agua ormaba todas las cosas; para Anaxímenes ue el aire lo que dioorigen a todo lo que vemos; Heráclito de Éeso creía que el uego era la materia y uerza que daba origen atodo el Universo: “Todo cambia, nada perdura”, decía. En cambio, Empédocles señaló que la tierra, el agua, eluego y el aire ueron el origen de todo cuanto existe en el Universo.
Por su parte, Aristóteles aceptó esta idea de los cuatro elementos y propuso uno más, el éter, que junto conla tierra, el agua, el aire y el uego constituían todo cuanto existía. Platón, en su obra Timeo, asoció a cada unode los cuatro elementos un poliedro: al uego el tetraedro, al aire el octaedro, al agua el icosaedro y a la tierrael hexaedro o cubo. En aquella época se creía posible transormar un elemento en otro, por ejemplo, el plomoen oro, cambiando la cantidad de elemento o calentándolo.
En Europa, durante la Edad Media, periodo que abarca del siglo V al siglo XV, prevaleció el pensamientoaristotélico. Ya en el siglo XVII, Newton propusoque todos los objetos en el Universo estabanconstituidos por partículas o corpúsculos y porespacio vacío. Era una extensión, como puedeapreciarse, del modelo atómico de Demócrito,con la particularidad de que los “ átomos”interactúan a distancia, es decir, ejercen uerzas
como la gravitacional, de manera directa einstantánea sobre las demás partículas,contrario a la creencia de que sólo existíanuerzas de contacto.
El modelo corpuscular de Newtonprevaleció hasta el siglo XIX. Este científcoinglés llegó a considerar incluso que objetosgigantescos como los planetas, objetospequeños como una pelota y aun los que nopodemos ver a simple vista, pueden estudiarsecomo si ueran partículas o corpúsculospequeños y compactos. Esta idea de Newtonllevaba implícita su convicción de que todosestos objetos tienen algo en común: los átomos.
colt t
doro pr
otrr l
gfdo d
plbr omo
corpúsculo.
Modelo griego de los cuatro elementos.
Txto d ormó l
L l txto.
Durante la lectura, pongan especial atención en las teorías sobre la estructurade la materia.
Los cuat r o element os de Ar
ist ót eles: Supone que t o
da la
mat er ia est á f or mada por agu
a, air e, f uego y t ier r a, y
que los mat er iales y su
st ancias son dist int os
en f unción
de la pr opor ción de est os element os.
Txto d formó l
El texto responde a la pregunta del título.Muestra cómo las primeras explicacionesincluían ideas básicas que ueron retomadasen las explicaciones posteriores. Estasprimeras aportaciones permitieron laevolución del pensamiento y eldescubrimiento de nuevas técnicas paraproundizar en el estudio de la materia.
1 2 Permanezca atento a laexpresión de las ideas de sus alumnos.Aclare desde el inicio que en este tema sólohay una hipótesis, por lo que no estádefnida completamente la estructura de lamateria. Es conveniente que cada alumnoaprenda a externar y undamentar suopinión. Recuerde motivar a los estudiantespara la lectura. Por ejemplo, pídales que lean
en voz alta y que intercambien sus puntos devista o que compartan lo que han escuchadode otras personas sobre la estructura de lamateria.
Después de haber aclaradoel signifcado del término,solicite la relectura delpárrao donde se encuentra.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 62/24161L ib ro para e l maestro
39
IICIENCIAS
Las ciencias y la comunidad científca
Le decían el Estagirita por su lugar de origen,Estagira. A los 18 años se ue a Atenas, dondepor veinte años estuvo en la Academia dePlatón, primero como discípulo y luegoenseñando.
Fue consejero y guía de Alejandro Magno, a
quien no quiso acompañar en su expediciónmilitar hacia Asia. A su regreso a AtenasAristóteles undó su escuela, el Liceo, dondedaba sus lecciones paseando con sus discípulosy se les puso el nombre de “peripatéticos”. Estaescuela ue uno de los centros de investigacióncientíca más importantes de la antigüedad.Se creó por primera vez una de las másimportantes bibliotecas de los más diversostemas: investigación histórica y obras sobreBiología y Física.
El emperador Alejandro Magno conservó siempre un gran respeto por su maestro incluso,lo apoyó económicamente y le mandó ejemplares de la auna y la fora de su imperiopara que el maestro los estudiara.
También trató temas de política. Aseguraba que para el buen uncionamiento de unaciudad-estado no sólo es necesario unicar voluntades hacia un mismo n; se requierede leyes sensatas y apropiadas que respeten las dierencias y eduquen a los ciudadanosen la responsabilidad dentro de la libertad.
La losoía de Aristóteles, junto a la de Platón, constituye el legado más importante delpensamiento de la Grecia antigua.
Aristóteles(Estagira, 384-Calcis 322 a. de C.)
Actividad DOSAristóteles y Newton
Identifquen las similitudes y dierencias de su propia explicación sobre laspropiedades de la materia con el modelo griego de los cuatro elementos.
1. Escriban alguna posible explicación sobre las propiedades de la materia según elmodelo griego de los cuatro elementos.
Propiedad Según el modelo griego de los cuatro elementos
Dureza
Porosidad
Divisibilidad
SESIÓN 2
Las ciencias y la comunidadcientífca
Solicite a los alumnos que expresen suopinión sobre el pensamiento de estospersonajes de la historia y su importanciapara el desarrollo de las ciencias.
1 Para cerrar la sesión, comente conlos alumnos acerca de la utilidad de lasteorías y los modelos para explicarenómenos naturales.
SeSión 2
3 Antes de iniciar la sesión, promuevala participación del grupo para retomar loaprendido durante la sesión anterior. Puedepedir que respondan algunas preguntascomo éstas:
1. ¿Cuál es el problema que se quiereresolver?
2. ¿Qué aspectos hay que considerar paraencontrar un buen modelo científco?
Actividad DOS
El interactivo permite ejemplifcar dospuntos de vista sobre la constitución de lamateria y cómo se construye el conocimientocientífco.
4
Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de quelos alumnos integren sus conocimientos yexpresen sus ideas sobre el enómenoobservado. El recurso cuenta coninstrucciones y sugerencia didáctica que sepropone revisar antes de utilizarlo para unmejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo comocomplemento de la actividad.
El propósito de esta actividad es que los
alumnos expliquen ciertas propiedades delos cuerpos teniendo como base a los cuatroelementos del concepto flosófco griegosobre la estructura de la materia. En esteejercicio no puede haber errores ni aciertos,pues es un ejercicio lúdico de imaginaciónsobre un modelo que bien podía estarequivocado, pero que en su tiempo servíapara dar algunas explicaciones lógicas.
Identifquen las similitudes y
dierencias de su propia explicación
sobre las propiedades de la materia con
el modelo griego de los cuatro
elementos.
1. RL En la tabla.
RL Por ejemplo: Es la maniestación de un objeto compuesto de tierra.
RL Por ejemplo: Un objeto sería poroso en razón de la cantidad del elemento“aire” que contiene.
RL Por ejemplo: El elemento “aire” que conorma un objeto debe ser la razón desu divisibilidad.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 63/24162 L ib ro para e l maestro
40
secuencia 16
elbor modlo o rprtó gráf d l propdd d l mtr.
Reexión sobr e lo apr endido
Ahor a r econoces que algunos aspect os del modelo gr iego de los cuat r o
element os pr esent an difcult ades par a elabor ar un modelo de la est r uct ur a de
la mat er ia. ¿C uál de ellos t omar í as en cuent a par a la elabor ar t u pr opio modelo
sobr e la est r uct ur a de la mat er ia del pr oblema?
2. Expliquen según sus propias palabras las siguientes propiedades de la materia.
Propdd sgú prop plbr
Drz
Porodd
Dvbldd
3. Comparen las explicaciones en cada propiedad. Identifquen las semejanzas y las
dierencias que hay entre ambas.
Propdd smjz Dr
Drz
Porodd
Dvbldd
Texto de formalización
Para terminarL l txto. Identifquen las aportaciones de Dalton para explicar la estructura de la materia.
¿Y después del modelo griego?Demócrito y Leucipo propusieron la primera teoría atómica llamada “Discontinuidad de la Materia”. Esta
consistía en que la materia se puede dividir en trozos, como una piedra que se rompe, y luego cada trozo
partirse otra vez y así, sucesivamente, hasta obtener unas diminutas e indivisibles, a las que Demócrito llamóátomos, las cuales constituyen a la materia. Así, había átomos de hierro, de agua, aire, rocas, etcétera.
RL Por ejemplo: No hay semejanza enla descripción de esta propiedad.
RL Por ejemplo: El elemento “aire”de los griegos sería la porción devacío en un material poroso.
RL Por ejemplo: Ambas explicacionesno aclaran por qué se puede dividir.
RL Por ejemplo: Propiedad que tienen algunos objetos de ser resistentes a serrayados o pulidos.
RL Por ejemplo: Propiedad que tienen algunos objetos de permitir el pasaje desustancias como agua o aceite a través de ellos.
RL Por ejemplo: Propiedad que tienen algunos objetos de partirse con acilidad enpedazos muy pequeños.
RL Por ejemplo: El modelo griego de los cuatro elementos sostieneque la dureza es consecuencia de la composición.
RM En la explicación de los griegos se trata de “aire”, en la visiónmoderna se sabe que es espacio vacío, sin materia.
RM En el modelo de los cuatro elementos se considera que el “aire”constituye al objeto, mientras que en el modelo actual, la divisibilidades consecuencia de los átomos constituyentes.
2. RL En la tabla.
Elaboren un modelo o representa-
ción gráfca de las propiedades de la
materia.
Haga énasis en recordar a sus alumnos queun modelo es una representación abstracta
de una realidad. La teoría científca incluyeexplicaciones y motiva observaciones yexperimentos.
Un modelo ayuda a construir una teoría,pero no representa necesariamente todos losaspectos de una teoría.
Refexión sobre lo aprendido
Los estudiantes deben utilizar las ideas ysugerencias que proporcionan los modelosvistos. Pida que algunos de sus alumnos
nombren los elementos seleccionadospersonalmente para realizar su modelo demateria. RL Por ejemplo, tomaría en cuentael modelo de Newton para explicar que lamateria tiene dureza al estar ormada porcorpúsculos.
Para terminar
Txto d formlzó
El texto proporciona inormación sobre elmodelo atómico de Dalton y algunos
elementos conceptuales que sustentan lasteorías actuales.
1 Antes de iniciar la lectura, recuerde loaprendido sobre los modelos conocidos.Puede pedir a los alumnos que contesten losiguiente: ¿Cuáles son las dierencias entrelos modelos de Aristóteles y Newton?
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 64/24163L ib ro para e l maestro
41
IICIENCIAS
Esta primera aproximación no se considera una teoría científca tal y
como la entendemos hoy en día, ya que no se apoyaba en experimentos
rigurosos. La primera prueba sobre la existencia del átomo ue encontrada
por John Dalton a principios del siglo XIX, y a partir de ahí se ueron
proponiendo diversos modelos para explicar la estructura de la materia.
Actualmente resultaría casi imposible avanzar en el conocimiento de los
enómenos naturales sin reconocer a los átomos o corpúsculos como
constituyentes de la materia. Básicamente, el modelo atómico de Dalton
puede resumirse en los siguientes postulados:
Los elementos están constituidos por átomos que son partículasbásicas de la materia. Son indivisibles y no pueden ser creados ni
destruidos.
Los átomos de un mismo elemento son idénticos, tienen el mismo peso
y las mismas propiedades.
Los átomos de dierentes elementos se combinan entre sí integrando
moléculas que orman compuestos.
Los átomos de los elementos pueden combinarse para ormar más de un compuesto, dependiendo la
cantidad de cada uno.
Cada átomo se comporta como una unidad independiente de las otras.
De este modo, la lluvia, las piedras, la tierra, nosotros mismos y las estrellas más lejanas estamos ormados
por pequeñas partículas llamadas átomos. De hecho, cada elemento, por ejemplo, zinc, sodio o hidrógeno, está
ormado por átomos de una sola especie.
Lo que aprendimosResuelvo el problema
“Tienes que elaborar para la eria de ciencias de tu escuela un modelo de la materia que
permita explicar las propiedades de masa y volumen. Para ello deberás defnir:
1. El tipo de modelo que elaborarás.
2. Las características de la materia que representará tu modelo y que permiten explicarlas propiedades de masa y volumen.”
Refexión sobr e lo apr endido
Ahor a conoces algunos aspect os que t e pueden ay udar par a
r epr esent ar la est r uct ur a de la mat er ia. ¿C uál de ellos t e sir v e
par a explicar la masa y el v olumen de un cuer po? Recuer da
que t u r espuest a t e ser v ir á par a r esolv er el pr oblema.
Algunos símbolos usados por Dalton para
identifcar los elementos conocidos hasta
entonces.
Hidrógeno Hierro
Azogue Zinc
Carbono Cobre
Oxígeno Plomo
Fósoro Plata
Azure Oro
Magnesio Platino
Estroncio Mercurio
Vínculo entre Secuencias
Recuerda las características de
los modelos que se revisaron
en la Secuencia 15: ¿Para qué
sirven los modelos?
Comenten:
1. ¿Qué nuevos elementos aporta el modelo de Dalton para explicar la estructura de la
materia?
2. ¿Cuál es la importancia actual de reconocer los átomos como los constituyentes
básicos de la materia?
Comenten:
1. En la actualidad se conoce parte de estateoría, pero no se puede decir que elconocimiento acerca de ella estáterminado, por lo que esta pregunta notiene una respuesta concluyente. Guíe a
sus alumnos a considerar si existen o nopartículas elementales o indivisibles.Hasta la echa, el constituyente máspequeño de la materia conocido es elquark. RL Por ejemplo: Que está ormadapor átomos bajo ciertas reglas. El átomoes la partícula mínima que conservatodas las propiedades del elemento.
2. RM Resulta indispensable. No existe otraorma de entender la estructura de lamateria.
Refexión sobre lo aprendidoRecuerde que es importante que losestudiantes comparen los cambios en susconocimientos, ya que esto permite reafrmaraquellos que no están claros. RL Por ejemploEl modelo de Dalton.
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , sepresentan las siguientes actividades deevaluación de los contenidos de la secuencia
✓ Resuelvo el problema: El alumno da unasolución al problema ; emplea para ellolos conceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : Elalumno transfere los nuevos aprendizajesa situaciones y contextos dierentes a losestudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea unanueva situación problemática relacionadacon los contenidos, ante la cual el alumnomanifesta una opinión inormada.
Resuelvo el problema
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 65/24164 L ib ro para e l maestro
42
secuencia 16
Pr rolvr l problema rpod t dro:
1. De los modelos revisados durante la secuencia, ¿a qué modelo se parece más el tuyo?
2. Describe cómo explica tu modelo las propiedades escogidas.
comt:
1. Las dierencias y similitudes entre sus propios modelos y los modelos griego y de
Newton.
2. Mencionen un ejemplo de una propiedad de la materia que no se explique mediante
el modelo de Aristóteles.
Refexión sobr e lo apr endido
Rev isa lo que pensabas al inicio de la secuencia r espect o a t u modelo par a explicar
la est r uct ur a de la mat er ia. ¿Exist e di er encia ent r e lo que pensabas y lo que sabes
ahor a? Explica t u r espuest a. ¿C r ees que la analogí a ent r e ladr illos y át omos del
t ext o int r oduct or io sea út il par a explicar la est r uct ur a de la mat er ia?
¿Para qué me sirve lo que aprendí?erb l rpt t dro:
• ¿Cómo imaginas que está ormado un grano de arena por dentro?
Ahora opino que…expl t dro:
1. ¿Cómo ue el proceso de cambio en las explicaciones sobre la estructura de la materia?
2. ¿Este proceso será similar en el desarrollo de otras ideas científcas? ¿Por qué?
Pr rptlr l
otdo d l
olt l progrm: La
estructura de la materia
l progrmó d l
rd tltl edt.
Para resolver el problema responde
en tu cuaderno:
1. RL Por ejemplo:
a) Al de Aristóteles, porque hay pocoselementos necesarios para ormar todoslos materiales que hay en la Naturaleza.
b) Al de Newton, porque la materia puedetener una variedad inmensa demateriales, pero su estructura mínima soncorpúsculos pequeños similares.
2. RL Por ejemplo:
a) Si dibujo pocas partículas signifca quetiene poca masa. Si dibujo muchaspartículas, es que tiene más masa.
b) Si dibujo unas partículas muy juntas,represento poco volumen. Si las separo
ocupan más volumen.
Comenten:
Es natural que a los alumnos les cuestetrabajo comparar los modelos y obtenerconclusiones. Puede apoyarlos para quelogren llegar a este punto. Una ormasencilla es hacerles preguntas como éstas:¿Qué propiedades de la materia se puedenexplicar con cada representación? ¿Cuálespropiedades se repiten en dos o tresmodelos? Después pida que hagan una lista
de las propiedades comunes y laspropiedades dierentes y anoten el modelousado. Una vez realizado esto podrán defniralgunas de las dierencias y similitudes entreambos modelos. RL
Refexión sobre lo aprendido
Se espera que el alumno valore lasaportaciones de distintas ideas para laconormación de un modelo a lo largo deltiempo. De cualquier manera, es importanteque les recuerde que los modelos son
representaciones inacabadas. RL Porejemplo: Antes pensaba que existían tantaspartículas constituyentes de la materia comodierentes materiales se pueden encontrar;ahora sé que en realidad los constituyentesbásicos no son tan numerosos y que ladiversidad de propiedades específcas deellos se debe a que estos constituyentesundamentales se recombinan de múltiplesormas.
El programa permite reconocer loscomponentes de la materia y valorar laimportancia del avance científco en lasteorías que se han realizado al respecto.
4 Puede aprovechar el recurso parasintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. Elrecurso tecnológico integra el contenido dela secuencia.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
• RM De átomos de dierentes elementosque dan orma al compuesto queobservamos como arena.
Ahora opino que…
Esta actividad permite al alumno valorar lapaciencia para construir una idea o una teoríacientífca. Haga énasis que hoy las cienciasavanzan a una velocidad superior a la de unsiglo atrás. Gracias a esos descubrimientos
originales hoy se puede avanzar más rápido.
Explica en tu cuaderno:
1. RL Por ejemplo: Fue evolucionando,algunos griegos como pensaban que lamateria estaba asociada al cambiocontinuo y ormada por aire, tierra, vientoy uego y otros pensaban que estabahecha de una sola partícula.
2. RL Por ejemplo: Sí, por ejemplo, laevolución de las ideas sobre el SistemaSolar o sobre la caída de los cuerpos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 66/24165L ib ro para e l maestro
43
IICIENCIAS
Para saber más…1. Hawking, Stephen (1997). Breve historia del tiempo. Madrid: Alianza.
2. Gallegos, L. (2002). Comparación entre la evolución de los conceptos históricos y las
ideas de los estudiantes. El modelo de la estructura de la materia. Tesis doctoral.Universidad Autónoma de México.
3. Kuhn, T.S. (1971). La estructura de las revoluciones científcas . Fondo de CulturaEconómica. México.
1. Aguilar Sahagún, Guillermo et al . La teoría cinética de los gases . 1 de julio de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/36/htm/sec_5.html
2. UNAM. La materia: un compuesto. 2 de marzo de 2007. http://www.cienciorama.unam.mx/index.jsp?pagina=materia&catid=108&subcatid=123
Para saber más…
La consulta de los textos y páginaselectrónicas recomendadas en esta seccióncontribuye a que los alumnos puedanproundizar y ampliar sus conocimientosacerca del tema revisado en la secuencia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 67/24166 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 68/24167L ib ro para e l maestro
¿Cómo se organiza la materia?Propósito y perspectivaEsta secuencia describe la estructura general de la materia y sus estados de agregación, a partir de la teoría cinética de las moléculas.
Desde una perspectiva histórica, se valoran las principales contribuciones que a esta teoría realizaron ísicos como Bernoulli, Boltzmann yMaxwell, considerando el carácter inacabado de las ciencias. Desde la perspectiva de CTS, se aprecia la importancia práctica del conocimiento
de los estados de agregación de los materiales que empleamos a diario.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales, en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puedesugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 17
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Mostrar variedad de ormas y características de la materia yestablecer propiedades generales como masa, volumen ydensidad.
Actividad de desarrollo
UNO
Describir el enómeno de diusión en un líquido.
Apreciar la importancia de los estados de agregación en la
diusión de sustancias de uso cotidiano.
Cuestionario.
Por equipo: Vaso con agua,gotero y un poco de tinta,colorante vegetal o esencia devainilla.
Texto de inormación inicial
Identifcar las características de los estados de agregación sólido, líquido y gaseoso, y denir a la molécula como lapartícula constituyente de la materia.
Cuestionario.
Las mil formas de la materia
Actividad de desarrollo
DOS
Construir un modelo de los estados de agregación de lamateria.Reporte de práctica.
Las moléculas se organizan Por equipo: 30 pelotitas de unicelde 1 a 2 cm de diámetro, 50 palillos
de madera, recipiente de plástico de3 a 4 litros de capacidad, cubeta deplástico de 10 a 20 litros, 2 bolsasde plástico de distintos tamaños,hilo, cordel o alambre para amarrarbolsas.
2Texto de ormalización
Valorar las contribuciones de Newton a Boltzmann a lateoría cinética, explicando el papel que desempeña lavelocidad de las partículas.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 69/24168 L ib ro para e l maestro
44
secuencia 17
Para empezarL l txto.
• Antes de comenzar la lectura, responde: ¿Por qué existen tantos materiales
distintos?
sesión 1
Txto trodtoro
¿Cómo se organizala materia?
La materia… no hay manera de
no verla, palparla, sentirla, olerla.
Estamos hechos, a fn de cuentas,
de materia. Todo lo que nos rodea
es, en última instancia, materia.
Hay tantas clases de materia, con
tantas características dierentes,
que pareciera imposible
describirlas todas.
Desde pequeños descubrimos
algunas propiedades comunes a
toda la materia, como la masa y el
volumen. La densidad es la relaciónentre ambas. Por ejemplo, la
densidad del agua líquida es
dierente de la del vapor de agua,
ya que la misma masa de agua
ocupa volúmenes dierentes.
Si bien el concepto de densidad
nos da una buena descripción de
cómo es cada material, no es
sufciente para explicar todas sus
propiedades y comportamientos.
Para comprender mejor la materia
es necesario conocer de qué está
hecha, esto es, cuáles son las
partículas que la constituyen y
cómo se organizan.
La materia en sus dierentes ormas constituye el mundo que nos rodea.
SeSión 1
Antes de iniciar la sesión, comente con los
estudiantes que el estudio de la estructura y
el comportamiento de la materia se
relaciona con todos los campos de las
ciencias naturales y de la tecnología; por
ejemplo, en la constante investigación de
materiales que hacen nuestra vida cotidiana
más cómoda, divertida y segura.
1 En esta sesión se revisan los estados
de agregación de la materia más usuales, a
partir de propiedades generales como masa,
volumen y densidad. Se presentan
características básicas de la teoría cinética
de partículas para explicar los estados de
agregación de la materia.
Para empezar
Txto trodtoro
El texto muestra la variedad de ormas enque se presenta la materia, y establece sus
propiedades generales en cuanto a masa,
volumen y densidad.
3 Pida a los alumnos que mencionen
dierentes materiales como ai re, madera,
plástico, agua, etcétera. Escríbanlos en el
pizarrón y ordénenlos de menor a mayor
densidad. Si lo considera conveniente, puede
consultar la tabla de densidades de la
Secuencia 14 .
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como RL:
Respuesta libre. En este caso se orecen
ejemplos de posibles respuestas o
criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 70/24169L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
No espere que sus alumnos resuelvan el problema que presentamos abajo; deje que
imaginen posibles soluciones. La respuesta quedamos le permitirá guiar a los alumnos
adecuadamente durante las actividades.
Solución al problema : RM El conocimiento
de la estructura de la materia y cómo seorganizan sus moléculas permite explicar unavariedad de enómenos, por ejemplo: Elmovimiento de estos pequeños ragmentos demateria, como polvo o talco, en un fuido escausado por el constante golpeteo de lasmoléculas del fuido con dichos ragmentosEste enómeno se llama movimientobrowniano.
Lo que pienso del problema
1. Se sugiere ejemplicar a los alumnos queeste enómeno es similar a cuando, en una
habitación cerrada y oscura, entra un rayode luz solar o de otro tipo a la habitacióny, al observar con cuidado, se ve unamultitud de ragmentos de polvomoviéndose continuamente. RL Porejemplo: Tal vez, aun si el agua estáquieta, las partículas que la conorman nolo están, y esto puede provocar elmovimiento de los ragmentos como eltalco o el polvo.
2. RL Por ejemplo: No se apreciaría porque el lápizes muy grande.
Intercambien sus puntos de vista sobre:
• Las uerzas que producen las colisiones entre las
moléculas del agua y los ragmentos de polvo otalco son, en realidad, uerzas de repulsión
electromagnética. Desde luego, no se esperaque los alumnos consideren esto, por lo que le
sugerimos que sólo oriente sus respuestas en elsentido de que necesariamente se dan
colisiones. Puntualice que el tamaño de unragmento de polvo es muy grande comparado
con el de una molécula de agua, por lo que enrealidad se dan múltiples colisiones para
conseguir un desplazamiento de dichoragmento. RL Por ejemplo: El polvo o talco
debe estar sujeto a choques con las partículasdel agua. Por eso se mueven.
El volumen y la masa son propiedadesgenerales de la materia. La densidad es la
relación entre ambas. Recuerde a susalumnos no conundir masa con peso, pues
todo cuerpo posee necesariamente ciertacantidad de masa; sin embargo, puede tener
un peso nulo, si dicho cuerpo estuviese enausencia de uerzas gravitacionales.
45
IICIENCIAS
Ahora conoces algunos modelos que explican la constitución de la materia. En esta
secuencia explicarás algunas características y comportamientos macroscópicos de la
materia, como los estados de agregación, a partir de la teoría cinética de partículas.
Valorarás la participación de esta teoría en la construcción del conocimiento científco.
Lo que pienso del problema Responde en tu cuaderno:
1. ¿Por qué un poco de talco u otro polvo se mueven en la superfcie del agua,
aun si está totalmente quieta?
2. ¿Se apreciaría movimiento en un lápiz si lo colocas sobre agua? ¿Por qué?
Intercambien sus puntos de vista sobre:
• ¿Quéprovoca elmovimientode laspartículasde talco o polvoespolvoreadas
en el agua?
Vínculo entre Secuencias
Recuerda que los conceptos de
densidad, volumen y masa se
revisaron en la Secuencia 14:
¿Qué percibimos de las cosas?
Consideremos lo siguiente…
A continuación encontrarás el problema que tendrás que resolver con lo quehayas aprendido durante la secuencia.
Cuando añadimos ciertos materiales al agua notamos fenómenos sorprendentes, por
ejemplo, que cantidades mínimas de talco, canela o pimienta en polvo, al espolvorearse
sobre un poco de agua en total reposo, se mueven apreciablemente.
¿Cómo explicas este hecho desde el punto de vista de la estructura de la materia?
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 71/24170 L ib ro para e l maestro
46
secuencia 17
Actividad UNO
Drb l fómo d dfó líqdo.Pr llo:
• Realicen la siguiente demostración.
1. Comenten: ¿Por qué la tinta se diunde en el agua?
2. Van a necesitar:
a) Vaso con agua
b) Gotero
c) Un poco de tinta, colorante vegetal o esencia devainilla.
3. Realicen lo que se indica:
a) Pidan a un compañero su participación.
b) Solicítenle que agregue dos gotas de tinta,colorante o esencia al agua, sin agitar, yprocurando que el agua esté en total reposo.
c) Observen detenidamente qué pasa con la tinta alestar en contacto con el agua.
4. Intercambien sus opiniones:
a) ¿Por qué creen que no se requiere agitar paraque la tinta se diunda en el agua?
b) ¿Qué indica este enómeno en cuanto a laestructura de la materia?
c) Si dejan pasar sufciente tiempo, ¿la tinta sediundirá por completo en el agua?Dif usión: U
na sust ancia se combina con
ot r a cuando sus moléculas se
disper san
en t odas dir ecciones, y
en cualquier
por ción del lí quido se p
ueden encont r ar
moléculas de ambas sust an
cias.
nue va des tre za empleada
Describir: Rec onoc er las c ar ac t e
r í st ic as, las
pr opiedades o el unc ionamient o de algo: or
ganismos,
ob jet os y pr oc esos c ient í fc os.
Manos a la obra
Manos a la obra
nv dtrz mpld
Comente con sus alumnos la nueva destreza
trabajada en la secuencia. En caso de que se
les diculte, proporcióneles ejemplos de la
vida cotidiana que les permitan entender el
signicado: cuando alguien nos preguntacómo se puede ir hacia cierto lugar, la
respuesta es una descripción de la ruta que
debería tomar; asimismo, podemos describir
qué tanto se desplaza un coche o cuál es el
aspecto de una persona.
Actividad UNO
El propósito de la actividad es que los
alumnos observen el enómeno de diusión
de la tinta en el agua, y puedan elaborar una
descripción que ayude a comprender que
tanto el agua y la tinta están ormadas departículas, que más tarde caracterizarán
como “moléculas”, y que dichas partículas
se entremezclan por sí mismas al estar estas
dos sustancias en contacto, gracias a que
están en continuo movimiento.
Describan el enómeno de diusión
en un líquido. Para ello:
• Aquí se exploran de nuevo las ideas
previas de los estudiantes. Pídales que
lean la denición del término “diusión”
en el glosario que está al nal de laactividad y, a partir de esto, traten de
explicar qué sucede. RL Por ejemplo: Las
partículas de la tinta se mueven hasta
que se entremezclan por todas partes
dentro del agua.
4. a) RM Porque tanto las moléculas que
componen la tinta como las del agua
están en movimiento. De esta manera,
las moléculas de la tinta se van
esparciendo por todo el volumen de
agua.
b) RM Primero, que la materia está
ormada de partículas y, segundo, que
éstas se mueven.
c) RM Sí, llegará un momento en el que
las partículas de tinta estén en
cualquier parte o porción del agua, lo
que puede observarse cuando el agua
queda teñida uniormemente con el
color de la tinta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 72/24171L ib ro para e l maestro
47
IICIENCIAS
Las mil formas de la materia
Lean el texto.
• Pongan especial atención en los estados de agregación que se
describen en la lectura.
Texto de información inicial
¿Un mundo de moléculas?Dentro de las muchas dierencias y semejanzas
que los materiales y sustancias pueden tener entre
sí, hay un aspecto evidente: cuando aplicamos una
uerza deormante a un cuerpo, se deorma en
mayor o menor grado. Hay materiales que resisten
bien a estas uerzas. A otros, en cambio, es ácil
comprimirlos.
La respuesta de los materiales ante las uerzas
deormantes y las uerzas que los comprimen
permite clasifcarlos en grandes grupos, llamados
estados de agregación.
Tabla 1. Algunos estados de agregación de la materia
Estado de
agregación
Respuestaante la
deformación
Ante la fuerza dedeformación, qué
pasa con la forma
Respuestaante la
compresión
Ante lacompresión, qué
pasa con elvolumen
Ejemplo
SólidoPoco
deormableConserva la orma Incompresible
Conserva el
volumen
Líquido Deormable
Toma la orma del
recipiente que lo
contiene
IncompresibleConserva el
volumen
GaseosoMuy
deormable
Toma la orma del
recipiente que lo
contiene
Muy
compresible
El volumen
disminuye pero
siempre ocupa
todo el espacio
disponible
El recurso muestra ejemplos de la vida
cotidiana, de los distintos estados de
agregación de la materia: sólido, líquido y
gaseoso.
4 El recurso tecnológico complementa la
inormación del texto. Puede aprovechar el
recurso para refexionar sobre situaciones
cotidianas en las que les es más ácil a sus
alumnos observar los estados de agregación.
Txto d formó l
El texto defne los tres estados de
agregación de la materia más comunes, a
partir del hecho de que todo cuerpo está
constituido por partículas con espacios
vacíos entre ellas; y que, según estén
agregadas, presentarán distintos
comportamientos en cuanto a conservar o no
la orma o el volumen.
3 Revise con sus alumnos el contenido
de la tabla, pues su comprensión es
importante para el desarrollo de la
secuencia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 73/24172 L ib ro para e l maestro
48
secuencia 17
Los estados sólido, líquido y gaseoso son los tres estados de agregación de la materia más comunes y áciles deidenticar a nuestro alrededor. Los líquidos y los gases tienen la propiedad de fuir, es decir, ante una mínimauerza que se les aplique, porciones de ellos se desplazan sobre las porciones restantes del material. Por ello seles llama genéricamente fuidos.
La explicación para estos enómenos es que la materia debe estar ormada de pequeñas racciones,secciones o partículas, ya que si uese algo continuo, no sería posible deormarla ni comprimirla, por muygrande que uese la uerza aplicada. Sólo considerando partículas materiales y espacios vacíos podemosexplicar este comportamiento.
La partícula material más pequeña que dene las características de ciertas sustancias es la molécula. Las
moléculas se componen de otras partículas aún más pequeñas: los átomos. Podemos darnos una idea de sutamaño considerando que hay billones de ellos en una sola partícula de polvo. Nuestro mundo es, en eecto,un mundo de partículas –átomos o moléculas– que se organizan de muchas maneras, produciendocomo resultado la asombrosa variedad de la materia, así sea en nuestroorganismo o en la galaxia más remota.
Est ado de agr egación:
C on junt o de
car act er í st icas de la m
at er ia
r elacionadas con la maner a en qu
e sus
par t í culas est án acomodadas o
agr egadas.
e dro:
1. Mencionen cinco ejemplos de:
a) Sólidos
b) Líquidos
c ) Gases
2. Para cada ejemplo, describan qué tandeormable y compresible es.
comt:
1. ¿Por qué un gas no conserva su orma?
2. ¿Qué pasaría si una silla o los cimientosde un edicio no ueran sólidos?
En su cuaderno:
1. a) RLPorejemplo:Arena,madera,
aluminio,rocasyhielo.
b) RLPorejemplo:Agua,leche,mercurio,
mielygasolina.
c) RLPorejemplo:Vapordeagua,helio,dióxidodecarbono,oxígenoe
hidrógeno.
2. RLPorejemplo:Lossólidosmencionados
nosondeormablesnicompresibles,los
líquidossedeormanácilmenteperono
soncompresibles,mientrasquelosgases
sedeormanycomprimenconmucha
acilidad.
Comenten:
1. RMPorqueprácticamentenohayuerzas
decohesiónentresusmoléculas.
2. RLPorejemplo:Lasmoléculasdelos
materialesenestadogaseosoestánmuy
separadasentresí;porelloesposible
comprimirungas.Enloslíquidosylos
sólidosestánmásjuntas,sóloqueen
estosúltimos,estánademásunidas,por
loquelosmaterialessólidossondiíciles
dedeormar.Silasillaoloscimientosde
unedifcionouesensólidos,se
deormaríanynotendríanlarigidez
sufcienteparacumplirsuunción
adecuadamente.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 74/24173L ib ro para e l maestro
49
IICIENCIAS
Actividad DOS
Las moléculas se organizan
Construyan un modelo de los estados de agregación de la materia.
• Realicen la práctica. Para ello:
i. Formen tres equipos.
ii. Cada uno realizará una experiencia.
1. Materiala) 27 pelotitas de unicel de 1 a 2 cm de diámetro.
b) Paquete de 50 palillos de madera.
c) Recipiente de plástico de 3 a 4 litros de capacidad.
d) Recipiente de plástico de 10 a 20 litros de capacidad.
e) Dos bolsas de plástico transparente de dierente tamaño.
) Cordel, hilo o alambre delgado para amarrar las bolsas.
g) Globo grande.
2. Procedimiento
Experiencia A: El comportamiento de las moléculas en los gases
a) Infen el globo ligeramente.
b) Observen la orma que adopta el aire en el interior del globo.
c) Opriman el globo con las manos.
d) Observen si el aire que contiene cambia de orma.
e) Vacíen todas las pelotitas de unicel en la bolsa de menor tamaño.
) Infen la bolsa con las pelotitas de la misma manera que lo haríancon un globo.
g) Amarren la bolsa.
h) Agítenla enérgicamente.
i) Observen cómo se mueven laspelotitas y qué tanto espacioocupan.
j) Repitan los pasos e a i con labolsa grande.
k) Anoten susobservaciones.
Actividad DOS
El interactivo incluye representaciones de
los tres principales estados de agregación
de la materia: líquido, gaseoso y sólido.
4 Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de que
los alumnos integren sus conocimientos yexpresen sus ideas sobre el enómeno
observado. El recurso cuenta con
instrucciones y sugerencia didáctica que se
propone revisar antes de utilizarlo para un
mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como
complemento de la actividad.
Construyan un modelo de los
estados de agregación de la materia.
El propósito de la actividad es que losalumnos construyan un modelo que
caracterice el comportamiento de las
moléculas en cada estado de agregación. En
este modelo, la molécula se representa por
una pelotita de unicel.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 75/24174 L ib ro para e l maestro
50
secuencia 17
expr B: el omportmto d l molél lo líqdo
a) Vacíen todas la pelotitas de unicel en el recipiente de 3 a 4 litros .
b) Muevan con suavidad y en círculos el recipiente o palangana.
c) Observen cómo se mueven las pelotitas.
d) Vacíen las pelotitas en la cubeta y repitan el paso b.
expr c: el omportmto d l molél lo óldo
a) Poniendo mucho cuidado de no herirse, unan con los palillos 9pelotitas de unicel, de tal manera que puedan armar un cuadradocon 3 pelotitas por lado, como el que se muestra en la fgura.
b) Armen otros dos cuadrados de 3 x 3.
c) Tomen cada cuadrado de pelotitas y únanlos con palillos con losotros cuadrados, de modo que puedan armar un cubo con las 27pelotitas, como se muestra en la fgura.
d) Metan el bloque de pelotitas en la palangana o recipiente.
e) Agiten el recipiente de varias maneras.
) Observen atentamente cómo se mueven las pelotitas unidas porpalillos.
g) Coloquen el bloque de pelotitas en la cubeta y repitan el paso f.
Experiencia C: El comportamiento de las
moléculas en los sólidos
Recomiende a los estudiantes perorar cada
pelotita de tal manera que la punta del
palillo quede lo más cerca del centro de la
misma, para que al armar la estructura no se
zaen ácilmente. Además, pídales que no
usen palillos astillados o que puedanquebrarse, para evitar lastimaduras.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 76/24175L ib ro para e l maestro
51
IICIENCIAS
3. Resultados
a) Registren sus observaciones al completar una tabla como la que se muestra.
b) Llamaremos contenedor a aquello que contuvo las pelotitas en cualquiera de los
casos, ya sean las bolsas, el recipiente, palangana o cubeta.
Experiencia¿Cómo fue el
movimiento de las
pelotitas?
¿Qué sucede con la formadel conjunto de pelotitas al
cambiarlas de contenedor?
¿Qué sucede con el volumen delconjunto de pelotitas al
cambiarlas de contenedor?
A
B
C
c) Tomen nota de los resultados obtenidos por los demás equipos.
4. Anál isis de resultados
• Contesten las siguientes preguntas:
a) ¿En cuál caso el conjunto de pelotitas modifcó tanto su orma como su
volumen al pasar de un contenedor a otro? Expliquen.
b) ¿Qué pasó con la orma del aire dentro del globo cuando lo oprimieron?
c) ¿En cuál caso el conjunto de pelotitas conservó tanto su orma como suvolumen al pasar de un recipiente a otro?
d) ¿En cuál conservó sólo la orma?
e) ¿En cuál conservó sólo su volumen?
) ¿Qué estado de agregación de la materia se estaría representando en cada caso?
g) ¿En cuál de los casos podríamos meter a todas las pelotitas en un contenedorcada vez más y más pequeño?
h) Cuando las pelotitas se pasan a un contenedor de dierente tamaño, ¿cómocambia la densidad del material? Fundamenten su respuesta.
5. Comunicación
• Elaboren un reporte de la práctica en sus cuadernos.
Hagan en el pizarrón un mapa conceptual de las características de los tresestados principales de agregación de la materia.
• Comenten la utilidad de los modelos para representar los estados de agregación de lamateria.
3. Resultados
b) RM En la tabla.
4. Análisis de resultados
a) RM En la Experiencia A, al no tener
palillos que conserven su distancia
relativa y permanecer en constante
agitación, pueden estar en cualquier
lugar del interior de la bolsa, y ocupan
todo el volumen de la misma. No
mantienen una orma denida.
b) RM La orma cambió; de hecho, el aire
que contiene el globo adopta la orma de
mismo, y si dicho globo cambia de orma,
también lo hace el ai re que contiene.
c) RM En la Experiencia C.
d) RM En la Experiencia C.
e) Comente a los alumnos que, en cadaexperiencia, deben prestar atención a la
separación de las pelotitas cuando están
en el contenedor, y luego ver si esta
separación cambió apreciablemente al
pasar al otro contenedor. Así es como
podrán determinar si hubo o no cambio
en el volumen. RM En las Experiencias B
y C.
) RM La Experiencia A corresponde al
estado gaseoso, la Experiencia B
representa el estado líquido y laExperiencia C, el estado sólido.
g) Se sugiere comentar a los alumnos que al
estar pasando las pelotitas a
contenedores cada vez más pequeños,
desde luego se llegaría a un límite en las
dimensiones del recipiente. RM En las
Experiencias A y B.
h) Recuerde a los estudiantes que la
densidad es el cociente entre la masa y el
volumen. En todas las experiencias de
esta actividad la masa no ha variado,
pues se tiene el mismo número de
pelotitas. Entonces, habrá variación en la
densidad cuando cambie el volumen, que
es el espacio que ocupan las pelotitas.
RM Como la masa es constante por usar
la misma cantidad de pelotitas, la
densidad sólo cambia cuando cambia el
volumen, lo cual sólo sucede en la
Experiencia A. Cuando pasamos las
pelotitas de la bolsa pequeña a la grande
el volumen aumenta y la densidad
disminuye.
Hagan en el pizarrón, un mapa
conceptual de las características de los
tres estados principales de agregación
de la materia.
RL
RM Totalmentedesordenado, la distanciaentre las pelotitas cambiacontinuamente.
RM Desordenado, perolas pelotas conservaronsu cercanía.
RM Se movieron todas juntas. Conservaron lamisma distancia entreuna y otra.
RM La orma cambia, dehecho, toma la orma delcontenedor.
RM La orma cambia, de hecho,toma la orma del contenedor.
RM El volumen cambia y las pelotitasestán en todo el interior delcontenedor, es decir, ocupan todo elespacio disponible.
RM La orma se conserva, sinimportar las dimensiones delcontenedor.
RM El volumen se conserva; laspelotitas no cambian de posición unasrespecto a otras y conservan la mismadistancia entre ellas.
RM El volumen se conserva; laspelotitas conservan su cercanía, perocambian las posiciones de unasrespecto a otras.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 77/24176 L ib ro para e l maestro
52
secuencia 17
Para terminarL l txto.
• Pongan atención en los eectos de la energía cinética en los distintos estados de la
materia.Txto d formlzó
sesión 2
Refexión sobr e lo apr endido
En los modelos de la act iv idad ant er ior , ¿en cuál de los est ados de
agr egación las pelot it as pueden mov er se con may or acilidad? ¿En qué
t e ay uda est o par a r esolv er el pro blema?
¿Muchas moléculas y muy movidas?Las moléculas, que son como los ladrillos que conorman todas las cosas, se mueven continuamente. A esta
conclusión llegamos necesariamente cuando observamos enómenos como los siguientes:
• Si dejamos guayabas, mangos o plátanos en una habitación cerrada durante algún tiempo, al regresarnotaremos el olor característico de esa ruta esparcido en el aire.
• Si agregamos, sin agitar, unas gotas de esencia de vainilla a un vaso de leche, después de un rato
veremos que la leche adquirió un tono ligeramente amarillo, además del olor y sabor de la vainilla.
Nada de esto ocurriría si las moléculas permanecieran quietas. Aunque pequeñísimas, no podemos olvidar
que son, a fn de cuentas, materia, y como tal están sujetas a las leyes de Newton del movimiento. Llevan
asociada cierta cantidad de energía mecánica. La energía mecánica es la suma de la energía cinética y la
potencial. Todas las moléculas tienen, por el sólo hecho de moverse, cierta energía cinética. La energía cinética
está relacionada estrechamente con la velocidad de las moléculas; a mayor velocidad, mucho mayor energía
cinética. La energía potencial de las moléculas proviene de la interacción con las moléculas vecinas.
1 Para cerrar la sesión, se recomienda
que algunos alumnos lean en voz alta la
Refexión sobre lo aprendido que escribieron
en sus cuadernos y, a continuación, el resto
del grupo comente la utilidad que tiene este
conocimiento para la vida cotidiana.
SeSión 2
3 Antes de iniciar la sesión, pida la
participación del grupo para retomar lo
aprendido durante la sesión anterior. Puede
pedir que respondan algunas preguntas
como éstas:
1. ¿Cuál es el problema que se quiere
resolver?
2. ¿Cómo se comporta la materia en los
dierentes estados de agregación?
Para terminar
Txto d formlzó
El texto muestra una revisión histórica de
las principales contribuciones a la teoría
cinética molecular, y postula el movimiento
de las moléculas como aspecto undamental
en la explicación de los estados de
agregación de la materia y de enómenos
como el movimiento browniano.
2 Mencione a los alumnos que la teoría
cinética de las partículas permite explicarenómenos macroscópicos, como los estados
de agregación de la materia, a través de
variables microscópicas, por ejemplo, la
velocidad o la energía cinética de cada
molécula. Asimismo, puntualice que el
movimiento browniano es perceptible a
escala macroscópica, al ser el resultado de
una multitud de colisiones con las moléculas
del fuido. Es más visible en un gas, ya que
sus moléculas tienen mayor energía cinética.
Haga énasis en que esta teoría ha tenido
gran importancia en crear un puente entre el
mundo microscópico y el macroscópico, por
lo que representó un avance signicativo en
el conocimiento cientíco.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 78/24177L ib ro para e l maestro
53
IICIENCIAS
La cantidad relativa de una u otra orma de energía está muy relacionada con el estado de agregación.
La teoría cinética molecular se basa en las leyes de Newton del movimiento. Fue desarrollada por varios
cientícos, como el suizo Daniel Bernoulli, quien postuló que los gases son partículas que se mueven en todas
direcciones. Posteriormente, el ísico austriaco Ludwig Boltzmann explicó las propiedades
macroscópicas de los gases a partir de una descripción estadística del movimiento de
las partículas.
Uno de los eectos sorprendentes de este movimiento molecular
perpetuo es el movimiento browniano, llamado así en honor
del botánico escocés Robert Brown, quien descubrióque pequeños ragmentos de materia, perceptibles a
simple vista, como partículas de polvo o polen, se
mueven continuamente en direcciones
aleatorias cuando están inmersos en un líquido
o gas, debido a que son golpeados
incesantemente por las moléculas del fuido.
Aleat or io: Suceso o
r esult ado incier t o,
que ocur r e al azar .
Si las moléculas de un cuerpo tienen más energía potencial que cinética, su movimiento será muy limitado, y sólo vibran en torno a una posición de
equilibrio. En ese caso, ormarán un cuerpo sólido. Si la energía cinética es más o menos la misma que la potencial, hablaremos de un líquido. Cuando la
energía cinética es mucho mayor que la potencial, se tratará de un gas. La teoría cinética explica los estados de agregación de la materia.
Consulta tu
diccionario para
encontrar el
signifcado de
palabras como
estadística .
La teoría cinética explica el movimiento browniano de una partícula ligera, como polvo, polen o
talco, cuando, a causa de los choques con las moléculas del fuido en el que está inmersa, recorre
trayectorias zigzagueantes.
Sin las técnicas estadísticas, no hubiese sido
posible establecer y, sobre todo, ormalizar la
teoría cinética de la materia.
4 Se sugiere que ejemplique esta
noción pidiendo a los alumnos que calculen
su estatura promedio. Luego, que observen
que esta cantidad se correlaciona con el
grado escolar que cursan a lo largo del ciclo
de educación básica, pues conorme se
avanza en grado, el promedio de estatura se
incrementa. Si nos dicen que cierto grupo de
estudiantes cursa el segundo año de
secundaria, por ejemplo, es posible inerir
que su estatura promedio es de determinado
valor, sin que por eso debamos medir a cada
uno de los alumnos de ese grupo. Algo
semejante ocurre cuando, en vez de hablar
de la energía cinética de cada molécula, lo
que prácticamente sería imposible, nos
reerimos a la temperatura del material.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 79/24178 L ib ro para e l maestro
54
secuencia 17
cott dro:
1. En un volumen dado, ¿en cuál de
los tres estados de agregación
habrá más moléculas? ¿Por qué?
2. ¿Existe un estado de agregación
en el que las moléculas estén en
reposo? Argumenten su respuesta.
comt:
• Desde el punto de vista de la
teoría cinética molecular, ¿cómo
explican el movimiento de las
partículas de polvo en el aire?
El aire que compone la atmósera terrestre contiene moléculas de varios gases, y todasellas se mueven constantemente.
Lo que aprendimosResuelvo el problema “Cuando añadimos ciertos materiales al agua notamos enómenos
sorprendentes, como que cantidades mínimas de talco, canela o
pimienta en polvo, al espolvorearse sobre un poco de agua en total
reposo, se mueven apreciablemente.
¿Cómo explicas este hecho desde el punto de vista de la estructura
de la materia?”.
erb l oló l problema t dro.
• Toma en cuenta el siguiente aspecto: ¿Qué relación tiene el
movimiento de las moléculas de un fuido con el movimiento
observado en las partículas espolvoreadas en el agua?
Refexión sobr e lo apr en
dido
Rev isa lo que pensabas
al inicio de la secuenc
ia acer ca de los
est ados de agr egación
de la mat er ia, y el mov imient o de las
moléculas ¿Hay alguna d
i er encia ent r e lo que p
ensabas y lo
que sabes ahor a? Explic
a t u r espuest a.
Vílo tr s
Rrd q l frz
ltromgét mo
l s 6: ¿Por qué cambia
el movimiento?
Lo hoq láto lzro l s 8: ¿Cuáles son las
causas del movimiento?
Pr rordr lo opto d
rgí ét y potl, rv
l s 11: ¿Quién inventó la
Montaña Rusa?
Pr rptlr l
otdo d l
olt l progrm:
¿Cómo se organiza la
materia?
l progrmó d l
rd tltl edt.
Contesten en su cuaderno:
1. RM En el estado sólido, porque hay
mayor uerza de cohesión que en los
otros, y las moléculas están más cercanas
unas de otras.
2. RM No hay ningún caso en el que las
moléculas no se muevan, pues aún en los
sólidos, que es donde tienen menor
libertad de movimiento, las moléculas
vibran.
Comenten:
• RM Los recuentes choques con las
moléculas del gas les coneren a los
ragmentos de polvo energía de
movimiento o cinética, y por ello se
mueven continuamente en direcciones
aleatorias.
Lo que aprendimos
Resuelvo el problema
Escribe la solución al problema en tu
cuaderno.
• RM Las moléculas de un líquido están en
movimiento y, eventualmente, colisionan
con los ragmentos espolvoreados en él,
ocasionándoles movimientos en todas
direcciones, enómeno llamado
movimiento browniano.
Refexión sobre lo aprendido
RL Por ejemplo: Antes pensaba que las
partículas que orman la materia no estaban
necesariamente en movimiento. Ahora sé
que en cualquier estado de agregación esas
partículas, llamadas moléculas, se mueven
en mayor o menor grado, pero siempre se
mueven.
El programa permite reconocer losestados de agregación de la materia y su
utilidad en la vida cotidiana y las ciencias.
4
Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. El
recurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
En el Texto de ormalización de la
Secuencia 6 se describen las uerzas
electromagnéticas como interacciones a
distancia (ya sean atractivas o repulsivas), y
a escala molecular estas uerzas prevalecen
sobre cualquier otra. Recuerde a sus
alumnos que cuando las moléculas,animadas de movimiento, colisionan unas
con otras, los choques tienen las
características de los choques elásticos, es
decir, se preserva la energía cinética.
Comente con los estudiantes que la energía
cinética de un móvil depende de su
velocidad y la potencial, de lo que podría
moverse en unción de su posición.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 80/24179L ib ro para e l maestro
55
IICIENCIAS
¿Para qué me sirve lo que aprendí?El conocimiento de los estados de agregación de lamateria es fundamental para la fabricación y empleo demuchos materiales que utilizamos con frecuencia.
1. Elabora una lista de cuatro objetos y sustancias quesuelas utilizar en un día.
2. ¿Qué pasaría si todos ellos estuvieran en un estado deagregación dierente?
Ahora opino que…La teoría cinética molecular representó un gran avanceen la comprensión del comportamiento de la materia, ypermitió explicar diversas propiedades macroscópicasde la misma, como los estados de agregación.
1. ¿Cómo explicarías la transerencia de carga eléctrica deun cuerpo a otro a partir de la teoría cinética?
2. ¿Qué limitaciones consideras que tiene la teoríacinética?
3. ¿Los modelos y las teorías científcas son explicacionesdefnitivas de los enómenos naturales? Argumenta turespuesta.
Para saber más…1. Diccionario de Física (2004). Madrid: Oxord-Complutense.
2. Allier, Rosalía A. et al. (2005). La Magia de la Física . Tercer Grado. México:McGraw-Hill.
3. Félix, Alejandro et al. (2001). Lecciones de Física. México: CECSA.
1. García-Colín, Leopoldo. Y sin embargo se mueven. ILCE. 7 de marzo de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/36/htm/ysin.html
2. Morcillo, Juan G. Imágenes de rocas en la Tierra. Portal de Ciencias Experimentales.Universidad Complutense de Madrid. 5 de marzo de 2007. http://www.ucm.es/ino/diciex/programas/index.htm
3. M. A. Gómez. Movimiento browniano. El rincón de la ciencia. IES. Victoria Kent.Madrid, España. 5 de junio de 2007. http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Practica/pr-52/PR-52.htm
4. Braun, Eliezer. Un movimiento en zig-zag. ILCE. 7 de junio de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/13/htm/sec_4.html
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
1. RL Por ejemplo: La leche, los lápices, el
agua, el gas que se usa para cocinar.
2. RL Por ejemplo: Sería muy complicado
beber la leche si no uese líquida, o
lavarme la cara con agua en orma de
hielo, que el gas se expandiera por lastuberías para llegar a las hornillas de la
estua si uera líquido, o escribir con un
lápiz líquido o gaseoso.
Ahora opino que…
1. Recuerde a los alumnos que la teoría
cinética postula que toda la materia está
ormada por partículas, llamadas
moléculas, y que éstas se encuentran en
continuo movimiento; sin embargo, no
todas las propiedades macroscópicas de
la materia pueden ser explicadas con estateoría. RL Por ejemplo: La teoría cinética
no permite explicar la transerencia de
carga eléctrica, pues sólo considera el
movimiento de las moléculas, pero no si
éstas tienen, adquieren o transeren
carga.
2. RL Por ejemplo: No explica todos los
comportamientos de la materia, como
carga eléctrica, campo magnético,
transparencia u opacidad de un material,
etcétera.
3. RL Por ejemplo: Los modelos y teorías
cientícos son representaciones y
explicaciones de enómenos naturales
que han tenido, hasta la echa, mucha
utilidad y aplicaciones en la vida
cotidiana y la tecnología; pero la ciencia
es una disciplina de constante búsqueda
y pereccionamiento, por lo que no se
puede hablar de algo acabado o
denitivo.
Para saber más…La consulta de los textos y las páginas
electrónicas recomendadas en esta sección,
contribuye a que los alumnos puedan
proundizar y ampliar sus conocimientos
acerca del tema revisado en la secuencia.
1. En este diccionario se encuentran
explicados con mayor amplitud términos
como los que aparecen en los glosarios de
esta secuencia.
2. En la parte destinada a tratar la
caracterización de líquidos y gases, el libro
orece una buena descripción de semejanzas
y dierencias entre éstos, basadas en la
teoría cinética.
3. Este texto amplía la caracterización de los
estados de agregación, y contiene ejemplosvariados.
1. Esta página electrónica contiene una
extensa discusión de la teoría cinética de la
materia. Se sugiere, en particular, consultar
la parte I ¿Qué vamos a estudiar?, donde se
amplía la historia de este modelo tan
importante para comprender los estados de
agregación y el comportamiento de los
materiales.
2. En esta página electrónica se encuentra
una variedad de imágenes de rocas y
paisajes, donde se pueden observar
materiales en los estados de agregación
sólido, líquido y gaseoso, tal como se
presentan en la Naturaleza.
3. Esta página narra cómo se descubrió estetipo de movimiento y por qué este enómeno
undamentó el modelo cinético de partículas y
contribuyó a su aceptación en la comunidad
cientíca. Si se quiere proundizar acerca de
la trascendencia de este descubrimiento,
puede verse el vínculo que tiene esta página
con el artículo denominado Einstein y el
movimiento browniano.
4. Esta página expone el enómeno del
movimiento browniano de manera sencilla y
elocuente.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 81/24180 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 82/24181L ib ro para e l maestro
¿Hace calor?Propósito y perspectivaEn esta secuencia los alumnos explicarán los enómenos relacionados con el calor y la temperatura, basándose en el modelo cinético.
Desde una perspectiva CTS, los alumnos valorarán la importancia de medir con precisión la temperatura tanto en el contexto cientíco como enla vida diaria.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 18
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Valorar la importancia de medir con precisión latemperatura.
Actividades de desarrollo
UNO
Comparar mediciones de temperatura.Cuestionario.
Por equipo: Tres recipientescomo vasos u ollas pequeñas,
termómetro de mercurio, clínicoo cientíco, agua caliente, tibia yría.
Texto de inormación inicialExplicar que los termómetros están basados en ladilatación térmica e introducir algunas escalastermométricas.
Termómetro
2
Actividades de desarrollo
DOS
Relacionar la temperatura con el movimiento de partículas.Cuestionario.
Movimiento de las moléculas
TRES
Identifcar el sentido de la transerencia de calor.
Tabla de datos.
Por equipo: Tres recipientescomo vasos u ollas pequeñas,termómetro de mercurio, clínicoo cientíco, 250 ml o taza grande
de agua caliente, 250 ml o tazagrande de agua ría.
3 CUATRO
Describir ormas de aumentar la temperatura de un sistema.Cuestionario.
Por equipo: Botella de plásticode 500 ml con tapa, 300 ml deagua, termómetro de mercurio,trapo.
Texto de ormalización Explicar las dierencias entre calor y temperatura.¿Es lo mismo calor que
temperatura?
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 83/24182 L ib ro para e l maestro
56
secuencia 18
Txto trodtoro
Para empezarL l txto.
• Antes de la lectura, respondan: ¿En qué ocasiones se requiere medir la temperatura?
sesión 1
¿Hace calor?
En el siglo XVI, se podía sentir que un día era más caluroso que el anterior, pero nadie era capaz de precisar
qué tanto más. Lo mismo ocurría cuando un médico quería saber si el paciente tenía febre; se limitaba a
palpar su propia rente y la del enermo. La temperatura se defnía exclusivamente como la sensación de río o
caliente según se percibe con los sentidos.
Nuestra vida diaria no sería la misma si no uéramos capaces de medir con precisión la temperatura. Por
ejemplo, la industria armacéutica necesita controlar los procesos que se llevan a cabo para la creación de las
medicinas, y para esto, saber a qué temperatura
hay que calentar una sustancia para que tenga
determinadas propiedades. Lo mismo ocurre con la
cría de pollos: es conveniente que estén en un
lugar con una temperatura controlada para que
crezcan de la mejor manera.
También es importante medir la temperatura
para saber cómo conservar mejor los alimentos;
entender mejor los procesos biológicos, ísicos o
químicos que ocurren en la naturaleza; activar losmecanismos de enriamiento en un motor al llegar
a cierta temperatura, etcétera. En fn, son muchas
las situaciones en las que la medición de la
temperatura es undamental.
Ahora sabes cómo está ormada la materia de acuerdo con la teoría cinética. En esta
secuencia relacionarás el movimiento de las moléculas con latemperatura y valorarás la
importancia de medirla con precisión.
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con lo que hayas aprendidodurante esta secuencia.
Cuando hace mucho río en la noche necesitas cubrirte con más
cobijas. ¿Por qué? ¿Las cobijas nos dan calor? Justifca tu respuesta.
En un hospital es necesario medir la temperatura pues para que la sangre se
conserve en buenas condiciones debe mantenerse a 4°C .
SeSión 1
5 Antes de iniciar la sesión, mencione
a sus alumnos que compararán distintas
mediciones de temperatura. Conocerán las
dierentes escalas que se utilizan para medir
la temperatura y el enómeno de dilatación
térmica con el que uncionan la mayoría de
los termómetros. Valorarán la importancia
de medir con precisión la temperatura.
Para empezar
Txto trodtoro
En el texto se explica la importancia de
medir con precisión la temperatura y algunos
ejemplos cotidianos en que requerimos
medirla.
2 Utilice dierentes estrategias de lectura:
en pequeños grupos o en voz alta, con el n de
omentar la participación de los alumnos y que
comenten distintas situaciones en las que sea
necesario medir la temperatura.
Comente con sus alumnos algunos ejemplos
en los que puede ser de utilidad medir con
precisión la temperatura como cuando se
cocina un pastel; también hay que saber la
temperatura a la que debe activarse el
sistema de enriamiento de un motor de
automóvil, o bien, poder controlar las
condiciones de temperatura adecuadas para
cultivar ciertas plantas. También pueden
comentar la importancia que tiene para un
médico el uso del termómetro para medir la
temperatura corporal de sus pacientes.
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos la
respuesta al problema en este momento;
deje que ellos imaginen posibles soluciones.
La solución que damos a usted le permite
guiar adecuadamente a los alumnos durante
las actividades.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias
para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como RL:
Respuesta libre. En este caso se orecen
ejemplos de posibles respuestas o
criterios que el alumno debe tomar en
cuenta al dar su respuesta.
Solución al problema : RM La cobija y el
aire río, por estar en contacto, alcanzaron el
equilibrio térmico. Tienen, pues, la misma
temperatura. El cuerpo humano tiene una
mayor temperatura así que la transerencia
de calor ocurre de nuestro cuerpo a la cobija
En todo caso, uimos nosotros quienes le
dimos calor a la cobija y no al revés.El calor puede transerirse por conducción o
convección. Cuando sentimos río es porque
se está transriendo calor de nuestro cuerpo
al exterior. Al taparnos con la cobija, aunque
inicialmente le hayamos cedido un poco de
calor, conseguimos aislarnos térmicamente
del aire exterior: la cobija diculta la
transerencia de calor, al ser un buen aislante
térmico. Si no uera por la cobija, nuestro
cuerpo estaría constantemente transriendo
calor al aire.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 84/24183L ib ro para e l maestro
Lo que pienso del problema
En esta sección es importante que los alumnos
expresen libremente lo que piensan, basados en
sus conocimientos previos, por lo que las
respuestas pueden ser muy variadas. Después de
que los estudiantes tuvieron tiempo de responder
las preguntas de manera individual, es
recomendable que comenten sus respuestas con elresto del grupo.
1 Muchas veces las preguntas no tienen una
sola respuesta. Es importante valorar respuestas
dierentes y no obligar a todos a llegar a una
solución única.
Resuelve en tu cuaderno:
1. Algunos estudiantes suelen pensar que los
objetos que ellos identican como ríos no
tienen temperatura, por ejemplo un hielo.
También que una persona sólo tiene
temperatura cuando está enermo. Recuerde
que es importante identicar estas ideas para
trabajarlas a lo largo de la secuencia. RL Por
ejemplo: Sólo tengo temperatura cuando estoy
enermo.
