Secuencia didáctica de Ciencias Naturales

Hola chicos! Estas son las actividades correspondientes a esta semana.
Cualquier duda o consulta, me escriben al blog.

Durante la semana vamos a trabajar sobre una idea muy pero muy importante para las ciencias y también para la tecnología: ¡Las Fuerzas!

La propuesta es que podamos hacer algunas actividades para revisar mucho de lo que ya

sabemos sobre las fuerzas aplicadas a objetos, pero también darnos cuenta de que las fuerzas no solo las realizan las personas, ya que muchas otras cosas también pueden realizarlas: gomitas elásticas, imanes, motores, el agua, el aire y muchos otros elementos pueden realizar esta acción de mover objetos, romperlos o deformarlos. Y muchas veces estos efectos de las fuerzas son utilizados para construir máquinas bien interesantes.

¡Esperamos que la pasen muy bien en este recorrido por el mundo de las fuerzas!

Las fuerzas que realizan las personas y las otras

Seguramente, ya sabemos que muchos objetos se mueven cuando los empujamos, o dicho de otra manera, cuando hacemos fuerza sobre ellos. Podemos hacer fuerza sobre los objetos con distinta parte de nuestro cuerpo para intentar moverlos, pero el resultado será más o menos siempre el mismo, si hacemos suficiente fuerza sobre las cosas, las cosas reciben esta fuerza y, casi siempre, se mueven.

Ahora bien... ¿las fuerzas solo las hacen las personas?

Observen los siguientes dibujos y respondan:

En el dibujo del chico pateando la pelota, ¿quién es el que hace la fuerza y qué es lo que se mueve?

En el dibujo de la señora empujando la caja, ¿quién es el que hace la fuerza y qué es lo que mueve?

¿En los otros dibujos pasa lo mismo? ¿Siempre las personas hacen la fuerza?

Les pedimos que conversen en casa con alguien que les pueda ayudar y que den 5 ejemplos de movimientos que se realizan por fuerzas que hacen personas y 5 de cosas que se mueven por acción de una fuerza que no es realizada por personas. También sería divertido que busquen recortes de revistas que acompañen estos ejemplos. En todos los casos, señalen con claridad quién o qué es lo que hace la fuerza y quién o qué se mueve.

Registren sus ideas en el cuaderno de Ciencias para seguir trabajando.

Fuerzas que se utilizan para hacer trabajos

A lo largo de la historia de la humanidad, el hombre tuvo que realizar esfuerzos y trabajos en su vida diaria. El trabajo es una manera de modificar los objetos. Existe trabajo al trasladar, deformar o romper objetos. Para realizar un trabajo se debe realizar alguna fuerza. Construir ciudades, cortar madera, moler granos de trigo, trasladar rocas para construir templos, o juntar las bolsas de granos de una cosecha podrían ser ejemplos de estos trabajos, que claramente constituyen un gran esfuerzo para quien los realice.

Ahora bien, un pensamiento bien egoísta podría ser: si la fuerza la hace otro ¡mejor! De esa manera, yo no me canso. Por eso, en la antigüedad, muchos pueblos entraban en guerras para dominar a los derrotados y utilizar a sus prisioneros como esclavos, haciendo que estos realizaran sus trabajos. Así, muchos pueblos conquistados fueron utilizados como fuerza para el trabajo de emperadores o reyes.

Con el paso del tiempo, los hombres comprendieron, igual que nosotros en la actualidad, que las fuerzas pueden ser realizadas por el aire, el agua, el vapor ¡Y estas fuerzas pueden utilizarse para producir muchos tipos diferentes de trabajo!

Por ejemplo, los molinos utilizan el empuje  del viento y por medio de mecanismos lo-

gran una variedad de trabajos muy distintos como moler granos de maíz, subir agua desde la tierra a un tanque y hasta generar electricidad!!!

Actividades

La propuesta es que armen un pequeño molino de viento en su casa, que les permita realizar un trabajo.

