Bring Science Alive! Grade 4 | U4 Science Journal | Spanish by Teachers' Curriculum Institute (TCI)

¡Las ciencias toman vida Grado 4 El programa de TCI para el Grado 4 tiene cuatro unidades. En cada unidad hay un Diario de ciencias, que incluye actividades prácticas de investigación, texto con notas y actividades para verificar la comprensión.

¡Las ciencias toman vida Grado 4 Unidad 4

Unidad 1 Estructuras de las plantas y los animales 1 ¿Qué estructuras usan las plantas para sostenerse y crecer?

6 ¿Qué estructuras usan los animales para sostenerse, moverse y protegerse?

2 ¿Qué estructuras usan las plantas para protegerse?

7 ¿Qué estructuras usan los animales para reproducirse?

3 ¿Qué estructuras usan las plantas para reproducirse?

8 ¿Qué estructuras usan los animales para percibir el medioambiente?

4 ¿Cómo responden las plantas al medioambiente?

9 ¿Cómo responden los animales al medioambiente?

5 ¿Qué estructuras usan los animales para la digestión y la circulación?

Evaluación del desempeño: Diseñar una criatura legendaria

Las ondas y la información Diario de ciencias

Unidad 2 La energía 1 ¿Cómo se relacionan la energía y el movimiento? 2 ¿Cómo se transfiere la energía de un objeto a otro en una colisión? 3 ¿Cómo transfieren energía el sonido, la luz y el calor? 4 ¿Cómo transfieren energía las corrientes eléctricas?

Evaluación del desempeño: Crear un folleto de seguridad 5 ¿Cómo se almacena y se usa la energía? 6 ¿Cómo elegimos los recursos energéticos? Evaluación del desempeño: Diseñar un dispositivo de seguridad

Unidad 3 Cambios en la superficie terrestre 1 ¿Qué pistas tenemos de que la superficie terrestre cambia? 2 ¿Cómo cambia la superficie terrestre por la acción del agua? 3 ¿Cómo cambia la superficie terrestre por la acción del viento? 4 ¿Cómo cambia la superficie terrestre por la acción de los seres vivos?

5 ¿Cómo se forman los fósiles y qué nos muestran? Evaluación del desempeño: Investigar los cambios en los montes Apalaches 6 ¿En qué lugares de la Tierra hay terremotos, volcanes y montañas? 7 ¿Qué podemos hacer ante una catástrofe natural? Evaluación del desempeño: Desarrollar planes de emergencia para catástrofes naturales

Unidad 4 Las ondas y la información 1 ¿Qué tipos de ondas existen? 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

Ingeniería

Nombre:

¡Las ciencias toman vida! Grado 4

Unidad 4

Las ondas y la información Investiga sobre las ondas y las distintas maneras en que se puede transferir la información para crear un nuevo método de comunicación.

1 ¿Qué tipos de ondas existen?....................................................6 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?.....................28 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?..................................50 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?...................................70 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?.......92 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

............ 110

Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas.................................................. 130 Ingeniería

Fenómeno de anclaje Piensa en el fenómeno de anclaje de esta unidad: Las personas se pueden comunicar usando ondas sonoras. Completa la tabla. • Anota lo que sabes sobre el fenómeno de esta unidad. • Escribe preguntas con lo que quieres saber sobre este fenómeno. Lo que sé

Lo que quiero saber

Listas de verificación de la unidad A medida que completas cada lección, busca este icono anotar lo que aprendiste en la lección. Lección

y vuelve a esta página para

Lo que aprendí

1 ¿Qué tipos de ondas existen?

2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

Unidad 4 Las ondas y la información

Basándote en lo que aprendiste, explica el fenómeno de anclaje de la unidad: Las personas se pueden comunicar usando ondas sonoras.

Afirmación

Evidencia

Razonamiento

Unidad 4 Las ondas y la información

Lección 1

¿Qué tipos de ondas existen?

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

INVESTIGACIÓN

Observar fenómenos Comenta: ¿Alguna vez viste a una multitud hacer “la ola”? ¿Alguna vez la hiciste?

Observa este fenómeno: En los encuentros deportivos, las personas hacen un movimiento llamado “la ola”.

¡Inténtalo!

¡Haz la ola con tus compañeros! ¿Por qué crees que se llama “la ola”? ¿En qué se parece este movimiento a otros tipos de ondas, como las olas del mar o las ondas de una bandera que flamea?

Piensa en lo que ya sabes sobre los distintos tipos de ondas y en qué se parecen. Escribe las preguntas que tengas.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

INVESTIGACIÓN

Hacer anotaciones y comparar modelos de ondas Para cada modelo de onda que se muestra, sigue estos pasos: • Examina atentamente el modelo (video, diagrama o simulación). • Lee el texto que acompaña a la diapositiva. Presta especial atención a las oraciones escritas en azul. • Haz anotaciones en la imagen copiando todas las oraciones que están escritas en azul y dibujando una flecha hacia el lugar de la imagen con el que mejor se relacione cada una.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

INVESTIGACIÓN

Haz anotaciones en los modelos de las olas. Incluye todas las oraciones del texto que están escritas en azul y dibuja una flecha hacia el lugar o los lugares de la imagen con los que mejor se relacionen.

Cresta

Posición de equilibrio Valle

Dirección de la onda

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

INVESTIGACIÓN

Haz anotaciones en los modelos de ondas en una cuerda. Incluye todas las oraciones del texto que están escritas en azul y dibuja una flecha hacia el lugar o los lugares de la imagen con los que mejor se relacionen.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

INVESTIGACIÓN

Haz anotaciones en los modelos de ondas sonoras. Incluye todas las oraciones del texto que están escritas en azul y dibuja una flecha hacia el o los lugares de la imagen con los que mejor se relacionen.

Cresta

Valle

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

INVESTIGACIÓN

Vocabulario Completa el siguiente párrafo con las palabras correctas. Banco de palabras

valle

onda

clasifican materia

Un/Una

posición de equilibrio es un/una

patrón cresta de movimiento

repetitivo de la materia. Una onda tiene crestas y valles. El/La es el punto más alto de una onda, el/la

es el punto más

bajo de una onda. Las olas, las ondas de una cuerda y las ondas sonoras se mueven a través del/ de la de un/una

. La cresta y el valle se forman alrededor , o la posición en la que se encuentra la materia

antes de que una onda viaje a través de ella. Pero la materia se mueve de manera diferente en los distintos tipos de ondas. Los científicos

las

ondas según la manera en que se mueve la materia.

Mis conceptos de ciencias Reflexiona sobre lo que aprendiste. Dibuja una X en cada línea. Toda onda es un patrón de movimiento repetitivo de la materia. Antes de viajar a través de la materia, la onda está en equilibrio. Luego, pasa por crestas (puntos más altos) y por valles (puntos más bajos) pero siempre está cerca de su posición original. Los tres tipos de ondas se mueven a través de la materia y se propagan en todas las direcciones que pueden. Puedes clasificar el tipo de onda según el patrón en el que la onda se mueve. En las olas, la materia se mueve en círculos. En las ondas en una cuerda, la materia se mueve de un lado a otro. En las ondas sonoras, la materia se mueve hacia adelante y hacia atrás.

todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Los videos, los diagramas y las simulaciones por computadora de las ondas son modelos que se utilizan para comprender los tipos de ondas. Los videos muestran los patrones en los que se mueve la materia a través de una onda. Los diagramas muestran claramente las partes características de una onda. Las simulaciones por computadora permiten ver exactamente cómo se mueve la materia en cada tipo de onda.

todavía estoy aprendiendo 12

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

ya lo sé © Teachers’ Curriculum Institute

TEXTO

CON

NOTAS

1. Las ondas en el agua ¿Alguna vez tiraste una piedrita en un charco de agua? Cuando lo haces, el agua salpica y se forman unos círculos que se extienden desde el lugar donde cayó la piedrita. Esos círculos forman una onda. En el agua, las ondas se mueven en patrones repetitivos Estos círculos son ondas que se ven en Una onda se mueve por la materia, o todo el agua. lo que ocupa espacio. Una onda es un patrón de movimiento repetitivo de la materia. Una onda tiene crestas y valles. El punto más alto de una onda es la cresta. El punto más bajo de una onda es el valle. Las crestas y los valles se forman alrededor de una posición de equilibrio, o la posición en que está la materia antes de que una onda la recorra. Por ejemplo, antes de que tiraras la piedrita en el charco, el agua estaba quieta. Por lo tanto, el agua estaba en posición de equilibrio. Un tipo de onda es la que se forma en la superficie del agua. Cuando una onda viaja a Una ola es una onda que se mueve través de ella, el agua se mueve en pequeños por la superficie del agua. Como todas círculos. Cuando arrojas una piedrita al las ondas, las olas tienen un patrón agua, se forma una onda que se mueve por repetitivo de crestas y valles. la superficie. El punto más alto de la onda es la cresta. El punto más bajo es el valle. Después de una cresta y un valle, a Una ola menudo se forman otros conjuntos de crestas y valles. La onda se extiende y Cresta forma el patrón que ves en el agua. Las olas del mar son como las ondas del charco, pero más grandes. El viento Posición de empuja el agua del mar y se forma un equilibrio Dirección de patrón de crestas y valles. Valle la onda

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

En las ondas del agua, la materia se mueve en círculos

Ya sabes cómo se forman las crestas y los valles de las olas. Pero ¿cómo se mueve la materia dentro de la ola? En el agua, la materia de las ondas se mueve en círculos. El agua por la que viaja la onda es la materia de la onda. La materia no viaja con las crestas y los valles; por eso, no se aleja mucho de donde comenzó la onda. Al igual que todos los objetos que flotan Si observas a un pato que se mece en el en el agua, este corcho se mueve junto agua, tal vez notes que se mueve en pequeños con la materia de la ola. Se mueve círculos. El pato se mueve en círculos porque hacia arriba cuando se forma una el agua se mueve en círculos. Los círculos son cresta. Luego, se mueve hacia abajo pequeños porque el agua no se aleja mucho cuando se forma un valle. de donde comenzó la ola. Por lo tanto, el pato tampoco llega lejos. La materia de una ola En un charco, la materia se mueve Ola A de la misma manera. Imagina una hoja flotando en un charco. Cuando se forman ondas que pasan debajo de Ola A la hoja, la hoja se mueve en pequeños círculos. Se mueve hacia arriba cuando se forma una cresta y hacia abajo cuando se forma un valle. Al igual que la hoja, el Ola A agua se mueve en pequeños círculos. ¿Alguna vez viste las olas cerca de la orilla del mar? El agua de esas olas cae hacia adelante en lugar de moverse en Ola A círculos. Esas olas se llaman rompientes. Cerca de la orilla, el agua se eleva más y luego cae hacia adelante. Luego, se mueve hacia atrás y vuelve al mar. En lugar de moverse en pequeños círculos, Ola A en la playa el agua se mueve hacia adelante y hacia atrás. 14

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

Imagina que estás sentado en un bote salvavidas en el medio del mar. ¡No te asustes! No hay tiburones. Explica lo que pasa cuando las olas pasan a tu lado. Escribe un párrafo que incluya estos términos: olas, patrón, cresta, valle y círculos. Asegúrate de explicar cómo te mueves y cómo se mueve la ola.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

2. Las ondas en una cuerda Acabas de aprender sobre las ondas que se mueven por el agua. ¿Puedes pensar en otro tipo de onda? En una cuerda, las ondas se mueven en patrones repetitivos

Otro tipo de onda es la que viaja por una cuerda. En una cuerda, las ondas también siguen un patrón de crestas y de valles. Para hacer una onda, toma una cuerda y colócala en el suelo. Pídele a un amigo que sostenga un extremo de la cuerda en su lugar mientras tú sostienes el otro extremo y lo mueves varias veces de izquierda a derecha. Este movimiento crea un patrón de crestas y valles. Las crestas y los valles se mueven por la cuerda mientras se alejan de tu mano. Tu mano sigue haciendo crestas y valles nuevos. Por lo tanto, hay un patrón repetitivo de crestas y valles que se mueven a lo largo de la cuerda. Como las Cuando mueves un extremo de una crestas y los valles avanzan por la cuerda, la cuerda, una onda viaja a lo largo de la onda también avanza. cuerda alejándose de ti. La onda está Hay muchos otros ejemplos de ondas en formada por un patrón repetitivo de una cuerda. Por ejemplo, las ondas en una crestas y valles. cuerda son comunes en muchos instrumentos musicales. Cuando alguien toca una guitarra Una onda en una cuerda o un violín, las ondas recorren las cuerdas del instrumento. Juntas, producen las vibraciones que viste en tu cuerda.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

En las ondas de una cuerda, la materia se mueve de un lado a otro

En las ondas de una cuerda, la materia es la cuerda misma. Al igual que en una ola, la materia no viaja con la onda. Para entender cómo se mueve la materia, imagina que mueves una cuerda de un lado a otro. La onda viaja a lo largo de la cuerda, alejándose de ti, pero la cuerda no se aleja de ti. La cuerda se queda en tu mano. También puedes ver que la materia no viaja con la onda si atas un hilo a la cuerda. Cuando mueves la cuerda de un lado a otro, el hilo también se mueve de un lado a otro, pero no avanza por la cuerda. Se queda en el mismo lugar donde lo ataste. Podrías atar el hilo cerca de tu mano, y el hilo se movería de un lado a otro, pero se quedaría cerca de tu mano. Podrías atarlo en el medio de la cuerda, y siempre se quedaría en el medio de En una onda de una cuerda que tiene un la cuerda. hilo en el medio, el hilo no viaja con la También podrías atar muchos hilos a la onda. Solo se mueve de un lado a otro. cuerda. Verías que cada hilo se mueve de un La materia de una onda se mueve de la lado a otro, pero los hilos no se acercan ni se misma manera. separan. Tampoco se mueven a lo largo de la cuerda. Al igual que el hilo, la materia de una La materia de una onda en una cuerda onda en una cuerda se mueve de un lado a otro, pero está siempre en el mismo lugar.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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CON