2. Recuerde que al estar en contacto con el aire
la cobija alcanza el equilibrio térmico e iguala
su temperatura con la de éste, así que la
temperatura de la cobija es menor que la
nuestra. Sin embargo, como las cobijas se usan
para protegernos del río, es posible que los
alumnos piensen (equivocadamente) que
tienen una temperatura alta sin importar las
condiciones ambientales. RL Por ejemplo: Lacobija, por eso la utilizamos para taparnos
cuando hace río.
3. Una idea previa muy arraigada en los
estudiantes es que el calor es algo que fuye,
incluso existe la creencia de que río y calor
son dos fuidos opuestos. Recuerde que en el
pasado los cientícos pensaban que el calor
era un fuido llamado calórico, así que al
calentarse los objetos se llenaba con este
material. RL Por ejemplo: Sí, cuando me tapo
con una cobija ésta me pasa parte de su calor.
4. RL No, es lo mismo porque cuando algo estácaliente tiene mayor temperatura.
Manos a la obra
Actividad UNO
El propósito de esta actividad es que los
estudiantes realicen algunas mediciones de
temperatura y reconozcan la percepción de la
temperatura a través de los sentidos es imprecisa
y subjetiva y que un instrumento como el
termómetro proporciona un punto de reerencia
externo e invariable.
Se recomienda que cada equipo cuente con un
termómetro, pero la experiencia también puede
hacerse sin termómetro alguno. Es importante que
los recipientes sean lo sucientemente grandes
para sumergir en ellos la mano.
1 Es importante que todos los estudiantes
sumerjan las manos en el agua y pongan atención
a qué tan caliente sienten el agua en cada caso.
Comparen mediciones de temperatura.
Para ello:
1. Los alumnos harán un experimento en el que
el agua tibia se puede sentir más caliente o
más ría aunque en realidad está siempre a la
misma temperatura. Esto es para que observen
que nuestros sentidos no son parámetros jos
que podamos utilizar para medir la
temperatura. RM Sí, cuando tocamos algo lo
sentimos caliente o río.
4. a) RM Por ejemplo: el agua ría a 10 ºC , el
agua tibia a 20 ºC y el agua caliente a 30 ºC .
b) RM No. La mano que estuvo en agua ría
siente caliente el agua tibia, y la otra la
siente ría.
Intercambien sus opiniones sobre:
1. RM La mano que estuvo en agua ría recibe
calor del agua templada, por eso la siente
caliente. La mano que estuvo en agua caliente
cede calor al agua templada, de modo que la
percibe ría.
2. RM No, porque el agua templada que está a
una temperatura especíca se siente distinta
dependiendo de si la mano estuvo antes en
agua caliente o en agua ría.
57
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema Resuelve en tu cuaderno:
1. Cuando tienes febre, la temperatura de tu cuerpo aumenta. ¿Siempre “tienestemperatura” o sólo cuando estás enermo?
2. En una noche ría, ¿es mayor la temperatura de tu cuerpo o la de una cobija?
3. ¿Las cobijas nos dan calor? ¿Por qué?
4. ¿Existe dierencia entre calor y temperatura? Explica.
Manos a la obra
Actividad UNOComparen mediciones de temperatura. Para ello:
1. Comenten: ¿Podemos usar nuestros sentidos para saber si algo
está caliente?
2. Van a necesitar:
a) Tres recipientes (pueden ser vasos, ollas pequeñas u otros).
b) Termómetro
3. Realicen lo siguiente:
a) Llenen uno de los recipientes con agua caliente, otro conagua ría y otro con agua tibia.
b) Coloquen una de sus manos en el agua caliente y la otra enel agua ría.
c) Dejen las manos sumergidas dentro de los recipientes almenos un minuto.
d) Introduzcan después las dos manos en el agua templada.
e) Midan con un termómetro la temperatura del agua tibia.
4. Contesten en su cuaderno:
a) ¿A qué temperatura se encontraba el agua tibia?
b) ¿Sintieron el agua templada a la misma temperatura con lasdos manos? Describan lo que sintieron.
Intercambien sus opiniones sobre:
1. ¿Por qué el agua templada se siente más caliente en una manoque en otra?
2. ¿Nuestros sentidos miden con precisión la temperatura?Expliquen.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 85/24184 L ib ro para e l maestro
58
secuencia 18
Termómetro
L l txto.
• Durante la lectura, pongan atención a las diferentes escalas que se utilizan para
medir la temperatura.
Txto d formó l
¿Cómo se mide la temperatura?Para medir la temperatura se usa un termómetro. Este instrumento de medición se basa en la dilatación
térmica: cuando los materiales se calientan, se incrementa el volumen que ocupan. Una situación cotidiana en
la que es posible observar la dilatación térmica es cuando ponemos la leche a calentar; al recibir calor, aumenta
el volumen que ocupa, por eso sube el nivel de la leche en la cacerola, e incluso puede llegar a derramarse.
Casi todos los materiales se expanden al calentarse. El mercurio, cambia apreciablemente su volumen con
pequeñas variaciones en la temperatura y por este motivo se utiliza en los termómetros.
Para elaborar un termómetro, se encierra una pequeña cantidad de mercurio en un tubo capilar de vidrio.
Al poner en contacto el termómetro con un cuerpo a mayor temperatura, la dilatación del mercurio provoca
que suba la columna del líquido. La longitud de la columna se puede entonces relacionar con la temperatura.
Para ello se asignan valores numéricos arbitrarios a distintas longitudes del capilar de mercurio.
Existen varias escalas para medir la temperatura, como la Celsius, la Fahrenheit y la Kelvin. En la escala
Celsius, el número cero se le asigna a la temperatura en la que el agua se congela y el 100 a la temperatura de
ebullición del agua. Se llama así en honor a Anders Celsius, el astrónomo sueco que propuso esta escala. La
escala Fahrenheit asigna el valor de 32 a la temperatura a la que se congela el agua y 212 a la temperatura a
la que hierve. Se le dio ese nombre en honor al creador de los termómetros, Daniel Gabriel Fahrenheit. En las
Ciencias se usa la escala absoluta o de Kelvin.
Diferentes escalas para medir la temperatura.
Escala Kelvin Escala FahrenheitEscala Celsius
212˚ F
176˚ F
140˚ F
104˚ F
68˚ F
32˚ F
- 4˚ F
- 40˚ F
- 76˚ F
- 112˚ F
- 148˚ F
373.15 K
353.15 K
333.15 K
313.15 K
293.15 K
273.15 K
253.15 K
233.15 K
213.15 K
193.15 K
173.15 K
100˚ C
80˚ C
60˚ C
40˚ C
200˚ C
0˚ C
- 20˚ C
- 40˚ C
- 60˚ C
- 80˚ C
- 100˚ C
Temperaturade evaporación
del agua
Temperaturade solidifcación
del agua
El recurso expone la invención y
uncionamiento del termómetro, así como las
distintas escalas termométricas: grados
Celsius, Fahrenheit y Kelvin.
4 El recurso tecnológico ortalece la
inormación del texto. Puede aprovechar el
video para refexionar sobre la utilidad deestos conocimientos en la vida cotidiana.
Txto d formó l
En el texto se explica la dilatación térmica
del mercurio y su relación con los
termómetros, así como las dierentes escalas
termométricas.
De ser posible, se recomienda hacer un
experimento demostrativo: verter un poco de
leche en una cacerola y calentarla en una
estua o parrilla eléctrica. De esta manera, es
posible observar el enómeno de dilatación
térmica. La leche, al recibir calor, se expande,
es decir, aumenta el volumen que ocupa.
En un termómetro de mercurio también es
posible observar la dilatación térmica: al
recibir calor el mercurio ocupa un volumen
mayor.
Recuerde que el propósito de la secuencia es
construir una explicación a enómenos
macroscópicos a partir del movimiento de
las moléculas, por lo que se recomienda,
después de realizar la Actividad DOS,
preguntar a sus estudiantes: ¿por qué los
materiales se expanden al calentarse? ¿Qué
ocurre con las moléculas que lo orman? La
respuesta es que con el calor aumenta la
energía cinética de las moléculas, por lo que
se mueven más ocupando mayor espacio.
Esto se ejemplica claramente en el
interactivo.
2 Invite a los alumnos a leer con cuidado
la tabla en la que se muestran dierentes
escalas para medir la temperatura. EnMéxico utilizamos más recuentemente la
escala Celsius o grados centígrados. En otros
países se utiliza más la escala Fahrenheit. La
escala absoluta o grados Kelvin se usa en las
ciencias. Puede preguntar a sus alumnos cuál
es la temperatura promedio de una persona,
con buen estado de salud y en reposo, en las
dierentes escalas.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 86/24185L ib ro para e l maestro
59
IICIENCIAS
Respondan es sus cuadernos:
1. ¿Cuál es la ventaja de utilizar mercurio en lostermómetros?
2. De acuerdo con la gura ¿a cuánto equivalen200°C en K ?
Actividad DOS
Movimiento de las moléculas
Relacionen la temperatura con el movimiento de las moléculas.
1. Observen con atención la siguiente gura que representa las moléculas de un gas adierentes temperaturas y separadas por una barrera.
Vínculo entre Secuencias
Para recordar el concepto de
vector revisa la Secuencia 7:
¿Por qué se mueven las cosas?
El cuadro con ondo rosa representa un gas a mayor temperatura y el ondo azul representa un gas a temperaturamenor. Cuando se quita la barrera que los separa, los gases se mezclan.
2. Comenten:
a) ¿Qué representan las fechas a un lado de cada una de las moléculas?
b) ¿Qué orma de energía está relacionada con la rapidez de una molécula?
c) ¿En qué caso las moléculas se mueven más rápido o tienen más energía cinética:cuando el gas está a mayor o a menor temperatura?
d) Imaginen que las moléculas son como pelotas de tenis rebotando de un lado aotro. Cuando se quita la barrera, una pelota que va muy rápido choca con una queva más lento. ¿Qué pasaría con la rapidez de cada una de las pelotas?
e) ¿Qué pasa cuando las moléculas del gas que están a mayor temperaturaempiezana chocar con las que están a una temperatura menor?
) ¿Qué ocurre con la temperatura de la mezcla de gases después de quitar la barrera?Expliquen lo sucedido en términos de los choques de las moléculas y la energíacinética.
Nue va des tre za empleada
Relacionar: Es tablecer vínculos o lazos en tre
ob je tos, organismos, concep tos, si
tuaciones,
e tcé tera; a par tir del conocimien to que se
posee sobre sus propiedades, usos y funciones.
SESIÓN 2
BarreraGas a temperatura alta, con
una energía cinética media elevada.Gas a temperatura baja, con
una energía cinética media reducida.
Los gases se mezclan: ahora ambos tienen la misma energía cinética mediay están a la misma temperatura (temperatura de equilibrio).
Se retira la barrera
Respondan es sus cuadernos:
1. RM Que con pequeñas variaciones en la temperatucambia mucho el volumen que ocupa y se puedeapreciar claramente la variación en la altura de lacolumna.
2. RM 293.15 k
Para cerrar la sesión puede utilizar la pregunta 2 del
intercambio de opiniones de la Actividad UNO, y luegocomentar la necesidad de utilizar termómetros endierentes situaciones.3 Es importante escuchar las respuestas de varios
estudiantes y omentar el intercambio de ideas entretodos.
SeSión 2
Antes de iniciar la sesión, recuerde a sus alumnosbrevemente cuál es el problema que están resolviendo
Mencione que durante ella relacionarán la temperatucon el movimiento de las moléculas e identifcaránelsentido de la transerencia de calor.
Actividad DOS
El interactivo permite la simulación del movimiende las moléculas y la manipulación de variables comotemperatura, con el n de observar que al aumentar latemperatura, aumentará el movimiento de las molécula
4 Además, omenta la participación y el debate enaula con la oportunidad de que los alumnos integren sconocimientos y expresen sus ideas sobre el enómenoobservado. El recurso cuenta con instrucciones ysugerencia didáctica que se recomienda revisar antes dutilizarlo para un mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como complemento a laactividad.
El propósito de esta actividad es que los estudiantutilicen la teoría cinética para explicar el concepto detemperatura.
La temperatura suele ser un concepto abstracto y diícide entender. Incluso históricamente no ue comprendiddel todo hasta la creación de esta teoría que aporta unvisión más cercana e intuitiva a este concepto.
Los estudiantes podrán relacionar la temperatura con lenergía cinética de las moléculas que orman la materi
4 Invite a los estudiantes a observar con atención imagen.
1. El papel del proesor es de vital importancia en estaparte, especialmente si no ue posible utilizar elinteractivo. Se recomienda que pregunte a losestudiantes qué es lo que observan en el esquema ylos guíe a una descripción como la que se muestra acontinuación:
En el esquema pueden observarse las moléculas de gas a baja temperatura, (ondo azul), y a unatemperatura más alta (ondo rosa). Las fechasrepresentan la velocidad de las partículas, conmagnitud dirección, y sentido. Una fecha más grandrepresenta una rapidez mayor.
Es importante que los estudiantes observen que lasmoléculas se mueven en distintas direcciones y vanchocar unas con otras. En el gas que está a unatemperatura más alta, las moléculas se mueven a urapidez mucho mayor, así que van a chocar con másrecuencia.
El dibujo con el ondo morado representa la situaciónen la que la barrera que separa los dos gases se retira.Las moléculas con mayor rapidez, van a comenzar achocar con las otras. En cada choque, una molécularápida transmite parte de su energía cinética a unalenta. En consecuencia, mientras se reduce la rapidezde la primera, aumenta la de la segunda.
Después de cierto tiempo, y varios choques, todas lasmoléculas tendrán, en promedio, la misma velocidad.Cuando eso pasa se dice que los gases llegan a un
equilibrio térmico, es decir, que igualan sustemperaturas.
2. a) RM Representan la velocidad de las partículas:la magnitud, la dirección y el sentido. Una fechamás grande representa una rapidez mayor.
b) RM La energía cinética.
c) RM Cuando está a mayor temperatura.
d) Puede ilustrar esto con un ejemplo sencillo.Coloque un balón en el suelo, éste tendrá rapidezcero. Si patea otro balón que choque con éste, elbalón quieto comenzará a moverse, es deciraumenta su rapidez, mientras que la rapidez delbalón que estaba inicialmente en movimientodisminuye. RM La que va más rápido al chocar con
otra molécula, reduce su rapidez. La molécula conla que choca aumenta su rapidez.
e) RM Transeren parte de su energía cinética, asíque disminuyen su rapidez y la de las moléculascon las que chocaron aumenta.
) RM Las moléculas con mayor rapidez, y por lotanto mayor energía cinética, van a comenzar achocar con las otras moléculas. Al chocar van atransmitir parte de su energía cinética, por lo
tanto, van a disminuir su rapidez. A cambio de estolas demás moléculas aumentarán su rapidez, detal manera, que después de cierto tiempo, y varioschoques, todas las moléculas tendrán, enpromedio, la misma rapidez y la misma energíacinética.Cuando eso pasa se dice que los gases llegan a unequilibrio térmico, es decir, que igualan sustemperaturas.
Es importante que los alumnos recuerden larepresentación vectorial. La velocidad es un vector y larapidez es la magnitud del vector velocidad.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 87/24186 L ib ro para e l maestro
60
secuencia 18
Actividad TRES
idtfq l tdo d l trr d lor. Pr llo:
• Antes de la actividad, comenten lo siguiente: ¿El calor se transfere de un cuerpocaliente a uno río o, por el contrario, de uno río a uno caliente?
1. Mtrl
a) Tres recipientes (como vasos u ollas pequeñas).
b) Termómetro de mercurio, clínico o científco.
c) 250 ml de agua caliente.
d) 250 ml de agua ría.
2. Prodmto
a) Viertan 250 ml de agua en la olla.
b) Caliéntenla hasta que alcance una temperatura de 35°C . ¡Tengan mucho cuidadoal manipular el termómetro y los recipientes calientes!
c) Viertan 250 ml de agua ría en un vaso.
d) Midan la temperatura del agua ría.
e) Mezclen el agua caliente y el agua ría en el tercer recipiente.
) Midan la temperatura de la mezcla.
Reexión sobr e lo apr e
ndido
Ahor a y a sabes que la
t emper at ur a est á r elacion
ada con el mov imient o
de las moléculas de un cuer po.
¿C ómo ser á el mov imient o de las
moléculas del air e cuand
o la t emper at ur a es ba ja, y cóm
o ser á cuando
la t emper at ur a es alt a? Just i
fca t u r espuest a.
Recuer da que t u r espu
est a t e ay udar á a r eso
lv er el pro blema.
Actividad TRES
Identifquen el sentido de la
transerencia de calor. Para ello:
El propósito de esta actividad es que los
estudiantes, mediante una sencilla
experiencia, observen que al mezclar dos
líquidos a dierentes temperaturas, el queestá a una temperatura menor se calienta y
el otro se enría. Esto para que identiquen
el sentido en el que ocurre la transerencia
de energía.
1 Mientras los alumnos trabajan en
grupos, el maestro debe estar atento a qué
ocurre en los equipos. Puede registrar rases
o palabras de los alumnos para retomarlas
en las discusiones generales. Además, en
algunos momentos, puede guiar el diálogo
de los alumnos si considera pertinente para
destacar algún contenido conceptual.
1. Material
Si no cuentan con termómetro, guíe a los
estudiantes a que observen que, después de
mezclar el agua caliente y el agua ría, la
temperatura de la mezcla es mayor que la
del agua ría.
Refexión sobre lo aprendido
RM Cuando la temperatura es más alta, las
moléculas se mueven más rápido porque la
temperatura es proporcional a la energía
cinética.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 88/24187L ib ro para e l maestro
61
IICIENCIAS
3. Resultados
Completen la tabla en su cuaderno:
Temperatura Agua caliente Agua ría
Inicial: T i
Final (mezcla): T f
Cambio de temperatura:T f -T i
4. Análisis de resultados
a) ¿Cuál ue el cambio de temperatura para el agua ría? Hagan la resta de latemperatura fnal menos la inicial.
b) ¿Cuál ue el cambio de temperatura para el agua caliente?
5. Comunicación
Elaboren un reporte de la práctica en sus cuadernos.
Comenten:
1. ¿Por qué aumentó la temperatura del agua ría? Explíquenlo en términos de la teoríacinética.
2. ¿Cómo interpretan el signo negativo en el valor del cambio de temperatura del aguacaliente?
3. ¿El calor se transfere de un cuerpo caliente a uno río, o viceversa?
Vínculo entre Secuencias
Para revisar las ormas en las
que se manifesta la energía
revisa la Secuencia 10: ¿Cómo
se utiliza la energía?
Refexión sobr e lo apr e
ndido
Ahor a y a sabes que la
t emper at ur a es pr opor cion
al a la ener gí a
de las moléculas del sist ema. T ambién compr obast e qu
e el calor
cambia la t emper at ur a de un cuer po.
En consecuencia, el ca
lor
debe ser una or ma más de ener g
í a. Ut iliza est e conocim
ient o
par a explicar cómo es la t r an
s er encia de ener gí a en
t r e t u cuer po
y el v ient o, en una noc
he r í a.
Recuer da que t u r espu
est a t e ser v ir á par a r es
ponder el pro blema.
3. Resultados
RM En la tabla.
4. Análisis de resultados
a) RM 10 ºC .
b) Si no cuentan con termómetro
comente que si la temperatura nal esmenor que la inicial la resta daría
como resultado una cantidad
negativa. RM –10 ºC .
Comenten:
1. RM Porque estuvo en contacto con el agua
caliente, que estaba a mayor temperatura.
El agua caliente cedió calor al agua ría.
2. Escuche las respuestas de los estudiantes
después puede comentar que el signo
negativo signica que el cuerpo cede
calor y el signo positivo refeja unasituación en la que el cuerpo recibe calor.
RM Que el agua caliente perdió calor al
cederlo al agua ría y por eso se enrió.
3. RM Del cuerpo caliente al río, por lo cual
el agua caliente se enrió después de
mezclarlas.
Para cerrar la sesión se recomienda utilizar
la Refexión sobre lo aprendido para que los
estudiantes comprendan que si la
temperatura es una medida de la energía
cinética de las moléculas, entonces, paraaumentar la temperatura, es necesario
aumentar la energía de alguna orma. Una
manera es calentando, ya que el calor es una
orma de energía. Puede preguntar entonces
qué dierencia identican entre el calor y la
temperatura. La respuesta es que el calor es
una orma de energía que se transere entre
dos sistemas, mientras que la temperatura es
una medida de la energía cinética de las
moléculas del sistema.
RM 35 ºC RM 15 ºC
RM (25 ºC – 15 ºC ) = 10 ºC RM (25 ºC – 35 ºC ) = –10 ºC
RM 25º C
Es importante que los estudiantes
recuerden que el calor es una orma de
energía y por lo tanto la transerencia de
calor es en realidad transerencia de energía
de un cuerpo que está a mayor temperatura
a uno que está a menor temperatura.
Refexión sobre lo aprendido
RM En una noche ría el aire está a una
temperatura menor que mi cuerpo, por lo
que la transerencia de energía en orma de
calor ocurre de mi cuerpo al aire.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 89/24188 L ib ro para e l maestro
62
secuencia 18
Actividad CUATRO
Drb form d mtr l tmprtr d
tm.
1. Contesten: ¿Qué sucede con la temperatura del agua fría sise agita la botella que la contiene?
2. Van a necesitar:
a) Botella de plástico de 500 ml con tapa
b)300 ml de agua
c) Termómetro de mercurio
d) Trapo
3. Realicen lo siguiente:
a) Coloquen 300 ml de agua fría en la botella.
b) Midan la temperatura del agua y ajusten la tapa.
c) Cubran completamente la botella con un trapo.
d) Agítenla vigorosamente durante 10 minutos.
e) Midan la temperatura del agua.
4. Comenten:
a) ¿Ocurrió lo que pensaban con la temperatura del agua?Expliquen.
b)¿Qué forma de energía está relacionada con elmovimiento?
itrmb opo:
¿Con qué mecanismos se puede aumentar la temperaturade un sistema?
SESIÓN 3
SeSión 3
5 Antes de iniciar la sesión, recuerde
a sus alumnos brevemente cuál es el
problema que están resolviendo.
Mencione a sus alumnos que describirán
transormaciones de energía. Estudiarán las
dierencias entre los conceptos de calor ytemperatura.
Actividad CUATRO
El propósito de esta actividad es que los
estudiantes noten que a partir del
movimiento es posible aumentar la
temperatura de un sistema. Realizarán una
sencilla experiencia que les permitirá
contrastar sus ideas previas relacionadas con
el calor como un fuido y relacionarlo con el
movimiento. 1 Al nal de la experiencia
puede preguntar a los alumnos por qué secalienta el agua si, eectivamente, se “llena”
de calor, y cuestionarlos al respecto.
Describan ormas de aumentar la
temperatura de un sistema.
1. Probablemente los estudiantes piensen
que no cambia la temperatura del agua.
RL Por ejemplo: No cambia la
temperatura.
2. Si no cuentan con un termómetro, pida a
varios estudiantes que toquen el agua
antes y después de agitarla y comenten
en qué caso la temperatura es mayor.
4. a) RL Por ejemplo: No, porque la
temperatura del agua aumentó
después de agitarla.
b) RM La energía cinética.
Intercambien sus opiniones:
• RM Al calentarlo y también al
moverlo. En la experiencia se
transere energía cinética de la
botella (pues la movemos con el
brazo) a energía cinética de las
moléculas del agua y se aumenta la
temperatura.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 90/24189L ib ro para e l maestro
63
IICIENCIAS
¿Es lo mismo calor que temperatura?La teoría cinética molecular explicó lo
que signica la temperatura de un
sistema. En un sistema con temperatura
alta, las moléculas se están moviendo
rápidamente al azar en dierentes
direcciones, mientras que a baja
temperatura las moléculas lo hacen más
lentamente. La temperatura refeja el
promedio de la energía cinética de las
moléculas de un cuerpo. Si la
temperatura es alta, las moléculas, en
promedio, se mueven más rápido.
Se ha diseñado una escala para medir
temperatura, la escala absoluta o Kelvin,
en la que el cero absoluto corresponde a una
situación en la que las moléculas estarían completamente quietas. Esto no es posible en ningún lugar del
Universo: se considera que el espacio exterior tiene una temperatura aproximada de 3 K por encima del cero
absoluto, lo que corresponde a una temperatura de -270ºC .
Entonces, si la temperatura es proporcional a la energía de las moléculas y sabemos que el calor cambia la
temperatura, en consecuencia, el calor debe ser una orma más de energía: la energía transerida entre doscuerpos debido a que están a dierentes temperaturas.
La teoría cinética ilustró el proceso de transerencia de calor: cuando se ponen dos sistemas con dierente
temperatura en contacto, las moléculas del sistema que tiene mayor temperatura transeren energía cinética
al chocar con las moléculas del sistema cuya temperatura es menor. Cuando, en promedio, las moléculas de los
dos sistemas tienen una energía similar, se dice que alcanzaron el equilibrio térmico y, por denición, la misma
temperatura.
Puesto que el calor es una orma de energía, debe cumplirse también el Principio de Conservación de la
Energía. Si existe transerencia de energía entre dos cuerpos, el calor que recibe un cuerpo es el mismo que
cede el otro. Aunque en el lenguaje cotidiano suele decirse “¡tengo calor!”, es incorrecto desde el punto de
vista de la Física: el calor es energía en tránsito, así que no puede “poseerse”.
En un día caluroso, deberíamos exclamar: “¡Qué temperatura ambiental tan alta!”.
Texto de formalización
Vínculo entre Secuencias
Para recordar en qué unidades
se mide la energía, repasa la
Secuencia 11: ¿Quién inventó la
montaña rusa?
Vínculo entre Secuencias
Para recordar el Principio de
Conservación de la Energía,
revisa la Secuencia 10: ¿Cómo
se utiliza la energía?
Para terminar…¿Es lo mismo calor que temperatura?
Lean el texto.
Durante la lectura subrayen las ideas principales.
Siempre que existe una dierencia de temperatura entre objetos, va a existir una
transerencia de energía en orma de calor.
-20°C80°C calor 0°C calor
Para terminar
El video permite identicar la
dierencia entre calor y temperatura, por
medio de diversas demostraciones.
4 El recurso tecnológico complementa la
inormación del texto. Puede aprovechar el
recurso para refexionar con sus alumnos encuáles situaciones de la vida cotidiana
emplearían el concepto calor y en cuáles,
temperatura.
Txto d formlzó
El texto ormaliza los principales conceptos
que se abordan en esta secuencia: calor y
temperatura. Además, destaca las dierencias
entre el signicado de ambos conceptos.
5 Se sugiere colgar los cuadros
sinópticos de los dierentes equipos para la
consulta continua.
El calor es una orma de energía y por
lo tanto cumple también el Principio de
Conservación, si un objeto se calienta es
porque otro se enría, de tal orma que el
calor que uno recibe es igual al que el otro
pierde.
El propósito de este vínculo es que los
estudiantes observen que el calor, al ser una
orma de energía, se mide en las mismas
unidades.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 91/24190 L ib ro para e l maestro
64
secuencia 18
Sabías que…
La conducción es la transerencia de calor que existe entre dos cuerpos
que están en contacto y que se encuentran a dierentes temperaturas.
Un ejemplo es cuando sirves el caé caliente en una taza: al tocarla, se
siente caliente.
Otra orma de transerir el calor es por convección. Cuando enciendes
una vela, por ejemplo, el aire alrededor de la ama se calienta, y se
expande al igual que el mercurio; por lo tanto, su densidad disminuye
y, como el aire caliente asciende, obliga al aire río a bajar, el cual, a su
vez, al estar más cerca de la ama, se calienta. Este ciclo da lugar a una
continua circulación de aire en la que se transfere el calor a las
regiones rías.
Todos los materiales oponen resistencia, en mayor o menor medida, a
la transerencia de calor. Los materiales que presentan una resistencia
alta son llamados aislantes térmicos. Un ejemplo de este tipo de
materiales es el aire. Sin embargo, debido al enómeno de convección,
el aire puede transerir calor con acilidad. Por esta razón se suelenusar como aislantes térmicos materiales porosos o fbrosos, que son
capaces de inmovilizar el aire confnado en su interior. De esta manera
se difculta la transerencia por convección, además de la transerencia
por conducción.
Como el calor se transfere debido al choque de moléculas, el mejor
aislante térmico es el vacío, es decir, un medio que prácticamente
no tenga moléculas y que por lo tanto no transfera el calor ni por
conducción ni por convección. Así uncionan los termos, por esopueden mantener el caé caliente por mucho tiempo.
comt:
1. ¿Qué es la temperatura?
2. Si dos cuerpos están a la misma temperatura, ¿existe intercambio de calor?
¿Por qué?
3. Si el calor es una orma de energía, ¿en qué unidades se mide?
4. En el experimento de la Actividad TRES, ¿se cumple el Principio de Conservación de la
Energía? Expliquen.
Comenten:
1. RM La temperatura es proporcional al
promedio de la energía cinética de las
moléculas de un cuerpo.
2. RM No, porque ya están equilibrio y
todas las partículas se mueven en
promedio con la misma velocidad.
3. RM En calorías o joules .
4. Recuerde a sus estudiantes que en la
Actividad TRES el agua caliente se enría
y el agua ría se calienta. Estrictamente
hablando, el agua caliente cede una
pequeña parte del calor al aire. Esto
puede refejarse en que el cambio de
temperatura del agua caliente sea
ligeramente distinto (en magnitud) al
cambio de temperatura del agua ría. Sin
embargo, podemos considerar que laenergía se conserva, así que el calor que
cede el agua caliente es el que recibe el
agua ría. RM Sí, porque la energía en
orma de calor que cede el agua caliente
es la que se transmite al agua ría.
Sabías que…
Se recomienda preguntar a los alumnos de qué
orma podrían explicar la transerencia de calor
utilizando la teoría cinética. Pida que recuerden
la Actividad DOS en la que se estudia el choque
de las moléculas y su relación con la
transerencia de calor por conducción.En la convección, en un inicio, ocurre algo
similar: el calor se transmite cuando moléculas
con mucha energía cinética chocan con otras,
estos choques se dan en cierta región de aire.
Lo que provoca que aumente el volumen en
esa región y el aire ocupe un mayor espacio,
como consecuencia, disminuye la densidad y la
masa de aire se eleva.
Puede guiarlos a una explicación similar a
partir de preguntas como: ¿qué pasa cuando
las moléculas que tienen más energía
cinética chocan con otras con menor energía
cinética? ¿Qué sucedería con el volumen de
una región de aire si las moléculas se
movieran más rápido? ¿Si un cuerpo ocupa
más volumen con la misma masa, qué ocurre
con su densidad? ¿Qué sucede con una
porción del aire si su densidad es menor que
la del resto?, etcétera.
4 Esta sección es importante ya que
permite a los estudiantes conocer las ormas
en las que se transmite el calor, lo cual es
necesario para resolver el problema . Si la
escuela cuenta con Internet se recomienda
revisar la página: ¿Cómo viaja el calor? , la
dirección completa se muestra en el
recuadro de Para saber más …
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 92/24191L ib ro para e l maestro
65
IICIENCIAS
Reexión sobr e lo apr en
dido
Rev isa lo que pensaba
s al inicio y al fnal de
la
secuencia sobr e si una
cobi ja t e “da” calor . ¿C
ambió
lo que pensabas? Explica t u r espuest a
.
Lo que aprendimosResuelvo el problema “Cuando hace mucho río en la noche necesitas cubrirte con más cobijas. ¿Por qué? ¿Las
cobijas nos ‘dan’ calor? Justica tu respuesta.”
Responde el problema en tu cuaderno. Para ello:
1. Refexiona: Cuando acabas de tomar una cobija o cuando te metes a la cama, ¿en ese
momento la sientes caliente o hasta que llevas un ratito adentro y tapado?
2. La temperatura de tu cuerpo es aproximadamente de 36°C . ¿Qué temperatura tendrá
la cobija si el aire de la habitación está a 15°C ? Explica.
3. Recuerda que hay transerencia de calor cuando existe una dierencia entre las
temperaturas de dos cuerpos. Entonces, si al acostarte tu temperatura es mayor que
la de la cobija, ¿en qué sentido se produce la transerencia de calor cuando te tapas
con ella?
4. ¿Si no te taparas con la cobija transmitirías más o menos calor al aire? Explica.
5. Menciona las ormas en que tu cuerpo transmite calor en una noche ría. Justica tu
respuesta
6. ¿Es correcto desde el punto de vista ísico decir que las cobijas nos “dan” calor?
Explica.
7. ¿Qué material utilizarías para taparte, un edredón de plumas o una bolsa de plástico?
¿Por qué?
Para recapitular el
contenido de la secuencia
consulten el programa:
Calor y temperatura en la
programación de la red
satelital Edusat.
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , se
presentan las siguientes actividades de
evaluación de los contenidos de la secuencia
✓ Resuelvo el problema : El alumno da una
solución al problema ; emplea para ello
los conceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : El
alumno transere los nuevos aprendizajes
a situaciones y contextos dierentes a los
estudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea una
nueva situación problemática relacionada
con los contenidos, ante la cual el alumno
maniesta una opinión inormada.
El maestro puede, si así lo desea, emplear
algunas actividades de la secuencia, para
realizar la evaluación diaria del trabajo en
clase (evaluación ormativa), como las que
se sugieren en los cierres de sesión.
Resuelvo el problema
Responde el problema en tu
cuaderno. Para ello:
1. RL Por ejemplo: Al principio las sábanas
se sienten rías. Es hasta después de unos
minutos de taparnos que las sentimos
calientes.
2. RM La cobija está a la mismatemperatura que el ambiente: 15 º C , ya
que están en contacto todo el tiempo y
llegan a un equilibrio térmico en donde
se igualan las temperaturas.
3. RM El cuerpo humano calienta a la cobija
hasta que ambos llegan
aproximadamente a la misma
temperatura.
4. RM Más, puesto que la cobija me aísla
impidiendo que mi cuerpo transmita calor
al aire.
5. RM Por conducción, al estar en contacto
con el aire; por convección, cuando el aire
a mi alrededor se calienta y asciende
provocando que el aire río baje y se
caliente al estar cerca de mi cuerpo y el
ciclo se repita. Este proceso provoca,
como resultado, que mi cuerpo vaya
cediendo calor al aire.
Refexión sobre lo aprendido
RL Por ejemplo: Sí, porque antes pensaba
que la cobija me daba calor, cuando en
realidad la cobija no “tiene” calor ni lo
”da”. Es energía en tránsito y no puede
poseerse. Mi cuerpo, aunque le transmite
algo de calor a la cobija, su eecto principal
es dicultar el tránsito de calor entre mi
cuerpo y el aire.
6. RM Es incorrecto decir que una cobija
“da” calor. Es importante recordar que el
calor es energía en tránsito entre cuerpos
que están a dierentes temperaturas, así
que no puede “poseerse”.
7. RM Un edredón de plumas porque es
más poroso y por lo tanto un mejoraislante térmico.
El programa permite reconocer las
nociones de calor y temperatura, así como
los enómenos relacionados con éstos.
Muestra también la utilidad del termómetro
como avance tecnológico en las ciencias y la
vida cotidiana.
4Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. El
recurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 93/24192 L ib ro para e l maestro
66
secuencia 18
Ahora opino que…La temperatura a nuestro alrededor hace posible la vida en la Tierra. En otros
lugares, como en el planeta Mercurio, las temperaturas varían entre 180°C y 427°C .
• Contesta en tu cuaderno:
1. ¿Crees que exista vida en Mercurio? ¿Por qué? Justifca tu respuesta utilizando la
idea de temperatura.
2. ¿Qué puede pasar con la vida en la Tierra si continúa el calentamiento global? ¿Por qué?
¿Para qué me sirve lo que aprendí? Vas a ir a una festa y quieres pintar tus pantalones avoritos de negro. Si el tinteque usas es un polvo ¿qué harías para que se disolviera más rápido en agua?
¿Utilizarías agua tibia o ría? ¿Por qué?
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Aquí se recomienda evaluar si los
alumnos relacionan la temperatura de un
objeto, con la rapidez de las moléculas que
lo componen.
Vas a ir a una festa y quieres pintar
tus pantalones avoritos de negro. Si eltinte que usas es en polvo, ¿qué harías
para que se disolviera más rápido en
agua? Utilizarías agua caliente o ría?
Después de que los estudiantes respondan
pueden realizar la experiencia para aclarar
dudas sobre lo que ocurriría. En un vaso con
agua muy caliente pongan una gota de
colorante, puede ser violeta de genciana.
Hagan lo mismo en un vaso con agua ría y
observen lo que sucede. RM La pondría en
agua caliente, porque las moléculas se
mueven más rápido, así que chocan más
entre sí con las moléculas de la medicina
disolviéndola en menor tiempo.
Ahora opino que…
Se recomienda apreciar si los estudiantes
valoran el papel que juega la temperatura
para que exista vida en la Tierra, así como
las consecuencias unestas que tiene el
calentamiento global.
La temperatura a nuestro alrededor
hace posible la vida en la Tierra.En otros lugares como en Mercurio
las temperaturas varían entre 180 º C
y 427 º C .
1. RM No, porque está muy cerca del Sol y
las temperaturas son demasiado altas
para que exista vida.
2. RM La temperatura podría aumentar
tanto que desaparecerían muchas
especies y a los humanos no les iría
mucho mejor.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 94/24193L ib ro para e l maestro
67
IICIENCIAS
Para saber más…1. Gasca, Joaquín (2003). Fuerzas físicas. México: SEP/Ediciones Culturales
Internacionales.
1. Biblioteca de la ciencia ilustrada ( 2002). México: Fernández Editores.
2. Diccionario de física (2004). Madrid: Oxford-Complutense.
1. Hermans-Killam, Linda y Doris Dau. 14 de octubre de 2001. ¿Cómo viaja el calor? IPAC/NASA. 5 de marzo de 2007.http://www.spitzer.caltech.edu/espanol/edu/thermal/transfer_sp13oct01.html
2. Hermans-Killam, Linda y Doris Dau. 8 de septiembre de 2001. ¿Qué es el calor y cómo se produce? IPAC/NASA. 5 de marzo de 2007.http://www.spitzer.caltech.edu/espanol/edu/thermal/heat_sp_06sep01.html
Para saber más…
En este libro puede encontrarse más
inormación sobre el calor y la temperatura.
En el diccionario pueden buscarse
términos ísicos como calor, energia y
temperatura.
En las páginas de internet pueden
conocer más sobre el calor y cómo se
transmite.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 95/24194 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 96/24195L ib ro para e l maestro
¿Puede inarse un globo sin soplarle?Propósito y perspectivaEn esta secuencia se construye una explicación del concepto de presión basada en el modelo cinético.
Los contenidos se abordan en esta secuencia desde una perspectiva CTS al valorar algunos avances tecnológicos, como la prensa hidráulica.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 19
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Valorar las explicaciones científcas y apreciar loasombroso que pueden ser algunos avances tecnológicos.
Actividades de desarrollo
UNO Identifcar los cambios en los resultados de aplicar una
uerza al cambiar el área de contacto.Cuestionario.
DOSIdentifcar las dierencias entre los conceptos de uerza ypresión.Cuestionario.
Texto de inormación inicialIntroducir la expresión matemática que relaciona la presión con la uerza y el área.
2
Actividades de desarrollo
TRESRelacionar el movimiento de las moléculas con lapresión Modelo y cuestionario.
Presión
CUATROObservar una consecuencia del principio de Pascal.Cuestionario.
Por equipo: Jeringa desechablede 5 ml sin aguja, jeringadesechable de 20 ml sin aguja,agua, manguera de equipo paravenoclisis.
3Texto de ormalización
Explicar el principio de Pascal y el uncionaminto de laprensa hidráulica. Prensa hidráulica
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 97/24196 L ib ro para e l maestro
68
secuencia 19
Txto trodtoro
Para empezarL l txto.
• Antes de la lectura, respondan: ¿El aire ejerce presión sobre nosotros?
sesión 1
¿Puede inflarse unglobo sin soplarle?
Cada día de nuestra vida respiramos aire y el oxígeno que éste
contiene nos mantiene vivos. Lo curioso es que la mayoría del
tiempo ni siquiera somos conscientes del aire que nos rodea, que,
aunque no nos demos cuenta, ejerce una presión sobre nosotros que
llamamos presión atmosérica.
Sin importar el lugar en el que vivimos, siempre está presente la
presión atmosérica. Pero debes saber que el valor de esta presión
no es el mismo a nivel del mar que en lo alto de una montaña.
Para entender por qué pasa esto, imagina una columna de aire
por encima de tu cabeza; el peso de todo ese aire es lo que origina
la presión. Si te encuentras en lo alto de una montaña, la altura de
esa columna es menor que si estás a nivel del mar, es decir, hay
menos aire sobre tu cabeza, por lo tanto hay menos peso y menos
presión.
Ahora ya sabes cómo está ormada la materia y puedes distinguir la dierencia entre
calor y temperatura. En esta secuencia utilizarás la teoría cinética para entender el
concepto de presión. Valorarás las aplicaciones que tiene el conocimiento científco y la
tecnología en situaciones cotidianas.
El vaso está lleno de agua; sin embargo, al voltearlo
¡el agua no se cae! Esto se debe a la presión
atmosérica. Las moléculas del aire que están enconstante movimiento chocan con la hoja de papel
por debajo impidiendo que el agua caiga.Al nivel del mar, la altura de la columna de aire es mayor; por lo tanto, lapresión también es más grande.
SeSión 1
5 Antes de iniciar la sesión, mencione
a sus alumnos que identifcarán las
dierencias en los conceptos de uerza y
presión.
Valorarán las explicaciones científcas y
apreciarán lo asombrosos que pueden ser
algunos avances tecnológicos.
Para empezar
Txto trodtoro
El texto introduce la idea de presión a
partir de la presión atmosérica. Se
recomienda realizar de manera demostrativa
el experimento que se muestra en la gura.
Es necesario llenar un vaso hasta el borde,
taparlo con una hoja de papel y darle media
vuelta. El agua no se derrama debido a la
presión atmosérica.
3
Comente con sus estudiantes quéenómenos naturales o qué situaciones que
ocurren a su alrededor están relacionadas
con la presión. Por ejemplo, puede preguntar
por qué pica una aguja.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como RL:
Respuesta libre. En este caso se orecen
ejemplos de posibles respuestas o
criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 98/24197L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
1 Recuerde no pedir a los alumnos la
respuesta al problema en este momento; deje q
imaginen posibles soluciones. La solución que
damos a usted le permite guiar adecuadamente
los alumnos durante las actividades.
Solución al problema : RM El mago debeconectar el globo a la boca de la botella y
calentarlo a baño maría. De esta orma se
calienta el aire que está dentro de la botella. La
moléculas se mueven con mayor rapidez, por lo
que aumenta la presión. Las moléculas chocan
con mayor recuencia contra las paredes del
globo, empujándolas y provocando que se infe.
Lo que pienso del problema En esta sección los alumnos expresan
libremente lo que piensan, por lo que las
respuestas pueden ser muy variadas. Es
importante detectar las ideas previas parapoder trabajarlas a lo largo de la secuencia.
Contesta en tu cuaderno:
1. RL Por ejemplo: Porque se llena de aire.
2. Los alumnos suelen pensar equivocadament
que el aire no pesa. Si es así puede realizar u
sencillo experimento en el que se construye
un balanza utilizando un lápiz; en uno de los
extremos se amarra un globo infado y en el
otro un globo desinfado. Se puede observar
que la balanza se inclina del lado del globo
infado. Si no cuenta con el tiempo sucientepara realizar el experimento, se recomienda
generar preguntas que lleven a sus alumnos
refexionar al respecto, por ejemplo: ¿el aire
está ormado por moléculas?, ¿esas molécul
pesan? RL Por ejemplo: No, porque el aire es
muy ligero.
3. Los estudiantes suelen pensar que el aire sólo
se mueve cuando existe viento y que de lo
contrario está quieto. Sin embargo recuerde
que ya estudiaron la teoría cinética, así que
podrían responder que las moléculas que
orman el aire están en constante movimientoSi lo considera necesario pueden repasar la
Secuencia 17: ¿Cómo se organiza la materia?
RL Por ejemplo: Están quietas porque no hay
viento ni corrientes de aire.
4. En el lenguaje cotidiano se utiliza la palabra
presionar como sinónimo de empujar. Esto
puede llevar a los estudiantes a conundir la
uerza con la presión. Si es así, es important
detectar estas ideas previas y trabajarlas a l
largo de la secuencia. RL Por ejemplo: Sí,
porque al empujar algo también lo presiono
5. Los estudiantes no relacionan la presión
con el movimiento de las moléculas, por
lo que pueden pensar que el globo se
infa porque se llena de vapor de agua.
Sin embargo, la botella no tiene agua, así
que el vapor no puede entrar dentro del
globo. RL Por ejemplo: Para calentar el
agua hasta que hierva, de manera que elglobo se llene de vapor y se infe.
Manos a la obra
Actividad UNO
El propósito de la actividad es que los
estudiantes identiquen que si aumenta el
área de contacto es necesario aumentar la
uerza para lograr los mismos resultados, en
este caso, partir una papa o una zanahoria.
A lo largo de estas dos primeras actividades
y del texto de inormación inicial, el alumno
comprenderá la relación de la presión con la
uerza y el área de contacto analizando
situaciones cercanas a su experiencia. Esto
será necesario posteriormente para
comprender el origen de la presión en los
fuidos a partir del choque de las moléculas
con las paredes del recipiente que los
contienen.1. RL Por ejemplo: Para que pueda atravesar
ácilmente los al imentos.
4. RM Al utilizar la parte losa del cuchillo.
Comenten:
1. RM Al utilizar la parte del cuchillo que no
tiene lo.
2. RM El lado loso es más delgado, por lo
que el área de contacto es menor.
3. RM Mayor.
69
IICIENCIAS
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con
lo que hayas aprendido durante esta secuencia.
El circo ambulante llegó a tu comunidad el n de semana
pasado y hay un mago que puede infar un globo sin
soplarle. Para realizar su truco, el mago utiliza los elementos
que ves en la ilustración. ¿Cómo hace el truco? Argumenta
tu respuesta empleando el concepto de presión.
Lo que pienso del problema Contesta en tu cuaderno:
1. ¿Por qué se ina un globo cuando le soplas?
2. ¿El aire pesa? Explica.
3. El aire dentro del globo, ¿se mueve o está quieto? Explica.
4. ¿Es lo mismo presión que uerza? Explica.
5. ¿Para qué utiliza el mago la hornilla eléctrica?
Manos a la obraActividad UNOIdentifquen los cambios en los resultados de aplicar una uerza al
cambiar el área de contacto.• Para el lo:
1. Respondan: ¿Por qué los cuchillos deben estar aflados para poderpartir los alimentos?
2. Van a necesitar:
a) Papa o zanahoria
b) Cuchillo
3. Intenten cortar la papa con el lado del cuchillo que no tiene flo yluego con el lado floso. Realicen lo anterior con mucho cuidado.
4. Respondan: ¿De qué orma pudieron partir suavemente la papa ola zanahoria?
Comenten:
1. ¿En qué caso necesitaron aplicar más uerza?
2. ¿Cuál es la dierencia en el área de contacto entre los dos lados delcuchillo?
3. Si el área de contacto es mayor, la uerza necesaria para partir lapapa, ¿es mayor o menor?
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 99/24198 L ib ro para e l maestro
70
secuencia 19
Huellas que deja una bailarina en la arena utilizando sandalias. Huellas que deja una bailarina en la arena caminando de puntas conzapatillas de ballet.
Actividad DOS
idtfq l dr tr lo opto d rz y pró.
Para ello, realicen en sus cuadernos lo siguiente:
1. Observen las siguientes imágenes:
2. Respondan en el pizarrón:
a) ¿En qué caso es menor el área de contacto entre la bailarina y la arena?
b) Si el peso de la bailarina es el mismo, ¿cómo explican que sus huellas son muchomás profundas cuando camina apoyándo sólo las puntas de los pies?
c) Si aumenta el área, ¿qué pasa con la presión que ejerce la bailarina sobre la arena?¿Aumenta o disminuye?
d) ¿Cuál es la diferencia entre el concepto de fuerza y el de presión?
e) ¿Cómo sería la fórmula que representa la presión?
Refexión sobr e lo apr en
dido
¿Por qué decan samo s má s cuando
no s reco s tamo s
que e s tando sen tado
s ? E xpliquen en término s del
área de con tac to, la pre sión y la fuer
za.
Actividad DOS
El propósito de esta actividad es que los
estudiantes relacionen la presión con la
uerza y el área e identifquen que son
conceptos dierentes.
2 Invite a los alumnos a observar con
cuidado las imágenes ya que representan unbuen ejemplo de la dierencia entre presión y
uerza. Puede preguntarles ¿cuál es el área
de contacto en cada caso y en qué caso es
mayor? (con las sandalias), ¿qué pasa con la
presión en cada caso? (es mayor haciendo
punta), ¿cómo lo saben? (porque las huellas
son más proundas).
Puede guiar a los estudiantes a que utilicen
la palabra proporcional que se ha manejado
a lo largo del curso. Así, la presión es
proporcional a la uerza. Analizando el caso
de la bailarina puede preguntar cómo es la
relación entre el área y la presión (la presión
es inversamente proporcional al área).
Identifquen las dierencias entre los
conceptos de uerza y presión.
Es importante que los alumnos identiquen
la relación entre estas variables, de esta
manera podrán comprender que en los
fuidos, las moléculas, al chocar con las
paredes del recipiente que los contienen,
ejercen una uerza, que al estar distribuida
en determinada área da como resultado la
presión.
2. a) RM Cuando la bailarina camina en
puntas.
b) RM Porque el área en la que se aplica
esa uerza es menor cuando camina en
puntas.
c) RM Disminuye, por eso cuando camina
con toda la planta del pie las huellas son
menos proundas.
d) RM Que la presión está relacionadacon el área en la que se aplica
determinada uerza. Da una idea de cómo
se distribuye la uerza en un área
especíca.
e) Promueva que sus estudiantes
propongan una relación matemática
entre estas variables que representa lo
observado hasta ahora. RM p = F A
Refexión sobre lo aprendido
Los estudiantes deben utilizar las ideas de
uerza, presión y área para explicar por qué
es más cómodo recostarse que permanecer
sentado. RM Al recostarse, el área de
contacto en la que se reparte la uerza es
mayor, por lo que la presión disminuye yresulta más cómodo.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 100/24199L ib ro para e l maestro
71
IICIENCIAS
Lean el texto.
Antes de iniciar la lectura comenten dos ejemplos de la vida diaria donde se apliquela noción de presión.
Texto de información inicial
¿Una cama de clavos para descansar?¿Por qué no nos lastimamos al acostarnos en unacama de clavos? En cambio, si por accidente llegarámos
a pisar un solo clavo, por supuesto que nos dolería. Loque ocurre es que, si bien la uerza que ejercemos sobrela cama de clavos, es decir el peso de nuestro cuerpo, esel mismo en ambos casos, el área de contacto con unsolo clavo es muy pequeña por lo que la presión queejercemos aumenta. Por el contrario, en la cama declavos, el área sobre la que esa uerza se reparte esmucho mayor, así que la presión disminuye y no noslastimamos.
Al aplicar una uerza mayor, mayor es la presión ymientras menos uerza, menor es la presión, lo quesignica que la uerza es proporcional a la presión. Porotro lado, si la uerza se aplica sobre un área másgrande, la presión es menor y si el área es más pequeñala presión es mayor, lo cual signica que la presión esinversamente proporcional al área. Esto puede escribirse matemáticamente con la siguiente ecuación:
p= F A
Las unidades en las que se mide la presión son llamadas pascales (Pa), en honor a Blaise Pascal quien
dedicó su vida a investigar la p resión en los fuidos. También se utilizan recuentemente las atmóseras (atm) ylos milímetros de mercurio (mmhg), entre otras unidades.
Hasta ahora hemos estudiado la presión en los sólidos, lo que será de utilidad para comprender la presiónen los fuidos. En nuestra vida diaria existen muchas situaciones que están relacionadas con la presión enlíquidos y gases. Un ejemplo es lo que ocurre con la pasta de dientes cuando apretamos el tubo por la parte deabajo: la presión se transmite a toda la pasta y provoca su expulsión por el oricio. Al salir a la carreteradebemos revisar la presión de las llantas para evitar algún accidente. Inclusive en la cocina existen enómenosrelacionados con la presión, como el uncionamiento de la olla exprés. En ella se hace aumentar la presióndentro de la olla, permitiendo que la temperatura del agua se incremente a más de 100ºC y que los alimentosse cuezan más rápido.
Respondan en su cuaderno:
1. ¿Cómo explicar cientícamente que un niño se acueste en una cama de clavos sinsurir daño?
2. Si en lugar de un niño, se acuesta en la cama de clavos un adulto más pesado, demanera que la uerza aumente, ¿la presión aumentará o disminuirá? ¿Por qué?
3. Si la uerza se mide enN y el área en m2 , ¿a qué unidades es equivalente el Pa?
Cama de clavos.
Txto d formó l
En el texto se introduce la relación
matemática de la presión con la uerza y el
área. Se ejemplica mediante la cama de
clavos, explicando por qué es posible
acostarse en ella sin lastimarse.
Se recomienda introducir las unidades de
medición de la presión. Comente las
dierencias y similitudes entre la expresión
matemática que se presenta en el texto y la
que los alumnos propusieron en la actividad
anterior.
1 Durante la lectura, recuerde con sus
estudiantes a qué variable es proporcional la
presión (la uerza), y a qué variable es
inversamente proporcional (el área), y si esto
se refeja en la expresión matemática que se
muestra en el texto.
Respondan en su cuaderno:
1. RM Aunque el peso es el mismo que si el
niño se sentara en un solo clavo, en una
cama no se lastima porque el área de
contacto es mucho mayor y la presión
disminuye.
2. RM La presión aumenta porque el adulto
pesa más y ejerce mayor uerza sobre los
clavos.
3. Pregunte a los alumnos en qué unidadesse mide la uerza (N ) y el área (m 2).
Hágales notar que entonces las unidades de
presión serían N m 2
. RM Newton sobre
metro cuadrado ( N m 2
)
2 Para cerrar la sesión, pregunte a los
estudiantes qué es lo que han aprendido
acerca de la presión. Puede utilizar este
momento para retomar las ideas previas y
ver si se han modicado. Pregunte
nuevamente si presión es lo mismo que
uerza. Recuerde que se han analizado varios
casos (las huellas de la bailarina, la cama de
clavos, la distribución de masa de un
edicio), en los cuales, aunque la uerza es
siempre el peso, al variar el área de contacto
la presión cambia y se observan dierentes
consecuencias.
3 Es importante escuchar las respuestas
de varios estudiantes y omentar la discusión
entre todos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 101/241100 L ib ro para e l maestro
72
secuencia 19
SESIÓN 2 Actividad TRES
Presión
Rlo l movmto d l molél o l pró lofdo. Pr llo:
1. Contesten: ¿El aire ejerce presión sobre nosotros?
2. Necesitan:
a) Frasco transparente con tapa.
b) 10 bolitas de unicel o canicas pequeñas.
3. Realicen lo que se indica:
a) Coloquen las bolitas de unicel o canicas en el rasco.
b) Tapen el rasco.
c) Agiten con uerza el rasco.
d) Observen el movimiento de las bolitas o canicas.
4. Respondan en su cuaderno:
a) ¿Qué representan las canicas o pelotitas?
b) ¿Qué sucede entre las canicas o pelotitas y las paredes del rascocuando éste se agita?
c) ¿Las moléculas ejercen alguna uerza sobre las paredes delrecipiente al chocar con ellas? ¿Por qué?
d) ¿Cuál será el área de contacto en la que se aplica esa uerza?
e) Si agitan el rasco con mayor intensidad, ¿las pelotas chocan con
mayor o menor recuencia contra las paredes del rasco?
) Entonces, ¿la presión aumenta o disminuye?
g) Una mayor agitación de las moléculas dentro del rasco, ¿seríatambién equivalente a aumentar la temperatura? Basen surespuesta en la teoría cinética.
comt:
1. Las moléculas del aire que nos rodea, ¿ejercen alguna uerza sobrenosotros?
2. ¿Cuál sería el área de contacto sobre la que se aplica esa uerza?
3. ¿Cuál es el origen de la presión atmosérica?
Aire encerrado en un rasco. Laspelotas representan las moléculas
del aire y las fechas son vectoresque representan la magnitud y ladirección de la velocidad de lasmoléculas.
SeSión 2
5 Antes de iniciar la sesión, recuerde a
sus alumnos brevemente cuál es el problema
que están resolviendo.
Comente con los alumnos que en la sesión
anterior estudiaron la relación de la presión
con la uerza y el área.
En esta sesión podrán relacionar la presión con el movimiento de las moléculas.
Actividad TRES
El interactivo permite que los alumnos
comprendan que la presión se origina a partir
del choque de las moléculas. Lo anterior se
logra a través de la manipulación de las
variables: número de moléculas y volumen.
4 Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de que los
alumnos integren sus conocimientos y expresen
sus ideas sobre el enómeno observado.
El propósito de esta actividad es que los
estudiantes comprendan el concepto de
presión desde el punto de vista de la teoría
cinética y lo relacionen con el choque de las
moléculas con las paredes.
1 Pregunte a sus estudiantes qué relación
existe entre la presión y el movimiento de las
moléculas para detectar lo que piensan y
trabajarlo a lo largo de la actividad.
Relacionen el movimiento de lasmoléculas con la presión. Para ello:
1. Puede ser común que los estudiantes
piensen que el aire no ejerce presión.
Recuerde con ellos que el aire pesa y que el
peso es una uerza que al repartirse en
determinada área, genera una presión.
RL Por ejemplo: No, porque si ejerciera
alguna presión podríamos sentirlo.
4. a) RM Las moléculas del aire.
b) RM Chocan entre sí y con las paredes
del recipiente.c) Solicite a sus estudiantes que imaginen
que su mano es la pared del rasco, y
pregúnteles si sentirían los choques. Si es
necesario, haga preguntas que los lleven a
construir una respuesta como la que se
muestra a continuación. Por ejemplo: ¿qué
pasa con la velocidad de las moléculas
cuando chocan con las paredes?, ¿cambia,
se queda igual? Cuando la velocidad
cambia, ¿existe aceleración? De acuerdo
con la Segunda Ley de Newton, ¿qué
relación hay entre la uerza y la
aceleración? RM Al chocar con la pared, la
molécula cambia su velocidad en sentido y
en dirección. Y, si hay un cambio en la
velocidad, ocurre una aceleración; por lo
tanto, una uerza.
d) RM El área de las paredes del recipiente.
e) RM Con mayor recuencia.
) RM Aumenta.
g) RM Sí, porque al aumentar la agitación
de las moléculas se mueven cada vez
más rápido y su energía cinética
aumenta. La temperatura, proporcional
a la energía cinética, debe aumentar en
consecuencia.
Comenten:
1. Es importante comentar con los alumnos
que en los fuidos se establece una
unidad de área como el área de contacto,
por ejemplo cm 2 . La presión es originada
debido al promedio de los choques de las
moléculas en esa supercie. Para reorzar
esta idea puede revisar las unidades enlas que se mide la presión. RM El aire está
ormado por moléculas en constante
movimiento, esas moléculas chocan entre sí
y con las cosas que están a su alrededor
como nuestro cuerpo. Al chocar ejercen una
uerza. La presión es directamente
proporcional a esa uerza.
2. RM El área de nuestro cuerpo.
3. RM El choque de las moléculas del aire con
todo lo que las rodea.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 102/241101L ib ro para e l maestro
73
IICIENCIAS
Nue va des tre za empleada
Obser var: Usar uno o más de nuest r os s
ent idos
–v ist a, oí do, olf at o, t ac t o o gust o
–par a r eunir
inf or mac ión sobr e ob jet os o ev ent os.
Refexión sobr e lo apr en
dido
Ahor a y a sabes que la p
r esión de un fuido, com
o el air e que nos
r odea, es la consecuen
cia de una enor me cant idad
de choques de
moléculas, y a que est as
moléculas, al chocar , e je
r cen una uer za
por unidad de ár ea. ¿Q
ué ocur r ir í a con la par e
d del globo si
aument ar a la pr esión del a
ir e que cont iene? ¿C óm
o podr í as
incr ement ar la pr esión, es dec
ir , aument ar el mov imient o de las
moléculas y por lo t ant o los choque
s con las par edes?
Ut iliza est e conocimient o par a e
xplicar por qué se infa un globo.
Recuer da que t u r espu
est a ser v ir á par a r esolv
er el pro blema.
Actividad CUATRO
Observen una consecuencia del principio dePascal:
1. Observen la gura.
2. Van a observar una consecuencia del principio
de Pascal en una guerra de pulgares. Para estonecesitan:
a) Jeringa desechable de 5 ml sin aguja
b) Jeringa desechable de 20 ml sin aguja
c) Agua.
d) Manguera de equipo para venoclisis.
3. Realicen lo que se indica:
a) Corten un pedazo de la manguera deaproximadamente 10 cm de largo.
b) Conecten la jeringa de 20 ml a uno de losextremos de la manguera con el émbolopresionado hasta el ondo.
c) Conecten la jeringa de 5 ml sin émbolo en elextremo opuesto de la manguera.
d) Llenen con agua la jeringa de 5 ml hasta elborde y coloquen el émbolo.
e) Presionen un poco para que parte del aguase pase a la otra jeringa.
Vínculo entre Secuencias
La teoría cinética de la materia se
estudió en la Secuencia 17: ¿Cómo
se organiza la materia?
Vínculo entre Secuencias
Lo que ocurre con el movimiento
de las moléculas al aumentar la
temperatura se revisó en la Secuencia
18: ¿Hace calor?
Al apretar uno de los émbolos la presión se transmite de la misma ormaa todos los puntos del fuido, por esto, todos los émbolos son empujadospor el agua de la misma manera. A este dispositivo se le llama jeringa dePascal y a esta propiedad de los fuidos se le conoce como Principio dePascal.
Refexión sobre lo aprendido
3 Puede generar un debate entre sus
alumnos, ayudándoles en la recuperación de
conocimientos. RM Si aumenta la presión,
las moléculas chocarían más con las paredes
del globo empujándolas hacia auera y
provocando que el globo se infe. Una orma
de aumentar el movimiento de las moléculas
y por lo tanto la presión, es aumentar la
temperatura del aire que está dentro del
globo.
Actividad CUATRO
El propósito de esta actividad es que los
alumnos realicen un sencillo experimento
en el que observen el uncionamiento de una
prensa hidráulica, basada en el principio de
Pascal. Pida a varios estudiantes que pasen
al rente e intenten presionar al mismotiempo uno de los émbolos de las jeringas.
Siempre ganará el que presione el émbolo
más pequeño, la razón de esto la estudiarán
en el texto de ormalización.
Observen el principio de Pascal:
1. Analicen con cuidado la gura, comente
con sus estudiantes que en la jeringa de
Pascal, al empujar uno de los émbolos, la
presión se transmite por el fuido de la
misma orma en todos lados; esto
provoca que los demás émbolos se eleven
de la misma orma. Se recomienda
preguntar cómo se moverían los émbolos
si la presión no se transmitiera de esta
manera.
2. El material puede conseguirse en
cualquier armacia. Es importante que las
jeringas queden muy bien conectadas a la
manguera; de esta manera, al presionar
los émbolos, el dispositivo no se
desarmará.
4 En esta secuencia se explica cómo
se mueven las moléculas en los gases, lo
cual es importante recordar antes de realizar
la actividad.
Este conocimiento es muy importante
para resolver el problema y, en general, para
que los estudiantes relacionen un aumentoen la temperatura con un aumento en la
presión en un gas, si se mantiene constante
el volumen.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 103/241102 L ib ro para e l maestro
74
secuencia 19
Para terminar…Prensa hidráulica
L l txto.