Para llevarlo a cabo pueden preguntar a alguna persona adulta de casa o buscar información en Internet, si es que tienen conexión. Si no tienen esa posibilidad, les contamos que pueden armar un molino utilizando una hoja de papel y un eje que pueden hacer con el tanquecito de una birome o con un palito de fósforo. También, si pegan una figura como la que sigue sobre una hoja de cartulina pueden hacer un muy buen molino.

No hace falta que lo hagan de colores. Pueden calcarlo y pasarlo a una cartulina para después recortar.

Como explicamos antes, en el centro del molino, habría que ponerle un eje hecho de alguna cosa, como un palito, que le permita girar.

Tal vez no funcione de entrada, pero seguro con la ayuda de alguien de casa, pueden doblar un poco cada aleta para que funcione mejor.

Ahora, el verdadero problema que se les plantearía será

¿cómo hacen para que teniendo el molino que ya funciona logren que ese movimiento pueda subir, por ejemplo, un anillo, desde la mesa, a una cierta altura pequeña, digamos, 20cm?

Quizás tendrán que incorporar un eje, un soporte firme para el molino, un poco de hilo, por ejemplo.

Piensen un poco, discutan con alguien de casa que se divierta con ustedes armando este pequeño juguete y cuando tengan el mejor molino pueden seguir construyendo otros mejores, por ejemplo, que levanten el anillo más rápido. ¡A construir!

Las fuerzas hacen cosas

Las y los que escribimos este cuadernillo, recordamos que cuando éramos chiquitas y chiquitos, nuestros padres nos retaban seguido por romper floreros con la pelota, rayar los muebles jugando con la bicicleta o deformar el colchón de la cama saltando sobre ella. En ese tiempo, no sabíamos que íbamos a escribir sobre Ciencias Naturales, pero sabíamos, como ustedes, que las fuerzas hacen muchos tipos de cosas cuando las aplicamos sobre los objetos.

Ahora, quizás, estudiando en la escuela, podamos ver un poco más detenidamente los distintos tipos de acciones que se pueden observar cuando una fuerza se ejerce sobre un objeto.

Las fuerzas pueden producir, básicamente, tres tipos de efectos sobre los objetos:

1.- Movimientos (como cuando empujamos un autito).

2.- Deformación (como cuando abollamos un papel, o estiramos una bandita elástica).

a.- Deformación elástica: es cuando luego de deformar el objeto, si dejamos de aplicar

la fuerza, se vuelve al estado inicial. Como con la bandita elástica.

b.- Deformación plástica: es cuando luego de deformar el objeto, si dejamos de aplicar

la fuerza, este NO vuelve al estado inicial. Como un bollo de papel, una vez abollado, no vuelve solo a su estado inicial.

3.- Rotura (como cuando quebramos un plato o un vaso de vidrio).

En el cuadro de más abajo, hay una clasificación que es importante que vayamos aprendiendo para poder hablar mejor sobre las fuerzas y sus efectos.

Actividades

Completen las partes faltantes del siguiente cuadro:

Las últimas filas del cuadro (A, B y C) están vacías, por lo que les pedimos que agreguen algunas pequeñas fotos (recortadas de una revista, no importa si no entra en el cuadradito del cuadro) y completen las partes faltantes, tomando como ayuda los otros ejemplos que se presentan en el cuadro.

Luego, escriban con sus palabras, ¿qué sería deformación elástica y cuál es la diferencia con la deformación plástica?

Registren sus anotaciones en el cuaderno de Ciencias.

Las fuerzas que se hacen desde lejos

Otro aspecto muy interesante en relación con las fuerzas, es notar que estas pueden actuar a distancia, sin “tocar” los objetos. Por ejemplo, cuando soltamos una piedra esta cae, sin que la empujemos, por acción de la atracción del planeta Tierra. A esa atracción se la llama atracción gravitatoria o gravedad. La fuerza de la gravedad es una fuerza que actúa “a distancia”, sin necesidad de que haya contacto entre los cuerpos. ¿Qué otras fuerzas que actúan “a distancia” conocen? Escriban sus ideas en el cuaderno de Ciencias.

