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Aprender
30 minutos
Explorar las mezclas
20 minutos
Para empezar la investigación, divida a la clase en grupos y distribuya los cuatro vasos preparados para cada grupo. Explique que los estudiantes tendrán la oportunidad de mezclar las diferentes sustancias para ver lo que sucede.
Nota de seguridad
Los estudiantes deben usar las gafas de protección durante la investigación y tener precaución para evitar inhalar la pimienta. Recuerde a los estudiantes lavarse las manos con jabón y agua después de la investigación.
► ¿Qué debemos hacer antes de mezclar cualquier sustancia?
▪ Debemos observar sus propiedades.
▪ Debemos escribir las propiedades de todas las sustancias antes de mezclarlas.
► ¿Por qué es importante registrar las propiedades de las sustancias antes de mezclarlas?
▪ De esa manera sabremos si alguna de las propiedades es diferente después de mezclar las sustancias.
▪ Podemos comparar las propiedades de las sustancias antes y después de mezclarlas para ver si permanecen iguales o si se forma una sustancia con propiedades nuevas.
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Acuerde sobre la importancia de observar las propiedades antes y después de mezclarlas. Pida a los estudiantes que completen la tabla en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13) completando el espacio en blanco del encabezado en la primera columna y registrando las propiedades de cada sustancia.
Ejemplo de observaciones:
Sustancia Agua Aceite Sal Pimienta
Propiedades antes de mezclar
▪ Transparente
▪ Sin olor
▪ Líquido
▪ Amarillo
▪ Olor ligero
▪ Líquido
▪ Cristales blancos
▪ Sin olor
▪ Sólido
▪ Manchas negras
▪ Olor fuerte
▪ Sólido
Indique a los estudiantes que en investigaciones anteriores, encontraron útil registrar y rastrear el peso en la búsqueda de evidencia de nuevas sustancias. Recuerde a los estudiantes que cuando trabajan con una báscula electrónica, deben deben asegurarse de que la báscula esté en una superficie plana, tarar la báscula si no marca 0 gramos inicialmente y registrar el peso del recipiente para garantizar una medida precisa. Demuestre brevemente cómo usar la báscula electrónica para medir el peso a la décima de gramo más cercana, y luego represente el siguiente procedimiento. A medida que los estudiantes observan, deben registrar los datos resultantes en la primera fila de la Tabla de datos de la mezcla en sus Cuadernos de ciencias.
1. Registra el peso de un vaso vacío en gramos en un pedazo de papel.
2. Agrega una cucharada nivelada de pimienta y registra el peso total del vaso y la pimienta en un pedazo de papel.
3. Determina el peso de la pimienta restando el peso del vaso del peso total. Registra el peso de la pimienta en la primera columna de la tabla de datos.
4. Repite este proceso con un vaso nuevo y tres cucharadas de agua. Registra el peso del agua en la segunda columna de la tabla.
5. Obtén la suma de los pesos de la pimienta y el agua. Registra el peso total en la tercera columna de la tabla.
6. Agrega la pimienta al vaso de agua y usa una cuchara para mezclar las sustancias. Después de mezclar, registra el peso total del vaso y la mezcla en un pedazo de papel.
7. Determina el peso de la mezcla restando el peso del vaso del peso total. Registra el peso de la mezcla en la cuarta columna de la tabla.
8. Registra las propiedades de la mezcla en la
Nota para el maestro
Si bien las cantidades de las sustancias utilizadas en este módulo generalmente se dan en gramos y mililitros enteros, los estudiantes no necesitan pasar mucho tiempo pesando cantidades exactas de sustancias. Los estudiantes deben tratar de acercarse a la cantidad requerida; sin embargo, usar un poco más o menos (dentro de unas pocas décimas de gramo o mililitro) no afectará el resultado de las investigaciones de este módulo. Cuando los estudiantes registren los pesos en sus cuadernos, siempre deben registrar la décima más cercana a un gramo.
Conexión entre asignaturas: Matemáticas
Los decimales deben leerse enfatizando su forma de unidad. Por ejemplo, 0.2 se debe leer como “2 décimas”, en lugar de “cero punto dos”. Este énfasis en el lenguaje de la unidad no solo fortalece la comprensión del valor posicional del estudiante, sino que también desarrolla paralelos importantes entre la comprensión de números enteros y la fracción decimal.
En Eureka Math de 5.° grado, la forma de la unidad decimal brinda la conexión que permite a los estudiantes razonar sobre la suma y resta de decimales usando su comprensión del cálculo de números enteros (p. ej., 7 decenas + 8 decenas = 15 decenas = 150 es una oración numérica análoga de 7 décimas + 8 décimas = 15 décimas = 1.5). Para ayudar a los estudiantes a sumar y restar decimales, use la forma de la unidad con representaciones concretas, tales como tablas y discos de valor posicional.
Nota para el maestro
Explique que es necesario agregar más líquido que sólido; de lo contrario, mezclar resultará difícil. Invite a los estudiantes a usar esta técnica a través de la investigación.