Pongan especial atención al principio de Pascal.
Texto de formalización
¿Alguna vez se han preguntado cómo uncionan la silla del dentista o ungato hidráulico? ¿Es posible que una niña pequeña levante un burro? Larespuesta a esta última pregunta es sorprendente: ¡sí!, si aprovechamos elprincipio de Pascal, que indica que si se ejerce cierta presión a un líquidoencerrado y en reposo, la presión se transmite a todas las partes del uido y alas paredes del recipiente que lo contiene.
Examinemos el problema de la niña y el burro. El peso de la niña ejerceuna uerza sobre el pistón 1 y, por lo tanto, una presión que llamaremos p1.El principio de Pascal establece que esta presión se transmite al otro pistóncon el mismo valor, por lo que la presión que la niña ejerce en el émbolo unose transmite al émbolo dos. Esto lo podemos representar en una ecuación:
p1 = p2
Donde p2 es la presión sobre el pistón 2.Ahora utilizamos la defnición de la presión y la sustituimos en la anterior.
F 1=F 2
A1 A2
Algunas aplicaciones del principio dePascal.
SESIÓN 3
Refexión sobr e lo apr en
dido
Ahor a y a sabes que si s
e e jer ce cier t a pr esión e
n un fuido encer r ado y
en r eposo,
ést a se t r ansmit e í nt eg
r ament e a t odas las pa
r t es del fuido.
Explica lo que sucede a
par t ir del choque de la
s moléculas que or man el agua.
¿Cómo funciona la silla del dentista?
) Dos personas deben intentar presionar el émbolode cada una de las jeringas al mismo tiempopara ver quien logra presionarla hasta el ondoy ganar la guerra de pulgares.
g) Repitan varias veces con personas distintas
4. Contesten en su cuaderno:
a) ¿Qué jeringa presionaron las personas queganaron la guerra de pulgares?
b) ¿Por qué es más ácil ganar si se escoge la jeringa más pequeña?
c) ¿De qué orma podrían aplicar lo que observaronen el experimento?
) Se recomienda, antes de empezar el juego
de la guerra de pulgares, preguntar al
resto del grupo quién creen que gane.
4. Es importante que comenten las
respuestas entre todo el grupo antes de
escribirlas en el cuaderno.
a) RM La jeringa más pequeña.
b) Las prensas hidráulicas uncionan de la
misma manera; el principio de Pascal
resulta ser, en este caso, un
multiplicador de uerzas. Esto se
estudiará más detenidamente en el
texto de ormalización. Un ejercicio
interesante que se puede realizar
después de leer el texto, es calcular las
áreas de los dos émbolos para saber
cuánto se amplica la uerza que se
aplica al presionar el émbolo chico. Por
ahora escuche las distintas ideas.RL Por ejemplo: porque el émbolo es
más pequeño y pesa menos.
c) RM Para levantar cosas pesadas.
2 Para cerrar la sesión, se recomienda
que retome la pregunta 2 de la sección Lo
que pienso del problema y pida a sus
alumnos que comparen lo que pensaban
antes y ahora.
SeSión 3
5 Antes de iniciar la sesión, recuerde
a sus alumnos brevemente cuál es el
problema que están resolviendo.
Comente con los alumnos que en la sesión
anterior estudiaron la relación de la presión
con la uerza y el área.
Además, relacionaron la presión con el
movimiento de las moléculas. En esta
sesión estudiarán el principio de Pascal y su
relación con el modelo cinético.
Para terminar…El video muestra el uncionamiento de
un gato hidráulico bajo el principio de
Pascal.
4 El recurso tecnológico complementa la
inormación del texto. Puede aprovechar el
recurso para acercar grácamente la
explicación del movimiento de las moléculas
de un líquido que produce la presión y su
relación con avances tecnológicos como la
prensa hidráulica.
Txto d formlzó
El texto presenta el principio de Pascal y
su relación con la teoría cinética.
5 Los dierentes equipos pueden hacer
cuadros sinópticos y pegarlos en las paredes
del salón para consulta continua.
Refexión sobre lo aprendido
3 Puede generar un debate entre sus
alumnos, ayudándoles en la recuperación de
conocimientos. RM Al empujar el émbolo,
aumenta el número de choques con las
moléculas de agua que están cerca del
émbolo; la mayor recuencia de choques se
trasmite a capas sucesivas y nalmente por
todo el fuido.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 104/241103L ib ro para e l maestro
75
IICIENCIAS
La prensa hidráulica está ormada por dos pistones de distintos diámetros, los
cuales están intercomunicados por un tubo lleno de agua o de otro uido.
Como queremos encontrar la uerza sobre
el pistón 2, la que hace que se levante el
burro, la despejamos y obtenemos:
F 2 =F 1 × A2
A1
Si el área del pistón 2 es 10 veces mayor
que el área del pistón 1, la niña puede
levantar ¡10 veces su peso! El principio de
Pascal también puede verse como unmultiplicador de uerzas y esa es la razón por
la cual la niña puede levantar al burro.
¿Cómo puede entenderse el principio de
Pascal a partir de que el líquido está
ormado por moléculas? En la prensa
hidráulica, al empujar el émbolo aumenta el
número de choques con las moléculas del
agua en la vecindad del émbolo. La mayor
recuencia de choques se transmite a capas
sucesivas de líquido, hasta que la presión
hace que el émbolo 2 se eleve.
Comenten:
1 ¿Cómo tendría que ser una prensa hidráulica para que la niña pudiera levantar un
coche que pesa 30 veces más que ella?
2. Revisen la respuesta que dieron en la reexión sobre lo aprendido de la ActividadCUATRO, ¿qué dierencias hay entre la respuesta que dieron y lo mencionado en
el texto?
Lo que aprendimosResuelvo el problema “El circo ambulante llegó a tu comunidad el fn de semana pasado y hay un
mago que puede inar un globo sin soplarle. Para realizar su truco, el mago
utiliza los elementos que ves en la ilustración. ¿Cómo hace el truco?
Argumenta tu respuesta empleando el concepto de presión”.
Resuelve el problema en tu cuaderno. Para ello, haz lo que se pide:
1. ¿El aire de la atmósera que se encuentra uera del globo choca contra las
paredes de éste? Justifca tu respuesta.
2. ¿Cómo es posible hacer que las moléculas del aire que están dentro del
globo se muevan más rápido para que choquen con mayor recuencia
con la pared del globo y la empujen hacia uera? ¿Qué elemento de la
mesa del mago utilizarías para lograrlo?
3. Explica qué pasa con las moléculas del aire cuando se calienta la botella
de la fgura. ¿Se ina el globo? ¿Por qué?La botella se calienta “a baño maría”:
¿se inará el globo?
F 1 =P 1
a1
F 2 =P 2
a2
Comenten:
1. La prensa hidráulica puede entenderse
como un multiplicador de uerzas. RM
Para que la niña pueda levantar 30 veces
su peso, el área del pistón sobre el que se
encuentra el coche debe ser 30 veces
mayor que el área del pistón sobre el quese encuentra la niña.
2. RL
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , se
presentan las siguientes actividades de
evaluación de los contenidos de la secuencia
✓ Resuelvo el problema : El alumno da una
solución al problema ; emplea para ello
los conceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : El
alumno transere los nuevos aprendizajes
a situaciones y contextos dierentes a los
estudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea una
nueva situación problemática relacionada
con los contenidos, ante la cual el alumno
maniesta una opinión inormada.
Al nal de cada bloque se presenta:
• Un ejemplo de evaluación individual de
Lo que aprendimos , así como un Ejemplo
de evaluación sumativa de un bloque .
• Una Lista de cotejo de destrezas y
actitudes , en la que se presentan las
destrezas y las actitudes que se trabajan
en cada secuencia.
Resuelvo el problema
Resuelve el problema en tu
cuaderno. Para ello, haz lo que se pide:
4 Cuando los alumnos terminen de
responder de manera individual, se
recomienda que intercambien opiniones con e
resto del grupo. Pida la participación de dos otres alumnos, dando la palabra a los que
levantan la mano y a otros que no. Pueden
comentar cómo creen que hace el truco el
mago y por qué. Se recomienda realizar el
truco. Para esto es necesario poner el globo en
la boca de la botella y calentarlo a baño maría
De esta orma, el aire dentro de la botella se
calienta y hace que el globo se infe.
1. RM Sí, porque las moléculas del aire
están en constante movimiento y chocan
con todo lo que las rodea, incluyendo el
globo.
2. RM Al calentar el aire que está dentro del
globo las moléculas se van a mover más
rápido. Para eso usaría la hornillaeléctrica.
3. RM Al calentar el aire que está dentro del
globo las moléculas se van a mover más
rápido que las moléculas de aire que
chocan con el globo por uera. Si la
cantidad de choques es mayor dentro del
globo que uera, éste se infa.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 105/241104 L ib ro para e l maestro
76
secuencia 19
¿Para qué me sirve lo que aprendí?D qé orm otrrí l tlzdo l mm tdd d mtrl:vrtlmt, omo do lto o torr, o d orm xtdd olplt.
1. ¿En qué caso es mayor la presión que ejerce la construcción sobre la tierra? Explica.
2. ¿En qué caso se necesita reforzar más los cimientos? ¿Por qué?
Ahora opino que…expl qé l prí globo fdo lt l po xtror.
1. s df.
2. s f d vz má ht q xplot.
3. Qd gl.
• Explica lo anterior en función del choque de las moléculas con las paredes del globo;
recuerda que en el espacio exterior prácticamente no hay moléculas.
Refexión sobr e lo apr en
dido
Rev isa la r espuest a que
dist e al inicio de la se
cuencia sobr e por qué
se infa un globo cuan
do le soplas. ¿Qué di e
r encias not as ent r e lo
que escr ibist e ent onces
y lo que sabes ahor a?
Pr rptlr l
otdo d l
olt l progrm:
Partículas, presión y fuerza
l progrmó d l
rd tltl edt.
El programa permite identicar la
relación entre la presión, el movimiento de
partículas de la materia y la uerza, así como
valorar estos conocimientos para su
aplicación en avances tecnológicos. la
explicación cientíca de los enómenos que
nos rodean, rente una explicación mágica.
Se destaca el carácter asombroso de algunosavances tecnológicos.
4 Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. El
recurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
De que orma construirías una
escuela utilizando la misma cantidad de
materiales: verticalmente, como en unedifcio alto o torre, o de orma
extendida en una sola planta.
1. RL La presión es mayor si se construye
como un edicio porque el área de
contacto con la tierra es menor.
2. RL Cuando se construye como edicio
porque la presión es mayor.
Ahora opino que…
¿Qué le pasaría a un globo si lo
sueltas en el espacio exterior?
3 Comente con sus estudiantes que en el
espacio exterior prácticamente no hay
partículas. De este modo, el choque de las
moléculas de aire que están dentro del globo
no se contrarresta con choques de las
moléculas que están auera de él. Imaginar y
contextualizar situaciones en el espacio
exterior puede resultar interesante para los
alumnos. Pueden comentar qué le pasaría a
una persona en condiciones similares a las del
globo, si han visto esto en alguna película y la
importancia de los trajes espaciales.
• Explica lo anterior en términos del
choque de las partículas con la pared del
globo; recuerda que en el espacio exterior
prácticamente no hay moléculas. RM Las
moléculas de aire dentro del globo
chocan y empujan la pared del globo. Al
no haber choques de moléculas por
auera del globo que contrarresten los
choques de adentro, éste se infa cada
vez más hasta que estalla.
Refexión sobre lo aprendido
Después de realizar la actividad de manera
individual, puede organizar un diálogo
grupal, en el que intercambien sus opiniones
acerca de si hubo cambios en sus conoci-
mientos y las razones de ello. RL Por
ejemplo: Antes pensaba que el globo sellenaba de aire y ahora pienso que al soplar
dentro del globo aumenta la presión y las
moléculas del aire chocan con las paredes
del globo, empujándolas y provocando que
éste se infe.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 106/241105L ib ro para e l maestro
77
IICIENCIAS
Para saber más…1. Gran Atlas Visual. Del Cosmos, La Tierra y México (2003). México: SEP/ Euroméxico,
Libros del Rincón.
2. Gasca, Joaquín (2003). Fuerzas físicas . México: SEP/ Ediciones CulturalesInternacionales, Libros del Rincón.
1. Diccionario de Física (2004). Madrid: Oxford-Complutense.
2. Bouillot-Jaugey, Isabelle (2001). La Tierra. Larousse Dokéo. México: Larousse.
1. Talavera, Laura y Mario Farías. El vacío y sus aplicaciones . ILCE. 7 de marzo de 2007.http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/131/htm/elvacio.htm
Para saber más…
1. En el atlas pueden consultar más sobre la
composición de la atmósera.
2. En este libro pueden estudiar más acerca
de la presión y su explicación a partir de lateoría cinética.
1. En el diccionario pueden consultar el
signifcado de términos ísicos como presión
2. En este libro pueden aprender más sobre
la atmósera de la Tierra.
1. En esta página puede consultarse más
acerca del vacío y sus aplicaciones.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 107/241106 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 108/241107L ib ro para e l maestro
¿Por qué cambia de estado el agua?Propósito y perspectivaEn esta secuencia se analizan los cambios en el estado de agregación de la materia mediante procesos llamados transiciones de ase,
caracterizados por una presión y una temperatura especícas.
Desde una perspectiva CTS, se relacionan enómenos cotidianos con las transiciones de ase destacando, entre otras, las transiciones de ase
hielo-agua líquida y agua líquida-vapor. Estas transiciones de ase se describen con base en la teoría cinética molecular de la materia.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 20
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios o trabajo en casa
1Texto introductorio
Mostrar la percepción de los estados de
agregación y las transiciones de ase desde la
Antigüedad.¿Qué ocurre cuando hierve el agua?
Texto de inormación inicialDescribir los estados de agregación de lamateria y las transiciones de ase, con base enla teoría cinética molecular de la materia.
Actividades de desarrollo
UNO
Identifcar algunos cambios en el estado de
agregación de la materia. Apreciar la validez
de la teoría cinética molecular de la materia,
al explicar enómenos de la vida cotidiana,
relacionados con las transiciones de ase.
Reporte de práctica.
Cambios de estado
Por equipo: Cacerola, parrilla eléctrica,
termómetro y 10 cubitos de hielo.
DOS
Analizar la gráca de temperatura contra
energía para obtener datos concernientes a
las transiciones de ase del agua a una
atmósera de presión. Apreciar la importancia
de la segunda ley de Newton, en la
descripción y predicción de cualquier tipo de
movimiento.
Reporte de práctica.
2 Texto de ormalización
Caracterizar los puntos de condensación,
solidicación, usión, ebullición y sublimación
para un sistema material.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 109/241108 L ib ro para e l maestro
78
secuencia 20
Txto trodtoro
Para empezar
¿Qué ocurre cuando hierve el agua? L l txto.
• Antes de la lectura, recuerda lo que ocurre cuando hierve el agua.
sesión 1
¿Por qué cambia deestado el agua?
Los diferentes estados en los que se presenta lamateria en la naturaleza han conundido a lahumanidad durante mucho tiempo.
El flósoo Tales de Mileto (624-545 a. de C.) sugirióque, si el agua existía en condiciones naturales en tresestados dierentes –sólido, líquido y gaseoso–, debía serconsiderada como el elemento principal del Universo.Según él este elemento, podía dar origen al resto de lassustancias que conorman todas las cosas.
Hoy sabemos que el agua no es la sustanciaundamental del Universo y que, en realidad, no es nisiquiera un elemento sino un compuesto, es decir, queestá ormado por dos elementos distintos.
Ahora ya sabes de qué manera se relacionan algunos enómenos cotidianos con elcomportamiento de los gases. En esta secuencia, analizarás el origen de los cambios deestado de agregación de la materia con base en la teoría cinética de la materia. Estosconocimientos te permitirán comprender qué sucede cuando varían la temperatura y lapresión de sólidos, líquidos y gases.
Consideremos lo siguiente…a otó t prt l problema q rolvrá o lo q hyprddo drt t .
Antes, durante y después de la preparación de un caldo con pollo y
verduras, ¿cuántos estados de agregación de la materia se pueden
identifcar? ¿Qué sucedería si se dejara hervir el caldo por mucho
tiempo en una olla destapada? ¿Qué harías para que el caldo hirviera
en el menor tiempo posible? Explica tus respuestas.
colt t
doro pr
otrr l
gfdo d
plbr omo
sustancia.
Para que el agua hierva es necesarioincrementar su temperatura hasta100°C a nivel del mar.
SeSión 1
Para el inicio de sesión se le sugiere
preguntar: ¿Qué se necesita para hacer pasar
a un metal del estado sólido al líquido y
poder darle orma? ¿Sólo la temperatura
está involucrada en los cambios de estado
de agregación de la materia? En esta sesión
describirán cómo se produce el cambio en
el estado de agregación de la materia del
agua al variar su temperatura, manteniendo
la presión externa constante. Apreciarán la
importancia que ha tenido para la
humanidad el conocimiento de las
transiciones de ase de algunos materiales y
sustancias. Valorarán cómo este
conocimiento ha impactado en la sociedad,
por ejemplo para cocinar y elaborar
artesanías o la elaboración de materiales de
alta tecnología.
Para empezar
El recurso tecnológico ortalece la
inormación del texto.
El video presenta los estados de agregación
de la materia; sólido, líquido y gaseoso y las
transiciones de ase del agua, así como su
relación con la temperatura y la presión.
4 El recurso tecnológico ortalece la
inormación del texto. Puede aprovechar el
recurso para identicar la ormación de burbujas
y su relación con la alta de incremento de la
temperatura mientras una transición de ase
se está llevando a cabo a presión constante.
Txto trodtoro
El texto menciona que desde la antigüedad
el ser humano ha tenido conocimiento acerca
de los estados de agregación de la materia,
en particular del agua.
Sugiera que los alumnos proporcionen
algunos ejemplos de enómenos cotidianos
relacionados con los cambios de estado de
agregación de la materia, como cuando el
hielo se derrite o cuando se produce vapor de
agua en la regadera o al cocinar.
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos la respuesta
al problema en este momento; deje que ellos
imaginen posibles soluciones. La solución que
damos a usted le permite guiar
adecuadamente a los alumnos durante las
actividades.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como RL:
Respuesta libre. En este caso se orecen
ejemplos de posibles respuestas o
criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
Solución al problema : RM Tres. Sólido,
líquido y gaseoso. Las verduras y el pollo,
aunque blandos, se encuentran en estado
sólido; el agua del caldo se encuentra en
estado líquido y gaseoso. Si se deja hirviendo
por mucho tiempo el caldo, toda el agua se
evaporará, lo que podría ocasionar que las
verduras se quemaran.
Para que el caldo hierva en el menor tiempo
posible, podemos tapar la olla. Esto
aumentará tanto la presión del vapor de
agua que se comienza a ormar como la del
aire que quedó atrapado en la olla y, en
consecuencia, aumentará mucho más la
temperatura dentro de la olla.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 110/241109L ib ro para e l maestro
Lo que pienso del problema
Contesta en tu cuaderno:
1. RL Por ejemplo: Burbujea y
constantemente sale vapor.
2. RL Por ejemplo: Parte del vapor se
condensa en las paredes del recipiente. Al
pasar un intervalo suciente de tiempo, la
grasa se solidica y, al ser ésta menos
densa que el agua, fota en ella. La carne
del pollo y las verduras adquieren de
nuevo cierta dureza.
Intercambien sus puntos de vista:
Se espera que los alumnos tengan claro que
va a aumentar la energía de las moléculas
que componen todas las partes del caldo y
entiendan que el calor es una orma de
transerencia de energía.
Manos a la obra
Actividad UNO
El interactivo permite la simulación del
movimiento de las partículas en los distintos
estados de la materia y la orma en la que
incrementan su energía cinética a través de
la manipulación de la variable: temperatura.
4 Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de que
los alumnos integren sus conocimientos y
expresen sus ideas sobre el enómenoobservado. El recurso cuenta con
instrucciones y sugerencia didáctica que se
sugiere revisar antes de utilizarlo para un
mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como
complemento a la actividad.
El propósito de la actividad es que los
alumnos observen que para propiciar una
transición de ase es necesario cambiar la
temperatura, la presión o ambas. Una vez
que se ha llegado a cierta temperatura ypresión, éstas no cambian hasta que se
complete la transición de ase. Todo el calor
agregado es energía que el sistema
aprovecha para realizar el cambio de estado
de agregación. En el nivel molecular, se
requiere de energía para vencer las uerzas
de cohesión. Permita que los alumnos se den
cuenta de que la temperatura no varía
cuando el agua está hirviendo.
Identifquen algunos cambios en el
estado de agregación de la materia.
ii. Aproveche esta actividad introductoria y
diagnóstica para averiguar el grado de
conocimientos que tienen los alumnos
acerca de las propiedades de la materia.
Recuerde que los conceptos de presión y
temperatura ya ueron abordados en
secuencias previas. RL Por ejemplo:
Cambiar la temperatura o la presión.
79
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema Contesta en tu cuaderno:
1. ¿Qué sucede con el agua cuando el caldo hierve?
2. ¿Qué sucede cuando el caldo se enfría?
Intercambien sus puntos de vista sobre lo que sucede cuando se incrementa latemperatura al elaborar caldo con pollo y verduras.
Manos a la obra
Actividad UNOCambios de estado
Identifquen algunos cambios en el estado de agregación de la materia.
i. Realicen la práctica.
ii. Antes de comenzar, contesten: ¿Qué magnitud se tiene que variar para cambiar elestado de agregación de la materia?
1. Material
a) Una cacerola
b) Termómetro
c) Parrilla eléctrica
d) 10 cubitos de hielo
e) Cronómetro o reloj
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 111/241110 L ib ro para e l maestro
80
secuencia 20
2. Prodmto
a) Armen un dispositivo como el que se muestra en la imagen anterior. Procuren quela punta del termómetro toque solamente uno de los cubitos de hielo.
b) Midan la temperatura del hielo.
c) Enciendan la parrilla.
d) Calienten el hielo hasta que comience a convertirse en líquido. Registren latemperatura cada medio minuto.
e) Esperen otros 30 segundos. Observen lo que ocurre con la temperatura.) Continúen calentando el agua hasta que hierva.
g) Esperen 30 segundos. Observen lo que ocurre con la temperatura.
h) Apaguen la parrilla y dejen enriar el dispositivo.
i) Observen lo que ocurre en las paredes de la cacerola.
3. Rltdo
a) Registren en una tabla las temperaturas que obtuvieron durante la práctica enunción del tiempo. Agreguen a la tabla las flas que sean necesarias hasta quelleguen a la temperatura más alta alcanzada.
Tmpo (mto) Tmprtr (°c )
0
0.5
1.0
1.5
b) Identifquen la temperatura a la que el hielo se convierte en líquido.
c) Identifquen la temperatura a la que hierve el agua.
d) Elaboren una gráfca de temperatura T contra tiempo t , con los datos que
registraron en la tabla.
T (°C )
100
80
60
40
20
0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 t (minutos)
3. Resultados
a) RM En la tabla.
b) RM Aproximadamente a 0 ˚C .
c) La temperatura a la que hierve el agua es
la máxima temperatura posible que
puede alcanzar el agua líquida, mientras
coexista con su vapor.
d) El comportamiento de la curva de la
gráca es aproximado al que se muestra
aquí. Es una curva creciente que va de
0 ˚C , hasta la temperatura de ebullición y,
una vez alcanzada esta temperatura, se
mantiene constante. RM En la gráca.
RL Por ejemplo: 25
RL Por ejemplo: 40
RL Por ejemplo: 75
RL Por ejemplo: 83
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 112/241111L ib ro para e l maestro
81
IICIENCIAS
Texto de información inicial
4. Análisis de resultados
a) Contrasten los resultados obtenidos con los de otros equipos.
b) Contesten:
i. ¿Por qué aumenta la temperatura del agua?
ii. ¿Qué ocurre con la temperatura del hielo cuando se convierte en agua líquiday cuando ésta comienza a convertirse en vapor?
iii.¿Qué ocurre con el vapor de agua cuando se apaga la parrilla y el vapor
comienza a enriarse?5. Comunicación
• Elaboren un reporte de la práctica en sus cuadernos.
Intercambien sus opiniones sobre:
1. Los resultados obtenidos.
2. Los estados de la materia que se pudieron observar.
3. Lo que sucede con la temperatura cuando hay un cambio de estado de lamateria.
• Argumenten sus respuestas.
Lean el texto.
• Antes de leer, comenten sobre los estados de la materia que pueden encontrar en supropio cuerpo.
Como consecuencia de la respiración, las personasexhalamos vapor de agua que se puede condensar sobrelos vidrios ríos, ormando agua líquida. Las uerzas decohesión entre moléculas semejantes son las responsablesde la condensación.
Los cambios de presión o temperatura en el ambienteprovocan que el estado de agregación de la materia pase,por ejemplo, del estado líquido al gaseoso. Así, un litrode agua a 25°C y a presión atmosérica al nivel del marestá en ase líquida o estado líquido. Sin embargo, simantenemos constante la presión y aumentamos latemperatura hasta 100°C , el agua comenzará atransormarse en vapor sin que varíe más la temperatura,hasta que toda el agua líquida se haya evaporado. En laCiudad de México, por existir menor presión atmosérica,esta transormación ocurre a 92°C . Al proceso mediante
el cual una sustancia o material pasa de un estado deagregación a otro se le llama transición de fase. Disposición de las moléculas en los dierentes estados de
la materia.
Sólido Líquido Gas PlasmaEjemplo
Hielo
Ejemplo
Agua
Ejemplo
Vapor
Ejemplo
Gas Ionizado
moléculasfjas en
unaestructura
Moléculas enlibre
movimiento
Moléculas enlibre
movimientoy espaciadas
Iones yelectrones con
movimientoindependientey espaciadas
¿Por qué hay varios estados de agregación de la materia?Seguramente han visto que cuando baja mucho la temperatura del lugar donde viven, los vidrios,principalmente los de las recámaras o la cocina, se empañan por dentro. ¿Por qué ocurre esto? ¿Qué seadhiere a los vidrios empañados?
4. Análisis de resultados
b) i. RM Porque se ponen en contacto dos
sistemas que están a dierente
temperatura y se transere energía del
sistema de mayor temperatura al otro.
La fama se encuentra a una
temperatura mucho mayor que la del
agua con verduras y pollo. Esta energía
transerida como calor aumenta la
cantidad de energía interna del agua;
las moléculas de agua que conorman
el caldo aumentan su energía cinética
y, por lo tanto, incrementa su
temperatura.
ii. RM Aumenta un poco hasta llegar a
0 ˚C y se mantiene constante hasta que
todo el hielo se convierte en líquido.
Cuando el agua comienza a convertirse
en vapor aumenta un poco latemperatura hasta que llega a su valor
límite (92 ˚C para la Ciudad de México
o 100 ˚C en algún poblado a nivel del
mar) si se mantiene el recipiente
abierto.
iii. RM La mayor parte del vapor se
expande libremente hacia la atmósera
Algo del vapor que queda cerca de la
supercie del agua líquida se condensa
sobre las paredes del recipiente.
Intercambien sus opiniones sobre:Los estados que se van a observar son
líquido y gaseoso. Este intercambio permite
evaluar si todos los estudiantes han
comprendido qué es una transición de ase.
Txto d formó l
El texto describe las uerzas de cohesión y
los procesos de transición de ase. Se
explican brevemente algunas transiciones de
ase con base en la teoría cinética de la
materia.1 Antes de leer el texto anote en el
pizarrón algunas ideas de los alumnos con
respecto a los estados de agregación de la
materia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 113/241112 L ib ro para e l maestro
82
secuencia 20
Las transiciones de ase pueden explicarse a partir de la teoría cinética de la materia. Por ejemplo, si semantiene constante la presión y se incrementa la temperatura, aumentará directamente la energía cinética delas moléculas que conorman el sistema y en consecuencia se debilitarán las uerzas de cohesión. Estedebilitamiento va dando origen a los otros dos estados de agregación de la materia: líquido y gaseoso.
Por el contrario, si se incrementan las uerzas de cohesión, se puede llevar un sistema de ase líquida ogaseosa a la ase sólida; esto es, se producirá una condensación.
Actividad DOSDrb lo mbo d tdo d l mtr prtr d rprtó gráf. Pr llo:
1. Con base en la gráfca Temperatura contra energía de la siguiente página:
a) Identifquen cuánta energía en kilocalorías se le debe agregar a untrozo de hielo a -20°C para que pase al estado líquido.
b) A qué temperaturas ocurren las siguientes transiciones de ase:
i. Hielo-agua líquida
ii. Agua líquida-vapor
Las moléculas de un gas se distribuyen o reparten por todo el espacio disponible, mientras que en un sólido permanecen unidas.
C ondensar :
C onv er t ir un v apor
en un lí quido.
Licuar : C onv er t ir un
gas en un lí quido.
Sabías que…
Cuando se produce una transición de ase, generalmente:
1. Se puede invertir. Por ejemplo, el aluminio se puede transormar
en líquido a cierta temperatura y luego retornar al estado sólido.
2. Ocurre una transerencia de energía, es decir la materia absorbeo pierde energía.
3. Se conserva la masa. Por ejemplo, un kilo de hielo se transormaen un kilo de agua.
Vílo tr s
Rrd q tdt l
rz d ohó y lo tdo
d grgó d l mtr l
Secuencia 17: ¿Cómo se organiza lamateria?
Vapor
AguaHielo
Rrd q tdt l
lorí l Secuencia 11:
¿Quién inventó la montaña rusa?
Sabías que…
En este caso, es importante que los alumnos
recuerden que se cumplen estas tres
condiciones en la mayoría de las transiciones
de ase que ellos conocen. Si lo considera
pertinente, vuelva a revisar los resultados de
la Actividad UNO.
Actividad DOS
El propósito de esta actividad es que los
alumnos obtengan inormación acerca de un
ejemplo de transiciones de ase mediante la
interpretación de una gráca.
2 En este caso los datos se presentan en
una gráca de temperatura contra energía.
La energía que se graca es aquella que se
necesita para elevar la temperatura del agua
desde los 0 °C hasta cualquier otra
temperatura. Se encuentran marcadas en lagráca las regiones para cada una de las
ases. La caloría es la energía necesaria para
aumentar la temperatura de un gramo de
agua, en un grado centígrado. Una
kilocaloría equivale a mil calorías.
Describan los cambios de estado de
la materia a partir de una representa-
ción gráfca. Para ello:
1. a) RM 20 kilocalorías.
b) i. RM 0 °C .
ii. RM 100 °C .
Este vínculo permite recordar y
rearmar el concepto de caloría como
unidad de energía.
Este vínculo permite recordar y
rearmar el concepto de estado de
agregación, además de puntualizar que las
propiedades de la materia se puedendescribir utilizando la teoría cinética de
partículas. Estas partículas son moléculas y,
en esta secuencia, se proundiza sobre este
concepto.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 114/241113L ib ro para e l maestro
83
IICIENCIAS
Vínculo entre Secuencias
Recuerda que la estructura de
la materia y la Teoría cinética
de la materia las revisaste
en las Secuencias: 14: ¿Qué
percibimos de las cosas?, 17:
¿Cómo se organiza la materia? y
19:¿Puede infarse un globo sin
soplarle?
Intercambien sus opiniones:
• Según la gráfca, para transormar una mezcla de hielo y agua líquida completamenteen agua líquida, se requieren 80 kilocalorías. ¿Cuánta energía es necesaria para llevaral agua líquida desde 0°C hasta 100°C y tener la mezcla de agua líquida y vapor?
Temperatura del agua contra energía agregada(a presión atmosérica a nivel del mar).
T (°C )
100
80
60
40
20
0
-20
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240
Calor agregado medido en kilocalorías
Mezcla de agualíquida y vaporHielo
Agua líquida
Mezcla deagua líquiday vapor
Refexión sobr e lo apr e
ndido
Si t apar as her mét icament e la olla
del caldo del pro blema
mient r as se calient a, ¿au
ment ar í a o disminuir í a el t i
empo en
que hier v e?
c) ¿Cambia la temperatura mientras se tiene la coexistencia de las ases hielo-agualíquida y agua líquida-vapor?
d) ¿A partir de qué momento aumenta la temperatura del hielo con agua líquida?
c) RM No, se mantiene constante.
d) RM Cuando todo el hielo se derrite y sólo
se tiene agua líquida. En la gráca
corresponde a la línea ascendente que va
de los 0 °C a 100 °C y abarca un intervalo
de energía que va de 100 a 200
kilocalorías.
Intercambien sus opiniones:
• RM 100 kilocalorías.
Refexión sobre lo aprendido
Oriente a sus alumnos para que ineran la
proporción directa que existe entre presión y
temperatura de un gas; desde la perspectiva
de la teoría cinética de la materia. RM El
tiempo disminuiría, porque al tapar la olla
se aumenta la presión del vapor de agua ydel aire atrapado encima del caldo. Si la olla
se mantiene tapada y dado que no varía el
volumen que ocupa el vapor, el aumento
de presión es proporcional al aumento de
la velocidad promedio de las moléculas o
partículas. Al aumentar la velocidad aumenta
directamente la energía cinética promedio
de las moléculas, por lo que se incrementa la
temperatura de todo el sistema. En resumen,
a volumen constante, un incremento de
presión implica un aumento de temperatura.
Para el cierre de sesión recuerde con sus
alumnos que una transición de ase está
controlada por la temperatura y la presión. A
partir del momento en que comienza una
transición de ase la temperatura y la presión
no cambian, hasta que se haya completado
la transición.
Para evaluar el trabajo de la sesión puede
pedir el reporte de la Actividad UNO y las
preguntas resueltas de la Actividad DOS. Este
material puede incorporarse al portaolio delalumno.
Estos vínculos permiten recordar y
raticar conceptos como estados de
agregación: Secuencia 14 . Moléculas y
uerzas de cohesión desde la perspectiva que
brinda la teoría cinética de la materia:
Secuencia 17 . La presión y su relación con la
teoría cinética de partículas: Secuencia 18 .
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 115/241114 L ib ro para e l maestro
84
secuencia 20
Texto de formalización
¿Por qué suceden las transiciones de fase?En un gas la rapidez de sus moléculas es alta y, por más que se acerquen, no logran unirse. Sin embargo,
cuando la temperatura disminuye tal rapidez se reduce y, si las moléculas se acercan lo sufciente, pueden
quedar unidas o cohesionadas. A esta transición de ase, en la que la materia pasa de estado gaseoso a líquido,
se le llama condensación.
Si la temperatura disminuye aún más, la cohesión global de las partículas aumenta. La transición de ase de
líquido a sólido se llama solidifcación.
En sentido inverso, cuando la temperatura aumenta, la distancia de separación entre moléculas crece y la
uerza de cohesión puede disminuir parcialmente. Entonces, ocurre una transición de ase de sólido a líquido,
llamada usión.
La temperatura que debe alcanzar una sustancia para undirse se denomina punto de usión. En el agua,
por ejemplo, el punto de usión es a los 0ºC cuando la presión atmosérica está en el nivel del mar.
Lo mismo sucede con la transición de líquido a gas. El aumento de la temperatura confere todavía mayor
rapidez a las moléculas y, en consecuencia, las uerzas de cohesión entre ellas pueden disminuir o, incluso,
eliminarse. Cuando se han liberado totalmente las moléculas, la materia se convierte en un gas. A la transición
de ase de líquido a gas se llama evaporación o vaporización. Cada sustancia tiene una determinada
temperatura para evaporarse o punto de ebullición; por ejemplo, en el agua es de 100ºC a la presión
atmosérica del nivel del mar.
También puede ocurrir que las moléculas pasen directamente de la ase sólida a la gaseosa. En este caso las
moléculas fjas del sólido se subliman.
Para terminarL l txto.
• Comenten el cambio de ase que ocurre en un caldo cuando se rerigera.
SESIÓN 2
Para que el agua en estado sólido cambie a ase líquida, es necesario calentarla para aumentar su temperatura. En el caso contrario,para que un gas se transorme en un líquido y éste en un sólido se requiere enriarlo para disminuir su temperatura.
SeSión 2
Para iniciar la sesión y recordar lo
aprendido, puede preguntar, por ejemplo:
¿Por qué hierve el agua a dierente
temperatura en la Ciudad de México que en
Acapulco? Porque las ciudades están a
dierente presión atmosérica.
En esta sesión se darán los elementos para
que los alumnos describan las transiciones
de ase con base en la teoría cinética
molecular de la materia. Al nal de la sesión
los alumnos podrán explicar por qué la
temperatura y la presión no cambian durante
la transición.
Para terminar
• Comenten el cambio que ocurre en un
caldo cuando se rerigera.
RL Por ejemplo: La grasa se solidica.
Txto d formlzó
El texto defne y ormaliza los estados en
los cuales comienzan las transiciones de
ase: punto de solidicación, punto de
usión, punto de ebullición y punto de
sublimación. Caracteriza las transiciones de
ase: de vapor a líquido: condensación; de
líquido a sólido: solidicación; de sólido a
líquido: usión; y de líquido a gas: ebullición.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 116/241115L ib ro para e l maestro
85
IICIENCIAS
Las ollas de presión tienen una tapahermética que evita que se escape el vaporque se va ormando mientras el aguahierve. Por lo tanto, el volumen del agualíquida más su vapor permanece constantedurante todo el proceso. De este modo alcalentar el agua, se aumenta directamentesu temperatura y su presión. La temperaturaaumenta porque aumenta la energíacinética de las partículas, tanto del agualíquida como del vapor. La presión aumenta,porque aumenta el número de choques quetienen, sobre todo, las partículas de vaporcon las paredes del recipiente. De estemodo, se alcanza el punto de ebullición enmenos tiempo que calentando el agua enun recipiente abierto.
Sabías que…
Durante una transición de ase, la temperatura y la presión atmosérica se mantienen constantes. La gráfcamuestra el estado de agregación en que se encuentra el agua a una temperatura y presión determinadas. Porejemplo, a dos atmóseras de presión y 450°C de temperatura, el agua toma orma de vapor. La atmósera (atm)es la unidad en la que se mide la presión y equivale a 100 000 P a.
• Si el agua hierve en Veracruz a 100°C y en Toluca a 93°C , determina en la gráfca a qué presión atmoséricase encuentran cada una de estas ciudades.
Para conocer más sobre
los modelos, puedes
consultar el libro Fuerzas
físicas de las Bibliotecas
Escolares y de Aula
En el siguiente esquema se pueden analizarlas transiciones de ase cuando un sistemaabsorbe o cede energía.
Vapor
Líquido
Aproximación lineal(la presión aumentaproporcionalmentecon la temperatura yviceversa)
Curva decoexistenciaLíquido — vaporpara el agua
P (atm)
2.0
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0
0.9
0.8
0.7
0 50 100 150 200 250 300 350 400 T (ºC )
Absorciónde energía
térmica
Cesiónde energía
térmica
Gas
Líquido
Sólido
Sublimación
Condensación Vaporización
FusiónSolidifcación
Condensacióna sólido
Sabías que…
Se sugiere que realice un ejemplo: Vaya al
eje de temperatura y localice el 100. Suba
verticalmente hasta encontrar la recta y
“muévase” o proyecte hacia la izquierda
cruzando el eje de presión. Para el caso de
Veracruz la presión es de 1 atmósera.
Haciendo lo mismo con Toluca, la presión
razonable está entre 0.85 y 0.87 atmóseras.
Comente con sus alumnos que lo que han
hecho es una aproximación. Para un cálculo
más preciso se requiere el conocimiento de
la curva o de la gráca, que se marca con
línea punteada. A una gráca de este tipo se
la llama diagrama de ases.
• RM En la gráca.
Veracruz
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 117/241116 L ib ro para e l maestro
86
secuencia 20
Lo que aprendimosResuelvo el problema “Antes, durante y después de la preparación de un caldo con pollo y verduras, ¿cuántos
estados de agregación de la materia se pueden identifcar? ¿Qué sucedería si se dejara
hervir el caldo por mucho tiempo en una olla destapada? ¿Qué harías para que el caldo
hirviera en el menor tiempo posible? Explica tus respuestas”.
Pr rolvr l problema, ott t dro:
1. ¿Qué estados de agregación de la materia puedes identifcar en el caldo durante su
preparación?
2. ¿Qué tipos de transiciones de ase identifcas durante el calentamiento del caldo?
Explica.
3. ¿Qué sucede si se deja hervir el caldo por mucho tiempo? Explica con base en la
Teoría cinética de la materia.
4. ¿Qué pasaría si tapas la olla que contiene al caldo mientras hierve? Explica con base
en la Teoría cinética de la materia.
5. ¿Qué tipos de transiciones de ase identifcas durante el enriamiento del caldo? Explica.
comt:
1. ¿Cuáles son los indicadores observables de que el agua cambia de estado cuando hierve?
2. ¿Cómo pueden elevar la temperatura del caldo para que su preparación sea más rápida?
Refexión sobr e lo apr en
dido
Rev isa lo que pensabas al inicio de la se
cuencia acer ca de lo qu
e
sucede con el agua cu
ando el caldo hier v e. ¿Hay di er encia ent r e
lo que pensabas y lo qu
e sabes ahor a? Explica
t u r espuest a.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?Obrv l mg.
Pr rptlr l
otdo d l
olt l progrm:
Transiciones de fase lprogrmó d l rd
tltl edt.
Desembocaduradel río
Océano
Calor
TransporteHielo yagua
Nubes y vaporde agua
Transpiración Evaporación
Flujo de agua
Filtración
Lago
Precipitación
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , se
presentan las siguientes actividades de
evaluación de los contenidos de la secuencia:
✓ Resuelvo el problema : El alumno da una
solución al problema ; emplea para ello
los conceptos y las destrezas aprendidas.✓ Para qué me sirve lo que aprendí : El
alumno transere los nuevos aprendizajes
a situaciones y contextos dierentes a los
estudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea una
nueva situación problemática relacionada
con los contenidos, ante la cual el alumno
maniesta una opinión inormada.
✓ Lo que podría hacer hoy : Se explora el
componente conductual (tendencia a la
acción) de las actitudes trabajadas durantela secuencia. Esta sección promueve la
participación responsable e inormada
ante un problema o situación cotidiana.
El maestro puede, si así lo desea, emplear
algunas actividades de la secuencia, para
realizar la evaluación diaria del trabajo en
clase (evaluación ormativa), como las que
se sugieren en los cierres de sesión.
Al nal de cada bloque se presenta:
• Un ejemplo de evaluación individual de
Lo que aprendimos , así como un Ejemplo de evaluación sumativa de un bloque .
• Una Lista de cotejo de destrezas y
actitudes , en la que se presentan las
destrezas y las actitudes que se trabajan
en cada secuencia.
Resuelvo el problema
Para resolver el problema , contesta
en tu cuaderno:
1. RM El pollo y las verduras se encuentran
en estado sólido; en el caldo: la grasa ylas sales están en estado sólido y el agua
en estados líquido y gaseoso.
2. RM La transición de ase de líquido a
vapor, o ebullición.
3. RM Se consume; ebulle por completo, es
decir, todo el caldo se convierte en vapor.
Las verduras y el pollo se ablandan
demasiado. Si se continúa el
calentamiento en seco se quemarán
inevitablemente el pollo y las verduras.
4. RM Se aumenta la presión y aumenta la
temperatura del vapor; el pollo y las
verduras se cuecen más rápido.
5. RM Se pueden identicar dos transiciones
de ase: el vapor se convierte en líquido,
ya que se condensa sobre las paredes
laterales de la olla. Además, si se deja
enriar más tiempo el caldo, la grasa sesolidica y fota.
Comenten:
1. RL Por ejemplo: Cuando presenta
abundante burbujeo y deja de subir la
temperatura.
2. RM Aumentando la fama y tapando
la olla.
Refexión sobre lo aprendido
Pida a sus alumnos que contrasten sus ideas
iniciales con las nuevas. De esta manera,
lograrán identicar las dierencias, y así
reconocerán el avance en su comprensión de
los temas de la secuencia.
El programa permite identicar lastransiciones de ase que ocurren con los
cambios del estado de agregación de la
materia, a través de distintos ejemplos.
4 Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. El
recurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Observen la imagen.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 118/241117L ib ro para e l maestro
87
IICIENCIAS
• Comenten:
1. ¿Por qué se orman las nubes?
2. ¿Cómo se origina la lluvia?
3. ¿Qué le pasa al agua del océano cuando absorbe calor?¿Por qué?
4. ¿Cómo se lleva a cabo la transerencia de agua desde lasuperfcie de la Tierra hacia la atmósera?
5. Si aumenta la temperatura de la atmósera, ¿será posibleque crezca el nivel de los océanos? ¿Por qué?
Lo que podría hacer hoy…El 70% de la superfcie de la Tierra está cubierta por agua. Deese porcentaje, sólo 2.5% es dulce, mientras que 97.5% essalada. El ser humano dispone de menos del 1% del agua dulcepara su consumo.
• ¿Qué se podría hacer para obtener agua sin sales a partir delagua salada del mar?
Para saber más…1. Martín, Antonia y Marisela Flores (2002). Relación entre materia y energía. México:
SEP/ Santillana.
2. Noreña, Francisco y Juan Tonda (2002). La energía. México: SEP/Santillana.
3. Pogan, A. (2003). Fuerzas físicas . México: SEP/Ediciones Culturales Internacionales.
1. Diccionario de Física (2004). Madrid: Oxord-Complutense.
2. Aguilar S. G. et al (1995). Una ojeada a la materia. México: FCE.
3. Hewitt, P. (2004). Física conceptual . México: Pearson Educación.
1. Córdoba F. J. La química y la cocina . ILCE. 13 de octubre 2006.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/093/html/sec_6.html
• Comenten:
1. RL Por ejemplo: Por evaporación del
agua.
2. RM Cuando se tienen las condiciones
de presión y temperatura adecuadas;
según la región, el vapor se condensa
y el líquido se precipita.
3. RL Por ejemplo: Se evapora, ya que el
calor es energía que puede aumentar
la temperatura localmente sobre la
supercie del agua.
4. RM Por evaporación.
5. RL Por ejemplo: Sí, porque se va
perdiendo hielo de los polos ya que
éste se unde.
Lo que podría hacer hoy…
• ¿Qué se podría hacer para obtener aguasin sales a partir del agua salada del
mar?
RL Por ejemplo: Evaporando el agua, la
sal se precipita.
Para saber más…
La consulta de los textos y páginas
electrónicas recomendadas en esta sección
contribuye a que los alumnos puedan
proundizar y ampliar sus conocimientosacerca del tema revisado en la secuencia.
Estos libros abordan la teoría cinética de
partículas y lo aplican a dierentes ámbitos
de la termodinámica.
Este vínculo explica varios procesos
termodinámicos que se dan en la cocina.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 119/241118 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 120/241119L ib ro para e l maestro
Un modelo de barco de vaporPropósito y perspectivaMediante la construcción de un modelo de barco de vapor, los alumnos integran sus conocimientos sobre las propiedades de la materia, la
teoría cinética de partículas, así como la relación del movimiento de las moléculas con la temperatura y con la presión.Desde una perspectiva CTS se elabora un modelo de máquina de vapor y se analiza, el impacto social y ecológico que esta tecnología ha tenido
desde su descubrimiento hasta la actualidad.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1
Texto introductorio
Identicar algunas ormas de aprovechamiento de la energía
producida por el vapor.
2Fase I. Investiguemos
conocimientos útiles
Identifcar los principios en los que se basan las máquinas
de vapor.
Síntesis de inormación.
3
Fase II. Exploremos para
denir el problema
Obtener inormación directa sobre los usos que se da al
vapor en la comunidad. Valorar la utilidad del vapor en la
vida cotidiana.
Síntesis de inormación.
Por equipo: Bitácora o
grabadora, cámara otográca
(opcional).
4 Fase III. ¿Cómo
contribuimos a la solución
del problema ?
Construir un modelo de barco de vapor.
Modelo de barco de vapor.Por equipo: Materiales sencillos
de ácil acceso para elaborar una
maqueta.
Proyecto de investigación 3
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 121/241120 L ib ro para e l maestro
88
Proyecto de investigación 3
Para empezarL l x.
• Antes de la lectura, refexionen sobre qué medios de transporte usamos para
viajar en la actualidad.
sesión 1
Un modelode barco de vapor
el sol DoraDo. Lunes 20 de noviembre de 2006
¿Cómo se viajaba hace un siglo?La energía que generaba el movimiento de las máquinasde vapor ue aplicada a los medios de transporte, por loque viajar y conocer mejor el mundo resultó unpasatiempo común y no un lujo reservado para unoscuantos, como lo había sido por años. Los barcos y laslocomotoras, cada vez más grandes y veloces, recorrían elmundo buscando lugares remotos.
Uno de estos barcos, el más lujoso y potente de esaépoca, ue el Titanic, destinado a transportar pasajeros y carga. Su diseño original de t res chimeneas ue cambiadopor cuatro para que se v iera mejor y diera la sensación deviajar con mayor velocidad. El Titanic tenía dimensionesimpresionantes: una longitud de 267 m y una altura de53 m desde la quilla a las chimeneas, 29 calderas paramover tres hélices: una central y dos exteriores de trespalas, con un diámetro de siete metros. Nadie imaginabaque el “barco que nunca se hundiría” tendría una vida tancorta.
En aguas del Atlántico Norte, a las 11:40 horas de la noche del 14 de abril de 1912 el Titanic chocó contra uniceberg , y a las 2:20 horas del día siguiente se hundió. De las 1522 personas a bordo sólo hubo 705 sobrevivientes.
En México, algunos barcos y locomotoras se hicieron amosos y por algún hecho especial han quedado en lahistoria, como el Ipiranga y la “Máquina 501/ la que corrió por Sonora/ por eso los garroteros/ el que no suspira,llora”, como dice el texto del corrido.
La Revolución Mexicana inició en 1910 y dependióbásicamente de los trenes. Los vagones se habíanconvertido en cuarteles móviles donde igual se planeaba,se luchaba o se vivía. El tren era el único medio detransporte rápido para tropas, caballos, municiones y alimentos. Su valor estratégico estaba uera de cualquierduda. La Revolución Mexicana no sólo puso fn a unadictadura de casi 30 años, sino también a la etapa históricadel porfriato, señalada como la gran época de expansiónerroviaria.
Transporte de tropas en la Revolución Mexicana.
En un intento de batir el récord de tiempo en cruzar el Atlántico, el
Titanic partió desde Inglaterra hacia Nueva York el 10 de abril de 1912,
en el que sería su primer y último viaje.
SESIÓN 1
En esta sesión se identifcan las ormas de
aprovechamiento de la energía del vapor. Se
trabajan los conceptos de presión, densidad,
calor y temperatura.
Para empezar
El texto describe la orma en que infuyó la
máquina de vapor en las comunicaciones. Se
valora su utilización en barcos y
locomotoras para aumentar su potencia y
disminuir la duración de sus recorridos.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como
RL: Respuesta libre. En este caso se
orecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
El Sol DoraDo
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 122/241121L ib ro para e l maestro
4 Comente con sus alumnos la utilidad
de la tecnología aplicada en los transportes,
así como los cambios que originaron en la
sociedad, al unir a los pueblos y mantenerlos
en comunicación constante.
Consideremos lo siguiente…
No pida a los alumnos la respuesta al
problema en este momento; deje que ellos
expresen lo que saben al respecto.
3 No hay una solución única ni particula
al problema que se plantea. La respuesta
debe incluir el uso de conceptos de
temperatura y presión y su relación con la
energía cinética de las moléculas del gas.
Oriente a sus alumnos para que identiquen
y manejen con propiedad los términos de
energía cinética y energía térmica.
Solución al problema : RM 1) El calor
transmitido al agua transere energía
cinética en las moléculas y aumenta su
presión. La presión se regula y se transmite a
varios dispositivos para transormarla en
energía mecánica. 2) El humo que producía
la quema del combustible contaminaba el
aire, los árboles y las plantas cercanos a la
vía del tren. Ahora, con los motores de
diesel, los derrames contaminan el suelo y lo
dejan estéril.
Lo que pensamos del problema
1. RL Por ejemplo: En una cocina, al
momento de preparar los alimentos; en
las tintorerías, al planchar, en tintorerías,
en baños públicos.
2. RL Por ejemplo: En la cocina, cuando
empieza a hervir una olla, la tapa se
empieza a mover o se cae. Al planchar, el
vapor se escapa con uerza. El vapor
puede producir movimiento si se utiliza
un dispositivo apropiado.
3. RL Por ejemplo: En la cámara de
combustión, donde arde el carbón o la
leña, el agua recibe calor que aumenta la
energía cinética de sus moléculas. Esta
energía cinética se traduce en un
aumento de presión del vapor, lo que
provoca el movimiento de un émbolo
que, nalmente, moverá las ruedas de la
máquina.
4. RL Por ejemplo: El vapor de agua no
contamina el ambiente pero si puede
provocar daños a los vegetales que se
encuentran cerca. La combustión del
carbón, leña o diesel para producir vapor
sí contamina la atmósera.
Para cerrar la sesión, pida a los alumnos
que expliquen la relación que existe entre
presión y aumento de temperatura de los
cuerpos.
89
IICIENCIAS
Compartan en su salón las anécdotas que sus abuelos u otros familiares les hancontado sobre la manera en que se viajaba cuando ellos eran niños. ¿Qué diferenciasencuentran en la forma de viajar de entonces y las de ahora?
Ahora ya sabes en qué consiste y cómo se pueden explicar algunos procesos ísicos con
base en la teoría cinética molecular. En este proyecto identifcarás el papel que juegan
variables como presión ytemperatura en la generación de vapor y reconocerás la
uerza motriz que se puede obtener a partir del mismo. Con esta inormación,
construirás un modelo de una máquina de vapor para explicar cómo se transorma la
energía térmica en energía mecánica útil. También valorarás las implicaciones que estatecnología tuvo en el ambiente.
Consideremos lo siguiente…Lean con atención el problema que se plantea. Con el trabajo que realicen en esteproyecto podrán diseñar una propuesta concreta de solución.
¿Cómo se puede producir el movimiento de trenes y barcos mediante el uso del vapor?
¿Qué impacto ambiental ha producido este tipo de desarrollo tecnológico en tu
comunidad o en alguna comunidad cercana?
Lo que pensamos del problema En tu bitácora:
1. Haz una lista de lugares o situaciones donde hayas visto que se genere vapor.
2. ¿Qué tiene que ver el vapor con el movimiento?
3. ¿Cómo se puede explicar el uncionamiento de una máquina de vapor con la teoríacinética?
4. ¿Se genera contaminación al producir vapor? Explica tu respuesta.
Compartan sus respuestas.
• Anoten las dierencias y semejanzas en el pizarrón.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 123/241122 L ib ro para e l maestro
90
Proyecto de investigación 3
Manos a la obra
Plan de trabajo
F i: im m úl
Para obtener inormación acerca de los principios de uncionamiento de las máquinas devapor y de cómo éstas contaminan el ambiente, revisarán algunas secuencias quetrabajaron a lo largo del bloque, así como otros textos y páginas electrónicas.
F ii: explm p f l problema
Para obtener datos directos sobre los usos que se dan al vapor en su comunidad realizaránentrevistas y reexionarán sobre el impacto ambiental que tiene la generación devapor.
F iii: ¿cm bum l lu l problema ?
Apoyados en los resultados de su investigación y luego de analizar algunos diseños,elaborarán un modelo de barco de vapor con materiales de ácil acceso.
Calendario de actividadesUna buena orma de empezar el trabajo en equipo es organizar las actividades que serealizarán en cada ase y designar a los responsables de cada una de ellas. Consulten consu maestro la echa fnal de entrega, para que distribuyan mejor su tiempo. Si el ormatosiguiente les resulta útil, cópienlo en su cuaderno; si no, diseñen su propio calendario.
cronograMa de actividades
resPonsaBLes FecHa
F i
F ii
F iii
Fase I. Investiguemos conocimientos útiles
ifqu l pp um l máqu p.
1. Respondan:
a) ¿Qué lecturas y actividades del bloque nos pueden servir para identifcar cómo segenera el vapor de agua?
b) ¿Qué otras uentes podemos consultar para ampliar la inormación sobre lossiguientes aspectos?
i. La participación de la presión y la temperatura para producir vapor de agua.
ii. Los dierentes tipos de máquinas generadoras de vapor.
iii.La relación que existe entre la teoría cinética y una máquina de vapor.
iv.El tipo de contaminación que generan las máquinas de vapor.
SESIÓN 2
SESIÓN 2
Antes de iniciar la sesión, pida a sus
estudiantes que expliquen la dierencia entre
temperatura y calor.
Manos a la obra
Recuerde a sus alumnos la importancia de
organizar un calendario de trabajo y seguirlo
de manera ordenada; en él distribuirán
adecuadamente las actividades entre los
integrantes del equipo. Procure omentar y
valorar su creatividad e iniciativa para
resolver el problema .
Fase I: Investigamos conocimientosútiles
5 Sugiera a sus alumnos que, para
responder las preguntas, organicen yclasiquen los textos por temas. Por ejemplo,
los temas generales pueden ser: a) Energía
cinética, b) Energía mecánica, c) Presión de
gases y d) Calor y temperatura.
Identifquen los principios de
uncionamiento de las máquinas de
vapor.
1. Respondan:
a) RL Por ejemplo: Texto de inormación
inicial y Actividad DOS de laSecuencia
17 ; Texto de inormación inicial, Texto deormalización y Actividad CUATRO de la
Secuencia 18 ; Actividad UNO y Texto de
ormalización de la Secuencia 19 .
b) i. RL Por ejemplo: En las reerencias de
interés pueden consultarse los libros
de Física Conceptual; también puede
buscarse algo en internet sobre las
máquinas de vapor.
ii. RL Por ejemplo: En los textos citados.
iii. RL Por ejemplo: En los textos citados.
iv. RL Por ejemplo: En los textos citados.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 124/241123L ib ro para e l maestro
91
IICIENCIAS
2. Consulten las reerencias que consideren necesarias para identifcar la participaciónde la temperatura y de la presión en la generación de vapor de agua. Pueden apoyarsecon las reerencias que se listan abajo. Para ello:
a) Dividan las lecturas entre todos los equipos.
b) Cada equipo busque y sintetice en su bitácora los textos revisados.
c) Expongan una síntesis de la inormación consultada al resto del grupo.
Algunas referencias de interésCiencias II. Énasis en Física:
1. Secuencia 14: ¿Qué percibimos de las cosas?
2. Secuencia 15: ¿Para qué sirven los modelos?
3. Secuencia 17: ¿Cómo se organiza la materia?
4. Secuencia 18: ¿Hace calor?
5. Secuencia 19: ¿Puede infarse un globo sin soplarle?
6. Secuencia 20: ¿Por qué cambia de estado el agua?
1. La máquina de vapor
1. Diccionario de Física (2004). Madrid: Oxord-Complutense.
2. Hewitt, Paul G. (2004). Física conceptual . México: Pearson Educación.
1. Ciuentes, Juan Luis. Los Barcos de Vapor . ILCE. 6 de marzo de 2007. http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/067/htm/oceano8.
htm
2. Geotermoeléctrica. CFE . 6 de marzo de 2007. http://saladeprensa.ce.gob.mx/banco/index.alia?banco=5&PHPSESSID=da2d897c45
e067966718a7ab8299b05a
3. Maldonado Fuentes, Alejandro. 1 de noviembre de 2006. La máquina del vapor . 6 demarzo de 2007.
http://www.cienciasmisticas.com.ar/tecnologia/inventos/mvapor/index.php
3. Analicen la evolución de la máquina de vapor a través del tiempo.
• Para ello, observen las imágenes de las páginas 88 y 89.
Intercambien la información que cada equipo sintetizó. Para ello:
1. Escuchen con atención las exposiciones de sus compañeros.
2. Completen su bitácora con la inormación que ellos aporten.
2. 2 Para ayudar a organizar a los
alumnos y optimizar su trabajo puede
sugerirles que cada equipo trabaje un
aspecto de los cuatro que se proponen en
la sección anterior. Por ejemplo: a)
Presión y temperatura, b) Tipos de
máquinas de vapor, c) La maquina devapor y la energía cinética de las
moléculas y d) Contaminación producida
por las máquinas de vapor que usan
carbón y diesel como combustible.
Algunas reerencias de interés
2 Para apoyar a los alumnos en la
comprensión y uso correcto de los conceptos
de energía cinética, energía mecánica,
densidad, temperatura y otros, puede pedir
que consulten estas deniciones y las
escriban en sus cuadernos.
En estas secuencias el alumno podrá
retomar los conceptos de energía, calor,
temperatura y modelos que le permitan
desarrollar adecuadamente el proyecto.
6. Es importante que los alumnos
consulten la Secuencia 20 para
rearmar sus conocimientos sobre la
relación que existe entre temperatura
y energía cinética.
El video describe el uncionamiento de
la máquina de vapor. El recurso tecnológico
aporta inormación de interés para el
desarrollo del proyecto.
4 Puede aprovechar el recurso como
uente de inormación sobre las
transormaciones de energía y la relación
existente entre temperatura, energía cinética
y presión.
Estas lecturas presentan información
referente a los conceptos relacionados con
las máquinas de vapor.
Para cerrar la sesión, asegúrese que sus
alumnos tengan claro cuál es la relación
existente entre temperatura y presión. Para
ello puede elegir por sorteo a varios alumnos
para que expongan con sus palabras esta
relación.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 125/241124 L ib ro para e l maestro
92
Proyecto de investigación 3
SESIÓN 3
ob fm l u qu l p umu. P ll:
1. Investiguen dónde se encuentra una planchaduría, un carrito de camotes, una
tintorería u otro establecimiento comercial o ábrica que utilice el vapor.
La Eolípila de Herón sirvió como undamento
para la construcción de los motores de vapor.
Máquina de Papin: Su importancia consistió en establecer que se
podía utilizar el vapor para mover un émbolo dentro de un cilindro.
Máquina de Newcomen: Fue utilizada casi durante un
siglo para sacar el agua de las minas.
Máquina de Watt: A una máquina de Newcomen se le hicieron varias
modifcaciones en el ahorro de combustible y en el condensador.
La eolípila está considerada como el primer intento de utilizar el vapor para obtener
energía mecánica. Durante mucho tiempo no ue científcamente estudiada pues se le
consideró sólo como un juguete para entretenimiento.
En 1690 Denis Papin sugirió usar la expansión y contracción del vapor para ormar un
vacío y producir movimiento de un pistón. Papin ue el primero en hacer una máquina
que usaba un cilindro y un pistón.
En 1712 Thomas Newcomen, con su socio Thomas Savery, construyó una máquina de
vapor para bombear agua uera de las minas. Esta máquina quedó obsoleta a fnales
de ese mismo siglo y ue sustituida por la máquina de vapor de James Watt en 1784.
nue va des tre za empleada
o b teer i frmació: Ident i
fcar in or mación t ex t ual,
or al o gr áfca de una cos
a, sit uación, hecho o en
ómeno.
Fase II: Exploremos para defnir el problema
SESIÓN 3
Antes de iniciar esta sesión, comente con
los alumnos los conocimientos que poseen
acerca de la contaminación producida por
una máquina de vapor y sus eectos en el
ambiente. Inicie a sus alumnos en la
refexión acerca de las ventajas ydesventajas de las nuevas tecnologías.
Fase II. Exploremos para defnirel problema
A partir de aquí los alumnos tendrán que
hacer una serie de actividades extra clase.
Revise los lugares que los alumnos visitarán
(pueden ser tintorerías o sitios naturales de
producción de vapor) y las preguntas que
van a ormular al hacer sus entrevistas.
4 Al nalizar esta etapa de trabajo es
importante una puesta en común para lapresentación de avances en el grupo. Procure
guiar a sus alumnos durante la organización
de esta puesta en común.