NOTAS

Imagina que eres un pedacito de materia en una cuerda y que te recorre una onda. ¡Puedes ser parte de una cinta o de un cordel! Explica lo que sucede cuando la onda viaja a través de ti. Escribe un párrafo que incluya los siguientes términos: ondas en una cuerda, patrón y de un lado a otro. Asegúrate de explicar cómo te mueves tú y cómo se mueve la onda.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

3. Las ondas sonoras Estás escuchando la nueva canción de tu banda favorita. Tal vez digas “¡Qué buen sonido!”. Pero ¿qué es el sonido? Las ondas sonoras se mueven en patrones repetitivos

Una onda sonora Cresta

Valle

Las ondas sonoras están hechas de

Tal vez no lo hayas notado, pero el sonido patrones repetitivos de crestas y valles. es otro tipo de onda. Las ondas sonoras La cresta es el lugar donde el aire se también están compuestas por un patrón de comprime y el valle es el lugar donde el crestas y valles. Pero las crestas y los valles aire se expande. de las ondas sonoras son diferentes de los de otros tipos de ondas. Puedes ver esta diferencia si haces un modelo de una onda sonora con un resorte de juguete, como se muestra en el diagrama. Puedes estirar un extremo del resorte y luego empujarlo hacia el otro extremo. Las espirales del resorte quedarán muy juntas en una parte y más separadas en la parte de al lado. Puedes ver las partes donde las espirales se acercan, o se comprimen, y se alejan, o se expanden. El lugar en el que las espirales están más cerca unas de otras es el lugar donde está la Este resorte de juguete representa cresta de una onda sonora. El lugar donde las las crestas y los valles de las ondas espirales están más lejos unas de otras es el sonoras. Los lugares donde las valle de una onda sonora. espirales se acercan unas a otras, o se Las crestas y los valles de una onda sonora comprimen, son las crestas. Los lugares pueden viajar por el aire. El aire está hecho donde las espirales se alejan unas de de materia. A diferencia de los otros tipos otras, o se expanden, son los valles. de ondas que ya aprendiste, las crestas y los valles de las ondas sonoras son materia Modelo de una onda sonora que se comprime y se expande. La materia se comprime en las crestas y se expande en los valles. © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

En las ondas sonoras, la materia se mueve hacia adelante y hacia atrás

Tal como sucede en los otros tipos de ondas, en las ondas sonoras la materia no recorre una gran distancia en las crestas y los valles, ni tampoco se aleja mucho de donde comenzó la onda. Pero la materia no se mueve en círculos ni de un lado a otro: se mueve hacia adelante y hacia atrás en la dirección de la onda. Piensa en el modelo de la onda sonora en un resorte de juguete. La onda se movía de un extremo a otro del resorte. ¿Pero cómo se movía la materia? Recuerda que las espirales del resorte son la materia. Cuando moviste tu mano hacia adelante y hacia atrás para hacer la onda, las espirales que tenías en la mano también se movieron hacia adelante y hacia atrás. No se movieron a través del resorte como lo hicieron las crestas y los valles de la onda. También puedes ver cómo se mueve la materia en una onda sonora atando un hilo a una espiral en el medio del resorte de juguete. Cuando haces una onda en el resorte, el hilo se mueve hacia adelante y hacia atrás. Pero no se mueve hasta el final del resorte. Tampoco se Al igual que el hilo en este resorte de mueve hacia tu mano. Se queda en el medio del resorte, moviéndose hacia adelante y hacia juguete, la materia de una onda sonora no se mueve con la onda. Se mueve atrás en el mismo lugar. En una onda sonora, hacia adelante y hacia atrás. No viaja la materia se mueve de la misma manera que este hilo. Cuando las ondas sonoras se mueven lejos a través del aire. a través del aire, la La materia de una onda sonora materia se mueve hacia adelante y hacia atrás sin recorrer mucha distancia.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

Imagina que eres el aire. No eres fácil de ver, pero eres materia. De pronto, ¡oyes un sonido fuerte y empiezas a moverte mientras una onda sonora pasa a través de ti! Escribe un párrafo en el que expliques lo que sucede cuando la onda sonora pasa a través de ti. Incluye estos términos: onda sonora, patrón y hacia adelante y hacia atrás. Asegúrate de explicar cómo se mueven tú y la onda.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

4. Semejanzas y diferencias entre las ondas Aprendiste sobre tres tipos de ondas distintos. Estas ondas tienen tres semejanzas principales. Las ondas tienen semejanzas

La primera semejanza es que cada tipo de onda tiene un patrón repetitivo de crestas y valles. En las olas y Cómo se propagan las ondas en las ondas de una cuerda, las crestas Cresta y los valles son los puntos más altos y más bajos de la onda. En Valle Dirección de la onda las ondas sonoras, la Cresta cresta es la parte donde la materia está más comprimida y el valle Valle Dirección de la onda es la parte donde está Cresta Valle más expandida. La segunda semejanza es que en cada tipo de onda las Dirección de la onda crestas y los valles se mueven a través de la materia. En el agua, las Los tres tipos de ondas están formados crestas y los valles se mueven por la superficie. por un patrón de crestas y valles. ¿Qué En una cuerda, se mueven a lo largo de la semejanzas y diferencias notas entre cuerda. En las ondas sonoras, se mueven a las crestas y los valles de estas ondas? través del aire. Otra semejanza es que en cada caso las ondas se propagan en todas las direcciones posibles. Imagina que dejas caer una piedrita en el agua. La onda se propaga desde el lugar donde cayó la piedrita. Pero la onda no se mueve en una sola dirección. Se propaga en todas las direcciones y forma un anillo alrededor de donde cayó la piedrita.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

TEXTO

CON

NOTAS

En una cuerda, las ondas también se propagan en todas las direcciones. Imagina que sostienes una cuerda larga por el medio, con un amigo a cada lado. Ahora imagina que sacudes la cuerda de un lado a otro para hacer una onda. ¿La onda solo se mueve hacia uno de tus amigos? No. Las ondas se mueven en ambas direcciones a lo largo de la cuerda, hacia tus dos amigos. Las ondas se propagan en todas las direcciones a lo largo de la cuerda. Las ondas sonoras también se propagan en todas las direcciones. Imagina que aplaudes y eso produce una onda sonora. ¿Las personas que están delante de ti pueden oírte aplaudir? ¿Pueden oírte los que están detrás de ti? ¿Pueden oírte los que están a tu izquierda y a tu derecha? Todos pueden oírte aplaudir porque las ondas sonoras se propagan en todas las direcciones. Las ondas tienen diferencias

Además de estas semejanzas, los tres tipos Esta onda comienza en el centro de de ondas también tienen patrones distintos. la cuerda. Observa que la onda viaja La manera en que la materia se mueve en en ambas direcciones a lo largo de cada tipo de onda es distinta. Debido a esta la cuerda. Esto sucede porque todas diferencia, los científicos clasifican las ondas las ondas se propagan en todas las según la forma en que se mueve la materia. direcciones posibles. Si la materia se mueve en círculos pequeños, la onda es parecida a Cómo se propaga una onda en una cuerda las ondas del agua. Si la materia se mueve de lado a lado, es parecida a las ondas de una cuerda. Dirección de la onda Dirección de la onda Si la materia se mueve hacia adelante y hacia atrás, es parecida a las ondas sonoras. © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

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NOTAS

Responde las siguientes preguntas usando oraciones completas. Olas

Ondas en una cuerda

Ondas sonoras

Escribe los tres patrones que tienen en común estas ondas.

Compara cómo se mueve la materia en cada tipo de onda.

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Muestra lo que sabes Piensa en cómo se mueve la materia en cada tipo de onda. ¿Qué otra cosa conoces que se mueve de manera parecida? Completa cada enunciado para escribir una analogía que te ayude a recordar cómo se mueve la materia en cada tipo de onda.

La materia de una ola se mueve de manera similar a porque…

La materia de una onda en una cuerda se mueve de manera similar a porque…

La materia de una onda sonora se mueve de manera similar a porque… © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Comprender el fenómeno Vuelve a pensar en el fenómeno: En los encuentros deportivos, las personas hacen un movimiento llamado “la ola”. Piensa en lo siguiente: • ¿De qué maneras se movió la materia en los tipos de ondas que aprendiste? • ¿Cómo describirías el movimiento de la materia en “la ola”? Usa lo que hallaste en la investigación para responder esta pregunta: ¿En qué se parecen las olas, las ondas en una cuerda y las ondas sonoras? Afirmación

Evidencia

Razonamiento

Vuelve a la página 4 y completa la lista de verificación de esta lección. 26

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

NOTAS

Lección 1 ¿Qué tipos de ondas existen?

Lección 2

¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Observar fenómenos Comenta: ¿Alguna vez fuiste al mar? ¿Viste personas surfeando las olas?

Observa este fenómeno: Las olas pueden ser lo suficientemente grandes y rápidas como para que las personas practiquen surf.

¡Inténtalo!

Llena un recipiente de plástico con agua. ¿Qué tipo de ondas puedes hacer en el agua?

Piensa en lo que ya sabes sobre los distintos tipos de ondas y sus propiedades. Escribe las preguntas que tengas.

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Crear y describir ondas Sigue estos pasos para hacer ondas en una cuerda: • Pide a un miembro del grupo que sacuda una cuerda o un cordel de un lado a otro para hacer una onda. • Pide a otro miembro del grupo que haga una onda distinta de la primera. Con tu grupo, describe dos diferencias entre la segunda onda y la primera. • Dibuja y describe las dos ondas. • Repite este proceso hasta que cada integrante del grupo haya hecho una onda. Dibuja y describe cada onda.

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Escribe el nombre de cada integrante del grupo al lado de la onda que hizo. Luego, dibuja un diagrama de la onda que hizo con el cordel. Describe dos diferencias entre cada onda y la anterior.

Nombre

Dibujo de la onda

Primera diferencia

Segunda diferencia

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Hacer modelos de ondas Hacer un modelo de las olas ¡Aplica lo que aprendiste para hacer otros tipos de ondas! En el recipiente, con cuidado, haz olas que tengan las siguientes propiedades: • amplitud pequeña • amplitud grande • longitud de onda corta • longitud de onda larga

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Haz un diagrama de las cuatro olas que hiciste en el recipiente. Amplitud pequeña

Amplitud grande

Longitud de onda corta

Longitud de onda larga

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Hacer modelos de las ondas sonoras Ahora vas a usar un resorte de juguete para representar las ondas sonoras. Las ondas sonoras son un poco diferentes de las ondas que se forman en una cuerda y de las olas que se forman en el agua. • Estira el resorte sobre una mesa y pide a dos compañeros que lo sostengan, uno en cada extremo. • Un compañero mantiene su extremo inmóvil. ¡Quieto como una estatua! • L a otra persona empuja su extremo hacia adelante y hacia atrás, en dirección a su compañero. Mantengan el resorte en línea recta. Al igual que en las otras ondas, la longitud de onda de las ondas sonoras es la distancia entre las crestas. A diferencia de las otras ondas, la amplitud de las ondas sonoras se refiere a la cantidad de materia que se comprime y se expande. Usa el resorte de juguete para representar estas ondas sonoras: • amplitud pequeña • amplitud grande • longitud de onda corta • longitud de onda larga

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Haz un diagrama de las cuatro ondas sonoras que hiciste con tu resorte de juguete. Amplitud pequeña

Amplitud grande

Longitud de onda corta

Longitud de onda larga

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Completa los siguientes enunciados para explicar los modelos de las ondas y cómo las puedes describir. Representamos los tres tipos de ondas: 1)

Hay dos propiedades que describen la forma y el tamaño de todas estas ondas: ________________________________ y _____________________________ Describe las dos propiedades: __________________ es el/la ______________ de las crestas y los valles. __________________ es el/la ______________ de las crestas y los valles. 36

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

INVESTIGACIÓN

Vocabulario Empareja cada término con su definición. Banco de palabras dependientes independientes longitud de onda amplitud frecuencia 1. cuán grande es una onda. La mayor distancia que recorre la materia en una onda desde su posición de equilibrio. 2. dos elementos que se afectan entre sí 3. dos elementos que no se afectan entre sí 4. cuán larga es una onda; la distancia entre una cresta y la cresta siguiente en una onda 5. cada cuánto pasa una onda por cierto punto; la cantidad de ondas que se producen en una determinada cantidad de tiempo

Mis conceptos de ciencias Reflexiona sobre lo que aprendiste. Dibuja una X en cada línea. La amplitud indica cuán grande es una onda. La longitud de onda indica cuán larga es una onda. La frecuencia indica cada cuánto pasa una onda por cierto punto. todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Los modelos nos ayudan a mostrar cómo se producen las ondas. Son especialmente útiles para analizar cosas que no se pueden ver o que se mueven muy rápido. Los diagramas y las réplicas físicas (objetos reales) muestran cómo se mueve la materia en los distintos tipos de ondas. En cada modelo, pudiste cambiar la amplitud y la longitud de onda para ver cómo estas propiedades afectan a las ondas. todavía estoy aprendiendo © Teachers’ Curriculum Institute

ya lo sé Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

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NOTAS

1. Las propiedades de las olas Piensa en una piscina en un día de verano. El agua está fría, así que entras despacio. Tu amigo tiene una idea diferente. Él quiere zambullirse. ¡SPLASH! Las olas que hiciste tú son pequeñas. Pero las que hizo tu amigo son mucho más grandes. La amplitud de las olas

Si bien tanto tú como tu amigo hicieron olas, estas son diferentes. Recuerda que las olas son un tipo de onda. Una manera de diferenciar las ondas es por la amplitud. La amplitud de una onda describe cuán grande es la onda. La amplitud es la mayor distancia que recorre la materia desde su posición de equilibrio. En las olas, la posición de equilibrio está a mitad de camino entre la cresta y el valle de la onda. La amplitud de una onda es la distancia entre la posición de equilibrio y la cresta. También es la La amplitud es la mayor distancia que distancia entre la posición de equilibrio recorre la materia en una onda desde y el valle de la onda. Una vez que pasa su posición de equilibrio. La amplitud de la onda, la materia vuelve a su posición una onda describe su altura. de equilibrio. Cuando tú y tu amigo se La amplitud de una ola metieron en la piscina, las olas produjeron distintos patrones. Cuando tú te metiste, las olas tuvieron una amplitud pequeña. Cuando tu amigo saltó, las olas tuvieron una amplitud grande.