Ejemplo de la tabla de datos (primera fila):
Sustancia 1 Sustancia 2
5.0 g
Nombre Agua Peso 15.5 g
Suma de los pesos Peso de la mezcla Propiedades de la mezcla
20.5 g 20.4 g
▪ La pimienta está flotando y se ve casi igual.
▪ La mezcla huele un poco a pimienta.
▪ El agua sigue siendo transparente. Solo tiene pimienta.
Ten en cuenta que el peso de la mezcla es equivalente, o muy similar, a la suma de los pesos de cada sustancia antes de mezclarlas.
► ¿Esperabas que el peso fuera el mismo (o muy similar)?
▪ Sí, porque el agua no se convirtió en gas.
▪ Sí, porque no se formó un gas. Al parecer toda la pimienta y el agua están todavía en el vaso.
Tenga en cuenta que, si bien los grupos pueden elegir explorar diferentes mezclas, será importante acordar algunos lineamientos en común. Trabajen juntos como clase para establecer lineamientos de investigación similares a los que se enumeran a continuación. Deje estos lineamientos exhibidos en el salón de clase durante la investigación.
▪ Mezcla solo dos sustancias a la vez.
▪ Cuando mezcles un líquido, usa tres cucharadas. Cuando mezcles un sólido, usa una cucharada nivelada.
▪ Pesa las sustancias antes y después de mezclar.
▪ Espera por lo menos 30 segundos después de mezclar y antes de registrar las propiedades de la mezcla final.
▪ Usa gafas de protección en todo momento.
Después de establecer los lineamientos para la investigación, distribuya seis vasos de plástico transparentes adicionales, una cuchara de plástico y una báscula electrónica a cada grupo. Recuerde a los grupos lavar la cuchara antes de usarla para revolver una mezcla nueva.
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Nota para el maestro
Los estudiantes podrían observar ligeras discrepancias entre los pesos esperados y los reales durante esta investigación. Use esta oportunidad para analizar las fuentes potenciales de error, tales como
▪ cualquier sustancia que quede en una cuchara entre medidas,
▪ el redondeo de medidas de la báscula electrónica, y
▪ errores cometidos durante la toma de medidas.
Conexión entre asignaturas: Matemáticas
Los estudiantes deben identificar con precisión las unidades cuando miden con gramos (g). Asocie la idea de que los científicos y matemáticos siempre llevan a cabo la identificación usando las unidades de medida correctas para comunicar con exactitud lo que piensan. Escuche evidencia de que los estudiantes están usando la unidad adecuada para analizar los datos (CCSS.Matemáticas. Práctica.MP6).
Cuando los estudiantes exploren las mezclas, asegúrese de que los grupos usen las básculas electrónicas correctamente. El número de mezclas creado por cada grupo dependerá del tiempo asignado. Para asegurarse de que la clase recopile datos sobre todas las mezclas posibles, invite a diferentes grupos a probar mezclas que aún no se han explorado.
Nota para el maestro
Todos los grupos necesitarán crear al menos una mezcla en la que las sustancias conserven sus propiedades (p. ej., sal y pimienta, aceite y agua) y al menos una mezcla en la que una sustancia no parezca conservar sus propiedades (p. ej., sal y agua). Esto preparará a los estudiantes para responder las preguntas de reflexión en sus Cuadernos de ciencias y las preguntas de investigación en la Lección 14.
Si fuera necesario, ayude a los grupos a dirigir su atención a las propiedades de cada mezcla con preguntas como las siguientes:
▪ ¿Pueden ver aún las sustancias originales?
▪ Si alguna de las sustancias tenían olor, ¿pueden olerla todavía?
▪ ¿Tienen todavía las sustancias que mezclaron el mismo estado?
Cuando queden cinco minutos en la investigación, pida a todos los grupos que hagan la transición a las preguntas de reflexión en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13).
Verificación de la comprensión
Cuando los estudiantes analicen las preguntas de reflexión de sus grupos, asegúrese de que todos los estudiantes se refieran a la evidencia reunida durante la investigación para respaldar sus afirmaciones.
Evidencia
Escuche evidencia de que todos los estudiantes
▪ hacen referencia a las propiedades de cada sustancia antes y después de mezclarlas, y
▪ explican cómo los cambios en las propiedades (o la falta de un cambio) ayuda a explicar si se formó una sustancia nueva.
Próximos pasos
Si los estudiantes tienen dificultades para responder las preguntas de reflexión, diríjalos a las observaciones registradas en la columna Propiedades de la mezcla de la tabla de datos. Pida a los estudiantes que consideren cómo pueden usar sus observaciones de estas propiedades para respaldar sus respuestas a las preguntas de reflexión.
Diferenciación
Los estudiantes que escriben por debajo del nivel de grado pueden dudar en registrar las respuestas de su grupo para estas preguntas. Recuerde a estos estudiantes que su Cuaderno de ciencias se usa para registrar sus propios pensamientos, por lo que el objetivo de esta escritura es crear algo que puedan consultar más tarde y comprender. Invite a estos estudiantes a deletrear estas palabras como puedan cuando sea necesario.