Obtengan inormación directa acerca
de los usos que se da al vapor en su
comunidad. Para ello:
Es recomendable que antes de visitar alguno
de estos lugares, un representante de la
escuela haga contacto con las personas con
quien acudirán los alumnos. Solicíteles la
ayuda necesaria para que sus estudiantespuedan realizar su trabajo de la mejor
manera.
Apoye a sus alumnos cuando vayan a
realizar entrevistas en instituciones, como
parte de su trabajo de campo. Recuérdeles
que no olviden presentar alguna
identicación en el lugar que visiten. La
dirección de la escuela puede expedirles
alguna carta o credencial para que se
identiquen.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 126/241125L ib ro para e l maestro
93
IICIENCIAS
Sinteticen información obtenida durante las entrevistas:
1. Reúnan las entrevistas de todos los equipos.
2. Elaboren en su cuaderno un resumen sobre los usos del vapor en su comunidad.Una tabla de datos puede ser de gran ayuda. Incluyan:
a)Procesos en los que se emplea vapor.
b)Dispositivos para generar vapor y su funcionamiento.
c)Aumento de la presión para cocinar.
d)Uso del vapor para planchar.
e)Riesgos al utilizar vapor.
f) Contaminación que se genera al producir vapor.
Vínculo con otros proyectos
Recuerden que las sugerencias para
aplicar entrevistas se encuentran en
varios proyectos, tanto en el libro de
Ciencias I como en el de Ciencias II .
Si lo consideran conveniente, pueden
elaborar sus propias preguntas sin
seguir al pie de la letra las que se
sugieren.
2. Realicen una entrevista para indagar:
a) ¿En qué actividad productiva se utiliza el vapor?
b) ¿Cómo funciona el dispositivo que produce el vapor?
c) ¿Dónde se ubica la salida del vapor de la máquina?
d) ¿Qué transformaciones de energía se realizan en el dispositivo?
e) ¿Qué es lo que contamina: el vapor o el combustible que calienta el agua?
3. Pregunten a sus familiares:
a) ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de cocinar en un recipiente con tapa y sintapa?
b) ¿Cuánto tiempo se tardan en cocer los frijoles en una olla de barro y cuánto enuna de presión?
c) ¿Se cocina en el mismo tiempo en un recipiente metálico que en uno de cerámica?¿Por qué?
d) ¿Qué ventajas tiene una plancha de vapor sobre una tradicional? Expliquen.
e) ¿Qué cuidados se debe tener al utilizar agua hirviendo o vapor?
2. a) RL Por ejemplo: En los carritos de
elotes o de camotes, en una ábrica
productora de conservas o enlatados.
b) RL Por ejemplo: Un depósito de agua
con una salida pequeña y regulada
para el vapor.
c) RL Por ejemplo: En el carrito decamotes en la parte alta; en la
planchaduría se encuentra un lado
del local.
d) RL Por ejemplo: La energía térmica del
uego aumenta la energía cinética de
las moléculas de agua.
e) RM Los residuos de la quema del
combustible que calienta el agua son
tóxicos.
3. a) RL Por ejemplo: En un recipiente con
tapa se cocinan más rápido los
alimentos que en uno sin tapa. La
desventaja de cocinar en un recipiente
con tapa es que puede derramarse
ácilmente lo que se cocina.
b) RL Por ejemplo: Un kilogramo de
rijoles se cuece en una olla de barro
tapada en una hora y media
aproximadamente; en una olla de
presión se tarda, aproximadamente,
50 minutos.
c) RM En un recipiente metálico secocina más rápido que en uno de
barro porque el primero conduce
mejor el calor.
d) RL Por ejemplo: Las planchas que se
calentaban al uego tenían un
inconveniente: podían ensuciar la
ropa. Una ventaja de la plancha de
vapor es que su mecanismo permite
regular la salida de vapor que ayuda a
dejar sin arrugas la ropa.
e) RL Por ejemplo: Mucho cuidado ensu manejo para evitar quemaduras.
Evitar el contacto directo utilizando
algo que proteja, como un guante de
cocina.
Sinteticen inormación obtenida
durante las entrevistas:
Ayude a sus estudiantes a recopilar y
compartir la inormación obtenida por todos
los equipos. Sugiera a sus alumnos la
siguiente actividad: primero, los integrantes
de cada equipo se enumeran; después, se
reúnen todos los alumnos a quienes les tocó
el número uno en un equipo, los números
dos en otro y así sucesivamente. De esta
manera todos conocerán la inormación de
los demás.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 127/241126 L ib ro para e l maestro
94
Proyecto de investigación 3
SESIÓN 4
La máquina de vapor transorma la energía térmica del vapor en energía mecánica.Esta máquina se considera un motor de combustión externa, ya que el combustible se quema uera del cilindro donde ser realiza el trabajo.El vapor de la caldera llega a un cilindro con un émbolo, donde al expandirse cede su energía al émbolo, produciendo que éste se desplace. Cuando elvapor se enría, se expulsa a la atmósera o puede condensarse nuevamente para comenzar otro ciclo.
e p expul l p l émbl u p l
empuj b l émbl pu pl xp l p
Fase III. ¿Cómo podemos contribuir a la solucióndel problema ?cu u ml b p.
1. Tomen en cuenta los principios en los que se basan las máquinas de vapor.
2. Lleven a cabo el procedimiento sugerido:
a) Necesitan:
i. Trozo de tubo de metal ligero, cobre o aluminio de preerencia, de 1 cm dediámetro y 10 cm de longitud; cerrado o soldado por uno de sus extremos
ii. Dos trozos de alambre grueso de unos 50cm
de longitudiii. Corcho o tapón de plástico que se ajuste al extremo abierto del tubo
iv. Dos velas pequeñas
v. Trozo de madera o de unicel con la orma de una balsa
vi. Agua caliente para llenar el tubo
vii. Caja de cerillos
viii.Martillo
ix. Varios clavos
b) Realicen lo siguiente:
i. Hagan un agujero con un clavo pequeño en el corcho, cerca de la orilla.
ii. Enrollen el alambre en los extremos del tubo para afanzarlo a la base, evitandoque el tubo se deslice.
iii. Fijen los alambres sobre la madera para que el tubo quede a una altura sobrela lancha, de modo que puedan colocar las velas debajo del tubo.
iv. Claven, en ambas orillas laterales de la barca, unos cuantos clavos para ayudar
a que tenga estabilidad.
v. Llenen de agua caliente unas tres cuartas partes de la capacidad del tubo.
Para cerrar la sesión, pida a sus alumnos
que expliquen algunas de las medidas
preventivas para el uso de vapor, agua
caliente u objetos calientes en casa.
SESIÓN 4
Antes de iniciar la sesión, compruebe que
sus alumnos utilicen los conceptos deenergía térmica, energía cinética,
presión y densidad en todas sus
explicaciones. Promueva el diálogo y la
participación de sus alumnos para que
expongan sus ideas acerca de la
transormación de energía.
2 En esta sesión los alumnos
construirán un barco de vapor y
valorarán el interés de los cientícos por
diseñar dispositivos que nos ayudan realizar
trabajos pesados, haciendo la vida cotidiana
más ácil. Recuerde a sus alumnos que ahora
tendrán que diseñar su barco de vapor y
probarán su uncionamiento para comprobar
las transormaciones de energía.
Fase III. ¿Cómo podemos contribuir ala solución del problema ?
Construyan un modelo de barco de
vapor.
Colabore con sus alumnos en la construcción
de su barco de vapor. Los barcos se moverán
a distintas velocidades dependiendo de
varios aspectos por cuidar. Aquí se nombran
algunos que pueden infuir en un mejor
uncionamiento del dispositivo:
b) i. El agujero en el corcho debe ser muy
pequeño pero sin obstrucción y estará
colocado en la orilla del tapón.
iv. Para obtener mayor calentamiento de
las velas, el tubo de cobre debe
colocarse en el extremo de la fama.
v. El material base del barco debe serligero. De esta orma será menor la
masa que mueve la uerza provocada
por el escape del vapor.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 128/241127L ib ro para e l maestro
95
IICIENCIAS
vi. Coloquen el corcho en el extremo del tubo, cuidandoque el agujero quede hacia arriba.
vii. Enciendan las velas.
viii.Esperen a que se caliente el tubo.
ix. Coloquen su modelo de barco de vapor sobre el agua.
x. Observen lo que sucede.
c) Respondan en su cuaderno:
i. ¿Cuál es la razón por la que se hace un agujero alcorcho?
ii. ¿Cómo sería la presión dentro del tubo si el agujerouera más grande?
iii. ¿Por qué se mueve el barco?
iv. ¿Qué tiene que ver la dirección del movimiento delbarco con la Tercera Ley de Newton?
Comenten:
1. ¿En qué se transorma la energía cinética de las moléculas delvapor en su modelo de barco?
2. ¿En qué se transorma la energía cinética de las moléculas delvapor en un errocarril?
3. ¿Se genera algún tipo de contaminación con su modelo debarco de vapor? Justifquen su respuesta.
c) i. RM Para que salga el vapor a presión.
ii. RM Habría poca presión, porque se
escaparían constantemente las
moléculas con mayor energía cinética
y no se acumularía la presión necesaria.
iii. RL Por ejemplo: Porque el vapor sale
con uerza.
iv. RM La Tercera Ley de Newton dice: “A
toda acción corresponde una reacción
igual y en sentido contrario”. El vapor
sale porque experimenta una uerza
por parte del recipiente. Acorde con
dicha ley, el vapor ejerce una uerza
sobre el recipiente en sentido contrario
y el barco se mueve hacia adelante.
Comenten:
1. RM En la energía cinética del barco al
moverse.
2. RM En la energía cinética del errocarril
al moverse.
3. RM El humo liberado, producto de la
combustión de la cera es tan escaso que
no puede considerarse como un
contaminante.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 129/241128 L ib ro para e l maestro
96
Proyecto de investigación 34. Redacten un breve escrito para describir el proceso, usando los siguientes esquemas.
cmuqu l ul qu bu. P ll:
1. Elaboren un reporte de investigación que contenga:
a) Introducción: Expliquen el propósito del proyecto.
b) Desarrollo: Describan el procedimiento que siguieron para elaborar su modelo.
c) Conclusiones:
i. Mencionen la importancia del vapor en la vida diaria.
ii. Después de haber realizado su proyecto, contesten:
• ¿Cómo se obtiene vapor de agua? Expliquen en términos físicos.
• ¿Cuál será la fuerza que puede tener el vapor en una cámara cerrada?
• ¿Qué semejanzas y diferencias encuentran entre su modelo de barco devapor y el esquema de la parte superior?
Manivela
VolanteCilindro
Vapor entrante
Empuje
Vapor entrante
Vapor saliendo
Empuje
Vapor entrante
Vapor saliendo
Empuje
nue va des tre za empleada
comuiar: C ompar t ir ideas e in or mación obt enid
as de la
inv est igación empleando t ex t
os, imágenes, t ablas y gr áfcas.
Para terminar
4. 2 Ayude a sus alumnos con
sugerencias y comentarios cuando
elaboren el escrito que se les pide. Los
dos esquemas representan una máquina
de vapor. En ella se notan varios tiempos
en el movimiento de los émbolos que por
presión del vapor hacen girar una rueda.
Para cerrar la sesión, pida a sus alumnos
que muestren a sus compañeros cómo
unciona su dispositivo. Esto les servirá para
corregir cualquier detalle antes de la
presentación de los proyectos en público.
2 A los alumnos cuyo dispositivo no
unciona correctamente exhórtelos para que
observen cuidadosamente los dispositivos
que sí uncionan y comparen cada parte de
su máquina de vapor, con el n de que
descubran si hay alguna variación o
dierencia que provoque su maluncionamiento.
Para terminar
Pida a sus alumnos que en la presentación
pública den a conocer los problemas que
tuvieron durante la realización del proyecto
y las soluciones encontradas. Además, que
comenten las ormas de aprovechamiento
del vapor y si es posible que propongan
alguna más, a partir de los conocimientos
adquiridos en sus investigaciones.
Comuniquen los resultados que
obtuvieron. Para ello:
En esta sesión los alumnos comunicarán
sus conclusiones al presentar su máquina de
vapor y comentar la infuencia que este
mecanismo ha tenido en el progreso de la
humanidad. Colabore con sus alumnos en la
organización de la presentación pública de
sus barcos de vapor.
ii. • RM Aumentando la energía cinética
de las moléculas puede ocurrir un
cambio de estado de agregación. En
este caso, de estado líquido a estado
gaseoso.
• RL Por ejemplo: No se puede denir
sin datos precisos, pero puedegenerarse una gran presión que ejerza
una uerza también elevada.
• RL Por ejemplo: Las semejanzas son
que en los dos es el vapor el que
produce el movimiento. Se necesita
que haya vapor constante para
mantener el movimiento. La dierencia
es que el esquema tiene una máquina
con pistón, la cual no tiene el barco de
vapor.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 130/241129L ib ro para e l maestro
97
IICIENCIAS
iii.Valoren el impacto ecológico que ha tenido la máquina de vapor, en elambiente.
iv.Enumeren algunas consecuencias de la industrialización, como las condicionesde vida de los trabajadores, el crecimiento de las ciudades y la necesidad deconseguir materias primas.
2. Organicen la presentación pública de sus modelos en la escuela.
3. Realicen un intercambio de opiniones con los asistentes acerca de los benefcios deluso del vapor en la comunidad.
Lo que aprendimos SESIÓN 5
Evalúen lo aprendido durante el proyecto.
• Respondan:
1. Sobre las máquinas de vapor:
a) ¿Cómo se puede explicar su uncionamiento con base en la Teoría CinéticaMolecular?
b) ¿Cómo se puede aumentar o disminuir la velocidad de un barco de vapor?Considera los conceptos de presión y temperatura.
c) ¿Cuáles son los usos del vapor en la vida diaria?
2. Sobre el trabajo realizado:
a) ¿Qué logros y qué difcultades tuvieron al hacer las entrevistas?
b) ¿Cómo resolvieron las difcultades?
c) ¿Qué ue lo que más les gustó al hacer el proyecto?
d) ¿Qué saben ahora que al inicio del proyecto desconocían?
e) ¿Qué harían para que su barco uera más veloz?
Nue va des tre za empleada
E valuar: Analizar los
component es y la or ganizació
n
de algo par a t omar decisione
s.
SESIÓN 5
Lo que aprendimos
En esta etapa naliza el trabajo con los
contenidos del Bloque III. Verique que sus
alumnos hayan incorporado correctamente
la inormación revisada en las secuencias.
Guíelos para que refexionen acerca de loslogros alcanzados, el grado de aprendizaje
de los contenidos del proyecto, las
dicultades con las que se enrentaron y la
manera en la que las resolvieron. Esta
refexión les permitirá mejorar su desempeño
en uturos proyectos.
Evalúen lo aprendido durante el
proyecto.
1 Pida a sus estudiantes que expliquen
otros enómenos donde la energía cinética
alta de un gas puede ser una ayuda o unpeligro para las personas y la naturaleza.
Puede sugerir ejemplos sencillos con
preguntas como éstas: ¿Por qué los tanques
de gas deben estar lejos del uego o de
lugares calientes? ¿Por qué una bala explota
si se calienta? Pida a los alumnos que
expresen ejemplos donde el calor aumenta
la energía cinética de las moléculas y de los
eectos que pueden provocar estos
enómenos.
1. Sobre las máquinas de vapor:
a) RM La energía térmica se transere a
las moléculas del agua y aumenta su
energía cinética, por lo que los
choques entre las moléculas generan
mayor presión en el recipiente.
b) RM Si se aumenta la temperatura,
aumentará la energía cinética de las
moléculas, y por consecuencia,
aumentará la presión. Aumentando la
presión, se incrementa la velocidad
del barco y viceversa.
c) RL Por ejemplo: Para el planchado de
ropa, para eectuar vaporizaciones y
para trabajos de limpieza.
2. Sobre el trabajo realizado:
a) RL Por ejemplo: La gente no sabía
explicar cómo unciona el vapor para
hacer un trabajo.
b) RL Por ejemplo: Dependiendo de la
dicultad que se presentara pedimos
ayuda a los compañeros, al maestro o
amiliares para solucionarla.
c) RL Por ejemplo: Ver cómo avanzaba el
modelo de barco de vapor.
d) RL Por ejemplo: Que la energía se
transorma y el calor puede provocar
movimiento.
e) RL Por ejemplo: Poner más velas,
agrandar el deposito de agua, hacer
más ligero el barco.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 131/241130
e v a l u a c i ó n b l o q u e 3
L ib ro para e l maestro
98
EVALUACIÓN BLOQUE 3
Revisión de secuencias
I. Coloca dentro del paréntesis el número que relacione cada concepto con sudescripción.
Las interaccionesde la materia.Un modelo para describirlo que percibimos
1. Propiedad de algunos materiales que permite hacer láminas delgadas con ellos. ( ) Indivisibilidad
2. Propiedad que se refere al signifcado de la palabra griega átomo. ( ) Fusión
3. Propiedad que permite explicar por qué un litro de agua y uno de aceite tienendierente masa.
( ) Elasticidad
4. Medida de la energía media de las moléculas que constituyen un sistema. ( ) Capilaridad
5. Propiedad de la materia que explica que el volumen de una tina con aguaaumente al introducir otro objeto dentro de ella.
( ) Presión
6. Se defne como una medida de la inercia. ( ) Densidad
7. Es la propiedad de los materiales de estirarse al aplicarles una uerza y recobrarsu orma original.
( ) Impenetrabilidad
8. Es la adherencia entre las moléculas de un líquido y las del recipiente. ( ) Maleabilidad
9. Proceso mediante el cual un sólido se convierte en líquido. ( ) Masa
10. Es el número promedio de choques por unidad de tiempo que tienen las
partículas de un gas con las paredes del recipiente que las contiene.
( ) Temperatura
ls tdds s prst dd prmtrá r d mrtgr s mts grstrjds. est pst mdrs grs dds d ss ms y, , sgr pr ,
jt s s y srs
std rz rg d , prmtrá tr mstr.
Revisión de secuenciasls tdds d st ss d (100 mts) s Rsd ss, dd s prst prpst d xm mstr tgrdpr tdd r d rts, s pd tstr 50 60 mts.
ustd pd pdr s ms tst ttdd d s rts sr s sdr más rts.S sgr td xm stty 20% d d mstr. a d st s sprst jmp d pdr d sdrts mts d sdrds.
Drt tmp rstt d ss spd r xm; pr pdprpr t. u strtg
s sgt: rg tr td grp s rs xm, rgmtdd rspst s s txts ytdds d s ss rsds.St s ms trrspsts rrs, rgd s rrr.
Pr rzr jr d ,t std ss.
Tmé pd str , sdr, pr prjs ps dt
s rspsts rrts sí m srrs, s rgmt y s sg .
Pr , std t s rspsts dd rt. cmt ss ms sdds srj drt rs dxm.
est s mmt dd pr pdr ú d mr dd prs prt d m tgr strjs rzds d s y prr más rts. Pd ssg tr 1 y 10, drd dd d s trjs
rzds. S sgr st rprst 5% d dmstr.
l s autoevución s prstúmt s s i, iii y v. n t mér y s s s ms stt prgrsxprmtd trj p rg d ñ. Pr , s msmpr s dsmpñ trs rr d r ss prs, , mtd y d ñ sr.
2
9
7
8
10
3
5
1
6
4
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 132/241131
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
IICIENCIAS
99
II. Observa los fguras y marca la respuesta correcta.
11. En una mezclade alcoholetílico y aceite:
a) El aceite ota sobre el alcohol etílico.
b) El alcohol etílico ota sobre el aceite.
c) Se orman burbujas de alcohol etílico suspendidas entre elaceite.
d) El aceite y el alcohol etílico se mezclan.
12. ¿Cuál de lassiguientesfgurasrepresenta elmodelo de unproceso?
a)
c)
III. Responde en tu cuaderno:
13. En la pregunta 11 identifcaste lo que sucede con el alcohol y con el aceite cuandose mezclan. Explica por qué sucede eso.
14. En la pregunta 12 identifcaste el modelo de un proceso. Argumenta por quéconsideras que la fgura es un proceso.
Núcleo
Mitocondrias
Retículoendoplásmicorugoso
Lisosomas
Aparato
de Golgi
b)
d)
luz solar
Lasplantas incorporan
carbono de laatmós-
feraparafabricar
azúcares
Lasindustriasylas erupciones
volcánicasemitenCO2 al a
atmósfera
Al comer plantas,
losanimalesasi-
milanazúcares
Dióxido de carbono
CO2
O2
Losorganismos
descomponedores
degradanelcuerpode
losorganismosmuertos
eincorporanelcarbono
ala atmósfera
III. Resnde en u uadern:
13.RM () e h ft pr s msds g.
14.RM (d) est gr rprst srtrísts ss d dr: m fy, ás s ss
ts, és tz, tétr.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 133/241132
e v a l u a c i ó n b l o q u e 3
L ib ro para e l maestro
EVALUACIÓN BLOQUE 3
10 0
IV Subraya la palabra o el enunciado que complete adecuadamente la oración.
15. La porción más pequeña de una sustancia que conserva todas las propiedades delmismo se llama:
a) Partícula elementalb) Electrón
c) Molécula
d) Núcleo
16. Las siguientes armaciones representan características propias de un modelocientíco, excepto:
a) “Es una representación esquemática de un objeto, proceso o enómeno”
b) “Toma en cuenta las características esenciales de aquello que se representa”
c) “Es una copia exacta de la realidad”
d) “Permite hacer comparaciones y predicciones”
17. La teoría cinética molecular establece, entre otras cosas, que:
a) Las moléculas de los sólidos interactúan aleatoriamente.
b) Las moléculas de cualquier sistema se mantienen en movimiento constante.
c) La energía mecánica de las moléculas se compone únicamente de energíapotencial.
d) Los gases tienen moléculas más pequeñas que los sólidos.
18. Si se ejerce un pequeño cambio de presión en una región de un fuido, sucede que:
a) La presión genera un cambio de estado.
b) La presión genera un cambio de temperatura.
c) La presión se transmite en la misma región del fuido
d) La presión se distribuye en toda la región del fuido
19. Al proceso mediante el cual una sustancia o material pasa de un estado de agregacióna otro se llama:
a) Condensación
b) Sublimación
c) Transición de ase
d) Ebullición
20. Mientras el agua hierve y se está convirtiendo el líquido en vapor, sucede que:
a) La temperatura y la presión del agua líquida varían y la del vapor no.b) La temperatura y la presión del líquido y del vapor permanecen constantes.
c) Sólo la presión permanece constante, la temperatura varía en el líquido y en elvapor.
d) Sólo la temperatura permanece constante, la presión varía en el líquido y el vapor.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 134/241133
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
IICIENCIAS
101
V. Emplea tus conocimientos para subrayar la respuesta correcta.
21. ¿Cuál es la característica esencial que se tomaría en cuenta para hacer un modelo deluncionamiento de un submarino?:
a) La orma de la escalera que conduce al cuarto del capitán
b) El volumen de las cámaras de inmersión
c) El color del casco y de los interiores
d) El tamaño del timón
22. Si quisieras atravesar un lago congelado, ¿qué harías para que no se rompa el hieloy caigas al agua?
a) Atravesar a gatas.
b) Atravesar a rastras.
c) Atravesar a pie.
d) Atravesar de “puntitas”.
23. ¿Por qué hierve el agua a 92 °C en la ciudad de México y a nivel del mar a 100 °C ?
a) Porque hace más calor a nivel del mar que en la Ciudad de México.
b) Porque la presión atmosérica en la Ciudad de México es mayor que a nivel del mar.
c) Porque el actor de humedad atmosérico a nivel del mar inuye en la ebullicióndel agua.
d) Porque la presión atmosérica en la Ciudad de México es menor que a nivel del mar.
VI. Responde en tu cuaderno:
24. En la pregunta 21 identifcaste la característica esencial que se tomaría en cuentapara hacer un modelo del uncionamiento de un submarino. Explica tu elección.
25. En la pregunta 22 identifcaste lo que harías para atravesar un lago congelado paraque no se rompa el hielo. Explica tu respuesta.
VI. Resnde en u uadern:
24. RM Pr smr m t, s sr pdsmrgrs. e s ámrs d mrss tr prsmt ps dm h s smrj ymp s .
25. RM a trsr rstrs, prssr h s dstry z drp d prs y spt pd rmpr h.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 135/241134
e v a l u a c i ó n b l o q u e 3
L ib ro para e l maestro
Autoevaluación
S prp strmt tt std pd tzr pr mrfx sr s rm d trj p térm d . Gí ssms pr ú s prst
ttds rs p rs hst tp d trj.
S sm d sprgts: , ,d, , g, h, státr 21 y 28pts
S sm d sprgts: , , j stá tr 3 y 6pts
b) Aiudes favrablesal rabajen qui
a) Aiudesfavrablesal rabajen equi
S sm d sprgts: , , jstá tr 9 y 12pts
S sm d sprgts: , , d, ,g, h, stá tr 7 y14 pts
orts:
l m i prst s s ds ddrs d ttdsrs pr trj p.
l m ii prst s s ds ddrs d ttdsdsrs pr trj p.
es t m grd ssrstds prt pr pdrmprrs s ts hg trs mmts d rs. D stmd rstrá my rmt msr d ss ttds trsrs d tmp.
En la ágina siguiene s y prpst d list de cotejo , pr std
ú rm tt s dstrzs yttds dsrrds pr d m d d s ss d . eststrmt d s pd tzr rm td.
ls dstrzs y ttds d d ss prst dr, rd s trj.
EVALUACIÓN BLOQUE 3
102
Autoevaluación• Sigue las instrucciones:
1. Escribe en la columna de la derecha el número que describa mejor tu actitudpersonal rente al trabajo en equipo. Emplea la siguiente escala:1= nunca, 2=pocas veces, 3= con recuencia, 4= siempre.
¿Cómo trabajo en equipo?
Actitud Valoracióna) Cuando trabajamos en equipo, espero a que uno de mis compañeros nos organice.
b) Cuando dividimos las tareas y termino primero, ayudo a mis compañeros.
c) Mis compañeros de equipo me toman en cuenta.
d) Si uno de mis compañeros hace un buen trabajo, se lo digo.
e) Si los demás no hacen lo que les toca, yo tampoco cumplo con mi tarea.
) Durante una actividad, escucho y respeto la opinión de los demás.
g) Me gusta aportar ideas para realizar una actividad grupal.
h) Cuando algo me sale mal, reconozco mi error.
i) Considero que el trabajo en equipo contribuye a mi aprendizaje.
j) Cuando trabajamos en equipo, nos resulta muy diícil ponernos de acuerdo.
2. Responde:
a) ¿Qué afrmaciones avorecen el trabajo en equipo?
b) ¿Cuáles de estas actitudes manifestas cuando trabajas con tus compañeros deequipo?
3. Es recomendable que guardes una copia de este cuestionario en el portaolio, paraque lo compares con los que harás al fnal de otros bloques.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 136/241135
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
IICIENCIAS
103
Un portafol
io, como el
que se muestra
, es una
carpeta hech
a de
di versos materia
les
como cartón, yu
te, tela
o papel. Utili
za lo que
quieras para fabr
icar
el tu yo.
Refexiona acerca de las actividades del
Bloque 3 que te parecieron más importantes
para tu aprendizaje, y guarda en tu portaolio
algunas de esas actividades; por ejemplo,
ejercicios, otograías, dibujos, tablas o
autoevaluaciones. Escribe en una tarjeta,
por qué guardas cada una de ellas.
Integra tu portafolio
Integra tu portafolio.
est strmt tt stty d d prgrs d m rgd rs, stm pstmt prs d prdzj dd. S sgr st s ms str dd d ss prts d rs, d mr éststg s prdts d mdd srr trsrs d d. Rrd s ms grd prt prdts rds d s.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 137/241136
e v a l u a c i ó n b l o q u e 3
L ib ro para e l maestro
S E c U E N c I A 1 5
L i s t a
d e
c o t e j o d e
d e s t r ez a s y
a c t i t u d e s d el B l o q u e
3
S E c U E N c I A 1 4
S E c U E N c I A 1 6
S E c U E N c I A 1 7
p R o y E c t o 3
t o t A L
Nmbre delalumn
Analiza
cnsruye unmdel
Alia enlgía
Elabra diagrama
cmara
Idenifia
Analiza
Idenifia
Desribe
cnsruye unmdel
cmara
Relaina
Idenifia
Desribe
Idenifia
Relaina
observa
Idenifia
Desribe
Idenifia
obieneinfrmaión
cnsruye unmdel
cmunia
Evalúa
S E c U E N c I A 1 8
S E c U E N c I A 1 9
S E c U E N c I A 2 0
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 138/241137
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
Ejeml de evaluaión individual de Lo que aprendimos
cd tdd d st s s strmt tt d t. a t sgrms rm pr r s ss Resuevo e prm, ¿Pr qué me sirve o prendí? , ahor opino que… y lo que podrí
hcer hoy…:
EVALUAcIÓN FoRMAtIVA: Seuenia N. ____ Lgrad N lgradResuevo e prm D s st prmát
T mj sprr d pts rspt dgstSs hdds h d rmt h prpst d s
1.____2.____3.____
1.____2.____3.____
¿Pr qué me sirve o
que prendí?
Trsr s tds d s s stsidt s rs y srs pss
4.____5.____
4.____5.____
ahor opino que… emt ps dmtdsDsrr s psmt rít
6.____7.____
6.____7.____
lo que podrí hcer
hoy…
R sdd ptd stMstr dsps Ss ttds h d rmt h prpst d s
8. ____9.____
10.____
8. ____9.____
10.____
cALIFIcAcIÓN
Pr tr d s sm s grs d d m.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 139/241138
e v a l u a c i ó n b l o q u e 3
L ib ro para e l maestro
Ejeml de evaluaión sumaiva de un blque
a t s prpr jmp d m r s dstts spts d . Pd r r térm d d ss d prdzj. est sgr dsrt trs psdds std sdr másprpds d rd s rtrísts d ss ms. e tds s ss, s rdd s dms.
1. Seuenias. est s pd ddrs ds prts: td prtr d list de cotejo de destrezs y ctitudes , y td prtr d s ss d lo que prendimos d td .
) list de cotejo de destrezs y ctitudes: Spgms m crs Árz h grd 30 d s 33 dstrzs yttds sprds jt d ss d . a ddr sts rs y mtpr pr 10 s t d:
) Pr m tg prmd d s s, tds s lo que prendimos s prpr sgr prt j d pág. Spgms msm m t 8 st rr d .
) otg prmd d ) y ), st jmp srí:
e rstd s mtp pr 0.5 y s ss stty 50% d d . e st jmp d m,srí (8.5 ) X (0.5) = 4.3
3033
X 9=(10)
2531
X 8.0=(10)
9 + 82
8.5=
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 140/241139
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
pUNtUAcIÓN poR ASpEcto SUMA
nmr d m ) Ss (50%) ) exm (20%) ) Pryt (25%) d) Prt (5%) c mstr
1. Árz crs 4.3 1.6 2.3 0.5 8.7
2. btrá a
2. Examen bimesral. e xm mstr d s Rs d ss d s strmt ypdr s 20% d d . S m st t 8 m prdt d s rts ds xm, ts pt tdrí pr st pt srí: (8) x (0.2) = 1.6 pts
3. prye. S sgr pdr d 25%. e mstr t rtd d r pryt m sdrt. Pd r, pr jmp, áss d rm rpd, dd d prdt td sd m, rprt d stg, trj d p, tétr. S s rtrs sds d m rstd
d 9, ts pt td pr st pt srí d (9) x (0.25) = 2.3.4. prafli. S sgr pdr d 5% pr st s d . ls rtrs s pd str jt
s ms pr s s s dd prtj. Pd r, pr jmp, s s dssds rprst prdd, s txt d trjt s dt stá srt, s h hh rd,tétr. S s ms s trg 10 prt, ts ést s mtp pr .05, d mr (10) x (.05) =0.5
Fmt, s pts tds pr d d s rrs d s sm:
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 141/241
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 142/241
Manifestaciones
de la estructurainterna de la
materia
BLOQUE 4
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 143/241142 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 144/241143L ib ro para e l maestro
¿De qué están hechas las moléculas?
Propósito y perspectiva
En esta secuencia se analizan dos casos que no pueden explicarse utilizando la teoría cinética y que son maniestaciones de la estructurainterna de la materia: a) el que algunos materiales sean conductores de electricidad y otros aislantes; b) que la luz del Sol se descomponga en
los colores del arco iris.
Desde una perspectiva histórica se estudian las algunas explicaciones de los enómenos eléctricos, así como la necesidad de crear nuevos
modelos para avanzar en el conocimiento de la estructura interna de la materia.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 21
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Plantear el experimento de la rana de Galvani y suexplicación de los enómenos eléctricos.
Actividad de desarrollo
UNOClasifcar materiales según su capacidad para conducircorriente eléctrica
Tabla de clasicación. Conductores
2Texto de inormación inicial
Mencionar que la acilidad o la dicultad con la que losmateriales conducen corriente eléctrica no podía explicarseutilizando el modelo de partículas.
Actividad de desarrolloDOSIdentifcar los colores que componen la luz blanca.
Cuestionario.
Mezclando colores
3Texto de ormalización
Mencionar que la luz es una onda y los dierentes colorescorresponden a distintas longitudes de onda.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 145/241144 L ib ro para e l maestro
106
secuencia 21
Txto trodtoro
Para empezarL l txto.
• Comenten: ¿Cómo están formadas las moléculas?
sesión 1
¿De qué están hechaslas moléculas?
En 1780, el médico Luigi Galvani disecaba una pata de rana cuandosu bisturí tocó accidentalmente un gancho de bronce del que éstacolgaba. Lo que produjo una pequeña descarga, y la pata se movió.Tal fenómeno lo llevó a realizar más experimentos en los que aplicabauna pequeña corriente eléctrica a una rana muerta; las descargaspodían lograr que las patas (incluso separadas del cuerpo) saltaranigual que cuando el animal estaba vivo.Galvani pensaba que la electricidad necesaria para mover la pata dela rana no provenía del exterior, sino que era generada dentro delorganismo vivo, que, una vez muerto, seguía conservando ciertacantidad de electricidad, a la que le llamó electricidad animal.Este tipo de electricidad se sumó a los dos que se consideraban en esaépoca: la electricidad vítrea, que era la electricidad con la que secarga el vidrio al frotarlo con lana, y la resinosa, al frotar resina conlana. Dos trozos de vidrio frotados con lana se repelen; dos trozos de
resina frotados con lana también se repelen; un trozo de vidrio y otrode resina frotados con lana se atraen.
Hastaahorahas estudiadola teoríacinética y su utilidadpara explicaralgunos fenómenosa partir de la interacción entre las moléculas. En esta secuencia estudiarás otrosfenómenos, como la conductividad eléctrica y la luz. Valorarás la necesidad de crearnuevos modelos.
La corriente eléctrica que circula por las patas deuna rana muerta ocasiona movimiento. Esto creóla fantasía de generar vida a partir de la electri-cidad, lo cuál quedó claramente plasmado en lanovela de Mary Shelley: Frankenstein.
Consideremos lo siguiente…a otó prt l problema q rolvrá o lo q hy prddodrt t .
¿Cuáles de los siguientes enómenos se pueden explicar con la teoría cinética y
cuáles no? Explica por qué.
1. El caé caliente se enría cuando se le agrega leche ría.
2. Algunos materiales conducen la electricidad y otros no.3. Un globo se infa al calentar el aire que contiene.
SESIÓN 1
5 Antes de iniciar la sesión, mencione
a sus alumnos que clasifcarán distintos
materiales según su capacidad para conducir
corriente eléctrica. Valorarán, la necesidad
de crear una teoría nueva sobre la estructura
interna de la materia.
>>> Para empezar
Txto trodtoro
El texto menciona el experimento de la
rana de Galvani y su correspondiente
explicación mediante la electricidad
“animal”.
3 Comentar el texto con los estudiantes
puede resultar útil para detectar algunas
ideas previas; para esto se sugiere preguntar:
¿La rana muerta almacena electricidad? ¿A
qué cargas están asociadas la electricidad
vítrea y la resinosa? (a las cargas positivas y
negativas). Para guiarlos en la respuesta,recuerde los experimentos de inducción
eléctrica realizados en la Secuencia 17:
¿Cómo se organiza la materia?
Propicie que sus estudiantes comenten lo
que recuerden de la teoría cinética y su
utilidad para explicar la temperatura y la
presión.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como
RL: Respuesta libre. En este caso se
orecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos la respuesta al
problema en este momento; deje que ellos
imaginen posibles soluciones. La solución que
damos a usted le permite guiar adecuadamente
a los alumnos durante las actividades.
Solución al problema : RM Que el caécaliente se enríe al agregar leche ría, puede
explicarse con la teoría cinética. Como el caé
está a una temperatura mayor, las moléculas
que lo orman se están moviendo más rápido
que las de la leche. Cuando se le agrega la
leche ría, las moléculas del caé comienzan a
chocar con las de la leche transriendo parte
de su energía cinética, por eso se enría el caé.
Un globo se infa al calentar el aire que
contiene, porque las moléculas del aire al
calentarse se mueven más rápido, chocando
con mayor recuencia con la pared del globo y,
en consecuencia, empujándola hacia auera.
La teoría cinética no permite explicar que
algunos materiales conducen la electricidad y
otros no. De acuerdo con el modelo de
partículas, todos los materiales están ormados
por moléculas o átomos sin carga eléctrica con
masa denida, de los cuales no se detalla
ninguna estructura interna. Entonces, dos
materiales dierentes en el mismo estado de
agregación deberían comportarse de la misma
orma. Esto no ocurre, por lo que debe existir
una dierencia en la estructura interna de estas
moléculas que explique por qué algunos
materiales conducen la electricidad y otros no.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 146/241145L ib ro para e l maestro
Lo que pienso del problema Recuerde que estas preguntas sirven para
identicar las ideas que tienen los a lumnos y
no para evaluarlos.
1 Después de que los estudiantes
tuvieron tiempo de responder las preguntas
de manera individual, es recomendable que
comenten sus respuestas con el resto delgrupo.
1. RL Por ejemplo: Por partículas y espacio
vacío entre ellas.
2. RL Por ejemplo: Aristóteles pensaba que
toda la materia era continua y estaba
ormada por los cuatro elementos: tierra,
agua, aire y uego. Demócrito pensaba
que la materia estaba ormada por
pequeños pedazos que ya no podían
dividirse más y que llamó átomos .
3. Utilice esta pregunta para detectar si los
estudiantes tienen alguna idea previa
sobre el átomo, o los elementos que la
componen: protones, neutrones y
electrones. RL Son como "eseras"
sólidas de la materia.
4. Si los estudiantes contestaron que si se
recomienda preguntar: ¿qué tipo de
carga, positiva o negativa? Si todas las
moléculas tuvieran la misma carga, ¿qué
pasaría? ¿Podrían chocar? Y si tuvieran
cargas distintas ¿qué pasaría? Es
importante que los estudiantes
identiquen que hasta ahora la
interacción que han estudiado es entre
moléculas sin carga eléctrica.
RL Por ejemplo: tienen carga positiva.
5. Con esta pregunta puede detectar si los
alumnos comparten ideas previas
parecidas a las de Galvani y trabajarlas a
lo largo de la secuencia. RL Por ejemplo:
almacenan electricidad.
Manos a la obra
Actividad UNO
El interactivo permite la simulación
del enómeno de conductividad eléctrica, con
el n de que observen diversos materiales
que conducen electricidad.
4 Además, omenta la participación y eldebate en el aula con la oportunidad de que
los alumnos integren sus conocimientos y
expresen sus ideas sobre el enómeno
observado. El recurso cuenta con
instrucciones y sugerencias didácticas que
usted puede revisar antes de utilizarlo para
un mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como
complemento a la actividad.
Clasifquen algunos materiales según
su capacidad para conducir corriente
eléctrica. Para ello:
El propósito de esta actividad es que los
alumnos se percaten de que la propagación
de la corriente eléctrica depende del tipo de
material que se utilice.
• Comenten: ¿Qué materiales son buenos
conductores de electricidad?
Preste atención a lo que piensan los
estudiantes para contrastarlo con lo que
observen en el experimento. En general los
materiales que conducen la electricidad son
los metales. RL Por ejemplo: Los metales.
1. Material
Es importante utilizar el alambre de cobre o
las monedas porque son materiales
conductores.
107
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema
Contesta en tu cuaderno:
1. De acuerdo con el modelo de partículas, ¿cómo está formada la materia?
2. ¿Qué otras ideas de cómo está formada la materia recuerdas?
3. ¿De qué están formadas las moléculas?
4. ¿Las moléculas tienen carga? Explica
5. Los cables con los que conectas la televisión, ¿tienen almacenada electricidad o éstaúnicamente pasa a través de ellos?
Intercambien sus respuestas
• Comenten las diferencias y similitudes.
Manos a la obra
Actividad UNOConductores
Clasifquen algunos materiales según su capacidad para conducircorriente eléctrica. Para ello:
• Comenten: ¿Qué materiales son buenos conductores de electricidad?
1. Material
a) Pinza para tender ropa, de madera o plástico
b) Pila tamaño Dc) Una hoja de papel de aluminio de 60 x 30 cm
d) Foquito de linterna de mano
e) Cinta adhesiva
f) Tijeras
g) Varios objetos hechos de distintos materialescomo liga de hule, papel, moneda de metal,alambre de cobre y regla de madera.
Nue va des treza empleada
Clasi fcar: Ar r egl ar o agr upar l os ob j et os
según sus c ar ac t er íst i c as c omunes o
d if er enc i as
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 147/241146 L ib ro para e l maestro
108
secuencia 21
2. Procedimiento
a) Para armar el dispositivo:
i. Corten un rectángulo de papel aluminio de 60 x 30 cm.
ii. Doblen hasta cinco veces el rectángulo de aluminio a lolargo para ormar una tira delgada de 60 cm.
iii.Corten la tira a la mitad para tener dos tiras de 30 cm.
iv. Sujeten con la cinta adhesiva una de las puntas de cada
tira a los extremos de la pila.v. Enrollen el extremo libre de una de las tiras de aluminio
a la base del oquito.
vi.Sujeten la cinta de aluminio al oco utilizando la pinzapara ropa.
vii.El dispositivo debe quedar armado como se muestra enla fgura.
b) Para probar si los materiales conducen la electricidad y porlo tanto se enciende:
i. Coloquen uno de los materiales que quieran probar, detal manera que por un lado toque la punta metálica deloco y por otro la tira de aluminio que quedó libre.
ii. Tomen nota si el material permitió que prendiera el ocoo no.
iii.Repitan los incisos i a ii para cada uno de los objetosque van a probar.
2. Procedimiento
Cerciórese de que los estudiantes armen
correctamente el dispositivo. En particular, es
importante que las tiras de aluminio hagan
buen contacto con las terminales de la pila.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 148/241147L ib ro para e l maestro
109
IICIENCIAS
Refexión sobr e lo apr e
ndido
Ahor a y a sabes que alg
unos mat er iales son buenos co
nduct or es de elect r icid
ad y
ot r os no. P ar a ex
plicar est e enómeno, ¿ser á n
ecesar io imaginar que
las
moléculas a su v ez est án or madas por ot r a
s par t í culas? ¿C ómo pr opondr
í as que
est án or madas las moléculas?
3. Resultados
• En su cuaderno elaboren una tabla como la que se muestra para ordenar susobservaciones.
Material ¿Se prende el oco? ¿Conduce la electricidad?
Liga de hule
Regla de madera
Papel
Moneda
Grafto de un lápiz
4. Análisis de resultados
a) ¿Qué materiales son conductores?
b) ¿A qué se refere la palabra conductor?
c) ¿Qué materiales son aislantes?
d) ¿A qué se refere la palabra aislante?
5. Comunicación
• Elaboren un reporte de práctica en sus cuadernos.
Intercambien ideas al responder:
1. ¿Por qué los cables que se usan para conectar los aparatos eléctricos están hechos dehilos de cobre y orrados con plástico?
2. Que el cobre conduzca electricidad, ¿es debido a una propiedad específca del cobreo tiene que ver con procesos que se generan dentro de la materia?
3. Dibujen el acomodo de las moléculas de cada uno de los materiales utilizados. ¿Sondistintas entre sí?
4. El aumento en la recuencia de las colisiones entre partículas, ¿será la causa de lacarga positiva, y si uera así cuál sería la de la carga negativa?
3. Resultados
• RM En la tabla.
4. Análisis de resultados
a) RM Los metales.
b) RM A que conducen electricidad, esdecir, que pasa a través de ellos.
c) RM La madera y el plástico.
d) RM A que aíslan la electricidad, es
decir, que no la dejan pasar.
Intercambien ideas al responder:
1. RM Porque el cobre es un buen conductor deelectricidad. Están orrados de plástico paracubrir el cobre y aislarlo. De esta manera esposible manipular los cables sin riesgo.
2. Esta es una buena oportunidad para trabajar
las ideas previas similares a las de Galvani,
por ejemplo, que el cobre es un material que
guarda electricidad. RM Tiene que ver conprocesos al interior de la materia.
3. Todos los materiales utilizados se
encuentran en estado sólido, así que es
probable que los alumnos los dibujen de la
misma orma. De acuerdo con la teoría
cinética, en los sólidos existe menor espacio
entre las moléculas que en los fuidos.
Cuestione a los alumnos sobre qué
dierencia puede existir en los materiales
para que unos conduzcan la electricidad y
otros no. Esa dierencia, ¿estará en la
estructura interna de las moléculas? RL
4. El propósito de esta pregunta es cuestionaracerca de la explicación de los enómenos
eléctricos a partir de la teoría cinética. RM
No, porque el choque de moléculas no va
a generar carga eléctrica.
Refexión sobre lo aprendido Comente con sus alumnos que con la teoría
cinética es posible, por ejemplo, describir a
grandes rasgos los estados de agregación: las
moléculas se acomodan de distintas ormas
en los sólidos, los líquidos y los gases. Sin
embargo el por qué dierentes materiales
conducen o no la electricidad no puedeexplicarse con esta teoría. RM Todos los
materiales están ormados por moléculas,
pero es necesario que exista una dierencia en
la estructura interna de las moléculas que
orman a los conductores y a los aislantes
para poder explicar que se comporten de
ormas distintas. RL Por ejemplo: Las
moléculas están ormadas por partículas con
carga eléctrica. En los materiales conductores,
las moléculas están ormadas por una mayor
cantidad de partículas cargadas que las
moléculas de los materiales aislantes.
Para cerrar la sesión. se recomiendautilizar la última Refexión sobre lo aprendido .Recuerde que el propósito de la secuencia esmostrar la necesidad de crear nuevas teoríassobre la estructura de la materia y presentarenómenos que no podían ser explicados conesta teoría, sin embargo, no se pretendeexplicar ahora estos enómenos, ya que paraesto es necesario comprender algunosmodelos atómicos y la existencia de loselectrones, lo que se estudiará en secuencias
posteriores.
RM No RM No
RM No RM No
RM No RM No
RM Sí RM Sí
RM Sí RM Sí
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 149/241148 L ib ro para e l maestro
110
secuencia 21
¿Qué pasa cuando las cargaseléctricas se mueven?
Existen algunos materiales, como los metales,
que conducen ácilmente la electricidad, y el cobre
es un ejemplo de ello; estos materiales son llamados
conductores. También hay materiales que oponen
mucha mayor resistencia al paso de la corriente
eléctrica; son los que llamamos aislantes y entre
ellos están los plásticos.
La teoría cinética no ue sufciente para
entender por qué unos materiales conducen la
electricidad y otros no. De acuerdo con esta teoría,
las moléculas no tienen carga, y en todos los
materiales sólidos, como el cobre o la madera, se
encuentran vibrando alrededor de una posición de
equilibrio. Así que ue necesario preguntarse: ¿qué
dierencia tiene que existir en el interior de las
moléculas de cada uno de estos materiales para que
se comporten de distinta manera cuando por ellos
circula una corriente eléctrica?
Para comprender esto se construyeron modelos
que ayudan a conocer la estructura interna de las
moléculas. Ahora sabemos que están ormadas por
átomos que, a su vez, están ormados por protones,
neutrones y electrones. La dierencia entre
conductores y aislantes radica en laestructura de
sus átomos, es decir, en cómo se acomodan las
partículas que lo orman.
Existen otros enómenos, como la luz, que tampoco podían explicarse del todo utilizando la teoría
cinética. En realidad la luz, así como las ondas de radio, son ondas eletromagnéticas. Esto lo estudiarán más
a ondo en las siguientes secuencias. Imagina que en un estanque de agua tranquila agitas un palo de un
lado otro: esto produce ondas. Si agitaras una varilla de ferro cargada eléctricamente en el vacío se
producirían ondas electromagnéticas.
Las ondas electromagnéticas viajan a través del vacío. De esta orma lasnaves espaciales y los satélites envían inormación que puede detectarse
en la Tierra.
Txto d formó l
L l txto.
• Pongan especial atención en la clasifcación de los materiales a partir de su capacidad
para conducir corriente eléctrica
SESIÓN 2
Rpod dro:
1. ¿Qué son los conductores?
2. ¿Conocen materiales que sean conductores o aislantes? ¿Cuáles?
3. ¿Las moléculas están ormadas por algo más? Expliquen.
SESIÓN 2
3 Comente con los alumnos que hasta
ahora han clasifcado los materiales segúnsu capacidad de conducir corrienteeléctrica. En esta sesión estudiarán otroenómeno que tampoco pudo ser explicadopensando a la materia como ormada
únicamente por moléculas. Este enómeno esla luz. Identicarán los colores quecomponen la luz blanca.
Txto d formó l
El texto explica la dierencia entreconductores eléctricos y aislantes; y cómocon la teoría cinética no se puede explicarque los materiales se comporten de distintamanera al estar sujetos a una corrienteeléctrica. También se menciona que la luz esuna onda electromagnética.
4 Recuerde a los alumnos que lascaracterísticas de las ondas se estudiaron en
el Bloque 1.
Respondan en su cuaderno:
1. RM Materiales que casi no oponen
resistencia al paso de la corriente
eléctrica.
2. RM Los metales son conductores y los
plásticos, por lo general, son aislantes.
3. RL Por otras partículas como protones,
electrones y neutrones.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 150/241149L ib ro para e l maestro
111
IICIENCIAS
Actividad DOS
Mezclando colores
Identifquen los colores que componen la
luz blanca.
1. Comenten y respondan en su cuaderno:¿De qué color es la luz del Sol?
2. Elijan una de las experiencias para
averiguarlo:Experiencia A: El arco iris
a) Necesitan:
i. Espejo cuadrado
ii. Plato hondo con agua
iii.Hoja blanca
En esta imagen se muestra cómo colocar el espejo dentro del plato.
b) Realicen lo que se indica:
i. Coloquen el espejo dentro del plato hondo de modo que la mitad quede dentrodel agua. Coloquen el dispositivo en algún lugar donde el Sol se reeje direc-tamente en el espejo.
ii. Sostengan enrente del espejo la hoja de papel y muévanla hasta que aparezcanlos colores del arco iris. Es posible que tengan que mover también la posicióndel espejo. En la siguiente fgura pueden observar el arreglo del dispositivo.
iii.Registren sus observaciones en el cuaderno.
Actividad DOS
El video presenta una demostración de
la experiencia Mezclando colores .
Puede aprovechar el recurso para vericar
los resultados de esta actividad y refexionar
de manera grupal sobre ellos.
El propósito de esta actividad es que los
estudiantes identifquen que la luz blanca
está compuesta por luz de distintos colores.
4 Se recomienda dividir al grupo en dos
partes, que la mitad de los equipos realice
uno de los experimentos y la otra mitad el
otro; así, al nal de la clase podrán
intercambiar lo que observaron con el resto
del grupo.
Identifquen los colores que
componen a la luz blanca.1. En general, los estudiantes no suelen
pensar que la luz blanca está ormada
por luz de otros colores. Deje que
contesten libremente ya que la respuesta
quedará clara al realizar cualquiera de los
experimentos. RL Por ejemplo: Blanca.
Experiencia A: El arco iris
b) En esta experiencia es necesario
cambiar poco a poco el ángulo de
inclinación del espejo, de tal manera
que la luz del Sol incida directamentesobre este y, nalmente, buscar que el
refejo del espejo incida sobre la hoja
de papel o sobre la mano de los
alumnos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 151/241150 L ib ro para e l maestro
112
secuencia 21
expr B: Mzldo olor
a) Necesitan:
i. Cartoncillo o cartulina blanca
ii. Tijeras
iii. Compás
iv. Transportador
v. Lápiz corto
vi.Plumones o lápices de color: rojo, naranja,amarillo, verde, azul y morado.
b) Realicen lo que se indica:
i. Dibujen un círculo de 10 cm de diámetro enla cartulina.
ii. Recorten el círculo.
iii. Dividan el círculo en seis secciones iguales.Para ello, usen el transportador y tracen unalínea recta del centro al perímetro del círculocada 60°.
iv. Iluminen cada una de las partes de uno delos colores en el siguiente orden: rojo,naranja, amarillo, verde, azul y morado.Fíjense en la fgura.
v. Atraviesen el círculo por el centro con ellápiz.
vi. Hagan girar al círculo.
vii.Registren sus observaciones en el cuaderno.
3. Muestren al resto del grupo su experiencia.
itrmb d obr:
1. ¿De qué color es la luz del Sol?
2. ¿De qué colores está ormada la luz blanca?
3. ¿Qué observan cuando mezclan todos los colores?
En esta imagen se muestra cómo se debe iluminar el círculo.
Refexión sobr e lo apr e
ndido
Ahor a y a sabes que la l
uz del Sol se puede
descomponer en los color es de
l ar co ir is.
¿C ómo t e imaginas que t endr í an qu
e est ar
or madas las moléculas par a explicar
est e
enómeno? Recuer da
que t u r espuest a t e
ay udar á a r esolv er el pro blema.
Intercambien sus ideas sobre:
1. RM Blanca.
2. RM De todos los colores del arco iris.
3. RM El blanco.
Refexión sobre lo aprendidoRL Por ejemplo: Por partículas más pequeñas
de distintos colores.
Para cerrar la sesión, se recomienda
relacionar esta actividad con el texto
anterior, recordando que la luz es una onda
electromagnética. Haga notar a sus
estudiantes que esta onda puede viajar a
través del vacío, por eso es posible que
veamos la luz del Sol. Esto les ayudará a
identicar que la inormación puedemandarse en orma de ondas
electromagnéticas por el espacio vacío y así
recorrer distancias muy grandes.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 152/241151L ib ro para e l maestro
113
IICIENCIAS
SESIÓN 3Lean el texto.
• Pongan especial atención en el espectro de la luz visible.
Texto de formalización
¿La luz es una onda?En el siglo XVII, Isaac Newton pudo reproducir, con un prisma de cristal, un arco iris
en miniatura. Asimismo, la luz del Sol, se descompone en muchos colores enómeno
también conocido como espectro de la luz visible.Hoy se conoce que la luz es una onda, más concretamente es una onda
electromagnética y cada uno de los colores que componen la luz del Sol tiene una
longitud de onda distinta.
La teoría cinética molecular, que logró explicar satisactoriamente enómenos
macroscópicos como las transiciones de ase, la presión o la temperatura a partir de la
interacción entre las moléculas, dejó de ser sufciente para explicar algunos enómenos,
como la luz y, en general, las maniestaciones eléctricas y magnéticas de la materia que
tienen un origen más proundo y para lo cuál es necesario contar con modelos de la
estructura de la materia en un nivel más pequeño.
Espectro de la luz visible. Las recuencias bajas, de mayor longitud de onda, corresponden al color rojo y las recuencias
altas, con longitud de onda corta, corresponden al color violeta.
Responde en tu cuaderno.
1. ¿Qué color tiene una mayor longitud de onda, el verde o el amarillo?
2. ¿Será necesario replantear la manera en la que están ormadas las moléculas?¿Por qué?
SESIÓN 3
Comente con los alumnos que en esta
sesión estudiarán la naturaleza ondulatoria
de la luz, además de las limitaciones de la
teoría cinética.
Txto d formlzó
El texto menciona que la luz es una onda
y que a cada color le corresponde una
longitud de onda distinta. También se
presenta, a manera de conclusión, las
limitaciones de la teoría cinética y la
necesidad de conocer más acerca de la
estructura interna de las moléculas.
Se recomienda consultar la enciclopedia que
se menciona en la sección Para saber más …
ya que muestra el espectro completo de la
luz, que incluye rayos X, rayos gamma yondas de radio que se estudiarán en
secuencias posteriores.
Responde en tu cuaderno.
1. RM El amarillo.
2. RM Sí, para poder explicar otros
enómenos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 153/241152 L ib ro para e l maestro
114
secuencia 21
Lo que aprendimos
Resuelvo el problema “¿Cuáles de los siguientes enómenos se pueden explicar con la teoría cinética y cuáles
no? Explica por qué.
1. El caé caliente se enría cuando se le agrega leche ría.
2. Algunos materiales conducen la electricidad y otros no.
3. Un globo que se infa al calentar el aire que contiene.”
Rpod l problema t dro.
Refexión sobr e lo apr en
dido
Rev isa las di er encias e
nt r e lo que pensabas a
l
inicio de la secuencia
y lo que sabes ahor a.
¿Exist en di er encias?
Pr rptlr l
otdo d l
olt l progrm:
Electricidad: luces,
corrientes y espectros
l progrmó d l rd
tltl edt.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?como mdd d grdd, l mplr orrt létr romd l od gt.
• Comenten: ¿De qué material recomendarían que estuvieran hechos? ¿Por qué?
Lo que podría hacer hoy.Lo ro r form do, dpé d llovr, l lo dpj y pd vrlrmt l sol. Rpod:
• ¿Qué sucede con la luz del Sol cuando atraviesa las gotas de agua suspendidas en la
atmósera?
Lo que aprendimos
Responde el problema en
tu cuaderno.
Resuelvo el problema
Solución al problema: RM Como el caé
está a una temperatura mayor, las moléculas
que lo orman se están moviendo más rápido
que las de la leche. Cuando se le agrega la
leche ría, las moléculas del caé comienzan
a chocar con las de la leche transriendo
parte de su energía cinética, por eso se
enría el caé.
Un globo se infa al calentar el aire que
contiene, porque las moléculas del aire al
calentarse se mueven más rápido, chocando
con mayor recuencia con la pared del globo
y, en consecuencia, empujándola hacia
auera. Ambos enómenos puedenexplicarse con el modelo de partículas.
Este modelo no permite explicar que algunos
materiales conduzcan la electricidad y otros
no. De acuerdo con el modelo de partículas,
todos los materiales están ormados por
moléculas sin carga eléctrica. Entonces, dos
materiales dierentes en el mismo estado de
agregación deberían comportarse de la
misma orma. Esto no ocurre, por lo que
debe existir una dierencia en la misma
estructura interna de estas moléculas que
explique por qué algunos materiales
conducen la electricidad y otros no.
El programa permite identicar
características de la materia como la
conductibilidad, los espectros luminosos, etc.
Se enatiza la necesidad del avance cientíco
para explicar estos enómenos mediante
nuevas teorías.
4 Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. Elrecurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
¿Para que me sirve lo que aprendí?
Como medida de seguridad al
manipular corriente eléctrica se
recomienda el uso de guantes.
RM Recomendaríamos que estuvieran
hechos de plástico, porque este material noconduce ácilmente la electricidad.
Ahora opino que…
Los arco iris se orman cuando,
después de llover, el cielo se despeja y
puede verse claramente el Sol.
Responde:
• RM Cuando la luz del Sol pasa a travésde las gotas de agua, ocurre algo similar
a lo que observamos en la experiencia (El
arco iris ): la luz se separa y se orma el
arco iris.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 154/241153L ib ro para e l maestro
115
IICIENCIAS
Para saber más…1. Gasca, Joaquín (2003). Fuerzas físicas. México: SEP/ Ediciones Culturales
Internacionales, Libros del Rincón.
1. Biblioteca de la ciencia ilustrada (2002). México: Fernández Editores.
2. Bouillot-Jaugey, Isabelle (2001). Ciencia y Tecnología. Larousse Dokéo. México:Larousse.
1. Cetto, Ana María. La Luz en la naturaleza y el laboratorio. ILCE. 7 de marzo de 2007.
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/32/html/laluz.html
2. Magaña, Luis Fernando. Los superconductores. ILCE. 7 de marzo de 2007.
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/064/htm/lossuper.htm
Para saber más…
La siguiente uente amplía la
inormación sobre materiales conductores y
ondas electromagnéticas.
En los siguientes libros puede encontra
más inormación sobre el espectro de la luz.
1. En esta página encontrará más
inormación sobre la luz.
2. Este vínculo sirve para consultar sobre
otro tipo de materiales: los
superconductores, así como algunas de
sus aplicaciones.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 155/241154 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 156/241155L ib ro para e l maestro
¿Qué hay en el átomo?Propósito y perspectivaEn esta secuencia los alumnos analizan cómo es la estructura interna del átomo de acuerdo con dierentes teorías.
Bajo una perspectiva de Historia de la Ciencia, los alumnos valoran cómo distintas teorías atómicas y sus modelos han permitido avanzar en lacomprensión de la estructura de la materia y en la explicación de enómenos.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 22
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios o trabajo en casa
1
Texto introductorio
Presentar a partir de un pasaje de la vida de Alva Edison, unprimer acercamiento hacia la idea de que distintos materialesestán ormados de partículas pequeñas relacionadas conenómenos ísicos como la electricidad.
Actividad de desarrollo
UNOIdentifcar los conocimientos previos sobre la estructura de lamateria.Lista de palabras clave.
Texto de inormación inicialMostrar algunas de las ideas generales que llevaron a Dalton ainerir que el átomo es una partícula rígida indivisible presenteen toda la materia.
¿Cuál es el primer modelo atómico moderno?
Actividad de desarrollo
DOSIlustrar con ejemplos las ideas sobre la estructura atómica detres objetos distintos.Dibujos.
Por equipo: Lápiz, pluma, goma.
2Texto de ormalización
Describir la transormación de las ideas sobre el átomo despuésdel modelo de Dalton. Valorar el papel de los modelosatómicos para comprender la estructura de la materia
Actividades de desarrollo
TRESIdentifcar las ideas esenciales sobre los átomos con base en eltexto de ormalización.Línea del tiempo y cuestionario.
CUATRO Construir distintos modelos atómicos a partir de la inormacióndisponible.Modelos atómicos.
Construyendo un átomo Por equipo: Cinta adhesiva; compás;plastilina de colores rojo, verde, azul ynegro; tarjetas de cartulina de 5 x 8 cm ,plumones, cartulina de 30 x 30 cm.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 157/241156 L ib ro para e l maestro
116
secuencia 22
Para empezarL l txto.
• Antes de leer, responde: ¿Por qué los cables son buenos conductores de laelectricidad?
sesión 1
Txto trodtoro
¿Qué hayen el átomo?
Thomas Alva Edison era un hombre tenaz y paciente. Se cuentaque después de experimentar durante mucho tiempo con una desus bombillas, le pidió al muchacho que le asistía en su laboratorioque la dejara en la habitación del piso de arriba. El entusiasta jovensubió la escalera y, accidentalmente, dejó caer la bombilla. Mientrasobservaba los pedazos esparcidos, Edison pidió a sus colaboradoresponerse inmediatamente a trabajar en la construcción de otrabombilla y tardaron veinticuatro horas en tenerla lista.
Entonces, Edison pidió al muchacho que la subiera nuevamente.El joven, sorprendido por la petición, tomó cuidadosamente labombilla y la llevó hasta su sitio, intacta. Ese día, Edison le enseñóal muchacho la tenacidad y la confanza características de laspersonas que se dedican al trabajo científco y a sus aplicacionestecnológicas.
El chico continuó trabajando en el laboratorio y aprendió que laelectricidad viaja por cables y que ésta causa que las bombillas seiluminen. Jamás imaginó que dentro de la rágil esera de cristal, enlos cables y en toda la materia que existe, hay un mundoextraordinariamente pequeño de partículas y de enómenos queocurren entre ellas, que explica diversos cambios ísicos, como latransormación de la electricidad en calor y en luz.