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

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NOTAS

La longitud de onda de las olas

Longitud de onda de una ola

Las crestas y los valles de las olas también se pueden usar para medir otra propiedad llamada longitud de onda. La longitud de onda es cuán larga es una onda. Es la distancia entre una cresta y la cresta siguiente de una onda. También es la distancia entre un valle y el valle siguiente de una onda. Esas dos distancias son iguales. Si las crestas de una ola están cerca, la ola tiene una longitud de onda corta. Si las crestas están alejadas, la ola tiene una longitud de onda larga. Las olas pueden tener distintas longitudes de onda. La longitud de onda de una ola en una piscina podría ser de un metro de largo. En un fregadero, podría ser de solo unos centímetros. Las crestas están más separadas en la ola de la piscina que en la del fregadero. La ola de la piscina tiene una longitud de onda más larga y la del fregadero, una longitud de onda más corta.

La longitud de onda describe qué tan larga es una onda. Si las crestas o los valles de una onda están cerca, la onda tiene una longitud de onda corta. Si están muy separados, tiene una longitud de onda larga.

La frecuencia de las olas

Las olas tienen una tercera propiedad llamada frecuencia. La frecuencia indica cada cuánto pasa una cresta por cierto punto en una determinada cantidad de tiempo. La frecuencia de una onda depende de la longitud de onda y de lo rápido que se mueve la onda. Puedes contar las crestas para medir la frecuencia. Por ejemplo, puedes contar cuántas crestas pasan a tu lado en un minuto mientras estás en la parte poco profunda de una piscina. Si pasan 12 crestas, entonces la frecuencia será de 12 crestas por minuto. © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

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NOTAS

Rotula el siguiente diagrama. Usa el vocabulario que aprendiste.

¿Cómo puedes calcular la frecuencia de una ola?

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

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NOTAS

2. Las propiedades de las ondas en una cuerda Como aprendiste, las ondas que se forman en una cuerda son patrones repetitivos de crestas y valles, igual que las olas. Por lo tanto, las propiedades de las ondas en una cuerda son muy parecidas a las propiedades de las olas. La amplitud de las ondas en una cuerda

Tal como sucede en las olas, la amplitud de una onda que se forma en una cuerda describe el tamaño de la onda. Imagina una cuerda que está en el suelo, en línea recta. La cuerda está en posición de equilibrio. Puedes dibujar una línea con tiza a lo largo de la cuerda para ver dónde está la posición de equilibrio. Luego, tomas un extremo de la cuerda y lo mueves de un lado a otro, creando una onda. La amplitud de la onda es la distancia desde la posición de equilibrio hasta la cresta. También es la distancia desde la posición de equilibrio hasta el valle, porque esas dos distancias son iguales. Puedes mover la cuerda con todo el brazo, moviéndolo de un lado a otro lo más lejos Para medir la amplitud de una onda en que puedas. Lo mueves lo más lejos posible a una cuerda, mide la distancia desde la la izquierda, y luego lo más lejos posible a la cresta o desde el valle hasta la posición derecha. Así haces ondas muy grandes que de equilibrio de la onda. La distancia es tienen una amplitud grande. la amplitud de la onda. También puedes mover la cuerda usando solo la muñeca. Dejas el brazo quieto La amplitud de una onda en una cuerda y mueves solo la mano de un lado a otro. Así haces ondas muy pequeñas. Estas ondas tienen una amplitud pequeña. © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

TEXTO

CON

NOTAS

La longitud de onda de las ondas en una cuerda

En una ola, la longitud de onda es la distancia entre las crestas de la ola. En una onda de una cuerda, la longitud de onda también es la distancia entre las crestas de la onda. La distancia entre los valles de la onda también es la longitud de onda. Puedes hacer ondas de distintas longitudes de onda con una cuerda para saltar. Puedes mover la mano muy rápido de un lado a otro. Las crestas y los valles están más cerca unos de otros; por lo tanto, la onda tiene una longitud de onda corta. Puedes mover la mano de un lado a otro muy lentamente. Las crestas y los valles están separados; por la tanto, la onda tiene una longitud de onda larga. En todas las ondas, la longitud de onda y la amplitud son independientes entre sí. Dos elementos son independientes si no se afectan entre sí. Por lo tanto, una onda con amplitud grande puede tener una longitud de onda corta o larga. Una onda con una amplitud pequeña también puede tener una longitud de onda corta o larga. La frecuencia de las ondas en una cuerda

La distancia entre las crestas o los valles de una onda es la longitud de onda. Esas dos distancias son iguales.

Las ondas en una cuerda también tienen frecuencia. Imagina que agitas La longitud de onda en una cuerda una cuerda. Puedes dibujar una marca en la acera junto a la mitad de la cuerda. Luego, podrías agitar la cuerda y contar cuántas crestas pasan por la marca en un minuto. Esa cantidad por minuto es la frecuencia de las ondas. 42

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

TEXTO

CON

NOTAS

Completa las instrucciones en orden de izquierda a derecha. Onda 1

Dibuja una onda que tenga dos crestas y dos valles.

Onda 2

Dibuja lo que sucede con la Onda 1 si aumentas solo la amplitud.

Onda 3

Dibuja lo que sucede con la Onda 1 si solo aumentas la longitud de onda.

Onda 4

Dibuja lo que sucede con la Onda 1 si aumentas la amplitud y disminuyes la longitud de onda.

¿La longitud de onda y la amplitud son independientes una de otra? ¿Por qué?

¿La longitud de onda y la frecuencia son independientes entre sí? ¿Por qué?

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

TEXTO

CON

NOTAS

3. Las propiedades de las ondas sonoras Aprendiste que las olas que se forman en el agua y las ondas que se forman en una cuerda tienen amplitud, longitud de onda y frecuencia. Las ondas sonoras también tienen esas tres propiedades. La amplitud de las ondas sonoras

Al igual que en los otros tipos de ondas, la amplitud de las ondas sonoras es el tamaño de las ondas. Pero las crestas y los valles de las ondas sonoras son diferentes de los otros tipos de ondas. Recuerda que las crestas y los valles de las ondas sonoras son las áreas en donde la materia se comprime y se expande. La amplitud de las ondas sonoras es cuánto se comprime la materia en las crestas y cuánto se expande en los valles. Si la materia se comprime mucho, las ondas tienen una amplitud grande. Si la materia no se comprime mucho, las ondas tienen una amplitud pequeña. Las ondas sonoras viajan por el aire. Son difíciles de ver ya que no se puede ver el aire. ¡Pero puedes oír las ondas sonoras! Por lo tanto, las propiedades de las ondas sonoras se miden según cómo suenan. Las ondas sonoras con amplitudes grandes producen sonidos fuertes. Las ondas sonoras que se forman cuando gritas tienen una amplitud grande. La materia se comprime mucho, por eso el sonido es fuerte. Las ondas sonoras de amplitud pequeña son suaves. Las ondas sonoras que se forman cuando susurras tienen una amplitud pequeña. La materia no se comprime mucho, por eso el sonido que producen es suave.

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

Este estudiante está tocando la trompeta muy fuerte. ¿Crees que la amplitud de las ondas sonoras de la trompeta es grande o pequeña?

TEXTO

CON

NOTAS

La longitud de onda de las ondas sonoras

Frecuencia de una onda sonora

Las ondas sonoras también tienen longitud de onda. Igual que en los otros tipos de ondas, la longitud de onda de las ondas sonoras es la distancia entre dos crestas que están una al lado de la otra. Para conocer la longitud de onda de una onda sonora, hay que escuchar. Un sonido agudo tiene una longitud de onda corta. Un sonido grave tiene una longitud de onda larga. La longitud de onda y la amplitud son independientes. La sirena de la policía es aguda y fuerte. El canto de un ave también es agudo pero suave. El trueno es grave y fuerte. El croar de una rana también es grave pero es suave.

La frecuencia de una onda sonora es la cantidad de crestas que pasan por un punto específico en cierto tiempo. Con los instrumentos adecuados, podrías medir la frecuencia de una onda sonora contando cuántas ondas entraron en tu oído en cierta cantidad de tiempo.

La frecuencia de las ondas sonoras

Las ondas sonoras también tienen frecuencia, que es la cantidad de crestas que pasan por un punto específico en cierto tiempo. Muchas personas miden la frecuencia de las ondas sonoras según la cantidad de crestas que entran en el oído en un segundo. En todas las ondas, la frecuencia y la longitud de onda son dependientes entre sí. Dos elementos son dependientes cuando se afectan entre sí. La longitud de onda afecta la frecuencia. Si una onda tiene una longitud de onda corta, pasarán más ondas por un lugar determinado en una cierta cantidad de tiempo. Por lo tanto, una onda con una longitud de onda más corta tendrá una frecuencia mayor. Una onda con una longitud de onda más larga tendrá una frecuencia menor. Los sonidos agudos tienen una frecuencia alta. Los sonidos graves tienen una frecuencia baja. © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

TEXTO

CON

NOTAS

Piensa en los siguientes sonidos que se describen a continuación. Luego, empareja la amplitud y la longitud de onda con cada sonido.

1. Sirena de la policía, fuerte y aguda

a) Amplitud pequeña, longitud de onda corta

2. Canto de un ave, suave y agudo

b) Amplitud pequeña, longitud de onda larga

3. Trueno, fuerte y grave

c) Amplitud grande, longitud de onda corta

4. Croar de una rana, suave y grave

d) Amplitud grande, longitud de onda larga

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Muestra lo que sabes Observa con atención los tres diagramas que representan los tres tipos de ondas. Luego, responde las siguientes preguntas. Ola Cresta

Longitud de onda

Valle

Onda sonora Posición de equilibrio

Cresta

Longitud de onda

Valle Onda en una cuerda Posición de equilibrio Cresta Longitud de onda

Valle

Longitud de onda

Según estos diagramas, ¿cómo puedes describir la longitud de onda de todas las ondas?

¿Qué patrón observarías si aumentara la longitud de onda de todas estas ondas?

¿Qué otras propiedades se pueden usar para describir las ondas? Explica tu respuesta.

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Comprender el fenómeno Vuelve a pensar en el fenómeno: Las olas pueden ser lo suficientemente grandes y rápidas como para que las personas practiquen surf. Piensa en lo siguiente: • Describe la amplitud de una ola que surfea una persona. • Describe la longitud de onda de la ola.

Usa lo que hallaste en la investigación para responder esta pregunta: ¿Qué propiedades se pueden usar para describir una ola? Afirmación

Evidencia

Razonamiento

Vuelve a la página 4 y completa la lista de verificación de esta lección. 48

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

NOTAS

Lección 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

Lección 3

¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

INVESTIGACIÓN

Observar fenómenos Comenta: ¿Alguna vez viste vibrar un objeto debido a un ruido fuerte? ¿Qué tipo de onda hace que ocurra esa vibración?

Observa este fenómeno: La purpurina salta en este altavoz.

¡Inténtalo!

Coloca un tazón al lado del altavoz de un equipo de sonido. Cubre el tazón con una envoltura de plástico y coloca granos de arroz encima. Pon música a un volumen alto. ¿Qué sucede con el arroz?

Piensa en lo que ya sabes sobre las ondas sonoras y lo que hacen. Escribe las preguntas que tengas.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

INVESTIGACIÓN

Observar cómo se forman las ondas 1. Mira los videos y coméntalos. 2. Planifica una presentación en la que uses un puntero para mostrar tu explicación al resto de la clase. 3. Luego, presenta tu explicación al resto de la clase. ¿Por qué se forman las ondas? Da evidencia y explica lo que aprendiste en los videos. Usa esta explicación como guía para tu presentación.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

INVESTIGACIÓN

Observar cómo las ondas afectan a los objetos 1. Mira los videos y coméntalos. 2. Planifica una presentación en la que uses un puntero para mostrar tu explicación al resto de la clase. 3. Luego, presenta tu explicación al resto de la clase. ¿Cómo afectan las ondas a los objetos? Da evidencia y explica lo que aprendiste en los videos. Usa esta explicación como guía para tu presentación.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

INVESTIGACIÓN

Vocabulario Completa el siguiente párrafo con las palabras correctas. Banco de palabras objeto repetida moverse posición onda Vibrar significa

rápidamente hacia delante y

hacia atrás, de manera

. Una cuerda que vibra

en una guitarra es un ejemplo de un/una movimiento que puede crear un/una

en sonoro/a.

Una vez creada, la onda puede afectar el/la

y la

forma de los objetos.