UN POCO DE HISTORIA

Se dice que lo que hoy conocemos como imán, se observó por primera vez en la ciudad de Magnesia, en Asia, de ahí el término magnetismo. La primera piedra magnética encontrada no es, de hecho, una piedra real, sino que es un óxido de hierro magnetizado. Estos fueron los primeros en China hace más de 2300 años. Las piedras también fueron llamadas piedras amorosas. En esa cultura se asociaba al amor con el imán porque comparaba la fuerza de atracción con una madre amorosa que atrae a sus hijos.

LOS IMANES

Todas y todos en algún momento hemos jugado con un imán. Su característica más conocida es, quizás, la propiedad de atraer, en principio, metales sin tener que tocarlos, o sea, a distancia.

Actividades

Materiales

• Una bolsa que contenga diferentes objetos: tapita de plástico, clavos de hierro, pelitos de cobre de un cable, imán de la heladera, fósforo de madera, pedacito de papel.

• Un imán.

• Un papel, a modo de ficha de registro, para apuntar las predicciones, observaciones y conclusiones.

Procedimiento

1.- Para comenzar, retiren los objetos que están dentro de la bolsa. Luego, antes de probar qué sucede con el imán, pregúntense: ¿Cuáles creen que serán atraídos por el imán?

Anoten sus predicciones en el cuaderno de Ciencias, colocando los nombres de cada objeto en la columna que corresponda.

2.- En una segunda instancia, enuncien una regla que explique qué objetos serán atraídos por el imán. Escriban brevemente en el cuaderno.

3.- A continuación, utilicen el imán para verificar sus predicciones, probando uno por uno todos los objetos. A medida que lo hagan, completen los resultados.

4. Como cierre, vuelvan a preguntarse, para corroborar sus predicciones: ¿en qué casos se cumplió lo que habían previsto? ¿En qué casos no? ¿Se cumplió la regla que enunciaron o piensan que deberían modificarla? Si es así, ¿cómo enunciarían una nueva regla?

Escriban sus conclusiones en el cuaderno.

Otra fuerza a distancia. La fuerza eléctrica

Repasamos: Ya vimos que los imanes producen fuerzas que actúan a distancia. No solo los imanes tienen esta propiedad. Las chicas o muchachos que tienen pelo largo, algunas veces notan que sus cabellos se ven atraídos por el peine, como si este fuera un imán, pero que atrae pelos, no hierro. Veamos si esto sucede solo con el peine y el cabello.

Actividades

Les proponemos que realicen los siguientes experimentos:

*Actividad A. Peinados divertidos

Necesitás un globo y un peine común. Frotá un globo inflado contra tu cabello durante unos veinte segundos. ¿Qué observás? Probá lograr el mismo efecto con un peine o un cepillo de plástico (funciona mejor si tus cabellos y el peine están limpios y secos). ¿Qué pasa si acercás el globo previamente frotado a tu brazo? Hacé la prueba.

*Actividad B: Chorro de agua

Para esta actividad debés estar cerca de una canilla. Abrí la canilla y ajustala para que el chorro sea delgado pero constante (es decir, que no se interrumpa). Después de frotar el globo inflado durante unos veinte segundos, acercalo con cuidado al chorro, sin que llegue a tocar el agua. ¿Qué sucede?

*Actividad C: Globo pegado

Después de frotar el globo inflado unos veinte segundos, acercalo a una pared. Soltalo suavemente. ¿Qué sucede? Probá hacer lo mismo en una puerta de madera o una de metal. ¿Qué ocurre si lo apoyás en tu cara?

*Actividad D: Globos enfrentados

Necesitás solo un paño de lana. Colgá un globo inflado con un hilo y frotalo con un paño de lana o con tus cabellos. Acercale otro globo, no frotado, sosteniéndolo con su hilo. ¿Qué ocurre? Acercale luego un globo que también hayas frotado. ¿Qué efecto detectás en ese caso?