El estudio de las características de estas partículas nos hapermitido explicar una variedad de enómenos ísicos, como laconducción de la electricidad en un metal o las propiedadesmagnéticas de la materia.
Edison nació en Ohio, EU en 1847 y murióen 1931. Ésta es una de sus bombillas.
Ahora conoces los alcances de la teoría cinética de partículas para explicar algunoscomportamientos de la materia. En esta secuencia identifcarás la estructura interna delas partículas que constituyen la materia, a partir del análisis de algunos modelos que alo largo del tiempo se han empleado para explicar qué hay en un átomo. Apreciaráscómo los modelos atómicos han permitido avanzar en la comprensión de la estructurade la materia.
SESIÓN 1
1 Antes de iniciar la sesión, mencionea los alumnos que en esta sesión recordaránsus conocimientos sobre la estructura de lamateria mediante la identifcación de ideasclave sobre las teorías estudiadas en laSecuencia 16. Asimismo, elaborarán suspropias representaciones al ilustrar laestructura de tres objetos distintos de uso
cotidiano. Pregunte a sus alumnos qué es loque recuerdan sobre la estructura de lamateria.
Para empezar
• Antes de leer, responde: ¿Por qué loscables son buenos conductores de laelectricidad?
RL Por ejemplo: Porque son de metal y losmetales son buenos conductores.
Txto trodtoro
El texto presenta cómo distintosmateriales, como los usados por Thomas AlvaEdison para probar sus bombillas, estánormados de pequeñas partículas que estánrelacionadas con enómenos ísicos como laelectricidad. El texto pone de manifesto laimportancia de tener confanza en unomismo para realizar una tarea asignada. Enel caso de la actividad científca, ser tenaz ypaciente son actitudes deseables en eltrabajo pues no siempre se obtienen losresultados esperados.
1 Pregunte a sus alumnos si conocenalgo sobre la vida de Edison, cuyos inventossiguen siendo la base de muchos aparatosque orman parte de la vida cotidiana.
2 Pregunte a sus alumnos si pueden
expresar lo que creen que pudo habersentido el asistente de Edison al tirar labombilla y luego al depositarla con éxito ensu sitio. Realicen comentarios sobre laimportancia sentir confanza en uno mismo.
Puede preguntar a sus alumnos si alguna vezhan visto ilustraciones sobre el átomo en latelevisión, en revistas o anunciospublicitarios. La secuencia permitirá a losalumnos tener un panorama de cómosurgieron estas teorías y qué es lo querepresentan para las ciencias. Puede
comentarles que las ciencias actuales sebasan en gran medida en la búsqueda deexplicaciones sobre la estructura de lamateria.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, queaparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria paraseleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para laactividad.
4. Las respuestas esperadas se marcancomo RM: Respuesta modelo. Cuandola pregunta es abierta y acepta más deuna respuesta se marca comoRL: Respuesta libre. En este caso seorecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 158/241157L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos larespuesta al problema en este momento;deje que ellos imaginen posibles soluciones.La que le damos a usted le permitirá guiarlosadecuadamente durante las actividades.
Solución al problema: RM 1. Los distintosobjetos están ormados por átomos que, a suvez, están ormados por las mismas trespartículas, aunque en distinta proporción.Los protones, de carga positiva; losneutrones, que carecen de carga, y loselectrones, cuya carga es negativa. Las dosprimeras partículas se encuentran en elnúcleo y tienen una masa similar. Loselectrones son mucho más ligeros y semueven alrededor del núcleo.
2. El conocimiento sobre la estructura de lamateria ha cambiado a lo largo del tiempo.Mientras Dalton concibe al átomo como unaesera rígida e indivisible, Thompson aportala idea de partículas más pequeñas que elátomo con carga negativa, llamadaselectrones. Rutherord identifcó al protóncomo una partícula de carga positiva. Bohrintrodujo la idea de órbitas circularesalrededor del núcleo y Chadwick descubrióal neutrón. Todos estos aportes dieron lugaral modelo atómico actual, que seguirámodifcándose conorme se obtengan más
evidencias experimentales.
Lo que pienso del problema
1 Recuerde que en esta sección es
importante que los alumnos expresenlibremente sus conocimientos previos. Ellospodrán contrastar sus respuestas inicialescon las representanciones que elaboren y loscuestionamientos al fnal de la secuencia.Pregunte a los alumnos si creen que lamateria es continua o discontinua y retomeal fnal de la secuencia.
1. Algunos alumnos pueden pensar queexiste un átomo distinto para cadasustancia, como si hubiera partículas paracada material. Así pueden creer que hayátomos de plástico o de agua. RL Porejemplo: No, porque son distintosmateriales.
2. Los alumnos ya tienen antecedentessobre la idea de átomo, ya que se trabajóen la Secuencia 16 . RL Por ejemplo: Elátomo.
3. RL Por ejemplo: No, porque átomo quieredecir sin división.
Manos a la obra
Actividad UNO
El propósito de esta actividad esidentifcar los conocimientos que poseen
los alumnos sobre la estructura de lamateria, dado el antecedente que tienensobre esto en la Secuencia 16 con las teoríasde Demócrito-Leucipo, Newton y Dalton.
• Elabora una lista de palabras clave queexplican los planteamientos deAristóteles, Newton y Dalton acerca de laestructura de la materia.
Para obtener las palabras clave, pídaleshacer un listado de las dierencias entreestas teorías. RM En la tabla.
Realicen lo siguiente:
2. RM Todas pensaron que la materia seorma de cosas pequeñas. Dalton pudohaber retomado la idea corpuscular deNewton.
3. RL Por ejemplo: Se han inerido debido a
ciertas propiedades de la materia.
Es conveniente recordar lo abordado enel Texto de ormalización de la Secuencia 16 .
117
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema Contesta en tu cuaderno:
1. ¿Un cable y un pedazo de vidrio están hechos de las mismas partículas? ¿De cuáles?
2. ¿Cuál es la parte más pequeña de estos cuerpos?
3. ¿Se pueden dividir las partículas más pequeñas con las que está formada la materia?
Manos a la obraActividad UNOIdentifca lo que sabes acerca de la estructura de la materia.
• Elabora una lista de palabras clave que explican los planteamientos de Aristóteles,Newton y Dalton acerca de la estructura de la materia.
Palabras clave sobre la estructura de la materia
Aristóteles Newton Dalton
Realicen lo siguiente:
1. Intercambien sus listas de palabras
2. ¿Qué semejanzas encuentran entre ellas? Escríbanlas en el pizarrón
3. Comenten: ¿Cómo es posible saber algo de los átomos si no se
pueden ver?
Vínculo entre Secuencias
Recuerda que estudiaste los
modelos de Aristóteles y de
Newton en la Secuencia 16:
¿Cómo está formada la materia?
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con lo que hayas aprendidodurante esta secuencia.
¿Cómo están formados el vidrio de las bombillas o focos, los cables y toda la materia
que conoces? Elabora un modelo que represente su estructura interna, y que explique
las siguientes cuestiones:
1. ¿Distintos objetos están formados por partículas diferentes?
2. ¿Cómo ha cambiado el conocimiento sobre la estructura de la materia a lo largo
del tiempo?
RM Cuatro elementosAgua AireTierra Fuego
RMCorpúsculosPartículas
RM Esera rígidaIndivisibleSólido
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 159/241158 L ib ro para e l maestro
118
secuencia 22
¿Cuál es el primer modelo atómico moderno?
L l txto.
• Respondan la pregunta del título.
Txto d formó l
nue va des tre za empleada
ilus trar co e jemplos: Apoy ar o ac
lar ar
enunc iados de hec hos o c onc ept os c on e jemplos
apr opiados; ident ifc ar o dar e jem
plos espec í fc os
par a ilust r ar el c onoc imient o de c onc ept
os gener ales.
¿Es invisible el átomo?Pensar que la materia está ormada por átomos eséricos e indivisibles, como propuso Dalton, era algo diícil
de aceptar a principios del siglo XIX; ya que si los átomos son los ragmentos más pequeños de la materia,entonces no se pueden ver, y si no se ven, entonces es impensable hacer experimentos directamente con ellos
para comprobar su existencia.
Sin embargo, Dalton conormó su modelo atómico revisando algunas teorías conocidas en su época y
combinando sustancias dierentes. Sospechó, con acierto, que el agua está ormada por una combinación de
los gases hidrógeno y oxígeno; incluso encontró que el hidrógeno y el oxígeno tienen dierente masa; el
hidrógeno es más ligero que el oxígeno.
De esta manera pudo concluir que así como el agua, las sustancias combinadas están ormadas por
partículas con apariencia similar, pero de distinta masa, que se llaman átomos y que conorman toda la
materia.
Si bien no todas las suposiciones de Dalton ueron correctas, su modelo de constitución de la materia
reorzó la teoría atomista que habían postulado Demócrito y Leucipo 2000 años antes. El que la materia está
ormada por átomos sigue siendo una afrmación aceptada en la teoría atómica actual, y con ello, el trabajo y
el pensamiento de Dalton se han colocado en la historia de los modelos atómicos.
Refexión sobr e lo apr en
dido
¿Qué apor t a est e t e
xt o par a que puedas
r esolv er el pro blema? ¿Son di er en
t es
los át omos de un alambr e a los át
omos
del v idr io de una bombilla?
Actividad DOS
iltr o jmplo ómo mg l trtr d l mtr.
1. Observen tres objetos que tengan a la mano, como lápiz, goma, pluma.
2. En el cuaderno, expliquen cómo creen que están ormados.
3. Ilustren con un dibujo sus explicaciones.
Rl lo q d:
1. Intercambien sus dibujos.
2. Comparen las semejanzas y las dierencias
entre sus ilustraciones.
3. Comenten: ¿Qué hay en un átomo?
El video describe cómo losexperimentos meteorológicos de Daltonsobre la presión atmosérica le llevaron asuponer que los gases se combinan enproporciones defnidas para ormarcompuestos.
3
El recurso tecnológico ortalece lainormación del texto. Puede aprovechar elrecurso para presentar la inormación a susalumnos de manera atractiva.
• Respondan la pregunta del título.
Deje que los alumnos expresenlibremente sus opiniones sobre la posiblerespuesta del título.
Txto d formó l
El texto muestra algunas de las ideasgenerales que llevaron a Dalton a inerir queel átomo es una partícula rígida indivisiblepresente en toda la materia.
Nueva destreza empleada
Comente con sus alumnos la nueva destrezatrabajada en la secuencia. 5 Pida a losalumnos que mencionen alguna cosa, hechoo enómeno que hayan explicado con unejemplo, así como la utilidad de los ejemplospara explicar y entender algo
Actividad DOS
El propósito de esta actividad es que losalumnos se imaginen cómo son tres objetosdistintos y los i lustren con dibujos. De estamanera queda implícita su idea sobre laestructura de la materia.
3
Permita que ellos expresen cuál de lasilustraciones puede representar mejor la ideade átomo.
Ilustren con ejemplos lo que se
imaginaron sobre la estructura de la
materia.
2. Quizás algunos alumnos conundanmoléculas con átomos. Mencione a susalumnos que las moléculas estánormadas por átomos. RM De átomos.
5 Para cerrar la sesión, y para suevaluación se recomienda colocar en unlugar visible los dibujos de los alumnos. Deesta manera podrán comparar sus ideas delátomo con las que identifquen
posteriormente.
Realicen lo que se indica:
2. Con la inormación que tienen losalumnos hasta ahora, se espera quevisualicen al átomo tal y como lo hizoDalton. 5 Si alguno de ellos dibujara
un átomo estereotipado como el modelode Bohr o de Rutherord, que suelenaparecer en diversos medios masivos ymarcas comerciales, pregúnteles sobre susignifcado.Quizás por los medios masivos decomunicación o las películas, algunos desus estudiantes relacionen la palabraátomo con otras palabras como protones,neutrones, núcleo o electrones. Sinembargo no comprenden que sonpartículas subatómicas. Otros alumnostendrán una idea como la de Dalton.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 160/241159L ib ro para e l maestro
119
IICIENCIAS
¿Cómo son los átomos?Mientras la teoría de Dalton ue bien recibida por los químicos, los
experimentos con electricidad y magnetismo ocupaban a los ísicos de fnalesdel siglo XIX. Algunos de ellos habían comprobado que si se establece uncampo eléctrico sufcientemente intenso a través de los extremos de untubo de cristal al vacío, se produce un rayo resplandeciente. Nadie podíaexplicar por qué sucedía esto.
En 1897, Joseph J. Thomson (1856-1940) descubrió que el misterioso rayose tuerce en presencia de imanes, lo que lo llevó a pensar que el rayo estáormado de pequeñas partículas con carga negativa. Al poco tiempo, se lellamó electrón a esta partícula que desde luego no es visible. Thomsonsupuso que el electrón tenía que ser más pequeño que el átomo y parteconstitutiva de su estructura. En consecuencia, propuso un modelo atómicocomo una esera sólida con carga positiva, en la que los electrones están enreposo y se disponen sobre él como las pasas de un panqué. Según este modelo,el número de electrones debe ser tal que equilibre la carga positiva que existeen el átomo. Así se obtiene un átomo con carga eléctrica neutra. Faltabaencontrar, acaso, las partículas de carga positiva, si es que las había.
Por fn, el ísico nacido en Nueva Zelanda Ernest Rutherord (1871-1937)postuló en 1911 que la carga positiva del átomo se encuentra concentradadentro de una zona a la que llamó núcleo, alrededor de la cual giran loselectrones. En 1917 Rutherord identifcó al protón como una partículacon carga eléctrica positiva que orma parte del núcleo atómico.
En 1913, el danés Niels Bohr (1885-1962) buscó explicar la estructura delátomo más simple: el hidrógeno. Propuso que el electrón gira alrededor delnúcleo en órbitas, cada una con una distancia defnida al núcleo y con unacantidad de energía asociada.
En 1932 James Chadwick (1891-1974) supuso que en el núcleo delátomo había otra partícula que llamó neutrón, por carecer de cargaeléctrica y con una masa de valor muy similar a la del protón.
Con todo lo estudiado hasta entonces, se supo que los átomos consisten en unnúcleo muy pequeño que concentra la mayor parte de la masa, constituida porneutrones (sin carga eléctrica) y protones (de carga positiva) y, alrededor delnúcleo se mueven electrones (con carga negativa) y que ennúmero son igualal de los protones, con lo que el átomo se mantiene eléctricamente neutro.La disposición de los electrones implica que el átomo es más grande que elnúcleo. Si el núcleo uera un balín esérico de 1 cm de diámetro, el átomocompleto tendría ¡1 km de diámetro! La mayor parte del volumen atómicoestá dada, pues, por el volumen de la región que ocupan los electrones.
En el modelo actual se reconoce un núcleo atómico y electronesalrededor como enjambre de abejas distribuidos según la energía que poseen
por la uerza de atracción que ejerce el núcleo sobre ellos.
Según Bohr, el átomo es como un sistemasolar en miniatura, en cuyas órbitas giranlos electrones.
Texto de formalización
+
-
-
-
El modelo atómico de Rutherord teníaelectrones con carga negativa que semovían alrededor de un pequeño núcleode gran masa con carga positiva.
+
-
sesión 2Para terminarLean el texto.
• Durante la lectura pongan atención en las dierencias entre los modelos atómicos.
+-
-
En el modelo actual se reconoce un
núcleo atómico y electrones alrededor,distribuidos según sus niveles de energía.
SESIÓN 2
3 Antes de iniciar la sesión, pida la
participación del grupo para retomar loaprendido durante la sesión anterior. Puedepedir que respondan algunas preguntascomo éstas:
1. ¿Cuál es el problema que se quiereresolver?
2. ¿En qué se parecen sus ilustraciones almodelo de Dalton?
Mencione a sus alumnos que en esta sesióndarán respuesta al problema mediante laidentifcación de las ideas centrales sobre laestructura del átomo que se dieron a fnalesdel siglo XIX y a lo largo del Siglo XX. Conesta inormación construirán modelos deplastilina para representar y explicar los
dierentes modelos atómicos.Para terminar
Txto d formlzó
El texto describe la transormación de lasideas sobre el átomo después de la teoría
de Dalton. Enatice la evolución de las ideassobre el átomo para que los alumnosvaloren el papel de las teorías atómicas,para comprender poco a poco la estructura
de la materia.
1 Pregunte a sus alumnos sobre el tipo
de modelo que es cada uno de los que semencionan en el Texto de formalización. Escriban sus características en el pizarrón.Evidentemente, se trata de modeloscientífcos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 161/241160 L ib ro para e l maestro
120
secuencia 22
itrmb opo obr:
1. Los criterios que se tomaron en cuenta para defnir los modelosatómicos.
2. El proceso de desarrollo de los modelos atómicos.
3. La utilidad que tiene para la ciencia saber que la materia estácompuesta por átomos y diversas partículas.
Vílo tr s
L rtrít de los
modelos las revisaste en la
Secuencia 15: ¿Para qué sirven
los modelos?
Las ciencias y la comunidad científcaEn 1896, el ísico rancés Henri Becquerel (1852 -1908)experimentaba con sales de uranio, un metal pesado.Una noche, dejó en un cajón las sales junto a unapelícula otográfca sin usar. Al día siguiente y para sugran sorpresa, encontró que la película se había puestotoda negra, aun en la oscuridad. Evidentemente, eluranio tenía que ser el responsable.
Becquerel observó qué, sin importar su estado deagregación ni tampoco si estaban combinadas opuras, las sales seguían dejando impresiones en unapelícula otográfca aun cuando ésta se envolviera enun grueso papel negro. Todo esto le hizo pensar queel uranio tenía la propiedad de emitir radiación desdeel interior del átomo con la propiedad de atravesarmateriales opacos.
Fue así como descubrió la radioactividad, que es la capacidad de algunos elementosde emitir radiación de manera espontánea. Con este descubrimiento se tuvo una
evidencia contundente: si el átomo puede emitir partículas subatómicas, entonces esdivisible.
Actividad TRESidtfq las ideas esenciales sobre los átomos.
1. Escriban una línea del tiempo en donde se aprecien las ideas más importantes sobreel átomo en orma cronológica.
2. Consideren los siguientes aspectos para su línea del tiempo:
a) Partículas que considera, es decir, protones, electrones y neutrones.
b) Forma del átomo.
c) Distribución de las partículas.
3. Utilicen colores para resaltar las dierencias entre la orma del átomo y las partículas
detectadas por los autores señalados en el texto.
idtfq lo modlo tómo q omprt rtrít.
• Elaboren una clasifcación de los modelos según su parecido.
Henri Becquerel descubrió la radiactividad.
Intercambien sus opiniones sobre:
Los experimentos con electricidad aportaronmuchos datos sobre el comportamiento de lamateria a nivel atómico. Por ejemplo, un rayoproducido por un campo eléctrico tenía uncomportamiento distinto en presencia de uncampo magnético. De alguna manera, la
evidencia de esta desviación ue el criterio quellevó a Thomson a pensar en la existencia de unapartícula subatómica con carga negativa.Rutherord, identifcó al núcleo atómico y Bohrpropuso la idea de un electrón orbitando alnúcleo. Posteriormente, como constituyentes delnúcleo, Rutherord descubrió el protón yChadwick el neutrón. Si bien la teoría atómicaactual considera que los electrones no se muevenalrededor del núcleo en órbitas defnidas, estoscientífcos sentaron las bases de las teoríasatómicas actuales. En nuestros días se conoce
una gran cantidad de partículas subatómicas ysubnucleares. Los quarks son hasta ahora laspartículas más pequeñas que las personasdedicadas a la ísica han propuesto para explicarla estructura de la materia.
1. RL Por ejemplo: La desviación de un rayo ueel hecho que le sugirió a Thomson laexistencia del electrón.
2. RL Por ejemplo: Después de Dalton, cadateoría ue aportando elementos quecompletaron el rompecabezas de laexplicación moderna sobre la estructura de la
materia. Cada explicación tomó enconsideración las teorías anteriores.
3. RL Por ejemplo: Para elaborar materiales;para abricar compuestos.
Las ciencias y la comunidad científca Comente con sus alumno si las inerencias
de Thomson, Rutherord, Chadwick y Bohrpueden considerarse modelos científcos. Desdeluego que sí. Tienen capacidad explicativa ypueden predecir enómenos electromagnéticosentre sí.
Actividad TRESEl propósito de esta actividad es que losalumnos identifquen las ideas esenciales sobrelos átomos con base en el texto de ormalización.
1. Se sugiere que esta línea del tiempo, quecomienza con Dalton y termina con Chadwickse exponga con tiras de papel pegadas en lapared del salón. RM En la línea del tiempoque se muestra en página siguiente.
2. Consideren los siguientes aspectos para sulínea del tiempo:
b) RM Esérica, circular, elíptica.
Comente con sus alumnos cómo el interés por losenómenos naturales es una actitud deseable enlas personas que se dedican a las ciencias,aunque no es exclusiva de ellas. Cualquierpersona puede tener este interés, pero requierede cierta práctica en la actividad científca. Porejemplo, relacionar que la película otográfca sehabía velado con la presencia de sales de uranioen un cajón junto a las placas otográfcas, ue unhecho que pudo haber pasado desapercibidopara otras personas sin los conocimientosnecesarios para interpretar lo sucedido. Pero nopara Becquerel, que observó el evento y siguiócon sus experimentos. Sus conocimientos sobre laestructura del átomo hasta ese momento, susobservaciones y su capacidad de razonamiento lellevaron a descubrir la radioactividad y mostrar lautilidad de la idea de que el átomo está ormadopor partículas subatómicas.
c) RM Protones y neutrones en el núcleo.Electrones uera de éste, girando alrededor.
3. Es conveniente que, aunque los modelosatómicos sean dierentes, los electronessiempre tengan el mismo color para poderidentifcarlos como tales en ambos modelos.
• Elaboren una clasifcación de los modelossegún sus semejanzas.
Sugiera a sus alumnos integrar su línea deltiempo al portaolio. RL Por ejemplo, los modelosde Dalton y de Thomson podrían clasifcarsecomo estáticos, aunque el primero considere alátomo como indivisible y el segundo contempleuna estructura, con electrones como pasaspegadas dentro de una zona de carga positiva.La otra clasifcación en la que se encuentranBohr, Rutherord y Chadwick puede ser la demodelos no estáticos en donde los electrones seestán moviendo constantemente.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 162/241161L ib ro para e l maestro
121
IICIENCIAS
Sabías que…
La uerza de atracción que mantiene unidos protones y electrones es una interacción adistancia pues es de naturaleza electromagnética.
Para elaborar una línea del tiempo:
Identifquen las características esenciales del objeto, proceso o enómeno que se quiere representar.
Decidan los materiales que van a usar. Puede ser un pliego de cartulina, cartoncillo, o papel, que tengan
al menos 120 cm de largo y 80 cm de ancho. Se recomienda que cuenten con una regla de 1 m y plumones de colores.
Tracen una línea horizontal como a 30 cm arriba del borde inerior, que comience a 1 cm del borde
izquierdo y termine 1 cm antes del borde derecho y remarquen la línea con plumón de color oscuro.
Marquen con una pequeña línea vertical el comienzo y el fn de esa línea. Esas marcas representan el
primer y último suceso que se registrará.
Dividan la línea en el número de segmentos iguales que se necesiten para representar el tiempo requerido,
marcando cada uno con una pequeña línea vertical. Su línea tendrá el aspecto de una recta numérica.
Por último, ubiquen y rotulen cada uno de los sucesos que van a incluir.
Actividad CUATROConstruyendo un átomo
Construyan modelos atómicos.
1. Organícense en equipos.
2. Cada equipo elaborará un modelo dierente de átomo.
a) Necesitan:
i. Cinta adhesiva
ii. Compás
iii.Plastilina de colores rojo, verde, azul y negro.
iv.Tarjetas de cartulina de 5 x 8 cm
v. Plumones
vi.Cartulina de 30 x 30 cm
b) Realicen lo siguiente:
i. Elaboren sobre la cartulina sus modelos.
ii. Utilicen plastilina roja para representar el núcleo de los átomos, verde para losprotones, azul para los neutrones y negra para los electrones.
iii.Elaboren con las tarjetas letreros para señalar los componentes de cada modeloasí como el científco que lo propuso.
iv.Péguenlos en el lugar correspondiente.
v. En el modelo actual del átomo representen un átomo de carbono que tiene 6
electrones, 6 protones y 6 neutrones.
Sabías que...
Comente con sus alumnos las dierencias entrela uerza de atracción gravitacional debida alas masas, con la uerza electromagnéticadebida a las cargas. El modelo de Bohr podríasugerir a los alumnos que los electrones semantienen girando en sus órbitas circulares
por una atracción gravitatoria, lo cual es unaapreciación incorrecta, pero recuente.
Actividad CUATRO
El interactivo presenta dierentesanimaciones tridimensionales de los modelosatómicos, así como los tipos de partículas quecontemplan: electrón, protón y neutrón.4
Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de que losalumnos integren sus conocimientos y expresensus ideas sobre el enómeno observado. Elrecurso cuenta con instrucciones y sugerenciasdidácticas que se debe revisar antes deutilizarlo para un mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como complementoa la actividad.
El propósito de esta actividad es que losalumnos construyan distintos modelos
atómicos a partir de la inormación que hanestudiado utilizando materiales sencillos.
MODELOS ATÓMICOS
Dalton Thomson Rutherord Bohr Chadwick
1808 1897 1911 1913 1932
Esera rígida Descubre el electrón Descubre el núcleo Átomo de hidrógeno Descubre neutrones
Panqué de pasas Órbitas circulares
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 163/241162 L ib ro para e l maestro
122
secuencia 22
Lo que aprendimosResuelvo el problema "¿Cómo están formados el vidrio de las bombillas o focos, los cables y toda la materiaque conoces? Elabora un modelo que represente su estructura interna y que explique lassiguientes cuestiones:
1. ¿Distintos objetos están formados por partículas diferentes?
2. ¿Cómo ha cambiado el conocimiento sobre la estructura de la materia a lo largo deltiempo?”
Pr rolvr l problema, tom t lo gt pto:
1. ¿De qué están formadas las cosas?2. ¿Cuál es la parte más pequeña de la materia?
comt ómo h mbdo l oomto d l trtr d l mtr, prtr d v vd.
Refexión sobr e lo apr en
dido
Rev isa lo que pensaba
s al inicio de la secuen
cia
sobr e si un cable y un
a bombilla de v idr io est án
hechos de las mismas par t í cula
s. ¿Exist e
di er encia ent r e lo que
pensabas y lo que sabe
s
ahor a? ¿C r ees que se h
a descubier t o t odo
acer ca del át omo? Ar gument a en el c
uader no
t us r espuest as.
Pr br má obr l
átomo pd oltrl lbro Dentro del átomo
d l Bblot
eolr y d al.
Refexión sobr e lo apr endido
¿De qué t e sir v e la act
iv idad ant er ior par a r e
solv er el
pro blema? Ar gument a en t u cuader no t u
s r espuest as.
c) Contesten en sus cuadernos:
i. Si los electrones giran alrededor del núcleo, ¿qué evita que salgan disparados?
ii. ¿Cuál es la parte con mayor masa en los átomos? ¿Por qué?
Prt modlo.
• Expliquen las características de cada uno.
c) i. RM La uerza electrostática, que esun caso particular de la uerzaelectromagnética.
ii. RM El núcleo, pues contieneprotones y neutrones, que sonmiles de veces más masivos que elelectrón.
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , sepresentan las siguientes actividades deevaluación de los contenidos de la secuencia:
✓ Resuelvo el problema : El alumno da unasolución al problema ; emplea para ello,los conceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : Elalumno transfere los nuevos aprendizajesa situaciones y contextos dierentes a los
estudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea unanueva situación problemática relacionadacon los contenidos, ante la cual el alumnomanifesta una opinión inormada.
✓ Lo que podría hacer hoy : Se explora elcomponente conductual (tendencia a laacción) de las actitudes trabajadasdurante la secuencia. Esta secciónpromueve la participación responsable einormada ante un problema o situación
cotidiana.
El maestro puede, si así lo desea, emplearalgunas actividades de la secuencia, pararealizar la evaluación diaria del trabajo enclase (evaluación ormativa), como las quese sugieren en los cierres de sesión.
Al fnal de cada bloque se presenta:
• Un ejemplo de evaluación individual deLo que aprendimos , así como un Ejemplo
de evaluación sumativa de un bloque .
• Una Lista de cotejo de destrezas y actitudes , en la que se presentan lasdestrezas y las actitudes que se trabajanen cada secuencia.
Resuelvo el problema
Para resolver el problema , toma en
cuenta los siguientes aspectos:
1. RM De átomos que están a su vezormados por partículas subatómicas.
2. En la actualidad el quark y el electrón sondos de las partículas verdaderamenteelementales. RM En los modelosatómicos expuestos en las secuencia, elelectrón.
Comenten cómo ha cambiado el
conocimiento de la estructura de la
materia.
RM El conocimiento sobre la estructura de lamateria ha cambiado a lo largo del tiempo.Mientras Dalton concibe al átomo como una
esera rígida e indivisible, Thompson aportala idea de partículas más pequeñas que elátomo con carga negativa, llamadaselectrones. Rutherord identifcó que elprotón tiene carga positiva. Bohr introdujo laidea de órbitas circulares alrededor delnúcleo y Chadwick descubrió al neutrón.Todos estos aportes dieron lugar al modeloatómico actual.
Refexión sobre lo aprendido
RL Por ejemplo: Sí hay dierencia. Yo creíaque la orma de los átomos era como la queproponía Dalton y que además cada unotenía partículas dierentes.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 164/241163L ib ro para e l maestro
123
IICIENCIAS
¿Para qué me sirve lo que aprendí?¿Cómo explican que un cuerpo sea eléctricamente neutro?
1. Utilicen alguno de los modelos atómicos para explicarlo.
2. Argumenten las respuestas en sus cuadernos.
Ahora opino que…La palabra átomo signifca indivisible.
1. ¿Creen que este nombre es apropiado para reerirse a la estructura de la materia?¿Por qué?
2. Justifquen su respuesta de acuerdo con los modelos atómicos posteriores a Dalton.
3. Escriban en su cuaderno qué nombre le darían ustedes al átomo.
Para saber más…1. Beltrán, Faustino (2007). La culpa es de las moléculas . México: SEP/Lumen. Libros del
Rincón.
2. García, Horacio (2002). La naturaleza discontinua de la materia. México: SEP/Santillana. Libros del Rincón.
3. García, Horacio (2002). Del átomo al hombre . México: SEP/Santillana. Libros delRincón.
4. Herrera, Miguel Ángel (1992). Átomos y moléculas. México: SITESA. Serie NuestroMundo.
5. Morrison, Ian (2004). ¡La materia se rompe! México: SEP/ Libros del Rincón.
6. Noreña, Francisco (2004). Dentro del átomo. México: SEP/Libros del escarabajo. Librosdel Rincón.
7. Parisi, Anna et al. (2006). El hilo conductor . La antesala del átomo. México: SEP/Paidós. Libros del Rincón.
1. De la Peña, Luis (2005). ¿Qué es un átomo? México: DGDC, UNAM.
1. Bosch, Pedro, et al. Pioneros de las ciencias nucleares. ILCE. 6 de marzo de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/120/htm/_5.sechtm
2. Bulbulian, Silvia. La radiactividad. ILCE. 2 de marzo de 2007. http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/120/htm/sec_4.htm
3. Menchaca, R. Arturo. El discreto encanto de las partículas elementales. ILCE. 2 demarzo de 2007. http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/068/htm/discreto.htm
Para recapitular el
contenido de la secuencia
consulten el programa: La
teoría atómica en la
programación de la red
satelital Edusat.
El programa permite identifcar yvalorar distintas teorías científcas queexplican la estructura interna del átomo.
4 Puede aprovechar el recurso parasintetizar con sus alumnos los conocimientosconstruidos a lo largo de la secuencia. El
recurso tecnológico integra el contenido dela secuencia.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
¿Cómo explicas que un cuerpo sea
eléctricamente neutro? Utiliza alguno de
los modelos atómicos para explicarlo.
1. RM a) En el modelo de Thomson la cargade los electrones que se disponen comopasas en un panqué, debe sernuméricamente igual que la carga de la
esera sólida que los contiene.b) En el modelo de Bohr, se tiene unobjeto neutro cuando el número deprotones en el núcleo y el de electronesen las órbitas es el mismo.
Ahora opino que…
La palabra átomo signifca
indivisible.
1. RM No, porque el átomo a su vez estáormado de partículas subatómicas.
2. RM Desde el descubrimiento de Thomsonal de Chadwick, se ueron incorporandonuevas partículas constituyentes delátomo: Electrones, protones y neutrones.
3. Será interesante ver los nombres queproponen. En cualquier caso deben apelara la idea de una partícula divisible. RL
Para saber más
La consulta de los textos y páginaselectrónicas recomendadas en esta seccióncontribuye a que los alumnos puedanproundizar y ampliar sus conocimientosacerca del tema revisado en la secuencia.
1. Este texto explica cómo los átomos
orman moléculas.2. Se recomienda para abordar la idea de
discontinuidad o divisibilidad del átomo.4. Aborda de manera sencilla las ideas
antiguas y modernas sobre el átomo.6. Aborda las partículas subatómicas.7. Visión histórica del átomo.
1. Presenta en forma sencilla los
fundamentos de la teoría atómica.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 165/241164 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 166/241165L ib ro para e l maestro
¿Por qué enciende un oco?Propósito y perspectivaEn esta secuencia se analiza la corriente eléctrica en enómenos cotidianos.
Desde una perspectiva de historia de las ciencias se analiza el desarrollo de las ideas sobre la corriente eléctrica.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 23
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Valorar el impacto amiliar y social de algunos inventos comola radio y la televisión.
Después de la electricidad: Radio y televisión
Actividad de desarrollo
UNOObservar los eectos de la corriente eléctrica al pasar por
un material.Cuestionario.
Por grupo: Lámpara de mesa
con foco de 100 watt.
Texto de inormación inicialReconocer al electrón como la unidad eléctrica y suinteracción en la corriente eléctrica.
Actividad de desarrollo
DOSConstruir un modelo de un conductor eléctrico y observarlos obstáculos que impiden el libre tránsito de los electrones.Cuestionario.
Por equipo: 2 rampas de unicelde 40 cm x 10 cm , 70 alleres, 20canicas, cronómetro.
2Texto de ormalización
Mostrar la resistencia eléctrica de un material y conocer losactores que lo determinan.
Resistencia eléctrica
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 167/241166 L ib ro para e l maestro
124
secuencia 23
Txto trodtoro
Para empezarDespués de la electricidad: radio y televisión
L l txto.
• Antes de la lectura, responde: ¿Qué signifca la expresión “en vivo” al momento deuna transmisión por televisión o radio?
sesión 1
¿Por qué enciendeun foco?
Mi abuelo me contó que cuando él era joven, una de sus diversiones eraescuchar la radio por la noche. Por fn oían las canciones que durante muchotiempo habían esperado pero también las noticias, las radionovelas, losprogramas de afcionados y el box. Un día me dijo:
“La primera televisión en el pueblo la tuvo don Jesús en 1955. Me acuerdoque la trajeron en una camioneta un miércoles en la tarde y mi compadreIsmael y yo le ayudamos a poner la antena en el techo de su casa y nos invitóa ver las imágenes ése y muchos días más. Éramos elices con la novedad dever algo que nos parecía de otro mundo, no parpadeábamos viendo todo loque pasaban aunque sólo hubiera dos horas de programación al día. Ya noteníamos que imaginar lo que antes el locutor de radio quería hacernos ver
en la mente con sus palabras. Las imágenes eran en blanco y negro, pero detodas ormas no había comparación con el radio que sólo oíamos.
Ahora conoces algunos aspectos de la electricidad. En esta secuencia comprenderás cómo
y por qué la corriente eléctrica puede encender un oco o producir calor. Valorarás laimportancia de la resistividad de los materiales para producir dierentes eectos ísicos.
Televisor blanco y negro de 1957.
Aunque los modelos han cambiado, la televisión siguesiendo el medio de comunicación de mayor alcance.
Todas las tardes nos juntábamos en la casa de DonJesús para ver las noticias, una unción de box oconocer al fn a los artistas que a diario oíamos enel radio cuando estábamos en el campo o en lacasa. Al fn pudimos verle la cara a Jorge Negrete,a José Alredo Jiménez y a Ninón Sevilla. ¡Esarumbera sí que era guapa!”El invento que ha causado más revuelo y
sensación no sólo en México sino en todo el mundoha sido la televisión. Pero, sin suministro eléctrico seconvierte en una caja completamente inútil, al igualque la mayoría de las máquinas que nos ayudan ennuestra vida cotidiana.
SESIÓN 1
5 Antes de iniciar la sesión, pida a sus
alumnos que mencionen todos los aparatos
que uncionan con energía eléctrica. También
pida a sus alumnos que expresen las
dierencias que se viven en casa entre un día
con electricidad y otro día sin ella.
Para empezar
El video describe el avance en la
tecnología de los medios de comunicación:
radio y televisión y cómo intervienen en ellos
enómenos eléctricos.
4 El recurso tecnológico complementa la
inormación del texto. Puede aprovechar el
video para refexionar sobre las ventajas que
tenían estos medios de comunicación sobre
los tradicionales como el correo y el
periódico.
• Antes de la lectura, responde: ¿Qué
signica la expresión “en vivo” al
momento de una transmisión por
televisión o radio?
RL Por ejemplo: Que ocurre en el mismo
instante en que se transmite.
Txto trodtoro
El texto describe un aspecto de la
infuencia que tuvo la televisión en la vida
amiliar cuando se hizo un artículo de uso
cotidiano.
4
Se sugiere comentar con los alumnos
si la historia del texto tiene algún parecido
con situaciones personales, amiliares, de
amigos o vecinos de la comunidad. Podrían
preguntar en algún momento a sus abuelos
u otras personas mayores.
1 Propicie que los alumnos comenten
acerca de los costos del servicio de energía
eléctrica en su casa. Haga que sus alumnos
comenten acerca de los aparatos que
“gastan más luz” y se pregunten ¿a qué se
debe esto?
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias especícas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como
RL: Respuesta libre. En este caso se
orecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 168/241167L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
No espere que sus alumnos resuelvan al
problema que presentamos. Deje que ellos
imaginen posibles soluciones. La respuesta
que le damos a usted le permitirá guiar a los
alumnos adecuadamente durante las
actividades.
Se propone esa situación problemática para
iniciar al alumno en el conocimiento de los
conductores y aislantes eléctricos. Se
conocerán más tarde los actores que
infuyen en el libre fujo de electrones.
Solución al problema : RM El cable corto,
el de 3m y de mayor grosor. Se emplea cobre
porque es un material que presenta poca
oposición al fujo de electrones.
Lo que pienso del problema Recuerde que en esta sección se pretende
que los alumnos elaboren sus primeras
aproximaciones al problema . Anime a los
estudiantes a participar reconociendo sus
intervenciones, sin calicarlas como alsas o
verdaderas, sino como una orma distinta de
ver las cosas.
Contesta en tu cuaderno:
1. RL Por ejemplo: Porque está hecho de un
material que al contacto de la electricidad
se calienta mucho y emite luz.
2. RL Por ejemplo: Tal vez, pero eso se sabría
haciendo pruebas con varios aparatos
que midan si conduce mejor o no la
corriente o haciendo experimentos para
ver si encienden mejor los ocos o
uncionan mejor los aparatos conectados
a la energía eléctrica.
3. RL Por ejemplo: Por el cable ancho puede
haber mayor fujo de electrones, pero
entre el corto y el largo desconozco la
dierencia.
Manos a la obra
Actividad UNO
El propósito de esta actividad es que los
alumnos expresen sus conocimientos
previos sobre el uncionamiento de los
aparatos eléctricos mediante una corriente
eléctrica.Observen los eectos del paso de
una corriente eléctrica por un material.
1. RL Por ejemplo: Porque la electricidad
fuye por el lamento.
4. a) RL Por ejemplo: El fujo de la corriente.
b) RL Por ejemplo: Porque dejó de fuir la
corriente.
c) RL Por ejemplo: Cuando enciende,
emite luz y calor.
d) RL Por ejemplo: Corriente eléctrica.
Refexión sobre lo aprendido Puede pedir a sus alumnos que nombren
situaciones cotidianas en las que se utiliza la
electricidad. También puede aprovechar para
indicarles que de las ormas de energía, la
eléctrica es una de las más versátiles: se
puede transormar en luz, calor, sonido,
etcétera. RL
125
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema Contesta en tu cuaderno:
1. ¿Por qué brilla el lamento de un oco?
2. Los cables que se usan para conectar una pila con un oco generalmente son de cobre,¿conducirá igual la electricidad un cable hecho de aluminio? ¿Por qué?
3. Si tenemos dos cables eléctricos, uno delgado y largo y otro ancho y corto, ¿por cuálde ellos el fujo de electrones será mayor?
Manos a la obraActividad UNOObserven los efectos del paso de una corriente eléctrica por un material.
1. Comenten: ¿Por qué prende un oco?
2. Van a necesitar una lámpara de escritorio con un oco de 100 watt.
3. Realicen lo siguiente:
a) Conecten la clavija de la lámpara a la toma de corriente.
b) Enciendan la lámpara.
c) Describan en sus cuadernos lo que sucede con el oco.
d) Pidan a un compañero que acerque su mano al oco encendido sin tocarlo.
e) Permitan al compañero describir lo que sintió.
) Apaguen la lámpara.
4. Comenten:
a) ¿Qué causó que el oco prendiera?
b) ¿Por qué se apagó el oco?
c) ¿Qué eectos detectaron en el oco cuando se encendió y apagó la
lámpara?d) ¿Cómo llamarían a aquello que causó los eectos observados?
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con lo que hayas aprendido
durante esta secuencia.
Vas a elaborar una extensión eléctrica para iluminar el patio de tu casa con un oco
de 200 watt . Puedes elaborar una extensión larga de 20 m con cable delgado de
cobre, o una corta de 3 m con cable grueso del mismo material. ¿Cuál de las dos
extensiones orece menor resistencia al fujo de electrones? Argumenta tusrespuestas en términos ísicos.
Refexión sobr e lo apr e
ndido
Ahor a sabes que la cor
r ient e
eléct r ica pr oduce di er
ent es
e ect os en los mat er ia
les por
donde se conduce. ¿De
qué t e
sir v e est e conocimient
o par a
r esponder el pro blema?
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 169/241168 L ib ro para e l maestro
126
secuencia 23
Txto d formó l
¿De qué está hecha la corriente eléctrica?A lo largo del siglo XIX se aanzó el conocimiento de la electricidad y el magnetismo. En ese entonces se
estableció que la corriente eléctrica es la cantidad de carga eléctrica que atraviesa una supercie, por unidadde tiempo. A la unidad de corriente eléctrica se le llamó ampère en honor del cientíco rancés André Ampère.
La cuestión de la naturaleza de la carga o de la corriente eléctrica no se planteó hasta que se aceptó
plenamente, a nes del siglo XIX, que la materia está hecha de átomos.
G. John Stoney postuló la existencia de una unidad undamental de carga eléctrica, lo que quiere decir que
cualquier cuerpo electricado o cargado eléctricamente debe poseer una cantidad de carga que sea múltiplo
entero de esta unidad undamental. Thomson identicó la unidad undamental de carga como la carga de la
partícula que descubrió en 1897 y que llamaron electrón. En 1917 Robert Andrews Millikan consiguió medir la
carga eléctrica del electrón.
Hoy sabemos que la corriente eléctrica es un fujo de electrones.
L l txto.
• Antes de la lectura, comenten: ¿Qué es una corriente electrica?
Flujo de la corriente eléctrica a través de una resistencia incandescente.
Filamento
Ampolla
de vidrio
Soportes
Gas inerte
Circuito
Fuente deelectricidad
Circuito
Corrienteeléctrica
Txto d formó l
El texto explica la participación del
electrón en la corriente eléctrica.
3 Al nal de la lectura, propicie que los
alumnos expresen ideas claras de lo que han
leído.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 170/241169L ib ro para e l maestro
127
IICIENCIAS
Comenten:
1. ¿Cómo se dene la corriente eléctrica?
2. ¿Qué partícula subatómica es responsable de la corriente eléctrica?
3. ¿Qué instrumentos o aparatos del salón de clase emplean corriente eléctrica?
Vínculo entre Secuencias
Recuerda que el concepto de carga
eléctrica se revisó en la Secuencia
12: ¿Qué rayos sucede aquí?
Reexión sobr e lo apr en
dido
Ahor a sabes que la cor
r ient e eléct r ica es el
u jo de elect r ones
y que el elect r ón t iene un v alor
defnido de car ga eléct
r ica. ¿De
qué t e sir v e est e conoc
imient o par a r esponder el pro blema?
Actividad DOSConstruyan un modelo de la conducción eléctrica. Para ello:
1. Contesten: ¿Qué características de un material infuyen en el libre tránsito delos electrones?
2. Necesitan:
a) Dos rampas de unicel aproximadamente de 40 cm × 10 cm
b) 70 alleres
c) 20 canicas
d) Cronómetro
Sabías que…
Los materiales en los cuales los electrones se pueden mover con acilidad se llamanconductores, y por el contrario, si los electrones tienen dicultad para moverse, almaterial se le llama aislante. La mayoría de los metales son b uenos conductores y algunosbuenos aislantes son la madera, el vidrio, los plásticos, la lana y la seda.
No existen materiales que sean totalmente aislantes ni totalmente conductores. Losprimeros se aprovechan para evitar descargas o controlar el fujo de electrones a travésde los conductores. Los materiales aislantes que se utilizan con mayor recuencia son losplásticos y las cerámicas.
Comenten:
1. RM Como un fujo de carga eléctrica.
2. RM El electrón.
3. RL Por ejemplo: Lámparas o ocos,
televisión, grabadora, computadora,
proyector.
Refexión sobre lo aprendido En este momento es pertinente recordar a
los alumnos que la teoría cinética no explica
por qué algunos materiales conducen la
electricidad y otros no. Por lo tanto, en esta
secuencia conocerán los actores por los
cuales un material puede conducir mejor la
corriente o puede servir como un aislante. RL
Por ejemplo: Me sirve para saber que no
todos los materiales dejan pasar la carga
eléctrica de la misma orma.
Sabías que…Se recomienda que aproveche este momento
para omentar que sus alumnos comenten
las experiencias personales o amiliares
acerca de “toques”. Indique que el nombre
“toque” se puede cambiar por el término de
“descarga eléctrica”.
Como inicio para comentar el enómeno, rea
lice preguntas como ¿qué circunstancias ha-
bía alrededor cuando se dieron el “toque”?
¿Había agua cerca? ¿Cuál ue la uente deenergía de donde salió la descarga? ¿Qué se
siente? ¿Hubo contacto con alguna sustancia
o material?
Traten de deducir las causas por las cuales se
originó esta descarga y propongan algunas
precauciones para evitar estos enómenos.
Para ello, haga notar el uso correcto de los
aislantes.
Actividad DOS
El propósito de la actividad es que los
alumnos observen por medio de un modelo,
los actores que infuyen en el libre tránsito
de los electrones.
Elaboren un modelo de la
conducción eléctrica.
1. RL Por ejemplo: El tipo de material, y su
grosor.
Este vínculo permite valorar la
importancia de cuidarse de las descargas
eléctricas, ya sean naturales como los rayos,
o articiales como de la electricidad que
usamos todos los días en casa.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 171/241170 L ib ro para e l maestro
128
secuencia 23
Coloquen los alfleres de orma similar a laque se muestra en la otograía.
3. Realicen lo que se indica:
a) Claven 20 alfleres en la superfcie de una de lasrampas, de manera uniorme. Es importante que ladistancia entre los alfleres sea siempre mayor aldiámetro de las canicas para impedir que estasqueden atrapadas.
b) Claven 50 alfleres en la superfcie de la otra rampade manera similar.
c) Coloquen cada una de las rampas de tal orma quetengan una inclinación de 15° aproximadamente.
d) Dejen correr las 20 canicas desde la parte alta decada una de las rampas.
Refexión sobr e lo apr en
dido
¿Qué magnit ud eléct r ica de un
conduct or se r epr esen
t ó en la
act iv idad ant er ior ? ¿Q
ué papel jugar á est a m
agnit ud en la
solución del pr oblema?
e) Midan el tiempo que tardan en pasar todas lascanicas en cada una de las rampas.
Rpod:
1. Si la rampa representa un cable conductor:
a) ¿Qué representan las canicas?
b) ¿Qué representan los alfleres?
2. ¿Cuál de las dos rampas representa un alambre dondese obstaculiza en mayor medida el libre tránsito deelectrones?
3. ¿Cuál de las dos rampas representa un alambre queorece mayor oposición al paso de la corrienteeléctrica?
3. a) Impida que sus alumnos jueguen con
los alleres.
Respondan:
1. a) RM Los electrones en el alambre.
b) RM Los obstáculos que impiden el
libre fujo de los electrones que
pueden ser los núcleos atómicos u
otros electrones.
2. RM La rampa que tiene 50 alleres.
3. RM La rampa que tiene 50 alleres.
Refexión sobre lo aprendidoPuede aprovechar este momento para hacer
un repaso y rearmar algunas de las ideas
que se han comentado durante la secuencia,
al hacer preguntas como: ¿Qué relación
existe entre la resistividad de un material
con los aislantes eléctricos? ¿Qué importan-
cia tiene el que haya aislantes y conductores
eléctricos? RL Por ejemplo: Ahora sé que hay
materiales que permiten un mayor fujo de
electrones que otros.
1 Para cerrar la sesión, se recomienda
que revise rápidamente lo que los alumnos
saben hasta este momento acerca de los
conceptos y deniciones que tienen que ver
con la electricidad. Una lluvia de ideas es
recomendable para hacer este repaso demanera sencilla y rápida. Puede emplear esta
actividad para evaluar la sesión.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 172/241171L ib ro para e l maestro
129
IICIENCIAS
¿Cómo infuye el tipo de material para conducir la corriente?
SESIÓN 2
Texto de formalización
C or r ient e eléct r ica: Es e
l mov imient o de car ga eléct r ica
que pasa a t r av és de un
a sección de ár ea del co
nduct or ,
por unidad de t iempo.
Ohm: Es la unidad de r es
ist encia eléct r ica en el S
ist ema
Int er nacional de Unida
des.
Resist encia: Es la oposi
ción que encuent r a la co
r r ient e
eléct r ica dur ant e su r ec
or r ido en un mat er ial co
nduct or .
Su v alor est á dado en u
nidades de ohm ( ).
Para terminarResistencia eléctrica
Lean el texto.
• Durante la lectura, pongan atención en los actores que inuyen en la oposición al
ujo de la electricidad.
Responde en tu cuaderno:
• ¿De qué manera inuyen la longitud y el grosor en el ujo de la corriente eléctrica
por un conductor?
La resistencia eléctrica es la oposición
al paso de una corriente eléctrica. A
mayor resistencia, la corriente eléctrica
disminuye. La resistencia de un alambre
depende de su longitud y de su grosor. A
mayor longitud del alambre la resistencia
aumenta pues el camino que tienen que
atravesar los electrones es mayor. En
cambio, a mayor grosor la resistencia
disminuye, ya que aumenta el espacio del
que pueden disponer los electrones para
recorrer su camino de un extremo al otro
del alambre.
La resistencia de un conductor se
mide en ohm cuyo símbolo es la letra
griega omega mayúscula: .
longitud grosor
Tabla comparativa de resistencias de algunos materiales con la misma longitud, mismo
grosor pero dierente coefciente de resistividad. La resistividad es específca para cada
material.
Material Longitud Grosor Coefciente deresistividad
· mm2
/ m (a 20°C )
Resistenciadel cable
Plata 1 m 1 mm2 0.0159 0.0159
Cobre 1 m 1 mm2 0.0172 0.0172
A lumi ni o 1 m 1 mm2 0.028 0.028
Tungsteno 1 m 1 mm2 0.0549 0.0549
Carbón 1 m 1 mm2 40.0 40.0
SESIÓN 2
3 Antes de iniciar la sesión, haga un
breve recordatorio sobre lo visto en la sesión
pasada. Para ello, puede ormular algunas
preguntas como las siguientes:
1. ¿Cuál es el problema que hay que
resolver?2. ¿Cuál es la dierencia entre un conductor
eléctrico y un aislante eléctrico?
Para terminar
El interactivo permite la simulación de
la resistencia eléctrica de varios alambres
cilíndricos en unción de sus dimensiones y
de la resistividad de los materiales.
4 Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de que
los alumnos integren sus conocimientos y
expresen sus ideas sobre el enómeno
observado. El recurso cuenta con
instrucciones y sugerencia didáctica que se
debe revisar antes de utilizarlo para un
mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como
complemento a la lectura.
Txto d formlzó
El texto dene la resistencia eléctrica yexpone los actores que la determinan.
Responde en tu cuaderno:
• RM A mayor longitud, mayor resistencia
y viceversa. A mayor área o grosor, menor
resistencia al paso de la corriente.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 173/241172 L ib ro para e l maestro
130
secuencia 23
Lo que aprendimosResuelvo el problema “Vas a elaborar una extensión eléctrica para iluminar el patio de tu casa con un ocode 200 watt . Puedes elaborar una extensión larga de 20 m con cable delgado de cobre,o una corta de 3 m con cable grueso del mismo material. ¿Cuál de las dos extensionesorece menor resistencia al ujo de electrones? Argumenta tus respuestas en términosísicos.”
Pr rolvr l problema , hz lo q t pd:
1. ¿Cuáles son los actores que inuyen en la resistencia eléctrica de un material?
2. ¿Cuál de las dos extensiones orece menor resistencia?
3. ¿Por qué se eleva la temperatura en un cable que conduce corriente?
4. ¿Por qué los flamentos de un oco son de tungsteno y no de cobre?
Refexión sobr e lo apr endido
Rev isa lo que pensabas al inicio de la secuencia acer ca de las
causas por las cuales se usan ext ensiones eléct r icas de cobr e y no
de ot r os mat er iales y la causa por la cual se enciende un oco.
¿Hay di er encia ent r e lo que pensabas y lo que sabes ahor a?
Explica t us r espuest as.
Pr rptlr l
otdo d l
olt l progrm:
Cargas y corrientes
eléctricas l
progrmó d l rd
tltl edt.
Sabías que…
Existen algunos materiales que prácticamenteno presentan resistencia al paso de la corriente,llamados prodtor . Éstos se hanutilizado para abricar electroimanes quegeneran campos magnéticos intensos sinpérdidas de energía.
Lagamadeaplicacionesdelossuperconductoreses inmensa: computadoras más rápidas,desarrollo de trenes de alta velocidad quepueden desplazarse en levitación y que evitantoda pérdida de energía por rotamiento.
En latecnologíadel uturo lossuperconductorestendrán un papel especial y predominante.
El desplazamiento de un tren de alta velocidad que usa electroimanes, se lograríaal cambiar rápidamente el sentido de los polos magnéticos de los imanes. Al notocar el riel, no habría ricción ni desgaste.
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , se
presentan las siguientes actividades de
evaluación de los contenidos de la secuencia:
✓ Resuelvo el problema : El alumno da una
solución al problema ; emplea para ello,
los conceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : El
alumno transere los nuevos aprendizajes
a situaciones y contextos dierentes a los
estudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea una
nueva situación problemática relacionada
con los contenidos, ante la cual el alumno
maniesta una opinión inormada.
✓ Lo que podría hacer hoy : Se explora el
componente conductual (tendencia a la
acción) de las actitudes trabajadas
durante la secuencia. Esta sección
promueve la participación responsable e
inormada ante un problema o situación
cotidiana.
El maestro puede, si así lo desea, emplear
algunas actividades de la secuencia, para
realizar la evaluación diaria del trabajo en
clase (evaluación ormativa), como las que
se sugieren en los cierres de sesión.
Al nal de cada bloque se presenta:
• Un ejemplo de evaluación individual de
Lo que aprendimos , así como un Ejemplo
de evaluación sumativa de un bloque .
• Una Lista de cotejo de destrezas y
actitudes , en la que se presentan las
destrezas y las actitudes que se trabajan
en cada secuencia.
Resuelvo el problema
Para resolver el problema , haz lo que
se te pide:
1. RM El grosor, la longitud y el tipo de
material.
2. RM La extensión de menor longitud y de
mayor grosor.
3. RM Porque los choques de los electrones
con los átomos del material les transere
energía y se ponen vibrar.
4. RM Porque el tungsteno se vuelve
incandescente a esa temperatura y el
cobre no.
Refexión sobre lo aprendido Los estudiantes deben utilizar los nuevos
conocimientos para explicar la importancia
de los materiales con alta y baja resistividad
en la vida diaria. RL Por ejemplo: Creía que
los ocos producían luz usando cualquier
material, pero desconocía que esto es eectode la resistividad del material.
El programa permite identicar los
conceptos de energía eléctrica, corriente y
carga eléctrica, así somo sus ormas de
medición.
4 Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. El
recurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 174/241173L ib ro para e l maestro
131
IICIENCIAS
¿Para qué me sirve lo que aprendí?Comparen el ujo eléctrico que corre por un cable con el ujo de agua que correpor una tubería.
1. Utilicen para ello los términos resistividad, resistencia eléctrica, corriente eléctricay ohm.
2. Consideren tubos de agua de diferente longitud y grosor; y si el tubo se encuentralimpio o con depósito de sarro en su interior.
Lo que podría hacer hoy…Algunos aparatos que sirven para producir calor utilizan un dispositivo que sellama resistor, como el flamento de las parrillas eléctricas.
• Comenten:
1. Nombren al menos dos dispositivos o aparatos que utilizan resistores.
2. Pregunten en su casa, o con amigos y familiares, si estos aparatos consumen pocao mucha corriente eléctrica.
3. ¿Qué precauciones debemos tener al manejar estos aparatos?
Para saber más…1. Allier Cruz, Rosalía A. et al (2005). La Magia de la Física. Tercer Grado. México:
McGraw-Hill.
2. Herrera, Miguel Ángel (1996). Cargas y Corrientes. México: SITESA.
1. Barry, Patrick.Cumpliendo con las expectativas. Los superconductores . Ciencia NASA.1 de febrerode 2007. http://ciencia.nasa.gov/headlines/y2003/05feb_superconductor.htm
2. De Buen, Odón. ILUMEX: desarrollo y lecciones del primer proyecto mayor de ahorro
de energía en México. INE. 28 de febrero de 2007. h ttp://www.ine.gob.mx/ueajei/publicaciones/libros/437/odon.html
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Comparen el fujo eléctrico que corre
por un cable con el fujo de agua que
corre por una tubería.
1. RL Por ejemplo: El agua que fuye por un
tubo de mucho diámetro tiene pocos o
ningún problema para desaguar conacilidad. Todo lo contrario pasará con un
tubo delgado que además pueda tener
dentro sarro o se hayan quedado objetos
atorados, lo que hace que el agua se
estanque y no fuya. También infuye la
longitud del tubo: es más ácil que fuya
por uno corto que por uno largo. La
corriente eléctrica se compararía con el
agua; los actores que impiden el fujo
continuo del agua se compararían con la
resistencia eléctrica de los materiales. Y
la cantidad de obstáculos dentro de lostubos, el material, el grosor se
compararía con la medida de resistencia,
que es el ohm .
Lo que podría hacer hoy…
Algunos aparatos que sirven para
producir calor utilizan un dispositivo que
se llama resistor, como el lamento de
las parrillas eléctricas.
1. RL Por ejemplo: Las parillas eléctricas
para cocinar y calentar alimentos, las
bombillas o ocos.
2. RL Por ejemplo: Generalmente consumen
mucha energía.
3. RL Por ejemplo: Como son aparatos que
pueden quemar hay que manejarlos con
cuidado. No dejar que duren conectados
a la corriente más tiempo del necesario.
Revisar que los componentes: cable,
aislante, resistencia, contacto, estén en
buenas condiciones.
Para saber más…Estos libros amplían la información
sobre materiales conductores, corriente
eléctrica y carga eléctrica.
En las siguientes páginas puede
encontrar más información sobre la
conductividad y los resistores
eléctricos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 175/241174 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 176/241175L ib ro para e l maestro
¿Cómo se genera el magnetismo?Propósito y perspectivaEn esta secuencia se analizan los experimentos sobre el magnetismo que permitieron el descubrimiento de la inducción electromagnética; paraello se considera que la corriente eléctrica se debe al movimiento de electrones en un conductor.
Desde una perspectiva CTS, se relacionan enómenos cotidianos con el magnetismo y el movimiento de electrones en un conductor. Sereconocen y valoran de manera crítica las aportaciones de las aplicaciones del electromagnetismo al desarrollo social y a las acilidades de lavida actual.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 24
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Señalar el uso de las tarjetas con banda magnética en lasociedad moderna. Apreciar la importancia de la inducción electromagnética en la vida cotidiana.
La inducción de Faraday en nuestro siglo
Actividad de desarrolloUNOAnalizar cómo se genera el magnetismo a partir de laelectricidad.Cuestionario.
Generación de un campo magnético
Por equipo: 1m de alambre de cobreesmaltado delgado, calibre 22,batería de 9 o 25 Volts , 2 rectángulosde madera para soporte del clavo,1 clavo grande de 5 cm de largo,brújula, globo y cinta adhesiva.
Texto de inormación inicial Describir los experimentos que permitieron el descubrimientode la inducción electromagnética.
Actividad de desarrollo
DOSAnalizar cómo se genera una corriente eléctrica a partirdel magnetismo.
Reporte de práctica.
Inducción electromagnética
Por equipo: 1 imán de barra grande de10 cm de largo por 5 cm de ancho; 3 m de alambre de cobre esmaltado delgado,calibre 22; cilindro de cartón o trozo detubo, de entre 8 a 10 cm de diámetro;lija para metal; amperímetro o medidorde corriente.
2Texto de ormalización
Explicar cómo se produce la inducción electromagnética yel establecimiento de la ley de inducción de Faraday.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Ahora opino que…
Lo que podría hacer hoy…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 177/241176 L ib ro para e l maestro
132
secuencia 24
Txto trodtoro
Para empezarLa inducción de Faraday en nuestro siglo
L l txto.
• Antes de la lectura, recuerda algunas propiedades de los imanes.
sesión 1
¿Cómo se generael magnetismo?
Muchas de nuestras actividades cotidiana
como encender la luz, ver la televisión o
comunicarnos teleónicamente a muy larga
distancia, son posibles gracias a la tecnología
desarrollada a partir del electromagnetismo.
Hoy en día algunas tarjetas teleónicas
"prepagadas", las credenciales de identifcación
en algunas instituciones educativas y empresas
privadas, así como las tarjetas de banco,
incluyen una banda magnética con
inormación que puede ser leída por una
máquina lectora electrónica.Las bandas magnéticas tienen excelentes
posibilidades en aplicaciones de corta duración,
como boletos de avión y de estacionamiento,
donde la utilidad esperada del boleto es del
orden de las 24 horas. Las tarjetas con banda
magnética nos han permitido la comunicación
teleónica, la identifcación de personal y los
retiros de dinero en cajeros automáticos, con
un mínimo de esuerzo y de consumo de
tiempo. La automatización de muchas
actividades cotidianas es hoy una realidad.
Ahora conoces algunas características de los imanes y lo que es una corriente eléctrica.
En esta secuencia comprenderás que el movimiento de los electrones en un conductor
produce eectosmagnéticos y que, en determinadas condiciones, el magnetismo puede
producir electricidad. Valorarás el enómeno de la inducción electromagnética como uno
de los descubrimientos científcos más importantes de la historia, sin el cual no se hubieradesarrollado gran parte de la tecnología que utilizas en tu vida diaria.