Mis conceptos de ciencias Reflexiona sobre lo que aprendiste. Dibuja una X en cada línea. La materia en movimiento crea ondas al producir un patrón de crestas y valles. Por ejemplo, el viento (aire en movimiento) puede formar olas en el agua; una mano en movimiento puede formar ondas en una cuerda; y si tocas un tambor, puedes producir ondas sonoras. De la misma manera, las ondas afectan la posición de los objetos y cambian su forma. Por ejemplo, las olas pueden hacer que una boya flote y se mueva hacia arriba y hacia abajo en pequeños círculos; las ondas en una cuerda pueden hacer que una bandera cambie de forma y de posición; las ondas sonoras pueden hacer que vibre el agua de un vaso. todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Con el modelo que muestra que la materia en movimiento hace que se formen ondas, y que las ondas hacen que la materia se mueva, puedes predecir que se formarán ondas siempre que la materia se mueva, y que esas ondas harán que se mueva otra materia. todavía estoy aprendiendo 54

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

ya lo sé © Teachers’ Curriculum Institute

TEXTO

CON

NOTAS

1. Las olas afectan la forma y la posición de los objetos Imagina que es un día de verano y estás en la piscina del vecindario. Estás sentado en un sillón inflable sobre el agua. Ves pequeñas olas que pasan a tu lado mientras te balanceas hacia arriba y hacia abajo sobre el agua. ¿Por qué te mueves en el agua? En el agua se pueden formar olas

Lo que hace que se formen todas las ondas es la materia en movimiento. Las olas son un tipo de onda. Muchas olas se forman por la acción del viento, que es aire en movimiento. Primero, el viento empuja parte del agua hacia adelante. Pero el agua no tiene espacio para avanzar porque adelante hay más agua. Por lo tanto, en lugar de moverse hacia adelante, el agua se mueve hacia arriba y forma la cresta de una ola. El peso de la cresta empuja hacia adelante el agua que se encuentra delante de ella, que a su vez es empujada hacia arriba Todas las ondas se forman debido a y se forma otra cresta. Luego, a medida que la materia en movimiento. En esta se forma la nueva cresta, la primera cresta se ilustración, los Pasos A, B y C muestran hunde otra vez y se convierte en un valle. cómo el aire crea una ola en el agua. Las crestas se Cómo el viento forma una ola mueven suavemente Cresta siguiendo ese patrón A Viento sobre la superficie del agua. Cada parte del Agua agua sube y forma B una cresta cuando la Posición de Viento equilibrio empuja la otra parte, y luego se hunde otra Agua vez y forma un valle. C Viento Ese patrón se repite y se extiende, y así se Agua Valle forman las olas. © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

TEXTO

CON

NOTAS

El movimiento de una onda puede producir cambios en un objeto. El objeto puede cambiar de dos maneras distintas. Las olas cambian la posición de un objeto

La primera manera en que una ola afecta a un objeto es al cambiar su posición. Las olas empujan a los objetos que flotan en el agua. Recuerda que el agua se mueve en círculos cuando una onda la atraviesa. Por lo tanto, un objeto que flota en el agua también se mueve en círculos cuando pasa una ola. Cuando el agua se mueve hacia arriba y hacia atrás, el objeto recibe un empujón hacia arriba y hacia atrás. Cuando el agua se mueve hacia adelante y hacia abajo, el objeto recibe un empujón hacia adelante y hacia abajo. Piensa en el sillón que flota en la piscina. Se mueve en círculos debido al movimiento de las olas. Las olas cambian la forma de un objeto

La segunda manera en que una ola puede afectar a un objeto es al cambiar la forma del objeto. Por ejemplo, el movimiento de las olas puede cambiar la forma de las rocas que están cerca del mar porque las olas que golpean las rocas grandes hacen presión contra ellas y pueden romperlas en pedazos. Cuando los pedazos se rompen, la roca cambia de forma. Ese cambio se llama meteorización. La meteorización a veces hace que las rocas queden lisas. Pero también puede crear formaciones rocosas, como acantilados y cuevas. La meteorización ocurre porque el movimiento de las olas empuja las rocas y cambia su forma.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

Este acantilado natural fue tallado por las olas que rompían sobre las rocas. El movimiento de las olas golpeó las rocas y las rompió en pedazos. En consecuencia, las rocas cambiaron de forma.

TEXTO

CON

NOTAS

Dibuja y rotula un diagrama que muestre dos maneras en que las olas pueden afectar a los objetos. ¡Piensa en los patrones que viste en los videos! Incluye estos rótulos en tu ilustración: olas, empujar, círculo, ubicación y forma.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

TEXTO

CON

NOTAS

2. Las ondas en una cuerda afectan la forma y la posición de los objetos Ya aprendiste que, en una cuerda, las ondas se mueven de la misma manera que las olas. También aprendiste que, si agitas la mano hacia adelante y hacia atrás, puedes formar ondas en una cuerda. ¿Por qué puedes crear ondas moviendo la mano? Se pueden formar ondas en una cuerda

Como sucede con las olas, en una cuerda se forman ondas debido a la materia en movimiento. Cuando agitas una cuerda, tu mano se mueve de un lado a otro, y eso mueve de un lado a otro el extremo de la cuerda que estás sujetando. El movimiento del extremo de la cuerda jala la parte que está junto al extremo, lo que hace que esa parte de la cuerda forme una cresta y un valle. Este patrón se repite y se extiende por toda la cuerda y forma una onda. ¿Se te ocurre alguna otra cosa que pueda formar una onda en una cuerda, un hilo o un cordel? Un ejemplo es una bandera que se mueve con el viento, porque la tela de una bandera está compuesta por hilos delgados entrelazados. El viento es materia en movimiento que puede formar ondas en una bandera. Cuando el viento sopla sobre la bandera, mueve una pequeña porción de la tela. Esta porción de tela jala la tela que la rodea y hace que se mueva. El viento empuja la tela en un patrón que se repite. Ese movimiento hace que la bandera se mueva de un lado a otro en forma de ondas. 58

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

Un objeto en movimiento forma ondas en una cuerda. Cuando el viento mueve un trozo de tela, ese trozo de tela tira de la tela que lo rodea en un patrón repetitivo, y eso crea una onda.

TEXTO

CON

NOTAS

Las ondas en una cuerda cambian la posición de un objeto

Cuando una onda en una cuerda toca un objeto, lo puede afectar de las mismas dos maneras que una ola. El movimiento de una onda en una cuerda puede cambiar la posición de un objeto. Recuerda que, si atas un hilo en el medio de una cuerda y haces una onda, el hilo no viaja a lo largo de la cuerda con la onda. Pero la onda mueve el hilo hacia los lados. Cuando una onda viaja por la cuerda, la cuerda se mueve hacia los lados. Luego, el movimiento de la cuerda mueve el hilo.

Cuando alguien salga en una cama elástica, forma ondas en una cuerda.

Las ondas en una cuerda cambian la forma de un objeto

El movimiento de una onda en una cuerda también puede cambiar la forma de un objeto. Piensa en una cama elástica. La superficie de una cama elástica es de un material flexible que se sujeta a una base con resortes. Cuando la cama elástica no tiene nada encima, está en posición de equilibrio. Cuando saltas en la cama elástica, la superficie de la cama elástica se mueve hacia arriba y hacia abajo de su posición de equilibrio, y crea una onda. Ese El movimiento de una onda puede hacer movimiento hace que los resortes se estiren. Cuando bajas de la cama elástica, su superficie que los objetos se muevan. Por ejemplo, sacudir una cuerda hace que una onda vuelve a la posición de equilibrio y los resortes viaje por la cuerda. Cuando la onda ya no se estiran. Por lo tanto, las ondas que llega al hilo, el hilo también se mueve. causan el movimiento de la superficie de la cama elástica Una onda en una cuerda afecta a los objetos estiran los resortes y hacen que cambien de forma.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

TEXTO

CON

NOTAS

Responde cada pregunta con oraciones completas.

¿Dónde ves una onda en esta imagen? Usa el término patrón en tu respuesta.

¿Por qué se produce la onda en esta imagen? Usa los términos viento y tela en tu respuesta.

Identifica el patrón. En general, ¿qué produce las ondas en una cuerda y cómo afectan esas ondas a los objetos? Usa los términos objetos en movimiento, ubicación y forma en tu respuesta.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

TEXTO

CON

NOTAS

3. Las ondas sonoras afectan la forma y la posición de los objetos Es fácil ver cómo las ondas del agua y las ondas en una cuerda mueven objetos. Aunque no puedas ver las ondas sonoras, sí puedes ver cómo afectan a los objetos. Se pueden formar ondas sonoras

La materia en movimiento forma ondas sonoras. Cuando golpeas el parche de un tambor, empujas el parche hacia abajo. El aire que está cerca del parche del tambor se dispersa y forma el valle de una onda sonora. Luego, el parche del tambor sube otra vez, y llega más alto que su posición de equilibrio. El parche empuja el aire que está encima y forma la cresta de una onda sonora. El parche del tambor vibra hacia arriba y hacia abajo muy rápidamente, en un patrón repetitivo de crestas y valles en el aire. Vibrar significa moverse rápidamente hacia adelante y hacia atrás, de manera repetida. Por lo tanto, el movimiento vibratorio del parche del tambor produce ondas sonoras.

La materia en movimiento produce una onda sonora. En esta imagen, el movimiento de los palillos del tambor mueve el parche del tambor, que empuja el aire y crea una onda sonora.

Las ondas sonoras cambian la posición de un objeto

Aunque no se pueden ver, las ondas sonoras empujan los objetos y los hacen cambiar de posición. No puedes ver las ondas sonoras en el aire porque no puedes ver el aire. Pero si vas a una fiesta o a otro lugar donde hay música muy fuerte, es posible que sientas las vibraciones en el suelo bajo tus pies. Las sientes porque las ondas sonoras viajan a través del suelo, además de moverse por el aire. Ese movimiento presiona contra tus pies y los hace mover. © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

TEXTO

CON

NOTAS

A veces puedes ver una onda sonora moviendo un objeto, aunque no puedas ver la onda sonora. Imagina dos guitarras una al lado de la otra. Si tocas una guitarra lo suficientemente fuerte, puedes ver vibrar las cuerdas de la otra guitarra. Las ondas sonoras de la primera guitarra viajan a través del aire hasta las cuerdas de la otra guitarra. La materia que las ondas mueven con ellas empuja las cuerdas y hace que estas se muevan. Las ondas sonoras cambian la forma de un objeto

Las ondas sonoras también pueden cambiar la forma de un objeto. Por ejemplo, el movimiento producido por las ondas sonoras a veces puede romper un vidrio. Una nota fuerte con la altura tonal correcta puede hacer vibrar una copa de vidrio. Si la copa vibra lo suficiente, puede romperse. Otra manera de ver cómo las ondas sonoras cambian la forma de un objeto es colocar un vaso con agua delante de un altavoz y luego poner música. Las ondas sonoras que salen del altavoz se mueven por el vidrio y lo hacen vibrar. Luego, el vidrio empuja el agua, lo que forma ondas en el agua. Estas pequeñas olas son evidencia de que el agua tiene una forma distinta de cuando estaba en su posición de equilibrio.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

El movimiento de las ondas sonoras puede producir cambios en los objetos. En esta imagen, el objeto de la izquierda es un altavoz que produce ondas sonoras. Las ondas sonoras cambian la forma del vidrio al romperlo.

TEXTO

CON

NOTAS

Imagina que estás mirando una película en este cine. En una escena muy emocionante y con el volumen muy alto, sientes que tu asiento vibra. ¡Pero no es un terremoto! Explica por qué sientes el movimiento en el asiento y en el cuerpo. Incluye estos términos en tu respuesta: altavoces, ondas sonoras y vibración.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

TEXTO

CON

NOTAS

4. Usamos los tres tipos de ondas para oír una guitarra Imagina que estás en un parque escuchando una banda de mariachis. Los músicos tocan la guitarra mientras cantan canciones festivas, y tú mueves la cabeza al ritmo de la música. Cuando escuchas a la banda de mariachis, estás usando los tres tipos de ondas. Las ondas en una cuerda pueden producir ondas sonoras

Como ya aprendiste, cuando tocas un instrumento de cuerdas, como una guitara, se forman ondas en las cuerdas. Si rasgueas una guitarra, el movimiento de la mano jala las cuerdas hacia arriba y hacia abajo. Jalas las cuerdas en un patrón de crestas y valles que se repite y se dispersa. Por lo tanto, cuando tocas una guitarra, tu mano mueve materia, que forma ondas en una cuerda. El movimiento de estas ondas en la cuerda de la guitarra produce ondas sonoras. Las ondas viajan a través de las cuerdas de la guitarra y las arrastran hacia adelante y hacia atrás. Siguen moviéndose hacia arriba y hacia abajo después de que quitaste la mano. Cuando las cuerdas se mueven hacia arriba y hacia abajo, empujan el aire que las rodea. El aire se compacta y forma crestas, y luego se dispersa y forma valles. El patrón de crestas y valles se repite en el aire. En otras palabras, el movimiento de las cuerdas forma ondas sonoras en el aire. Igual que todas las ondas, las ondas sonoras viajan en todas las direcciones.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

Cuando un músico toca la guitarra, como en una banda de mariachis, se forman ondas en las cuerdas de la guitarra. Estas ondas empujan el aire y crean ondas sonoras.

TEXTO

CON

NOTAS

Las ondas mueven objetos en tus oídos

Para que puedas detectar el sonido, las ondas sonoras tienen que entrar en tus oídos. Algunas de las ondas sonoras de una guitarra se mueven por el aire y llegan a tu oído. Escuchas la guitarra cuando las ondas empujan y mueven las partes internas del oído. Así es cómo funciona. Las ondas sonoras entran en el oído. En el oído está el tímpano. Las ondas sonoras golpean el tímpano y lo hacen vibrar. Cuando vibra, el tímpano empuja tres huesos diminutos que tiene detrás, que vibran uno tras otro. La vibración de los tres huesos produce olas. El último de los tres huesos está unido a una estructura circular en el oído que está llena de líquido. La vibración del último hueso produce olas en el líquido. Estas olas empujan Cuando escuchas una guitarra hay los pelitos del oído y hacen que se muevan. ondas en una cuerda, ondas sonoras y El movimiento de los pelitos hace que los olas. Las ondas que se forman en las nervios envíen señales eléctricas al cerebro, y cuerdas de la guitarra producen ondas el cerebro las interpreta como sonido. sonoras que entran en el oído. Las En otras palabras, para escuchar una ondas sonoras mueven distintas partes guitarra, cada parte del oído hace que se internas del oído, que envían señales mueva otra parte. Primero, la guitarra eléctricas al cerebro. produce ondas sonoras que viajan hasta el oído. Estas ondas hacen vibrar el tímpano, lo Cómo escuchas las ondas sonoras que hace que vibren tres huesos diminutos. Al vibrar, los huesos forman olas en un líquido. Las olas empujan los pelitos, y los pelitos se mueven.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

TEXTO

CON

NOTAS

Imagina que estás caminando por las calles de una ciudad. Escuchas la hermosa música que toca una mujer con un instrumento de cuerdas. Escribe un párrafo en el que expliques cómo las ondas en una cuerda, las ondas sonoras y también las olas te permiten oír la música que toca la guitarrista. Usa estos términos en tu respuesta: vibrar/vibración, onda en una cuerda, onda sonora, ola, huesos, pelitos y tímpano.

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Muestra lo que sabes Usa imágenes y palabras para contar un cuento sobre cómo se forma una onda, cómo se mueve y cómo afecta a un objeto. Puedes hablar de una ola, una onda en una cuerda o una onda sonora. ¡Usa tu creatividad! Luego, comparte las respuestas. Cómo se forma la onda

Cómo se mueve la onda

Cómo la onda afecta a un objeto

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Comprender el fenómeno Vuelve a pensar en el fenómeno: La purpurina salta en este altavoz. Piensa en lo siguiente: • ¿Cómo afectan el movimiento de los objetos las olas, las ondas en una cuerda y las ondas sonoras? • ¿Qué tipo de onda hace que salte la purpurina?