Poné tu mano entre los globos. ¿Qué ocurre?

Luego de que hayan terminado con los experimentos que les propusimos, les pedimos que intenten comparar los experimentos realizados ayer con el imán, con estos del globo inflado y frotado, para determinar semejanzas y diferencias entre estos dos tipos de fuerzas.

Para ello, realicen comparaciones y escríbanlas en breves oraciones. Nosotros escribimos las primeras:

• El imán atrae con solo acercarse a los clavos de hierro, el globo tiene que ser frotado para que atraiga.

• El imán atrae algunos metales, pero no a otros.

• Los imanes no atraen maderas.

Resumamos lo estudiado en esta semana.

Las fuerzas son muy importantes en nuestra vida. Nos permiten hacer trabajos, y modificar los objetos.

Las fuerzas pueden producir movimientos, deformaciones o roturas en los objetos.

Las fuerzas pueden actuar por contacto o a distancia.

Las fuerzas a distancia pueden ser del tipo gravitatorio (como cuando cae una piedra), magnético (cuando un clavo es atraído por un imán) o eléctrico (cuando un globo de látex frotado atrae un cabello).

Ahora estudiaremos la hidrósfera. Veremos cómo está compuesta, en qué formas se presenta el agua en el planeta Tierra, y cómo podemos hacer para cuidarla, ya que se trata de un bien común y muy escaso. Trabajaremos observando imágenes, realizando algunas experiencias y construyendo un filtro casero para limpiar el agua sucia.

La hidrósfera

Viendo la Tierra desde el espacio.

Hace más de 50 años, el hombre pudo viajar con los primeros cohetes espaciales tan pero tan lejos del suelo que pudo ver por primera vez al planeta Tierra desde el espacio. La vista de nuestro planeta, desde tanta distancia, permitió verlo en forma muy distinta a como estamos acostumbrados a verlo desde nuestras casas.

En la actualidad, videos, películas y mucha información de Internet quizás hacen que estas fotos nos parezcan un poco conocidas, pero hace 50 años esta visión del planeta seguramente maravillaba. Un astronauta de los Estados Unidos, contemplando vistas de la Tierra como la de estas fotografías, realizó una descripción del planeta, por demás bonita, que compartimos a continuación.

“De repente, por detrás del borde de la Luna, lentamente, en largos momentos de inmensa majestuosidad, allí emerge una reluciente joya azul y blanca, una brillante y delicada esfera de color azul celeste cubierta por blancos velos que giran lentamente, elevándose gradualmente como una pequeña perla en un profundo mar de negro misterio. Se tarda un instante en comprender totalmente que es la Tierra, nuestro hogar.”

Edgar Mitchell, astronauta de la nave Apolo 14 (1971)

Actividades

Observen nuevamente las imágenes anteriores y respondan:

1.- ¿Qué les parece que serán esos distintos colores (blanco y azul) que aparecen en las fotografías y que describe el astronauta?

2.- Mitchell no lo dice, pero en las fotografías aparecen colores verdes y marrones ¿Qué

serán?

3.- ¿Qué color es el que más abunda en las fotografías?

El nombre de nuestro planeta es Tierra, pero guiándonos por las fotografías la superficie de nuestro planeta parece tener mucha más agua que tierra firme pero, ¿cuánta más?

Seguramente, será bastante difícil calcular la cantidad de superficie del planeta cubierta por agua de la cubierta por tierra, aunque quizás podamos comparar, aunque sea muy aproximadamente, estas dos superficies. En otras palabras, ¿les parece que la superficie con agua es el doble que la cubierta con tierra?, ¿es el triple?, ¿más?

Les pedimos que den una respuesta, aunque sea muy aproximada. Luego podremos compararlas con alguna otra que obtengamos de manera un poco más precisa.

Registren sus respuestas en sus carpetas o cuadernos.

Respuesta: Para mí, la cantidad de superficie cubierta por agua es.................... de la cubierta por tierra.