SESIÓN 1
Para el inicio de sesión, antes de lalectura, se le sugiere repasar brevemente conlos alumnos conceptos adquiridos en lassecuencias 13 y 21, donde se establece queel magnetismo puede ser generado con unacorriente eléctrica.En esta sesión describirán como se produceun campo magnético a partir de una
corriente eléctrica, entendida como elmovimiento de carga y, en concreto, como unmovimiento de electrones dentro de unmaterial conductor. Apreciarán laimportancia de un experimento que veriqueese hecho y valorarán posteriormente cómoeste conocimiento permitió eldescubrimiento de la inducciónelectromagnética, undamental para eldesarrollo de gran parte de los adelantostecnológicos de nuestro tiempo.
Para empezar
El video presenta los experimentos quellevaron al descubrimiento de la inducciónelectromagnética, así como la aplicación dela inducción electromagnética en el uso delas tarjetas de crédito, en el supermercado yotras aplicaciones.
4 El recurso tecnológico complementa la
inormación del texto. Puede aprovechar elrecurso para refexionar con sus alumnossobre las situaciones u objetos en los queidentican aplicaciones electromagnéticas.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, queaparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria paraseleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para laactividad.
4. Las respuestas esperadas se marcancomo RM: Respuesta modelo. Cuandola pregunta es abierta y acepta más deuna respuesta se marca comoRL: Respuesta libre. En este caso seorecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
Txto trodtoro
El texto describe el uso común de lastarjetas con banda magnética. La tecnologíaasociada al uncionamiento de las tarjetascon banda magnética pudo ser desarrolladagracias al conocimiento del enómeno de lainducción electromagnética, tema que se irá
desarrollando durante esta secuencia.
Pida a sus alumnos que describan eluncionamiento del electroimán visto en laSecuencia 21.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 178/241177L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
Recuerde no pedir a los alumnos la respuesta alproblema en este momento; deje que ellosimaginen posibles soluciones. La solución quedamos a usted le permite guiar adecuadamentea los alumnos durante las actividades.
Solución al problema : RM Cuando se deslizala banda magnética por la rendija del lectorelectrónico, se está haciendo pasar un imán através de una bobina, ubicada en la rendija.Con este proceso se induce corriente eléctricaen una bobina, que está conectada a un circuitoeléctrico más complejo por medio del cual seinterpreta la corriente inducida como una señal,para realizar una llamada teleónica al banco yéste, dependiendo de la situación nanciera deltarjetahabiente acepta o no la transacción.
Lo que pienso del problema
1. RL Por ejemplo: Atraen y repelen a otrosimanes y a ciertos objetos.
2. a) RL Por ejemplo: La presencia de unimán o de cualquier uente demagnetismo.
b) En este caso, las respuestas pueden sermuy variadas y aproximadas. RL Porejemplo: Un imán altera eluncionamiento de los aparatoseléctricos o la corriente eléctricagenera magnetismo, parece lógico que
se dé el proceso contrario.c) RL Por ejemplo: Mediante algún
aparato o equipo eléctrico o con unacomputadora.
Manos a la obra
Actividad UNO
El interactivo permite la simulación delos experimentos de Oersted y Ampère;mediante la manipulación de un cableconductor con corriente y una brújula se
observan los eectos magnéticos con ladefexión de la aguja de una brújula.
4 Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de quelos alumnos integren sus conocimientos yexpresen sus ideas sobre el enómenoobservado. El recurso cuenta coninstrucciones y sugerencias didácticas que sedeben revisar antes de utilizarlo para unmejor aprovechamiento.
Puede completar la actividad con esteinteractivo.
El propósito de esta actividad es que losalumnos observen el enómeno delmagnetismo, reproduciendoaproximadamente el experimento deOersted. Se verica que una corriente quecircula por un conductor genera magnetismo,que se detecta con el movimiento de la
aguja de una brújula. Se hace hincapié enque la corriente se produce con elmovimiento de los electrones libres que seencuentran en el metal del cual están hechoslos cables. 2
Permita que los alumnos se
den cuenta de la presencia de eectosmagnéticos en cuanto conecten los cables ala pila.
Analicen cómo se genera el
magnetismo a partir de la electricidad.
133
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema En tu cuaderno:
1. Cita una propiedad de los imanes.
2. Contesta:
a) ¿Qué es lo que provoca el movimiento de la aguja de una brújula?
b) ¿Cómo participa el magnetismo en la generación de electricidad?
c) ¿Cómo se puede “leer” la inormación que contiene la banda magnética de unatarjeta de teléono o bancaria?
Manos a la obraActividad UNO
Generación de un campo magnético
Analicen cómo se genera el magnetismo a partir de la electricidad.
• Respondan: ¿Una corriente eléctrica puede generar un eectomagnético?
1. Van a necesitar:
a) 1 m de alambre de cobre esmaltado delgado, calibre 22
b) Batería de 9 volts
c) Clavo grande de 5 cm de largo
d) 2 rectángulos de madera para soportar el clavo de 1.5 cm deespesor y 3 cm de altura
e) Brújula
) Globo
g) 2 trozos de cinta adhesiva
2. Realicen lo que se indica:
• Armen un circuito eléctrico con la batería, el alambre y elclavo montado en los bloques de madera, como se muestra enla fgura.
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con lo que hayas aprendidodurante esta secuencia.
Ahora se puede hablar por teléfono o retirar dinero en los cajeros automáticos de los
bancos mediante tarjetas de plástico en cuyo reverso tienen una banda magnética. La
información del usuario se encuentra grabada allí. ¿Por qué la persona que cobra, desliza
la tarjeta en la rendija de un lector electrónico? ¿Qué sucede dentro del lector quepermite “leer” la información incluida en la banda magnética? Explica tus respuestas.
Circuito eléctrico.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 179/241178 L ib ro para e l maestro
134
secuencia 24
expr a
a) Enrollen el alambre en el clavo dejando dosterminales libres. Dejen un espacio de 2 a 3 mmentre cada vuelta como se muestra en la gura.
b) Coloquen la brújula entre los bloques de madera yabajo del clavo, como se muestra en la gura.
c) Conecten los extremos libres del alambre a los polosde la batería y íjenlos con cinta de aislar o
adhesiva.
d)Observen qué pasa con la aguja imantada de labrújula.
expr B
a) Infen el globo.
b) Carguen eléctricamente el globo rotándolo con sucabello.
c) Acerquen la brújula al globo y déjenla quieta.
d) Observen lo que ocurre.
e) Dejen la brújula en un lugar jo.
) Acerquen y alejen rápidamente el globo cargado a labrújula.
g) Observen qué ocurre.
3. Comenten:
a) ¿En cuáles de las demostraciones observaron eectos
magnéticos y cómo los detectaron?
b) ¿Qué provocó el eecto magnético? Expliquen.
c) ¿Habrá campo magnético si se tiene una carga eléctricaen reposo? Justiquen.
3. Comenten:
a) RM En la Experiencia A, cuando seconectan los cables a la pila, se produceuna corriente eléctrica y entonces semueve la aguja de la brújula,indicándonos que la corriente produce uneecto magnético. En la experiencia B, elmovimiento del globo cargado conrespecto a la brújula se puede entendercomo una corriente eléctrica (pues haycarga en movimiento) y la corrienteeléctrica genera un campo magnético.
b) RM En los casos en los que se presentó eleecto, hubo movimiento de cargaeléctrica con respecto a la brújula.
c) RM No. Cuando el globo cargado estárente a la brújula en reposo no seobserva ningún eecto magnético.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 180/241179L ib ro para e l maestro
135
IICIENCIAS
Texto de información inicial
Lean el texto.
• Durante la lectura pongan atención en las características del campo magnético.
Comenten: Si un electrón se mueve uniformemente, describiendo una trayectoriarectilínea:
• ¿Puede cambiar su trayectoria si se aproxima a un imán?
Bat er í a: Es un disposit
iv o que f unciona
como f uent e de ener gí a elé
ct r ica,
r ealiment ada per manent ement e a par t
ir
de r eacciones quí micas.
Vínculo entre Secuencias
Recuerda que el concepto de
electricidad se revisó en la
Secuencia 12: ¿Qué rayos sucede
aquí?
Vínculo entre SecuenciasRecuerda que la descripción
de un electroimán se revisó en
la Secuencia 21: ¿De qué están
hechas las moléculas?
Vínculo entre Secuencias
Para recordar el fenómeno del
magnetismo revisa la Secuencia
13: ¿Un planeta magnético?
¿El movimiento de los electronesgenera el magnetismo?Sabemos que la corriente
eléctrica es carga eléctrica en
movimiento. Los metales son
buenos conductores porque cada
uno de los átomos que le dan
estructura al sólido tiene al menos
un electrón débilmente ligado.
Por lo tanto, si un cable
metálico se conecta a una batería,
estos electrones se mueven con
acilidad, debido a la energía que
ésta les transere; en ese
momento se produce una
corriente eléctrica.
Cuando se acerca una brújula a
un cable metálico por el cual fuye
una corriente eléctrica, la aguja
imantada de la brújula se mueve, orientándose siempre en una dirección
particular. La aguja imantada es aectada por la corriente eléctrica tal
como si se pusiera cerca de un imán de barra. La conclusión es simple la
carga eléctrica en movimiento produce magnetismo.Este eecto ue descubierto por el ísico danés Hans Christian Oersted
en 1820. El gran ísico y matemático rancés André Marie Ampère, en esa
misma década, pereccionó los experimentos de Oersted y descubrió
también que cuando dos cables paralelos conducen corriente en la
misma dirección y sentido se repelen, y cuando conducen en sentidos
opuestos, se atraen.
Limadura de hierro alrededor de un alambre
con corriente.
Txto d formó l
El texto describe cómo se genera elmagnetismo a partir del movimiento deelectrones y menciona algunos aspectosimportantes de los experimentos originalesde Oersted y Ampère. Con esta lectura seormalizan las conclusiones de la actividadanterior 2
.
Comenten: Si un electrón se mueve
uniormemente, describiendo una
trayectoria rectilínea:
• RM Sí, porque un electrón en movimientoconstituye una corriente eléctrica, uncampo magnético produce una uerzasobre el electrón, y una uerza noequilibrada provoca una aceleracióncapaz de cambiar su trayectoria.
Para el cierre de sesión y para laevaluación puede pedir a los alumnos unbreve resumen de la Actividad UNO,incluyendo las ideas principales del texto deinormación inicial. 5
Estos vínculos permiten recuperar elconcepto de carga eléctrica y algunaspropiedades de los imanes.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 181/241180 L ib ro para e l maestro
136
secuencia 24
Actividad DOS
Inducción electromagnética
al ómo gr mpo létro prtr d mpo mgéto.
1. Mtrl
a) 3 imanes de bocina unidos.
b) 3 m de alambre de cobre esmaltado delgado, calibre 22.
c) Cilindro de cartón o trozo de tubo, de entre 8 a 10 cm de diámetro.d) Pedazo de lija gris, para metal.
e) Foco de 1.5 v con su receptáculo.
2. Prodmto
a) Construyan una bobina. Para ello:
i. Enrollen el metro de alambre de orma que tenga 10 vueltas de 8 cm dediámetro aproximadamente, como se muestra en la fgura. Pueden auxiliarseenrollando el alambre sobre un cilindro de cartón de papel sanitario o un trozode tubería.
ii. Lijen los extremos del alambre ligeramente.
iii.Conecten los extremos del alambre al oco.
b) Introduzcan los imanes en la bobina y retírenlos lentamente.
c) Observen si el oco enciende.
d) Repitan el inciso b pero con mayor rapidez.
e) Observen si el oco enciende.
) Introduzcan los imanes a la mitad de la bobina.
g) Observen si el oco enciende.
SESIÓN 2
cmpoMgéto
Rptálo
Bob
imá
Foo
SESIÓN 2
Para iniciar la sesión y recordar loaprendido, se le sugiere reiterar que unacorriente eléctrica en un conductor, generaeectos magnéticos a su alrededor.2 Pregunte si lo contrario es posible:
¿mediante la manipulación de un imán y un
conductor es posible generar una corrienteeléctrica?
Actividad DOS
El interactivo permite la simulación delos experimentos de inducción: el usuarioporta un imán, lo introduce y lo retira de laespira, y el oco enciende. El usuario puedecontrolar la velocidad del movimiento delimán. El oco prenderá con dierentesintensidades en unción de la velocidad del
imán. Una segunda imagen, muestra al imánjo y se mueve la espira, de igual manera elusuario tendrá control sobre la velocidad dela espira. Se pueden presentar las mismasimágenes variando el número de espiras.
4 Además, se omenta la participación y
el debate en el aula con la oportunidad deque los alumnos integren sus conocimientosy expresen sus ideas sobre el enómenoobservado. El recurso cuenta coninstrucciones y sugerencias didácticas que sesugiere revisar antes de utilizarlo paraalcanzar un mejor aprovechamiento.
Puede hacer uso del interactivo comocomplemento de la actividad.
El propósito de esta actividad es vericarque la inducción electromagnética seproduce cuando se modica el fujomagnético en una bobina, e inerir así, la leyde inducción: La cantidad de corrienteinducida es directamente proporcional a larapidez del cambio del fujo magnético en labobina.
Analicen cómo se genera un campo
eléctrico a partir de un campo magnético.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 182/241181L ib ro para e l maestro
137
IICIENCIAS
3. Resultados
• Anoten sus observaciones en la tabla de resultados propuesta.
Experimento Detección de corriente
Al retirar lentamente los imanes
Al retirar rápidamente los imanes
Al introducir sólo la mitadde los imanes
4. Análisis de resultados
a) ¿En qué casos detectaron corriente y en cuál de ellos fue mayor?
b) ¿A qué se debe la diferencia entre las corrientes?
5. Comunicación
• Elaboren un reporte de la práctica en sus cuadernos.
Intercambien sus opiniones sobre la naturaleza de la inducción electromagnética.
3. Resultados
• RM En la tabla.
4. Análisis de resultados
Pida a sus alumnos que guarden laspreguntas y las respuestas de estasección en su portaolio.
a) RM Se induce mayor cantidad decorriente en cuanto aumenta larapidez con la que se introduce y seretira el imán.
b) RM Únicamente a la rapidez en elcambio del fujo magnético.
Intercambien sus opiniones sobre la
naturaleza de la inducción electromag-
nética.
Oriente a sus alumnos para que susopiniones reconozcan que sólo es posibletener una corriente inducida en una espira oen una bobina si varía el fujo magnético através de la bobina. Esto se puede lograr dedos ormas: poniendo y retirando el imán delas inmediaciones de la bobina o moviendola bobina con respecto al imán; así cambia elárea de la bobina expuesta al imán.
RM Prácticamente no se detecta.
RM En esta situación se induce lamayor cantidad posible decorriente.
RM Sí, se induce corriente aunqueen una cantidad menor al casoanterior.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 183/241182 L ib ro para e l maestro
138
secuencia 24
Para terminarL l txto.
• Durante la lectura pongan atención en cómo se produce una corriente eléctrica.
Refexión sobr e lo apr en
dido
¿Qué pasa si se gir a
una bobina en el espac
io ent r e dos imanes?
¿De qué t e sir v e est e conocimient o
par a r esolv er el pro ble
ma?
Texto de formalización
Rpod dro:
1. Si se hace pasar un imán con la misma velocidad a través de dos bobinas del mismo
diámetro, pero con dierente número de espiras, ¿en cuál se inducirá una mayor
corriente? ¿Por qué?
2. ¿Se podrá producir una corriente en una espira si se tiene un imán en reposo?
¿Por qué?
¿Cómo se genera electricidad a partir del magnetismo?El físico inglés Michael Faraday sabía que una corriente eléctrica genera un campo magnético y se hizo esta
pregunta: ¿El magnetismo genera, de alguna manera, corriente eléctrica? Para responderla experimentó conimanes y bobinas.
Una bobina se compone de varias espiras superpuestas. Una espira es un trozo de alambre que orma un
círculo, es decir, sus dos extremos coinciden. Faraday comprobó que si se sitúa un imán en reposo respecto a
una espira, no pasa absolutamente nada. No se detecta ningún eecto. Pero, para su sorpresa, descubrió que si
se introduce y se saca rápidamente un imán de la espira, se detecta inmediatamente una corriente eléctrica
circulando en ésta. A este eecto se le llamó inducción electromagnética.Para que se induzca una corriente eléctrica tiene que haber
movimiento relativo entre el imán y la espira, es decir, si se mantiene
jo el imán, hay que mover o rotar la espira con respecto a éste,
logrando que cambie el área de la espira a él expuesta. También es
posible inducir una corriente, manteniendo la espira ja y moviendo
el imán hacia adentro y hacia uera de ella. En ambos casos, Faraday
reconoció que se estaba haciendo variar en el tiempo una cantidad
llamada fujo magnético, denida como el producto de la magnitud
del campo magnético —generado con un imán permanente o con un
alambre que conduce corriente—, por el área de la espira expuesta al
campo magnético.
Faraday concluyó enunciando la ley de inducción: “La corriente
inducida en una bobina, es directamente proporcional a la rapidez con
la que cambia el fujo magnético y al número de espiras”. Unaaplicación directa de la ley de inducción es la construcción de un
generador, que permite convertir energía mecánica en energía
eléctrica.Espira con un imán.
Para terminar
Txto d formlzó
El texto describe cómo se produce lainducción electromagnética y se enuncia laley de inducción de Faraday.
Respondan en su cuaderno:
1. RM Fluye más corriente por la bobinaque tiene un mayor número de espiras. Lavelocidad con la que cambia el fujo es lamisma para las dos; entonces, la ley deFaraday establece que la corrienteinducida es directamente proporcional alnúmero de espiras.
2. RM No, porque es necesario que el fujovaríe para inducir una corriente; o bienque varíe el campo magnético del área
expuesta al imán.
Refexión sobre lo aprendido Aquí está la clave para resolver el problema :al inducirse una corriente en una bobina,ésta puede transmitirse a un circuitoeléctrico complejo para su procesamiento.RM Se induce una corriente eléctrica en labobina.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 184/241183L ib ro para e l maestro
139
IICIENCIAS
Las ciencias y la comunidad científca
Michael Faraday vivió durante el siglo XIX en Inglaterra. Sudescubrimiento de la inducción electromagnética abrió laposibilidad de generar electricidad a partir de energíamecánica. Este conocimiento propició el desarrollo de latecnologíade lasplantashidroeléctricasy lostransormadores,permitiendo con esto la industrialización de Inglaterra, deotros países europeos y de los Estados Unidos. Si con la
máquina de vapor se dio la primera revolución industrial defnales del siglo XVIII, la inducción electromagnética tuvo suprotagonismo en la segunda revolución industrial que seregistró a fnales del siglo XIX. Desde un principio, la electricidad ue considerada comola energía panacea, capaz de mejorar la vida de todos. Las exposiciones universalesreservaban un lugar de honor a la electricidad, y técnicos e inventores se aanaban encrear aplicaciones prácticas para el nuevo tipo de energía.
Faraday ue uno de los autodidactas más extraordinarios de todos los tiempos,demostrando que la alta de recursos económicos no es un impedimento para ingresaren el mundo ascinante de la ciencia. La inducción electromagnética se utiliza hastanuestros días; se requiere para la generación de electricidad y para el uncionamiento demuchos de los dispositivos electrónicos que utilizamos en el hogar y en la industria.
Lo que aprendimosResuelvo el problema “Ahora se puede hablar por teléono o retirar dinero en los cajeros automáticos de losbancos mediante tarjetas de plástico en cuyo reverso tienen una banda magnética. La
inormación del usuario se encuentra grabada allí. ¿Por qué la persona que cobra deslizala tarjeta en la rendija de un lector electrónico? ¿Qué sucede dentro del lector quepermite “leer” la inormación incluida en la banda magnética? Explica tus respuestas”.
Para resolver el problema responde:
1. ¿Cómo se puede producir corriente eléctrica en la bobina del lector electrónico apartir del campo magnético de la banda de la tarjeta?
2. ¿Un campo magnético fjo puede inducir corriente en los circuitos del lectorelectrónico?
3. ¿Por qué la persona que retira dinero de un cajero automático desliza la tarjeta en larendija de un lector electrónico?
4. ¿Qué sucede dentro del lector que permite “leer” la inormación incluida en la bandamagnética?
• Explica en términos ísicos tu respuesta.
Michael Faraday (1791-1867).
Refexión sobr e lo apr e
ndido
Rev isa lo que pensabas
al inicio de la secuenc
ia sobr e por qué se
deslizan las t ar jet as magnét icas e
n un lect or elect r ónico
. ¿Ha
cambiado lo que pensabas y lo que sab
es ahor a? Explica t u r e
spuest a.
Las ciencias y la comunidad científcaEn este apartado, se presentan algunos datossobre el descubrimiento de Faraday: lainducción electromagnética. Se le sugiereenatizar que el trabajo de Faraday ue muyimportante para las ciencias de su época. Lainducción electromagnética mostró la simetría
que existe entre la electricidad y el magnetis-mo, que entonces se consideraban dosdisciplinas separadas. Con base en lostrabajos de Ampère y Faraday, Maxwell pudosintetizar teóricamente la electricidad y elmagnetismo y descubrir las ondas electro-magnéticas, tema de la siguiente secuencia.Con el electromagnetismo como conocimien-to undamental, se ha desarrollado gran partede la tecnología que se utiliza cotidianamen-te. Se pueden hallar ejemplos de inducciónelectromagnética, como la generación de
energía eléctrica en una planta hidroeléctrica,los acumuladores de autos, los lectores dediscos duros de computadoras, etcétera.
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , sepresentan las siguientes actividades deevaluación de los contenidos de la secuencia:
✓ Resuelvo el problema : El alumno da unasolución al problema ; emplea para ello, losconceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : El
alumno transere los nuevos aprendizajesa situaciones y contextos dierentes a losestudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea una nuevasituación problemática relacionada con loscontenidos, ante la cual el alumnomaniesta una opinión inormada.
✓ Lo que podría hacer hoy : Se explora elcomponente conductual (tendencia a laacción) de las actitudes trabajadas durantela secuencia. Esta sección promueve laparticipación responsable e inormadaante un problema o situación cotidiana.
El maestro puede, si así lo desea, emplearalgunas actividades de la secuencia, pararealizar la evaluación diaria del trabajo enclase (evaluación ormativa), como las que sesugieren en los cierres de sesión.
Al nal de cada bloque se presenta:
• Un ejemplo de evaluación individual de Lo
que aprendimos , así como un Ejemplo de
evaluación sumativa de un bloque .
• Una Lista de cotejo de destrezas y
actitudes , en la que se presentan lasdestrezas y las actitudes que se trabajanen cada secuencia.
Resuelvo el problema
Para resolver el problema responde:
1. RM Deslizándola a través de ella.
2. RM No, a menos que se pudiera mover labobina interior del lector con respecto alimán.
3. RM Por la misma razón, todos los lectores uncionan con base en la inducciónelectromagnética.
4. RM Hay una bobina, en la cual se inducecorriente. La bobina está conectada a uncircuito que se comunica vía teleónica opor cable al banco.
Refexión sobre lo aprendido
RL Por ejemplo: Pensaba que se leían con undispositivo electrónico, pero sin tener idea decómo se generaba la señal, que permitieratransmitir los datos del usuario.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 185/241184 L ib ro para e l maestro
140
secuencia 24
¿Para qué me sirve lo que aprendí?explq por qé dtoro l mg do r má l ptlld l tlvó.
• Utilicen en su argumentación los conceptos de magnetismo y corriente inducida.
Ahora opino que…Mo do prto q tr l, q mpl ldó ltromgét.
1. Localicen los aparatos donde haya este tipo de corriente.
2. Comenten qué pasaría con sus actividades escolares diarias sin esta tecnología.
Pr rptlr l
otdo d l
olt l progrm:
Generando
electromagnetismo l
progrmó d l rd
tltl edt.
El programa describe el procesocientíco que llevó al descubrimiento de lainducción electromagnética; se relacionandistintos enómenos cotidianos con elmagnetismo y el movimiento de electronesen un conductor.
4 Puede aprovechar el recurso parasintetizar con sus alumnos los conocimientosconstruidos a lo largo de la secuencia. Elrecurso tecnológico integra el contenido dela secuencia.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Expliquen por qué se distorsiona la
imagen cuando acercan un imán a la
pantalla de la televisión.
RL Porque la imagen es generada porelectrones en movimiento chocando con lapantalla. Cualquier imán produce cambios enla trayectoria de los electrones enmovimiento.
Ahora opino que…
Mencionen dos aparatos que se
encuentren en su escuela que empleen
la inducción electromagnética. Para ello:
1. RL Por ejemplo: Dispositivos electrónicoscomo reproductores de cinta, grabadoras,
reproductores de video o de discoscompactos.
2. RL Por ejemplo: Ni siquiera tendríamoscorriente en nuestros contactos escolares.Cualquier generador eléctrico utiliza elprincipio de inducción, así que nopodríamos leer la inormación de losdiscos compactos de las computadoras.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 186/241185L ib ro para e l maestro
141
IICIENCIAS
Lo que podría hacer hoy…Generalmente, se recomienda que no se acerquen las tarjetasteleónicas con banda magnética ni los dispositivos dealmacenamiento electrónico de datos a los imanes. Si vieses a uno detus compañeros jugando con un imán y su tarjeta de teléono, ¿qué lesugerirías y cuál sería tu argumentación científca al respecto?
• Escribe un pequeño texto donde expliques tu argumentación.
Elaboren un periódico mural inormativo al respecto. Para ello:
1. Compartan sus explicaciones.
2. Elaboren una explicación conjunta en el pizarrón.
3. Copien la explicación en una cartulina.
4. Agreguen las sugerencias.
5. Coloquen el periódico mural en algún lugar visiblede la escuela o la comunidad.
Para saber más…1. Diccionario de Física (2004). Madrid: Oxford-Complutense.
1. Braun, Eliezer. Faraday . La inducción electromagnética. ILCE. 4 de marzo de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/112/htm/sec_7.htm
2. Braun, Eliezer. Faraday . Campo eléctrico y campo magnético. ILCE. 4 de marzo de
2007. http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/112/htm/sec_8.htm
3. Braun, Eliezer. Faraday . El electroimán. Motores y generadores de electricidad. ILCE.4 de marzo de 2007.
http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/112/htm/sec_9.htm
Lo que podría hacer hoy…
Generalmente, se recomienda que no
se acerquen las tarjetas con banda
magnética ni dispositivos de almacena-
miento electrónico de datos a los
imanes. Si vieses a uno de tus compañe-
ros jugando con un imán y su tarjeta de
teléono, ¿qué le sugerirías y cuál sería
tu argumentación científca al respecto?
• RL Por ejemplo: Con su campomagnético, el imán podría borrar lainormación grabada en la banda aldesordenar las cargas, es decir al alterarel campo magnético que produce labanda. Por lo tanto, cuando se use latarjeta, la corriente inducida que pasa alos lectores tendrá característicasdistintas que el lector no reconocerá y, en
consecuencia, la tarjeta ya no uncionará.Le sugeriría no acercar su tarjeta aningún imán.
Elaboren un periódico mural
inormativo al respecto. Para ello:
Oriente a sus estudiantes para que citen losriesgos de exponer tarjetas con bandamagnética a un imán. Sería útil quepropusieran títulos como recomendacionespara los usuarios de tarjetas teleónicas.Pueden distribuir la inormación en dos
grandes apartados: uno que explique elenómeno y otro que proporcione lasrecomendaciones
Para saber más…
Estimule la consulta al diccionario
para ampliar la información sobre conceptos
como inducción.
En estos vínculos se profundiza sobre la
ley de inducción de Faraday.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 187/241186 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 188/241187L ib ro para e l maestro
¿Existe la luz invisible?Propósito y perspectivaEn esta secuencia se explora la naturaleza de la luz, así como los enómenos de reracción, reexión y absorción de la luz. Se explica el origen
de las ondas electromagnéticas con base en el modelo atómico, relacionando sus propiedades con la energía que transportan. Se muestra la
descomposición de la luz blanca como superposición de ondas. Se ejemplifcan aplicaciones tecnológicas de diversas regiones del espectro
electromagnético.
Desde una perspectiva de Historia de la ciencia, se exponen las explicaciones sucesivas de la naturaleza de la luz, desde la teoría corpuscular
de Newton hasta la teoría electromagnética de Maxwell. Desde la perspectiva CTS, se valora la importancia práctica del conocimiento de las
ondas electromagnéticas y sus múltiples aplicaciones, en especial en telecomunicaciones y en la salud.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
secuencia 25
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1
Texto introductorio
Presentar la naturaleza de la luz como una pregunta que se
ha planteado la humanidad desde siempre y demostrar la
universalidad del enómeno de la radiación.
Un poco de luz…
Actividad de desarrollo
UNO
Identicar el comportamiento de la luz al atravesar ciertos
objetos.Cuestionario.
Por equipo: Bolita de algodón ouna servilleta desechable, unpoco de aceite de cocina. hoja depapel, anillo, moneda, lápiz.
Texto de inormación inicial
Recapitular las dierentes teorías que surgieron para
dilucidar la naturaleza y comportamiento de la luz, y probar
la validez de las mismas para explicar enómenos como la
refexión y la reracción. Explicar el origen de las ondas
electromagnéticas con base en el modelo atómico.Cuestionario.
La luz y los cuerpos: rebotes, desviaciones y travesías
Actividad de desarrolloDOSObservar la refexión y la reracción de la luz.Reporte de práctica.
Por equipo: Espejo plano
rectangular, papel aluminio,cuchara sopera, vaso o rasco devidrio transparente, agua, anillo,moneda, lápiz, mesa.
2
Texto de ormalización
Describir la luz blanca como la superposición de los coloresdel arco iris, y presentar el espectro electromagnético
completo, señalando las aplicaciones de cada ranja. Valorar la importancia del conocimiento de las ondaselectromagnéticas en sus múltiples aplicaciones, como en elárea de la salud y las telecomunicaciones.
Actividades de evaluación
Resuelvo el problema
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
Lo que podría hacer hoy…
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 189/241188 L ib ro para e l maestro
142
secuencia 25
Texto introductorio
Para empezarUn poco de luz…
L l txto.
• Explica con tus palabras qué es la luz.
sesión 1
¿Existe la luzinvisible?
No hay día ni noche en nuestra vida en que no aparezca la luz de
alguna orma y con ella todos los enómenos a los que da lugar. Es
algo tan amiliar que por lo general no nos detenemos a pensar en
cuál es su naturaleza, por qué somos capaces de verla, y si hay,
acaso, tipos de luz no visible a nuestros ojos.
Estas preguntas se las han planteado los seres humanos desde
tiempos muy remotos. En un principio, las personas dependían
básicamente de la luz del Sol y la Luna para realizar sus actividades,
conocer el mundo, viajar y crear. Durante las noches estrelladas,
nuestros ancestros pasaron largas horas contemplando absortos el
frmamento, y le dieron nombre propio a los astros más luminosos
como Sol, Luna, Venus o Sirio, la más brillante de las estrellas.
Los antiguos pueblos árabes pensaron que la luz era algo que
emitían nuestros ojos para ver el mundo a nuestro alrededor. Por
supuesto, esta hipótesis no pudo explicar por qué no vemos nada en
la oscuridad total.
Si observamos el cielo nocturno, notaremos enseguida que no
todos los cuerpos celestes brillan con la misma intensidad. ¿Por qué
ocurre eso? ¿Pueden existir objetos aunque no los podamos ver?
¿Qué es la luz, cuál es su naturaleza? La cuestión de la luz es en
verdad intrigante.
En todo el Universo existe lo que se conoce como radiación electromagnética, que puede maniestarse
como luz visible. Hay otros tipos de radiación que podemos percibir como calor, y otros más que no percibimos
en absoluto, pero son detectables con un dispositivo específco, como las antenas que captan la señal de
televisión.
Ahora conoces las interacciones eléctricas y magnéticas. En esta secuencia
identifcarás a la luz como un enómeno de naturaleza electromagnética y observarás
su comportamiento cuando incide sobre los objetos o cuando atraviesa medios
materiales. Valorarás la importancia de las radiaciones electromagnéticas en todos
los aspectos de tu vida.
La luz se manifesta de maneras muy diversas en elmundo que nos rodea.
SESIÓN 1
Antes de iniciar la sesión, pida a los
alumnos que citen ejemplos de enómenos
luminosos que hayan observado; pudieran
ser halos en torno a objetos luminosos, el
arco iris, los espejos y las lentes, la coloración
del cielo al amanecer o al atardecer, etcétera.
1 Coménteles que en esta sesión se
explorará la naturaleza de la luz medianteun recuento de las ideas primordiales que la
humanidad ha concebido para ello, con lo
cual podrán explicar algunos de estos
enómenos.
Para empezar
El recurso muestra una variedad de
ejemplos de enómenos en los que interviene
la luz, como: la reexión de la luz, la
reracción y algunos eectos de iluminación y
sombras que pueden conseguirse
combinando uentes de luz de diversoscolores.
4 El recurso tecnológico complementa la
inormación del texto. Puede aprovechar el
recurso para reexionar sobre situaciones
cotidianas en las que les es ácil a sus
alumnos observar enómenos luminosos.
• Explica con tus palabras qué es la luz.
1 Permita que los estudiantes
expresen sus conocimientos acerca de la
naturaleza de la luz. RL Por ejemplo: La
luz es una orma de energía que se
propaga en línea recta.
Txto trodtoro
El texto muestra la importancia que la luz
ha tenido en la vida sobre la Tierra, en
particular para la especie humana. Introduce
la idea de radiación electromagnética como
un enómeno omnipresente.
3 Pida a los alumnos que mencionen
situaciones en las cuales la radiación que
proviene del Sol juega un papel undamental
en los eventos biológicos y climáticos que
ocurren en nuestro planeta.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias especícas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como
RL: Respuesta libre. En este caso se
orecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 190/241189L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
No espere que sus alumnos resuelvan el
problema que presentamos abajo; deje que
imaginen posibles soluciones. La respuesta que
damos le permitirá guiar a los alumnos
adecuadamente durante las actividades.
Solución al problema : RM La teoría
electromagnética de Maxwell reconoce a la luzcomo una onda electromagnética que, como toda
onda, transporta energía. A partir de sus
características, se puede predecir el eecto que
dicha radiación electromagnética puede tener en
nuestro organismo. Si estamos expuestos a los
rayos solares, la componente inrarroja de su
radiación nos hará sentir calor en nuestra piel. Si
permanecemos expuestos al Sol, nos acaloramos
tanto que podemos surir una insolación. Por otra
parte, los rayos ultravioleta broncean nuestra piel,
pero en una exposición prolongada, aectan las
células del cuerpo y, a la larga, pueden producir
manchas, enrojecimiento y hasta cáncer cutáneo.
Para protegerse de estas radiaciones, en especialde la ultravioleta, debemos cubrirnos con gorras,
sombreros, camisas de manga larga o aplicarnos
fltros solares que la bloquean. Para protegerse de
la luz visible, que puede deslumbrarnos, es
conveniente utilizar lentes de Sol que también
bloqueen los rayos UV. Para los rayos inrarrojos, se
recomienda el uso de sombreros, gorras o
sombrillas, así como ropa ligera que cubra lo más
posible nuestra piel.
Lo que pienso del problema
1. 1 Permita que los estudiantes expongan
sus conocimientos previos. RL Por ejemplo:
Los rayos solares consisten en emisión de luzy calor.
2. 3 Invite a los estudiantes a que narren
eventos en los que han sabido de eectos
perjudiciales de la radiación solar, no sólo en
el organismo humano. RL Por ejemplo: Si una
persona se expone por demasiado tiempo a
los rayos solares puede surir quemaduras en
su piel, insolación o deshidratación. Muchos
materiales como las telas, las pinturas de las
achadas de casas y edifcios se decoloran por
la acción de los rayos solares. La vegetación
que crece normalmente en lugares
sombreados puede secarse si se le deja a laluz directa del Sol.
3. Esta pregunta pretende hacer conciencia en los
alumnos que la radiación solar no es
necesariamente perniciosa, sino que en muchas
situaciones, juega un importante papel en los
procesos de la naturaleza y de la vida. RL Por
ejemplo: La radiación que proviene del Sol es
indispensable para la otosíntesis de las plantas,
que son el primer eslabón de las cadenas
trófcas. También es un actor decisivo para
conservar la temperatura del planeta en rangos
adecuados para la vida, y es el actor primordial
de los enómenos climáticos.
Comenten lo siguiente:
1. RL Por ejemplo: La luz es una orma deradiación que emiten algunos cuerpos muycalientes, el Sol, el uego, los rayos yarteactos abricados por el ser humano,como los ocos.
2. No se requiere que los alumnos proporcionenuna lista exhaustiva de todos los tipos de
radiación, sino que citen ejemplos de aquellasclases de radiación que conozcan o de las quehayan oído hablar. RL Por ejemplo: Además dela radiación luminosa, hemos oído hablar de losrayos X y los rayos UV o ultravioletas.
3. Sugiera a los estudiantes recordar algunasclases de energía conocidas, y analizar sicorresponden a una orma de radiación.Coménteles, si lo considera conveniente, quetengan cuidado en no conundir la noción de“transporte de energía” con la de“transormación de energía” RL Por ejemplo:Sí, la radiación puede transportar energía, de
tipo lumínico o térmico, entre otros.
Manos a la obra
Actividad UNOEl propósito de la actividad es que los alumnosobserven que cuando la luz incide en un objeto,pueden suceder tres eventos: que lo atraviesecompletamente, en cuyo caso el objeto se dice quees transparente, o que sea absorbida o reejada,tratándose entonces de un cuerpo opaco. Cuando
sucede una situación intermedia, será un objetotranslúcido.
Identiquen el comportamiento de laluz al atravesar ciertos objetos.• Comenten: ¿Puede la luz atravesar cualquier
objeto? RL Por ejemplo: No, depende del tipo de
objeto. Por lo general, la luz no atraviesaobjetos sólidos a menos que seantransparentes. La luz del Sol, por ejemplo, síatraviesa las capas de la atmósera, pero sihay mucha nubosidad, sólo una parte laatravesará y otra parte de la luz seráabsorbida por las propias nubes. Igualmente,
la luz no atraviesa líquidos como la leche.
143
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema Contesta en tu cuaderno:
1. Explica con tus palabras en qué consisten los rayos solares.
2. ¿Cómo te puede perjudicar una exposición prolongada a los rayossolares?
3. ¿Por qué es importante la luz solar en el desarrollo de la vida en elplaneta.
Comenten lo siguiente:
1. ¿Cómo defnirían la luz?
2. ¿Qué son las radiaciones?
3. ¿La radiación transporta energía? ¿Por qué?
• Escriban en sus cuadernos las ideas principales sobre los puntosanteriores.
Manos a la obraActividad UNOIdentifquen el comportamiento de la luz al atravesar ciertos objetos.
• Comenten: ¿Puede la luz atravesar cualquier objeto?
1. Necesitan:
a) Bolita de algodón o una servilleta desechable
b) Un poco de aceite de cocina
c) Hoja de papel
d) Anillo
e) Moneda
) Lápiz
g) Cuaderno
h) Pedazo de mica transparente, vidrio o papel celoán sin color
Consideremos lo siguiente…A continuación se presenta el problema que resolverás con lo que hayas aprendidodurante esta secuencia.
Ya sea que vivas al nivel del mar o en una zona montañosa, ¿qué pasa si te expones
a los rayos del Sol por mucho tiempo? ¿Cómo te puedes proteger de las radiaciones
que son potencialmente nocivas para tu salud? Fundamenta tu respuesta con base
en las características de la luz.
La luz proveniente del Sol es extensa-mente utilizada como uente de energíaen pequeños dispositivos electrónicoscomo relojes, calculadoras y teléonos deemergencia en carreteras.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 191/241190 L ib ro para e l maestro
144
secuencia 25
2. Realicen lo que se pide:
a) Impregnen la bolita de algodón con un poco de aceite.
b) Unten la hoja de papel con aceite, con excepción de las esquinas.
c) Esperen un poco hasta que todo el aceite sea absorbido por la hoja de papel.
d) Coloquen sobre la mesa el anillo, la moneda y el lápiz.
e) Cubran dichos objetos con la hoja de papel impregnada de aceite.
) Observen cómo se ven los objetos a través de la hoja.
g) Cubran ahora los mismos objetos con el cuaderno.
h) Observen cómo se ven los objetos a través del cuaderno.
i) Cubran los objetos con la mica, el vidrio o el celoán.
j) Observen cómo se ven los objetos a través de la mica, el vidrio o el celoán.
3. Registren sus observaciones en una tabla como la que se muestra:
Mtrl o l q brrolo objto
cómo obrvro lo objto trvé dl mtrl
Tpo d mtrl gú pdd pr borbr o djr
pr l lz
Hoj td
cdro
M, vdro o ppl lofá
comt lo gt:
1. ¿Qué dierencia hay entre un cuerpo transparente y uno traslúcido?
2. ¿Qué pasaría si nos asoleamos mucho tiempo cerca de una ventana transparente? ¿Ysi lo hacemos cerca de una ventana traslúcida?
3. Mencionen tres aplicaciones en la vida diaria que tienen los cuerpos traslúcidos.
Cuando la luz puede atravesar un cuerpo o medio sin ser absorbida, se dice que el cuerpo o medio es transparente. Si una parte es absorbida o refejaday otra parte lo atraviesa, se trata de un cuerpo o medio traslúcido. Cuando toda la luz es absorbida o refejada, decimos que el cuerpo o medio es opaco.
3. RM En la tabla.
Comenten lo siguiente:
1. Se sugiere hacer ver a los estudiantes que
no existen cuerpos totalmente
transparentes, ya que cuando la luz incide
en cualquier objeto o medio material,
siempre es absorbida, aunque sea en unapequeña racción. RM Los cuerpos
transparentes son aquellos que dejan
pasar casi toda la luz que incide en ellos,
mientras que los traslúcidos absorben
una parte y dejan pasar otra.
2. RM Asolearse por mucho tiempo cerca de
una ventana transparente es lo mismo
que exponerse directamente a los rayos
solares, es decir, podemos surir ciertos
daños en la piel. Si la ventana es
traslúcida, parte de la luz será absorbida,
lo que reduciría un poco el posible daño;
sin embargo, no es sufciente para
evitarlos.
3. RM Los cuerpos traslúcidos se utilizan
con recuencia en ventanas, donde nos
interesa que la habitación esté iluminada
pero no deseamos que nos vean desde
uera. Los vidrios coloreados se utilizan
en los vitrales, arte a la que aún en estos
tiempos se dedican muchas personas en
nuestro país. Muchas botellas de vidrio y
envases de plástico son traslúcidos, conla fnalidad de que su contenido no se
altere por eecto de la luz directa, pero a
la vez podamos ver su contenido. Se usan
botellas para medicinas, alimentos,
bebidas o polvos.
RM Se observaron diusos. RM Traslúcido.
RM No se observaron
en absoluto. RM Opaco.
RM Se observaron bien. RM Transparente.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 192/241191L ib ro para e l maestro
145
IICIENCIAS
Texto de inormación inicial
La luz y los cuerpos: rebotes, desviaciones y travesías
Lean el texto.
• Durante la lectura, pongan especial atención en los diferentes modelos para explicar la
naturaleza de la luz.
El que la luz esté ormada por partículas planteó un nuevo problema, pues si dos rayos luminosos se
encuentran, no se observa la desviación en sus trayectorias, lo que podría esperarse para un choque entre
partículas. Más o menos por la misma época, el ísico holandés Christiaan Huygens elaboró una explicación
alterna a la de Newton. Tomando en cuenta que ciertos comportamientos de la luz son parecidos a los de las
ondas sonoras, este autor consideró que la luz actúa como una onda longitudinal. Al considerar que la luz se
comporta como una onda, este modelo era consistente con las nociones de reexión y de reracción. Sin
embargo, tenía un inconveniente, pues requería de un medio material para la propagación de la onda
luminosa, de manera parecida al aire que permite la propagación de las ondas sonoras o el agua en el caso de
las olas que se orman al perturbarla. Se llamó éter a este supuesto medio material perturbado por las ondas
luminosas, y se pensó que se encontraba en todas partes, llenando el espacio vacío, permitiendo que la luz sepropagara a través de ese medio. Poco tiempo después se comprobó que el éter no existe.
¿Onda o partícula?
A nales del siglo XVII, el célebre ísico y matemático Isaac Newton realizó una serie de investigaciones entorno a la cuestión de la luz. Newton propuso la Teoría Corpuscular de la Luz, donde se la concibe como un
ujo de partículas pequeñísimas o corpúsculos que viajan juntas ormando manojos, o, más propiamente,
rayos luminosos. Esta teoría es satisactoria para explicar la reexión y la reracción de la luz. En la refexiónlas partículas chocan contra la superfcie de los objetos y rebotan ormando un rayo luminoso reejado. La
reracción ocurre cuando un rayo de luz atraviesa cualquier medio material, ya sea sólido, líquido o gaseoso.
En este caso, el haz luminoso cambia la trayectoria con la que incide en un medio, es decir, se desvía o cambia
su ángulo de incidencia. La reexión de la luz en superfcies pulidas da lugar a la ormación de imágenes
defnidas, como en los espejos. La reracción, por su parte, se utiliza en lentes de todo tipo.
La luz se caracteriza por viajar en línea recta. A: Cuando un rayo luminoso incide en una superfcie, el rayo reejado sale con el mismo ángulo que el
rayo incidente. B: Cuando un rayo luminoso pasa de un medio material a otro, cambia el ángulo de incidencia. Esto se conoce como reracción de la luz.
La línea normal es siempre perpendicular a la superfcie en la que incide el rayo.
Rayo
incidente
Rayoreejado Rayo
incidente
Rayo
reractado
Normal Normal
Superfcie en
la que incideel rayo
Material 1
Material 2
B: Reracción de la luzA: Refexión de la luz
El interactivo permite la simulación de
enómenos que tienen que ver con la
reexión y la reracción de la luz, así como
mostrar cuerpos transparentes, opacos y
traslúcidos.
4 Además, omenta la participación y el
debate en el aula con la oportunidad de quelos alumnos integren sus conocimientos y
expresen sus ideas sobre el enómeno
observado. El recurso cuenta con
instrucciones y sugerencias didácticas que
usted puede revisar antes de utilizarlo para
un mejor aprovechamiento.
Puede utilizar el interactivo como
complemento de la actividad.
Txto d formó l
El texto muestra cuatro teorías que
prominentes científcos han plateado para
explicar la naturaleza intrínseca de la luz. Se
parte de la Teoría Corpuscular de Newton y
luego se expone la teoría ondulatoria de
Huygens. A continuación se plantean algunos
undamentos de la Teoría Electromagnética
de Maxwell, la cual considera a la luz como
una onda electromagnética. Por último, se
menciona el modelo cuántico, que defne al
otón como la partícula undamental de la
luz. Se ilustran de manera muy esquemática
la reexión y la reracción de la luz.
3 Comente a los estudiantes que en la
actualidad están vigentes tanto la teoría
electromagnética como la cuántica, por lo
que se le atribuye una naturaleza dual al
enómeno llamado luz. Cada una de estas
teorías es exitosa en explicar determinados
enómenos que involucran a la luz. Los
enómenos luminosos cotidianos suelen
quedar sufcientemente descritos si se
considera a la luz como una onda
electromagnética.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 193/241192 L ib ro para e l maestro
146
secuencia 25
En 1865, el ísico escocés James C. Maxwell desarrolló la Teoría Electromagnética. La teoría predice que laluz es una perturbación de campos magnéticos y eléctricos que viaja lo mismo en el vacío que en mediosmateriales, es decir, se trata de una od ltromgét transversal que, a dierencia del sonido, noprecisa de un medio material para propagarse, puesto que los campos eléctricos y magnéticos se extienden através del vacío.
La historia de la naturaleza de la luz no termina aquí. En el despertar del siglo XX, el ísico alemán MaxPlanck publicó que la energía electromagnética que transportan las ondas del mismo nombre se transere a lamateria, esto es, se emite o se absorbe en orma discontinua, en paquetes que llamó cuantos. El célebre ísicode origen alemán Albert Einstein postuló en 1905 que los cuantos eran en sí “partículas” de luz, llamadas
fotones. El campo electromagnético adquiría, entonces, una naturaleza dual, pues se comportaba como unaonda electromagnética o como una partícula, según el experimento involucrado.
Vílo tr s
L od logtdl y trvrl
rvro l Secuencia 3: ¿Qué onda con
la onda?
El modelo atómico se expuso en la Secuencia
22: ¿Qué hay en el átomo?
L dó ltromgét, q vl
l ltrdd o l mgtmo, rvó
l Secuencia 24: ¿Cómo se genera el
magnetismo?
SESIÓN 2 Actividad DOSObrv l rfxó y l rró d l lz. Pr llo:
• Contesten: ¿En qué consisten la refexión y la reracción de la luz?
1. Mtrl
a) Espejo plano rectangular
b) Papel aluminio
c) Cuchara sopera
d) Vaso o rasco de vidrio transparente.
e) Agua suciente para llenar el vaso o rasco hasta las dosterceras partes.
) Anillo
g) Transportador
h) Lápiz
i) Mesa
j) Regla o escuadraLos halos se deben a la reracción de la luz delSol, de la Luna o de cualquier uente luminosa.
Sabías que…
Para comprender cómo se produce la luz, es necesario recurrir al modeloatómico de la materia. Los electrones se mueven en torno al núcleoatómico ocupando determinados niveles de energía. Cuando el electrónabsorbe energía, por ejemplo, luz o calor, pasa a un nivel superior. Luego,el electrón regresa a su nivel original, y emite la cantidad de energíaabsorbida en orma de radiación, es decir, origina una perturbaciónelectromagnética que se propaga como onda.
ElectrónEnergía
Núcleo Núcleo
Energía
Fase I: Excitación
El electrón absorbeenergía y sube a unnivel más alto
Fase II: Decaimiento
El electrón emite laenergía absorbida yregresa a su nivel
Sabías que…Comente a los alumnos que el electrón es el
que, al regresar a su nivel de energía, emite
la radiación electromagnética. Es importante
no conundir “radiación”, que equivale a
decir “onda electromagnética”, con
“radioactividad”, que corresponde a otro
enómeno que se da en el núcleo del átomo,
donde éste, bajo ciertas condiciones, emite
partículas como los protones.
Recuerde a los alumnos que las ondas
longitudinales se propagan en la misma
dirección en que se origina la perturbación, y
que las transversales se propagan
perpendicularmente a la dirección de la
perturbación.
Diga a los alumnos que el modelo atómico
considera el átomo ormado por un núcleo,donde se encuentran protones y neutrones,
en torno al cual giran los electrones,
organizados por niveles. Los electrones
poseen la carga eléctrica negativa, así que,
cuando cambian de nivel, el campo eléctrico
asociado a ellos varía, produciendo en
consecuencia un campo magnético, también
variable. Esto origina las ondas
electromagnéticas.
También comente a los estudiantes que un
campo eléctrico en movimiento da lugar a
un campo magnético, y viceversa. Este
enómeno ocurre en la propagación de las
ondas electromagnéticas, de ahí su
denominación, pues se perturban campos
eléctricos y magnéticos.
1 Para cerrar la sesión, pida a los
estudiantes que comenten qué aspectos del
comportamiento de la luz no se pueden
explicar a partir de las teorías corpuscular y
ondulatoria, respectivamente.
SESIÓN 2
3 Antes de iniciar la sesión, pida la
participación del grupo para retomar lo
aprendido durante la sesión anterior. Puede
pedir que respondan algunas preguntas
como:
1. ¿Cuál es el problema que se quiere
resolver?
2. ¿Todas las dierentes clases de radiación
son ondas electromagnéticas?
Actividad DOS
El propósito de la actividad es que los
alumnos observen la reexión de la luz en
espejos planos y curvos, así como la
reracción de la luz al pasar de un medio
material a otro, en este caso del aire al agua.
• Contesten: ¿En qué consisten la reexión
y la reracción de la luz?
Aquí se exploran de nuevo las ideas previas
de los estudiantes. Pídales que ejemplifquen
cómo son las imágenes en los espejos y
cómo se orma el arco iris. Permita
respuestas un poco vagas o inexactas. Luegode realizar la actividad, se sugiere retomarlas
para que los alumnos cotejen en qué se
enriqueció su conocimiento previo.RL Por
ejemplo: Las imágenes en los espejos se
producen a partir de los rayos de luz que
“rebotan” de la superfcie del espejo. El arco
iris se orma porque la luz blanca está
compuesta por siete colores.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 194/241193L ib ro para e l maestro
147
IICIENCIAS
2. Procedimiento
Experiencia A
a) Colóquense un anillo en el dedo que preeran de lamano izquierda.
b) Coloquen el espejo en posición vertical, apoyándolosobre una pila de libros o cuadernos.
c) Apoyen el codo izquierdo sobre la mesa y coloquen lamano en posición vertical con la palma hacia elespejo, de manera que se refeje en el espejo.
d) Coloquen su mano derecha en posición vertical juntoal espejo, con la palma hacia su rostro.
e) Ahora comparen la imagen de su mano izquierdarefejada con la mano derecha real.
) Observen si su imagen muestra el anillo en la manoderecha o en la izquierda.
g) Registren sus observaciones.
Experiencia B
a) Elijan a un estudiante que sostenga el espejo enposición vertical a la altura de su rostro.
b) Elijan tres estudiantes que se coloquen a dos pasos dedistancia rente al espejo plano, dispuestos como seve en el esquema.
c) Pidan al estudiante A que observe cuáles compañerosestán refejados en el espejo.
d) En el esquema, tracen con regla o escuadra un rayo deluz incidente en el espejo, para los estudiantes B y C.
e) Con el transportador, midan el ángulo que estos rayosorman con la normal.
) Tracen los rayos refejados correspondientes a losrayos incidentes, considerando que el ángulo de losrayos refejados respecto a la normal es igual al ángulode los rayos incidentes, también respecto a lanormal.
Espejo
Experiencia C
a) Forren la cuchara con el lado más brillante del papel aluminio hacia uera; noes necesario orrar el mango. Procuren que quede con la menor cantidad depliegues o arrugas.
b) Observen la imagen de su rostro en la cara interna o cóncava de la cuchara.
c) Registren si se ve igual o dierente que en el espejo plano.
d) Repitan el inciso anterior pero ahora observen su imagen en la cara externa o
convexa de la cuchara.
e) Registren sus observaciones.
Estudiante A Estudiante B Estudiante C
Normal
Experiencia A
Asegúrese de que los estudiantes realicen
correctamente la experiencia; es importante
que comparen la imagen refejada de la
mano izquierda (la que tiene el anillo), con
la mano derecha real con la palma vuelta
hacia el rostro del alumno. Sólo así
percibirán cómo la imagen de la mano
izquierda corresponde a una mano derecha ,
pues ambas tienen el pulgar apuntando
hacia el mismo lado.
Experiencia B
Cerciórese de que los alumnos eectúen la
experiencia adecuadamente. Para hacer los
trazos de los rayos incidentes y reejados,
indíqueles que se guíen con el esquema de
la página 147 del libro del alumno. Sus
trazos de los rayos incidentes y reejados
deben quedar como se muestra abajo.
Experiencia C
Indique a los alumnos que procuren que el
papel aluminio quede lo menos arrugado
posible al orrar la cuchara, para que se
puedan observar imágenes nítidas, y que
usen el lado más brillante del mismo.
Espejo
Estudiante A Estudiante B Estudiante C
Normal
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 195/241194 L ib ro para e l maestro
148
secuencia 25
expr D
a) Pongan el vaso o rasco sobre la mesa, demanera que quede a la altura de sus ojos.
b) Introduzcan el lápiz en el vaso y observencómo se ve a través de la pared del mismo.
c) Ahora llenen el vaso o rasco con agua hastalas dos terceras partes.
d) Observen cómo se ve ahora el lápiz a travésde la pared del vaso.
e) Coloquen el lápiz en posición totalmentevertical, aún dentro del agua y observen quésucede.
3. Rltdo
• Registren sus resultados en una tabla como laque sigue:
expr Lo q obrvro Dbjo d lo obrvdo
a
B
c
D
Según la curvatura de su superfcie, hay espejos planos, cóncavos y convexos.
Experiencia D
Esta experiencia es muy sencilla; sólo se
requiere que los estudiantes observen
atentamente lo que sucede con el aspecto
del lápiz en los tres casos. Puede sugerirles
que presten atención especialmente en la
interase entre el agua y el aire.
3. Resultados
RM En la tabla.
RM En la imagen reejada, la mano con el anillo es una manoderecha.
RL
RL
RL
RL
RM La imagen reejada de la moneda se mueve hacia la
izquierda.
Si la imagen no se viera más pequeña, solicite a los alumnos
que se alejen un poco del espejo cóncavo. RM En la caracóncava, la imagen se ve más pequeña e invertida. En la cara
convexa, se ve más pequeña y no invertida.
RM El lápiz se ve como si estuviera roto, es decir, su imagen tiene
una discontinuidad justo a la altura de la interase entre el agua y el
aire. Solo en el caso de que el lápiz esté vertical, no se observa esta
discontinuidad, lo que de debe a que si la luz incide a 90° en lainterase entre dos medios materiales, no hay reracción, es decir, no
hay desviación del rayo luminoso.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 196/241195L ib ro para e l maestro
149
IICIENCIAS
4. Análisis de resultados
• De acuerdo con sus observaciones, expliquen en sus cuadernos:
Experiencia A
a) ¿Por qué los espejos tienen la supercie lisa y pulida?
b) ¿Qué características tiene la imagen refejada en un espejo plano?
Experiencia B
a) ¿Por qué el compañero A ve refejada la imagen del compañero B y no la delcompañero C?
b) ¿En qué se relaciona esto con el ángulo de incidencia y el de refexión?
Experiencia C
a) ¿Cómo se refeja la imagen en un espejo cóncavo?
b) ¿Cómo se refeja la imagen en un espejo convexo?
Experiencia D
a) ¿Cómo se ve el lápiz cuando hay agua en el vaso? ¿Por qué?
b) ¿Qué sucede cuando el lápiz se introduce en el agua en posición vertical?
5. Comunicación
• Elaboren un reporte de la práctica en sus cuadernos.
Realicen lo siguiente:
1. Comenten:
a) ¿Cuáles de las experiencias anteriores están relacionadas con la refexión de la luz?¿Por qué?
b) ¿Cuáles de las experiencias anteriores están relacionadas con la reracción de laluz? ¿Por qué?
2. Diseñen una experiencia en la que se observen la refexión o la reracción de la luz.
La refexión y la reracción de la luz se aprovechan en una gran variedad de aparatos y dispositivosópticos, como el telescopio, el microscopio, la cámara otográca, los anteojos, los periscopios y losespejos retrovisores.
Refexión sobr e lo apr e
ndido
C on lo que has apr end
ido sobr e
la nat ur aleza de la luz
, escr ibe
los conocimient os que t e ay udan
a r esolv er el pro blema.
Refexión sobre lo aprendido Puede explicar a los alumnos que nuestro cuerpotiende a absorber la mayor parte de la luz queincide en él, y reeja otra porción. Si la luz esuna onda electromagnética, puede interactuarcon los campos eléctricos y magnéticos de losátomos de las moléculas que constituyennuestras células, en particular las de la piel. Paraprotegernos de la radiación solar, requerimosinterponer un material que absorba estas ondas,es decir, que sea opaco, o que las reeje en lamayor medida posible. RL Por ejemplo: Paraevitar que nuestra piel absorba una grancantidad de radiación proveniente del Sol,debemos cubrirla con algún material que laabsorba o la reeje.
4. Análisis de resultados
Experiencia A
a) RM Porque si no estuviera lisa, los rayosincidentes se dispersarían en diversasdirecciones, y no se ormaría una imagendefnida.
b) RM La imagen es del mismo tamaño que elobjeto reejado, pero es invertida en el ejevertical, es decir, la derecha se ve a laizquierda, y viceversa.
Experiencia B
a) RM Porque el ángulo de incidencia de la luzque proviene de cada compañero esdierente, y en el caso del compañero C, elángulo es bastante mayor que el delcompañero B, y dada la posición delcompañero A, éste no puede observar alcompañero C.
b) RM El ángulo de incidencia es igual siempreal ángulo de reexión, de ahí el eecto de nopoder ver la imagen de algo cuyo ángulo de
incidencia sea mayor que el ángulo que yo,como observador, ormo con la normal alespejo.
Experiencia C
a) RM La imagen tiene distorsión de tamaño, seve más pequeña que el original, aunque sime acerco lo sufciente, la imagen es másgrande que el objeto reejado. Además, estáinvertida en el eje horizontal, es decir, lo queestá arriba se ve abajo y viceversa.
b) RM La imagen también tiene distorsión detamaño, se ve más pequeña que el originalEn el espejo convexo no hay inversión de laimagen en ningún eje.
Experiencia D
a) RM El lápiz se ve quebrado. Esto se debe a lareracción de la luz, es decir, muestra que latrayectoria de cada rayo de luz se dobla odesvía de su dirección original. El eecto dediscontinuidad siempre se observa justocuando cambia el medio material, en estecaso, cambia de aire a agua.
b) Comente a los estudiantes que cuando losrayos viajan por un medio material e incidenen un medio dierente con un ángulo de 90°,no se observa la discontinuidad o “quiebre”que sí sucede cuando inciden en cualquier
otro ángulo. RM En este caso, y sólo en estecaso, el lápiz se ve continuo.
Realicen lo siguiente:
1. Comenten:
a) RM Las experiencias A, B y Ccorresponden a la reexión de la luz,pues en todos los casos la imagen seorma a partir de los rayos de luzprovenientes del objeto que rebotan en lasuperfcie pulida del espejo.
b) RM La experiencia D se relaciona con lareracción de la luz, ya que se observauna imagen discontinua del lápiz cuandouna parte del mismo está sumergido en
agua. La luz que reeja la parte del lápizbajo el agua tiene cierta trayectoria, lacual cambia su ángulo al pasar del aguaal aire, por eso se ve discontinuo.
2. 4 Guíe a los alumnos en el diseño de laexperiencia. Cada equipo puede elegir si diseñala experiencia para reexión o para reracción.Cerciórese de que se ormulan preguntasadecuadas, y que la planteen con el material
que tengan disponible. Para la reexión,pueden intentar combinar dos espejos planosormando un ángulo entre ellos, y aumentar odisminuir dicho ángulo para observar cuántasimágenes del objeto se orman. Puede pedirlesque predigan si al reejarse un objeto primeroen un espejo, y luego la imagen del mismoreejarse en otro espejo, se preservará lainversión en el eje vertical o no será así. Para elcaso de reracción, pueden intentar utilizarlíquidos dierentes al agua, como alcohol oglicerina. Si es el caso, pregúnteles si ladensidad del líquido se relaciona con el ángulode reracción. RL
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 197/241196 L ib ro para e l maestro
150
secuencia 25
Para terminarL l txto.
• Antes de la lectura comenten: ¿Qué tipos de ondas electromagnéticas existen?
La recuencia de la luz cambia si la uente luminosa se acerca o aleja.
Más allá del límite superior de longitudes de onda de la luz visible se encuentra la región de luz inrarroja y,
por debajo del límite inerior, se ubica la región de la luz ultravioleta. Nuestro ojo es un órgano maravilloso
que nos provee de innidad de imágenes del mundo; sin embargo, las células de su retina no son estimuladas
por estos tipos de luz. Esta es, por tanto, luz invisible para nuestros ojos, lo cual no quiere decir que no tenga
eecto en nuestro organismo. La luz inrarroja estimula directamente los sensores de calor de la piel y, cuando
acercamos una mano a una fama o nos exponemos a la luz del Sol, además de la luz que nuestros ojos ven,
sentimos la radiación inrarroja como calor. Debemos tener cuidado, pues este calor puede producirnos
insolación y deshidratación.
La radiación ultravioleta es potencialmente más dañina que las otras, pues provoca eectos en nuestra piel.