Usa lo que hallaste en la investigación para responder esta pregunta: ¿Cómo pueden mover objetos las ondas sonoras? Afirmación

Evidencia

Razonamiento

Vuelve a la página 4 y completa la lista de verificación de esta lección. 68

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

NOTAS

Lección 3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

Lección 4

¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

INVESTIGACIÓN

Observar fenómenos Comenta: ¿Alguna vez estuviste en un terremoto? ¿Qué sabes sobre el daño que pueden causar los terremotos?

Observa este fenómeno: Los terremotos hacen que la Tierra se mueva de distintas maneras.

¡Obsérvalo!

Investiga los terremotos que ocurren donde vives y en el resto del mundo, en sitios web como el del Servicio Geológico de los Estados Unidos (USGS). ¿Dónde ocurren los terremotos? ¿Qué efectos tienen?

Piensa en lo que ya sabes sobre los terremotos y el daño que producen. Escribe las preguntas que tengas.

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

INVESTIGACIÓN

Modelado de ondas sísmicas ¡Ay, no! Acaba de ocurrir un terremoto. Cuando la corteza terrestre se mueve de repente, empuja las partes de la corteza que están cerca y crea ondas. Esas ondas se llaman ondas sísmicas. Mira el video. Luego, experimentaremos los distintos tipos de ondas sísmicas que habría causado el terremoto.

Escucha las instrucciones de tu maestro para representar los tres tipos de ondas que llegan después de un terremoto.

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

INVESTIGACIÓN

Para cada tipo de onda sísmica que representaste, explica con dibujos o palabras cómo se movió la materia (¡tú!) mientras las ondas viajaban a través de ella. “Primera” onda

“Segunda” onda

“Tercera” onda

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

INVESTIGACIÓN

Aprender y conectar los tipos de ondas sísmicas Anota los nombres que usan los científicos para cada tipo de onda sísmica. “Primera” onda

“Primera” onda =

“Segunda” onda

“Segunda” onda =

“Tercera” onda

“Tercera” onda =

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

INVESTIGACIÓN

Vocabulario Empareja cada término con su definición. Banco de palabras

terremoto

onda sísmica 1. u na onda que viaja a través de la Tierra 2. u n temblor que se produce en la tierra

Mis conceptos de ciencias Reflexiona sobre lo que aprendiste. Dibuja una X en cada línea. Las ondas sísmicas son causadas por terremotos, que ocurren cuando la corteza terrestre se mueve de repente. Hay tres tipos de ondas sísmicas: ondas P, ondas S y ondas superficiales. todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Una onda primaria (onda P) se comprime en algunas áreas y se expande en otras. Las ondas P se mueven de la misma manera que las ondas sonoras. Las ondas secundarias (ondas S) viajan a través de la materia de un lado a otro como las ondas en una cuerda. Las ondas superficiales son como las olas. Viajan por la superficie de la Tierra y mueven la materia en pequeños círculos. todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Los científicos usan sismógrafos para reunir datos de los terremotos. Observan los datos de muchos terremotos diferentes para encontrar patrones. Esos patrones ayudan a los ingenieros a diseñar soluciones que mantienen a las personas a salvo durante los terremotos. todavía estoy aprendiendo

ya lo sé Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

1. Las ondas sísmicas mueven la Tierra La tarde del 11 de marzo de 2011, los habitantes de Japón fueron sorprendidos por un repentino movimiento del suelo. Los edificios se balanceaban. Las cosas se caían de los estantes. Los japoneses sabían que era un terremoto. Pero tal vez no sabían que era el terremoto más fuerte que había ocurrido en Japón hasta el momento. Un terremoto es un temblor que se produce en la tierra. Los terremotos ocurren cuando parte de la corteza terrestre se mueve de repente. La corteza es la capa exterior de la superficie terrestre. Aprendiste que los objetos que están en movimiento forman ondas que hacen que la materia se mueva en patrones repetitivos. De manera similar, cuando parte de la corteza terrestre se mueve, empuja las áreas cercanas de la corteza y crea ondas. Esas ondas se llaman ondas sísmicas. Los terremotos ocurren cuando una Las ondas sísmicas viajan a lo largo de la parte de la corteza terrestre se mueve corteza terrestre y a través de las otras capas de repente. Los terremotos crean ondas de la Tierra. Las ondas hacen que el suelo sísmicas que viajan a través de la se mueva y causan el temblor que sienten corteza terrestre. las personas. Los terremotos también hacen que se muevan los objetos de la superficie terrestre, como los Ondas sísmicas edificios y las personas. Hay tres tipos diferentes de ondas sísmicas: las ondas P, las ondas S y las ondas superficiales. Cada una de estas ondas es parecida a los tres tipos de ondas que ya aprendiste. Todos los terremotos tienen los tres tipos de ondas sísmicas. 76

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

Imagina que eres periodista. Te acaban de enviar a la isla de Japón para informar sobre un terremoto que ocurrió allí. Escribe un breve reporte de noticias para informar a las personas sobre los terremotos. Asegúrate de: • decir que estás en Japón y que acaba de ocurrir un terremoto (puedes usar el comienzo que está más abajo); • definir qué es un terremoto; • explicar las causas de un terremoto; • describir cómo las ondas sísmicas hacen que se muevan los objetos. Estoy en la isla de Japón, en la parte oeste del océano Pacífico. Los japoneses hoy sufrieron dos terremotos…

Graba el informe periodístico que escribiste como un podcast (una grabación de audio) de 30 a 45 segundos. El podcast se compartirá con personas de los Estados Unidos.

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

2. Las ondas P son similares a las ondas sonoras En general no podemos sentir las ondas P. Pero antes de un terremoto, tal vez los perros empiecen a ladrar. Ellos sí pueden sentir los terremotos porque sienten las ondas P. Las ondas P son similares a las ondas sonoras porque se mueven de la misma manera. Cuando una onda P viaja a través del suelo, junta y separa las rocas y otros tipos de materia, y forma crestas y valles. Las ondas P son las ondas sísmicas más rápidas

Los sismógrafos miden la amplitud de

Onda P es la abreviatura de onda primaria. las ondas sísmicas. Primaria significa “que llega primero”. Las ondas P se llaman así porque son las ondas sísmicas más rápidas. Por lo tanto, las ondas P son las primeras ondas sísmicas que llegan en un terremoto. Llegan antes que las ondas S y que las ondas superficiales. Los terremotos se miden con instrumentos llamados sismógrafos. Cuando un sismógrafo detecta cualquier tipo de onda sísmica, imprime líneas en zigzag. Si la amplitud de la onda es grande, el sismógrafo imprimirá líneas más largas, y si la amplitud es pequeña, imprimirá Una onda P se comprime en algunas áreas y se expande en otras áreas. Por líneas más cortas. Cuando el sismógrafo no lo tanto, una onda P se mueve de la detecta ondas, imprime una línea recta. misma manera que una onda sonora. Los científicos observan un patrón cuando miden un terremoto. Saben que las ondas P son las ondas sísmicas más rápidas, por Una onda P eso los sismógrafos las detectan primero. Cresta Valle Ellos pueden ver que las primeras ondas detectadas tienen la amplitud más pequeña. Así determinan que las ondas P Movimiento de la materia tienen la amplitud más pequeña de los tres Dirección de la onda tipos de ondas sísmicas. P-wave

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

Las ondas P pueden atravesar todo tipo de materia

Como ya aprendiste, los terremotos se producen cuando una parte de la corteza terrestre se mueve. Ese movimiento crea ondas sísmicas que producen un temblor. Las ondas se alejan de la parte de la corteza que se movió. Las ondas P pueden atravesar todo tipo de materia. Por ejemplo, pueden atravesar la corteza terrestre, que es roca sólida. Pueden moverse a través del océano y de los lagos, que son líquidos. También pueden atravesar las capas internas de la Tierra, que son calientes y líquidas. Las ondas P hasta pueden moverse a través del aire. Las ondas P se propagan en todas las direcciones

Al igual que todas las ondas, las ondas sísmicas se propagan en todas las direcciones Como las ondas P son similares a posibles. Como las ondas P pueden atravesar cualquier tipo de materia, se propagan en todas las ondas sonoras, se propagan de la misma manera. Las ondas P se las direcciones. Cuando una onda P viaja, propagan en todas las direcciones se expande hacia arriba, hacia la superficie porque se mueven a través de todos terrestre y hacia abajo, a través de las capas los tipos de materia. internas de la Tierra. También se propagan en círculos, alejándose en todas Cómo se propaga una onda P las direcciones de la parte de la corteza en la que se inició el terremoto. Aunque las ondas P no tienen una amplitud grande, algunas pueden recorrer todo el planeta. ¡Las ondas P pueden ser detectadas por sismógrafos que están al otro lado de la Tierra! © Teachers’ Curriculum Institute

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

Rellena la tabla. En cada pregunta: • repasa el texto y luego responde con tus propias palabras; • cita dos detalles específicos o ejemplos del texto que apoyen tu explicación. Pregunta

Responde con tus propias palabras

Dos detalles del texto que apoyen tu respuesta

¿Cómo se mueven las ondas P?

¿A través de qué tipos de materia se mueven las ondas P?

¿En qué dirección se propagan las ondas P?

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

3. Las ondas S son similares a las ondas en una cuerda

Una onda S Cresta

Valle

El segundo tipo Movimiento de la materia de ondas sísmicas son las ondas S. Las ondas S son similares Dirección de la onda a las ondas que se S-wave forman en una cuerda porque se mueven de Las ondas S viajan a través de la la misma manera. Cuando las ondas S viajan materia moviéndose hacia los lados. a través de la materia, se mueven hacia los Debido a este movimiento, son lados. Las rocas y la tierra se mueven hacia similares a las ondas que se forman en los lados cuando las crestas y los valles de las una cuerda. ondas S las atraviesan. Las ondas S son más lentas que las ondas P

Onda S es la abreviatura de onda secundaria. Estas ondas se llaman ondas secundarias porque son las segundas ondas sísmicas que llegan cuando ocurre un terremoto. Se mueven más lentamente que las ondas P. Otro patrón que los científicos observan en sus datos es que los sismógrafos detectan las ondas S varios segundos después de detectar las ondas P. Recuerda que los sismógrafos imprimen líneas en zigzag cuando detectan ondas sísmicas. Las líneas en zigzag que imprimen para las ondas S suelen ser más largas que las que imprimen para las ondas P. Mediante este patrón, los científicos pueden saber que las ondas S suelen tener mayor amplitud que las ondas P. Como las ondas S tienen mayor amplitud, causan más daño que las ondas P. Pero las ondas S siguen siendo pequeñas como para causar muchos daños.

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

Las ondas S solo atraviesan la roca sólida

Al igual que las ondas P, las ondas S se mueven por el interior de la Tierra. Mueven las rocas y otros tipos de materia hacia los lados. Las ondas S solo pueden atravesar los sólidos, como la corteza terrestre. No pueden moverse a través del océano o del aire. Tampoco pueden moverse a través de las capas calientes y líquidas del interior de la Tierra. Las ondas S se propagan en todas las direcciones

Las ondas S se propagan en todas las direcciones que pueden. Viajan en línea recta desde donde comenzó el terremoto. Viajan hasta que se topan con la roca fundida o con el aire, ya que no pueden atravesar ese tipo de materia. Al igual que todas las ondas, se debilitan a medida que se propagan. Las ondas más débiles tienen una amplitud más pequeña. Las ondas S se propagan y se Para entender por qué las ondas se debilitan, vuelven más débiles a medida que piensa en cómo untas una cucharada de se alejan del centro del terremoto. mantequilla de cacahuate en un pan. Si el Por lo tanto, las ondas S son más pan es pequeño, puedes cubrirlo con una capa débiles cuanto más lejos están del gruesa de mantequilla de cacahuate, incluso centro del terremoto. usando una sola cucharada. Pero si el pan es grande, la mantequilla de cacahuate se extiende mucho Cómo se propaga una onda S más, y la capa queda más delgada. De la misma manera, cerca del centro del terremoto las ondas no pierden mucha fuerza porque están concentradas. Pero a medida que las ondas se alejan del centro, se extienden por un área cada vez mayor y se vuelven más débiles. 82

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

Rellena la tabla. En cada pregunta: • repasa el texto y luego responde con tus propias palabras; • cita dos detalles específicos o ejemplos del texto que apoyen tu explicación. Pregunta

Responde con tus propias palabras

Dos detalles del texto que apoyen tu respuesta

¿Cómo se mueven las ondas S?

¿A través de qué tipos de materia se mueven las ondas S?

¿En qué dirección se propagan las ondas S?