En pequeñas dosis, es necesaria para la síntesis de ciertas vitaminas y le da un tono bronceado a la piel, pero si
estamos mucho tiempo expuestos a ella podemos quemarnos severamente.
Además de la luz inrarroja, la visible y la ultravioleta, existe la radiación electromagnética en otros rangos
de recuencia. Todas las posibles recuencias integran el llamado espectro electromagnético. De menor a
mayor recuencia, tenemos las siguientes clases de ondas electromagnéticas:
Texto de formalización
¿Un espectro luminoso?El cambio en longitud de onda o recuencia en las ondas sonoras es percibido como un cambio en el tono
del sonido, es decir, se hace más agudo o más grave. ¿Qué ocurre con la luz?En el caso de la luz visible, la longitud de onda se maniesta como color. La luz blanca está ormada por la
superposición de ondas de todas las longitudes posibles, es decir, por una superposición de todos los colores
que aparecen en el arco iris. La longitud de onda mayor corresponde al color rojo, y va disminuyendo hasta
llegar al violeta, el color que tiene la menor longitud de onda y la mayor recuencia de luz visible.
Para terminar
• Antes de la lectura comenten: ¿Qué tipos
de ondas electromagnéticas existen?
Sugiera a los estudiantes que en
adelante, cuando se referan a la luz,
hagan la precisión de luz visible, ya que
hay ondas electromagnéticas conlongitudes de onda mayores o menores a
las de la luz visible, que, si bien tienen
esencialmente la misma naturaleza, no
son visibles al ojo humano. RL Por
ejemplo: La luz visible, los rayos X, la luz
ultravioleta, la luz inrarroja, las
microondas, las ondas de radio, los rayos
gamma.
Txto d formlzó
El texto expone las características quetiene la luz al ser una onda
electromagnética, como longitud de onda,
recuencia y amplitud. Se correlaciona la
longitud de onda (o la recuencia) de la onda
electromagnética con el color, en el caso de
la luz visible. Se muestra toda la gama de
longitudes de onda posibles para estas
ondas, donde la luz visible es apenas una
estrecha ranja.
5 Se sugiere elaborar, junto con los
alumnos, un esquema o cuadro sinóptico del
espectro electromagnético y colocarlo en unlugar visible del aula para consultarlo
cuando se requiera.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 198/241197L ib ro para e l maestro
151
IICIENCIAS
Tabla 1. Ondas electromagnéticas
Ondas de radio o hertzianas Microondas Infrarrojo Luz visible Ultravioleta Rayos XRayos
gamma
Onda
larga,
Radio
AM
Radio
de
onda
corta
Televisión y
radio FM
Televisión
de ultra
alta
recuencia
y teleonía
celular
Radar,
telecomuni-
caciones
satelitales,
hornos de
microondas.
Emitidas por
sólidos al
enriarse, el
Sol, el uego o
los metales al
rojo vivo. Lo
sentimos comocalor radiante.
Rojo
Naranja
Amarillo
Verde
Azul
Añil
Violeta
Los colores se
separan al
atravesar un
prisma.
Pueden
causar cáncer
de piel con
exposición
prolongada.
Radiograías:
aplicaciones
médicas, como
ver una
ractura de
huesos, e
industriales;por ejemplo,
revisar la
estructura de
un edifcio.
Gammagraías
para aplicaciones
médicas, como
estudiar la
irrigación de un
tejido. La
explosión de unabomba atómica
genera rayos
gamma.
Menor frecuencia Mayor frecuencia
Mayor longitud de onda Menor longitud de onda
La cantidad de energía que transporta la onda es proporcional a su amplitud: a mayor amplitud es mayor
la energía y más intensa la luz.
Conorme la recuencia de una onda electromagnética se hace mayor y su longitud de onda, por
consiguiente, menor, las radiaciones van siendo progresivamente más penetrantes en nuestro cuerpo y
potencialmente más dañinas. Es necesario, por lo tanto, limitar o evitar la exposición a las radiaciones desde
rayos ultravioleta hasta rayos gamma, pues estas ondas tienen más posibilidad de aectar las células, las
moléculas e incluso los átomos de los que todo está ormado.
Para proteger a los organismos vivos o a cualquier objeto de las radiaciones dañinas, se requiere
resguardarlos con cubiertas capaces de detener esa radiación. Por supuesto, su espesor y el material con loque estén coneccionadas corresponden a la intensidad y penetración de los rayos. Así, para bloquear los
rayos ultravioleta existen cremas con fltros adecuados, además de viseras, gorras, sombreros, sombrillas y
camisas de manga larga. En cambio, para protegerse de los rayos X se requieren chalecos de plomo y los
rayos Gamma sólo son aislados con gruesas placas de cemento y plomo.
El Sol emite radiación electromagnética en las ranjas de luz inrarroja, luz visible y luz ultravioleta. La
atmósera de la Tierra
absorbe la mayor parte
de la radiación
ultravioleta y parte de
la inrarroja. Sin
embargo, en esta era
industrial, debido a la
emisión de ciertos
gases, nuestra
atmósera ya no
absorbe tanta radiación
ultravioleta como
antes, y ahora es muy
importante protegernos
de estos rayos.¡Sólo una estrecha ranja de todo el espectro electromagnético es visible a nuestros ojos!
Rayos gamma
Rayos X
Rayos ultravioleta
Infrarrojo
Microondas
Ondas de televisión
Ondas de radio
2 Se sugiere revisar detenidamente los
esquemas del espectro electromagnético de
este texto, y comentar a los estudiantes que
la variación de recuencia y longitud de onda
de una ranja a otra es paulatina y continua,
y que la zonifcación del espectro se ha
establecido en unción de la aplicación quese les da a las ondas en esos rangos de
recuencia.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 199/241198 L ib ro para e l maestro
152
secuencia 25
Sabías que…
Las ondas electromagnéticas son indispensables: no podríamos vivir sin la
luz y el calor del Sol, ni las plantas realizarían la otosíntesis. Tampoco
contaríamos con telecomunicaciones, hornos ni tratamientos basados en
radiaciones o instrumentos de detección para ver imágenes del interior de
nuestro organismo o de cualquier objeto.
Vílo tr s
Rrd q l rtrít d l
od, omo l logtd d od, l
fr y l mpltd, moro
l Secuencia 3: ¿Qué onda con la onda?
L dompoó d l lz bl
lo olor dl ro r mtr l
Secuencia 21: ¿De qué están hechas las
moléculas?
Lo que aprendimosResuelvo el problema “Ya sea que vivas al nivel del mar o en una zona montañosa, ¿qué pasa si te expones a
los rayos del Sol por mucho tiempo? ¿Cómo te puedes proteger de las radiaciones que
son potencialmente nocivas para tu salud? Fundamenta tu respuesta con base en las
características de la luz”.
Pr rolvr l problema omplt l gt tbl t dro:
• Justifca tu respuesta para cada caso.
Refexión sobr e lo apr en
dido
¿En qué aplicar í as lo
apr endido sobr e el espe
ct r o
elect r omagnét ico par a
r esolv er el pro blema?
Tpo drdó
crtrít d lrdó
Rgo txpoó prologd
Mdd d protó
Ryofrrrojo
Lz vblt
Ryoltrvolt
Las ondas electromagnéticas están presentes en todos y cada uno de los aspectos de nuestra vida. Loimportante es usar esta radiación en nuestro benefcio y evitar sus riesgos.
Refexión sobr e lo apr e
ndido
Rev isa lo que pensabas
acer ca de la nat ur alez
a
de la luz y de las
ondas elect r omagnét icas.
¿Hay
alguna di er encia ent r e lo que pensabas y l
o que
sabes ahor a? Explica t u
r espuest a.
Refexión sobre lo aprendido RL Por ejemplo: Las dierentes clases de
ondas electromagnéticas pueden tener
longitudes de onda muy distintas, y aquéllas
de menor longitud de onda, como los rayos
ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma,
interactúan con la materia a nivel molecular
o atómico. Por ello, y considerando que el Solemite ondas en el inrarrojo, el visible y el
ultravioleta, es de particular importancia
protegernos de estas últimas.
Lo que aprendimos
En la sección Lo que aprendimos , se
presentan las siguientes actividades de
evaluación de los contenidos de la secuencia:
✓ Resuelvo el problema : El alumno da una
solución al problema ; emplea para ello,
los conceptos y las destrezas aprendidas.
✓ Para qué me sirve lo que aprendí : El
alumno transfere los nuevos aprendizajes
a situaciones y contextos dierentes a los
estudiados.
✓ Ahora opino que …: Se plantea una
nueva situación problemática relacionada
con los contenidos, ante la cual el alumno
manifesta una opinión inormada.
✓ Lo que podría hacer hoy : Se explora el
componente conductual (tendencia a la
acción) de las actitudes trabajadas
durante la secuencia. Esta sección
promueve la participación responsable e
inormada ante un problema o situación
cotidiana.
El maestro puede, si así lo desea, emplear
algunas actividades de la secuencia, para
realizar la evaluación diaria del trabajo en
clase (evaluación ormativa), como las que
se sugieren en los cierres de sesión.
Al fnal de cada bloque se presenta:
• Un ejemplo de evaluación individual de
Lo que aprendimos , así como un Ejemplo
de evaluación sumativa de un bloque .
• Una Lista de cotejo de destrezas y
actitudes , en la que se presentan las
destrezas y las actitudes que se trabajan
en cada secuencia.
Resuelvo el problema
Para resolver el problema completa
la siguiente tabla en tu cuaderno:
• RM En la tabla.
Recuerde a los estudiantes que la
velocidad de propagación es constante, la
longitud de onda es el inverso del periodo, y
por ello, a mayor longitud de onda, menor
recuencia y viceversa.
Mencione también la Actividad DOS de la
Secuencia 21, donde observaron la
descomposición de la luz blanca en colores.
Explíqueles que esto se debe a que cada
color tiene una longitud de onda específca
(en realidad es un rango muy estrecho de
valores, pero se puede considerar el valor
medio) y que el ángulo de reracción
RM Es invisible, pero la percibimos comocalor. Su longitud de onda es mayor quela luz visible.
RM Eecto de acaloramiento oinsolación, deshidratación.
RM No exponerse por mucho tiempo al Sol, usargorras, sombrillas, sombreros y ropa ligera que noscubra lo más posible la piel sin bloquear latranspiración. Beber sufciente agua. posible la pielsin bloquear la transpiración. Beber sufciente agua.
RM Es la luz que captamos con las células dela retina de nuestros ojos.Cuando es monocromática, vemos el colorcorrespondiente; si la vemos blanca es quecombina todas las longitudes de onda,o colores.
RM Deslumbramiento, cegueratemporal
RM Nunca mirar directamente al disco del Sol;usar lentes oscuros en lugares con mucha luzsolar o que reejen mucho su luz, como playas,lugares con agua como albercas o el mar, obien en terrenos con nieve.
RM Es invisible, y no la detectamos comocalor. Por su longitud de onda, interactúacon los núcleos de nuestras células, incluso,con el ADN, por lo que puede modifcar elcódigo genético y producir cáncer.
RM Manchas en la piel,oscurecimiento de la piel, cáncercutáneo.
RM Siempre usar fltros o bloqueadores solares;usar lentes oscuros que bloqueen los rayos UV. Elnúmero del fltro solar, y por tanto su actor deprotección, debe ser mayor según el tiempo y lacantidad de radiación a la que nos expondremos.
depende de la longitud de onda, por lo que
cada color se desvía o reracta con un
ángulo ligeramente dierente.
Refexión sobre lo aprendidoRL Por ejemplo: Antes pensaba que la luz era
siempre visible a nuestros ojos, y no
consideraba que otras radiaciones, como losrayos X o los Rayos ultravioleta u ondas de
radio, eran en esencia lo mismo que la luz
visible, pero con longitudes de onda
dierentes. Ahora sé que todos estos tipos de
luz son ondas electromagnéticas.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 200/241199L ib ro para e l maestro
153
IICIENCIAS
¿Para qué me sirve lo que aprendí?El conocimiento de las ondas electromagnéticas nos ha permitido una mejorcomprensión de multitud de enómenos naturales. Hoy en día, estas radiacionesse aplican en una infnidad de situaciones. Es vital saber protegernos de las quepueden causar daño a nuestra salud.
1. Averigüen qué signifca el actor de protección solar (FPS) que ostentan en suetiqueta diversos productos para proteger la piel de los rayos ultravioletas en unlaboratorio armacéutico, ábrica de cosméticos, armacia, botica, la biblioteca o
internet.2. Conorme a lo que averiguaron, ¿qué FPS debe incluir una crema para protegerse
cuando se encuentren expuestos mucho tiempo al Sol?
3. ¿Cuál es el FPS recomendable si van de excursión a una montaña de gran altitud?
Lo que podría hacer hoy…Supongan que por indicación médica deben practicarse una serie deradiograías del tórax.
1. Investiguen en el centro de salud de su localidad cuáles medidas hanimplementado ahí para resguardar a los pacientes de la radiación, cuando lesrealizan estudios de gabinete, como radiograías y gammagraías.
2. ¿En qué casos no es recomendable tomar placas de rayos X?
Para saber más…1. Allier Cruz, Rosalía A. et al (2005). La Magia de la Física. Tercer Grado. México:
McGraw-Hill.2. Estrada, Alejandro F. et al (2001). Lecciones de Física. México: CECSA.
3. Homero, Héctor et al (1997). Física. Educación Secundaria. Tercer Grado. México:Ediciones Castillo.
1. Coordinación de Innovación Educativa Wilhelm Röntgen (1845-1923). UniversidadMichoacana de San Nicolás de Hidalgo. 7 de marzo de 2007.http://dieumsnh.qb.umich.mx/fsquimica/Roetgen.htm
2. Flores, Jorge. Los mensajeros de la interacción. ILCE. 22 de ebrero de 2007.http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/22/htm/sec_13.html
3. Mercè Camps Miró. Protección solar. Collegui de Farmacèutics de la Provincia deBarcelona. 18 de junio de 2007.http://www.armaceuticonline.com/cast/amilia/amilia_solar_c.html
Para recapitular el
contenido de la secuencia
consulten el programa:
¿Existe la luz invisible? en
la programación de la red
satelital Edusat.
El programa permite identifcar el
avance científco en el conocimiento de la
electromagnética y demuestra enómenos
relacionados con la luz, como la reracción,
reexión y absorción, así como la
descomposición de la luz.
4 Puede aprovechar el recurso para
sintetizar con sus alumnos los conocimientos
construidos a lo largo de la secuencia. El
recurso tecnológico integra el contenido de
la secuencia.
¿Para qué me sirve lo que aprendí?
1. RL Por ejemplo: El FPS se relaciona con el
tiempo en que podemos permanecer al
rayo del sol sin surir mayores daños. Para
uso diario, o si vivimos en una cuidad, se
recomienda usar un FPS mínimo de 15 en
el cuerpo y 20 en el rostro.
2. RL Por ejemplo: Si vamos en una
excursión a la playa, podemos usar
bloqueadores de FPS por arriba de 45. Si
vamos a nadar, hay que cerciorarse de
que el bloqueador sea impermeable, es
decir, que no se disuelva con el agua. Si
trabajamos bajo el Sol, reaplicar un poco
más de bloqueador cada hora es una
medida de protección adicional.
3. RL Por ejemplo: Si vivimos en el campo o
pasamos mucho tiempo al aire libre,debemos aplicar una crema con un FPS
de al menos 25 o 30. Si vamos a una
montaña, es conveniente usar un
bloqueador de FPS por arriba de 45.
Lo que podría hacer hoy…
1. RL Por ejemplo: Cuentan con gabinetes
especiales para tomar las radiograías.
Los operadores utilizan chalecos con
placas de plomo y, dependiendo la parte
del cuerpo que se vaya a radiar, también
se cubre al paciente con delantales con
plomo.
2. RL Por ejemplo: Se indica que a menos
que sea de extrema urgencia o necesidad
una mujer embarazada no se someta a la
radiación de los rayos X, pues podrían
ocasionarse malormaciones en el bebé.
En general, debe limitarse en todo lo
posible la exposición a esta radiación y
tomar las placas estrictamente
necesarias.
Para saber más…
1. En este texto se encuentra una buena
descripción del espectro electromagnético
con ejemplos de aplicaciones variadas.
2. Aquí se puede consultar cómo se ormanlas imágenes en dierentes tipos de
espejos y lentes.
3. Este material expone con claridad las
dierentes teorías acerca de la naturaleza
de la luz.
1. En esta página se encuentra la biograía
de Wilhelm Konrad Röntgen, ísico
alemán descubridor de los Rayos X, que
en principio llevaron su nombre, y que ueel primer científco galardonado con este
premio.
2. Aquí se discuten algunos aspectos de los
otones, y cómo la luz es una manera de
transportar la interacción.
3. Este vínculo contiene inormación
sufciente y comprensible acerca de los
eectos de la radiación solar y los fltros y
bloqueadores.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 201/241200 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 202/241201L ib ro para e l maestro
Maqueta de una planta generadora de electricidad
Propósito y perspectivaMediante la construcción de la maqueta de una central generadora de electricidad, los alumnos integran sus conocimientos sobre los
conductores y aislantes eléctricos, la corriente eléctrica, la estructura atómica y la inducción electromagnética abordados en las secuencias delBloque IV.
Desde una perspectiva CTS, los estudiantes valoran la importancia de tener hábitos de ahorro en el consumo de electricidad, dado que se trata
de un proceso complejo y costoso que causa impacto en el ambiente.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Describir las características generales de la planta
hidroeléctrica El Cajón, ubicada en el Estado de Nayarit.
2Fase I. Investiguemos
conocimientos útiles
Identifcar los tipos de plantas generadoras deelectricidad que existen.
Síntesis inormativa.
3
Fase II. Exploremos para
denir el problema
Obtener inormación acerca de la generación y distribución
de electricidad en la comunidad.
Valorar el uso racional de la electricidad para disminuir el
impacto ambiental de su generación.
Entrevistas.
Por equipo: Bitácora o
grabadora, cámara otográca
(opcional).
4Fase III. ¿Cómo
contribuimos a la solución
del problema ?
Construir un modelo de la planta generadora de
electricidad que abastece la comunidad.
Maqueta.
Por equipo: Materiales sencillos
de ácil acceso para elaborar una
maqueta.
Proyecto de investigación 4
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 203/241202 L ib ro para e l maestro
El Sol DoraDo
154
Proyecto de investigación 4
Para empezarL l x.
sesión 1
Maqueta de unaplanta generadorade electricidad
el sol DoraDo. Domingo 4 de marzo de 2007
Un “cajón” de 750 megawatts
Es diícil pensar que un “cajón” tenga otra unciónademás de almacenar. Sin embargo, esto es posiblecuando hablamos de un almacén de agua donde seproducen grandes cantidades de energía eléctrica.
La central hidroeléctrica El Cajón, emblemática para laingeniería nacional debido a su estructura y su tecnología,ue abierta para su uncionamiento en el año 2006.
Las plantas hidroeléctricas son uentes de generaciónde electricidad, limpia y no contaminante, que abastecende este recurso a las comunidades y atienden aquellas
emergencias que se puedan presentar a causa deenómenos naturales.
La magnitud de la obra es notable, no sólo por laaltura de la cortina de la presa (186 metros) y el volumen de concreto utilizado en su construcción, sinotambién por el enorme benefcio que representa para los habitantes de las comunidades del estado deNayarit.
Para comprobar su uncionamiento, se pusieron a prueba las compuertas de descarga del vertedor, quepermiten la salida del agua almacenada en la presa. El agua que es liberada se incorpora al río y esaprovechada en la central hidroeléctrica Aguamilpa, algunos kilómetros río abajo de Santa María del Oro,donde se ubica El Cajón.
Los benefcios que provee la hidroeléctrica no se limitan a la producción y abastecimiento de la energía,sino que ha representado una uente de trabajo segura, ya que en la construcción de El Cajón no seregistró ningún deceso.
Vista aérea de “El Cajón”.
Ahora ya conoces algunos enómenos como la luz, la electricidad y la inducción
electromagnética, que están presentes en la vida cotidiana. En este proyecto identifcarás
las etapas y los enómenos ísicos involucrados en la generación de electricidad, así
como el impacto ambiental que se produce. Con esta inormación tus compañeros y tú
elaborarán con materiales sencillos una maqueta de una planta generadora de electricidad.
Así valorarás la utilidad de la tecnología para satisacer nuestras necesidades básicas y el
consumo racional de energía.
SESIÓN 1
En esta sesión los alumnos realizan una
primera aproximación hacia las
características y uncionamiento de las
plantas generadoras de electricidad, a partir
del texto introductorio y proporcionan
algunas de sus respuestas tentativas al
problema . Los alumnos organizarán sus
actividades de acuerdo con el cronograma,
antes de comenzar con las actividades que
los llevarán a solucionar el problema .
Para empezar
El texto describe algunas de las
características de la central hidroeléctrica El
Cajón, con la nalidad de acercar al alumno
a una reciente obra monumental de la
ingeniería mexicana que benecia a diversas
comunidades del estado de Nayarit.
3
Invite a los alumnos a dar sus propias
explicaciones sobre qué es una planta
generadora de electricidad y cómo unciona.
Puede utilizar preguntas como ésta: ¿saben
cómo llega la electricidad a sus casas?
Recupere lo que los alumnos han aprendido
en el Bloque IV.
2 Realice una lluvia de ideas sobre
cuáles enómenos ísicos podrían estar
involucrados en las plantas generadoras de
electricidad. Por ejemplo, ¿qué tendrá quever la inducción electromagnética con la
generación de electricidad? ¿Una
hidroeléctrica constituye una uente
alternativa de energía? ¿Las plantas que
existen contaminan?
Para cada actividad se presenta lasiguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales paraenseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como
RL: Respuesta libre. En este caso se
orecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 204/241203L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
No pida a los alumnos la respuesta al problema en
este momento; deje que ellos expresen lo que
saben al respecto. La solución que proponemos a
usted le brinda la inormación necesaria para el
desarrollo del proyecto y le permite guiar a sus
alumnos durante las actividades.
Solución al problema : RM1. Se genera a partir de transormaciones de
diversos tipos de energía antes de convertirse
en electricidad.
a) Si mi comunidad recibe la electricidad de una
planta hidroeléctrica, la energía cinética del
agua que cae de las presas de manera
controlada hace girar turbinas conectadas a un
generador eléctrico en donde ocurre la inducción
electromagnética: la corriente eléctrica inducida
va a circular por los cables sostenidos por las
torres de transmisión, pasando por los
transormadores que la mantienen en el nivel de
energía adecuado para que llegue a la
subestación del lugar donde vivo.
b) En una central o planta termoeléctrica se
utiliza combustible para calentar agua. El
vapor a presión hace girar las turbinas.
Después, el proceso es el mismo que en la
planta hidroeléctrica.
c) En una central nucleoeléctrica se utiliza
uranio como combustible para calentar el
agua que hará girar a las turbinas,
permitiendo el mismo proceso de inducción
que en las otras plantas.
2. En las termoeléctricas generalmente se utiliza
combustóleo o diesel para calentar el agua. Estos
combustibles contaminan el aire con dióxido decarbono, dióxido de azure y algunos otros gases
de residuo. Las nucleoeléctricas pueden producir
desechos radiactivos que son diíciles de
almacenar y transportar. En cualquier caso, las
plantas hidro, termo o nucleoeléctricas son
instalaciones enormes cuya construcción requiere
de extensiones de terreno que impactan el
ecosistema circunvecino.
3. El uso racional de la electricidad, es decir, evitar
su desperdicio, contribuye a disminuir la
demanda de energía eléctrica que las plantas
generadoras tienen que cubrir, disminuyendo
así la emisión de gases. Por otra parte, deben
buscarse uentes alternativas de energía, comola eólica o la solar para hacer girar turbinas y
generar la inducción electromagnética
necesaria para producir corriente eléctrica.
Lo que pienso del problema
1 Para interesar a los alumnos pídales que
comenten lo ácil que resulta prender la televisión,
la licuadora, la lámpara de una habitación y diversos
aparatos de uso cotidiano, pero que muchas veces
no tomamos en cuenta lo complejo que resulta
llevar la electricidad a cada una de nuestras casas.
1. Los alumnos saben que la electricidad viaja
por cables que vienen desde algún sitio. RL Por
ejemplo: Por los cables que vienen de los
cerros hasta los postes de la calle y luego al
cableado de cada casa o edicio. El esquema
podría contener una subestación y algunos
postes con transormadores de voltaje.
Cables de los cerros subestación a postes
de la calle cables de casas.
2. A menos que vivan muy cerca de una planta, es
poco probable que los alumnos tengan
elementos para contestar esto. Su entorno y
experiencias inmediatas pueden conducirlos
hacia respuestas dirigidas a los dispositivos de
consumo eléctrico, no de generación de
electricidad. Una respuesta probable de sus
alumnos que aquí se sugiere como respuesta
libre es incorrecta. Deje que ellos comparen sus
aprendizajes al respecto al terminar este
proyecto. RL Por ejemplo: Por la basura de los
cables o de los pedazos de aislante que quedan
en el suelo.
3. RL Por ejemplo: El benecio ambiental, no lo
sé, pero sí el económico porque se gasta
menos dinero en el recibo de la luz.
Compartan sus respuestas.
• Escriban en el pizarrón las coincidencias del grupo.
5
Si es posible, utilice una cartulina o papel
de rotaolio para que las respuestas del grupo
estén visibles conorme se desarrolla el proyecto.
Así, podrán monitorear ellos mismos sus avances.
Manos a la obra
Recuerde a sus alumnos la importancia de
organizar un calendario de trabajo y seguirlo para
tener mejores resultados en su proyecto. Procure
omentar y valorar su creatividad e iniciativa para
resolver el problema. Solicite a sus alumnos que
después de leer el plan de trabajo, aporten algunas
ideas al grupo sobre cómo creen que pueden hacer
su proyecto. Sugiérales ir seleccionando con
anticipación los materiales más adecuados para
hacer su maqueta.
155
IICIENCIAS
Lo que pienso del problema Responde en tu bitácora las preguntas:
1. ¿Cómo crees que llega la electricidad a tu comunidad? Haz un esquema del proceso.
2. ¿De qué manera se puede contaminar al generar electricidad?
3. ¿Qué benefcio ambiental tiene evitar que se desperdicie electricidad en su
comunidad?
Compartan sus respuestas.
• Escriban en el pizarrón las coincidencias del grupo.
Manos a la obraPlan de trabajo
Fase I: Investiguemos conocimientos útiles
Para conocer de dónde viene y cómo se genera la electricidad que llega a su comunidad,
qué tipo de plantas generadoras existen y cómo contaminan, les será de gran utilidad
revisar y sintetizar algunos textos y páginas de Internet relacionados con estos temas.
Fase II: Exploremos para defnir el problema
Organizados en equipos, recopilarán inormación de cómo unciona una planta
generadora de electricidad y de dónde vienen las líneas de transmisión que llevan la
energía eléctrica hasta su casa y escuela. Para ello visitarán una subestación eléctrica de
la Comisión Federal de Electricidad y platicarán con los empleados. Investiguen con ellos
cuánto podría ahorrarse si su comunidad desperdiciara menos electricidad.
Fase III: ¿Cómo contribuimos a la solución del problema ?
Apoyados en los resultados de su investigación y analizando algunos diseños, elaborarán
una maqueta que represente el proceso de generación eléctrica desde la planta hasta el
transormador del que se desprenden los cables que bajan a la caja que contiene el
interruptor de la corriente eléctrica de su escuela.
Consideremos lo siguiente…Lean con atención el problema que se plantea. Con el trabajo que realicen en esteproyecto podrán diseñar una propuesta concreta de solución.
En la comunidad donde vivimos:
1. ¿Cómo se genera la electricidad que llega a la escuela? Expliquen cuáles son las
transormaciones de energía que se llevan a cabo en este proceso.
2. ¿Qué tipo de contaminación se produce al generar esta electricidad?
3. ¿Qué benefcios se producen en el ambiente al evitar el desperdicio de electricidad?
SESIÓN 2
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 205/241204 L ib ro para e l maestro
156
Proyecto de investigación 4
Calendario de actividadesUna buena orma de empezar el trabajo en equipo es organizar actividades para cadaase y designar a los responsables de cada una de ellas. Consulten con su maestro laecha fnal de entrega para que distribuyan mejor su tiempo. Si el ormato siguiente lesresulta útil, cópienlo en su cuaderno; si no, diseñen su propio calendario.
cronograMa de actividades
resPonsaBLes FecHa
F iF ii
F iii
Fase I. Investiguemos conocimientos útiles
ifqu l p pl l qu x. Pll:
1. Respondan:
a) ¿Qué lecturas y actividades del bloque nos pueden servir para identifcar cómo seorigina la corriente eléctrica?
b) ¿Qué otras uentes podemos consultar para ampliar la inormación sobre lossiguientes aspectos?:
i. Tipos de plantas generadoras, cómo uncionan y cuáles contaminan más elambiente.
ii. ¿Para qué sirven las subestaciones eléctricas y las líneas de transmisión?
Combustible
Subestación
Subestación
Torre deenfriamiento
Bomba dealimentación
Condensador
Turbina devapor
Generador
Generador devapor
Generador devapor
Turbina decombustión
Generador
Turbina decombustión
Generador
Esquema general de una planta generadora de electricidad.
Calendario de actividades
Ayude a sus alumnos a calcular los tiempos
de entrega, estimando la cantidad de días
que tienen para realizar el proyecto y el
número de ases en que se divide el trabajo.
2
Comenten la orma en la que se
llevará el registro de las actividades, quepuede ser en un cuaderno u otro soporte.
Para cerrar la sesión, comente con sus
alumnos lo que acordaron para hacer su
cronograma.
5 Revise las conclusiones que escriban
en el pizarrón o sobre el papel rotaolio.
Sugiera a sus alumnos que, camino a casa,
observen los postes, los cables y todo lo que
tiene que ver con la electricidad que utilizan
todos los días.
SESIÓN 2
Antes de iniciar esta sesión, recuerde a
sus alumnos cuál es el problema que
deberán resolver con su proyecto.
3 Platique con ellos sobre lo que
observaron en su trayecto a casa la sesión
anterior; es decir, por dónde pasa el cableado
que llega a su casa, cuántos transormadores
observaron, etcétera. Realice preguntas
como las siguientes: ¿De dónde vienen esos
cables? ¿Qué materiales tienen y soportan
los postes de luz?
Comente a sus alumnos que en esta primera
ase identifcarán los tipos de planta
generadora que existen.
Fase I: Investiguemos conocimientosútiles
5 Sugiera a sus alumnos que, para
responder las preguntas, organicen y
clasiquen los textos por temas. Por ejemplo,
los temas generales por tratar pueden ser:
a) Corriente eléctrica, b) Inducción
electromagnética y c) Fuentes de energía.
Identifquen los tipos de plantasgeneradoras de electricidad que existen.Para ello:
1. a) RM Los Textos de información inicial de
las Secuencias 21 y 23 , los Textos de
ormalización de las Secuencias 23 y 24 ,
la Actividad DOS de la Secuencia 24 .
b) En un buscador de Internet pueden
escribir, generación de electricidad,
para desplegar varias opciones de
consulta. Pueden revisar las
enciclopedias electrónicas o las
páginas institucionales que aparezcan.
Si cuentan con biblioteca escolar
utilicen los libros de Física II para
tercero de secundaria de la reorma de
1993. RL Por ejemplo: Internet.
i. RM Hidroeléctricas,
nucleoeléctricas, termoeléctricas,
eólicas. Todas ellas transorman la
energía cinética de una turbina en
energía eléctrica a partir del
proceso de inducción
electromagnética. El tipo de energía
que se transere a la rotación de la
turbina da nombre del tipo de
planta: energía cinética del agua
cuando cae (hidroeléctrica), energía
cinética de vapor a presión
(termoeléctrica), energía cinética de
viento (eólica). La que más
contamina es, por mucho, la planta
termoeléctrica.
ii. RM Las subestaciones eléctricas son
medios de distribución de la corriente
eléctrica que proviene de las plantas
generadoras. Allí se controla el voltaje
la corriente y la recuencia de los
transormadores en las calles para
evitar sobrecargas y optimizar el
suministro en una localidad. Las
líneas de transmisión son cables
gruesos por los que circula la
corriente en bruto que sale de las
plantas. Se sostienen mediante las
torres de alta tensión apostadas en el
campo y en la perieria de las
poblaciones.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 206/241205L ib ro para e l maestro
IICIENCIAS
157
2. Consulten las reerencias que considerennecesarias para identifcar cómo se transormala energía en la turbina de un generador eléctrico.Pueden recurrir a las reerencias que se listanabajo. Para ello:
a) Dividan las lecturas entre todos los equipos.
b) Cada equipo buscará y sintetizará los textosrevisados en su bitácora.
c) Expondrán una síntesis de la inormaciónconsultada al resto del grupo.
Intercambien la información que cada equiposintetizó. Para ello:
1. Escuchen con atención las exposiciones de suscompañeros.
2. Completen su bitácora con la inormación queellos aporten.
Algunas referencias de interésCiencias II. Énasis en Física:
1. Secuencia 21: ¿De qué están hechas las moléculas?
2. Secuencia 23: ¿Por qué enciende un foco?
1. Electricidad. El invisible río de energía. Física elemental. Vol. I. México: SEP.
2. ¿Cómo funciona una hidroeléctrica?
1. Gasca, José Luis (2003). Fuerzas físicas . México: SEP. Ediciones Culturales, Libros delRincón.
2. Sayavedra, Roberto (1994). El domador de la electricidad. Thomas Alva Edison,México: Dirección General de Publicaciones del CNCA/Pangea.
1. Generación de electricidad . Diciembre de 2006. CFE. 4 de marzo de 2007.http://www.ce.gob.mx/es/LaEmpresa/generacionelectricidad/
2. Medidas de ahorro. FIDE. 4 de marzo de 2007.http://www.fde.org.mx/medidas_ahorro/medidas.html
2. Se sugiere que organice a sus estudiantes
de tal orma que cada equipo busque
inormación dierente en las reerencias
de interés. 5 Pueden organizarse para
presentar la síntesis en una lámina o en
el pizarrón.
Algunas reerencias de interés
En general, se recomienda la revisión
de los Textos de inormación inicial de las
Secuencias 21 y 23 , los textos de
ormalización de las Secuencias 23 y 24 , así
como la Actividad DOS de la Secuencia 24 .
1. Una práctica de esta secuencia que
clasica los materiales según su
conductividad eléctrica. Esto les puede
ayudar a entender por qué los
transormadores tienen tapas de vidrio y
por qué los cables que llevan la corriente
son de metal pero están recubiertos de
hule o plástico.
2. En esta secuencia se enatiza la
transormación de energía eléctrica en
luz, calor y ondas electromagnéticas.
El video “¿Cómo unciona una
hidroeléctrica?” aborda la corriente eléctrica
con una analogía de fujo de agua.
El recurso detalla las etapas de generación
de electricidad.
4 Puede aprovechar el video comouente de inormación sobre la
transormación de energía. Usted puede
poner pausa en las partes de video que
considere convenientes para enatizar lo que
haga alta.
Estas dos reerencias aportan elementos
para resolver el problema.
Para cerrar la sesión, asegúrese que susalumnos tengan claro el uncionamientogeneral de cualquier planta generadora, apartir de la etapa de inducciónelectromagnética en los generadores.
3 Pueden hacer entre todos un diagrama
del proceso en el pizarrón. Con esto, ustedtendrá algunos elementos para evaluar si losalumnos identican los tipos de plantas queexisten y cómo uncionan de manerageneral.
4 Si el tiempo se lo permite, vale la pena
recurrir al experimento de inducciónelectromagnética de la página 133 para quelos alumnos comprendan como unciona ungenerador eléctrico. Si en lugar de 8 vueltasde alambre en la bobina se dan 16, y si laintensidad del imán es mayor, la corrienteinducida aumentará
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 207/241206 L ib ro para e l maestro
158
Proyecto de investigación 4
SESIÓN 3 Fase II: Exploremos para defnir el problema ob fm m l l, m ll u mu l mp qu p pu l mb. Pll:
1. Investiguen dónde se encuentran una subestación eléctrica y una ofcina de laComisión Federal de Electricidad y consigan el permiso para visitarla.
2. Realicen una entrevista para indagar sobre:
a) El tipo de planta generadora que da servicio a su comunidad.b) La contaminación que genera esta planta en el entorno.
c) Los cuidados que deben tener los trabajadores de las plantas, torres y subestacionesde la CFE.
d) Cómo se puede ahorrar energía eléctrica.
Pr hcer sus entrevists:
Elaboren y lleven por escrito cuatro o cinco preguntas clave para guiar sus
entrevistas. Por ejemplo, ¿Qué planta suministra energía a mi comunidad?
¿Qué tipo de planta es? ¿Es una planta contaminante?
Seleccionen a los adultos que serán entrevistados y hagan una cita con ellos.
Infórmenles sobre su proyecto y sean amables.
Utilicen una grabadora, una libreta pequeña de notas o bien su bitácora para
registrar la información durante la entrevista.
Si les prestan objetos o fotografías, sean cuidadosos en su manejo y regrésenlos.
al terminr sus entrevists:
Reúnanse con todo el equipo y seleccionen la información útil para resolver el
problema.
Valoren las coincidencias en las respuestas de los entrevistados. Una tabla de
datos puede ser de gran ayuda.
s l fm b u l . P ll:
1. Reúnan las entrevistas de todos los equipos.
2. Elaboren en su cuaderno un resumen acerca del uncionamiento de la planta generadoraque provee a su comunidad de electricidad. Incluyan:
a) Las etapas de los procesos de generación, transmisión y distribución.
b) Las transormaciones de energía que se llevan a cabo.
c) Los riesgos que corren las personas que trabajan en ella.
d) La contaminación que genera la planta.
SESIÓN 3
Antes de iniciar esta sesión, comente con
los alumnos las etapas de generación
eléctrica.
1 Puede proceder mediante lluvia de
ideas. Indique a sus estudiantes que en esta
sesión llevarán a cabo la investigación decampo para obtener inormación acerca de
cómo llega la electricidad a su comunidad.
Programen entrevistas con personal de la
Comisión Federal de Electricidad. De esta
manera, podrán valorar el uso racional de la
electricidad como una actitud que contribuye
a disminuir el impacto ambiental.
Fase II: Exploremos para defnir elproblema
A partir de aquí los alumnos tendrán que hacer
una serie de tareas extra clase. Revise loslugares que los alumnos visitarán para hacer sus
entrevistas y las preguntas que van a ormular.
4 Al nalizar esta etapa de trabajo es
importante una puesta en común para la
presentación de avances en el grupo. Procure
guiar a sus alumnos para la organización de
esta puesta en común.
Obtengan inormación acerca decómo se genera la electricidad, cómollega a su comunidad y el impacto que
estos procesos pueden tener en elambiente. Para ello:
1. Antes de que los alumnos visiten alguno
de estos lugares, es recomendable que un
representante de la escuela haga contacto
con la o las personas con quien acudirán
los alumnos. Solicite la ayuda necesaria
para que sus estudiantes puedan realizar
su trabajo de la mejor manera.
2. a) RL Por ejemplo: Termoeléctrica.
b) RL Por ejemplo: Emite dióxido de
carbono.
c) RL Por ejemplo: Utilizar guantes de
carnaza, que es un material aislante,
para manipular los materiales
eléctricos; usar gorra y botas aislantes.
d) RL Por ejemplo: Apagar las luces de la
casa.
Sinteticen la inormación obtenidadurante las entrevistas. Para ello:
2. a) RM Generación: es la producción de
electricidad a partir de energía
mecánica, mediante un generador.
Transmisión: es la conducción del fujo
de corriente mediante cables y torres de
transmisión de la planta hasta las
poblaciones. La corriente se regula con
transormadores de voltaje. Distribución:Se lleva a cabo en las subestaciones
eléctricas, en donde se reparte la
corriente eléctrica que proviene de las
plantas generadoras. Ahí se regulan el
voltaje y la corriente y se controla la
recuencia de los transormadores en las
calle para evitar sobrecargas y optimizar
el suministro en una localidad.
b) RL Por ejemplo: Cinética, magnética,
eléctrica.
c) RL Por ejemplo: Descarga eléctrica,
caída de un poste.
d) RL Por ejemplo, desechos radioctivos
que dañan el suelo.
Para cerrar la sesión, pregunte a sus
alumnos si consideran que la inormación
recopilada es suciente.3
Pídales que platiquen sus experiencias
con las personas entrevistadas. Puede
preguntarles: ¿creen que ser electricista es
un trabajo de alto riesgo? ¿Cómo se puede
disminuir el riesgo?
¿Qué cuidados tienes en tu casa para evitar
una sobrecarga eléctrica?
Recuérdeles que para la siguiente sesión
deberán traer los materiales necesarios para
elaborar su maqueta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 208/241207L ib ro para e l maestro
IICIENCIAS
159
Fase III. ¿Cómo contribuir a la solución del problema ?Construyan un modelo del tipo de una maqueta de la planta abastecedora de
electricidad de su comunidad.
• Tomen en cuenta las etapas principales de los procesos de generación, transmisión ydistribución de electricidad.
SESIÓN 4
Para terminarComuniquen los resultados que obtuvieron. Para ello:
1. Elaboren un reporte que contenga:
a) Introducción: Expliquen el propósito del proyecto.
b) Desarrollo: Describan el procedimiento que siguieron para elaborar su maqueta.
c) Conclusiones: Mencionen la importancia de las plantas generadoras.
2. Organicen en su escuela la presentación pública de sus maquetas.
3. Organicen con los asistentes un intercambio de opiniones acerca de los benefcios delas plantas generadoras, de sus costos ambientales y del impacto que tiene eldesperdicio de energía eléctrica.
Lo que aprendimosEvalúen lo aprendido durante el proyecto.
1. Comparen sus respuestas de la sección Lo que pienso, con lo que saben ahora yescriban una conclusión al respecto.
2. ¿Qué transormaciones de energía ocurren a lo largo de las distintas etapas?
Evalúen las maquetas. Para ello:
1. Comenten cuál de las maquetas representa mejor las etapas y los dispositivos que seutilizan desde el proceso de generación hasta la llegada de los cables a la escuela.
2. ¿Qué utilidad tuvieron las entrevistas para elaborar su maqueta?
3. Si tuvieron difcultades al asistir a los lugares de la CFE, ¿cómo las resolvieron?
4. ¿Qué ue lo que más les gustó de su maqueta?
Para elaborar una maqueta:
Identifquen las características del objeto, proceso o enómeno que quierenpresentar.
Decidan los materiales que van a usar.
Hagan un boceto o diagrama del objeto, proceso o enómeno en papel:
• Utilicen los diagramas y los textos consultados.
• Tomen en cuenta las partes que se construirán por separado.
SESIÓN 5
SESIÓN 4
Antes de iniciar esta sesión, comente conlos alumnos qué es lo que les alta pararesolver el problema .
3 Pregúnteles qué es lo que han aprendido
hasta ahora y qué pueden hacer para que lademanda eléctrica de su comunidad sea menor
Dialogue con ellos sobre cómo tienen pensadoconstruir su modelo en esta ase.
Fase III. ¿Cómo contribuir a lasolución del problema ?
Construyan un modelo del tipo deuna maqueta de la planta abastecedorade la electricidad de su comunidad.
A estas alturas, los alumnos ya saben cuál esla planta que abastece eléctricamente a sucomunidad. Para que les quede clara ladierencia entre los tipos de plantas sesugiere hacer equipos para que mediante un
sorteo elaboren una planta nucleoeléctrica,termoeléctrica, hidroeléctrica y eólica.
Para cerrar la sesión, comente con susalumnos los pormenores de la elaboración de sumaqueta, por ejemplo, si les alcanzó el materialo si lograron representar lo que querían.
3 Pídales que veriquen entre ellos si los
procesos de transormación de energíarepresentados son correctos, de acuerdo contipo de planta generadora.
SESIÓN 5
Antes de iniciar esta sesión, comente conlos alumnos que en esta última etapacomunicarán al grupo las características de sumodelo, resolverán el problema con laelaboración de su reporte y podrán evaluarsus aprendizajes. 3
Si es posible, haga una
invitación a los padres de amilia y a otrosmiembros de la comunidad educativa paraque expongan sus maquetas los alumnos.
Para terminar
Comuniquen los resultados queobtuvieron. Para ello:
3. 3 Cuando todos los equipos hayanexpuesto sus maquetas, se puede abriruna sesión de preguntas y respuestas.
Lo que aprendimos
En esta etapa verique que sus alumnos hayanincorporado correctamente la inormaciónrevisada en las secuencias del bloque IV. Guíe alos alumnos para que refexionen acerca de loslogros alcanzados, el grado de aprendizaje delos contenidos del proyecto, las dicultades conlas que se enrentaron y la manera en la que lasresolvieron. En esta ase concluya la evaluación
de destrezas del alumno durante el proyecto.
Evalúen lo aprendido durante elproyecto.
Colabore con sus alumnos en la organizaciónde los criterios de evaluación de susmaquetas.
1. RL Por ejemplo: Creíamos que el impacto
ambiental tenía que ver con basura decables o aislantes, pero en realidad esmucho más que eso. Las termoeléctricascontaminan el aire de manera importante.
2. RL Por ejemplo: Nuclear en caloríca,caloríca en cinética, cinética enelectromagnética.
Evalúen las maquetas. Para ello:
1. RL Por ejemplo: La del equipo equisporque sus integrantes no omitieronninguna etapa y su representación esmuy clara.
2. RL Por ejemplo: Nos ayudaron a entendermejor lo que habíamos visto en los textosy videos, nos mostraron la subestaciónpaso por paso y nos enseñaron undiagrama.
3. RL Por ejemplo: Entrevistando a unelectricista.
4. RL Por ejemplo: Simular la corriente deagua y hacer que rotara la turbina.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 209/241208
e v a l u a c i ó n b l o q u e 4
L ib ro para e l maestro
16 0
EVALUACIÓN BLOQUE 4
Revisión de secuencias
I. Subraya el argumento más adecuado para contestar las situaciones planteadas:
1. Los cables que se usan para conectar los aparatos eléctricos están hechos dehilos de cobre y orrados con plástico porque:
a) El plástico conduce la electricidad y el cobre es un aislante.b) El plástico no es un conductor eléctrico y el cobre es un aislante.c) El plástico es un aislante y el cobre es un conductor eléctrico.d) El plástico y el cobre son buenos conductores eléctricos.
2. El modelo de partículas NO es útil para explicar los enómenos eléctricos, yaque la electricidad se debe a la:
a) Estructura de las moléculas de un cuerpo.
b) Estructura de las partículas subatómicas.c) Velocidad de las moléculas de un cuerpo.d) Presión ejercida entre las moléculas de un gas.
3. El espectro de la luz emitida por un material puede proporcionar inormaciónsobre:
a) El tipo de átomos que lo constituyen.b) La cantidad de luz que tienen sus átomos.c) La distancia a la que se encuentra la fuente del observador.d) El magnetismo que poseen sus átomos.
4. El signifcado dado originalmente a la palabra átomo ahora es incorrectodebido a que quiere decir:
a) Divisible y el átomo no lo es.b) Visible y el átomo no se ve.c) Invisible y el átomo sí se ve.
d) Indivisible y el átomo sí lo es.
Manifestaciones dela estructura internade la materia
ls tdds s prst dd prmtrá r d mrtgr s mts grstrjds. est pst mdrs grs dds d ss ms y, , sgr pr ,
jt s s y srs
std rz rg d , prmtrá tr mstr.
Revisión de secuenciasls tdds d st ss d (100 mts) s Rsd ss, dd s prst prpst d xm mstr tgrdpr tdd r d rts, s pd tstr 50 60 mts.
ustd pd pdr s ms tst ttdd d s rts sr s sdr más rts.S sgr td xm stty 20% d d mstr. a d st s sprst jmp d pdr d sdrts mts d sdrds.
Drt tmp rstt d ss spd r xm; pr pdprpr t. u strtg
s sgt: rg tr td grp s rs xm, rgmtdd rspst s s txts ytdds d s ss rsds.St s ms trrspsts rrs, rgd s rrr.
Pr rzr jr d ,t std ss.
Tmé pd str , sdr, pr prjs ps dt
s rspsts rrts sí m srrs, s rgmt y s sg .
Pr , std t s rspsts dd rt. cmt ss ms sdds srj drt rs dxm.
est s mmt dd pr pdr ú d mr dd prs prt d m tgr strjs rzds d s y prr más rts. Pd ssg tr 1 y 10, drd dd d s trjs
rzds. S sgr st rprst 5% d dmstr.
l s autoevución s prstúmt s s i, iii y v. n t mér y s s s ms stt prgrsxprmtd trj p rg d ñ. Pr , s msmpr s dsmpñ trs rr d r ss prs, , mtd y d ñ sr.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 210/241209
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
16 1
IICIENCIAS
5. La corriente eléctrica se produce debido a:
a) Un ujo de electrones a través de un material conductor.b) La presión de los electrones dentro de un alambre de cobre.
c) Un ujo de protones dentro de un conductor.d) Un ujo de neutrones dentro del núcleo atómico.
6. El oco de una lámpara en un circuito eléctrico enciende debido a que elflamento:
a) Calienta al vidrio al circular la corriente.b) Calienta al aire en el interior del oco.c) Se calienta al circular la corriente.d) Se quema al hacer contacto con el aire en el interior del oco.
7. ¿Qué sucede si en una espira se introduce y retira un imán?
a) Nada.b) Se induce una corriente eléctrica en la espira.c) Se induce una corriente eléctrica en el imán.d) La espira adquiere propiedades de aislante eléctrico.
8. ¿Qué sucede con dos cables paralelos por los que circula corriente en sentidosopuestos?
a) Se atraen.b) Permanecen a la misma distancia.c) Se repelen.
d) Se queman.
9. Las ondas electromagnéticas que se utilizan en los radares y las comunicacionessatelitales son:
a) Ondas de radio.b) Ondas inrarrojas.c) Microondas.d) Ondas sonoras.
10. La reracción de la luz consiste en:
a) La absorción parcial de los rayos luminosos por los cuerpos traslúcidos.
b) La ormación de una imagen al reejarse los rayos luminosos en una superfciepulida.
c) El aumento del ángulo de incidencia al pasar las ondas electromagnéticas cercade un cuerpo opaco.
d) El cambio en la trayectoria de un rayo luminoso al pasar de un medio materiala otro.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 211/241210
e v a l u a c i ó n b l o q u e 4
L ib ro para e l maestro
EVALUACIÓN BLOQUE 4
16 2
11. La imagen distorsionada de una cuchara dentro de un vaso con agua se debe a:
a) La reracción de la luz.b) La refexión de la luz.c) La diracción de la luz.d) La intensidad de la luz visible.
II. Observa las fguras y selecciona la opción que responda a la situaciónplanteada.
12. ¿Cuál de las siguientes fguras representa a un átomo eléctricamenteneutro?
13. ¿Cuáles de los átomos representados anteriormente tienen una carganegativa?
a) Figuras a y b b) Figuras b y c c) Figuras a y c d) Figura d y c
14. Las fguras anteriores representan de manera aproximada el modelo atómico de:
a) Dalton b) Bohr c) Thomson d) Demócrito
15. El núcleo atómico de las fguras anteriores concentra la mayor cantidad demasa debido a que:
a) Tiene una gran cantidad de electrones agrupados en su interior.b) Posee una combinación de electrones y neutrones de gran masa.c) Se combina con otros átomos en su interior.d) Agrupa protones y neutrones, partículas de masa mucho mayor a la del electrón.
p nn
e
e
p n
e
e
p nn
e
p p n
e
a) b) c) d)
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 212/241211
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
IICIENCIAS
16 3
III. Aplica tus conocimientos para seleccionar la respuesta adecuada.
16. ¿Cuál de los siguientes alambres de cobre tiene mayor resistencia?
17. La aguja de una brújula se mueve al acercar a ella un conductor con corrienteeléctrica, debido a que:
a) La corriente eléctrica tiene partículas magnéticas.b) La carga eléctrica en movimiento produce magnetismo.c) La corriente eléctrica neutraliza el imán de la brújula.d) La carga eléctrica produce electricidad en la brújula.
18. La teoría corpuscular de la luz de Newton, propone que:
a) La luz es de naturaleza electromagnética.b) La luz es radiación emitida por la materia.c) La luz está hecha de partículas.d) La luz es semejante a las ondas sonoras.
a)
b)
c)
d)
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 213/241212
e v a l u a c i ó n b l o q u e 4
L ib ro para e l maestro
Autoevaluación
S prp strmt tt std pd tzr pr mrfx sr s rm d trj p térm d . Gí ssms pr ú s prst
ttds rs p rs hst tp d trj.
S sm d sprgts: , ,d, , g, h, státr 21 y 28pts
S sm d sprgts: , , j stá tr 3 y 6pts
b) Atitudespfavablesaltabajenquip
a) Atitudesfavablesaltabajenequip
S sm d sprgts: , , jstá tr 9 y 12pts
S sm d sprgts: , , d, ,g, h, stá tr 7 y14 pts
orts:
l m i prst s s ds ddrs d ttdsrs pr trj p.
l m ii prst s s ds ddrs d ttdsdsrs pr trj p.
es t m grd ssrstds prt pr pdrmprrs s ts hg trs mmts d rs. D stmd rstrá my rmt msr d ss ttds trsrs d tmp.
Enlapáginasiguientes y prpst d list de cotejo , pr std
ú rm tt s dstrzs yttds dsrrds pr d m d d s ss d . eststrmt d s pd tzr rm td.
ls dstrzs y ttds d d ss prst dr, rd s trj.
EVALUACIÓN BLOQUE 4
16 4
Autoevaluación• Sigue las instrucciones:
1. Escribe en la columna de la derecha el número que describa mejor tu actitudpersonal rente al trabajo en equipo. Emplea la siguiente escala:1= nunca, 2=pocas veces, 3= con recuencia, 4= siempre.
2. Responde:
a) ¿Qué afrmaciones avorecen el trabajo en equipo?
b) ¿Cuáles de estas actitudes manifestas cuando trabajas con tus compañeros deequipo?
3. Es recomendable que guardes una copia de este cuestionario en el portaolio, paraque lo compares con los que harás al fnal de otros bloques.
¿Cómo trabajo en equipo?
Actitud Valoracióna) Cuando trabajamos en equipo, espero a que uno de mis compañeros nos organice.
b) Cuando dividimos las tareas y termino primero, ayudo a mis compañeros.
c) Mis compañeros de equipo me toman en cuenta.
d) Si uno de mis compañeros hace un buen trabajo, se lo digo.
e) Si los demás no hacen lo que les toca, yo tampoco cumplo con mi tarea.
) Durante una actividad, escucho y respeto la opinión de los demás.
g) Me gusta aportar ideas para realizar una actividad grupal.
h) Cuando algo me sale mal, reconozco mi error.
i) Considero que el trabajo en equipo contribuye a mi aprendizaje.
j) Cuando trabajamos en equipo, nos resulta muy diícil ponernos de acuerdo.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 214/241213
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
IICIENCIAS
16 5
Un portafol
io, como el
que se muestra
, es una
carpeta hec
ha de
di versos materia
les
como cartón, yu
te, tela
o papel. Uti
liza lo que
quieras para
fabricar
el tu yo.Refexiona acerca de las actividades del
Bloque 1 que te parecieron más importantes
para tu aprendizaje, y guarda en tu portaolio
algunas de esas actividades; por ejemplo,
ejercicios, otograías, dibujos, tablas o
autoevaluaciones. Escribe en una tarjeta,
por qué guardas cada una de ellas.
Integra tu portafolio
Integra tu portafolio.
est strmt tt stty d d prgrs d m rgd rs, stm pstmt prs d prdzj dd. S sgr st s ms str dd d ss prts d rs, d mr éststg s prdts d mdd srr trsrs d d. Rrd s ms grd prt prdts rds d s.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 215/241214
e v a l u a c i ó n b l o q u e 4
L ib ro para e l maestro
L i s t a
d e
c o t e j o d e
d e s t r ez a s y
a c t i t u d e s d el B l o q u e
4
S E c U E N c I A 2 1
S E c U E N c I A 2 2
S E c U E N c I A 2 3
P r o Y E c T o 4
T o T A L
Nmbedelalumn
clasifia
Identifia
Identifia
Ilustanejempls
Identifia
cnstuyemdels
obseva
cnstuyeunmdel
Analizamagnetism
Analizaampeléti
Identifia
obseva
Identifia
obtieneinfmaión
cnstuyeunmdel
cmunia
Evalúa
S E c U E N c I A 2 4
S E c U E N c I A 2 5
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 216/241215
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
EjempldeevaluaiónindividualdeLoqueaprendimos
cd tdd d st s s strmt tt d t. a t, sgrms rm pr r s ss Resuevo e prm, ¿Pr qué me sirve o prendí? , ahor opino que… y lo que podrí
hcer hoy…:
EVALUAcIÓNForMATIVA:SeueniaN.____ Lgad NlgadResuevo e prm D s st prmát
T mj sprr d pts rspt dgstSs hdds h d rmt h prpst d s
1.____2.____3.____
1.____2.____3.____
¿Pr qué me sirve o
que prendí?
Trsr s tds d s s stsidt s rs y srs pss
4.____5.____
4.____5.____
ahor opino que… emt ps dmtdsDsrr s psmt rít
6.____7.____
6.____7.____
lo que podrí hcer
hoy…
R sdd ptd stMstr dsps Ss ttds h d rmt h prpst d s
8. ____9.____
10.____
8. ____9.____
10.____
cALIFIcAcIÓN
Pr tr d s sm s grs d d m.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 217/241216
e v a l u a c i ó n b l o q u e 4
L ib ro para e l maestro
Ejempldeevaluaiónsumativadeunblque
a t s prpr jmp d m r s dstts spts d . Pd r r térm d d ss d prdzj. est sgr dsrt trs psdds std sdr másprpds d rd s rtrísts d ss ms. e tds s ss, s rdd s dms.
1. Seuenias. est s pd ddrs ds prts: td prtr d list de cotejo de destrezs y ctitudes , y td prtr d s ss d lo que prendimos d td .
) list de cotejo de destrezs y ctitudes: Spgms m crs Árz h grd 30 d s 33 dstrzs yttds sprds jt d ss d . a ddr sts rs y mtpr pr 10 s t d:
) Pr m tg prmd d s s, tds s lo que prendimos s prpr sgr prt j d pág. Spgms msm m t 8 st rr d .
) otg prmd d ) y ), st jmp srí:
e rstd s mtp pr 0.5 y s ss stty 50% d d . e st jmp d m,srí (8.5 ) X (0.5) = 4.3
3033
X 9=(10)
2531
X 8.0=(10)
9 + 82
8.5=
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 218/241217
c i e n c i a S i i
L ib ro para e l maestro
PUNTUAcIÓNPorASPEcTo SUMA
nmr d m ) Ss (50%) ) exm (20%) ) Pryt (25%) d) Prt (5%) c mstr
1. Árz crs 4.3 1.6 2.3 0.5 8.7
2. btrá a
2. Examenbimestal. e xm mstr d s Rs d ss d s strmt ypdr s 20% d d . S m st t 8 m prdt d s rts ds xm, ts pt tdrí pr st pt srí: (8) x (0.2) = 1.6 pts
3. Pyet. S sgr pdr d 25%. e mstr t rtd d r pryt m sdrt. Pd r, pr jmp, áss d rm rpd, dd d prdt td sd m, rprt d stg, trj d p, tétr. S s rtrs sds d m rstd
d 9, ts pt td pr st pt srí d (9) x (0.25) = 2.3.4. Ptafli. S sgr pdr d 5% pr st s d . ls rtrs s pd str jt
s ms pr s s s dd prtj. Pd r, pr jmp, s s dssds rprst prdd, s txt d trjt s dt stá srt, s h hh rd,tétr. S s ms s trg 10 prt, ts ést s mtp pr .05, d mr (10) x (.05) =0.5
Fmt, s pts tds pr d d s rrs d s sm:
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 219/241218 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 220/241219L ib ro para e l maestro
Conocimiento,
sociedad ytecnología
BLOQUE 5
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 221/241220 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 222/241221L ib ro para e l maestro
Origen y evolución del Universo: una línea del tiempo
Propósito y perspectivaEl propósito de este proyecto es que los estudiantes elaboren una representación de la evolución del Universo y su estructura undamental, e
identiquen la uerza responsable.Desde una perspectiva histórica se revisan algunas de las teorías cientícas más importantes que explican cómo se originó el Universo y qué
edad tiene. A su vez desde la perspectiva de naturaleza de la ciencia, se valora la importancia de conocer las teorías cientícas que explican la
evolución y la estructura del Universo.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puede
sugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1
Texto introductorio
Valorar la importancia de conocer las teorías cientícas que
explican el origen, la evolución y la estructura del Universo.
Cronograma de actividades.
2Fase I. Investiguemos
conocimientos útiles
Analizar diversas explicaciones para el origen, evolución y
estructura del Universo.
Cuestionario
Por equipo: Bitácora, materiales
de consulta.
3
Fase II. Exploremos para
denir el problema
Obtener inormación sobre los eventos que sucedieron
después de la Gran Explosión.
Tabla de datos.
Por equipo: Bitácora o
grabadora.
4
Fase III. ¿Cómo
contribuimos a la solución
del problema ?
Construir un modelo de una línea del tiempo para explicarel origen y la evolución del Universo.
Sintetizar inormación mediante una tabla de clasicación
de la estructura del Universo.
Modelo de línea del tiempo y tabla.
Por equipo: Materiales de ácil
adquisición para elaborar un
modelo de línea de tiempo y una
tabla de clasicación como:
cartulinas o cartoncillo, regla y
plumones de colores.
Proyecto de investigación 5
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 223/241222 L ib ro para e l maestro
EL SOL DOraDO
168
Proyecto de investigación 5
Para empezarL l x.
sesión 1
Origen y evolucióndel Universo: unalínea del tiempo
el sol DoraDo. Domingo 4 de ebrero de 2007
El origen del UniversoUna pregunta que ha inquietado sin cesar la mente humana desdehace mucho tiempo es: ¿cuándo y cómo se originó el Universo?A lo largo de la historia, se han propuesto infnidad de explicacionespara responder esta cuestión.
Hoy sabemos que las galaxias, esas superestructuras ormadaspor miles de millones de astros, se alejan constantemente unas deotras, lo cual exhibe que el Universo se encuentra en una etapa deexpansión.
Si, con nuestra imaginación, echáramos a andar el tiempo enreversa, encontraríamos que, en el pasado, las galaxias estaban más
cerca unas de otras. Si continuamos retrocediendo aún más en eltiempo, llegaríamos a una situación en la que toda la materia delUniverso estaría concentrada en un volumen extremadamentepequeño.
La Teoría de la Gran Explosión, en inglés conocida como el Big Bang supone que esta extraordinaria concentración de materiaexplotó, dando inicio al Universo que ahora conocemos.
Es posible estimar hace cuánto tiempo ocurrió la GranExplosión: algo menos de 15 mil millones de años. Durante eldesarrollo posterior del Universo, se ormaron las galaxias y dentrode éstas se ormaron estrellas. Posteriormente se ormó nuestroSol y el Sistema solar.
Es increíble, pero ¿sabían ustedes que la vida del Sol es deaproximadamente dos terceras partes de la del Universo? ¡Unaedad considerable!
Ahora ya conoces diversas explicaciones de los cambios que ocurren cuando los cuerpos
que interactúan mediante uerzas, y de qué está ormada la materia, así como algunos
de sus comportamientos. En este proyecto investigarás las teorías actuales sobre el origen
y la evolución del Universo. Con esta inormación, tus compañeros y tú elaborarán una
línea de tiempo que represente la evolución del Universo. Valorarás la importancia del
desarrollo de teorías científcas para obtener respuestas a preguntas que se ha planteado
la humanidad desde su inicio.