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

4. Las ondas superficiales son similares a las olas El último tipo de ondas sísmicas son las ondas superficiales. Las ondas superficiales son similares a las olas que se forman en el agua. Las ondas superficiales son las ondas sísmicas más lentas

Aprendiste sobre las ondas P y las ondas S, las primeras y las segundas ondas sísmicas que llegan durante un terremoto. Las últimas ondas sísmicas que llegan durante un terremoto son las ondas superficiales. Las ondas superficiales se mueven de la misma manera que las olas. Hacen que el suelo se mueva en pequeños círculos, como lo hace la superficie del agua cuando las olas se mueven a través de ella. Las ondas superficiales tienen amplitudes más grandes que los otros tipos de ondas sísmicas. Si miras un sismógrafo durante un terremoto, verás pequeñas líneas en zigzag cuando pasan las ondas P, y ondas ligeramente más largas cuando pasan las ondas S. Cuando pasan las ondas superficiales, verás líneas mucho más largas. Basándose en este patrón, los científicos llegaron a la conclusión de que la mayoría de los Las ondas superficiales son como las olas. Viajan a través de la temblores que se sienten durante un terremoto superficie terrestre y mueven la son producidos por las ondas superficiales. Dado que las ondas superficiales tienen la materia en círculos pequeños. mayor amplitud de todas las Una onda superficial ondas sísmicas, son las que Valle Cresta causan más daños durante un terremoto. Las ondas superficiales hacen que los objetos se sacudan. En los terremotos muy fuertes, hasta Movimiento de la materia pueden hacer que los edificios Dirección de la onda se vengan abajo. A surface wave

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

Las ondas superficiales solo viajan por la superficie terrestre

Las ondas superficiales viajan de manera diferente de las ondas P y las ondas S. Las ondas superficiales solo pueden moverse por la superficie terrestre. No pueden moverse hacia abajo a través de las capas internas de la Tierra. Se desplazan por la parte superior, o la superficie, de la corteza terrestre. Las ondas superficiales se propagan por la superficie terrestre

Las ondas superficiales se propagan en todas las direcciones a lo largo de la superficie Las ondas sísmicas pueden producir terrestre, y se alejan de donde comenzó el terremotos que causan mucho daño, terremoto. Forman un círculo alrededor del como en este caso. centro del terremoto. Esta es otra semejanza que tienen con las ondas que se forman cuando una piedrita cae en un charco. A medida que las ondas se alejan del centro, el Las ondas superficiales son ondas círculo se agranda. Cuanto más grande es el sísmicas que viajan a lo largo de la círculo, más separadas están las ondas. superficie terrestre. Se propagan en Todas las ondas sísmicas se debilitan círculos y se debilitan a medida que se alejan del lugar donde empezó a medida que se propagan. Su amplitud el terremoto. se reduce, por lo que causan menos daño cuando están lejos del centro. Cómo se propaga una onda superficial Muy cerca del centro de un terremoto, la amplitud de las ondas superficiales es mayor y causan más daños. Más lejos del centro, tal vez no se sienta ningún temblor.

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

Rellena la tabla. En cada pregunta: • repasa el texto y luego responde con tus propias palabras; • cita dos detalles específicos o ejemplos del texto que apoyen tu explicación. Pregunta

Responde con tus propias palabras

Dos detalles del texto que apoyen tu respuesta

¿Cómo se mueven las ondas superficiales?

¿A través de qué tipos de materia se mueven las ondas superficiales?

¿En qué dirección se propagan las ondas superficiales?

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

5. Los científicos y los ingenieros estudian los terremotos Aprendiste sobre algunos patrones que se forman durante los terremotos. Aprendiste que los terremotos producen tres tipos de ondas sísmicas. También aprendiste que las ondas P son las ondas sísmicas más rápidas. Los científicos observan los datos de los sismógrafos para hallar estos patrones. Los científicos buscan patrones como estos para aprender sobre nuestro planeta. Podrían observar los datos de un terremoto y ver que las ondas P son más rápidas que las ondas S. Pero los datos de un solo terremoto no les permiten hallar un patrón que se aplique a todos los terremotos. Para eso, necesitan observar los datos de muchos terremotos. Cuando lo hacen, ven que todos los terremotos siguen el mismo patrón. Hallar esos patrones es importante para los ingenieros. Los ayuda a diseñar soluciones que mantienen a las personas a salvo durante un terremoto. Por ejemplo, los ingenieros usaron el patrón de que las ondas P son las ondas sísmicas más rápidas para diseñar el sistema de Alerta Temprana de Terremotos. El sistema de Alerta Temprana de Terremotos advierte a las personas que está por ocurrir un terremoto varios segundos antes de que el comience el temblor. Esa advertencia sirve para que las personas tengan tiempo de llegar a un lugar seguro, por ejemplo, debajo de una mesa robusta.

Los científicos observan datos de distintos terremotos para hallar patrones. Reúnen los datos usando sismógrafos. Esos patrones ayudan a los ingenieros a diseñar soluciones para mantener a las personas a salvo durante los terremotos.

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

TEXTO

CON

NOTAS

El siguiente diagrama se tomó de un sismógrafo. El diagrama muestra los movimientos detectados antes de un terremoto (lado izquierdo) y durante un terremoto (lado derecho). Rotula los tres recuadros con el nombre correcto de los tres tipos de ondas sísmicas.

Escribe y graba un podcast (una grabación de audio) de 30 a 45 segundos. El podcast se compartirá con personas que vivan en áreas donde hay terremotos. Asegúrate de: • explicar el patrón de rapidez de las ondas en los terremotos; • explicar por qué ese patrón ayuda a los ingenieros a advertir a las personas sobre los terremotos; • hablar lenta y claramente.

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Muestra lo que sabes Usa el modelo de ondas sísmicas con el que trabajaste para agregar al menos un elemento a cada espacio de este triple diagrama de Venn. Se incluyen algunos ejemplos en el diagrama. Ondas P

Ondas S

La materia se mueve de manera similar a las ondas sonoras.

No pueden viajar a través del agua.

Causadas por un terremoto

Ondas superficiales

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Comprender el fenómeno Vuelve a pensar en el fenómeno: Los terremotos hacen que la Tierra se mueva de distintas maneras. Piensa en lo siguiente: • ¿Cómo se mueven las ondas P, las ondas S y las ondas superficiales durante un terremoto? • ¿Cómo afectan los terremotos el movimiento de los objetos?

Usa lo que hallaste en la investigación para responder esta pregunta: ¿Cómo causan daños los terremotos? Afirmación

Evidencia

Razonamiento

Vuelve a la página 4 y completa la lista de verificación de esta lección. 90

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

NOTAS

Lección 4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

Lección 5

¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Observar fenómenos Comenta: Piensa en los sonidos que hacen los camiones de bomberos y los carros de policía. ¿Todos los camiones de bomberos y carros de policía hacen el mismo sonido?

Observa este fenómeno: Los vehículos de emergencia usan el sonido para alertarnos.

¡Investígalo!

Escucha el próximo timbre o campana de la escuela. ¿Qué te dice ese sonido? ¿De qué otras formas usamos sonidos para comunicarnos?

Piensa en lo que ya sabes sobre diferentes sonidos que significan cosas diferentes. Escribe las preguntas que tengas.

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Hacer tambores ¡Comunica a tus compañeros los nueve términos de geometría usando tambores! 1. Dobla el envoltorio de plástico por la mitad, a lo largo. Alísalo. 2. Extiende el centro del envoltorio de plástico sobre la boca del frasco. Alísalo. 3. Extiende y alisa los dos extremos sobre el frasco. 4. Rodea la parte superior del frasco con una banda elástica una o dos veces. Tira del plástico para que se tense.

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Hacer patrones Haz un patrón que sirva como clave para cada término de geometría. Completa la tabla con los términos, símbolos y patrones. Término

Símbolo

Patrón del tambor

Punto

Línea

Segmento

Semirrecta

Ángulo recto

Ángulo agudo

Ángulo obtuso

Líneas paralelas

Líneas perpendiculares

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Comunicarse con patrones Ronda 1 Repasa el siguiente procedimiento. Grupo A: • Usará su tambor para comunicar los nueve términos de geometría al Grupo B. • Decidirá en qué orden se enviarán los términos. Los términos deben numerarse del 1 al 9 en la página siguiente. • Usando los patrones de tambor elegidos, el grupo tocará el patrón que representa su primer término. Luego, tocará el patrón para su segundo término. El grupo continuará hasta enviar los nueve términos. Grupo B: Escuchará atentamente los tambores. El grupo anotará en la página siguiente cada patrón de tambor que escuche y el término de geometría que representa. ¡A comenzar! (¡Sin hablar!)

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Grupo A: Con tu grupo, comunica los términos al Grupo B. Piensa en un orden. Numera los términos de geometría en ese orden. Luego, toca los patrones de los términos en ese orden. (Usa la tabla que completaste anteriormente. Toca los patrones de los términos en ese orden.) punto

líneas paralelas

ángulo obtuso

ángulo agudo

segmento

líneas perpendiculares

línea

ángulo recto

semirrecta

Grupo B: Con tu grupo, escucha al Grupo A. Escribe el patrón de tambor que oyes y el término de geometría que representa. (Usa la tabla que completaste anteriormente.) 1) Patrón: 6) Patrón:

Término de geometría:

2) Patrón:

7) Patrón:

Término de geometría:

3) Patrón:

8) Patrón:

Término de geometría:

4) Patrón:

9) Patrón:

Término de geometría:

5) Patrón: Término de geometría:

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Ronda 2 Ahora cambia de rol y repite el proceso. Grupo B: • Usará su tambor para comunicar los nueve términos de geometría al Grupo A. • Decidirá en qué orden se enviarán los términos. Los términos deben numerarse del 1 al 9 en la página siguiente. • Usando los patrones de tambor elegidos, el grupo tocará el patrón que representa su primer término. Luego, tocará el patrón para su segundo término. El grupo continuará hasta enviar los nueve términos. Grupo A: Escuchará atentamente los tambores. El grupo anotará en la página siguiente cada patrón de tambor que escuche y el término de geometría que representa. ¡A comenzar! (¡Sin hablar!)

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Grupo B: Con tu grupo, comunica los términos al Grupo A. Piensa en un orden. Numera los términos de geometría en ese orden. Luego, toca los patrones de los términos en ese orden. (Usa la tabla que completaste anteriormente. Toca los patrones de los términos en ese orden.) punto

líneas paralelas

ángulo obtuso

ángulo agudo

segmento

líneas perpendiculares

línea

ángulo recto

semirrecta

Grupo A: Con tu grupo, escucha al Grupo B. Anota cada patrón que escuches y el término de geometría que representa. (Usa la tabla que completaste anteriormente.) 1) Patrón: 6) Patrón:

Término de geometría:

2) Patrón:

7) Patrón:

Término de geometría:

3) Patrón:

8) Patrón:

Término de geometría:

4) Patrón:

9) Patrón:

Término de geometría:

5) Patrón: Término de geometría:

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Vocabulario Completa el siguiente párrafo con las palabras correctas. Banco de palabras comunicar

partes

similar

Digitalizar significa agrupar en

música

que se pueden

representar con letras o números. Es más fácil la información que se ha digitalizado. Por ejemplo, cuando se digitalizan las ondas sonoras es más fácil leer y escribir la Los sonidos que tienen un tono

. se pueden agrupar

como una nota.

Mis conceptos de ciencias Reflexiona sobre lo que aprendiste. Dibuja una X en cada línea. Las ondas sonoras pueden recorrer largas distancias sin cambiar mucho. Son excelentes para enviar información con palabras habladas, música, tambores parlantes, etc.

todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Digitalizar es dividir los sonidos en secciones que se pueden representar con letras o números. Digitalizar las ondas sonoras facilita la comunicación. Las palabras y las notas musicales son ondas sonoras digitalizadas. Medir es digitalizar para representar un valor unitario. Las calificaciones de los estudiantes son puntuaciones digitalizadas redondeadas a valores simples (A, B, C, D, F).

todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Los patrones de tambores de la investigación representaban términos de geometría específicos. Con tus compañeros, decidiste el significado. Lo mismo se aplica a las palabras y la música.

todavía estoy aprendiendo 100

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

TEXTO

CON

NOTAS

1. Usar ondas sonoras para enviar información Imagina que estás jugando al béisbol en un patio de juegos. Golpeaste mal una pelota. La pelota sale volando hacia un grupo de niños que están cerca. “¡Cuidado!”, les gritas. Las ondas sonoras, como todas las ondas, pueden viajar de un lugar a otro. Entonces, se pueden usar ondas sonoras para enviar información. Cuando gritaste a los niños, usaste ondas sonoras para enviar información. Advertiste a los niños sobre el peligro de la pelota que caía. Cada vez que hablas con alguien, estás enviando información con ondas sonoras. ¿Cuáles son otras formas de enviar información usando ondas sonoras? En algunas partes de África, se usan las ondas sonoras de tambores para enviar información a través de distancias de hasta 32 km (20 mi). Algunos idiomas africanos están compuestos principalmente de sonidos agudos y graves. Entonces, se pueden usar dos tambores, uno de tono agudo y otro de tono grave, para imitar el habla. Cada palabra se compone de un patrón de tonos agudos y graves. Por ejemplo, la palabra “hola” podría estar compuesta por un sonido agudo seguido de dos sonidos graves. Por lo tanto, cada vez que quieres saludar a alguien podrías tocar dos tambores en un patrón agudo-gravegrave. Estos tambores se llaman tambores parlantes porque los tamborileros pueden usarlos para hablar entre ellos, aunque estén muy lejos. © Teachers’ Curriculum Institute

Se pueden usar ondas sonoras para enviar información. Estos tambores parlantes de los yorubas usan patrones de tonos agudos y graves para imitar la lengua oral. Entonces, las personas pueden comunicar palabras usando solo tambores parlantes.

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

101

TEXTO

CON

NOTAS

Escribe un párrafo que explique cómo se pueden usar dos tambores para enviar mensajes a través de largas distancias. Incluye estos términos en tu respuesta: tono agudo, tono grave y patrón.

102

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

TEXTO

CON

NOTAS

2. Digitalizar las ondas sonoras Imagina que tocas el violín en un concierto. Para saber qué sonidos tocar en tu violín, lees una hoja de papel que tiene escritas unas notas musicales. Eso te ayuda a tocar en armonía con los otros instrumentos. Cuando tocas un instrumento, puedes producir muchos sonidos con diferentes tonos. Para tocar un violín, presionas sus cuerdas en diferentes puntos del mástil del violín. Si mueves el dedo apenas hacia arriba por el mástil, el tono es más agudo. Si lo mueves un poquito hacia abajo por el mástil, el tono es más grave. Cada sonido que produces con un instrumento se llama nota. Cada nota musical se representa con una letra. Un instrumento puede producir muchos tonos diferentes. Pero solo hay 12 notas porque, en música, los sonidos con tonos ligeramente diferentes se agrupan en la misma nota. Imagina que tocas la cuerda más delgada de un violín. Puedes presionar la cuerda cerca de la parte superior del mástil del violín. Cuando tocas, escuchas un sonido agudo. Puedes presionar la misma cuerda un poco más lejos de este lugar. La cuerda produce un tono que suena casi igual, pero no exactamente igual. Pero ambos corresponden a la nota F porque llamamos así a todos los sonidos cercanos a ese tono. Esto se debe a que la música se digitaliza. Digitalizar significa agrupar en secciones que se pueden representar con letras o números.

Puedes presionar las cuerdas de un violín en diferentes lugares del mástil para producir sonidos de tonos diferentes. Cada lugar del mástil crea sonidos con tonos diferentes. Por eso, un violín puede producir muchos sonidos diferentes.