A partir de la Gran Explosión, la materia empezó
a conormarse tal como la conocemos ahora.
Eventualmente, se ormaron galaxias y estrellas, una delas cuales es nuestro Sol.
Las galaxias son enormes conglomerados de estrellas,nebulosas, planetas, satélites y otros objetos de nombresantásticos, como hoyos negros y supernovas.
g xpl
Fm u lx
Fm l sl
P
tmp
SESIÓN 1
Para iniciar la sesión, pregunte a sus
alumnos qué han escuchado acerca del
origen del Universo, y mencione que la
humanidad se ha planteado innidad de
explicaciones de toda índole para abordar
esta cuestión. Coménteles que las
explicaciones que se han elaborado desde
las ciencias son el objetivo primordial de la
investigación que realizarán en este
Proyecto.
basadas en creencias religiosas, mágicas o
de cosmogonías que se han preservado
como parte del bagaje de varias culturas
prehispánicas. Se sugiere hacerles notar el
valor cultural de todas estas explicaciones,
pues orman parte de una pregunta que elser humano se ha planteado siempre, pero
que es importante conocer y apreciar
también el trabajo que muchas personas
dedicadas a las ciencias han realizado a lo
largo del tiempo para orecer modelos y
teorías que puedan ser vericables para
todas las culturas del orbe.
2 Haga una lluvia de ideas con sus
alumnos, para responder preguntas que
motiven su curiosidad: ¿Existen otras teorías
cientícas, además de la de la Gran
Explosión, para explicar el origen del
Universo? ¿Qué se habrá ormado antes: las
galaxias o los sistemas estelares, comonuestro Sistema Solar? ¿Qué es una
nebulosa? ¿Todas las estrellas tendrán
planetas?
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, que
aparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias
para enseñar en la Telesecundaria para
seleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para la
actividad.
4. Las respuestas esperadas se marcan
como RM: Respuesta modelo. Cuando
la pregunta es abierta y acepta más de
una respuesta se marca como
RL: Respuesta libre. En este caso se
orecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar en
cuenta al dar su respuesta.
Para empezar
El texto muestra un panorama general de
cómo se construyó la Teoría de la Gran
Explosión a partir del alejamiento de las
galaxias entre sí. Puede enatizarles que este
hecho ha sido corroborado mediante la
observación astronómica, al analizar la luzque procede de las galaxias, tomando en
cuenta que la luz es una onda
electromagnética.
3 Invite a los alumnos a expresar
algunas explicaciones sobre el origen del
Universo. Es posible que den respuestas
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 224/241223L ib ro para e l maestro
Consideremos lo siguiente…
Solución al problema : RM Es necesario tomar
en cuenta el lapso total transcurrido desde la
Gran Explosión hasta el momento, es decir, la
edad del Universo conorme a esta teoría. Las
estimaciones más recientes arrojan una cira de
13 mil millones de años. Entonces, la línea del
tiempo arranca en el tiempo cero, la GranExplosión, y termina en el momento presente.
Los eventos intermedios se sugieren en la Tabla
1, donde están las echas aproximadas en que
ocurrieron. En la Tabla 2 se encuentran los
componentes del Universo actual, empezando
por los más extensos, como los supercúmulos de
galaxias y nalizando en los planetas y otros
pequeños astros como cometas o asteroides.
Lo que pienso del problema
1 Para interesar a los alumnos pídales que
comenten qué implicaciones tendría el que elUniverso se hubiera ormado hace un tiempo
relativamente breve, o qué pasaría si nuestro
Sistema solar tuviera más de una estrella, ya
uera un sistema binario (de dos estrellas que
giran alrededor de un centro común) o, incluso,
todo un cúmulo globular, que es una
agrupación de varias decenas de estrellas.
1. RL Por ejemplo: Es el conjunto de todos los
cuerpos celestes conocidos, o es el conjunto
de toda la materia y energía que existe.
2. RL Por ejemplo: Está ormado por cuerpos
celestes muy diversos, como estrellas,planetas, satélites, cometas, asteroides y
otros, que se agrupan en galaxias.
3. En esta pregunta, los alumnos pueden
citar los astros más conocidos. Si lo
considera conveniente, mencióneles que
hay estructuras más grandes que las
galaxias, pues éstas se agrupan en
cúmulos. Además, de todos los cuerpos de
orma más o menos denida, como las
estrellas y los planetas, existen grandes
extensiones de polvo y gas, llamadas
nebulosas, las cuales, cuando secondensan, suelen dar lugar a la ormación
de estrellas y planetas. RL Por ejemplo:
Está ormado por galaxias, que a su vez
contienen estrellas, muchas de las cuales
tienen planetas girando en torno a ellas,
y satélites girando en torno a los
planetas.
4. Puede comentar a los estudiantes que,
además de la teoría de la Gran Explosión,
se propusieron otras teorías que
despertaron interés, como la Teoría del
Universo Pulsante, que predice que en el
uturo el ritmo de expansión disminuirá, y la
atracción gravitatoria acabará produciendo
una contracción, de manera que se volvería
a la situación inicial, con toda la materiaaglomerada en un punto, y que a su vez
volvería a explotar, repitiéndose
sucesivamente el ciclo. Una tercera teoría
arma que el Universo es, a grandes rasgos,
el mismo en cualquier momento y lugar, y
que, para contrarrestar la expansión, basta
que se produzca, de la nada, un átomo de
materia en un espacio muy grande para
mantener al Universo esencialmente
estable. Se trata de la Teoría del Estado
Estacionario, que, por supuesto, se
contrapone al principio de conservación de
la materia, por lo que muy pocos cientícos
la deenden hoy en día. RL Por ejemplo, La
Teoría del Universo Pulsante, que dice que
en el uturo el Universo dejará de
expandirse y se contraerá, para explotar de
nuevo, repitiendo el ciclo, y la Teoría del
Estado Estacionario, que sostiene que el
Universo no ha cambiado ni cambiará
apreciablemente, porque se crea materiaque reemplaza a los espacios vacíos
dejados por la expansión del mismo.
5. RM La interacción que mantiene las
estructuras del Universo, desde los sistemas
planetarios hasta las galaxias o estructuras
aún mayores, es la uerza de gravedad.
169
IICIENCIAS
Fase I: Investigamos conocimientos útiles
Para conocer las teorías científcas más importantes acerca del origen del Universo, así
como las echas estimadas de sucesos tales como la aparición de los átomos, de las
primeras galaxias, o la edad del Sistema Solar, y cuáles son los componentes básico del
universo actual y cómo se organizan, les será de gran utilidad revisar y sintetizar algunos
textos y páginas de Internet relacionados con estos temas. Consideren también la
posibilidad de consultar enciclopedias y museos locales.
Fase II: Exploremos para defnir el problema
En una mesa redonda, defnirán qué sucesos son relevantes para marcar en la línea del
tiempo de la evolución del Universo y completar su tabla de clasifcación de sus
componentes. Con estas pautas, elaborarán, por equipos, las preguntas que harán a los
adultos que puedan aportar inormación al respecto, y los entrevistarán. Organizarán la
inormación recabada en tablas como las que se sugieren más adelante, considerando la
teoría del origen del universo que tenga mayor aceptación.
Fase III: ¿Cómo contribuimos a la solución del problema ?
Apoyados en los resultados de su investigación, construirán un modelo de línea deltiempo para situar los eventos que eligieron en la ase anterior. Sintetizarán la inormación
sobre la estructura del Universo en una tabla de clasifcación.
Consideremos lo siguiente…Lean con atención el problema que se plantea. Con el trabajo que realicen en esteproyecto podrán diseñar una propuesta concreta de solución.
Tus compañeros y tú van a participar en una feria de
ciencias que incluye una sección de Astronomía. ¿Cómo
elaborarían una representación de la historia del
Universo, señalando los sucesos más sobresalientes?
Para el registro de tus actividades, recuerda:
Utilizar un cuaderno, libreta o carpeta
como bitácora.
Llevar ahí un registro ordenado de lo que
piensas del problema, de los textos
consultados, de las entrevistas que realices,
de los datos y objetos encontrados.
Estas anotaciones te serán muy útiles para
elaborar el informe del proyecto.
Lo que pienso del problema Responde en tu bitácora:
1. ¿Qué es el Universo?
2. ¿Cómo está ormado?
3. ¿Cuáles son los cuerpos y las estructuras que lo componen?
4. Además de la teoría de la Gran Explosión, ¿conoces otras
explicaciones sobre el origen del Universo?
5. ¿Qué interacción mantiene las estructuras del Universo
unidas?
Compartan sus respuestas.
Manos a la obraPlan de trabajo
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 225/241224 L ib ro para e l maestro
170
Proyecto de investigación 5
Calendario de actividadesPara organizar las actividades que realizarán en cada fase y designar a los responsablesde cada una, tomen en cuenta el tiempo que tienen para el desarrollo y culminación deeste proyecto. Para ello, pregunten a su profesor la fecha de entrega y, si les resulta útil,utilicen un formato como el siguiente para optimizar las tareas:
cronograMa de actividades
resPonsaBLes FecHa
F iF ii
F iii
Fase I. Investiguemos conocimientos útiles
al xpl p l uu l U. P ll:
1. Revisen qué lecturas y actividades de las secuencias del libro pueden consultar paraencontrar información relacionada con el origen y la estructura del Universo.
2. Revisen los glosarios de dichas secuencias y consulten algunas referencias de losmateriales que se sugieren en la sección Para saber más.
3. Investiguen otras fuentes de consulta a su alcance para ampliar la información sobrelos siguientes aspectos:
a) Origen del Universo
b) Estructura del Universo
4. Anoten los hechos que hayan encontrado a partir del momento en que se dio la granexplosión y el momento aproximado en que sucedieron. Asignen el “tiempo cero” a esteacontecimiento. Pueden organizar esta información en una tabla como la que se muestraen seguida:
SESIÓN 2
tbl 1. clí l U
e tmp u p l B B ¿H uá mp?
Gran explosión Tiempo cero 13,700,000,000 años
Formación de las primeras
partículas subatómicas
Formación de los primerosátomos
Aparición de las protogalaxias o
galaxias primitivas
El Sistema Solar se condensa a
partir de una nube de gas y polvo
La Tierra se solidifca
Aparece la vida en la Tierra
Aparece el Homo sapiens, laespecie a la que pertenecemos
13,699,000,000 años 100,000 años
Calendario de actividades
Recuerde a sus alumnos la importancia de
organizar un calendario de trabajo y el orden
que deben seguir para llevarlo a cabo, por lo
cual deberán analizar este plan de trabajo y
distribuir las actividades entre los
integrantes en lapsos determinados. Procure
omentar y valorar su creatividad e iniciativa
para resolver el problema.
Para cerrar la sesión, pida a sus alumnos
que hagan una breve recapitulación oral de
los objetivos del proyecto y la teoría que
tomarán como punto de partida para señalar
la edad del Universo.
SESIÓN 2
Para abrir esta sesión, indique a los
alumnos que aquí recabarán y analizarán la
inormación que les permitirá resolver elproblema . Invite a los alumnos a recordar lo
trabajado en la sesión anterior.
Fase I: Investiguemos conocimientosútiles.
Sugiera a sus alumnos que dividan las
lecturas por temas. Los temas generales
podrían ser:
a) Teorías del origen del Universo.
b) Cronologías de eventos que acontecieron
después de la Gran Explosión.
c) Clases de objetos celestes y cómo se
organizan.
3 Para la elaboración de la síntesis,
tomen en cuenta los aspectos relevantes
sobre cada punto investigado.
Analicen diversas explicaciones
respecto al origen y estructura del
Universo. Para ello:
Comente a los estudiantes que completar
estas tablas será undamental para el
desarrollo del Proyecto. Para la primera
tabla, es posible que encuentren el dato ya
sea de la segunda columna –es decir, el
tiempo que transcurrió después de la Gran
Explosión–, o bien, hace cuánto tiempo,
respecto al momento actual en que sucedió.
Si es el caso, sólo necesitan considerar que
en cada la la suma de las cantidades arroja
la cira de 13,700 millones de años, por lo
que, restando a este valor el dato que hayan
investigado (no importando a qué columna
pertenezca), se puede obtener el dato
correspondiente de la otra columna. En
realidad, ambos valores son equivalentes, en
el sentido de que se reeren al mismo
momento. Ejemplique la siguiente
consideración: “En un día, las cero horas es
el punto de partida, o sea, el tiempo cero. Si
en este momento son las 11 horas, ydesayuné a las 9 horas, quiere decir que
transcurrieron 9 horas a partir del tiempo
cero, y, a la vez, hace 2 horas que desayuné,
pues 11 – 9 = 2”. RM En la tabla.
Considere que para la ormación de las
primeras partículas, el evento ocurrió en un
lapso de tiempo extremadamente breve, por
lo que no tendría sentido descontarlo de la
edad del Universo.
RM 0.0000001 segundos RM 13,700,000,000 años
RM 100 segundos Aquí aplica la misma consideraciónque en el caso anterior.
RM 13,700,000,000 años
RM 1,000,000,000 años RM 2,700,000,000 años
RM 8,000,000,000 años RM 5,700,000,000 años
RM 9,000,000,000 años RM 4,700,000,000 años
RM 10,200,000,000 años RM 4,500,000,000 años
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 226/241225L ib ro para e l maestro
171
IICIENCIAS
5. Para listar los componentes del Universo, pueden elaborar una tabla como la siguientepara sintetizar la inormación. Fíjense en el ejemplo:
Tabla 2. Estructura del Universo
Componentes del Universo Están formados por
Supercúmulos de galaxias Cúmulos de galaxias
Cúmulos de galaxias
6. Consulten las reerencias que consideren necesarias para identifcar las explicacionessobre el origen y la estructura del Universo. Pueden examinar las reerenciasenunciadas abajo. Para ello:
a) Dividan las lecturas entre todos los equipos.
b) Cada equipo buscará y sintetizará los textos revisados en su bitácora.
c) Expondrán una síntesis de la inormación consultada al resto del grupo.
Intercambien la información que cada equipo sintetizó. Para ello:
1. Escuchen con atención las exposiciones de sus compañeros.
2. Completen su bitácora con la inormaciónque ellos aporten.
3. Comenten:
a) Las semejanzas y las dierencias entrelas explicaciones, así como sus opinionesrespecto de cada una de ellas.
b) La importancia de los conocimientoscientífcos y de los avances tecnológicospara comprender el origen y estructuradel Universo.
4. Sinteticen en sus bitácoras los puntos másimportantes que se comentaron.
Algunas referencias de
RM Galaxias de diversos tipos.
RM Galaxias RM Estrellas de diversos tipos, sistemas estelares, cúmulosestelares, nebulosas, materia interestelar, hoyos negros.
RM Sistemas estelares. RM Una o varias estrellas, planetas con o sin anillos, satélites,asteroides, cometas, material interestelar.
5. Comente a los alumnos que entre las
diversas estructuras y astros, siempre hay
cierta cantidad de materia, aun si está
enormemente dispersa (como sería el
caso de la que hay entre los
supercúmulos galácticos). Esta materia
dispersa juega un papel en la dinámica
del Universo. RM En la tabla.
Intercambien la inormación que
cada equipo sintetizó. Para ello:
1 Pida a los estudiantes que escuchen
con atención las exposiciones de sus
compañeros.
4. Asegúrese que todos sus alumnos tengan
la inormación completa de lo expuesto.
Para involucrar a mayor número de
alumnos en la actividad, se sugiere que
no sea un sólo alumno quien escriba las
respuestas en el pizarrón, deje que ellos
libremente se levanten y lo hagan; de no
ser así, tome usted la decisión de
elegirlos.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 227/241226 L ib ro para e l maestro
172
Proyecto de investigación 5
SESIÓN 3
interésCiencias II. Énfasis en Física:
1. Secuencia 9: ¿La materia atrae a la materia?
2. Secuencia 22: ¿Qué hay en el átomo?
3. Secuencia 25: ¿Existe la luz invisible?
Historia I:
1. Secuencia 9: El fn de una era
El Universo: origen, evolución y estructura
1. Fierro, Julieta (1999). El Universo. México: Conaculta.
2. Fierro, Julieta (1997). Los mundos cercanos . México: McGraw-Hill/Conacyt.
3. Fierro, Julieta (1991). Cómo acercarse a la Astronomía. México: Dirección General dePublicaciones del CNCA/Gobierno del Estado de Querétaro/Limusa.
4. Herrera, Miguel Angel y Fierro, Julieta (1986). Las Estrellas . México: SITESA
5. Sagan, Carl (2002). Cosmos . México: Planeta.
6. Weinberg, Steven (1977). Los tres primeros minutos del universo. Madrid: AlianzaEditorial
1. Álvarez, Manuel et al . Historia de la astronomía en México. ILCE. 5 de marzo de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/04/html/astrono.html
2. Herrera, Miguel Angel y Fierro, Julieta (1997). La amilia delSol . ILCE. 5 de marzo de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/062/htm/familia.htm
3. Rodríguez, Luis (2002). Un universo en expansión. ILCE. 5 de marzo de 2007. http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/01/html/ununiver.html
4. Ruiz Morales, Jorge (1998). Astronomía contemporánea. ILCE. 5 de marzo de 2007.http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/01/html/sec_20.html
Fase II: Exploremos para defnir el problema obtnan infrmación acrca d ls vnts qu sucdirn ala gran explsión. Para ll:
1. En una mesa redonda, decidan cuáles son los sucesos másimportantes para marcar en una línea del tiempo que represente laevolución del Universo a partir de la Gran Explosión. Puedenconsiderar los que citamos en la Tabla 1, e incluir algunos otrosque consideren relevantes.
2. Entrevisten a sus maestros y a los de otras instituciones educativas,
como preparatorias, bachilleratos y tecnológicos regionales; a losencargados de museos, bibliotecas y centros de investigación, obien a adultos de su comunidad que puedan orientarlos.
Algunas reerencias de interés
Las secuencias le ayudarán al alumno a
recordar y aportarán elementos para el
desarrollo de su Proyecto. En la Secuencia 9
se revisó la Ley de la Gravitación Universal
de Newton, una de las interacciones
undamentales y la más importante a escala
cósmica. En la Secuencia 22 se vio la
estructura del átomo y las partículas
subatómicas que lo componen. Según la
teoría, estas partículas no existían como
tales en el instante de la Gran Explosión y se
ueron produciendo racciones de segundo
después. La Secuencia 25 atiende la
naturaleza de la luz, que es, a n de cuentas,
la única inormación que podemos recibir de
los astros celestes. No todos los cuerpos del
Universo emiten radiación luminosa en
orma de luz visible, por lo que se han
diseñado telescopios especiales para captar
luz inrarroja, onda de radio, rayos
ultravioleta, rayos X, etc. Esta radiación ha
sido la clave para reconstruir la historia y la
ormación del Universo.
Historia I:
1. Esta secuencia ayudará al alumno a
conocer cómo se construyen, utilizan e
interpretan las líneas del tiempo.
El video identica distintas teorías
acerca del origen del Universo, y presenta ladel Big Bang como la más aceptada. Se
explica la estructura del Universo desde los
componentes más grandes hasta los más
pequeños, llegando a nuestro planeta.
4 Puede aprovechar el recurso como
uente de inormación y refexión sobre la
importancia del avance cientíco en el
conocimiento del origen, evolución y
estructura del Universo.
El recurso tecnológico aporta inormación
importante para el desarrollo del proyecto.Los libros se sugieren para
complementar los conceptos de las
secuencias anteriores. Todos ellos contienen
datos de interés para recabar la inormación
requerida, y están expuestos con relativa
sencillez, lo que puede acilitar la consulta a
los estudiantes.
Estas reerencias electrónicas contienen
datos actualizados y explicaciones que, en su
mayoría, están al alcance de los estudiantes.
Para el cierre de sesión se sugiere que
revise de manera general el trabajo de los
equipos.
SESIÓN 3
En esta sesión los estudiantes realizarán
entrevistas para obtener la inormación
necesaria para el diseño y elaborar su líneadel tiempo y su tabla de clasicación.
La inormación recopilada puede ser
acompañada por recortes, otograías y/o
dibujos, siempre y cuando no resulte oneroso
y problemático para sus alumnos. Algunas
instituciones (museos, centros de
investigación, etc.) tienen olletos que
pueden solicitar para ilustrar la inormación.
Obtengan inormación sobre los
eventos que sucedieron a la Gran
Explosión. Para ello:
Deje que los alumnos decidan cómo obtener
la inormación que se les pide, ya sea a
través de una entrevista, una observación
directa o una encuesta.
Antes de que los alumnos visiten algún
lugar, visítelo usted o recopile alguna
inormación de manera que pueda orientar
mejor su trabajo de campo.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 228/241227L ib ro para e l maestro
173
IICIENCIAS
3. Con base en los resultados que obtengan, completen su Tabla 1 con la cronología
de los sucesos más sobresalientes de la evolución del Universo, así como su Tabla 2
con los componentes que conforman la estructura del Universo.
Organicen una exposición para presentar al grupo la información que obtuvieron.
• Resuman en tablas, como la Tabla 1 y la Tabla 2, la información que recabaron.
Fase III. ¿Cómo contribuir a la solución del problema ?Construyan un modelo de una línea del tiempopara explicar el origen y la evolución del Universo.
1. Tomen en cuenta la información que recabaron.
2. Recuerden las características de una línea del
tiempo.
3. Cada segmento de su línea tendrá un valor de
1,000 millones de años, por lo que en esta línea se
pueden ubicar sucesos que ocurrieron a lo largo de
15,000 millones de años.
4. La primera marca de la izquierda corresponde al
tiempo cero, es decir, al momento de la Gran
Explosión. Rotulen esta marca con esa leyenda.
5. Ubiquen el momento actual, —13,700 millones de
años—, un poco antes de la penúltima marca, que
corresponde a 14,000 millones de años. Rotulen
esa marca con la palabra “Hoy”.
6. Por último, ubiquen y rotulen cada uno de los
sucesos que decidieron incluir, como los sugeridos
en la tabla 1.
Para hacer sus entrevistas:
Elaboren y lleven por escrito cuatro o cinco preguntas para guiar sus entrevistas.
Por ejemplo: ¿Cuándo se formaron las galaxias primitivas? ¿Qué edad tiene el
sistema Solar? ¿Qué cuerpos componen las galaxias? ¿Qué cuerpos componen
un sistema estelar como nuestro Sistema Solar?
Seleccionen a los adultos que entrevistarán y hagan una cita con ellos.
Infórmenles de su proyecto y sean amables.
Utilicen una grabadora, una libreta de apuntes o su bitácora para registrar la
información obtenida durante la entrevista.
Al terminar sus entrevistas:
Reúnanse en equipo y seleccionen la información útil para resolver el problema.
Valoren las coincidencias en las respuestas de sus entrevistados. Una tabla de
datos puede ser de gran ayuda.
SESIÓN 4
Organicen una exposición para
presentar al grupo la inormación que
obtuvieron.
Pida a los alumnos que intercambien la
inormación obtenida sobre el Universo. Es
interesante saber cuál ha sido su uente
inormativa y qué tan conable es. Para quela inormación de cada equipo se enriquezca
con los datos obtenidos por el resto de sus
compañeros, solicite que un representante
de cada equipo pase al pizarrón a anotar la
inormación obtenida. Con ella, todos
completarán sus bitácoras.
Para el cierre de sesión se sugiere animar
a alguno de los estudiantes a comentar cuál
ue la entrevista que percibió más
enriquecedora y cómo ue acogido por el
adulto que se la concedió. Así, los alumnos
pueden apreciar la importancia de la
transmisión del conocimiento por las
generaciones que los han precedido.
SESIÓN 4
Antes de iniciar la sesión, pida a sus
alumnos que revisen las tablas que
elaboraron en la sesión anterior, para detectar
si hay algún dato que alte o si alguno
consiguió una inormación más actualizada.
Durante esta sesión, los alumnos diseñarán y
construirán su modelo de línea de tiempo,
además de sintetizar la inormación de los
componentes del Universo en una tabla de
clasicación. Compartirán inormación y
responsabilidades en el equipo de trabajo.
Fase III. ¿Cómo contribuir a lasolución de este problema ?
Construyan un modelo de una línea
del tiempo para explicar el origen y la
evolución del Universo.
1
Oriente a sus alumnos para que tracen
adecuadamente la escala en la línea de
tiempo, en concordancia con las indicaciones
que se encuentran en esta sección. Puede
sugerirles que hagan antes un borrador con
lápiz, y luego lo dibujen en la cartulina o
cartoncillo. Recuérdeles que es importante
que la escala quede bien representada, y que
las marcas que indican intervalos de 1,000
millones de años queden equidistantes.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 229/241228 L ib ro para e l maestro
174
Proyecto de investigación 5
Para terminarcmuqu l ul qu bu l l ñ u lí l mp u bl lf.
• Para ello, realicen las siguientes actividades:
1. Elaboren un reporte de investigación, que contenga:a) Introducción: Expliquen el propósito del proyecto.
b) Desarrollo: Describan los datos que investigaron respecto a lo siguiente:
i. Los hechos más importantes que ocurrieron en la evolución del Universo,desde su origen en la Gran Explosión.
ii. La estructura que tiene el Universo, desde los supercúmulos de galaxiashasta astros relativamente pequeños como cometas y asteroides.
iii.La importancia de los modelos para comprender la evolución y la estructuradel universo.
c) Conclusiones: Cómo explican la evolución del Universo
2. Presenten sus trabajos a la comunidad escolar.
Para elaborar una tabla de clasifcación:
La tabla de clasifcación presenta cierta inormación sintetizada. Puede contener
ilustraciones. Generalmente es del tamaño de una cartulina. Como material adicional, tengan a la mano una regla de 1 m, plumones, lápices y crayones de
colores
Utilicen un ormato como la Tabla 2, y agreguen una tercera columna a la derecha.
Reproduzcan la inormación de las dos primeras columnas de la Tabla 2, conorme
a lo que investigaron, procurando hacerlo con la mejor letra posible.
En la tercera columna dibujen o ilustren los cuerpos citados en la segunda
columna.
El título de su tabla es “La estructura del Universo”.
SESIÓN 5
s m m u bl lf l uu lU. P ll:
1. Tomen en cuenta la inormación que recabaron y sintetizaron en la Tabla 2.
2. Recuerden las características de una tabla de clasifcación:
Sinteticen inormación mediante una tablade clasifcación de la estructura del Universo.
Para ello:
1 Guíe a los estudiantes en la elaboración de
esta tabla, sugiérales elegir al integrante del equipo
que tenga mejor caligraía para que escriba losconceptos que en ella se verterán.
Para cerrar la sesión, pida a los alumnos querespondan a preguntas como: a) Después de la Gran
Explosión, ¿qué evento de los señalados en la línea
del tiempo consideran más importante? b) ¿Cómo sellama la galaxia a la que pertenece nuestro Sistema
Solar? c) ¿Cuál es la galaxia o galaxias más cercanaa la nuestra?
SESIÓN 5
Para iniciar la sesión, exprese a los estudiantes su
reconocimiento por el trabajo realizado y pregunte sitiene alguna duda en cuanto a cómo, dónde y ante
quién presentarán lo elaborado a lo largo del
Proyecto. En esta sesión sus alumnos valorarán laimportancia social y cientíca de conocer los puntos
relevantes de las teorías que explican el origen,evolución y estructura del Universo. Además,
comunicarán los resultados que obtuvieron. Verique
que sus alumnos cuenten con lo necesario pararealizar su presentación de la línea del tiempo y la
tabla de clasicación.
Para terminar
Con esta etapa prácticamente se cubre la mitad deltrabajo del Bloque V, por lo que es importante que
verique que los alumnos hayan comprendido lainormación revisada en las secuencias, el video y
demás materiales de consulta utilizados. Colabore
con sus alumnos en la elaboración y la presentación
de sus trabajos y resultados. Comuniquen los resultados que obtuvieron
en la investigación y en el diseño de su líneadel tiempo y su tabla de clasifcación.
2 Propicie que sus alumnos expongan algunas
ideas con base en sus observaciones y conocimientos
adquiridos en armaciones como éstas: a) La teoría
cientíca que tiene sustento experimental paraexplicar el origen del Universo es la Teoría de la Gran
Explosión. b) A partir de este evento, la materia ueestructurándose de la manera en que la conocemos
hoy en día. c) La estructura del Universo es compleja,
pero tiene una uniormidad en lo que son lasgalaxias, que si bien son de tamaños y ormas muy
variadas, contienen las mismas clases de cuerpos.b) Desarrollo: Describan los datos que investigaron
respecto a lo siguiente:
i. Los eventos más importantes que sesuscitaron en la evolución del Universo,
desde su origen en la Gran Explosión.
Hay una lista muy grande de sucesos que podríancitarse, especialmente en las primeras racciones de
tiempo a partir de la Gran Explosión. No se tomaronen cuenta, ya que la comprensión de estos
enómenos quedaría más allá de los contenidos de
este curso. Por ello, se sugirieron sólo unos cuantospara ser datados por los alumnos. RM La Gran
Explosión, la ormación de las primeras partículas
subatómicas, la ormación de los primeros átomos, laaparición de las protogalaxias, el Sistema Solar se
condensa a partir de una nube caliente de gas y
polvo, la solidicación de la Tierra, la aparición de lavida en ella y el surgimiento de la especie a la que
pertenecemos.
ii. La estructura que tiene el Universo, desde lossupercúmulos de galaxias hasta astros
relativamente pequeños como cometas yasteroides.
La descripción que se hace aquí es extensa, y la
respuesta que proporcionen los alumnos puede noincluir varios de los elementos. Ello dependerá de las
uentes consultadas. Los elementos esenciales que sídebe contener están mencionados en las respuestas
de la Tabla 2. RM El Universo está ormado por
supercúmulos de galaxias, que a su vez contienencúmulos de galaxias, los cuales, por supuesto,
contienen galaxias. Todas las galaxias tienen una grancantidad y variedad de estrellas, muchas de las cuales
orman sistemas planetarios, que incluyen planetas de
características muy diversas, algunos de ellos conanillos y recuentemente con satélites girando en
torno a ellos, además de cuerpos más pequeños,
como asteroides, cometas y material interestelar.Algunas estrellas tienen otras estrellas girando en
torno a ellas, o se agrupan en pares, tríos o grupos
numerosos. En las galaxias, además de estrellas ysistemas estelares, hay nebulosas, que son nubes de
gas caliente que por lo general brilla, donde suelen
haber estrellas o sistemas estelares en ormación.También se encuentran objetos de gran masa,
oscuros, llamados hoyos o agujeros negros. Además,
pueden encontrarse estrellas que despiden enormescantidades de radiación, pues están en ase de
explosión, llamadas novas o cuando son muy masivassupernovas. Hay supernovas que llegan a brillar tanto
como toda la galaxia a la que pertenecen. Nuestragalaxia, llamada Vía Láctea, tiene dos pequeñas
galaxias satélites, llamadas Nubes de Magallanes.
iii. La importancia de los modelos paracomprender la evolución y la jerarquía de los
componentes del Universo.
RM La curiosidad natural de la mente humana la
llevó a plantearse estas cuestiones una y otra vez,
por lo que toda teoría, explicación o modelo quecontribuya a esclarecer esto es de enorme
importancia para nosotros.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 230/241229L ib ro para e l maestro
175
IICIENCIAS
Lo que aprendimosEvalúen lo aprendido durante el proyecto.
• Respondan:
1. Sobre el origen y estructura del Universo:
a) ¿Cómo explican el origen del Universo?
b) ¿Por qué son importantes las dierentes explicaciones que se han dado respectoal origen y evolución del Universo?
c) ¿Qué importancia tienen las ciencias y su interacción con la tecnología paracomprender el origen y evolución del Universo?
2. Sobre el trabajo realizado:
a) ¿Qué cambios harían en su proyecto para mejorarlo?
b) ¿Qué logros y difcultades tuvieron al establecer su línea del tiempo y su cuadrosinóptico?
c) ¿Qué ue lo que más les gustó al hacer el proyecto? ¿Qué no les agradó?
d) ¿Qué saben ahora que al inicio del proyecto desconocían?
Lo que aprendimos
Evalúen lo aprendido durante el
proyecto.
2 Propicie que sus alumnos expongan
algunas ideas con base en sus observaciones
y conocimientos adquiridos en el desarrollo y
conclusión del Proyecto.
• Respondan:
1. Sobre el origen y estructura del Universo:
a) RL Por ejemplo: El Universo surgió a
partir de la explosión de una región
puntual donde se concentraba toda la
materia y energía, hace unos 13,700
millones de años, según estimaciones
recientes. Casi inmediatamente, al
expandirse aceleradamente, se
empezaron a dierenciar las partículas
subatómicas, que segundos después
ormaron los primeros átomos. La
temperatura era extremadamente alta
y con la paulatina expansión ue
enriándose. Unos mil millones de
años después, la materia se agrupó
por atracción gravitacional para
ormar las estrellas primitivas, que
conormaron las protogalaxias.
Transcurridos unos 8,000 millones de
años, el sistema solar se ormó a parti
de una nebulosa, y 1,000 millones de
años después, nuestra Tierra ya
presentaba una corteza sólida. En un
lapso más breve aparecieron las
primeras ormas de vida, y nuestra
especie caminó sobre ella hace,
apenas, unos 10,000 años, que es un
instante comparado con la edad del
Universo.
b) RL Por ejemplo: Porque se han
abordado desde perspectivas
dierentes, como la cultural, la mágica
o esotérica, la de las distintasreligiones o cultos y las que han
propuesto las ciencias. Estas últimas
dieren porque parten de
concepciones o conocimientos
diversos, así como de las ideas que
algunas personas han elaborado.
c) RL Por ejemplo: En estos momentos,
nuestro planeta se está deteriorando a
un ritmo muy rápido, por lo que no es
descabellado prever la posibilidad de
que algún día obtengamos materia
prima o recursos de otros cuerpos
celestes, o incluso llegar a mudarnos a
otro planeta.2. a) RL Por ejemplo: Organizar mejor los
tiempos de entrega para evitar
atrasos.
b) RL Por ejemplo: Una de las
dicultades ue denir
adecuadamente la escala en la línea
del tiempo.
c) Es probable que haya alumnos que
mientras investigaban para cumplir la
tarea asignada hayan encontrado
inormación que no era obligatoria
para resolver el Proyecto, pero sí
resultó para ellos de mucho interés.
Invítelos a exponer la inormación que
ellos deseen compartir. RL Porejemplo: Encontré que las estrellas
pueden ser de primera, segunda o
tercera generación, ya que en su ciclo
de existencia, se condensan a partir
de una nube de gas y polvo, y en otro
momento de su ciclo explotan como
novas o supernovas, lanzando de
nuevo cantidades de gas y polvo que
orman nebulosas que, a su vez,
vuelven a dar origen a nuevas
estrellas.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 231/241230 L ib ro para e l maestro
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 232/241231L ib ro para e l maestro
Un díptico sobre las aplicaciones dela Física en el área de la saludPropósito y perspectivaMediante la construcción de un díptico que aborde la importancia de la Física en la Medicina, los estudiantes integrarán sus conocimientos delos rayos X y sus aplicaciones en técnicas de diagnóstico. También reexionarán sobre las implicaciones que esto ha tenido en la detecciónoportuna y el tratamiento de enermedades.
Desde una perspectiva histórica se analiza el descubrimiento de los rayos X.
Plan de trabajoEn el plan de trabajo se incluye la siguiente inormación para cada actividad:
• Los contenidos conceptuales en negritas.
• Las destrezas en rojo.
• Las actitudes en morado.
• El trabajo que el alumno desarrolla en la actividad, en azul. El alumno decide cuál o cuáles trabajos incluye en su portaolio. Usted puedesugerir aquellos que considere representativos de la secuencia.
• Los recursos multimedia con los que se trabaja en cada actividad.
• Los materiales que deben llevarse de casa o el trabajo realizado previamente.
SESIÓN Momento dela secuencia
Propósitos(conceptos, destrezas y actitudes)
Materiales necesarios otrabajo en casa
1Texto introductorio
Valorar el descubrimiento de los rayos X y la importancia desus aplicaciones
2Fase I. Investiguemos
conocimientos útiles
Sintetizar inormación en torno a algunas de lasaportaciones de la Física y sus aplicaciones tecnológicas aldiagnóstico y tratamiento de enermedades.
3Fase II. Exploremos para
defnir el problema
Obtener inormación acerca de la incidencia, detección ytratamiento de cáncer.
Por equipo: Bitácora ograbadora.
4Fase III. ¿Cómo
contribuimos a la solución
del problema ?
Diseñar un díptico para integrar conocimientos y a su vezdiundir inormación a la comunidad.
Por equipo: Material necesariopara elaborar un díptico: lápiz,papel, colores, plumones, regla,máquina de escribir,computadora, etcétera.
Proyecto de investigación 6
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 233/241232 L ib ro para e l maestro
176
Proyecto de investigación 6
Para empezarL l x.
sesión 1
el sol DoraDo. Domingo 22 de junio de 2007
Y el premio Nobel es para…
“… ¡Wilhelm Conrad Röntgen!estas ueron las palabras que seescucharon por la radio en el año1901 cuando se otorgó el primerpremio Nobel de Física.
Para aquellos que no lo saben,el doctor Röntgen descubrió ennoviembre de 1895, los rayos X. Apesar de que dichos rayos tienenaplicaciones en la medicina, pue-
den también utilizarse en la in-dustria y generar mucho dinero.El doctor Röntgen demostró su calidad humana y ética científca al elegir no patentar su descubrimiento.Decidió que este conocimiento debía pertenecer a lahumanidad. Gracias a su desinteresada actitud, losprimeros aparatos de rayos X para uso médicopudieron construirse rápidamente y sin costos tanelevados, mejorando la calidad de vida de muchaspersonas en todo el mundo.
En un inicio, la naturaleza de los rayos X no seentendía totalmente y para su manejo no se tomaban lasprecauciones necesarias. Algunos médicos y científcosque estaban expuestos constantemente a los rayos Xsurieron pérdida de cabello, quemaduras, ulceración,incluso algunos murieron. Hoy en día, se conocenperectamente los eectos de la radiación en las células y tejidos humanos, y se sabe cómo utilizarla en pequeñasdosis para tratar enermedades como el cáncer.
Desde su descubrimiento, el uso de rayos X ha jugado un papel muy importante, con aplicaciones en
la industria, el arte y principalmente en la medicina,donde se utiliza para el diagnóstico de enermedades,así como el tratamiento de tumores.
Un recurso actual de diagnóstico de enermedades,que permite reproducir imágenes sin utilizar rayos Xo rayos gamma es la resonancia magnética, quese obtiene al someter al paciente a un campoelectromagnético 15 mil veces más intenso que elcampo magnético de nuestro planeta.
Los tejidos humanos contienen hidrógeno y elelectroimán utilizado en la resonancia magnéticainteractúa con los protones que orman los átomos dehidrógeno. Cuando el estímulo se suspende, losprotones liberan energía que se transorma en señalesde radio. Éstas son interpretadas por una computadoraque, fnalmente, las transorma en imágenes.
Radiografía de la mano
de la esposa de Röntgen.
Un díptico sobrelas aplicaciones dela Física en el área
de la salud
Utilizando rayos X se pudo observar que en este cuadro había dos
pinturas superpuestas.
SESIÓN 1
En esta sesión se valora la importancia deldescubrimiento de los rayos X,especialmente para la Medicina.
Para empezar
El Sol DoraDo
El texto muestra el descubrimiento de losrayos X y algunas de sus aplicaciones, como
la detección y tratamiento de enermedades.También se menciona otra orma útil degenerar imágenes del interior del cuerpohumano, que ha sido de gran importanciapara la detección de enermedades: laresonancia magnética.
Para cada actividad se presenta la
siguiente inormación:
1. El propósito.
2. Las sugerencias generales para
enseñar en Telesecundaria, queaparecen en un manchón como
.
Consulte el documento Cinco sugerencias para enseñar en la Telesecundaria paraseleccionar la más adecuada.
3. Las sugerencias específcas para laactividad.
4. Las respuestas esperadas se marcancomo RM: Respuesta modelo. Cuandola pregunta es abierta y acepta más deuna respuesta se marca comoRL: Respuesta libre. En este caso seorecen ejemplos de posibles respuestas
o criterios que el alumno debe tomar encuenta al dar su respuesta.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 234/241233L ib ro para e l maestro
4 Comente con sus alumnos la utilidad
de la tecnología aplicada en la Medicina.Para motivar su interés pregúnteles si enalgún momento se han tomado unaradiograía o conocen de alguna personaque la haya requerido.
Consideremos lo siguiente…
Los diseños de los dípticos, así como lainormación que contienen, serán distintospara cada equipo. Sin embargo, deben incluirinormación sobre los rayos X y su aplicaciónen la Medicina, como las placasradiográfcas y la tomograía axialcomputarizada, el cáncer y sus métodos dedetección y tratamiento. Solución al
problema : RM Las pruebas radiológicasconvencionales consisten en irradiar al
paciente con rayos X. Éstos atraviesan enmayor o menor grado los distintos tipos detejidos en unción de su contenido en gas,líquido o elementos sólidos y permiten laobservación general de la composición delos huesos y de algunos de los tejidos delentorno.En la tomograía axial computarizada (TAC)se obtienen con un aparato muchasradiograías a la vez y desde distintosángulos. Posteriormente, mediante unacomputadora se reúnen todas las imágenes y
se transorman en una sola, que es la sumade todas las obtenidas desde los distintospuntos de vista.La resonancia magnética (RM) es unatécnica en la que se coloca al paciente en elcentro de un campo magnético 30,000 vecesmás uerte que el de la Tierra. Este campomagnético atrae a los protones que estancontenidos en los átomos de hidrógeno queconorman los tejidos humanos. Cuando elestímulo se suspende, los protones liberanenergía al regresar a su posición inicial. Esta
energía se transorma en señales de radioque son captadas por una computadora quelas convierte en imágenes. Gracias a estoobtenemos inormación sobre launcionalidad de los órganos.
Lo que pensamos del problema
1 Después de que los estudiantesrespondieron de manera individual, esrecomendable que comenten sus respuestascon el resto del grupo.
1. RL Por ejemplo: Al igual que la luz, losrayos X son una orma de radiaciónelectromagnética. Tienen gran energía ypor ello pueden penetrar a través delcuerpo humano y producir una imagen enuna placa de otograía.
2. RL Por ejemplo: Para crear imágenes delinterior del cuerpo humano y, de estamanera, detectar enermedades; paraanalizar pinturas y averiguar si hayimágenes superpuestas; para detectarracturas en la estructura de edifcios.
3. RL Por ejemplo: Puede surir quemaduras,pérdida de cabello, úlceras y hasta lamuerte.
Comenten: ¿Cómo cambió la práctica
médica con la invención de los rayos X?
Comente con sus alumnos algunos datos queles pueden ayudar a reconocer laimportancia de los rayos X. Por ejemplo, queel conocimiento del núcleo atómico comenzó
con el descubrimiento de la radiactividad en1866, y que este decubrimiento, a su vez, sebasó en el descubrimiento de los rayos X.RL Por ejemplo: Al mejorar la calidad de vidade las personas, porque permite, porejemplo, detectar a tiempo enermedadescomo el cáncer.
177
IICIENCIAS
Ahora conoces la importancia de la Física en el desarrollo de algunas aplicaciones
tecnológicas. En este proyecto analizarás la utilidad de los conocimientos ísicos en el
desarrollo tecnológico de la Medicina. Al fnal serás capaz de explicar el uncionamiento
básico de algunos aparatos de detección de enermedades y valorar el uso de la tecnología
en el cuidado de la salud.
Consideremos lo siguiente…Lean con atención el problema que se plantea. Con el trabajo que realicen en este
proyecto podrán diseñar una propuesta concreta de solución.
Imagen del cerebro y de la espina dorsal obtenidas mediante resonancia
magnética.
La clínica de tu comunidad va a realizar una feria de la salud para informar a la
población sobre el cuidado de la salud y la prevención de enfermedades; los estudiantes
de tu escuela quieren aprovechar esto para explicar algunas de las aplicaciones de la
Física en el cuidado de la salud.
Tú y tus compañeros de equipo tienen que explicar como a contribuido la Física al
diagnóstico y tratamiento de enfermedades, por ejemplo las radiografías, la tomografía
axial computariazada y la resonancia magnética. ¿Cómo lo harían? ¿Qué información les
parece adecuado difundir?
Para el registro de tus actividades, recuerda:
Utilizar un cuaderno, libreta o carpeta como
bitácora.
Llevar ahí un registro ordenado de lo que piensas
del problema, de los textos consultados, de las
entrevistas que realices, de los datos y objetos
encontrados.
Estas anotaciones te serán muy útiles para
elaborar el informe del proyecto.
Lo que pienso del problema
Responde en tu bitácora:
1. ¿Qué son los rayos X?2. ¿Para qué se utilizan?
3. ¿Qué puede pasar si una persona esta constantemente expuesta a los rayos X?
Comenten: ¿Cómo cambió la práctica médica con la invención de los rayos X?
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 235/241234 L ib ro para e l maestro
178
Proyecto de investigación 6
SESIÓN 2
Manos a la obra
Plan de trabajo
F i: im m úl
Para conocer algunas de las aplicaciones de las ciencias en el cuidado y conservación dela salud sintetizarán algunos textos, así como inormación proveniente de páginas deinternet. También recopilarán inormación reerente a algunos aparatos y pruebas parael diagnóstico de enermedades.
F ii: explm p f l problema
En equipos de trabajo recopilarán inormación relacionada con los nuevos materiales ytécnicas basadas en conocimientos de enómenos ísicos y que son utilizadas en eldiagnóstico y tratamiento de enermedades como el cáncer. Además, realizarán entrevistasal personal de la clínica de salud para averiguar los tipos de cáncer más comunes enMéxico. De este modo, tendrán elementos para participar en mesas redondas grupales.
F iii: ¿cm bum l lu l problema ?
Con base en sus investigaciones, resultados y conclusiones elaborarán un dípticoexplicativo para repartirlo en la comunidad. En él explicarán las aportaciones de la Físicaen la detección y tratamiento de enermedades. Relacionarán el uso de la tecnologíainvestigada en el cambio de las prácticas médicas actuales.
Calendario de actividadesAl igual que en los proyectos anteriores, organicen las actividades que realizarán en cadaase. Revisen las actividades y designen a los responsables de cada una. Consulten con su
proesor la echa fnal de entrega del proyecto para que distribuyan mejor su tiempo.Pueden utilizar el siguiente ormato:
cronograMa de actividades
resPonsaBLes FecHa
F i
F ii
F iii
Fase I. Investiguemos conocimientos útiless m u bá.
1. Respondan:
a) ¿Qué lecturas y actividades de los bloques podemos consultar para encontrarinormación sobre aplicaciones tecnológicas relacionadas con la salud, como eluso de los rayos X?
b) ¿Qué otras uentes bibliográfcas podemos consultar?c) ¿A qué lugares de nuestra comunidad podemos acudir para conseguir inormación
sobre el uso de los rayos X en la medicina y en las comunicaciones?
Manos a la obra
Recuerde a sus alumnos la importancia deorganizar un calendario de trabajo y el ordenque deben seguir para llevarlo a cabo;deberán analizarlo para distribuiradecuadamente las actividades entre losintegrantes del equipo. Procure omentar yvalorar su creatividad e iniciativa pararesolver el problema .
Calendario de actividades
Ayude a sus alumnos a calcular los tiemposde entrega estimando la cantidad de díasque tienen para realizar el proyecto y elnúmero de ases en que dividieron el trabajo.
Para cerrar la sesión, pida a los alumnosque comenten lo que hasta ahora conocensobre los rayos X.
SESIÓN 2
Antes de iniciar la sesión, comente con losestudiantes que sintetizarán algunos textose inormación proveniente de páginas deinternet.
Fase I: Investigamos conocimientosútiles
Sinteticen inormación en su
bitácora.
1. Respondan:a) RL Por ejemplo: En la Secuencia 21 el
Texto de inormación inicial; en lostextos de inormación de lassecuencias 21 y 22 ; en los textos deormalización de ésta última y de laSecuencia 25 .
b) RL Por ejemplo: En las reerencias deinterés se pueden consultar los librosde Física conceptual o en internetdirectamente se puede hacer unabúsqueda de los rayos X o de la Físicaen la Medicina.
c) RL Por ejemplo: A la clínica de saludde la comunidad.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 236/241235L ib ro para e l maestro
179
IICIENCIAS
2. Obtengan inormación sobre los siguientespuntos:
a) El uso en la medicina de los rayos X, la resonanciamagnética, la tomograía axial computarizada yel ultrasonido.
b) Las bases ísicas del uncionamiento de los rayosX, la resonancia magnética, la tomograía axialcomputarizada y el ultrasonido.
c) Las ventajas y desventajas de cada técnica.d) El cáncer, su incidencia, detección y tratamiento
mediante radiación.
3. Consulten las reerencias necesarias.
a) Dividan las lecturas entre todos los equipos.
b) Lean y sinteticen en su bitácora los textos revisados.
c) Expongan al resto del grupo una síntesis de la inormación consultada.
Algunas referencias de interésCiencias II. Énasis en Física.
1. Secuencia 21: ¿De qué están hechas las moléculas?
2. Secuencia 22: ¿Qué hay en el átomo?
3. Secuencia 25: ¿Existe la luz invisible?
1. Detección de enfermedades
1. Michael M. et al (2006). Radiología básica. México: McGraw-Hill.
2. Allier Cruz, Rosalía Angélica et al (2005). La Magia de la Física. Tercer Grado. México:McGraw-Hill .
1. Abortes, Vicente. Fusión nuclear por medio del láser . ILCE. 23 de ebrero de 2007.
http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/135/html/usion.html
2. Rickards, C. Jorge. Las radiaciones: reto y realidades . ILCE. 7 de marzo de 2007.
http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/08/htm/radiacio.htm
3. Piña Barba, María Cristina. La Física en la Medicina. ILCE. 7 de marzo de 2007.
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/37/htm/fs.htm
4. Adult Health Advisor. Terapia de radiación.Universidad de Michigan. 22 de junio de2007.
http://www.med.umich.edu/1libr/aha/aha_radther_spa.htm
Aparato de tomograía axial computarizada.
2. Obtengan inormación sobre lossiguientes puntos:
2
Para ayudar a organizar a los alumnosy optimizar su trabajo puede proponerlesque cada equipo aborde un aspecto de loscuatro que se proponen en la secciónanterior.
Algunas reerencias de interés
4 Se sugiere, de ser posible, que los
alumnos busquen otros libros, revistas operiódicos en la biblioteca, que puedan serde utilidad para la investigación.
El video muestra algunos métodos dedetección de enermedades, como rayos X,tomograía axial computarizada y resonanciamagnética.
4
Puede aprovechar el recurso comouente de inormación para los alumnos, conrespecto a las aplicaciones de enómenosísicos como los rayos X, para la salud.
Estas lecturas y direcciones de
páginas de internet presentan información
sobre el uso de los rayos X en la Medicina,
así como otras técnicas de detección de
enfermedades.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 237/241236 L ib ro para e l maestro
180
Proyecto de investigación 6
SESIÓN 3
o u m p m l fm.
• Pueden abordar los siguientes puntos:
1. La importancia que tuvo el descubrimiento de los rayos X para mejorar la calidad
de vida de las personas.
2. La importancia del uso de rayos X y otras tecnologías como la resonancia magnética
en el tratamiento y detección de enfermedades como el cáncer.
Pr elborr un cuestionrio:
Formulen preguntas claras y sencillas.
Eviten preguntas que se respondan con sí o no. Ejemplo de una pregunta que
proporciona respuesta de sí o no: ¿Sabe usted cómo se puede diagnosticar el
cáncer cérvico uterino? Esta pregunta se puede formular así: ¿Cuál es la forma en
la que se puede diagnosticar el cáncer cérvico uterino?
Utilicen una grabadora o bien anoten las respuestas en su bitácora.
Diríjanse con respeto a las personas que les proporcionen información.
Si les proporcionan folletos, sean cuidadosos con ellos.
al terminr de plicr los cuestionrios:
Reúnanse y seleccionen la información útil para resolver el problema.Pueden elaborar un cuadro sinóptico para organizar la información.
Fase II: Exploremos para defnir el problema
ob fm b l l p á Méx l m l l . P ll:
• Entrevisten a médicos, enfermeras o trabajadoras sociales de la clínica o centro de
salud de su localidad, y registren en su bitácora la información que les
proporcionen.
Organicen una mesa redonda para
comentar la inormación.
Pida a los alumnos que intercambien lainormación obtenida. Es interesante sabercuál ha sido su uente inormativa y qué tanconfable es. Es importante que se
enriquezcan con los datos obtenidos por elresto de sus compañeros.
5 Se le sugiere elaborar una tabla en
pizarrón que resuma la inormaciónrecabada por cada uno de los equipos, con elfn de que todos los alumnos puedancompletar la que les haga alta en cada caso.
Para cerrar la sesión, pida a los alumnosque comenten los puntos de la investigaciónque les resultaron de mayor interés.
SESIÓN 3
Antes de iniciar la sesión, comente con losalumnos que en está sección llevarán a cabouna entrevista con el personal de la clínicade salud.
Fase II: Exploremos para defnir el problema
Antes de que los alumnos visiten la clínicade salud, es recomendable que unrepresentante de la escuela haga contactocon la o las personas con quien acudirán losalumnos. Solicite la ayuda necesaria para
que sus estudiantes puedan realizar sutrabajo de la mejor manera.
Apoye a sus alumnos cuando vayan arealizar entrevistas en instituciones, comoparte de su trabajo de campo. Pida que noolviden presentar alguna identifcación en ellugar que visiten. La Dirección de la escuelapuede expedirles alguna carta o credencialpara que se identifquen.
Obtengan inormación directa sobre
la incidencia de los distintos tipos de
cáncer en México y los tratamientosestén relacionados con la radiación. Para
ello:
Promueva que los alumnos intercambien conotros equipos los cuestionarios que hayanelaborado y, si es necesario, loscomplementen.
Para cerrar la sesión, pida a los alumnosque expliquen la importancia de la deteccióntemprana del cáncer, y por lo tanto de quelas personas se realicen revisionesperiódicas. También que comenten sobre lostipos de cáncer que se presentan con mayorincidencia en la comunidad.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 238/241237L ib ro para e l maestro
181
IICIENCIAS
Para terminarComuniquen los resultados que obtuvieron. Para ello:
1. Elaboren un reporte que contenga:
a) Introducción: Expliquen el propósito del proyecto.
b) Desarrollo: Describan el procedimiento que siguieron para elaborar su díptico.
c) Conclusiones: Mencionen las aportaciones de la ciencia al cuidado y conservaciónde la la salud.
2. Organicen en su escuela la presentación pública de sus dípticos.
3. Organicen con los asistentes un intercambio de opiniones acerca de los tratamientosradiológicos.
Lo que aprendimosEvalúen lo aprendido durante el proyecto.
• Respondan en sus bitácoras las siguientes preguntas:
1. Sobre el uso de los rayos X:
a) ¿Qué son?
b) ¿Por qué son importantes en la medicina?
c) ¿Cómo uncionan las pruebas radiológicas?
d) ¿Cuáles son las características de las distintas pruebas radiológicas?
2. Sobre el tratamiento del cáncer:
a) ¿Qué técnicas y aparatos se emplean?
b) ¿Por qué se utiliza la radiación para curar el cáncer?
3. Sobre el trabajo realizado:
a) Escriban las difcultades que tuvieron para desarrollar su proyecto, las causas yla orma en que las resolvieron.
b) ¿Qué ue lo que más les gustó durante el proyecto?
c) ¿Se sienten satisechos del trabajo realizado? ¿Cómo lo mejorarían?
SESIÓN 4Fase III. ¿Cómo contribuir a la solución del problema ?Diseñen un díptico en el que informen sobre la importancia de la Física en la
detección y tratamiento de enfermedades.
Para elaborar un díptico:
Decidan la inormación que presentarán.
Identifquen las ideas principales que tomarán en cuenta.
Defnan el diseño así como las imágenes que acompañarán la inormación.
Acomoden el texto y las imágenes en el díptico. Dejen algunos espacios en blanco
para no saturar la inormación.
SESIÓN 4
Antes de iniciar la sesión, pida a susestudiantes que comenten cómo la Física hasido útil en el tratamiento de enermedadescontra el cáncer.
Fase III. ¿Cómo contribuir a la
solución del problema ?Sugiera a los estudiantes que antes deelaborar el díptico, defnan lo que expondránen él y comenten la fnalidad que deseandarle; por ejemplo, para despertar el interéso inormar. Asimismo solicite que defnan eldiseño que tendrá el díptico incluyendo laimagen y el texto.
Para terminar
Colabore con sus alumnos en la organizaciónde la presentación pública de sus trabajos.
En esta etapa es importante que ustedsupervise que la inormación consultada sehaya incorporado en orma adecuada altrabajo escrito (díptico). Permita que cadaequipo elija la manera como realizará eldíptico.
Lo que aprendimos
En esta sección, los alumnos pueden evaluar sutrabajo al analizar si cumplieron los objetivos deproyecto y si desarrollaron una propuesta viable
Evalúen lo aprendido durante el
proyecto.
• Respondan en sus bitácoras las siguientespreguntas:
1. a) RM Al igual que la luz, los rayos X sonuna orma de radiación electromagnéticaTienen gran energía y por ello puedenpenetrar a través del cuerpo humano yproducir una imagen en una placa deotograía.
b) RM Porque permiten crear imágenes
del interior del cuerpo humano.c) RM Las pruebas radiológicas
proporcionan la imagen al exponer unaplaca o película a una uente deradiación de alta energía, comúnmenterayos X o radiación gamma procedentede isótopos radiactivos.
d) RM Las pruebas radiológicasconvencionales consisten en irradiar alpaciente con rayos X. Éstos atraviesanen mayor o menor grado los distintos
tipos de tejidos en unción de su
contenido en gas, líquido o elementossólidos. Permiten la observación generalde la composición de los huesos y dealgunos de los tejidos del entorno.
La tomograía axial computarizada(TAC) es un aparato que hace muchasradiograías a la vez y desde distintos
ángulos. Posteriormente, mediante unacomputadora se reúnen todas lasimágenes y se transorman en una sola,que es la suma de todas las obtenidasdesde los distintos puntos de vista.
La resonancia magnética (RM) es unatécnica en la que se coloca al pacienteen el centro de un campo magnéticomuy intenso y de una recuenciaespecífca. La atracción magnéticagenerada por el aparato dirige los
electrones de algunas sustancias
corporales hacia la uente del campomagnético. En ese momento se captauna imagen que visualiza la orma delos tejidos ormados por esa sustancia.
2. Sobre el tratamiento del cáncer:
a) RM Se usa comúnmente la radiación,
puede ser externa en donde unamáquina apunta un haz de radiacióndirectamente hacia el lugar dondeestá el tumor (teleterapia). O interna,que se realiza colocando un materialradiactivo dentro del cuerpo, justoalrededor del tumor (braquiterapia).En algunos casos el materialradiactivo se traga y en otros casos sepuede inyectar.
b) RM Porque la radiación mata a lascélulas cancerosas.
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 239/241238
LibrosManual de Experimentos, Electricidad Básica 1.
(1984) México, MEISA, colección Didacta.
Félix, Alejandro, et al. (2001). Lecciones de Física.México. CECSA.
Fierro, Julieta et al. (1991). Eclipse total de Sol enMéxico, 1991. México: UNAM.
Hewitt (1998). Conceptos de Física. México: LimusaNoriega Editores.
Garritz Ruiz, Andoni (2005). Química universitaria.México: Pearson.
Gautreau, John (2003). Física Moderna. México:McGraw-Hill.
Gettys, Edward (2005). Física para ciencias eingeniería. México: McGraw-Hill.
Gutiérrez Aranzeta, Carlos y Martha Lucía CepedaGarcía (2000). Física 2 . México: Larousse.
Halliday, Jay y Robert Resnick (2002) Física, vol. II .México: CECSA.
Hecht, Eugene (1999) Física 1. Álgebra y trigonometría. México: Paranino.
Hempel, Carl (1999). Filosoía de la ciencia natural .México: Alianza Editorial.
Herrera, Miguel Ángel (1996). Cargas y Corrientes.México, SITESA.
Noreña, Francisco y Juan Tonda (2002). La energía.México: SEP/Santillana.
Perelman, Yakov (1983). Física Recreativa, vol. II .México: Editorial Cartago.
Pogan A. (2003). Fuerzas ísicas. México: SEP/Ediciones Culturales Internacionales.
Porter, A. (2005). Cómo uncionan las cosas.McGraw-Hill Interamericana, México.
Wood, R.W. (2004). Ciencia creativa y recreativa.experimentos áciles para niños y adolescentes.
México: McGraw-Hill Interamericana.Zitzewitz, Paul W. et al . (2003). Física 1, 2a. ed .
México: McGraw-Hill
5/16/2018 Ciencias II Vol. II - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/ciencias-ii-vol-ii 240/241
IICIENCIAS
239
Revisión académica
Carlos David Hernández Pérez, María Teresa Guerra Ramos,
Julio H. Pimienta Prieto
Revisión pedagógica
Sidney Cano Melena, Patricia Vázquez del Mercado Herrera
Corrección de estilo
Sergio Macías Díaz
Fotografía en telesecundarias
Telesecundaria ”Centro Histórico“. Distrito Federal.
Telesecundaria ”Sor Juana Inés de la Cruz“. Estado de México.
Telesecundaria ”De nueva creación“. Estado de México.
Páginas de internet1. Braun, Eliezer. Un movimiento en zig-zag. ILCE. 7
de junio de 2007.
http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/13/htm/sec_4.html
2. Comisión Federal de electricidad. GeneraciónTermoeléctrica; generación hidroeléctrica; Generación nucleoeléctrica; generación
Eoloeléctrica. 23 de ebrero de 2007.http://www.ce.gob.mx/es/LaEmpresa/generacionelectricidad/
3. Comisión Nacional para el ahorro de energía.Consejos para ahorrar energía. 17 de ebrero de2007. http://www.conae.gob.mx/wb/CONAE/Conae_PyME_consejos_para_ahorrar_energia.
4. Educajob. Universidad de Barcelona. Naturalezade las leyes, las teorías y los modelos científcos.El contexto de la justifcación científca y el
contexto del descubrimiento científco. Fecha deconsulta: 13 de julio de 2007. http://www.educajob.com/xmoned/temarios_elaborados/flosofa/Naturaleza%20de%20las%20leyes,%20teor%EDas%20y%20modelos%20cient%EDfcos_%20El%20c.htm
5. García-Colín, Leopoldo. Y sin embargo se mueven.ILCE. 7 de marzo de 2007. http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/36/htm/ysin.html
6. Gómez, M. A. Movimiento browniano. El rincón dela ciencia. IES. Victoria Kent. Madrid, España. 5 de junio de 2007
7. http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Practica/pr-52/PR-52.htm
8. Hojean, Roberto et al . La energía mueve al mundo. Comisión Chilena de Energía Nuclear.
http://www.explora.cl/otros/energia/electricidad2.html
9. Morcillo, Juan G. Imágenes de rocas en la Tierra.Portal de Ciencias Experimentales. UniversidadComplutense de Madrid. 5 de marzo de 2007.
http://www.ucm.es/ino/diciex/programas/index.html
10. Routtio, Penti. Flores, Jorge. El modelo científco.27 de mayo de 2007. http://www2.uiah.f/projects/metodi/
11. Universidad de Córdoba, Departamentos de FísicaAplicada y Química Orgánica. Septiembre de 2003.Modelos atómicos. http://rabfs15.uco.es/Modelos%20At%C3%B3micos%20.NET/Modelos/MAtomicos.aspx
12. Zapata Cavidad, Alvaro. Utilización de biogás parala generación de electricidad . 27 de mayo de2007.
13. http://cipav.org.co/cipav/resrch/energy/alvaro1.htm