La mayoría de los instrumentos pueden producir sonidos con muchos tonos diferentes. Pero se usan 12 notas para representar todos esos sonidos. Esto se debe a que la música se digitaliza.

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

103

TEXTO

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NOTAS

Imagina que un día entraste en una tienda de música y tomaste un libro de partituras. Mientras mirabas todas las notas musicales que había en la página, el dueño de la tienda, el Sr. Sabelotodo, te dijo: “Está claro que no tienes idea de por qué esta partitura es un ejemplo de música digitalizada”. Escribe a continuación qué le responderías.

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Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

TEXTO

CON

NOTAS

3. Digitalizar ondas y medidas Tal vez no lo sepas, pero hay muchas cosas digitalizadas a tu alrededor. Pero ¿por qué se digitalizan las cosas? Digitalizar las cosas facilita la comunicación. Digitalizar ondas

Dividir sonidos en diferentes notas es un ejemplo de digitalización de las ondas sonoras. Si no se digitalizaran las ondas sonoras, sería muy difícil leer y escribir música. Por ejemplo, imagina que eres violinista y quieres producir un sonido agudo. Si la música no estuviera digitalizada, necesitarías un símbolo para cada sonido que pueda producir un violín. Para muchos instrumentos, ¡necesitarías cientos de símbolos! Entonces, leer y escribir música sería muy difícil. Digitalizar todos los tonos que puedes producir en solo 12 notas hace que leer y escribir música sea más fácil. También se pueden digitalizar las propiedades de las olas. Por ejemplo, piensa en cómo hallar la frecuencia de una ola. Si estás en un muelle, podrías contar cuántas crestas pasan junto a un poste en un minuto. Pero ¿qué sucede si solo una parte de una cresta pasa junto a un poste al final del minuto? Puedes redondear el número hacia arriba, lo que sería digitalizar la ola. Entonces, por ejemplo, si solo una parte de la octava cresta pasa junto a un poste al final del minuto, aún podrías decir que las olas tienen una frecuencia de ocho crestas por minuto.

Si estuvieras en un muelle, podrías contar cuántas olas pasan junto a uno de los postes del muelle en un minuto para hallar la frecuencia. Si solo una parte de una ola pasa junto al poste al final de un minuto, puedes redondear el número hacia arriba. Ese es un ejemplo de digitalización.

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

105

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NOTAS

También puedes digitalizar la frecuencia de las ondas en una cuerda. Piensa en el juego de saltar la cuerda. Saltas mientras tus amigos mueven la cuerda. Cuando la cuerda se mueve, se crea una onda. Para medir la frecuencia de una onda, puedes contar cuántas veces pasa la cuerda debajo de tus pies en 30 segundos. Pero la cuerda podría no estar debajo de tus pies al final de los 30 segundos. Podría estar a 5 cm de tus pies o 20 cm más allá de tus pies. Pero podrías redondear la frecuencia al número más cercano. Digitalizar otras medidas

Las propiedades de las ondas no son lo único que se digitaliza. Otras medidas también se digitalizan. Si una persona mide tu estatura, podría decir que mides 120 cm. Pero es probable que esa no sea tu estatura exacta. En realidad, podrías medir 120 cm y 2 mm. Pero redondeas al centímetro entero más cercano y dices que mides 120 cm. Redondear tu estatura es una forma de digitalizar.

También puedes digitalizar la frecuencia de las ondas que se forman en una cuerda. Puedes contar cuántas veces pasa la onda debajo de tus pies para medir la frecuencia. Si al final del tiempo la onda está casi, pero no exactamente, debajo de tus pies, puedes redondear al número más cercano.

Digitalizar facilita la comunicación

Digitalizar nos permite comunicar más fácilmente la información. Agrupar sonidos que tienen casi el mismo tono hace que leer y escribir música sea más fácil. Digitalizar permite comunicar más fácilmente las propiedades de las ondas. Digitalizar también permite comunicar medidas, como la estatura, más fácilmente.

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Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

TEXTO

CON

NOTAS

Crea dos escalas de dígitos diferentes que podrían usarse para digitalizar la estatura de los estudiantes de cuarto grado. El primer y el último número de cada escala se han completado como ejemplo. Escribe otros números en los espacios en blanco para completar las escalas. Escala de dígitos 1

100

140

Escala de dígitos 2

100

140

Luego, usa ambas escalas para digitalizar la estatura de los estudiantes. Completa la tabla.

122 cm

142 cm

124 cm

128 cm

136 cm

Escala 1

Escala 2

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

107

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Muestra lo que sabes Crea escalas y luego digitaliza cada medida. El primer y el último número de cada escala se han completado como ejemplo. En los espacios en blanco, escribe otros números para completar la escala. Completa las tablas basándote en tu escala. Escala de dígitos

100 123 cm

140 117 cm

131 cm

102 cm

138 cm

18.1 cm

10.2 cm

1.42 cm

1.21 cm

Escala de dígitos

10.0 15.1 cm

30.0 29.3 cm

23.5 cm

Escala de dígitos

1.0 1.33 cm

108

1.5 1.27 cm

1.09 cm

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Comprender el fenómeno Vuelve a pensar en el fenómeno: Los vehículos de emergencia usan el sonido para alertarnos. Piensa en lo siguiente: • ¿Por qué se usan ondas sonoras para enviar información? • ¿De qué otras formas usamos las ondas sonoras para comunicarnos?

Usa lo que hallaste en la investigación para responder esta pregunta: ¿Cómo nos alerta el sonido que usan los vehículos de emergencia? Afirmación

Evidencia

Razonamiento

Vuelve a la página 4 y completa la lista de verificación de esta lección.

Lección 5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

109

Lección 6

¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

110

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Observar fenómenos Comenta: ¿Tienes algún familiar o algún amigo que viva lejos? ¿Te comunicas con ellos por teléfono, por mensajes de texto o por correo electrónico?

Observa este fenómeno: Puedes intercambiar mensajes con personas que están lejos.

¡Inténtalo!

Envía un mensaje de texto o de correo electrónico. ¿Cómo viaja el mensaje tan rápidamente de un dispositivo a otro?

Piensa en lo que ya sabes sobre por qué los mensajes de texto, los mensajes de correo electrónico y las llamadas telefónicas pueden viajar tan rápidamente. Escribe las preguntas que tengas.

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

111

INVESTIGACIÓN

Definir el problema En esta investigación, diseñarás y pondrás a prueba un dispositivo digital para enviar dos tipos de mensajes: • palabras en código Morse • una imagen en blanco y negro usando una cuadrícula con unos y ceros Define el problema. ¿Cuáles son los criterios para crear un dispositivo digital exitoso? ¿Cuáles son las limitaciones? Criterios:

Limitaciones:

112

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Definir la prueba Los ingenieros ponen a prueba sus soluciones para determinar cuál resuelve mejor los problema. Una vez que hayas construido tus dispositivos, los pondremos a prueba. Este es un resumen básico de cómo funcionarán las pruebas: • Un miembro del grupo será el “receptor”. Ese estudiante espera fuera del salón de clases. • Cada grupo recibirá un mensaje palabra secreta y una imagen. • Tu grupo tendrá 3 minutos para codificar el mensaje y la imagen para tu dispositivo. • Luego, los “receptores” regresarán al salón. • Tendrás 4 minutos para enviar el mensaje y la imagen a tu “receptor”. ¡Veremos qué grupos enviaron el mensaje y la imagen con precisión!

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

113

INVESTIGACIÓN

Mira la hoja de trabajo Mensajes digitales. • El estudiante que recibe la prueba usará esa hoja de trabajo. • La hoja de trabajo contiene la tabla de código Morse para traducir el mensaje y una cuadrícula para traducir tus imágenes digitalizadas. • Usarás una cuadrícula de 12 por 12. Ten tu hoja de trabajo a mano para las pruebas.

Actualizar el problema Ahora que sabes cómo pondrás a prueba tus dispositivos, ¿necesitas cambiar el problema? ¿Cambiaron tus criterios y limitaciones? Actualiza tus criterios y limitaciones.

114

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

INVESTIGACIÓN

Planificar y crear una solución Los ingenieros suelen encontrar muchas soluciones diferentes para un problema. Luego, comparan esas soluciones basándose en cómo cumplen con los criterios y las limitaciones. Dibuja diagramas de tres posibles soluciones para el problema. Rotula los materiales que usaste en cada dispositivo digital. Pon un nombre a cada dispositivo digital. Nombre del dispositivo 1: Diagrama:

Nombre del dispositivo 2: Diagrama:

Nombre del dispositivo 3: Diagrama:

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INVESTIGACIÓN

En tu grupo, compara tus tres soluciones de diseño. • ¿Cuáles son las ventajas de cada una? • ¿Cuáles son las desventajas? • ¿Alguna resuelve el problema mejor que las demás? Elige uno de los diseños para construir y poner a prueba con tu grupo. ¿Qué diseño construirá el grupo? Escribe el nombre a continuación. Escribe un enunciado para explicar por qué ese dispositivo es la mejor solución.

Ya elegiste el diseño. ¡Ahora constrúyelo! Sigue el diagrama. Practica cómo usar el dispositivo. Avisa a tu maestro cuando todos hayan terminado. 116

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INVESTIGACIÓN

Poner a prueba la solución Elige a alguien de tu grupo para que reciba el mensaje y la imagen de prueba. (El receptor debe esperar afuera). • Tu maestro distribuirá el mensaje secreto y la imagen secreta. • A partir de ahora, cada grupo tiene 3 minutos para codificar el mensaje y la imagen. Los “receptores” regresan al salón. • Envía tu mensaje y tu imagen. Tienes 4 minutos a partir de ahora. • ¿Quién envió el mensaje con precisión? ¿Y la imagen? ¡Probemos de nuevo! Piensa en el proceso de prueba. ¿En qué tuvo éxito el dispositivo? ¿En qué falló? Revisa tus hojas de trabajo de las pruebas.

Explica los resultados de tu prueba. Usa la evidencia de tus hojas de trabajo de las pruebas.

Explica cómo puedes mejorar tu dispositivo. Usa los criterios del problema en tu explicación.

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INVESTIGACIÓN

Vocabulario Empareja cada término con su definición. Banco de palabras dispositivo digital

telégrafo

1. u n dispositivo que usa patrones digitalizados para enviar y recibir mensajes 2. u n aparato que envía señales eléctricas a través de cables y que envía información usando el código Morse

Mis conceptos de ciencias Reflexiona sobre lo que aprendiste. Dibuja una X en cada línea. El código Morse es un patrón digitalizado. Los tambores parlantes usan patrones digitalizados. Los aparatos modernos funcionan mediante patrones digitalizados de unos y ceros. Algunos ejemplos son los telégrafos, los teléfonos celulares, los radios y las computadoras.

todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Los dispositivos digitales rara vez mezclan el 1 y el 0. Pueden enviar mensajes a través de largas distancias usando muchos unos y ceros sin mezclar los números. Los dispositivos de alta tecnología pueden recibir y decodificar información (convertirla de forma digitalizada a voz) y viceversa.

todavía estoy aprendiendo

ya lo sé

Los ingenieros generan y comparan varias soluciones hasta que encuentran la mejor solución para un problema. Es necesario probar diferentes soluciones para determinar cuál resuelve mejor un problema, teniendo en cuenta los criterios y las limitaciones.

todavía estoy aprendiendo 118

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TEXTO

CON

NOTAS

1. Enviar palabras usando el código Morse Para comunicarte con una persona que está lejos, puedes llamarla por teléfono o enviarle un correo electrónico. Pero hace 150 años, enviar mensajes a través de largas distancias era muy diferente. Una forma de enviar mensajes rápidamente a través de largas distancias era usar un telégrafo. Un telégrafo es un aparato que envía señales eléctricas a través de cables. No se puede hablar por un telégrafo. Solo se pueden enviar señales eléctricas. El primer telégrafo tenía 26 cables, uno para cada letra del alfabeto inglés. En la década de 1830, el inventor Samuel Morse diseñó un telégrafo que tenía un solo cable. Creó un código digitalizado, llamado código Morse, para ese telégrafo. Usó una combinación de puntos y rayas para representar las 26 letras. Como su diseño tenía un solo cable, era más fácil de usar que el primer telégrafo. Cuando los ingenieros compararon los dos diseños, quedó claro que la de Morse era una mejor solución al problema de enviar mensajes a través de largas distancias. Para enviar un mensaje con un telégrafo, una persona traducía un mensaje al código Morse. Luego pulsaba el mensaje en un telégrafo. Para hacer un punto, presionaba el botón por poco tiempo. Para hacer una raya, presionaba el botón durante más tiempo. El telégrafo que recibía las señales escribía los puntos y las rayas en una hoja de papel. Luego, otra persona volvía a traducir el código Morse a letras. © Teachers’ Curriculum Institute

Para enviar mensajes a través de largas distancias, se usaban telégrafos como el de esta imagen.

Aunque ya no se usan mucho los telégrafos, aún hoy se sigue usando el código Morse. Ahora el código Morse se transmite por radios o mediante destellos de luz largos y cortos, en lugar de hacerlo por telégrafos. El alfabeto inglés en código Morse

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NOTAS

Lea atentamente estos pasajes sobre el código Morse. Luego, escribe un párrafo con tu propia respuesta a esta pregunta: ¿Se debería seguir usando el código Morse hoy en día?

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¡El código Morse todavía sirve!

¡Adiós al código Morse!

Después de más de 170 años, hoy en día se sigue usando el código Morse. Algunas personas aún disfrutan el pasatiempo de enviar mensajes en código Morse. El código Morse puede ser más fácil de interpretar que una voz humana si la señal es mala. También se puede usar el código Morse para enviar un SOS si se necesita ayuda. SOS es una señal de socorro reconocida en todo el mundo. Algunas personas que se han perdido en el desierto han podido enviar un mensaje de SOS usando un radio, un espejo o una linterna. Las personas con impedimentos físicos también pueden usar el código Morse para enviar mensajes. Pueden pulsar el código Morse para que lo traduzca una computadora. Ha habido casos de personas que incluso han usado el parpadeo para hablar en código Morse.

Aunque el código Morse tuvo una gran importancia hace muchos años, hoy ha dejado de ser útil. Los teléfonos celulares, los satélites y otras tecnologías han reemplazado la necesidad de usar el código Morse. La Guardia Costera de los Estados Unidos dejó de usar el código Morse por radio y ya no controlan si hay transmisiones de SOS por radio. El código Morse es un “idioma” muy difícil de aprender. Aunque todavía hay personas y sitios web que enseñan el código Morse, lo hacen más que nada por diversión y para aprender una destreza. No vale la pena el tiempo que lleva enviar y decodificar mensajes largos. Incluso cuando el código Morse se usa en la actualidad, a menudo se traduce con computadoras. Sería más fácil usar un sistema de unos y ceros en lugar del código Morse.

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CON

NOTAS

Tu párrafo debe: • explicar tu punto de vista en una oración principal; • dar al menos dos razones para apoyar tu punto de vista; • usar información de al menos dos textos que hayas leído sobre el código Morse.

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NOTAS

2. Enviar imágenes con un telégrafo Acabas de aprender a enviar mensajes con un telégrafo. ¿Y si quisieras enviar una imagen a alguien que está lejos? No puedes usar el código Morse, pero puedes usar pulsos eléctricos. Una forma de enviar una imagen en blanco y negro con un telégrafo es enviarla como puntos y rayas. Primero, dibuja una cuadrícula encima de la imagen. La persona que está en el otro extremo del telégrafo necesita tener un papel con la misma cuadrícula. Ahora mira el primer cuadrado de la cuadrícula. Si el cuadrado tiene más blanco, envía un pulso corto, o un punto, a través del telégrafo. Si tiene más negro, envía un pulso largo, o una raya. La persona que lee el mensaje luego traduce tus puntos y rayas. Si el primer pulso que envías es un punto, el receptor deja en blanco el primer cuadrado en su cuadrícula. Si el primer pulso es una raya, el receptor llena el cuadrado de negro, y así con cada cuadrado. Al final, debería tener una imagen similar a la tuya. Enviar una imagen de esta manera es un ejemplo de digitalización porque cada cuadrado está representado por un solo color. En otras palabras, un cuadrado de la cuadrícula en la imagen original podría tener la mayor parte negra pero una parte blanca. Sin embargo, envías una raya para que el cuadrado se traduzca como solo negro. Digitalizas la imagen porque facilita la comunicación a través de largas distancias.

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Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

Puedes usar un punto o una raya para comunicar si cada cuadrado de la cuadrícula tiene más blanco o más negro. Luego envías los puntos y las rayas por un telégrafo para que una persona del otro lado pueda recrear la imagen.

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NOTAS

Explica cómo puedes enviar una imagen usando solo señales eléctricas cortas y largas. Incluye estos términos en tu respuesta: cuadrícula, punto, raya y digitalizar.

Cuando digitalizas una imagen, ¿la imagen se ve exactamente igual que la original? ¿Por qué?

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NOTAS

3. Enviar mensajes como unos y ceros Piensa en los patrones que se usan para enviar mensajes. Has aprendido sobre tambores de tonos agudos y graves, pulsos eléctricos largos y cortos, y puntos y rayas. ¿Qué tienen en común todos esos patrones? Todos esos patrones tienen dos partes. Los tambores tienen tonos agudos y graves. Los pulsos son largos y cortos, o rayas y puntos. Hay otro código de dos partes que es un patrón de unos y ceros. Ese patrón puede comunicar los mismos mensajes que los otros patrones. Al igual que los otros patrones, enviar mensajes con unos y ceros es un ejemplo de digitalización. Puedes traducir el código Morse a unos y ceros para enviar palabras. El número 1 puede representar un pulso largo, o una raya. El número 0 puede representar un pulso corto, o un punto. Intenta escribir la palabra “onda” usando el 1 y el 0. Primero, usa la tabla de código Morse para traducir cada letra al código Morse. Deberías haber encontrado que “onda” se traduce — — — —• —•• • — . Luego escribe cada raya como un 1 y cada punto como un 0. El código Morse es un patrón que La palabra se convierte en 111 10 100 01. Ahora tiene dos partes. Puedes traducir las has escrito “onda” con los números 1 y 0. letras de una palabra al código Morse También puedes hacer dibujos usando y luego traducir del código Morse una cuadrícula de unos y ceros. ¿Recuerdas a unos y ceros. Esta tabla muestra la imagen que enviaste con el telégrafo? algunos ejemplos. Puedes emplear el mismo método para enviar imágenes con unos y ceros. Si un cuadrado Letras Código Morse Unos y ceros en la imagen tiene Onda • •• • 111 10 100 01 más negro, es un 1. Si Tren • • • • 1 010 0 10 el cuadrado tiene más Casa • • • ••• • 1010 01 000 01 blanco, es un 0. Lago • •• • • 0100 01 110 111 Pista

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Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

––– – – – – – – – – – – – – –– ––– • – – • •• ••• – • –

0110 00 000 1 01

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NOTAS

Este mensaje está escrito con un patrón de unos y ceros. Para descubrir lo que dice, traduce cada letra al código Morse. Luego traduce el código Morse a letras del alfabeto. 0100 111 000 0110 01 1 010 111 10 0 000 0110 001 0 100 0 10 0 10 0001 00 01 010 11 0 10 000 01 0111 0 000 Escribe aquí el mensaje que decodificaste:

Usa el código para descubrir qué representa esta imagen. Recuerda que esto es parecido a lo que hacen los monitores de una computadora. Sombrea con negro todas las celdas que son 1 en el código. Deja en blanco todas las celdas que son 0 en el código.

Luego, describe lo que ves en la imagen.

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

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NOTAS

4. Los dispositivos digitales usan mensajes digitalizados Muchos dispositivos modernos envían y reciben mensajes digitalizados. Los teléfonos celulares y los radios son dispositivos digitales. También lo son las computadoras. Incluso muchos automóviles usan mensajes digitalizados. Un dispositivo que usa patrones digitalizados para enviar y recibir mensajes se llama dispositivo digital. La mayoría de los dispositivos digitales usan patrones de unos y ceros que son señales eléctricas. Cuando la señal está encendida, es un 1. Cuando la señal está apagada, es un 0. Los dispositivos digitales envían información que se representa con unos y ceros. Por ejemplo, cada letra del alfabeto está representada por una combinación de unos y ceros. Los dispositivos digitales usan unos y ceros porque esos números pueden enviarse rápida y fácilmente. Los dispositivos digitales rara vez mezclan los unos y los ceros. Pueden enviar mensajes a través de largas distancias que usan muchos unos y ceros sin mezclar los números. Por eso, si envías una imagen a un amigo, se ve igual en el dispositivo de tu amigo que en el tuyo. Los teléfonos celulares son un ejemplo de un dispositivo digital que usa unos y ceros. Cuando hablas por un teléfono celular, el micrófono del teléfono convierte los sonidos en un patrón de unos y ceros. Ese patrón se envía por el aire a otro teléfono celular. Como el mensaje está digitalizado, se envía muy rápidamente y sin errores. Cuando otro teléfono celular recibe los mensajes, convierte los mensajes digitalizados nuevamente en sonidos. 126

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

Los teléfonos celulares digitalizan el sonido en patrones de unos y ceros. Luego, los envían por el aire y los vuelven a convertir en sonidos para que puedas hablar con alguien que está lejos.

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CON

NOTAS

Al leer un texto, es importante hacer inferencias. Una inferencia es una conclusión lógica que puedes sacar basándote en la evidencia del texto. Las inferencias no están expresadas directamente en el texto. Pero el texto puede dar pistas sobre otras cosas que podrían ser ciertas. ¡Debes poder apoyar tu inferencia con los detalles del texto! A menudo, puedes combinar dos oraciones diferentes de un texto para llegar a una inferencia razonable. Después de leer el texto de la Sección 4, un estudiante escribió la siguiente inferencia: “Los radios pueden enviar y recibir mensajes digitales con precisión a través de largas distancias”. ¿Qué detalles o ejemplos del texto apoyan esta inferencia? Escríbelos en el siguiente espacio.

El texto dice específicamente que las computadoras son dispositivos digitales. Basándote en lo que dice el texto sobre otros dispositivos digitales, ¿qué inferencias puedes hacer sobre las computadoras? Escribe tu inferencia a continuación y luego explica qué detalles del texto apoyan tu inferencia.

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

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VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Muestra lo que sabes Usa este código para revelar una imagen. Código: 1 = cuadrado negro, 0 = cuadrado blanco (vacío) Después de decodificar la imagen, escribe una leyenda que la describa.

¡Ahora, convierte una imagen en código! • Usa puntos y rayas para escribir un código con el que podrías enviar esta imagen de un conejo con un telégrafo. • Para cada cuadrado que sea mayormente negro, anota una raya. Para cada cuadrado que sea mayormente blanco, anota un punto. • Por último, usando el código que acabas de escribir, crea una imagen digitalizada y mira cómo se ve.

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Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

VERIFICAR

COMPRENSIÓN

Comprender el fenómeno Vuelve a pensar en el fenómeno: Puedes intercambiar mensajes con personas que están lejos. Piensa en lo siguiente: • ¿De qué manera los teléfonos digitalizan los mensajes? • Además de por mensajes de texto, ¿de qué otras maneras puedes comunicarte usando un dispositivo digital? Usa lo que hallaste en la investigación para responder esta pregunta: ¿Cómo mejoran la comunicación los dispositivos digitales? Afirmación

Evidencia

Razonamiento

Vuelve a la página 4 y completa la lista de verificación de esta lección.

Lección 6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

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Evaluación del desempeño:

Desarrollar un método de comunicación usando ondas Ayuda a Guillermo a comprender las ondas sonoras haciendo un modelo de cómo se comportan. Luego, crea un nuevo método de comunicación que use otros tipos de ondas para enviar un mensaje. En esta Evaluación del desempeño: • usarás analogías o ejemplos para representar las propiedades de las ondas sonoras; • diseñarás un método de comunicación usando patrones para enviar mensajes sin usar ondas sonoras; • pondrás a prueba y compararás tu método de comunicación para mejorar tu diseño. 130

Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

E VA L UAC I Ó N

DEL

DESEMPEÑO

Desarrollar un modelo de las ondas sonoras Las ondas sonoras se mueven a través del aire que nos rodea. Aunque no las vemos, podemos escucharlas o incluso sentirlas. ¿Qué patrones son comunes en las ondas sonoras?

Crea una analogía para representar cómo se comportan las ondas sonoras. Piensa en algo que puedas comparar con una onda sonora. Luego, completa la siguiente tabla como ayuda para crear una analogía para una onda sonora. Tu analogía debe explicar cómo tu comparación también demuestra las propiedades de las ondas y su capacidad para hacer que los objetos se muevan.

Las ondas sonoras

son como

Tienen longitudes de onda

que son como

y amplitudes

que son similares a

y frecuencias

que se pueden comparar con

Las ondas sonoras también pueden hacer que los objetos se muevan

como

Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

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E VA L UAC I Ó N

DEL

DESEMPEÑO

¿Cómo muestra tu analogía que las ondas sonoras tienen patrones?

Piensa en los otros dos tipos de ondas que aprendiste. Crea una analogía que represente cómo se mueven las olas en el agua y las ondas en una cuerda. Cómo se mueven las olas:

Cómo se mueven las ondas en una cuerda:

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Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

E VA L UAC I Ó N

DEL

DESEMPEÑO

Desarrollar un método de comunicación La mayoría de las personas hablan para comunicarse con los demás. A veces las personas no pueden usar ondas sonoras para comunicarse. Puede que no sean capaces de hablar. O tal vez la persona con la que se están comunicando no los puede oír. ¿De qué otras maneras podemos usar las ondas, o sus propiedades, para comunicarnos? Con un compañero, diseña un método de comunicación usando ondas. Tu diseño debe cumplir con los siguientes criterios y limitaciones: • Debe poder enviar mensajes sencillos. • Debe usar ondas o propiedades de ondas. • No tiene que ser muy difícil de aprender o de entender. • No debe utilizar demasiados materiales. Escribe sobre tu método en espacio en blanco.

Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

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E VA L UAC I Ó N

DEL

DESEMPEÑO

Poner a prueba tu método de comunicación ¡Pon a prueba tu método de comunicación! Si tu método de comunicación requiere materiales, puedes usarlos ahora. Cuando estés listo, intenta enviar este mensaje: Hola, amigo Después de poner a prueba tu método de comunicación con un compañero, comenta cómo te fue en la prueba. Haz cambios en tu modelo si es necesario. Luego, completa la siguiente tabla para determinar cómo cumpliste con los criterios y las limitaciones. Criterio 1: El método debe poder enviar mensajes sencillos.

Criterio 2: Limitación 1: El método Limitación 2: El método usa ondas o El método no no tiene que propiedades debe utilizar ser difícil de de ondas demasiados aprender o para enviar materiales. de entender. el mensaje.

El método de tu grupo

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Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

NOTAS

Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

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¡Las ciencias toman vida Grado 4 Unidad 4

Unidad 1 Estructuras de las plantas y los animales 1 ¿Qué estructuras usan las plantas para sostenerse y crecer?

6 ¿Qué estructuras usan los animales para sostenerse, moverse y protegerse?

2 ¿Qué estructuras usan las plantas para protegerse?

7 ¿Qué estructuras usan los animales para reproducirse?

3 ¿Qué estructuras usan las plantas para reproducirse?

8 ¿Qué estructuras usan los animales para percibir el medioambiente?

4 ¿Cómo responden las plantas al medioambiente?

9 ¿Cómo responden los animales al medioambiente?

5 ¿Qué estructuras usan los animales para la digestión y la circulación?

Evaluación del desempeño: Diseñar una criatura legendaria

Las ondas y la información Diario de ciencias

Unidad 4 Las ondas y la información 1 ¿Qué tipos de ondas existen? 2 ¿Cuáles son algunas propiedades de las ondas?

5 ¿Cómo se usan las ondas sonoras para enviar mensajes?

3 ¿Cómo afectan las ondas a los objetos?

6 ¿Cómo se usan patrones para enviar mensajes?

4 ¿Qué ondas viajan a través de la Tierra?

Evaluación del desempeño: Desarrollar un método de comunicación usando ondas

Ingeniería

Nombre: