PhD Science L4M1 Teacher Edition Spanish

4.° nivel Módulo 1:

Características de la Tierra

Versión del maestro

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Copyright © 2020 Great Minds®.

Publicado por Great Minds. greatminds.org

ISBN 978-1-64497-912-9

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

v1.0

Impreso en los EE. UU.

Luz: Visión y comunicación

la Tierra

Contenido general del módulo

PREGUNTA ESENCIAL

Introducción

Aunque sin valor para el agricultor; temido y rechazado por el emigrante, el minero, e incluso el intrépido cazador, la meseta del Colorado es un paraíso para el geólogo . En ninguna parte de la superficie de la Tierra, hasta donde sabemos, se revelan los secretos de esta estructura tan a fondo como se revelan aquí.

—John Strong Newberry, 1859 (1876, 54)

A lo largo del módulo, los estudiantes exploran la formación de las características del Gran Cañón, el fenómeno de anclaje y responden la Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

A medida que aprenden sobre cada nuevo concepto, los estudiantes revisan y perfeccionan un modelo para representar la formación de las características del Gran Cañón. Al final del módulo, los estudiantes usan su conocimiento sobre los estratos, la intemperización y la erosión, y los patrones en las características y los procesos de la Tierra para explicar el fenómeno de anclaje y aplicar estos conceptos en contextos nuevos. A través de estas experiencias, los estudiantes comienzan a desarrollar el conocimiento perdurable de que las características de la Tierra cambian constantemente debido a los procesos naturales.

En las Lecciones 1 a 5, se aborda la Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Qué revelan los estratos de la Tierra? Los estudiantes comienzan a identificar que los estratos en el Gran Cañón nos cuentan la historia del pasado de la Tierra. Observan diferentes características del Gran Cañón que permiten a los geólogos estudiar el pasado. Las Lecciones 1 y 2 presentan el fenómeno de anclaje a través de las imágenes del Gran Cañón y la historia de John Wesley Powell, quien dirigió dos de las expediciones más famosas al Gran Cañón. Mientras reflexionan sobre este fenómeno, los estudiantes organizan sus preguntas en una cartelera de la pregunta guía y desarrollan un modelo de anclaje inicial de la clase para explicar la formación del Gran Cañón. Los estudiantes repasan la cartelera de la pregunta guía y el modelo de anclaje

¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

a lo largo del modulo para desarrollar un conocimiento coherente sobre la formación de las características del Gran Cañón. Participar en estas prácticas permite a los estudiantes desempeñar una función activa en el proceso educativo y brinda a los maestros información sobre el conocimiento previo de los estudiantes y su comprensión actual de las características y los procesos de la Tierra. En las Lecciones 3 y 4, los estudiantes exploran los estratos del Gran Cañón y los fósiles que se encuentran en ellos para identificar los estratos de los más antiguos a los más nuevos e infieren información sobre los antiguos entornos. En la Lección 5, los estudiantes usan el texto Grand Canyon (Gran Cañón) de Jason Chin (2017) para ayudar a explicar cómo ha cambiado el entorno del Gran Cañón con el paso del tiempo.

En las Lecciones 6 a 11, se aborda la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra? Los estudiantes comprenden que los procesos de desintegración de rocas (intemperización) y movimiento de sedimentos (erosión) cumplen una función en la formación de las características de la superficie de la Tierra. En las Lecciones 6 y 7, los estudiantes realizan investigaciones para explicar cómo un material puede romper otro material y desarrollan una comprensión de la intemperización. Luego, los estudiantes construyen un paisaje en una mesa de corriente de agua en la Lección 8 y en la Lección 9 la usan para investigar cómo las rocas intemperizadas, o los sedimentos, se mueven de un lugar a otro, con el fin de desarrollar una comprensión de la erosión. En la Lección 10, los estudiantes planifican y llevan a cabo una investigación para estudiar la velocidad de erosión. En la Lección 11, los estudiantes aplican sus conocimientos nuevos al fenómeno de anclaje al actualizar el modelo de anclaje para explicar cómo la intemperización y la erosión podrían haber formado algunas de las características del Gran Cañón.

En las Lecciones 12 a 17, los estudiantes aplican lo que saben de estos conceptos en contextos nuevos, basándose en su comprensión actual de la Pregunta esencial del módulo: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? La Lección 12 presenta a los estudiantes el proceso de diseño de ingeniería a través de la historia de los hermanos Wright. Los estudiantes aprenden que los grandes ingenieros se esfuerzan por mejorar la condición de los seres humanos a través de este proceso iterativo. En las Lecciones 13 a 16, los estudiantes diseñan una estructura para proteger una casa contra la erosión y construyen prototipos de su diseño. En la Lección 17, los grupos de estudiantes presentan sus prototipos y resumen este proceso de diseño, incluso sus dificultades y éxitos.

Las Lecciones 18 a 20 abordan la Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo se forman los cañones en el mundo? Los estudiantes usan

un mapamundi en relieve para identificar los patrones globales en algunas características (p. ej., las montañas y los volcanes) y procesos (p. ej., los terremotos y la actividad volcánica) de la Tierra. En la Lección 18, los estudiantes ven fotografías de otros cañones del mundo para identificar las similitudes y diferencias en las características que se encuentran cerca de los cañones, tales como los ríos y las montañas, y usan un mapamundi en relieve para reunir información sobre los patrones globales de estas características. Los estudiantes profundizan este trabajo en la Lección 19 al encontrar patrones en otras características y procesos de la Tierra con base en las fotografías de fallas y de roca volcánica en el Gran Cañón. En la Lección 20, los estudiantes aplican lo que saben de los patrones globales de las características y los procesos de la Tierra al fenómeno de anclaje al actualizar el modelo de anclaje para mostrar cómo la intemperización y la erosión causadas por el río Colorado y cómo otros procesos, tales como las erupciones volcánicas y los terremotos, podrían haber formado algunas de las características del Gran Cañón.

Las Lecciones 21 a 24 abordan la Pregunta enfocada del Concepto 4: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra? Los estudiantes desarrollan la comprensión de que los seres humanos usan recursos naturales para generar electricidad y que su uso puede tener un impacto en el entorno de diferentes maneras. En la Lección 21, los estudiantes representan el río Colorado antes de investigar el impacto que tienen las represas en este río, en la Lección 22. Luego, los estudiantes analizan mapas y usan sus investigaciones como evidencia para hacer afirmaciones sobre el efecto de la construcción de una represa en un río. En la Lección 23, los estudiantes leen información sobre la represa Hoover para determinar las diferentes razones para construir represas en un río. Luego, los estudiantes investigan la producción de energía de las represas en el área de la cuenca del río Colorado y las necesidades de energía de los hogares e identifican que las personas usan más energía de la que generan las represas. En la Lección 24, los estudiantes leen información de varias fuentes sobre los diferentes recursos naturales que los seres humanos usan para generar energía. Los estudiantes determinan el impacto en el entorno de su uso y clasifican los recursos naturales en renovables o no renovables. En la Lección 25, los estudiantes participan en un Debate socrático sobre cómo cambia la Tierra, repasan las preguntas del módulo y hacen una síntesis de lo que entendieron. En la Lección 26, los estudiantes reflexionan sobre su estudio y aplican los conocimientos conceptuales en una Evaluación final del módulo. Por último, la clase reflexiona sobre la Evaluación final del módulo en la Lección 27. Esto les da la oportunidad al maestro y a los estudiantes de repasar los conceptos que necesitan más explicación y de aclarar las ideas equivocadas.

Mapa del módulo

Fenómeno de anclaje: Formación de las características del Gran Cañón

Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Las características de la superficie de la Tierra cambian constantemente como resultado de procesos naturales; algunos cambios suceden rápidamente y otros, durante largos períodos.

Concepto 1: Estratos

Pregunta enfocada: ¿Qué revelan los estratos de la Tierra?

Los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

FenómenoAprendizaje del estudiante Expectativas de

Características y patrones del Gran Cañón

Pregunta del fenómeno: ¿Qué podemos descubrir en un cañón desconocido?

Un paisaje puede describirse en términos de sus características distintivas.

Lección 1: hacer preguntas sobre las características distintivas del Gran Cañón

Lección 2: desarrollar un modelo de anclaje de la clase sobre las características distintivas del Gran Cañón

4-ESS1-1

Estratos

Pregunta del fenómeno: ¿Qué revelan los estratos del Gran Cañón?

Los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo

Lección 3: usar la evidencia fósil para determinar que los estratos del Gran Cañón provienen de entornos distintos

Lección 4: explicar cómo la posición relativa de los estratos indica el orden en que se formaron

Lección 5: explicar los cambios en el paisaje del Gran Cañón mediante la evidencia fósil

4-ESS1-1

* Las Expectativas de desempeño en negrita señalan las lecciones en las que los estudiantes deben demostrar dominio de las ideas básicas de la disciplina relevantes. En otras lecciones, los estudiantes desarrollan su conocimiento de las ideas básicas de la disciplina relevantes. Los estudiantes integran las prácticas de ciencia e ingeniería, los conceptos interdisciplinarios y las ideas básicas de la disciplina en todas las lecciones. De acuerdo con la Guía de los Estándares Científicos para las Próximas Generaciones (NGSS, por sus siglas en inglés) de los estados líder 2013, los estudiantes pueden aplicar prácticas y conceptos diferentes de aquellos que se mencionan en las Expectativas de desempeño.

Concepto 2: Intemperización y erosión

Pregunta enfocada: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

Los procesos de desintegración de las rocas (intemperización) y movimiento de los sedimentos (erosión) contribuyen a determinar las características de la superficie de la Tierra.

FenómenoAprendizaje del estudiante

Intemperización

Pregunta del fenómeno: ¿Qué hace que las rocas se rompan?

Erosión

Pregunta del fenómeno: ¿Dónde queda toda la roca intemperizada?

En el proceso de intemperización, los materiales naturales ejercen fuerza sobre la roca, lo que hace que se rompa en pedazos más pequeños

Lección 6: investigar cómo los materiales naturales pueden romper la roca

Lección 7: explicar cómo los materiales naturales producen la intemperización de las rocas

El proceso de erosión provoca cambios en los paisajes a diferentes velocidades.

Lección 8: preparar un paisaje en la mesa de corriente de agua para hacer una investigación

Lección 9: investigar cómo se mueve el sedimento

Lección 10: investigar las velocidades de erosión

Lección 11: explicar cómo han cambiado las rocas del Gran Cañón debido a la intemperización y cómo se han movido debido a la erosión

Aplicación de conceptos

TareaAprendizaje del estudiante

Desafío de ingeniería

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden las personas disminuir el daño relacionado con la erosión?

Las soluciones diseñadas pueden reducir el impacto de los procesos de la Tierra en los seres humanos.

Lecciones 12–17: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Expectativas de desempeño

4-ESS2-1

4-ESS2-1

4-ESS3-2

3–5-ETS1-2

Concepto 3: Patrones en las características y los procesos

Pregunta enfocada: ¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

Los procesos naturales (p. ej., los terremotos, la actividad volcánica) y las características de la superficie de la Tierra (p. ej., las montañas) suceden en patrones globales.

Expectativas

FenómenoAprendizaje del estudiante

Patrones globales de las cordilleras

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las características y los procesos naturales a la formación de cañones?

Patrones globales de los terremotos y los volcanes

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden usar las personas los patrones globales de las características y los procesos de la Tierra para predecir la ubicación de un cañón?

Los patrones de las características de la Tierra revelan que los cañones se forman cuando los ríos se abren camino a través de las montañas.

Lección 18: explicar cómo los ríos se abren camino a través de las montañas para formar cañones

Los procesos naturales y las características suceden en patrones.

Lección 19: describir los patrones globales en las ubicaciones de los volcanes, los terremotos, las montañas y los cañones

Lección 20: determinar la ubicación más probable de un cañón en un mapa según el análisis de las características naturales

Concepto 4: Interacciones de los seres humanos con la Tierra

de desempeño

4-ESS2-2

Pregunta enfocada: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra? Los seres humanos aprovechan la energía de las características y los procesos de la Tierra, y los métodos que usan para aprovecharla pueden cambiar las características y los procesos de la Tierra.

FenómenoAprendizaje del estudiante

Formación de lagos posterior a la creación de represas

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las represas al entorno?

Uso de recursos energéticos renovables y no renovables

Pregunta del fenómeno: ¿Por qué las personas construyen represas en el río Colorado?

Las estructuras construidas por los seres humanos, como las represas, pueden cambiar las características y los procesos naturales cercanos.

Lección 21: crear un modelo del río Colorado

Lección 22: identificar el impacto de las represas en el entorno

El entorno recibe el impacto del uso humano de los recursos energéticos.

Lección 23: interpretar la información para determinar los usos de las represas

Lección 24: describir cómo el uso de recursos energéticos renovables y no renovables tiene un impacto en el entorno

Expectativas de desempeño

4-ESS3-1

4-ESS3-1

4-ESS1-1

4-ESS2-2

Aplicación de conceptos

TareaAprendizaje del estudiante

Debate socrático, Evaluación final del módulo y Reflexión

Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Las características de la superficie de la Tierra cambian constantemente como resultado de procesos naturales; algunos cambios suceden rápidamente y otros, durante largos períodos.

Lección 25: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Debate socrático)

Lección 26: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Evaluación final del módulo)

Lección 27: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Reflexión sobre la Evaluación final del módulo)

Estándares enfocados

Expectativas de desempeño

4-ESS1 El lugar de la Tierra en el universo

4-ESS1-1 Identificar evidencia de patrones en las formaciones rocosas y los fósiles en los estratos para respaldar una explicación de los cambios en un paisaje con el paso del tiempo

4-ESS2 Sistemas de la Tierra

4-ESS2-1 Hacer observaciones o tomar medidas para proporcionar evidencia de los efectos de la intemperización o la velocidad de la erosión causada por el agua, el hielo, el viento o la vegetación

4-ESS2-2 Analizar e interpretar los datos de los mapas para describir los patrones de las características de la Tierra

4-ESS3 La Tierra y la actividad humana

Expectativas de desempeño

4-ESS1-1

4-ESS2-1

4-ESS2-2

4-ESS3-1

4-ESS3-2

4-ESS3-1 Obtener y combinar información para describir que la energía y los combustibles derivan de los recursos naturales y que sus usos afectan al entorno

4-ESS3-2 Crear y comparar múltiples soluciones para reducir el impacto de los procesos naturales de la Tierra en los seres humanos

3–5-ETS1 Diseño de ingeniería

3–5-ETS1-2 Crear y comparar múltiples posibles soluciones a un problema evaluando en qué medida es probable que cada una cumpla con los criterios y las limitaciones del problema

Tres dimensiones: en síntesis

Prácticas de ciencia e ingeniería (SEP, por sus siglas en inglés)

SEP.2: Desarrollar y utilizar modelos

SEP.3: Planificar y llevar a cabo investigaciones

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Tres dimensiones: en profundidad

Prácticas de ciencia e ingeniería

SEP.2: Desarrollar y utilizar modelos

Ideas básicas de la disciplina (DCI, por sus siglas en inglés)

ESS1.C: La historia del planeta Tierra

ESS2.A: Sistemas y materiales de la Tierra

ESS2.B: Placas tectónicas e interacciones de sistemas a gran escala

ESS2.E: Biogeología

ESS3.A: Recursos naturales

ESS3.B: Peligros naturales

ETS1.B: Diseñar soluciones a problemas de ingeniería

Conceptos interdisciplinarios (CC, por sus siglas en inglés)

CC.1: Patrones

CC.2: Causa y efecto

CC.3: Escala, proporción y cantidad

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

CC.7: Estabilidad y cambio

Desarrollar un modelo mediante el uso de una analogía, un ejemplo o una representación abstracta para describir un principio científico

Desarrollar un modelo para describir fenómenos

SEP.3: Planificar y llevar a cabo investigaciones

Hacer observaciones o tomar medidas a fin de producir datos que sirvan de base para la evidencia que explica un fenómeno

Planificar y conducir una investigación de forma colaborativa para producir datos que sirvan de base para la evidencia mediante pruebas controladas, en las cuales se controlan las variables y se considera la cantidad de pruebas

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones

Usar evidencia (p. ej., medidas, observaciones, patrones) para construir una explicación

Identificar la evidencia que respalda los puntos particulares de una explicación Construir una explicación de las relaciones observadas

Crear y comparar múltiples soluciones a un problema evaluando en qué medida cumplen con los criterios y las limitaciones del problema

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Leer y comprender textos complejos adecuados para el grado escolar u otros recursos confiables para resumir y obtener ideas científicas y técnicas, y describir cómo las respalda la evidencia

Comunicar información técnica o científica de manera oral o en formatos escritos, incluyendo distintos tipos de recursos así como tablas, diagramas y cuadros

Obtener y combinar información de libros y otros recursos confiables para explicar fenómenos

Ideas básicas de la disciplina

ESS1.C: La historia del planeta Tierra

Los patrones locales, regionales y globales de las formaciones rocosas revelan cambios que ocurrieron con el paso del tiempo debido a fuerzas de la Tierra, como los terremotos. La presencia y la ubicación de ciertos tipos de fósiles indican el orden en que se formaron los estratos.

ESS2.A: Sistemas y materiales de la Tierra

La lluvia ayuda a dar forma a la tierra y afecta a los tipos de seres vivos que se encuentran en una región. El agua, el hielo, el viento, los organismos vivos y la gravedad rompen rocas, suelos y sedimentos en partículas más pequeñas y las mueven.

ESS2.B: Placas tectónicas e interacciones de sistemas a gran escala

Las ubicaciones de las cordilleras, las fosas oceánicas profundas, las estructuras del fondo del océano, los terremotos y los volcanes siguen unos patrones. La mayoría de los terremotos y erupciones volcánicas ocurren en las franjas que están a lo largo del límite entre los continentes y los océanos. Las principales cordilleras se forman en el interior de los continentes o cerca de sus bordes. Los mapas pueden ayudar a localizar las diferentes características terrestres y acuáticas de la Tierra.

Conceptos interdisciplinarios

CC.1:

Patrones

Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y prueban regularmente las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

ESS2.E:

Biogeología

Los seres vivos afectan las características físicas de sus regiones.

ESS3.A:

Recursos naturales

La energía y los combustibles que los seres humanos usan derivan de recursos naturales y su uso afecta al entorno de varias maneras. Algunos recursos son renovables con el paso del tiempo y otros no.

ESS3.B:

Peligros naturales

Una variedad de peligros derivan de los procesos naturales (p. ej., los terremotos, los tsunamis, las erupciones volcánicas). Los seres humanos no pueden eliminar los peligros, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

ETS1.B:

Diseñar soluciones a problemas de ingeniería

La investigación sobre un problema se debe realizar antes de empezar a diseñar una solución. Probar una solución implica investigar qué tan bien se desempeña bajo una variedad de condiciones probables. En cualquier etapa, la comunicación con los compañeros acerca de las soluciones propuestas es una parte importante del proceso de diseño y las ideas compartidas pueden conducir a diseños mejorados.

CC.3: Escala, proporción y cantidad

Los objetos naturales o los fenómenos observables pueden existir desde períodos muy cortos hasta períodos muy largos.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema puede describirse en términos de sus componentes y de sus interacciones.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Conexiones con la naturaleza de la ciencia

El conocimiento científico presume un orden y consistencia en los sistemas naturales

La ciencia presume que existen patrones consistentes en los sistemas naturales.

Énfasis en la integración de las tres dimensiones

Cada lección del módulo identifica los componentes de la enseñanza e integración de las tres dimensiones. No obstante, la mera representación de las tres dimensiones en cada lección no constituye una enseñanza e integración de las tres dimensiones. La enseñanza e integración de las tres dimensiones solo puede darse cuando las tres dimensiones (prácticas de ciencia e ingeniería, ideas básicas de la disciplina y conceptos interdisciplinarios) se aplican en conjunto para explicar un fenómeno o resolver un problema. El uso de este proceso incentiva a los estudiantes a que entiendan los fenómenos naturales por sí mismos para desarrollar una comprensión profunda y auténtica de los conceptos científicos.

Conexiones con la ingeniería, la tecnología y las aplicaciones de la ciencia

La interdependicia de la ciencia, la ingeniería y la tecnología

El conocimiento de los conceptos científicos pertinentes y de los hallazgos de investigación es importante en la ingeniería.

Influencia de la ingeniería, la tecnología y la ciencia sobre la sociedad y el mundo natural

Con el tiempo, las necesidades y los deseos de las personas cambian, al igual que sus demandas de tecnologías nuevas y mejoradas. Los ingenieros mejoran la tecnología existente o desarrollan nuevas tecnologías para aumentar sus beneficios, disminuir los riesgos conocidos y satisfacer las demandas de la sociedad.

Al final del módulo, los estudiantes proporcionan evidencia para explicar el orden relativo de la formación de los estratos y cómo se reflejan en el paisaje los cambios en el entorno, y crean un modelo para explicar los procesos de erosión e intemperización. Al completar estas tareas, los estudiantes demuestran una comprensión de los procesos naturales que constantemente forman la superficie de la Tierra. Esta actividad refuerza las conexiones que los estudiantes establecieron en el módulo al aplicar lo que han aprendido a una situación nueva.

Vocabulario clave

En este módulo, los estudiantes aprenden los siguientes términos mediante investigaciones, modelos, explicaciones, discusiones en clase y otras experiencias.

Represa

Erosión

Característica

Cordillera

Recurso no renovable

Velocidad de erosión

Mapa en relieve

Recurso renovable

Estrato

Sedimento

Intemperización

Preparación previa de materiales

En este módulo, hay varias actividades que requieren preparación previa. Consulte los recursos de la lección para obtener más detalles sobre la preparación de los materiales y las instrucciones.

Grupo de lecciones Tiempo de anticipaciónInvestigaciónDescripción

6–77 díasEstación de plantasPreparar el yeso de París y las semillas de las plantas para la investigación

2 díasEstación de hieloPreparar el yeso de París y los globos para la investigación

1 díaEstación de plantasPreparar el control para la investigación de las plantas

8–11 1 díaPaisajes en la mesa de corriente de aguaPreparar los materiales para los paisajes en la mesa de corriente de agua

1 díaInvestigaciones del agua y del vientoPreparar los materiales para las investigaciones de la erosión causada por el agua y por el viento

22 1 díaInvestigación de las represas con mesas de corriente de agua

Preparar los materiales para la investigación de la represa

Reglas de seguridad

La seguridad y el bienestar de los estudiantes son sumamente importantes en todos los salones de clase, y los educadores deben actuar con responsabilidad y prudencia para proteger a los estudiantes. Las investigaciones científicas suelen incluir actividades, demostraciones y experimentos que requieren atención especial a las medidas de seguridad. Los educadores deben poner el mayor esfuerzo en garantizar la seguridad dentro del salón de clase.

Las actividades prácticas y teóricas del Módulo 1 se centran principalmente en el uso de mesas de corriente de agua y de varios materiales que los estudiantes prueban en las mesas de corriente de agua. Algunos de los aspectos de seguridad más importantes a tener en cuenta en el Módulo 1 son:

1. Los maestros deben explicarles a los estudiantes las expectativas de seguridad y revisarlas con ellos antes de cada actividad.

2. Los estudiantes deben escuchar con atención y seguir todas las instrucciones del maestro. Las instrucciones pueden ser orales, exhibirse en el salón de clase o escribirse en el Cuaderno de ciencias o en otras hojas que se reparten a los estudiantes.

3. Los estudiantes deben demostrar un comportamiento adecuado en clase (p. ej., no deben correr, saltar o empujar) durante las investigaciones científicas. Los estudiantes deben manipular todos los materiales y equipos con cuidado y respeto.

4. Todos los estudiantes y adultos deben usar el equipo de protección personal (p. ej., gafas de protección y guantes) mientras realizan investigaciones que requieran el uso de este equipo. En este módulo, todos aquellos que trabajen con mesas de corriente de agua deben usar gafas de protección para asegurarse de que protegen los ojos de la tierra y la arena.

5. Los derrames de agua y de material deben limpiarse de inmediato. A veces, trabajar con mesas de corriente de agua puede ser una experiencia engorrosa y los materiales pueden caerse al suelo aunque todos tengan cuidado. Es crucial limpiar el agua y los restos de material del piso de inmediato para evitar resbalones y caídas.

6. Los estudiantes nunca deben meterse ningún material en la boca durante una investigación científica.

7. Guarde todos los alimentos y bebidas durante las investigaciones científicas. Los materiales que se usan en las investigaciones científicas pueden contaminar muy fácilmente los alimentos y bebidas. Además, los alimentos o bebidas derramados pueden interrumpir la investigación científica.

8. Controle la actividad de los estudiantes en internet. Si a los estudiantes se les permite el acceso a internet para realizar investigaciones científicas, monitoree su uso para asegurarse de que se cumplan las políticas de la escuela y del distrito.

Al tratarse del primer módulo del año escolar, es fundamental enfatizar la importancia de la seguridad y establecer procedimientos con los estudiantes. Los maestros deben procurar que los estudiantes y los padres firmen un contrato de seguridad para las investigaciones científicas que describa las reglas y los procedimientos para garantizar una experiencia científica que preserve la seguridad de los participantes. Además, se recomienda implementar un cuestionario de seguridad para evaluar si comprenden las reglas y los procedimientos. Los maestros pueden usar los ejemplos de contrato y cuestionario que se proporcionan en el Apéndice A: Recursos del módulo o crear sus propios documentos”.

En la Guía de implementación se puede encontrar más información sobre la seguridad en el salón de clase de Ciencias de la escuela primaria. Los maestros siempre deben cumplir con las reglas de seguridad y sanidad de la escuela o del distrito. Si desea más información sobre la seguridad en los salones de clase de Ciencias consulte el sitio web de la Asociación Nacional de Enseñanza Científica (NSTA, por sus siglas en inglés) (http://www.nsta.org) u otros recursos.

Consolidación del conocimiento entre niveles

Desde kínder hasta el 3.er nivel, se sientan las bases para comprender la historia de la Tierra, los sistemas de la Tierra y la relación entre la Tierra y las actividades de los seres humanos. En 2.° nivel, los estudiantes determinan que los eventos en el planeta Tierra pueden ocurrir de manera rápida o lenta. Los estudiantes empiezan a desarrollar conocimientos de los sistemas de la Tierra a medida que comienzan a analizar los diferentes materiales e interacciones de las plantas y los animales en la superficie de la Tierra. Los estudiantes comienzan a entender la relación entre la Tierra y la actividad humana a medida que identifican que los seres humanos usan recursos naturales, que el tiempo severo puede afectar algunas áreas con más frecuencia que otras, y que las personas pueden tomar decisiones para reducir el impacto en la tierra, el agua y otros seres vivos.

En 4.° nivel, los estudiantes aprenden que los patrones en las formaciones rocosas y los fósiles ayudan a determinar el orden en que se formaron los estratos, mediante una historia del planeta Tierra. También aprenden cómo los diferentes materiales e interacciones de las plantas pueden formar la superficie de la Tierra a través de los procesos de intemperización y erosión. Los estudiantes determinan que los mapas

revelan patrones en las diferentes características y procesos de la Tierra, como las montañas, los volcanes y los terremotos. Los estudiantes comienzan a estudiar los impactos de usar recursos naturales para generar energía y empiezan a comprender cómo los seres humanos pueden reducir el impacto de los peligros naturales.

El conocimiento de los estudiantes de los sistemas de la Tierra se profundiza en 5.° nivel al estudiar el flujo de energía y el ciclo de la materia entre los sistemas de la Tierra. En la escuela intermedia, los estudiantes amplían su conocimiento de la historia de la Tierra al interpretar la escala de tiempo geológico y la evidencia fósil para determinar las fechas relativas de los estratos. Los estudiantes también continúan usando los mapas, y la evidencia que se encuentra en los mismos, como una forma de investigar el movimiento de las placas tectónicas de la Tierra. A medida que los estudiantes determinan las ubicaciones globales de los recursos naturales y los peligros naturales, continúan ampliando su comprensión de la Tierra y las actividades humanas.

Lectura adicional para maestros

Uncovering Student Ideas in Earth and Environmental Science: 32 New Formative Assessment Probes (Descubriendo las ideas de los estudiantes en las ciencias ambientales y de la Tierra: 32 nuevas investigaciones de evaluación formativa) de Page Keeley y Laura Tucker (2016)

Undestanding Earth (Comprendiendo la Tierra) de John P. Grotzinger y Thomas H. Jordan (2014)

Lecciones 1–2 Características y patrones del Gran Cañón Preparar

En el Módulo 1, los estudiantes descubren cómo los procesos naturales determinan las características de la superficie de la Tierra a lo largo del tiempo. El fenómeno de anclaje de este módulo, el Gran Cañón, ilustra cómo los estratos y los fósiles sirven como evidencia de los cambios, y cómo la intemperización y la erosión desempeñan una función en la formación de la superficie de la Tierra.

La Lección 1 presenta el Gran Cañón a los estudiantes mientras aprenden sobre John Wesley Powell, quien exploró el Gran Cañón en 1869 y nuevamente en 1871. Los estudiantes se imaginan cómo hubiera sido estar en una de las expediciones de Powell al examinar fotografías y obras de arte del Gran Cañón creadas durante ese tiempo. Luego, los estudiantes observan fotografías actuales del Gran Cañón y comienzan a hacer preguntas (SEP.1) sobre cómo podría haberse formado. En la Lección 2, los estudiantes elaboran una cartelera de la pregunta guía basada en sus observaciones y preguntas realizadas en la Lección 1. Las preguntas que los estudiantes desarrollen ayudarán a guiar su aprendizaje en el resto del módulo. Luego los estudiantes crean un modelo inicial de las características clave del Gran Cañón basado en los patrones (CC.1) que observaron en las fotografías. A medida que los estudiantes aprenden más en el módulo sobre cómo los procesos determinan las características de la Tierra, actualizan su modelo de anclaje (SEP.2) para ayudar a explicar cómo se formó el Gran Cañón (ESS1.C).

Concepto 1: Estratos

Pregunta enfocada

¿Qué revelan los estratos de la Tierra?

Pregunta del fenómeno

¿Qué podemos descubrir en un cañón desconocido?

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Un paisaje puede describirse en términos de sus características distintivas.

Objetivos

Lección 1: hacer preguntas sobre las características distintivas del Gran Cañón

Lección 2: desarrollar un modelo de anclaje de la clase sobre las características distintivas del Gran Cañón

Estándares abordados

4-ESS1-1 Identificar evidencia de patrones en las formaciones rocosas y los fósiles en los estratos para respaldar una explicación de los cambios en un paisaje con el paso del tiempo (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.1: Hacer preguntas y definir problemas

Hacer preguntas que se puedan investigar y predecir resultados razonables basándose en patrones como las relaciones de causa y efecto

SEP.2: Desarrollar y utilizar modelos

Desarrollar un modelo mediante el uso de una analogía, un ejemplo o una representación abstracta para describir un principio científico o una solución a través del diseño

Desarrollar o usar modelos para describir o predecir fenómenos

ESS1.C: La historia del planeta Tierra

Los patrones locales, regionales y globales de las formaciones rocosas revelan cambios que ocurrieron con el paso del tiempo debido a fuerzas de la Tierra, como los terremotos. La presencia y ubicación de ciertos tipos de fósiles indican el orden en que se formaron los estratos.

CC.1: Patrones

Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema puede describirse en términos de sus componentes y de sus interacciones.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 1)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 2, Registro de preguntas del módulo)

Maestro Información sobre John Wesley Powell (Recurso A de la Lección 1)

Fotografías del equipo de la expedición de Powell de 1871 (Recurso B de la Lección 1)

The Chasm of the Colorado (El abismo del Colorado) (Recurso C de la Lección 1)

Fotografías actuales del Gran Cañón (Recurso D de la Lección 1)

Preparación Ninguna

Lección 1

Objetivo: hacer preguntas sobre las características distintivas del Gran Cañón

Iniciar

Pregunte a los estudiantes quién quisiera compartir brevemente la historia de un momento en que haya emprendido una aventura. Hágales preguntas como estas: ¿Descubrieron algo en el camino? ¿Qué la hizo una gran aventura?

Luego muestre las tres fotografías del diario de John Wesley Powell (Recurso A de la Lección 1). Indique a los estudiantes que están viendo el diario de un gran explorador. Cuando los estudiantes revisen las fotografías, lea en voz alta el fragmento del libro que escribió Powell (1875) basándose en las anotaciones de su diario (Recurso A de la Lección 1). Pregunte a los estudiantes si la expedición de Powell calificaría como una gran aventura.

Diferenciación

Mientras lee el fragmento del libro a la clase, apoye a los estudiantes que encuentren vocabulario desconocido sin perder el flujo del texto. Considere definir palabras importantes (p. ej., tier, intervene) y usar expresiones, gestos y fotografías para dar una idea de otras palabras (p. ej., anxiety, swift).

Cuando sigan los pasos de John Wesley Powell, el autor de las anotaciones del diario, informe a los estudiantes que están a punto de embarcarse en una nueva aventura para estudiar la Pregunta del fenómeno ¿Qué podemos descubrir en un cañón desconocido? Comparta el párrafo breve que detalla la vida de Powell y luego vuelva a leer el fragmento del libro (Recurso A de la Lección 1). Invite a algunos estudiantes a compartir, con un compañero o con toda la clase, sus reacciones a las palabras de Powell sobre explorar un cañón desconocido.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (38 minutos)

Observar y preguntarse sobre las fotografías del equipo de la expedición de Powell de 1871 y la pintura de la expedición de 1873 de Moran (15 minutos)

Observar y preguntarse sobre las fotografías actuales del Gran Cañón (23 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Nota para el maestro

El fragmento del libro de Powell describe su relato del 13 de agosto de 1869. La segunda fotografía del diario (Recurso A de la Lección 1) tiene como fechas del 13 al 15 de agosto de 1869 e incluye la anotación correspondiente del diario.

Si el tiempo es limitado, omita el segundo párrafo del fragmento del libro. El primer párrafo tiene suficiente información relevante para que los estudiantes reconozcan que la expedición de Powell fue una aventura.

Conexión entre asignaturas: Historia

Para dar vida a John Wesley Powell, vean el video John Wesley Powell: From the Depths of the Grand Canyon (John Wesley Powell: desde las profundidades del Gran Cañón) (National Geographic 2013) para presentar más experiencias de Powell y desarrollar un contexto para su vida y sus aventuras épicas: http://gmscience.link/1022.

Vean el video desde 2:25 hasta 6:25 (duración: 4 minutos)

Aprendizaje del inglés

La palabra canyon se usa constantemente en este módulo. Aproveche esta oportunidad para presentar el término de manera explícita mediante un proceso como este:

Pronuncie la palabra canyon y pida a los estudiantes que la repitan. Diga can-yon en sílabas y luego repita la palabra completa.

Refiérase a las imágenes a medida que explica la palabra. Comparta el cognado cañón en español (si corresponde).

Los estudiantes que estén aprendiendo inglés se pueden beneficiar de la introducción explícita de otras palabras de este grupo de lecciones, como discover y unknown. Después de presentar estas y otras palabras importantes, brinde andamiaje a los estudiantes que estén aprendiendo inglés a medida que usan las palabras para hablar, escribir e investigar. Si desea más información, diríjase a la sección de Aprendizaje del inglés de la Guía de implementación.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Observar y preguntarse sobre las fotografías del equipo de la expedición de Powell de 1871 y la pintura de la expedición de 1873 de Moran

Pida a los estudiantes que imaginen que forman parte del equipo de la expedición de Powell que se embarcó en una aventura para explorar un cañón desconocido o, como lo llamó Powell, el Gran Desconocido. Muestre las fotografías de la expedición de Powell en 1871 (Recurso B de la Lección 1). Pida a los estudiantes que revisen las fotografías y registren lo que observan y se preguntan en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 1). Explique que los estudiantes deben hacer una lista de sus observaciones sobre las fotografías en la columna Observo y una lista de las preguntas que tengan después de ver las fotografías en la columna Me pregunto.

Las rectas numéricas sirven como uno de los modelos más importantes en matemáticas. Conecte el conocimiento de los estudiantes sobre rectas numéricas en matemáticas con un ejemplo de la vida real donde se use una recta numérica como una línea de tiempo. Pida a los estudiantes que muestren fechas importantes e información sobre John Wesley Powell y que calculen el tiempo entre los eventos históricos. Los estudiantes pueden resolver el problema usando la recta numérica y las estrategias de valor posicional para sumar o restar, o pueden resolver el problema usando los algoritmos de suma y resta.

Más adelante en este módulo, los estudiantes aprenden que el Gran Cañón se formó hace miles de millones de años. La magnitud de este período puede transmitirse mejor utilizando una línea de tiempo con fechas conocidas. Hacer referencia a esta línea de tiempo sobre John Wesley Powell puede servir para hacer conexiones con períodos de tiempo.

Aprendizaje del inglés

Se les pide varias veces a los estudiantes que hagan y registren observaciones en esta lección. Compartir el cognado observación en español puede ser útil. Además, considere hacer una demostración con un ejemplo al observar algo en el salón de clase e identificar características simples sobre eso.

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Fotografías del equipo de la expedición de Powell de 1871: Cañón de la Desolación (Figura 1), Cañón de Mármol (Figura 2), Cañón Rojo (Figura 3)

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

ObservoMe pregunto

Los botes no se ven muy resistentes. Las paredes del cañón se ven más claras en algunos lugares y más oscuras en otros.

Las paredes del cañón son muy empinadas en muchos lugares.

Las orillas del río se ven arenosas. En una imagen, veo muchos árboles. En otra imagen, no veo ningún árbol.

En algunos lugares, las orillas del río se ven rocosas.

Hay peñascos grandes cerca del río o en el río.

Parece que el agua del río se mueve rápido en algunos lugares, pero está muy quieta en otros.

¿Cuánto tardó Powell en explorar el cañón?

¿Exploró todo el cañón el equipo de Powell?

¿Alguien se perdió o lastimó?

¿Hacía mucho calor?

¿Qué aspecto tiene el resto del cañón?

¿Se ve igual actualmente?

¿De dónde vino la arena? ¿Es una playa?

¿Cómo hablaban con sus familias?

¿Dónde dormían?

¿Cómo iban al baño?

Invite a los estudiantes a que compartan lo que observan y se preguntan sobre las fotografías. Mientras los estudiantes escuchan a sus compañeros, pueden utilizar señales no verbales para indicar si registraron una idea parecida. A medida que los estudiantes participan, registre sus observaciones y preguntas en un cuadro de observaciones y preguntas de la clase.

Luego, muestre la pintura de Thomas Moran (Recurso C de la Lección 1) para que los estudiantes la vean.

Conexión entre asignaturas: Inglés

El discurso científico es parte integral de los Estándares Científicos para las Próximas Generaciones (NGSS, por sus siglas en inglés) y requiere que en el salón de clase exista un ambiente donde todos los estudiantes puedan compartir sus ideas y preguntas. Durante las discusiones científicas, recuerde a los estudiantes las expectativas del salón de clase con respecto a hablar y escuchar. Por ejemplo, recuerde a los estudiantes que “sigan las reglas acordadas para las discusiones y desempeñen las funciones asignadas” (CCSS.ELA-Alfabetización.SL.4.1b) (Centro NGA, CCSSO 2010a, 24). Refiérase al Apoyo para la fluidez y la comprensión oral de la Guía de implementación para obtener más información.

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Pídales que compartan lo que observan sobre la pintura, cuyo título es The Chasm of the Colorado (El abismo del Colorado). Explique que el artista que creó esta pintura, Thomas Moran, se unió a una expedición de John Wesley Powell al Gran Desconocido en 1873. Guíe a los estudiantes para comenzar a apreciar la magnitud del Gran Desconocido.

Thomas Moran realizó esta pintura en un lienzo de 7 pies de alto y 12 pies de ancho (o aproximadamente 2.1 metros por 3.8 metros). ¿Por qué creen que hizo la pintura tan grande?

Explique que Moran esperaba mostrar lo grandioso e impresionante que era el cañón usando un lienzo muy grande.

Observar y preguntarse sobre las fotografías actuales del Gran Cañón  23 minutos

Indique a los estudiantes que el Gran Desconocido de Powell también se conoce como el Gran Cañón. Presente las fotografías actuales del Gran Cañón (Recurso D de la Lección 1) y pida a los estudiantes que registren lo que observan y se preguntan sobre las fotografías del Gran Cañón en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 1) como lo habría hecho Powell.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Para ayudar a los estudiantes a visualizar el tamaño de la pintura, entrégueles cinta de enmascarar y regla de un metro o regla común. Pídales que usen estos materiales para marcar un rectángulo en el piso del mismo tamaño que el lienzo que Thomas Moran usó para pintar The Chasm of the Colorado (El abismo del Colorado).

Profundización

Thomas Moran, el artista que creó The Chasm of the Colorado, (El abismo del Colorado) hizo varias pinturas del Gran Cañón. Los estudiantes pueden profundizar su aprendizaje al buscar la historia de estas pinturas o al investigar la expedición de Thomas Moran con John Wesley Powell al Gran Cañón en 1873.

Fotografías actuales del Gran Cañón: alud en el Gran Cañón (Figura 1), flujos de lava en el Gran Cañón (Figura 2), lado este del río Colorado (Figura 3), personas visitando la cascada Deer Creek (Figura 4), estratos expuestos en el Gran Cañón (Figura 5)

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Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

ObservoMe pregunto

El Gran Cañón se ve profundo. En algunas imágenes puedo ver un río en el fondo del cañón.

La mayoría de las paredes del cañón tienen franjas de diferentes colores. Parece que algunas paredes se están desmoronando.

Hay algo oscuro que cubre el borde de una parte del Gran Cañón.

En algunos lugares hay algunas plantas, pero en otros no hay ninguna.

Hay una cascada con personas alrededor. En algunos lugares la pared del cañón parece tener agujeros.

¿Ha estado siempre allí el Gran Cañón?

¿Qué fue lo que creó al Gran Cañón?

¿Cuánto tardó en formarse?

¿Qué tan profundo es?

¿Por qué hay un río en el fondo?

¿Qué es lo que creó las franjas de diferentes colores?

¿Qué es lo oscuro que cubre el costado del Gran Cañón?

¿Las personas cavan allí en busca de fósiles?

¿Alguien sigue explorando el Gran Cañón?

¿Hay otros cañones como el Gran Cañón?

¿Hay algo en los estratos?

Pida a los estudiantes que compartan lo que observan y se preguntan sobre las fotografías. Mientras los estudiantes escuchan a sus compañeros, pueden utilizar señales no verbales para indicar si registraron una idea parecida. A medida que los estudiantes participan, registre sus observaciones y preguntas en el cuadro de observaciones y preguntas de la clase.

Cerrar

Explique a los estudiantes que su aventura continuará a lo largo del módulo. En la próxima lección, los estudiantes continuarán investigando la Pregunta del fenómeno ¿Qué podemos descubrir en un cañón desconocido? a medida que mejoran y desarrollan más preguntas sobre el Gran Cañón.

Tarea opcional

Pida a los estudiantes que sean como Powell y comiencen a escribir sus propios diarios para registrar observaciones sobre las características naturales de sus vecindarios.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Cuando los estudiantes cuestionen el ancho, la profundidad o la longitud del cañón, haga conexiones con las unidades métricas de medida. Pregunte a los estudiantes: ¿qué unidad de medida podríamos usar para averiguar la altura de un peñasco o la longitud del río? Además, determine la unidad de medida más eficaz. Por ejemplo, mida la altura de un peñasco en metros, no en centímetros.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden mencionar el término valle. Si lo mencionan, comente brevemente las diferencias entre un valle y un cañón. Los cañones son estrechos con lados empinados. Los valles son más anchos y tienen lados menos empinados.

Para obtener más información, consulte el sitio web de Oceanscape Network: http://phdsci.link/1023

Nota para el maestro

Esta vista previa de las maravillas del Gran Cañón debería despertar la curiosidad de los estudiantes sobre los secretos de la superficie de la Tierra que guardan las paredes rocosas y qué más hay por descubrir. En esta primera lección, los estudiantes han comenzado a identificar patrones en las características que se usarán para respaldar las explicaciones futuras de los cambios en el paisaje del Gran Cañón.

Lección 2

Objetivo: desarrollar un modelo de anclaje de la clase sobre las características distintivas del Gran Cañón

Iniciar

2 minutos

Explique que John Wesley Powell llevaba notas muy detalladas de sus observaciones y preguntas para poder entenderlas más tarde, asegurarse de que respondió sus preguntas y luego comunicar sus hallazgos a otros. Comente que, de manera similar, los estudiantes ya han comenzado su propio registro de observaciones y preguntas para ayudarles a entender la información.

Muestre a la clase el cuadro de observaciones y preguntas que se creó en la lección anterior. Pregunte a los estudiantes si han pensado en más preguntas para agregar al cuadro. Pida a los estudiantes que seleccionen una pregunta del cuadro de observaciones y preguntas que les interese y que consideren importante para desarrollar una respuesta a la Pregunta del fenómeno ¿Qué podemos descubrir en un cañón desconocido? Pida a los estudiantes que escriban sus preguntas en notas adhesivas.

Aprender

40 minutos

Crear una cartelera de la pregunta guía  20 minutos

Muestre la cartelera de la pregunta guía y escriba o revele la Pregunta esencial en la pizarra: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Agenda

Iniciar (2 minutos)

Aprender (40 minutos)

Crear una cartelera de la pregunta guía (20 minutos)

Desarrollar un modelo inicial de las características del Gran Cañón (10 minutos)

Desarrollar un modelo de anclaje (10 minutos)

Cerrar (3 minutos)

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Aprendizaje del inglés

Como en la mayoría de las discusiones en clase, permita que los estudiantes reflexionen sobre cada pregunta y desarrollen respuestas individualmente o con sus compañeros antes de compartirlas con toda la clase. Este apoyo podría beneficiar en particular a los estudiantes que estén aprendiendo inglés. Por ejemplo, después de plantear cada pregunta sobre cómo se formaron las características del Gran Cañón, invite a los estudiantes a compartir las respuestas en parejas a través de una rutina de conversación colaborativa como Mezclar e integrar o Círculos internos y externos. Estas rutinas permiten que los estudiantes compartan sus ideas con varios compañeros antes de hacerlo frente a toda la clase. Consulte la sección Rutinas didácticas de la Guía de implementación para obtener más información.

Explique a los estudiantes que la cartelera de la pregunta guía y la Pregunta esencial los ayudará a concentrarse en las investigaciones de sus preguntas a lo largo del módulo.

Invite a los estudiantes a compartir las preguntas que escribieron en sus notas adhesivas. Después de que un estudiante lea una pregunta y la coloque en la cartelera de la pregunta guía, invite a los estudiantes que creen que tengan una pregunta relacionada a leerla y colocarla al lado de esa pregunta. A lo largo de la discusión, haga preguntas de seguimiento o sugerencias para ayudar a los estudiantes a agrupar sus preguntas.

Luego de que los estudiantes hayan terminado de colocar sus preguntas, trabajen juntos para desarrollar y exhibir la Pregunta enfocada de cada categoría en la cartelera de la pregunta guía.

Aprendizaje del inglés

Las Preguntas enfocadas de este módulo usan vocabulario como layers, reveal, uncovered, form, processes y features. Los estudiantes que estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse del andamiaje adicional a través de esquemas de oraciones. A lo largo del módulo, elija los esquemas de oraciones según el dominio del inglés y las necesidades de los estudiantes. Considere usar esquemas de oraciones como los siguientes como apoyo para las conversaciones.

Earth’s rock layers reveal _____.

The layers could show _____.

We could observe _____ from the layers because _____.

Diferenciación

Si es necesario, diferencie la forma en que los estudiantes comparten o agrupan sus preguntas. En las clases con menos estudiantes, ellos pueden escribir más de una pregunta para proporcionar suficientes preguntas. En el caso de los estudiantes que estén aprendiendo inglés o que tengan dificultades para escribir, considere escribir las preguntas de los estudiantes a medida que la clase las comparte. Para los grupos reacios a compartir sus preguntas, los estudiantes pueden leer las preguntas de los demás en forma anónima.

Nota para el maestro

Puede que los estudiantes sigan necesitando algo de orientación de parte del maestro a medida que comparten y exhiben sus preguntas para desarrollar la cartelera de la pregunta guía. Para prepararse, tenga a mano las Preguntas enfocadas del módulo a modo de referencia. Mientras los estudiantes exhiben sus preguntas, ofrezca orientación de vez en cuando para asegurarse de que los grupos de preguntas puedan resumirse debajo de cada Pregunta enfocada más adelante.

Nota para el maestro

Puede que las preguntas de algunos estudiantes no pertenezcan a ninguna de las cuatro categorías de las Preguntas enfocadas. En ese caso, coloque las preguntas bajo la Pregunta esencial o agregue una quinta categoría, titulada Otras preguntas. Mientras los estudiantes vuelven a consultar la cartelera de la pregunta guía en las próximas lecciones, invítelos a determinar si cualquiera de estas preguntas se pueden responder o mover a otra categoría según el conocimiento nuevo que adquirieron.

Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Qué revelan los estratos de la Tierra?

Estas pueden ser algunas de las preguntas relacionadas de los estudiantes:

¿Qué es lo que creó las capas de diferentes colores en las rocas?

¿Hay algo en los estratos?

Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

Estas pueden ser algunas de las preguntas relacionadas de los estudiantes:

¿Por qué hay un río en el fondo del cañón?

¿Cuánto tardó el Gran Cañón en formarse?

Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

Estas pueden ser algunas de las preguntas relacionadas de los estudiantes:

¿Hay otros cañones como el Gran Cañón?

¿Todos los cañones tienen ríos?

Pregunta enfocada del Concepto 4: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Estas pueden ser algunas de las preguntas relacionadas de los estudiantes:

¿Alguien sigue explorando el Gran Cañón?

¿Las personas cavan allí en busca de fósiles?

Coloque la cartelera de la pregunta guía en un lugar público donde sea fácil de actualizar y volver a ver a lo largo del módulo. También puede ser útil dejar espacio para exhibir los ejemplos del trabajo relacionado de los estudiantes de los estudiantes a lo largo del módulo.

Nota para el maestro

Cada categoría de la cartelera de la pregunta guía se relaciona con las Preguntas enfocadas que guían las lecciones posteriores. En las Lecciones 1 a 5, estudian los estratos con la Pregunta enfocada ¿Qué revelan los estratos de la Tierra? En las Lecciones 6 a 11, estudian la intemperización y la erosión con la Pregunta enfocada ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra? En las Lecciones 18 a 20, los estudiantes analizan los patrones en las características y los procesos de la Tierra con la Pregunta enfocada ¿Cómo se forman los cañones en el mundo? Finalmente, en las Lecciones 21 a 24, los estudiantes comienzan la transición al Módulo 2, que se centra en la transferencia y la transformación de energía, mediante la exploración de las represas en el río Colorado, a través de la Pregunta enfocada ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Énfasis en las prácticas de ciencia e ingeniería

El enfoque y la pertinencia de las preguntas de los estudiantes deben mejorar a medida que los estudiantes continúan practicando la formulación de preguntas que se puedan investigar (SEP.1). Para ayudar a que los estudiantes progresen, discutan constantemente qué preguntas llevarán a una comprensión más profunda de un fenómeno y cómo se pueden mejorar otras preguntas.

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Ejemplo de cartelera de la pregunta guía:

Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

¿Ha estado siempre allí el Gran Cañón?

¿Qué es lo oscuro que cubre el costado del Gran Cañón?

¿Qué revelan los estratos de la Tierra? ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

¿Qué es lo que creó las franjas de diferentes colores en las rocas?

¿Hay algo en los estratos?

¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

¿Hay otros cañones como el Gran Cañón?

¿Todos los cañones tienen ríos?

¿Por qué hay un río en el fondo del cañón?

¿Cuánto tardó en formarse el cañón?

¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

¿Todavía hay personas explorando el Gran Cañón?

¿Las personas cavan allí en busca de fósiles?

Fenómenos asociados:

En la parte inferior de la cartelera de la pregunta guía, agregue una sección llamada Fenómenos asociados.

Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir con un compañero a medida que elaboran una lista de fenómenos asociados con las características de la Tierra.

¿Qué otras características naturales han observado? ¿Cómo se ve la Tierra a su alrededor?

Fui de excursión a una montaña. Es alta y compuesta de rocas.

Hay árboles en el parque. ¿Son características naturales?

Vi un río en una película que se parece al que está cerca del Gran Cañón.

Nota para el maestro

Usar la rutina de conversación colaborativa usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir permite que los estudiantes compartan sus ideas con sus compañeros antes de hacerlo frente a toda la clase.

¿Qué saben sobre cómo se forman otras características naturales? ¿Por qué podría la Tierra verse como se ve?

La acera puede agrietarse cuando las plantas crecen en ella. ¿Eso es crear una característica natural?

Cuando llueve mucho, la laguna cerca de mi casa se hace más grande. Pero no sé si la lluvia creó la laguna.

Leí sobre un volcán en erupción. El libro decía que la lava cambió el aspecto de la tierra.

A medida que los estudiantes comparten sus ideas, registre los fenómenos asociados relevantes. Se debe hacer referencia a esta lista de fenómenos elaborada por los estudiantes a lo largo del módulo y se pueden agregar fenómenos asociados relevantes que sugieran los estudiantes, en cualquier momento.

Desarrollar un modelo inicial de las características del Gran Cañón  10 minutos

Indique a los estudiantes que Powell no solo escribió palabras en su diario, sino que también incluyó bocetos, diagramas y modelos. Explique a los estudiantes que los diagramas y modelos no requieren habilidades artísticas, pero deben incluir detalles y rótulos para que los demás puedan entender lo que se muestra. Los estudiantes deben pensar en sus observaciones previas sobre el Gran Cañón y cómo podrían mostrar esa información dibujando sus propios modelos.

Pida a los estudiantes que desarrollen un modelo en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 2) que incorpore las características clave, o partes importantes únicas, del Gran Cañón. Según sea necesario, permita que los estudiantes se refieran a las fotografías de la lección anterior. Una vez que los estudiantes terminen sus modelos, pídales que los compartan con un compañero. Los estudiantes deben analizar las similitudes y diferencias que hay entre sus modelos y registrar estas observaciones en la tabla de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 2).

Conexión entre asignaturas: Inglés

Agregue sufijos a la palabra feature para crear nuevas palabras como featuring, featured y featureless. Los estudiantes usan su conocimiento de los significados de las palabras para determinar el significado de estas palabras nuevas y luego las usan en oraciones. Desafíe a los estudiantes a crear oraciones tanto en contextos científicos como cotidianos y a usar feature como un sustantivo y como un verbo (CCSS. ELA-Alfabetización.L.4.6).

Aprendizaje del inglés

Apoye a los estudiantes que estén aprendiendo inglés proporcionándoles esquemas de oraciones para ayudarlos a comparar las similitudes y diferencias entre los modelos. Por ejemplo, “My partner and I both _______”, o “My partner drew _______, but I drew _______”.

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Verificación de la comprensión

Los estudiantes hacen muchas comparaciones a lo largo de este módulo. Asegúrese de que los estudiantes tengan conversaciones significativas donde practiquen el uso de vocabulario preciso. Inicialmente, los estudiantes podrían usar una variedad de términos para describir las características del Gran Cañón. Si bien los estudiantes no necesitan conocer el vocabulario preciso en este momento, evaluar el conocimiento previo que los estudiantes aportan a esta materia ayuda a monitorear su progreso a lo largo del módulo.

Evidencia

Los estudiantes podrían referirse a los estratos como franjas, líneas, bandas o colores.

Los estudiantes podrían usar las palabras rocas, peñascos, escombros, gravilla, cantos rodados y términos similares de manera intercambiable.

Los estudiantes podrían describir los agujeros en las paredes del cañón como cuevas, cráteres o agujeros negros

Los estudiantes podrían pensar que el río se abrió camino a través de las rocas del Gran Cañón.

Próximos pasos

Tome notas del vocabulario que usan los estudiantes y guarde esta lista como referencia para las próximas lecciones. Las Lecciones 3 y 4 se basan en este conocimiento inicial y presentan el vocabulario preciso a los estudiantes. A medida que se presenta el vocabulario, procure que los estudiantes lo usen en las discusiones y use esta lista para recordarles el vocabulario preferido para usar mientras avanzan.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Mi compañero y yo dibujamos el Gran Cañón con un río en el fondo.

Pensé que el río se abrió camino a través de las rocas, pero mi compañero pensó que el río estuvo siempre ahí.

Dibujé más estratos en las paredes del Gran Cañón que mi compañero.

Mi compañero mostró las pequeñas rocas en el fondo del cañón, pero yo lo olvidé. Luego las agregué a mi modelo.

Puse una cascada en mi diagrama para mostrar que en el Gran Cañón puede haber caídas de agua.

Desarrollar un modelo de anclaje  10 minutos

Explique que la clase desarrollará un modelo de anclaje para demostrar los conocimientos sobre la Pregunta esencial del módulo ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Nota para el maestro

El modelo de anclaje será un punto de referencia a lo largo del módulo. A medida que los estudiantes descubren más sobre cómo los procesos naturales (intemperización y erosión) determinan las características de la tierra, actualizan este modelo para que refleje sus conocimientos en profundidad. En este momento, los estudiantes no tienen suficiente información para explicar cómo se formaron las características.

Explique que el primer paso para desarrollar un modelo de anclaje como clase es determinar las características importantes que se deben incluir. Pregunte a los estudiantes qué características importantes debe incluir el modelo de anclaje. A medida que los estudiantes comparten las características, pida al resto de la clase que utilice señales no verbales para indicar si están de acuerdo con que una nueva característica representa con exactitud una característica del Gran Cañón. Pida a los estudiantes que justifiquen su acuerdo o desacuerdo con la evidencia de sus observaciones de las fotografías del Gran Cañón. Si es necesario, haga preguntas adicionales para ayudar a los estudiantes a que aporten a las ideas de los demás y expresen las suyas con claridad.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Estoy de acuerdo con dibujar un río en el fondo del Gran Cañón. Vimos un río en las fotografías de la expedición de Powell y en las fotografías actuales. No estoy de acuerdo con dibujar árboles por todas partes en el Gran Cañón. No todas las fotografías que vimos mostraban árboles.

Si la mayoría de los estudiantes está de acuerdo en agregar una característica y puede justificar su inclusión, muestre cómo dibujarla en el modelo de anclaje. A medida que desarrollan el modelo de anclaje, los estudiantes pueden optar por revisar sus modelos iniciales que dibujaron en sus Cuadernos de ciencias.

Los modelos de anclaje variarán, pero la mayoría debe incluir las siguientes características:

Un río en el fondo del Gran Cañón

Paredes con franjas

Rocas y estratos de varios colores

Según la discusión en clase, los modelos de anclaje también podrían incluir otras características como las siguientes:

Flechas que muestran el flujo del río

Aludes en los que partes de la pared han caído al río

Cuevas, agujeros o arcadas por donde fluye el agua

Zonas arenosas cerca de la orilla del río

Incluya un título y una explicación en el modelo de anclaje.

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Conexión entre asignaturas: Inglés

En las discusiones, asegúrese de que los estudiantes compartan, profundicen y aclaren su razonamiento, y escuchen con atención a los demás. Use preguntas adicionales y esquemas de oraciones para ayudar a los estudiantes a que alcancen las expectativas según el nivel de grado para hablar y escuchar. Por ejemplo, el esquema de oración, “I agree (or disagree) with _____ because _____” puede ayudar a los estudiantes a “relacionar sus comentarios con los de otras personas” (CA CCSS.ELA-Alfabetización SL.4.1c).

Además, la pregunta de seguimiento, “¿qué evidencia respalda esa idea?” puede ayudar a los estudiantes a “hacer uso explícito de... información conocida sobre el tema para explorar las ideas en discusión” (SL.4.1a). Para animar a los estudiantes a que hagan referencia a los comentarios de sus compañeros de clase, considere pedirles que compartan algo que hayan aprendido de sus compañeros cuando desarrollaron el modelo de anclaje.

Ejemplo de modelo de anclaje:

Formación del Gran Cañón

Paredes con franjas

Desprendimiento de rocas

Cascada

Roca negra Cueva

Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen franjas de diferentes colores. Hay un río en el fondo del cañón.

Cerrar

3 minutos

Vuelva a enfocar la atención de los estudiantes en la Pregunta esencial, ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?, y pídales que la registren en el Registro de preguntas del módulo del Cuaderno de ciencias. Dirija la atención de los estudiantes a la cartelera de la pregunta guía y pídales que piensen por qué categoría sería mejor comenzar para responder la Pregunta esencial. Si fuera necesario, use una pregunta como esta: ¿Cuál de las Preguntas enfocadas debemos responder antes de poder responder el resto de las preguntas?

A través de la discusión, guíe a los estudiantes a elegir la Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Qué revelan los estratos de la Tierra? Informe a los estudiantes que durante las siguientes lecciones, la clase tratará de responder esta pregunta.

Tarea opcional

Pida a los estudiantes que piensen en las características clave que identificaron como parte del Gran Cañón, mediante preguntas como: ¿Esas características se encuentran solo en el Gran Cañón o existen otros lugares que tienen las mismas características? Los estudiantes deben hacer una lista de ideas para compartirla con sus compañeros.

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Lecciones 3–5 Estratos Preparar

Estas lecciones se basan en el conocimiento previo desarrollado en el 3.er nivel sobre cómo los fósiles pueden proporcionar evidencia de los tipos de organismos que vivieron hace mucho tiempo y de la naturaleza de los antiguos entornos. En la Lección 3, los estudiantes analizan una guía de fósiles (SEP.8) que describe los fósiles que se encontraron en los estratos del Gran Cañón e identifican patrones en los fósiles que se encontraron en uno de los estratos. En la Lección 4, los estudiantes examinan más a fondo los patrones en la evidencia fósil y usan un modelo para explicar cómo la posición relativa de los estratos indica el orden en que se formaron. En la Lección 5, los estudiantes usan la evidencia fósil que recopilaron en la Lección 3 para responder la Pregunta enfocada del Concepto 1 ¿Qué revelan los estratos de la Tierra? En la Verificación conceptual, los estudiantes consideran los estratos en determinada ubicación para explicar (SEP.6) cómo se habrían visto los antiguos entornos (ESS1.C) y cómo han cambiado con el paso del tiempo (CC.7).

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

Concepto 1: Estratos

Pregunta enfocada

¿Qué revelan los estratos de la Tierra?

Pregunta del fenómeno

¿Qué revelan los estratos del Gran Cañón?

Objetivos

Lección 3: usar la evidencia fósil para determinar que los estratos del Gran Cañón provienen de entornos distintos

Lección 4: explicar cómo la posición relativa de los estratos indica el orden en que se formaron

Lección 5: explicar los cambios en el paisaje del Gran Cañón mediante la evidencia fósil

Estándares abordados

4-ESS1-1 Identificar evidencia de patrones en las formaciones rocosas y los fósiles en los estratos para respaldar una explicación de los cambios en un paisaje con el paso del tiempo. (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones

Identificar la evidencia que respalda los puntos particulares de una explicación

Usar evidencia (p. ej., medidas, observaciones, patrones) para construir una explicación o diseñar la solución a un problema

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Leer y comprender textos complejos adecuados para el grado escolar u otros recursos confiables para resumir y obtener ideas científicas y técnicas, y describir cómo las respalda la evidencia

Obtener y combinar información de libros y otros medios confiables para explicar los fenómenos o las soluciones para un problema de diseño

ESS1.C: La historia del planeta Tierra

Los patrones locales, regionales y globales de las formaciones rocosas revelan cambios que ocurrieron el paso del tiempo debido a fuerzas de la Tierra, como los terremotos. La presencia y ubicación de ciertos tipos de fósiles indican el orden en que se formaron los estratos.

CC.1: Patrones

Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación.

CC.3: Escala, proporción y cantidad

Los objetos naturales o los fenómenos observables pueden existir durante períodos muy cortos o durante períodos muy largos, y pueden ser desde muy pequeños hasta inmensamente grandes.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Registro de preguntas del módulo)

Identificar los estratos del Gran Cañón (1 elemento por pareja de estudiantes): copia impresa de la Figura 5 del Gran Cañón actual (Recurso D de la Lección 1), protector de hoja resistente, marcadores lavables de 6 colores diferentes

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3)

Crear un modelo de los estratos (1 por grupo): 1 rollo o bloque de arcilla (un color diferente para cada grupo), varios objetos pequeños que se utilizarán para la impresión (p. ej., conos, helechos, conchas, palos), palillos de madera o mondadientes (opcional)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4)

Estrato de arcilla creado en la Lección 3

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A y B de la Lección 5)

Maestro Cartelera de la pregunta guía

Figura 5 del Gran Cañón actual (Recurso D de la Lección 1)

Guía de fósiles del Gran Cañón (Recurso A de la Lección 3)

envoltorio de plástico o recipiente hermético (1 por grupo) para almacenar los estratos de arcilla y el modelo de los estratos

Fotografía de un pastel en capas (Recurso de la Lección 4)

1 rollo o bloque de arcilla de un color diferente a los que se les dio a los grupos de estudiantes

Grand Canyon (Gran Cañón) de Jason Chin (2017)

Modelo de anclaje

Diagrama de Verificación conceptual (Recurso de la Lección 5)

Preparación Reproduzca el video “Over the Rim, Into the Canyon” (Sobre el borde, hacia el interior del cañón) (NPS 2009): http://phdsci.link/1000

Estire un rollo de arcilla para crear el estrato F

Lección 3

Objetivo: usar la evidencia fósil para determinar que los estratos del Gran Cañón provienen de entornos distintos

Iniciar

Muestre la cartelera de la pregunta guía y revise la Pregunta enfocada del Concepto 1: ¿Qué revelan los estratos de la Tierra? Indique a los estudiantes que van a hacer un viaje por el Gran Cañón para observar las rocas en el cañón. Reproduzca el video “Over the Rim, Into the Canyon” (Sobre el borde, hacia el interior del cañón) (NPS 2009) (http://phdsci.link/1000). Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre lo que observan en la roca que ven en el video.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Las paredes rocosas del cañón tienen franjas.

Algunas de las rocas se ven muy irregulares.

Hay muchas rocas. Algunas son pequeñas, y otras, muy grandes. Vi bandas en la pared rocosa.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que se refieren a las franjas o bandas en la pared rocosa. Explique a los estudiantes que aprenderán más sobre estas franjas o bandas a medida que investiguen la Pregunta del fenómeno ¿Qué revelan los estratos del Gran Cañón? Pídales que registren esta Pregunta del fenómeno en el Registro de preguntas del módulo.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (37 minutos)

Identificar los estratos del Gran Cañón (12 minutos)

Interpretar patrones en la evidencia fósil (17 minutos)

Crear un modelo de los estratos (8 minutos)

Cerrar (3 minutos)

Nota para el maestro

En las lecciones subsecuentes, siga indicando a los estudiantes que registren las Preguntas del fenómeno nuevas en el Registro de preguntas del módulo.

Aprender

37 minutos

Identificar los estratos del Gran Cañón  12 minutos

Presente la fotografía que muestra los estratos principales del Gran Cañón (Figura 5 del Recurso D de la Lección 1).

Señale en la fotografía dónde se ven las diferentes franjas, y describa cómo son.

Hay franjas grandes de diferentes colores. El fondo es de color beige claro, el centro es rojizo y algunas partes son blancas.

Algunas de las franjas más anchas tienen franjas más pequeñas en el interior. Las capas rojizas tienen franjas blancas mezcladas.

Destaque las respuestas de los estudiantes que describen los estratos principales. Explique que los científicos que estudian la superficie de la Tierra, llamados geólogos, se refieren a las franjas grandes de la superficie de la Tierra como estratos. Para investigar más a fondo, los estudiantes primero identificarán los diferentes estratos.

Indique a los estudiantes que trabajen con un compañero para trazar al menos cuatro estratos distintos del Gran Cañón en una copia impresa de la fotografía de los estratos (Figura 5 del Recurso D de la Lección 1) colocada en un protector de hoja. Si es posible, deben usar un marcador lavable de un color diferente para cada estrato.

Después de que los estudiantes trazan los estratos, dirija una discusión en clase para revelar los seis estratos que se muestran en la siguiente fotografía con anotaciones. Para guiar esta discusión, proyecte la fotografía de los estratos (Figura 5 del Recurso D de la Lección 1) y hágales preguntas como estas: ¿Cómo describirían este estrato? ¿Ven algunas diferencias en este estrato? A medida que la clase identifica cada estrato, trácelo en la fotografía proyectada. Una vez que la clase haya identificado los seis estratos, rotúlelos de la A a la F de arriba hacia abajo. Pida a los estudiantes que registren los estratos que aparecen en la fotografía en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3).

Diferenciación

Indique a los estudiantes que busquen cambios en la roca para identificar los estratos. Por ejemplo, pueden identificar diferentes colores en la roca. Más adelante en la lección, ayude a los estudiantes a encontrar estos cambios de color cuando tracen los estratos.

Nota para el maestro

La parte inferior de esta fotografía muestra el plano principal, no un estrato adicional.

Ejemplo de fotografía con anotaciones:

Interpretar patrones en la evidencia fósil  17 minutos

Indique a los estudiantes que los científicos han estudiado los estratos del Gran Cañón y han encontrado fósiles. Los estudiantes leerán ahora sobre algunos de los fósiles descubiertos para aprender más acerca de los estratos. Muestre una copia de la Guía de fósiles del Gran Cañón (Recurso A de la Lección 3) y explique a los estudiantes que trabajarán en grupos para responder las siguientes preguntas sobre uno de los estratos.

¿En qué tipo de entorno piensas que vivían los organismos fosilizados? Proporciona evidencia que respalde tu razonamiento.

Aprendizaje del inglés

Las palabras fossil, pattern, environment y evidence se usan constantemente en este módulo. Presente estos términos de forma explícita. Los cognados en español de fossil (fósil), pattern (patrón) y evidence (evidencia) pueden ser útiles.

Discuta el Estrato F con la clase, ya que es el único estrato en el que no se encontraron fósiles. Pida a los estudiantes que registren las respuestas a las preguntas acerca del estrato F en la tabla provista en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3).

Después de analizar el Estrato F, use una rutina del Rompecabezas para organizar a los estudiantes en cinco grupos expertos, uno para cada uno de los estratos restantes. Distribuya las secciones restantes de la Guía de fósiles del Gran Cañón entre los grupos a cargo de las diferentes secciones.

Nota para el maestro

A los estudiantes se les presentó el término entorno en el 3.er nivel, pero puede que sea necesario recordarles lo que significa a medida que responden esta pregunta.

Diferenciación

Al momento de formar los grupos, tenga en cuenta las necesidades de cada estudiante para crear grupos con capacidades e intereses variados. Por ejemplo, podría ser útil agrupar a los estudiantes con diferente dominio del inglés a fin de apoyarlos a medida que desarrollan el lenguaje interpersonal y académico.

Pida a los estudiantes que lean la sección asignada (ya sea en grupo o individualmente) y que completen la fila correspondiente de la tabla en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3). En la próxima lección, los estudiantes compartirán información sobre los fósiles de su estrato asignado con su grupo y completarán el resto de la tabla.

Ejemplo de una tabla:

EstratoFósiles presentes

¿En qué tipo de entorno piensas que vivían los organismos fosilizados?

Proporciona evidencia que respalde tu razonamiento.

F Ninguno Desconocido, ¿tal vez en volcanes activos? No hay fósiles en este estrato. La actividad volcánica formó las rocas.

E Fósiles de trilobites, braquiópodos y madrigueras de gusanos

D Braquiópodos, briozoos, corales, moluscos

C Plantas con conos, helechos, insectos alados, milpiés y huellas fosilizadas de reptiles parecidos a mamíferos

B Braquiópodos, briozoos, corales, crinoides, esponjas

A Coníferas, dicinodontos, calamites, tiburones hibodontes, peces pulmonados

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Agua oceánica Los gusanos vivían en el fondo del océano. Los trilobites y los braquiópodos vivían en la profundidad del océano o, a veces, en las costas oceánicas.

Agua tropical Todos los organismos vivían en partes diferentes de los océanos. Los briozoos y los corales vivían en aguas tropicales poco profundas.

Tierra con algunas áreas húmedas y algunas áreas secas

Todos los organismos vivían en la tierra. Algunos vivían en tierra húmeda, como los insectos alados y los helechos, y otros, en tierra muy seca, como las Plantas con conos y los reptiles parecidos a mamíferos.

Agua tropical/oceánica Todos los organismos vivían en partes diferentes de los océanos. Los briozoos y los corales vivían en aguas tropicales.

Tierra con ríos, lagos y pantanos

Algunos organismos, como las coníferas y los dicinodontos, vivían en la tierra. Por lo general, los calamites vivían en pantanos. Los tiburones hibodontes y los peces pulmonados vivían en agua dulce como la que se encuentra en los ríos y lagos.

Diferenciación

Apoye a los estudiantes avanzados invitándolos a identificar las adaptaciones que podrían indicar si los organismos viven en la tierra o en agua dulce. Por ejemplo, los tiburones hibodontes y los peces pulmonados tienen aletas en lugar de patas, lo que indicaría que son animales que viven en agua dulce.

Conexión entre asignaturas: Inglés

A medida que los estudiantes leen la Guía de fósiles del Gran Cañón, pueden aplicar estrategias para comprender textos informativos complejos. Puede ser útil parafrasear, o expresar con sus propias palabras, los detalles clave de cada fósil (CCSS. ELA-Alfabetización.RI.4.3). Una vez que comprenden los detalles clave, pueden anotar los detalles que se relacionan con el tipo de entorno en que vivían los organismos fosilizados.

Verificación de la comprensión

Lea las respuestas de los estudiantes a las preguntas de la tabla en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3) y sus evidencias de respaldo. Evalúe sus inferencias sobre los antiguo entorno según los patrones en la evidencia fósil.

Evidencia

Confirme que todos los estudiantes identifican correctamente el entorno donde vivían los organismos fosilizados sobre los que leyeron y citan evidencia de que estos organismos vivían en ese entorno.

Próximos pasos

Si los estudiantes no infieren correctamente el entorno, asegúrese de que comprenden la relación entre los fósiles y los antiguos entornos. Ayude a los estudiantes a relacionar los fósiles con los animales que viven actualmente y a hacer inferencias sobre los entornos de los animales fosilizados. Haga preguntas a los estudiantes sobre los fósiles, por ejemplo: ¿Se parecen a algo que vemos hoy? ¿Dónde vive ese animal (o planta) moderno? ¿En qué tipo de entorno creen que vivía el animal (o planta)? ¿Por qué creen que vivía allí?

Crear un modelo de los estratos  8 minutos

A medida que los estudiantes completen su fila en la tabla, proporcione a cada grupo un rollo o bloque de arcilla de diferentes colores. Pida a los estudiantes de cada grupo que extiendan la arcilla para formar una capa plana y que hagan impresiones en la arcilla para representar los fósiles de los organismos que se encuentran en su estrato o las huellas de sus actividades. Los estudiantes pueden usar un mondadientes o un palillo de madera para dibujar los fósiles encontrados en su estrato si no consiguen imágenes imprimibles de conos, helechos, bivalvos, palillos u otros objetos representativos de los fósiles.

Nota para el maestro

Para evitar que la arcilla se seque durante la noche, coloque los estratos de arcilla en envoltorio de plástico o en recipientes herméticos. Los usarán en la siguiente lección.

Cerrar  3 minutos

Pida a los estudiantes que revisen la Pregunta del fenómeno ¿Qué revelan los estratos del Gran Cañón? Pida a los estudiantes que registren lo que aprendieron sobre esta Pregunta del fenómeno en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3).

¿Qué revela sobre el paisaje el estrato que se te asignó?

Hubo un océano allí en un momento dado, pero ya no está.

Al analizar el estrato, se comprueba que en el pasado el entorno de la zona del Gran Cañón era diferente.

Otros tipos de plantas y animales vivían en el entorno en aquel entonces. Algunos de ellos dejaron fósiles en el estrato cuando murieron. Y otros dejaron huellas en el suelo que se convirtieron en fósiles.

Indique a los estudiantes que seguirán aprendiendo sobre esta Pregunta del fenómeno a medida que comiencen a observar e interpretar patrones en la evidencia fósil en la próxima lección.

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Lección 4

Objetivo: explicar cómo la posición relativa de los estratos indica el orden en que se formaron

Iniciar

Muestre a los estudiantes una foto de un pastel de arcoiris en capas (Recurso de la Lección 4). Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir mientras hacen una predicción sobre el orden en el que se colocaron las capas del pastel. Hágales preguntas como estas: ¿Qué color se colocó primero? ¿Qué color se colocó después? ¿Qué color se colocó al final? ¿Cómo lo sabes?

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (36 minutos)

Interpretar los patrones en la evidencia fósil (18 minutos)

Representar el orden en que se formaron los estratos (18 minutos)

Cerrar (4 minutos)

Recuerde a los estudiantes la Pregunta del fenómeno ¿Qué revelan los estratos del Gran Cañón? Pídales que evalúen las semejanzas entre el Gran Cañón y el pastel en capas.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Las imágenes del Gran Cañón muestran franjas como las del pastel.

Ambos tienen capas diferentes. El cañón tiene capas de roca (estratos) y la imagen muestra capas de pastel y glaseado.

Las capas se colocaron una encima de la otra cuando se formó el cañón y cuando se preparó el pastel.

Aprender

36 minutos

Interpretar patrones en la evidencia fósil

18 minutos

Para completar la rutina del Rompecabezas de la Lección 3, reagrupe a los estudiantes de manera que cada grupo base tenga un representante de cada grupo experto, lo que significa que cada grupo base debe representar todos los estratos. Pida a los estudiantes que compartan información sobre su estrato con el grupo. Los grupos deben completar las filas restantes de la tabla en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3) a medida que cada estudiante comparte. Cada grupo también debe considerar las siguientes preguntas.

¿Qué patrones observan en la evidencia fósil?

Hubo momentos en que el Gran Cañón estaba bajo el agua y momentos en que era tierra seca. Algunos de los fósiles de los organismos, tales como los braquiópodos, briozoos y corales, se encuentran en varios estratos, por lo que deben de haber vivido en el cañón en diferentes momentos. Los organismos son más complejos en los Estratos B y A.

¿Qué se preguntan aún sobre cómo cambió el paisaje con el tiempo?

¿Cómo se convirtió un océano en tierra? ¿Cómo se convirtió la tierra en aguas tropicales u oceánicas, o en un río?

¿Hace cuánto tiempo vivieron allí los trilobites y otros organismos?

¿Cómo llegaron allí las plantas y los animales?

¿Siempre estuvo allí el cañón?

Pida a algunos grupos que compartan con la clase y actualice la cartelera de la pregunta guía con cualquier pregunta relevante.

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Representar el orden en que se formaron los estratos  18 minutos

Pida a los estudiantes que hagan una afirmación sobre el estrato que se formó primero en el Gran Cañón (es decir, cuál es el más antiguo) y el estrato que se formó más recientemente (es decir, cuál es el más nuevo). Solicite que registren sus afirmaciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4).

Aprendizaje del inglés

Este módulo, y otros, usan la palabra claim como un sustantivo y como un verbo. Presente este término de forma explícita. Compartir el cognado en español reclamación puede ser útil. Además, considere compartir una explicación que sea fácil para los estudiantes, como “A claim is a statement you prove in an argument” o “When you claim something, you are saying it is true”.

Indique a los estudiantes que regresen a sus grupos expertos y saquen el estrato de arcilla que prepararon en la lección anterior.

Coloque en la mesa la arcilla que preparó para representar el Estrato F (sin fósiles). Invite a un estudiante del grupo experto al que se le asignó el Estrato E a colocar el estrato de arcilla del grupo sobre el Estrato F. Pida a los estudiantes que describan cómo era el entorno y qué organismos vivían en él cuando se formó el Estrato E. A continuación, invite a un estudiante del grupo experto al que se le asignó el Estrato D a colocar el estrato del grupo sobre el Estrato E. Haga que cada grupo continúe este proceso consecutivamente hasta llegar al Estrato A. Recuerde a los estudiantes la fotografía de los estratos en la que hicieron anotaciones en la lección anterior (Figura 5 del Recurso D de la Lección 1) y explíqueles que acaban de representar cómo se formaron estos estratos.

Nota para el maestro

Guarde el modelo de arcilla de los estratos que la clase creó en un envoltorio de plástico o en un recipiente hermético para evitar que se seque. Los usarán nuevamente en la Lección 6.

¿Cómo nos ayuda nuestro modelo a determinar cuál estrato del Gran Cañón es el más antiguo? ¿Qué nos dice sobre cuál es el más nuevo?

Usted colocó el Estrato F primero, por lo que debe ser el más antiguo. El estrato más nuevo debe ser el de arriba.

Pida a los estudiantes que reflexionen sobre sus afirmaciones según sus nuevos conocimientos y que respondan a la pregunta presentada en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4): ¿Qué evidencia ayuda a respaldar o rechazar sus afirmaciones sobre cuál es el estrato más antiguo y el más nuevo?

Diferenciación

La siguiente línea de preguntas implica el uso de vocabulario, como las palabras oldest y youngest. Los estudiantes que estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse de un andamiaje adicional que provea esquemas de oraciones. Piense en usar esquemas de oraciones como los que se presentan a continuación para apoyar esta conversación.

I know this layer is the _____ (oldest/ youngest) because _____.

I think the youngest rock layer is _____ (below/above) the other layers because _____.

The oldest rock layer is _____, and the youngest rock layer is _____.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes reflexionan sobre la actividad en la que representan los estratos, deben demostrar que comprenden que los estratos que se forman primero se encuentran en la parte inferior y son los más antiguos, mientras que los estratos nuevos se forman al final y se encuentran en la superficie.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes respaldan o rechazan su afirmación con precisión, sugieren evidencia que proviene del modelo de arcilla o de la discusión correspondiente, y usan los términos más antiguo y más nuevo con precisión.

Próximos pasos

Si los estudiantes no describen con precisión los estratos más antiguos y más nuevos, represente los estratos de la roca usando cinco periódicos. Muestre a los estudiantes una pila de periódicos que se recopilaron durante cinco días. Indique a los estudiantes que al final de cada día, se agrega el periódico de ese día a la pila. Hágales preguntas como estas: ¿Qué periódicos son los más antiguos?

¿Por qué creen eso?

También considere compartir la sección “Fossils” (Fósiles), que aparece en la parte inferior de la página 37 del libro Grand Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017), con los estudiantes que tienen dificultades para comprender la ubicación de los estratos más antiguos y más nuevos.

Actualice la fotografía del estrato que tiene anotaciones de la Lección 3 con esta nueva información.

Ejemplo de una fotografía con anotaciones:

Nota para el maestro

¿Cuánto creen que tardó el paisaje en cambiar y formar los estratos que se ven en la imagen?

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Es probable que los estudiantes tengan ideas equivocadas sobre el tiempo que tardan en producirse los cambios significativos en un paisaje. En la escuela intermedia, los estudiantes desarrollarán aún más su comprensión del tiempo al explicar cómo la escala de tiempo geológica organiza los 4,600 millones (o 4.6 mil millones) de años que comprenden la historia de la Tierra (MS-ESS1-4).

Comparta la siguiente analogía para ayudar a transmitir la inmensa escala de tiempo geológico que llevó formar los estratos visibles en el Gran Cañón.

Estiren los brazos para representar una línea de tiempo. Imaginen que la punta del dedo más largo de la mano izquierda es el comienzo de la Tierra, hace aproximadamente 4,600 millones de años, y que la punta del dedo más largo de la mano derecha es hoy.

El Estrato F del Gran Cañón se formó aproximadamente en el hombro derecho.

El Estrato E se formó aproximadamente en la mitad del antebrazo derecho.

El Estrato se formó aproximadamente en la muñeca derecha. Los primeros dinosaurios vivieron alrededor de esta época.

Los primeros seres humanos vivieron aproximadamente al final de la uña del dedo más largo de la mano derecha.

La actividad de la línea de tiempo se adaptó del Grand Canyon Geology Training Manual (Manual de capacitación en geología del Gran Cañón) (Timmons [2003] 2009, 91–92) (http://phdsci.link/1025).

Cerrar

minutos

Pida a los estudiantes que respondan la siguiente pregunta en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 4).

Explica qué indican los fósiles en los diferentes estratos acerca de esos estratos.

Los fósiles muestran cómo era el entorno cuando se formó el estrato. Un cambio en el tipo de fósil significa que el entorno probablemente cambió.

Los fósiles en los estratos inferiores son los más antiguos y los fósiles en los estratos superiores son los más nuevos.

Indique a los estudiantes que en la siguiente lección continuarán aprendiendo lo que los fósiles y los estratos revelan sobre el Gran Cañón.

Lección 5

Objetivo: explicar los cambios en el paisaje del Gran Cañón mediante la evidencia fósil

Iniciar

3 minutos

Pida a los estudiantes que piensen en el entorno actual del Gran Cañón mientras comparten las respuestas a la siguiente pregunta mediante la rutina de los Turnos rápidos.

¿Qué tipos de organismos creen que podrían sobrevivir hoy en diferentes áreas del Gran Cañón? ¿Por qué?

Probablemente hay serpientes. A ellas les gusta vivir cerca de las rocas.

Probablemente no haya muchas plantas porque las plantas generalmente viven en la tierra y no en las rocas.

Hay un río en el fondo, por lo que probablemente haya peces. No habría peces en ningún otro lugar del cañón porque es seco y rocoso.

La parte superior del cañón probablemente recibe más luz solar que otras partes, por lo que tal vez haya más plantas allí.

Indique a los estudiantes que van a aprender más sobre los organismos que vivieron en el Gran Cañón a medida que se formaron los estratos y sobre los que viven en el cañón actualmente.

Agenda

Iniciar (3 minutos)

Aprender (37 minutos)

Leer y discutir sobre el libro Grand Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017) (14 minutos)

Revisar el modelo de anclaje (13 minutos)

Verificación conceptual (10 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Nota para el maestro

La rutina de los Turnos rápidos es una rutina de conversación colaborativa que permite a cada estudiante tener la oportunidad de responder. Los estudiantes comparten sus respuestas una tras otra hasta que todos hayan compartido sus respuestas. Si los estudiantes tienen una respuesta similar a la de otro estudiante, pueden hacer una señal con la mano para mostrar su acuerdo cuando se comparte la respuesta. Considere permitir que los estudiantes compartan su respuesta con un compañero antes de compartirla con la clase.

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Aprender

37 minutos

Leer y discutir sobre el libro Grand Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017)

Nota para el maestro

14 minutos

Presente a los estudiantes el libro Grand Canyon (Gran Cañón) de Jason Chin (2017) y explíqueles que van a emprender una aventura a través de los estratos del Gran Cañón para aprender cómo ha cambiado el Gran Cañón con el paso del tiempo. Pida a los estudiantes que piensen en la siguiente pregunta mientras se lee el texto: ¿cómo cambió el entorno del Gran Cañón con el paso del tiempo?

Lea las páginas 9 a 33 (terminando con “long before there was a canyon”), haciendo pausas frecuentes para hacer preguntas y asociar la lectura con el aprendizaje anterior.

Nota para el maestro

En el libro Grand Canyon (Gran Cañón), las secciones adicionales en la parte inferior de algunas páginas revelan conceptos como intemperización y erosión, que los estudiantes investigarán más adelante en el módulo. Considere omitir estas secciones durante la lectura de esta lección y, en su lugar, vuelva a leer el texto una vez que los estudiantes hayan aprendido sobre estos procesos.

Después de leer las páginas 15 y 16, haga la siguiente pregunta:

¿Cómo cambió el entorno de cuando se formó el Supergrupo del Gran Cañón a cuando se formó el estrato lutita Brigh Angel?

En el Supergrupo del Gran Cañón, solo había seres vivos muy pequeños, pero en el estrato lutita Bright Angel, había medusas y animales con caparazón.

El entorno solo era fangoso cuando se formó el Supergrupo del Gran Cañón, pero todo estaba bajo el agua cuando se formó el estrato lutita Bright Angel.

A medida que se lee el libro Grand Canyon (Gran Cañón), los estudiantes pueden generar preguntas relacionadas con la Pregunta esencial ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? Según sea necesario, haga una pausa para agregar estas preguntas a la cartelera de la pregunta guía.

Nota para el maestro

El libro Grand Canyon (Gran Cañón) no incluye los números de las páginas. Considere escribir números pequeños en las páginas del libro para una referencia fácil. Por ejemplo, la lectura de esta lección comienza en la página 9, que comienza con “The basement rocks are the oldest in the canyon”.

Si el tiempo lo permite, la lectura puede comenzar en la página 1. Sin embargo, no lea las últimas tres oraciones de la página 8 para evitar compartir que el río Colorado se abre camino a través de las rocas para crear el Gran Cañón. En su lugar, reemplace esas oraciones con esta afirmación: las rocas del basamento (rocas del basamento Vishnu) son el estrato que se encuentra más abajo en el continente.

Nota para el maestro

Considere permitir a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre las preguntas relacionadas con el texto. También considere usar una técnica de respuesta como los Palillos de equidad para asegurarse de que todos los estudiantes tengan la oportunidad de participar al compartir respuestas sobre la lectura.

Después de leer la página 21, haga la siguiente pregunta:

¿Cómo cambió el entorno desde cuando se formó el estrato lutita Bright Angel hasta cuando se formó la Formación Hermit?

El agua ya no cubría el área y se volvió fangosa nuevamente.

En lugar de solo animales marinos, había árboles, helechos, peces, anfibios y reptiles.

Después de leer la página 29, haga la siguiente pregunta:

¿Cómo cambió el entorno desde cuando se formó el estrato de Arenisca de Coconino hasta cuando se formó la Formación Kaibab?

Pasó de ser un desierto a ser cubierto por el océano nuevamente.

Los animales del estrato de Arenisca de Coconino eran animales del desierto, como escorpiones y arañas. Pero los tiburones, los corales y otros animales acuáticos vivían en la Formación Kaibab.

Después de leer la página 33, haga la siguiente pregunta:

¿Cómo influye actualmente el entorno del Gran Cañón en los organismos que se encuentran allí?

Se encuentran diferentes tipos de organismos a medida que se avanza desde los estratos inferiores del cañón hasta los estratos superiores.

En el fondo del cañón, hay un río con ranas, lagartijas y libélulas. Sin embargo, en el medio del cañón, hay cóndores que viven en cuevas y borregos cimarrón que viven en salientes.

En la parte superior del cañón, hay grandes árboles, pero no hay muchos árboles en los estratos inferiores.

Hay muchos entornos diferentes en el Gran Cañón y cada uno tiene organismos diferentes.

Profundización

El libro Grand Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017) proporciona información sobre diferentes entornos en el Gran Cañón actual. Cada entorno influye en el tipo de organismos que se encuentran allí. Como clase, investiguen los organismos que se encuentran en diferentes entornos y discutan por qué esos animales se encuentran en ciertos lugares del cañón.

Nota para el maestro

En el 3.er nivel, los estudiantes hicieron afirmaciones relacionadas con cómo los cambios en el entorno pueden afectar los tipos de plantas y animales que viven en un lugar (3-LS4-4).

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Pida a los estudiantes que respondan la siguiente pregunta en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 5). Después de que los estudiantes hayan registrado su respuesta inicial, pídales que compartan su respuesta con un compañero y agreguen ideas adicionales antes de compartirla con toda la clase.

Dibuja o describe cómo ha cambiado el Gran Cañón con el paso del tiempo.

El entorno del Gran Cañón ha cambiado varias veces. Era fangoso, luego estaba cubierto por un océano y más tarde se volvió fangoso de nuevo. Luego, cambió de un desierto a un océano y luego nuevamente a tierra seca.

El entorno era diferente cuando se formaba cada estrato. A veces, el entorno cambió de ser tierra seca a estar cubierto por agua.

A lo largo del tiempo, el entorno cambió y vivieron diferentes animales allí. Sabemos esto porque esos animales formaron fósiles que se pueden encontrar en los diferentes estratos.

Revisar el modelo de anclaje  13 minutos

Recalque a los estudiantes que la forma en que describieron los cambios del área del Gran Cañón a lo largo del tiempo refleja una comprensión esencial sobre la Tierra en sí. Ahora los estudiantes usarán esa comprensión para ayudar a responder la Pregunta enfocada del Concepto 1, ¿Qué revelan los estratos de la Tierra?, mientras comienzan a elaborar una tabla de anclaje para registrar sus conocimientos nuevos.

¿Qué revelan sobre la Tierra los fósiles en los estratos?

Muestran que el entorno cambia constantemente y que los diferentes animales y plantas vivieron en diferentes entornos.

Algunos estratos tienen fósiles de animales del océano, por lo que sabemos que parte de la Tierra estaba bajo el agua cuando se formaron esos estratos. Otros estratos tienen fósiles de animales terrestres y plantas, por lo que esas áreas deben haber sido tierra cuando vivían esos animales y plantas.

Los fósiles más antiguos se encuentran en los estratos inferiores y los fósiles más nuevos se encuentran en los estratos superiores.

Registre las ideas clave en la tabla de anclaje y aclare los conceptos según sea necesario.

Ejemplo de tabla de anclaje:

Características de la Tierra Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Muestre el modelo de anclaje del Gran Cañón. Indique a los estudiantes que pueden usar sus nuevos conocimientos sobre los estratos para comenzar a explicar la Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

¿Qué características del Gran Cañón hemos descrito?

Observamos los estratos del Gran Cañón.

Los estratos del Gran Cañón tienen fósiles de diferentes plantas y animales.

¿Creen que siempre hubo un cañón en esta parte de la superficie de la Tierra?

No creo que hubiera un cañón allí cuando se formaron los estratos por primera vez. Si los materiales de los diferentes entornos naturales se acumularan y formaran los estratos, rellenarían grandes agujeros en la superficie de la Tierra.

Tal vez algo cavó el cañón después de que se formaron los estratos. Tal vez fue el río.

A medida que expresen sus ideas, actualice el modelo de anclaje. Asegúrese de que los estudiantes comprenden que la formación de estratos con el paso del tiempo formó la roca visible del Gran Cañón, pero el cañón en sí no existía cuando se formaron los estratos por primera vez.

Nota para el maestro

El uso de un color diferente para cada información que se agrega al modelo de anclaje ayuda a los estudiantes a realizar un seguimiento de la información nueva.

Nota para el maestro

Los estudiantes aprenderán más sobre la formación de cañones de la Lección 6 a la 11 a medida que investigan la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

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Ejemplo de modelo de anclaje:

Formación del Gran Cañón

Paredes con franjas

Desprendimiento de rocas

Fósiles

Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen franjas de diferentes colores. Los fósiles de animales y plantas que se encuentran en los estratos que observamos nos hablan de los antiguos paisajes del área que ahora es el Gran Cañón. En el pasado, el área estaba cubierta con aguas oceánicas, aguas tropicales y tierra (tanto pantanosa como seca).

Hay un río en el fondo del cañón.

Verificación conceptual  10

minutos

Explique a los estudiantes que ahora tendrán la oportunidad de usar sus nuevos conocimientos al completar una Verificación conceptual para explicar cómo el paisaje de un área diferente de los Estados Unidos cambió con el paso del tiempo. Muestre el diagrama de los estratos (Recurso de la Lección 5) y pida a los estudiantes que respondan la siguiente pregunta en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 5).

Conexión entre asignaturas: Inglés

A medida que los estudiantes responden la Verificación conceptual, pueden aplicar estrategias para escribir textos informativos. Por ejemplo, podrían planificar y revisar lo que escribieron mediante una estructura flexible que incluya un enunciado sobre el tema, evidencia que desarrolle el tema, una explicación sobre cómo la evidencia se relaciona con el tema y una conclusión (CCSS.ELA-Alfabetización.W.4.2). Si los estudiantes usan el currículo de inglés Wit & Wisdom®, pueden conocer la nemotecnia To-SEEC para recordar esta estructura flexible del párrafo. Para obtener más información sobre cómo apoyar la escritura de los estudiantes, consulte la Guía de implementación de Wit & Wisdom (Going Deeper with Wit & Wisdom: Core Practices [Profundización con Wit & Wisdom: prácticas básicas] y Going Deeper with Wit & Wisdom: Reading sections [Profundización con Wit & Wisdom: secciones de lectura]), un recurso digital gratuito disponible en Great Minds® (http://phdsci.link/1054).

Diferenciación

Si los estudiantes presentan dificultades para completar la Verificación conceptual, sugiérales que consulten la fotografía de los estratos en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 3) o que anoten en el diagrama de Verificación conceptual provisto (Guía de actividad B de la Lección 5).

Para construir un nuevo sistema de metro, los trabajadores de la construcción cortaron una sección de roca y descubrieron varios estratos. Los trabajadores de la construcción notaron diferentes tipos de fósiles en cada estrato. El siguiente modelo muestra dónde se encontraron los fósiles.

Utilizando la evidencia del modelo, identifiquen el orden en que se formaron los estratos y expliquen cómo el paisaje de esta área ha cambiado con el tiempo.

Estrato 1 En este estrato se encontraron fósiles de dicinodontos, peces pulmonados y coníferas

Estrato 2

En este estrato se encontraron fósiles de helechos, insectos alados y reptiles parecidos a mamíferos.

Estrato 3

En este estrato se encontraron fósiles de braquiópodos, corales y moluscos.

Ejemplo de la respuesta del estudiante:

El paisaje de esta área ha cambiado mucho con el paso del tiempo. Los fósiles de braquiópodos, corales y moluscos que se encuentran en el Estrato 3 muestran que el entorno fue una vez un entorno marino tropical. Este estrato es el más antiguo porque se encuentra al fondo. El Estrato 2, con fósiles de helechos, insectos alados y reptiles similares a mamíferos, fue el siguiente estrato en formarse. Cuando se formó este estrato, el agua no cubría el entorno. En cambio, la tierra tenía algunas áreas húmedas y algunas áreas secas. El estrato superior, el Estrato 1, se formó más recientemente. Los fósiles en este estrato muestran que el entorno estaba formado por tierras con ríos, lagos y pantanos.

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Verificación conceptual

Esta Verificación conceptual evalúa la comprensión del estudiante de la Pregunta enfocada del Concepto 1 ¿Qué revelan los estratos de la Tierra? Los estudiantes deben demostrar que saben que los estratos y los fósiles encontrados en ellos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes describen con precisión el entorno relacionado con cada estrato, describen con precisión el orden en que se formaron los estratos y explican las diferencias o transiciones entre los entornos.

Próximos pasos

Si los estudiantes no comprenden este concepto, repase la actividad donde representan los estratos y use el libro Grand Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017) para ayudar a los estudiantes a comprender las diferencias en los entornos y cómo se relaciona el entorno con cada estrato.

Muestre la cartelera de la pregunta guía y pida a los estudiantes que reflexionen sobre lo que han aprendido. Plantee las preguntas del grupo del Concepto 1 y pregunte a los estudiantes si pueden responderlas. Pida a los estudiantes que consulten la tabla de anclaje y el modelo de anclaje según sea necesario. Mientras los estudiantes escuchan las respuestas de sus compañeros, pueden utilizar señales no verbales para indicar si están de acuerdo o no con la afirmación.

Pídales que registren las preguntas nuevas que tengan en notas adhesivas y agréguelas a la cartelera de la pregunta guía.

Ejemplo de preguntas:

El primer estrato tiene roca volcánica. ¿Hay volcanes cerca del Gran Cañón?

Los animales y las plantas de hace mucho tiempo dejaron fósiles en el Gran Cañón. ¿Las personas de ahora dejarán fósiles para el futuro?

No creo que el cañón estaba allí cuando los estratos se formaron por primera vez. ¿Qué cavó la roca para crear el cañón?

Preste atención a las preguntas de los estudiantes relacionadas con los procesos que descubren los estratos de la Tierra (p. ej., ¿Qué cavó la roca para crear el cañón?).

Muestre a los estudiantes las ilustraciones de las páginas 33 y 34 del libro Grand Canyon (Gran Cañón), en las que una niña y su padre terminan su viaje y llegan a la cima del cañón. Comparta la vista del Gran Cañón al abrir las páginas desplegables (páginas 33 y 34) y transmita la magnitud y el asombro de la escala del Gran Cañón. Explique que, si bien los estudiantes ahora entienden mejor cómo se formaron los estratos en el Gran Cañón, todavía queda mucho por aprender.

Indíqueles que en la próxima lección, comenzarán a investigar la Pregunta enfocada del Concepto 2, ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?, a medida que estudian los procesos que formaron el Gran Cañón.

Tarea opcional

Los estudiantes buscan diferentes rocas cerca de sus casas. Pídales que describan y comparen las propiedades de las rocas para predecir si las rocas provienen de los mismos o de diferentes estratos de la Tierra alrededor de sus casas.

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Lecciones 6–7 Intemperización Preparar

En este grupo de lecciones, los estudiantes comienzan a investigar la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra? En la Lección 6, los estudiantes investigan (SEP.3) cómo varios materiales, como el agua líquida y el hielo, causan (CC.2) intemperización (ESS2.A). Usan el conocimiento que adquirieron en el 2.° nivel acerca de la materia y su existencia, tanto en estado sólido como en estado líquido (PS1.A), para llevar a cabo la investigación. En la Lección 7, los estudiantes construyen explicaciones (SEP.6) de sus observaciones y determinan que la intemperización es un proceso en el que las fuerzas que ejercen distintos materiales naturales hacen que la roca se rompa. Usan el conocimiento que desarrollaron en el 3.er nivel acerca de cómo las fuerzas son causadas por objetos que entran en contacto (PS2.B) para elaborar sus explicaciones.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

En el proceso de intemperización, los materiales naturales ejercen fuerza sobre la roca, lo que hace que se rompa en pedazos más pequeños.

Objetivos

Lección 6: investigar cómo los materiales naturales pueden romper la roca

Lección 7: explicar cómo los materiales naturales producen la intemperización de las rocas

Concepto 2: Intemperización y erosión

Pregunta enfocada

¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

Pregunta del fenómeno

¿Qué hace que las rocas se rompan?

Estándares abordados

4-ESS2-1 Hacer observaciones o tomar medidas para proporcionar evidencia de los efectos de la intemperización o la velocidad de la erosión causada por el agua, el hielo, el viento o la vegetación (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.3: Planificar y llevar a cabo investigaciones

Hacer observaciones o tomar medidas para producir datos que sirvan de base para la evidencia que explique un fenómeno o pruebe una solución

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones Construir una explicación de las relaciones observadas

ESS2.A: Sistemas y materiales de la Tierra

La lluvia ayuda a dar forma a la tierra y afecta a los tipos de seres vivos que se encuentran en una región. El agua, el hielo, el viento, los organismos vivos y la gravedad rompen rocas, suelos y sedimentos en partículas más pequeñas, y las mueven de un lugar a otro.

ESS2.E: Biogeología

Los seres vivos afectan las características físicas de sus regiones.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y prueban habitualmente las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Conexiones con la naturaleza de la ciencia

El conocimiento científico presume un orden y consistencia en los sistemas naturales

La ciencia presume que existen patrones consistentes en los sistemas naturales.

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 7)

Maestro Demostración del maestro: modelo de arcilla de los estratos creado en la Lección 4, cuchillo de plástico, roca pequeña

Figura 4 del Gran Cañón actual (Recurso D de la Lección 1)

Grand Canyon (Gran Cañón) de Jason Chin (2017)

Hojas de procedimientos e instrucciones de montaje de las estaciones de interacción de la materia (Recursos A y B de la Lección 6)

Estación de agua: 3 cubos de azúcar (por grupo), 3 platos de papel, 2 pipetas desechables, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas, agua

Estación de hielo: 10 vasos de plástico transparente de 9 onzas, 3 libras de yeso de París, 8 globos, agua

Estación de aire: 1 lata de 11 onzas de crema de afeitar sin fragancia, 1 plato de papel (por grupo), 1 pajilla (por estudiante), 1 par de gafas de protección (por estudiante)

Estación de plantas: 3 vasos de plástico transparente de 9 onzas, 18 semillas de frijoles (o guisantes), 1 libra de yeso de París, 1 lupa (opcional), toallas de papel húmedas, agua

Fotografía de rocas con agujeros (Recurso de la Lección 7)

Tabla de anclaje

Preparación 1 semana antes: comenzar la preparación para la Estación de plantas (consulte el Recurso A de la Lección 6)

2 días antes: comenzar la preparación para la Estación de hielo (consulte el Recurso A de la Lección 6)

Montar las estaciones de interacción de la materia (consulte el Recurso A de la Lección 6)

Lección 6

Objetivo: investigar cómo los materiales naturales pueden romper la roca

Iniciar

Agenda

Iniciar (8 minutos)

Aprender (33 minutos)

Prepararse para las estaciones de interacción de la materia (8 minutos)

Investigar las interacciones de la materia (25 minutos)

Cerrar (4 minutos)

minutos

Muestre a los estudiantes el modelo de arcilla de los estratos que creó la clase en la Lección 4.

¿Cómo podríamos hacer un cañón en nuestro modelo de estratos?

Podríamos cortar un pedazo del modelo.

Tal vez podríamos cavar un cañón con las manos.

Concuerde en que algo debería cortar o separar los estratos para formar un cañón. Use un cuchillo de plástico para cortar una sección del centro del modelo de estratos. Permita que los estudiantes observen cómo se ve el interior del modelo cuando se corta. Luego muestre a los estudiantes una roca real e intente usar el cuchillo de plástico para cortarla. Indique que la roca es mucho más dura que la arcilla y pregúntese en voz alta qué podría haber roto la roca sólida del Gran Cañón. Comparta la Pregunta del fenómeno ¿Qué hace que las rocas se rompan?

Indique a los estudiantes que una forma en que podrían reunir más información sobre cómo se separaron los estratos para formar el Gran Cañón es observar más de cerca una sola ubicación en el cañón. Presente el fenómeno para este grupo de lecciones: cascada Deer Creek. Proyecte la fotografía de la cascada Deer Creek (Figura 4 del Recurso D de la Lección 1) y muestre a los estudiantes su ubicación general en el mapa en el interior de la portada del libro Great Canyon (Gran Cañón) de Jason Chin (2017).

Aprendizaje del inglés

Las palabras break, hole, rock e interact se usan constantemente en este módulo. Compartir los cognados en español de hole (hoyo), rock (roca) e interact (interactuar) puede ser útil. Además, considere dramatizar la acción de romper algo, como un pedazo de tiza.

Nota para el maestro

La cascada Deer Creek no está marcada en el mapa. Se encuentra en la curva ascendente cerca del centro del mapa. Use el servicio de mapas de Google Maps™ (http://phdsci.link/1153) para encontrar la ubicación exacta de la cascada antes de indicársela a los estudiantes.

Mientras los estudiantes miran la fotografía, discutan como clase lo que observan sobre la pared rocosa alrededor de la cascada. A medida que los estudiantes señalen áreas en la fotografía, apunte o encierre en un círculo esas áreas en la imagen proyectada para aclarar y confirmar las respuestas de los estudiantes. Según sea necesario, pida a los estudiantes que comparen la roca de la imagen con los bordes lisos del modelo de los estratos que cortaron antes en la lección. Si los estudiantes no mencionan los agujeros y las grietas en la pared rocosa, señálelos en la fotografía y pregúntese en voz alta cómo se podrían haber formado. Explique a los estudiantes que investigarán este fenómeno más a fondo durante esta lección.

Aprender

Prepararse para las estaciones de interacción de la materia  8 minutos

Haga que los estudiantes desarrollen explicaciones iniciales sobre cómo se formaron los agujeros y las grietas en la pared rocosa alrededor de la cascada Deer Creek y pídales que escriban sus explicaciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6). Haga la siguiente pregunta para solicitar a los estudiantes que compartan sus afirmaciones iniciales:

¿Qué podría haber causado que se formaran los agujeros y las grietas en la pared rocosa?

El agua que salpica de la cascada podría haber creado los agujeros. Parece que hay salpicaduras de agua en la imagen.

Tal vez rocas grandes cayeron desde arriba e hicieron agujeros y grietas en la pared rocosa.

Tal vez la gente los cavó con hachas. He visto a personas hacer eso en la televisión y en los videojuegos cuando quieren extraer algo.

Mientras los estudiantes comparten, evalúe si mencionan las causas relacionadas con los materiales naturales, como el agua y las plantas, y sus interacciones con la roca. Si los estudiantes mencionan causas humanas (p. ej., la minería), redirija la discusión y sugiera que durante esta lección la clase se centre en los materiales que se pueden encontrar en la naturaleza.

Aprendizaje del inglés

En 4.° nivel de PhD Science™, se usan constantemente las palabras investigate y cause. Para proporcionar más apoyo a los estudiantes que estén aprendiendo inglés, considere compartir los cognados en español de investigate (investigar) y cause (causar).

Nota para el maestro

Si los estudiantes tienen dificultades para encontrar ideas sobre lo que podría haber causado la formación de agujeros y grietas, considere reproducir un video de la cascada Deer Creek del Servicio de Parques Nacionales (2012) (http://phdsci.link/1152) para que los estudiantes puedan observar más fácilmente las plantas, el agua en movimiento y el viento alrededor de la pared rocosa.

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Indique a los estudiantes que si bien no tienen acceso a rocas grandes en el salón de clase, pueden usar otros materiales para investigar cómo se rompen las rocas. Presente la actividad de las estaciones de interacción de la materia, en la cual los estudiantes investigarán cómo algunos materiales naturales que se encuentran a menudo alrededor de las rocas (p. ej., agua en movimiento, agua congelada [hielo], viento [aire], plantas) interactúan con la roca. Explique que los estudiantes usarán los materiales en cada estación para investigar cómo las fuerzas que actúan sobre un material pueden causar cambios en el material. Pida a los estudiantes que registren esta declaración de propósito en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6).

Comparta con los estudiantes los materiales que usarán en cada estación y las hojas de procedimientos (Recurso B de la Lección 6). Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre qué material en cada estación crea una fuerza y qué material representa la roca. A medida que los estudiantes llegan a un acuerdo, pídales que llenen las dos primeras columnas de las tablas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6) para indicar la función de cada material en cada estación. Luego discuta cualquier pregunta aclaratoria que los estudiantes tengan sobre los materiales o procedimientos.

Resumen de las estaciones:

Estación de agua: los estudiantes usan una pipeta para tirar gotas de agua en cubos de azúcar con el fin de representar cómo el agua en movimiento puede afectar la roca.

Estación de hielo: los estudiantes observan los globos llenos de agua y congelados en el yeso de París, que muestran cómo el agua congelada puede afectar las rocas.

Estación de aire: los estudiantes soplan aire a través de una pajilla hacia la crema de afeitar para representar cómo el aire en movimiento (viento) puede afectar la roca.

Estación de plantas: los estudiantes observan semillas plantadas en yeso de París, que representan cómo el crecimiento de las plantas puede afectar la roca.

Antes de comenzar la investigación, discuta las reglas de seguridad con la clase.

Nota de seguridad

La Estación de aire presenta riesgos potenciales. Explique que la crema de afeitar puede llegar al aire y ser dañina si se ingiere. Revise estas medidas de seguridad para disminuir los riesgos:

Usen gafas de protección todo el tiempo.

No toquen la crema de afeitar con la pajilla.

No usen la pajilla para succionar algo.

Soplen suavemente para mantener la crema de afeitar en el plato de papel.

Nota para el maestro

Considere incluir a los estudiantes en la preparación de las estaciones de hielo y plantas para que puedan observar los cambios durante varios días.

Énfasis en las ideas básicas de la disciplina

En 5.° nivel, se presentan los términos atmósfera, hidrósfera, biósfera y geósfera (ESS2.A). Según corresponda, considere el uso de estos términos para describir el aire, el agua, el hielo, las plantas y los materiales que representan rocas en las estaciones de interacción de la materia. Concéntrese en las interacciones que ocurren entre las esferas en cada estación.

Nota para el maestro

Si es necesario, los maestros pueden ofrecer globos sin látex para los estudiantes que tienen alergia al látex.

Nota para el maestro

Mantenga las pajilla en un recipiente limpio hasta que se utilicen. Asegúrese de que cada estudiante use una pajilla nueva y limpia, y que deseche las pajilla usadas de manera apropiada.

Repase las expectativas de la clase para trabajar en grupos pequeños; luego separe a los estudiantes en grupos y asigne cada grupo a su primera estación.

Investigar las interacciones de la materia  25 minutos

Permita que los estudiantes comiencen a explorar los materiales y a registrar observaciones en su primera estación. Cada 5 minutos, pida a los grupos que roten a otra estación. A medida que los grupos rotan, reemplace la crema de afeitar y las pajilla en la Estación de aire, y los cubos de azúcar en la Estación de agua.

Mientras los estudiantes trabajan, circule por el salón recordándoles que consulten sus hojas de procedimientos y que registren observaciones detalladas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6).

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes trabajan, revise sus observaciones para buscar detalles de cómo la interacción entre materiales causa cambios (efectos) en uno de los materiales.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican la interacción entre cada conjunto de materiales y describen los cambios resultantes (p. ej., grietas, roturas, agujeros) en los materiales que representan las rocas.

Próximos pasos

Si los estudiantes necesitan apoyo adicional con este concepto, observe y comente sobre las estaciones en grupos pequeños dirigidos por el maestro. Comente lo que sucedió antes, durante y después de cada interacción. Haga que los estudiantes identifiquen cómo cada interacción causó un cambio en uno de los materiales.

Diferenciación

Elija entre asignar los grupos o permitir que los estudiantes se agrupen. Si usted decide agrupar a los estudiantes, considere factores como el dominio del inglés, la dinámica del grupo y el interés de los estudiantes en la ciencia.

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Ejemplo de observaciones:

MaterialesCausaEfecto

Material que crea la fuerza

Material que representa la roca

¿Cómo interactuaron los materiales?

agua cubo de azúcar El agua cayó sobre el cubo de azúcar y lo separó.

1. ¿Cómo la interacción cambió el material que representa la roca?

2. ¿Cómo al cambiar la interacción se afectó lo que observaron?

1. Se formó un agujero en el cubo de azúcar y finalmente se rompió.

2. Cuanto más rápido goteaba agua sobre el cubo de azúcar, más rápido se formaba el agujero.

hielo yeso de París El agua en el globo ocupó más espacio cuando se convirtió en hielo, el cual empujó el yeso

1. Se formaron grietas en el yeso.

2. Los globos con mayor cantidad de agua congelada adentro crearon más grietas en el yeso.

aire crema de afeitar El aire en movimiento empujó la crema de afeitar

1. Se formaron agujeros en la crema de afeitar.

2. Cuando soplé más fuerte, se formó un agujero más grande.

plantas yeso de París Las semillas de las plantas brotaron y empujaron el yeso.

1. Se rompieron pequeños pedazos de yeso y se formaron agujeros alrededor de las semillas germinadas.

2. El yeso con semillas germinadas estaba roto, pero el yeso con semillas nuevas era liso.

Cerrar  4

minutos

Pida a los estudiantes que piensen en sus explicaciones iniciales mientras repasan la Pregunta del fenómeno ¿Qué hace que las rocas se rompan? Pídales que usen la rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir para usar sus observaciones de la investigación con el fin de responder la siguiente pregunta en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 6).

Durante esta investigación, ¿cómo te ayudó observar la interacción de un material con otro a comprender los efectos que los materiales podrían tener en las rocas?

Cuando vertí agua sobre el cubo de azúcar, esta hizo un agujero en el cubo de azúcar. Eso podría ocurrir en las rocas también.

En la Estación de aire, soplé a través de la pajilla y el aire empujó la crema. El aire que empujaba la crema hizo que se formaran agujeros. ¿Tal vez el viento podría romper la roca?

El hielo y las plantas empujaron el yeso de París e hicieron que se agrietara. Creo que podrían empujar la roca y hacer que se rompa también.

Tarea opcional

Los estudiantes registran observaciones, toman fotografías o hacen dibujos de los cambios en los materiales causados por el agua en movimiento, el agua congelada, el viento o el crecimiento de las plantas. Los cambios observados podrían incluir grietas en las aceras con plantas creciendo adentro de ellas, paredes exteriores rayadas en los edificios y agua que corre sobre una pila de rocas.

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Lección 7

Objetivo: explicar cómo los materiales naturales producen la intemperización de las rocas

Iniciar

5 minutos

Muestre a los estudiantes la fotografía de las rocas con agujeros (Recurso de la Lección 7). Dé a los estudiantes varias oportunidades para examinar detenidamente las rocas. Luego use las siguientes preguntas para guiar la discusión sobre cómo las interacciones con diferentes materiales pueden hacer que la roca se rompa o cambie de forma.

¿Qué pudo haber causado que estas rocas se vean como se ven?

Las plantas probablemente crecieron en las rocas e hicieron agujeros.

Creo que el agua goteó sobre ellas e hizo los agujeros. Quizás alguien les hizo agujeros.

¿Qué observaron en las estaciones de interacción de la materia que respalda su razonamiento?

En la estación de agua, se formó un agujero en el cubo de azúcar cuando tiramos gotas de agua sobre él. Así que creo que la caída de agua también puede hacer agujeros en rocas.

Creo que los agujeros se parecen a los que vimos en la Estación de plantas cuando brotaron las semillas.

Explique a los estudiantes que tendrán tiempo en esta lección para analizar sus observaciones más a fondo con el fin de explicar la Pregunta del fenómeno ¿Qué hace que las rocas se rompan?

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Analizar las observaciones (14 minutos)

Explicar la intemperización (14 minutos)

Representar la intemperización (7 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Nota para el maestro

Las rocas con agujeros o grietas formados naturalmente pueden sustituir la fotografía. Si están usando rocas reales, considere pasar las rocas a los estudiantes para que puedan sentir su superficie.

Aprender

35 minutos

Analizar las observaciones  14 minutos

Pida a los estudiantes que trabajen en parejas para analizar y registrar las respuestas a las siguientes preguntas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 7) antes de reagruparse con toda la clase.

¿Qué cambios observaste cuando los materiales interactuaron en cada estación? ¿Observaste algún patrón en cómo cambiaron los materiales?

Cuando un material utilizado para crear una fuerza actuó sobre un material que representa la roca, el material que representa la roca fue el que cambió.

En todas las estaciones, un material empujó a otro y lo quebró. Por lo tanto, un material aplicó una fuerza sobre otro material.

La mayoría de las estaciones tenía materiales sólidos que cambiaron. ¿Es sólida la crema de afeitar?

¿Qué observaste cuando las interacciones cambiaron (p. ej., cuando soplaste más fuerte en la crema de afeitar)? ¿Observaste algún patrón?

Cuando soplé más fuerte en la crema de afeitar, el agujero creció más rápido que cuando soplé más suave.

Cuando había más hielo empujando el yeso, creo que había más fuerza, lo que causó grietas más grandes.

Aplicar más fuerza provocó cambios más grandes y más rápidos.

Explicar la intemperización

14 minutos

Indique a los estudiantes que aplicarán sus observaciones para desarrollar explicaciones de cómo los materiales naturales, como el agua, el aire o las plantas, pueden romper la roca.

Aprendizaje del inglés

Entender la frase natural material es necesario para participar en la actividad. Presente este término de forma explícita. Compartir los cognados en español de natural (natural ) y material (material) puede ser útil. Además, considere compartir una explicación que sea fácil para los estudiantes, como “Natural materials are materials found in nature and are not made by people”.

Nota para el maestro

La intemperización causada por el viento sucede a una escala pequeña y lenta. Si es necesario, explique a los estudiantes que usaron crema de afeitar en la investigación porque es mucho más suave que la roca y permite visualizar la intemperización causada por el viento a una escala mayor y más rápida.

Use una rutina de la Bola de nieve para que todos los estudiantes puedan compartir sus ideas. Si los estudiantes no conocen esta rutina, explique y represente el procedimiento.

Expliquen cómo un material natural podría romper la roca.

Una planta podría atravesar una roca y partirla en pedazos más pequeños.

El agua que gotea sobre una roca puede hacer que se rompa.

El agua podría entrar en una roca, congelarse y empujar la roca hasta que se agriete. Resuma las respuestas de los estudiantes y enfatice los ejemplos que describen un material que empuja (o ejerce una fuerza) sobre la roca (p. ej., plantas que empujan a través de la roca). Reflexione sobre las respuestas de los estudiantes mediante un enunciado que repase el concepto de fuerza y que busque una relación con las respuestas de los estudiantes sobre la desintegración de rocas. Puede utilizar el siguiente enunciado.

Muchos de ustedes dieron ejemplos de un material que ejerce una fuerza sobre la roca y rompe la roca en pedazos más pequeños. Este es un ejemplo del proceso llamado intemperización.

Muestre la fotografía de la cascada Deer Creek (Figura 4 del Recurso D de la Lección 1) y vuelva a dirigir la atención de los estudiantes a los agujeros y grietas en la roca. Pida a los estudiantes que recurran a las explicaciones iniciales que hicieron sobre la cascada Deer Creek antes de realizar investigaciones en las estaciones de interacción de la materia en la Lección 6.

Use las siguientes preguntas para involucrar a los estudiantes en un diálogo, en grupos pequeños, que respaldará el desarrollo de nuevas explicaciones al final de la discusión.

¿Cómo nos ayudó lo que observamos en las estaciones de interacción de la materia a comprender cómo podría ocurrir la intemperización de manera natural en el Gran Cañón?

No podemos visitar el Gran Cañón, pero pudimos usar materiales para representar rocas y ver cómo diferentes fuerzas cambiaron los materiales.

Teníamos agua cayendo como en la imagen del Gran Cañón. También vimos plantas en la imagen y representamos cómo las plantas pueden hacer grietas en la roca.

Nota para el maestro

La rutina de la Bola de nieve tiene varios beneficios:

Bajo riesgo: el anonimato proporciona un medio para que los estudiantes lean las respuestas que no son las suyas, por lo que no dudan tanto en compartirlas. Apoya la metacognición: los estudiantes escuchan respuestas que apoyan lo que estaban pensando o que les hacen reevaluar sus propias ideas. Si el tiempo es limitado, considere usar una rutina de participación alternativa, como llamar a varios estudiantes por medio de los palitos de equidad.

Nota para el maestro

En la escuela secundaria, los estudiantes investigan cómo la intemperización química cambia las rocas, especialmente analizan las interacciones entre el agua y los componentes de la roca que tienen como resultado reacciones químicas (HS-ESS2-5). En 4.° nivel, los estudiantes se enfocan en ejemplos de intemperización mecánica, que es la ruptura física de la roca.

Conexión entre asignaturas: Inglés

Quite y agregue sufijos a weathering para crear palabras nuevas como weather y weathered. Los estudiantes usan su conocimiento de los significados de las palabras para determinar el de estas palabras nuevas y luego las usan en oraciones. El estudio de los afijos aumenta la capacidad de los estudiantes de determinar el significado de las palabras desconocidas (CCSS.ELA-Alfabetización. L.4.4b).

Comente las similitudes y diferencias entre los significados del sustantivo weather, que describe las condiciones exteriores, y el verbo weather, que describe el proceso científico de la fragmentación de los materiales. Desafíe a los estudiantes a crear oraciones que se relacionen con ambos significados y a usar ambas formas de la palabra.

¿Cuáles fueron algunas limitaciones de la intemperización que representamos en las estaciones de interacción de la materia en comparación con la intemperización de rocas en el Gran Cañón?

Tuvimos que usar diferentes materiales para representar rocas, como yeso de París, azúcar y crema de afeitar.

No estoy segura si hay mucho viento o hielo en el Gran Cañón. Tendríamos que averiguar si hay suficiente viento o nieve para romper la roca.

La roca del Gran Cañón es más dura que la crema de afeitar o el yeso. Se necesitaría más fuerza para romper la roca del Gran Cañón.

Los agujeros que aparecen en la imagen son mucho más grandes que los que hicimos en las estaciones. Creo que se necesitó mucha cantidad de agua o de plantas para crear esos agujeros en el Gran Cañón.

Algunas plantas están en la roca que muestra la imagen. ¿Pero cómo llegaron las semillas a la roca?

Tal vez las plantas crecieron en grietas que ya estaban allí y las hicieron más grandes.

A continuación, permita que los estudiantes tengan tiempo para desarrollar explicaciones individuales en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 7) sobre las causas de la desintegración de las rocas, y que usen evidencia que han reunido para respaldar su razonamiento.

¿Qué hace que las rocas se rompan?

Las rocas se rompen debido a la intemperización que es producto del agua en movimiento, del hielo, del viento y de las plantas. Vimos todos esos materiales romper otros materiales en pedazos en las estaciones.

Después de que los estudiantes hayan tenido tiempo para desarrollar sus explicaciones, pida voluntarios para que las compartan con la clase. Resuma las ideas clave que surgieron del análisis sobre la intemperización y agréguelas a la tabla de anclaje.

¿Qué hemos aprendido sobre la intemperización que deberíamos agregar a nuestra tabla de anclaje?

Énfasis en la naturaleza de la ciencia

Ayude a los estudiantes a reflexionar sobre los patrones consistentes en los sistemas naturales. Los científicos esperan que los sistemas sigan las leyes básicas de la naturaleza en diferentes lugares y tiempos. Las condiciones pueden variar, pero algunos patrones permanecen constantes.

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Nota para el maestro

Deje un espacio al lado de la información sobre la intemperización para agregar datos relacionados acerca de la erosión en la Lección 11.

Ejemplo de tabla de anclaje:

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

Representar la intemperización  7 minutos

Pida a los estudiantes que vuelvan a observar la fotografía de la cascada Deer Creek (Figura 4 del Recurso D de la Lección 1). Revise los agujeros y grietas previamente identificados en la roca. Pida a los estudiantes que creen un modelo en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 7) que muestre cómo la intemperización podría haber causado los agujeros y las grietas en la roca, y que identifiquen al menos dos materiales naturales que ejercieron fuerza sobre la roca. Los estudiantes podrían usar la información de sus explicaciones para desarrollar sus modelos.

Ejemplo de modelo:

Las raíces de las plantas empujan la roca a medida que crecen.

La roca se rompe en pedazos más pequeños. Se forman agujeros.

La caída de agua ejerce fuerza sobre la roca.

Las rocas se rompen debido a la intemperización causada por el agua en movimiento y las plantas.

Pida a los estudiantes que compartan sus modelos con un compañero y que analicen la Pregunta del fenómeno ¿Qué hace que las rocas se rompan?

Verificación de la comprensión

Los estudiantes usan un modelo para explicar cómo la interacción entre materiales naturales (causa) puede intemperizar la roca (efecto).

Evidencia

Busque evidencia de que todos los modelos de los estudiantes representan dos o más materiales naturales (p. ej., aire, agua, hielo, plantas) que entran en contacto con la roca, materiales naturales ejerciendo una fuerza (o empujando) sobre la roca y la roca rompiéndose en pedazos más pequeños (p. ej., piedras lisas, arena).

Próximos pasos

Puede que algunos estudiantes no crean que los materiales naturales pueden romper la roca a una gran escala. Caminen por los patios de la escuela u observen fotografías para observar ejemplos que muestran evidencia de intemperización. Asegúrese de que los estudiantes usen la evidencia de sus investigaciones para ayudar a guiar el desarrollo de su comprensión de las interacciones entre los materiales (causa) y cómo esas interacciones cambian la roca (efecto).

Cerrar

minutos

Una vez más, muestre la fotografía de la cascada Deer Creek (Figura 4 del Recurso D de la Lección 1). Use Círculos internos y externos u otra rutina de conversación colaborativa para que los estudiantes puedan compartir sus ideas activamente mientras responden las siguientes preguntas.

¿Qué piensan ahora sobre la roca de la cascada Deer Creek? ¿Cómo han cambiado sus razonamientos?

El agua parece ser importante para la intemperización, y hay mucha agua alrededor de la cascada Deer Creek.

Solía pensar que las plantas eran bastante débiles, pero ahora sé que las plantas pueden romper rocas. Incluso pueden haber causado algunas de las grietas en las rocas de la cascada Deer Creek.

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¿Qué preguntas tienen ahora sobre la intemperización o la roca intemperizada que podrían guiar lo que vamos a estudiar después?

Si la intemperización hace que las rocas se rompan en pedazos pequeños, ¿por qué no vemos pequeños pedazos de roca por todas partes?

¿Dónde quedan todos los pedazos de roca?

Refiérase a las respuestas de los estudiantes y a la cartelera de la pregunta guía para establecer la Pregunta del fenómeno de la siguiente lección: ¿Dónde queda toda la roca intemperizada?

Lecciones 8–11 Erosión Preparar

Estas lecciones se basan en el conocimiento del 2.° nivel, donde los estudiantes aprendieron que el viento y el agua puede cambiar la forma de la tierra y que algunos eventos suceden muy rápidamente mientras que otros lo hacen tan lentamente que los seres humanos no pueden observarlos. En la Lección 8, los estudiantes crean paisajes en las mesas de corriente de agua. En la Lección 9, los estudiantes usan sus conocimientos previos sobre el viento y el agua para investigar las causas y los efectos (CC.2) de la erosión causada por el agua, el hielo, el viento y la gravedad (ESS2.A). En la Lección 10, los estudiantes planifican y conducen una investigación (SEP.3) para estudiar el efecto de las diferentes velocidades de erosión en el paisaje y concluyen que a veces la erosión es un proceso rápido y otras veces, un proceso lento (CC.7) En la Lección 11, los estudiantes aplican sus conocimientos nuevos sobre la intemperización y la erosión a un cañón diferente en una Verificación conceptual y responden la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento que adquirirán

El proceso de erosión provoca cambios en los paisajes a diferentes velocidades.

Concepto 2: Intemperización y erosión

Pregunta enfocada

¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

Pregunta del fenómeno

¿Dónde queda toda la roca intemperizada?

Objetivos

Lección 8: preparar un paisaje en la mesa de corriente de agua para hacer una investigación

Lección 9: investigar cómo se mueve el sedimento

Lección 10: investigar las velocidades de erosión

Lección 11: explicar cómo han cambiado las rocas del Gran Cañón debido a la intemperización y cómo se han movido debido a la erosión

Estándares abordados

4-ESS2-1 Hacer observaciones o tomar medidas para proporcionar evidencia de los efectos de la intemperización o la velocidad de erosión que producen el agua, el hielo, el viento o la vegetación. (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.3: Planificar y llevar a cabo investigaciones

Hacer observaciones o tomar medidas a fin de producir datos que sirvan de base para la evidencia que explica un fenómeno o prueba una solución

Planificar y conducir una investigación de forma colaborativa para producir datos que sirvan de base para la evidencia mediante pruebas controladas, en las cuales se controlan las variables y se considera la cantidad de pruebas

ESS2.A: Sistemas y materiales de la Tierra

La lluvia ayuda a dar forma a la tierra y afecta a los tipos de seres vivos que se encuentran en una región. El agua, el hielo, el viento, los organismos vivos y la gravedad rompen rocas, suelos y sedimentos en partículas más pequeñas y las mueven.

ESS2.E: Biogeología

Los seres vivos afectan las características físicas de sus regiones.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y prueban regularmente las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Materiales

Estudiante

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 8)

Preparar el paisaje en la mesa de corriente de agua (1 por grupo): 1 recipiente de plástico transparente (20″ × 12″ × 6″ o más grande) con un agujero, 1 tapón de goma, 8 tazas de tierra 2 vasos de arena, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas, otros materiales naturales opcionales (p. ej., hojas, pasto, cantos rodados, palos)

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A y B de la Lección 9)

Investigación del viento (1 por grupo): 1 mesa de corriente de agua de la Lección 8, 1 pajilla (por estudiante), gafas de protección (por estudiante), 2 vasos de cantos rodados, 2 vasos de rocas grandes, 1 bolsa de pasto de un cuarto, 1 balde (u otro recipiente de plástico suficientemente grande para atrapar residuos y agua de escorrentía)

Investigación del agua (1 por grupo): 1 mesa de corriente de agua de la Lección 8, 1 cubo de hielo, 1 vaso de plástico de 9 onzas con 7 u 8 agujeros pequeños, 1 vaso de plástico de 9 onzas con 1 agujero, 1 velcro adhesivo, agua, cantos rodados, rocas, pasto y balde (u otro recipiente de plástico) de la Investigación del viento

Lección 8Lección 9Lección 10Lección 11

●

Investigación de la gravedad (1 por grupo): copia impresa de las fotografías para la Investigación de la gravedad (Recurso de la Lección 9) ●

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10) ●

Investigación de la velocidad de erosión (1 por grupo; los materiales variarán pero pueden incluir los siguientes): 1 mesa de corriente de agua de la Lección 8, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas con 1 agujero, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas con 2 agujeros, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas con 3 agujeros, 1 velcro adhesivo, agua, cantos rodados, rocas, pastos y balde (u otro recipiente de plástico) de la Lección 9

●

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A y B de la Lección 11) ●

Maestro Figura 4 del Gran Cañón actual (Recurso D de la Lección 1)

Taladro, broca (el tamaño depende del diámetro del tapón de goma)

Cartelera de la pregunta guía

Fotografías y mapa del río Colorado (Recurso A de la Lección 11)

Tabla de anclaje, modelo de anclaje

Fotografías de la Verificación conceptual (Recurso B de la Lección 11)

Preparación Cree recipientes para la mesa de corriente de agua perforando un agujero en una esquina de cada recipiente de plástico. El diámetro del agujero depende del diámetro del tapón de goma. El tapón de goma debe encajar perfectamente en el agujero para evitar el flujo de agua.

Prepare los materiales para las investigaciones y determine la forma en que los estudiantes obtendrán los materiales. Forme una fila por artículo en un mostrador para acceder a ellos según sea necesario o reúna el conjunto de materiales de cada grupo de antemano.

Cree vasos con 1, 2 y 3 agujeros para la Investigación de la velocidad de erosión.

Lección 8

Objetivo: preparar un paisaje en la mesa de corriente de agua para hacer una investigación

Iniciar

5 minutos

Muestre la fotografía de la cascada Deer Creek (Figura 4 del Recurso D de la Lección 1). Pida a los estudiantes que repasen sus ideas de la Lección 7 sobre los agujeros en la pared rocosa.

Si la intemperización formó los agujeros en la pared rocosa, ¿dónde quedó toda la roca intemperizada?

Tal vez la roca intemperizada de la pared se convirtió en arena. Hay arena al final de la cascada.

Hay peñascos y rocas en el río al final de la cascada. Creo que formaban parte de la pared rocosa.

Tal vez la cascada y el río la mueven a otro lugar.

Indique a los estudiantes que tendrán una oportunidad para mejorar sus ideas sobre este tema a medida que investigan la Pregunta del fenómeno ¿Dónde quedó toda la roca intemperizada? en las próximas lecciones.

Aprendizaje del inglés

Las palabras weather (verbo) y weathering (sustantivo) se usan constantemente en este módulo. Presente estos términos de forma explícita.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Preparar un paisaje en la mesa de corriente de agua (25 minutos)

Limpiar el área de trabajo (10 minutos)

Cerrar (5 minutos)

¿Cómo podemos investigar en el salón de clase dónde queda toda la roca intemperizada?

Podemos salir y ver cómo es la tierra alrededor de nuestra escuela.

Podemos intentar crear un modelo en clase y hacer algunas pruebas para ver qué sucede.

Podemos usar cosas de afuera, como tierra y rocas, e intentar representar el Gran Cañón.

Recuerde a los estudiantes que pueden usar modelos para representar cosas que son demasiado grandes (o demasiado pequeñas) para investigarlas en clase. Explique a los estudiantes que construirán una mesa de corriente de agua para investigar la Pregunta del fenómeno.

Aprender

Preparar un paisaje en la mesa de corriente de agua  25 minutos

Muestre a los estudiantes los materiales disponibles para construir modelos en la mesa de corriente de agua.

¿Cómo podríamos usar los materiales disponibles para construir un modelo que nos ayude a investigar lo que le sucede a la roca intemperizada en el Gran Cañón?

Podríamos hacer que el suelo se incline hacia abajo en ambos lados, como en el Gran Cañón.

La arena y los cantos rodados se parecen a la roca intemperizada que aparece en la imagen de la cascada.

Podríamos usar agua para representar el río.

Divida los estudiantes en grupos y distribuya los materiales entre cada grupo. Indique a los estudiantes que sigan las instrucciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 8) para construir el paisaje en la mesa de corriente de agua.

Recorra el salón para monitorear la actividad grupal y la creación del paisaje. Asegúrese de que los estudiantes usen los materiales de manera apropiada (en el orden y la cantidad especificados). Cuando trabajen en grupo, recuérdeles que sus paisajes deben estar inclinados como una ladera para mejorar el flujo de agua y que el agujero de drenaje debe estar en el lado opuesto (es decir, de manera descendente) del lugar donde crearon el paisaje. Los estudiantes pueden agregar más materiales naturales (p. ej., hojas, pasto, cantos rodados, palos) a sus paisajes si están disponibles.

Aprendizaje del inglés

Las palabras model, represent y map se usan con frecuencia en los módulos del 4.° nivel de PhD Science Comparta los cognados en español de represent (representar) y map (mapa) para proporcionar apoyo adicional a los estudiantes que estén aprendiendo inglés.

Diferenciación

Si los estudiantes tienen dificultades con las habilidades de motricidad fina, asigne funciones del grupo para que estos estudiantes puedan ser incluidos en la construcción del paisaje, pero no en tareas que requieran habilidades de motricidad fina. Por ejemplo, ellos podrían mezclar materiales en lugar de medir y verter.

Nota para el maestro

Proporcione guantes a los estudiantes que son alérgicos a cualquier material (p. ej., pasto, tierra) o que tienen sensibilidad táctil.

Nota para el maestro

Estos materiales naturales opcionales se pueden comprar en un proveedor en línea o en un centro de jardinería, o se pueden obtener localmente. Por ejemplo, los estudiantes pueden traer los materiales de la casa o recogerlos afuera de la escuela.

Limpiar el área de trabajo  10 minutos

Indique a los estudiantes que limpien sus áreas de trabajo. Pida a los estudiantes que guarden cuidadosamente sus mesas de corriente de agua en una superficie plana donde no las muevan hasta la clase siguiente.

La tierra y los demás materiales se deben volver a colocar en los recipientes originales o se deben llevar afuera. Asegúrese de que los estudiantes no coloquen cualquier material en los desagües de los fregaderos. Vigile la limpieza y luego asegúrese de que los estudiantes se laven las manos con agua y jabón.

Cerrar  5 minutos

Como clase, analicen lo que representan los paisajes que construyeron en la mesa de corriente de agua.

¿Qué representan nuestros modelos?

Creo que es como la ladera de una colina.

Se ve como la tierra alrededor de una zanja de drenaje.

Se parece a la tierra que está al fondo del Gran Cañón.

Podría ser la tierra que está alrededor del río que fluye a través del Gran Cañón.

¿Qué representan en nuestros modelos la tierra, la arena y (si corresponde) los cantos rodados?

Había rocas de diferentes tamaños en la imagen del Gran Cañón, por lo que podrían representar la roca intemperizada del Gran Cañón.

¿Qué representan en nuestros modelos las hojas, el pasto o los palos (si corresponde)?

Tal vez representen las plantas que están alrededor del Gran Cañón.

¿Cómo podríamos usar nuestros modelos para estudiar la formación del Gran Cañón?

Sabemos que el aire y el agua pueden romper la roca, pero queremos ver dónde queda toda la roca intemperizada.

Podríamos verter agua sobre nuestro modelo para ver qué sucede. O tal vez podríamos soplar sobre el modelo una gran ráfaga de aire.

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En las próximas lecciones, los estudiantes usarán los paisajes de la mesa de corriente de agua para investigar la Pregunta del fenómeno ¿Dónde queda toda la roca intemperizada?

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes analizan los paisajes que construyeron en las mesas de corriente de agua, asegúrese de que comprenden que están representando las características en un sistema.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes comprenden que la tierra, la arena y (si corresponde) los cantos rodados representan los diferentes tamaños de la roca intemperizada; comprenden que las hojas, el pasto y los palos (si corresponde) representan las plantas y otros residuos producidos de manera natural dentro de un paisaje; relacionan la pendiente del paisaje con las características de la tierra alrededor de los cañones y comprenden que el paisaje es un sistema, en el cual cada componente afecta la estabilidad y función del sistema completo.

Próximos pasos

Si los estudiantes no hacen estas asociaciones, analice los términos modelo, paisaje y sistema con grupos pequeños o con estudiantes de forma individual.

Lección 9

Objetivo: investigar cómo se mueve el sedimento

Iniciar  3

minutos

Pida a los estudiantes que regresen a los grupos en los que estaban para la Lección 8 y que coloquen sus mesas de corriente de agua para hacer las investigaciones. Recuérdeles que usarán los paisajes que crearon en las mesas de corriente de agua para representar qué le sucede a la roca intemperizada en el Gran Cañón.

¿Qué creen que podría mover la roca intemperizada?

Las personas podrían recoger las rocas. La arena vuela alrededor de la playa, por lo que tal vez el viento podría mover la roca. Las máquinas grandes podrían mover rocas muy grandes.

Creo que el agua podría mover los pedazos más pequeños de roca, porque cuando mi hermana riega el jardín, la tierra se mueve por todas partes.

Recuerde a los estudiantes que los materiales que usaron para crear las mesas de corriente de agua en la Lección 8 y los materiales que agregarán en esta lección representan la roca intemperizada (rota) y otros materiales naturales que se encuentran en el Gran Cañón. Pida a los estudiantes que tengan en mente estas asociaciones a medida que llevan a cabo sus investigaciones y realizan observaciones.

Agenda

Iniciar (3 minutos)

Aprender (37 minutos)

Investigar las causas de la erosión (27 minutos)

Definir erosión (10 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Profundización

Las investigaciones en esta lección cubren las causas naturales de la erosión. Como profundización, pida a los estudiantes que investiguen las diferentes formas en que los humanos tienen un impacto en la tierra y cómo esos impactos contribuyen a la erosión.

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Aprender

37 minutos

Investigar las causas de la erosión  27 minutos

Explique a los estudiantes que pueden encontrar los procedimientos para las tres investigaciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 9). Estas investigaciones tienen como objetivo responder a la Pregunta del fenómeno ¿Dónde quedó la roca intemperizada? Los estudiantes deben registrar esta pregunta de investigación en la parte superior de la página en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 9).

Pida a los estudiantes que lean y discutan acerca de los procedimientos de la investigación. Asegúrese de que comprendan cómo armar sus mesas de corriente de agua para hacer las investigaciones. Repase las expectativas de la clase para el trabajo en grupos pequeños así como también algunas reglas de seguridad necesarias.

Nota de seguridad

Estas investigaciones representan peligros potenciales. Revise estas medidas de seguridad para minimizar los riesgos.

Investigación del viento (Investigación 1)

Usar gafas de protección durante toda la investigación para evitar que caigan restos de material en los ojos.

No tocar los contenidos de la mesa de corriente de agua con la pajilla ni succionar con la pajilla para evitar ingerir algún material de la mesa de corriente de agua. Solamente se debe soplar aire, no saliva, a través de la pajilla para evitar la contaminación.

Investigación del agua (Investigación 2)

Limpiar los derrames de agua y los restos de material de inmediato para evitar resbalones y caídas.

Distribuya los materiales e indique a los estudiantes que trabajen en las investigaciones como se indica en sus Cuadernos de ciencias. Si es necesario, aclare lo que representan los cantos rodados, las rocas grandes y el pasto en el paisaje, antes de que comiencen las investigaciones. Todos los grupos deben comenzar montando sus mesas de corriente de agua para hacer las investigaciones y deben hacer las investigaciones en orden. Mientras los estudiantes trabajan, circule por el salón recordándoles que consulten sus hojas de procedimientos y que registren observaciones detalladas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 9).

Nota para el maestro

Los cantos rodados, las rocas y el pasto necesarios para hacer estas investigaciones se pueden comprar en un proveedor en línea o en un centro de jardinería, o se pueden obtener localmente. Por ejemplo, los estudiantes pueden traer los materiales de la casa o recogerlos afuera de la escuela.

Nota para el maestro

Si bien en esta Versión del maestro se mencionan las investigaciones como Viento, Agua y Gravedad, evite nombrarlas hasta que los estudiantes completen las tareas. A través del proceso de indagación, los estudiantes deben desarrollar naturalmente una comprensión más profunda de lo que representa cada modelo de investigación.

Nota para el maestro

Las rocas grandes y los cantos rodados representan los pedazos más grandes de la roca intemperizada en el Gran Cañón, y el pasto representa las plantas y otros residuos.

Investigación 1 (viento)

Durante la Investigación del viento, los estudiantes exploran cómo el viento puede mover el material intemperizado.

Ejemplo de observaciones:

Cuando soplamos suavemente en la mesa de corriente de agua, los pedazos más pequeños de tierra y pasto se mueven con facilidad, mientras que los pedazos más grandes (p. ej., los cantos rodados, las rocas) no se mueven.

Cuando soplamos con más fuerza en la mesa de corriente de agua, se mueve más material que cuando soplamos suavemente.

Un soplo fuerte de aire mueve una gran cantidad de los materiales más pequeños de un área pequeña en la mesa de corriente de agua.

Investigación 2 (agua)

Durante la Investigación del agua, los estudiantes exploran la forma en que el agua, tanto en estado líquido como sólido, puede mover el material intemperizado.

Ejemplo de observaciones:

El hielo, que actúa como un glaciar, movió un poco de tierra a medida que lo empujamos hacia abajo en la mesa de corriente de agua. Dejó una huella pequeña detrás y una cresta de sedimentos al frente.

El agua que cae como lluvia del vaso con agujeros pequeños mueve algo de tierra hacia abajo en la mesa de corriente de agua.

Cuando vertimos una gran cantidad de agua (como un río) se mueve una gran cantidad de material hacia abajo.

El agua clara se vuelve fangosa a medida que baja por la mesa de corriente de agua.

Investigación 3 (gravedad)

Durante la Investigación de la gravedad, los estudiantes miran fotografías e infieren cómo la gravedad puede causar aludes o desprendimiento de rocas, que pueden mover el material intemperizado.

Nota para el maestro

Mantenga las pajilla que se van a usar en la investigación del viento en un recipiente limpio hasta que se utilicen. Asegúrese de que cada estudiante use una pajilla nueva y limpia, y que deseche las pajillas usadas de manera apropiada.

Diferenciación

Si los estudiantes no pueden respirar continuamente debido a problemas respiratorios, como asma, pídales que anoten los resultados de otros integrantes del grupo.

Énfasis en las ideas básicas de la disciplina

Se le presenta a los estudiantes el término glaciar en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 9) como parte de la investigación del agua. En el 5.° nivel, los estudiantes aprenden más sobre los glaciares ya que proporcionan evidencia sobre la distribución del agua en la Tierra (ESS2.C).

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Ejemplo de observaciones:

En la primera y segunda imagen, parece que grandes rocas cayeron por el costado del cañón.

En todas las imágenes, puedo ver pedazos de roca más pequeños que se encuentran dispersos al fondo de la pared rocosa.

Algunas rocas pueden haber golpeado a otras cuando estaban cayendo, lo que las hizo caer también.

La gravedad tiró las rocas hacia el fondo del cañón.

Definir erosión  10 minutos

Reflexione sobre la investigación con los estudiantes como clase.

¿Qué representa el soplo y el agua en estado líquido en el Gran Cañón?

Soplar a través de una pajilla representa el viento.

El vaso con agujeros pequeños hace que el agua caiga como lluvia. El vaso con un agujero es como el río o la cascada.

¿Qué similitudes observas en las tres investigaciones?

Ciertos materiales en la mesa de corriente de agua siempre se mueven con cualquier cantidad de agua.

Una fuerza hace que la tierra y las rocas se muevan en la mesa de corriente de agua. Esta fuerza proviene del aire en movimiento, del hielo en movimiento, del agua en movimiento o de la gravedad.

Explique que las tres investigaciones representan la erosión, que es el proceso que mueve a la roca intemperizada, y que se llama sedimento a la roca intemperizada arrastrada por el viento, el agua, el hielo o la gravedad.

¿Qué ocurrió con el sedimento una vez que sacamos la causa de la erosión? El sedimento se asentó en un área lejos de donde se encontraba antes.

Aprendizaje del inglés

Las palabras erosion y sediment se usan constantemente en este módulo. Presente estos términos de forma explícita. Compartir los cognados en español de erosion (erosión) y sediment (sedimento) puede ser útil.

Indique a los estudiantes que ahora usarán las observaciones de sus investigaciones para desarrollar una definición práctica de erosión.

En parejas o en grupos pequeños, los estudiantes deben completar el organizador gráfico del modelo Frayer en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 9). Luego elaboran un modelo Frayer como clase a medida que comparten el trabajo que realizaron en cada etapa. Los estudiantes pueden agregar o cambiar la definición práctica durante la discusión en clase.

Conexión entre asignaturas: Inglés

El modelo Frayer es un organizador gráfico que los estudiantes pueden usar para mostrar lo que entienden de una palabra al proporcionar su definición, características, ejemplos y no ejemplos. Esta estrategia que requiere mucho tiempo se debe usar con moderación con palabras que representan conceptos importantes para la consolidación del conocimiento. El modelo Frayer también es una buena manera de resumir un concepto que ya ha recibido cierta atención (CCSS.ELA-Alfabetización.L.4.6)

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Ejemplo de modelo Frayer:

DefiniciónCaracterísticas

Mueve la roca intemperizada a otro lugar.

• Se arrastra el material hacia otro lugar.

• Puede ocurrir de manera rápida o lenta.

Erosión

• Desprendimiento de rocas

• Viento moviendo arena

• Río moviendo sedimento aguas abajo

• La marea destruyendo un castillo de arena (También sería apropiado un dibujo aquí).

• Lava de los volcanes

• Fuego que quema cosas

• Romper la roca en pedazos más pequeños (intemperización)

EjemplosNoejemplos

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes trabajan con el modelo Frayer y comparten sus ideas, observe cuánto saben sobre la intemperización y la erosión.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes incluyen la idea de que los sedimentos se mueven y se depositan en algún lugar (p. ej., que son transportados, arrastrados, arrasados), identifican características que se relacionan con sus definiciones, proporcionan ejemplos precisos de la erosión según las investigaciones (p. ej., el agua que arrasa la arena, el hielo que empuja el material hacia afuera) y proporcionan no ejemplos precisos de la erosión (p. ej., incendio, intemperización, materiales que se acumulan).

Próximos pasos

Como estas son definiciones prácticas, no espere que los estudiantes tengan todo correcto en esta etapa. A través de futuras discusiones en clase (incluso la tabla de anclaje actualizada de la Lección 11), los estudiantes tendrán oportunidades de ajustar sus definiciones de erosión. Para apoyar el aprendizaje, enfatice que el sedimento es el material natural que es arrastrado por la erosión, cuando los estudiantes usen las mesas de corriente de agua nuevamente durante la Lección 10.

Si los estudiantes definen la erosión con descripciones que se relacionan con la intemperización (p. ej., el viento que hace un agujero, el hielo que causa una grieta), considere asignarles la Tarea opcional para que practiquen identificando ejemplos de erosión en su comunidad.

Cerrar

5 minutos

Pida a los estudiantes que usen sus observaciones de las investigaciones para explicar sus razonamientos sobre la Pregunta del fenómeno ¿Dónde quedó la roca intemperizada?

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La erosión mueve la roca a otro lugar. El viento, el agua, el hielo y la gravedad pudieron haber movido la roca, como observamos en la mesa de corriente de agua.

Algunos tipos de sedimentos son más fáciles de mover que otros. Los sedimentos más pesados, como los cantos rodados o las rocas, fueron más difíciles de mover o no se movían en absoluto.

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Todavía no sabemos dónde está ahora toda la roca intemperizada del Gran Cañón. En la mesa de corriente de agua, algunas quedaron atrapadas en el costado del recipiente y otras cayeron en la cubeta con agua.

Muestre la cartelera de la pregunta guía y pida a los estudiantes que elaboren preguntas nuevas que se relacionen con la Pregunta del fenómeno ¿Dónde queda toda la roca intemperizada? Preste atención a las respuestas de los estudiantes que se relacionen con qué tan rápido o lento ocurre la erosión e infórmeles que tendrán la oportunidad de investigar más sobre la velocidad de erosión en la siguiente lección. Si los estudiantes no responden con preguntas relacionadas con la velocidad de erosión, considere guiarlos para que lo hagan.

Ejemplo de las preguntas de los estudiantes:

¿Cuánto tardan en moverse los objetos grandes como los glaciares?

¿La erosión sucede de manera rápida o lenta?

¿Es la erosión la que hace que los ríos a menudo se vean fangosos?

Tarea opcional

Pida a los estudiantes que busquen evidencia de erosión en su comunidad, que dibujen un bosquejo o tomen una fotografía de lo que observaron para compartirlo con la clase. Por ejemplo, mientras están bajo la supervisión de un adulto, los estudiantes pueden observar de manera segura un río, un arroyo u otro elemento de agua natural en su comunidad.

Lección 10

Objetivo: investigar las velocidades de erosión

Iniciar  5

minutos

Explique a los estudiantes que todavía están trabajando para desarrollar una comprensión de la erosión y sus causas. Muestre la cartelera de la pregunta guía y recuerde a los estudiantes que en la lección anterior compartieron algunas preguntas relacionadas con qué tan rápido ocurre la erosión. Estas preguntas se refieren a la velocidad de erosión, que significa qué tan rápido o lento ocurre la erosión.

En nuestra última lección, agregamos preguntas sobre qué tan rápido o lento puede ocurrir la erosión. Hoy, comenzaremos a responder nuestras preguntas mediante la investigación de la velocidad de erosión en la orilla de un río.

Aprendizaje del inglés

Comprender la frase rate of erosion es necesario para participar completamente en la actividad. Presente este término de forma explícita.

Pida a los estudiantes que trabajen con un compañero para hacer una lluvia de ideas sobre las formas en que la erosión ocurre rápidamente y las formas en que ocurre lentamente. Los estudiantes deben compartir algunas ideas y luego registrarlas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10). También pídales que registren la pregunta de investigación: ¿Qué afecta la velocidad en la que ocurre la erosión?

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Planificar investigaciones sobre las velocidades de erosión (15 minutos) Investigar las velocidades de erosión (20 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Nota para el maestro

Evite definir la velocidad de erosión como tasa matemáticamente (p. ej., la cantidad de tierra erosionada a lo largo del tiempo) hasta la escuela intermedia cuando los estudiantes aprenden sobre el índice, la tasa y las relaciones proporcionales. En esta lección, los estudiantes hacen observaciones subjetivas de la velocidad de erosión, pero se puede extender la lección para hacer medidas cuantitativas al mantener igual una cantidad (p. ej., el tiempo) y recopilar datos sobre la otra cantidad (p. ej., la cantidad). Por ejemplo, los estudiantes podrían diseñar una investigación que mida la cantidad de tierra erosionada durante un período constante. En las Lecciones 6 y 7 del Módulo 2, los estudiantes estudian más a fondo el concepto de tasa y recopilan datos cuantitativos mientras investigan la relación entre la velocidad y la energía.

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Aprender

35 minutos

Planificar investigaciones sobre las velocidades de erosión

Indique a los estudiantes que trabajarán en el proceso de diseñar una investigación a fin de reunir evidencia para evaluar una afirmación sobre la velocidad de erosión.

Divida a los estudiantes en grupos pequeños y revise las expectativas de la clase para el trabajo en grupos. Pida a los estudiantes que comenten sus ideas sobre cómo la erosión puede ocurrir rápida o lentamente. Los estudiantes de cada grupo deben coincidir en una idea y escribir una afirmación en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10) sobre qué afecta la velocidad de erosión para una de las causas de erosión. Indique a los estudiantes que su afirmación se debe poder probar con los materiales que se usaron en las investigaciones del viento y el agua en la lección anterior. Cuando los estudiantes estén trabajando, recorra el salón y verifique que las afirmaciones que están desarrollando los grupos sean razonables para probarlas con los materiales de la clase y durante el tiempo permitido. Pida a algunos grupos que compartan sus afirmaciones con la clase.

Ejemplo de afirmaciones:

La velocidad de erosión aumenta cuando el volumen de agua que fluye sobre la tierra y las rocas aumenta.

La velocidad de erosión aumenta cuando el agua se libera más rápidamente.

La velocidad de erosión aumenta cuando aumenta la fuerza del viento.

Luego, indique a cada grupo de estudiantes que desarrolle un plan para probar su afirmación. Indíqueles que sus planes pueden incluir diagramas y pasos escritos. Proporcione tiempo a los grupos para que compartan ideas sobre un plan inicial en papel afiche o en una pizarra blanca. Una vez que terminen, exhiba los planes de los estudiantes en el salón y pídales que completen un Paseo por la galería para verlos. Discutan las similitudes y diferencias que hay entre los planes. Proporcione tiempo a los estudiantes para revisar sus planes en función del Paseo de la galería y luego apruebe los planes cuando los grupos indiquen que están listos. Después de aprobar cada plan, indique a los estudiantes de cada grupo que registren su plan en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10).

Nota para el maestro

Este podría ser el primer intento de los estudiantes de planificar una investigación a fin de reunir evidencia para evaluar una afirmación. Planee brindar apoyo adicional y representar cómo desarrollar un plan de investigación. Los grupos podrían necesitar ayuda para reducir las variables de la investigación. Asegúrese de que los estudiantes elijan una causa de erosión para investigar (p. ej., investigar la lluvia usando un vaso con agujeros, investigar el flujo de la corriente con vasos, investigar el viento con pajillas) y que sean específicos sobre cómo probarían al menos dos velocidades de erosión diferentes. También comente con los grupos si su investigación es una prueba controlada. Según sea necesario, invite a los estudiantes a pensar en ideas para hacer que sus pruebas se realicen bajo condiciones controladas. (p. ej., usar múltiples pruebas, reemplazar el suelo después de cada prueba).

Diferenciación

Si la dinámica del grupo no está bien equilibrada, considere asignar funciones a cada estudiante para que todos los estudiantes tengan una participación activa. Se pueden asignar funciones para apoyar las fortalezas de los estudiantes. Algunas posibles funciones pueden ser: cronometradora, registrador, reportero, líder de materiales y líder de discusión.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden elegir probar el viento o el agua. El ejemplo dado de un plan de investigación detallado es para el agua. Sin embargo, los estudiantes pueden desarrollar un plan como el siguiente para evaluar el viento:

Usar diferentes fuerzas del viento para ver los efectos que tienen en la velocidad de erosión.

Usar respiraciones suaves y fuertes sostenidas durante 30 segundos cada una.

Ejemplo de plan de investigación:

Plan de investigación: liberar agua más rápida y más lentamente de la mesa de corriente de agua para ver los efectos de la velocidad de erosión

1. Armar la mesa de corriente de agua

2. Llenar el vaso de un agujero con 100 ml de agua

3. Verter el agua del vaso

4. Registrar tus observaciones

5. Reiniciar la mesa y repetir los pasos del 2 al 4 dos veces más

6. Repetir los pasos del 2 al 5 con un vaso de dos agujeros

7. Repetir los pasos del 2 al 5 con un vaso de tres agujeros

Prueba 1Prueba 2Prueba 3

Vaso con un agujero (100 ml)

Vaso con dos agujeros (100 ml)

Vaso con tres agujeros (100 ml)

Investigar las velocidades de erosión  20 minutos

Cuando los estudiantes estén trabajando, circule por el salón y recuérdeles que consulten su plan de investigación y que registren observaciones detalladas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10).

Ejemplo de observaciones:

Cuando liberamos el agua de manera más rápida (vaso con tres agujeros), arrastró los sedimentos más pequeños rápidamente y movió los pedazos de roca más grandes. El agua en el fondo (base) de nuestra mesa de corriente de agua también tenía mucho sedimento al final.

Cuando liberamos el agua de manera más lenta (vaso con un agujero), no arrastró muchos sedimentos. El agua en el fondo (base) de nuestra mesa de corriente de agua no contenía tanto sedimento como cuando liberamos el agua rápidamente.

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Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Mientras los estudiantes crean y ejecutan un plan de investigación, procure que usen medidas exactas. Proporcione reglas, escalas y vasos de precipitados a los estudiantes para que estudien y prueben si las medidas exactas respaldan el plan o si es necesario ajustarlas. Si corresponde, solicite a los estudiantes que usen unidades de medida cuando informen sus datos.

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden necesitar usar tierra adicional cuando reinician sus mesas de corriente de agua después de cada prueba. Los estudiantes también pueden realizar pruebas adicionales si encuentran inconsistencias en sus datos. Se proporciona una columna adicional para registrar los datos de una cuarta prueba, pero los estudiantes pueden registrar más datos según sea necesario.

Énfasis en la integración de las tres dimensiones

El objetivo de esta lección es que los estudiantes exploren las causas de las diferentes velocidades de erosión en un área determinada. Si es necesario, genere una discusión para explorar la causa y el efecto (CC.2). Tenga en cuenta que, en las investigaciones que planifican y llevan a cabo (SEP.3), los estudiantes observan directamente que la erosión es causada por el agua, el hielo, el viento y la gravedad (ESS2.A) y que puede ocurrir de manera rápida o lenta (CC.7).

Cerrar  5 minutos

Cuando las investigaciones estén completas, pida a los estudiantes que revisen sus afirmaciones y escriban una breve conclusión en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 10). Pídales que compartan sus conclusiones junto con la evidencia que respalda o rechaza sus afirmaciones. Mientras los estudiantes escuchan a sus compañeros, pueden usar señales no verbales para indicar si tuvieron observaciones y conclusiones similares.

Ejemplo de conclusión:

Nuestra investigación respalda nuestra afirmación de que liberar el agua más rápido puede aumentar la velocidad de erosión. Durante la investigación, se movió más sedimento hacia el fondo de la mesa de corriente de agua cuando liberamos agua usando el vaso de tres agujeros que cuando usamos el vaso con un agujero.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes analizan sus datos, deben usar esta información como evidencia para crear una explicación y evaluar su afirmación mediante el formato de Afirmación, evidencia, razonamiento.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes incluyen la afirmación que escribieron antes de la investigación y asocian la evidencia de la investigación a su afirmación mediante el razonamiento.

Próximos pasos

Dado que es la primera vez que los estudiantes desarrollan una explicación usando la Afirmación, evidencia y razonamiento, guíelos para que hagan asociaciones entre la evidencia (datos) de las investigaciones y su relación con la afirmación. Consulte la Guía de implementación para obtener más información sobre el desarrollo de explicaciones usando la Afirmación, evidencia, razonamiento.

Tarea opcional

Los estudiantes investigan cómo los desastres naturales, como las inundaciones, los ciclones (huracanes o tifones) o los tornados, afectan las velocidades de erosión.

Conexión entre asignaturas: Inglés

El conocimiento de los estudiantes sobre la redacción de textos informativos y de opinión puede ayudarlos a comprender el formato de Afirmación, evidencia y razonamiento. Ayude a los estudiantes a reconocer que deben usar evidencia para escribir sobre temas literarios y científicos, y que la evidencia científica puede provenir de medidas, observaciones y otras fuentes. A partir de la instrucción de escritura, los estudiantes podrían estar familiarizados con los organizadores de evidencia que presentan la evidencia a fin de desarrollar un tema. La habilidad de presentar la evidencia ayudará a los estudiantes a desarrollar su razonamiento sobre cómo la evidencia respalda su afirmación (CCSS.ELA-Alfabetización.W.4.1, W.4.2).

Énfasis en las prácticas de ciencia e ingeniería

Ayude a los estudiantes a reflexionar sobre las relaciones que hay entre las observaciones, los datos, la evidencia y las explicaciones (SEP.3, SEP.4, SEP.6, SEP.7). La recopilación de observaciones para referencia o análisis crea un conjunto de datos cualitativos. Los datos cuantitativos se pueden medir o anotar con números. Los datos deben cumplir ciertos criterios, por ejemplo, que deben ser resultados de una prueba controlada, deben demostrar patrones y deben ser replicables, para ser considerados como evidencia confiable y válida que pueda respaldar una afirmación. Los científicos identifican e interpretan la evidencia pertinente para explicar el fenómeno.

Lección 11

Objetivo: explicar cómo han cambiado las rocas del Gran Cañón debido a la intemperización y cómo se han movido debido a la erosión

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (37 minutos)

Trazar el río Colorado (10 minutos) Resumir el conocimiento de la intemperización y de la erosión (10 minutos)

Revisar el modelo de anclaje (7 minutos)

Verificación conceptual (10 minutos)

Cerrar (3 minutos)

Muestre la fotografía de los rápidos en el Gran Cañón (Figura 1 del Recurso A de la Lección 11). Discutan las siguientes preguntas para conocer lo que saben los estudiantes actualmente sobre los estratos, la intemperización y la erosión, y ayúdelos a que apliquen este conocimiento a la Pregunta esencial ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

¿Siempre hubo un cañón donde se encuentra el Gran Cañon ahora?

No, no había un cañón cuando los estratos se formaron. Eran estratos delgados en la superficie de la Tierra. No, algo cortó los estratos para formar el cañón.

¿Qué podría haber cavado la roca para crear el cañón? Diferentes fuerzas naturales podrían haber intemperizado y erosionado la roca. Cosas como el viento, el agua y el hielo podrían haber roto las paredes del cañón y haber movido el sedimento, como observamos en las investigaciones de la intemperización y la erosión.

Creo que el río cavó gran parte del cañón. El agua puede romper la roca y arrastrarla. El río en el Gran Cañón tiene una gran cantidad de agua en movimiento.

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Dirija la atención de los estudiantes a esta idea: si el río u otras fuerzas naturales cavaran la roca sólida para formar el cañón, se produciría una gran cantidad de roca intemperizada. Esto debería generar más preguntas relacionadas con la Pregunta del fenómeno ¿Dónde quedó toda la roca intemperizada?

Aprender

37 minutos

Trazar el río Colorado  10 minutos

Muestre el mapa del sistema del río Colorado (Figura 2 del Recurso A de la Lección 11). Ubique el Gran Cañón en el mapa. Trace el río Colorado hacia el sur, completamente hasta el golfo de California.

Según el mapa, ¿a dónde creen que pudo haber ido la roca intemperizada?

Algunas rocas podrían estar en las orillas del río. Una gran cantidad de las rocas podría estar en el océano. El río la podría haber movido, como en la mesa de corriente de agua. Se puede haber movido completamente hasta el golfo de California y haberse mezclado con el océano.

Si la roca se erosionó en dirección al océano, algunas podrían estar flotando en el agua del océano y algunas podrían haber caído al fondo del océano.

A continuación, muestre la imagen satelital del río Colorado que desemboca en el golfo de California (Figura 3 del Recurso A de la Lección 11).

Según la foto, ¿dónde está el sedimento?

Parece que el río contiene mucha arena o tierra porque hay algunas manchas y franjas más oscuras cuando se mezcla con el agua azul del océano. Hay una gran cantidad de lodo alrededor de las orillas del río.

minutos

Resumir el conocimiento de la intemperización y de la erosión  10

Indique a los estudiantes que están listos para resumir los conocimientos que adquirieron sobre la intemperización y la erosión para luego usar sus resúmenes para explicar ideas nuevas sobre la Pregunta esencial. Para comenzar, pida a los estudiantes que completen el cuadro comparativo sobre la intemperización y la erosión en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 11).

Ejemplo de cuadro comparativo:

¿En qué se asemejan la intemperización y la erosión?

Tanto la intemperización como la erosión involucran sedimentos.

Ambas pueden ocurrir durante un período largo.

Ambas involucran fuerzas que son aplicadas por un material sobre otro.

Ambas pueden ser causadas por el agua, el hielo y el viento.

¿En qué se diferencian la intemperización y la erosión?

IntemperizaciónErosión

La intemperización ocurre cuando las rocas más grandes se rompen en rocas más pequeñas, creando sedimento.

Las plantas pueden causar intemperización cuando rompen la roca.

La erosión es el proceso de mover el sedimento de un lugar a otro.

La gravedad puede causar erosión.

Nota para el maestro

Las descripciones de intemperización y erosión aparecen al final de la página 27 del libro Grand Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017). Considere mostrar las imágenes y compartir las descripciones con los estudiantes después de que comparen los términos mediante el cuadro.

Muestre la tabla de anclaje y pida a los estudiantes que compartan ideas de sus cuadros comparativos. Convierta las ideas de los estudiantes en enunciados para agregarlos a la tabla de anclaje.

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Ejemplo de tabla de anclaje:

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

Erosión

• La erosión es el proceso de mover la roca intemperizada de un lugar a otro. Puede ocurrir de manera rápida o lenta.

oEl viento, el agua (tanto en estado líquido como sólido) y la gravedad son causas de erosión.

oLa velocidad de erosión es qué tan rápido o lento ocurre la erosión.

• La roca intemperizada que se mueve por el viento, el agua o el hielo se llama sedimento.

Ayude a los estudiantes a asociar sus conocimientos de la intermperización y la erosión a otros conceptos importantes de las ciencias de la Tierra y de la vida, haciéndoles preguntas como las siguientes:

¿Cómo pueden los seres vivos cambiar las características de la Tierra?

Las plantas pueden intemperizar la roca, lo que cambia su forma.

A veces, los animales mueven la tierra y las rocas, como cuando un perro cava un agujero.

Las personas cambian el entorno. Por ejemplo, las personas hacen agujeros y mueven rocas para construir casas o consumir agua.

¿Cómo afecta la lluvia a los seres vivos y no vivos?

La lluvia puede intemperizar la roca. También puede erosionar los sedimentos de manera rápida o lenta. Creo que la lluvia más fuerte erosiona los sedimentos más rapidamente.

La lluvia también es importante para los seres vivos. Les proporciona agua a las plantas y a los animales para que crezcan y se mantengan vivos.

Nota para el maestro Aproveche los conocimientos que adquirieron los estudiantes desde kínder hasta 2.° nivel de que las plantas necesitan agua para crecer y pídales que reflexionen sobre cómo la lluvia afecta los tipos de seres vivos capaces de vivir en una región.

Revisar el modelo de anclaje  7 minutos

Muestre el modelo de anclaje. Pida a los estudiantes que piensen y compartan nuevos detalles sobre los procesos de intemperización y erosión que se deben incluir en el modelo de anclaje de cómo se formó el Gran Cañón. Parafrasee e incorpore las respuestas de los estudiantes en el modelo de anclaje.

Ejemplo de modelo de anclaje:

Formación del Gran Cañón

Paredes con franjas

Desprendimiento de rocas

Plantas

Fósiles Agua en movimiento

Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen capas de diferentes colores. Los fósiles de animales y plantas que se encuentran en los estratos que observamos nos hablan de los antiguos paisajes del área que ahora es el Gran Cañón. En el pasado, el área estaba cubierta con aguas oceánicas, aguas tropicales y tierra (tanto pantanosa como seca).

El río Colorado se encuentra en el fondo del cañón. El agua del río Colorado se mueve sobre las rocas y las intemperiza o rompe en pedazos más pequeños. Luego el río arrastra este sedimento a través de la erosión. A veces, el viento también intemperiza las rocas en pedazos más pequeños y las arrastra. Las plantas crecen en la roca y sus raíces la rompen. En algunos lugares, las rocas caen al suelo debido a la gravedad.

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Verificación conceptual  10 minutos

Indique a los estudiantes que completarán una Verificación conceptual en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 11) para explicar cómo se formaron ciertas características de otro cañón, el cañón Zion, que se encuentra en el Parque Nacional Zion, Utah, usando evidencia de las lecciones anteriores sobre la intemperización y la erosión. Muestre las fotografías del cañón Zion (Recurso B de la Lección 11).

Explique cómo las características del cañón Zion que se muestran en estas fotografías se podrían haber formado por la intemperización y la erosión.

Aprendizaje del inglés

Los estudiantes que estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse del andamiaje adicional a través de esquemas de oraciones. Considere usar un esquema de oración como el siguiente para apoyar esta conversación:

In Figure __ I notice _____, which may have been caused by _____. Si los estudiantes necesitan más apoyo, considere proporcionar un banco de palabras que puedan consultar para completar sus esquemas de oraciones. Un ejemplo de banco de palabras para el esquema de oración anterior podría ser broken rock, a river, space below the rock y uneven walls

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

La intemperización y la erosión podrían haber formado las características del cañón Zion. Las plantas que crecen en la roca podrían haber causado la intemperización, la cual puede agrietar la roca. Hay plantas en todas las imágenes y la roca alrededor de ella tiene grietas y agujeros. Los agujeros en la roca de la segunda imagen también se podrían haber formado debido al viento. Parece que está en la parte superior del cañón, donde puede haber mucho viento. El viento podría haber intemperizado el sedimento para hacer los agujeros, y la erosión causada por el viento podría haber arrastrado el sedimento. Es posible que el agua también haya roto parte de la roca (intemperización) y la haya arrastrado (erosión) para descubrir los estratos que se ven en las fotografías. Hay agua en dos de las imágenes, y hay evidencia de erosión causada por el agua en la tercera imagen porque hay muchas rocas más pequeñas en el fondo del cañón junto al agua.

Verificación conceptual

Esta Verificación conceptual mide la comprensión del estudiante de la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra? Los estudiantes deben usar evidencia para explicar cómo la intemperización y la erosión formaron las características del cañón Zion que se muestran en las fotografías.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican con precisión una causa de la intemperización, identifican con precisión una causa de la erosión, respaldan sus respuestas con evidencia directamente de las imágenes provistas, explican cómo la intemperización y la erosión son procesos relacionados, y proporcionan una asociación entre la idea de que los estratos se descubren a través de los procesos de intemperización y erosión.

Próximos pasos

Si los estudiantes están confundiendo la intemperización y la erosión, considere reunir a la clase o a un grupo pequeño para discutir si la erosión puede ocurrir sin la intemperización y viceversa. Si no ocurriera la intemperización, no habrían sedimentos que serían susceptibles a la erosión. Además, si los estudiantes no están haciendo la asociación de que los estratos de la Tierra se descubrieron a través de estos procesos, considere montar una mesa de corriente de agua con estratos escondidos y proporcionar tiempo a los estudiantes para que la exploren o la usen como una demostración para representar mejor la formación de cañones y la corteza de la Tierra.

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Cerrar  3 minutos

Explique a los estudiantes que participarán en una actividad de acuerdo o desacuerdo para que apliquen su comprensión de la Pregunta del fenómeno ¿Dónde queda toda la roca intemperizada? Lea los enunciados a la clase sobre la intemperización y la erosión. Pida a los estudiantes que indiquen si están de acuerdo o no con los enunciados. A medida que los estudiantes expresan si están de acuerdo o en desacuerdo, pídales que expliquen su razonamiento.

Algunos ejemplos de enunciados podrían incluir los siguientes:

Solo los seres no vivos pueden causar intemperización y erosión.

Una inundación causaría una rápida velocidad de erosión.

Las corrientes causan velocidades lentas de erosión.

Luego muestre la cartelera de la pregunta guía y pregunte a los estudiantes si alguno de sus conocimientos nuevos ayuda a responder las preguntas que están bajo la Pregunta enfocada del Concepto 2: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra? Mientras los estudiantes escuchan a sus compañeros, pueden utilizar señales no verbales para indicar si están de acuerdo o no con el enunciado.

Indique a los estudiantes que en la siguiente lección, se les presentará el desafío de diseño de ingeniería, donde diseñarán una solución preventiva para los problemas causados por la erosión.

Tarea opcional

Los estudiantes discuten con sus familias cualquier experiencia que han tenido con los aludes o deslizamientos de lodo, incluso si han experimentado uno o si conocen a alguien que lo haya hecho. Los estudiantes deben regresar a la clase listos para compartir lo que aprendieron sobre los efectos de los aludes y deslizamientos de lodo y sobre cómo se siente presenciar uno.

Nota para el maestro

Existen varias estructuras para involucrar a los estudiantes en una actividad de acuerdo o desacuerdo. Los estudiantes podrían entrar o salir de un círculo, ponerse de pie o sentarse, pararse en una línea y entrar o salir de la línea, o mover los pulgares hacia arriba o hacia abajo.

Lecciones 12–17 Disminución del daño de la erosión Preparar

En las lecciones anteriores, los estudiantes desarrollaron una comprensión de la intemperización y la erosión. En las Lecciones 12 a 16, los estudiantes aplican ese conocimiento para resolver un problema en un desafío de ingeniería. Se presenta el proceso de diseño de ingeniería a los estudiantes a través del trabajo de los hermanos Wright mediante la lectura de fragmentos del libro ¿Quiénes fueron los hermanos Wright? de James Buckley, Jr. (2014). Se les pide que desarrollen una forma de disminuir el daño relacionado con la erosión (ESS3.B) causado por diferentes cantidades de lluvia (CC.2). Los estudiantes usan el proceso de diseño de ingeniería para desarrollar soluciones y probarlas en varias condiciones. Los grupos observan los diseños de sus compañeros y sugieren mejoras según los criterios establecidos (SEP.6). El proceso de diseño debería durar aproximadamente unos tres días, pero puede variar, ya que los materiales, el rediseño y el tiempo que se le dedica pueden afectar la duración. Finalmente, en la Lección 17, los estudiantes presentan sus soluciones a sus compañeros.

Aplicación de conceptos

Desafío de ingeniería

del fenómeno ¿Cómo pueden las personas disminuir el daño relacionado con la erosión?

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Las soluciones diseñadas pueden reducir el impacto de los procesos de la Tierra en los seres humanos.

Objetivo

Lecciones 12–17: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Estándares abordados

4-ESS3-2 Crear y comparar múltiples soluciones para reducir el impacto de los procesos naturales de la Tierra en los seres humanos (Demostración)

3–5-ETS1-2 Crear y comparar múltiples posibles soluciones a un problema evaluando en qué medida es probable que cada una cumpla con los criterios y las limitaciones del problema (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones

Crear y comparar múltiples soluciones a un problema evaluando en qué medida cumplen con los criterios y las limitaciones del problema

ESS3.B: Peligros naturales

Los procesos naturales causan varios peligros en la naturaleza. Los seres humanos no pueden eliminar los peligros, pero pueden tomar medidas para reducir su impacto.

ETS1.B: Desarrollar posibles soluciones

La investigación sobre un problema se debe realizar antes de empezar a diseñar una solución. Probar una solución implica investigar qué tan bien se desempeña en una variedad de condiciones probables.

En cualquier etapa, la comunicación con los compañeros acerca de las soluciones propuestas es una parte importante del proceso de diseño y las ideas compartidas pueden conducir a diseños mejorados.

A menudo, las pruebas se diseñan para identificar los puntos de falla o los problemas que sugieren los elementos del diseño que se deben mejorar.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y prueban regularment las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema puede describirse en términos de sus componentes y de sus interacciones.

Conexiones con la ingeniería, la tecnología y las aplicaciones de la ciencia

Interdependencia de la ciencia, la ingeniería y la tecnología

El conocimiento de los conceptos científicos pertinentes y de los hallazgos de investigaciones es importante en la ingeniería.

Influencia de la ingeniería, la tecnología y la ciencia sobre la sociedad y el mundo natural

Los ingenieros mejoran la tecnología existente o desarrollan nuevas tecnologías para aumentar sus beneficios, disminuir los riesgos conocidos y satisfacer las demandas de la sociedad.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 12)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13)

Desafío de ingeniería (1 por grupo); los materiales variarán pero pueden incluir los siguientes: 1 mesa de corriente de agua de la Lección 8; 1 rodamiento del kit del Módulo 2 (o casa de plástico pequeña); 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas con 1 agujero; 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas con 2 agujeros; 1 vaso de plástico transparente con 3 agujeros; cantos rodados, rocas, pasto y balde (u otro recipiente de plástico) de la Lección 9; agua; materiales que los estudiantes traen de la casa (p. ej., platos de plástico o de papel; cajas de cartón; rollos de toalla de papel; cuerda; pajillas; vasos de papel, poliestireno o plástico; palillos de brocheta; cinta de enmascarar; palillos de madera; bloques de construcción; arcilla)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 16)

Maestro ¿Quiénes fueron los hermanos Wright? de James Buckley, Jr. (2014)

Proceso de diseño de ingeniería (Recurso A de la Lección 12) (opcional)

Cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco

(Recurso B de la Lección 12) (opcional)

Escenario del desafío de ingeniería (Recurso C de la Lección 12)

Lección 12Lección 13Lección 14Lección 15Lección 16Lección 17

●

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Tabla de anclaje, modelo de anclaje ●

Preparación Prepare los materiales de la clase para el desafío de ingeniería y determine la forma en que los estudiantes obtendrán los materiales. Forme una fila por artículo en un mostrador para acceder a ellos según sea necesario o reúna de antemano el conjunto de materiales de cada grupo.

Lección 12

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Iniciar

2 minutos

Pida a los estudiantes que revisen la Pregunta del fenómeno de esta lección: ¿Cómo pueden las personas disminuir el daño relacionado con la erosión?

Indique a los estudiantes que, en la siguiente lección, crearán su propia solución para un problema. En esta lección, se prepararán para el desafío de ingeniería al leer sobre los hermanos Wright, dos ingenieros extraordinarios, a quienes se les atribuye el invento y vuelo del primer avión exitoso del mundo.

Aprender

33 minutos

Leer sobre los hermanos Wright

13 minutos

Establezca el propósito de la lectura en voz alta; los estudiantes deben buscar en la lectura cómo los hermanos Wright utilizaron el proceso de diseño de ingeniería, una serie de razonamientos y acciones para diseñar un avión. Cuando los estudiantes escuchan un razonamiento o acción importante que los hermanos usaron para diseñar un avión, lo deben anotar en una nota adhesiva.

Agenda

Iniciar (2 minutos)

Aprender (33 minutos)

Leer sobre los hermanos Wright (13 minutos)

Comentar sobre el proceso de diseño de ingeniería (20 minutos)

Cerrar (10 minutos)

Aprendizaje del inglés

La palabra reduce se usa frecuentemente durante la lección. Compartir el cognado en español reducir puede ser útil.

Nota para el maestro

Los estudiantes colocan sus notas en el proceso de diseño de ingeniería después de la lectura en voz alta. Sin embargo, si los estudiantes no están familiarizados con el proceso, proyecte el Recurso A de la Lección 12 durante la lectura para que tengan un punto de referencia al razonar.

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Aprendizaje del inglés

Comprender la frase engineering design process es necesario para participar completamente en la actividad. Presente este término de forma explícita. Compartir el cognado en español de la frase engineering design process (proceso de diseño de ingeniería) puede ser útil. Además, considere compartir diagramas simplificados del proceso que incluyan andamiaje adicional para los estudiantes que estén aprendiendo inglés.

Presente el libro ¿Quiénes fueron los hermanos Wright? (Buckley 2014). Lea en voz alto el capitulo 5, “That’s Happiness!” (¡Eso es la felicidad!), en las páginas 42 a 47, y fragmentos del capitulo 6, “Off to Kitty Hawk” (Hacia Kitty Hawk), en las páginas 48 y 54 a 61. Si es posible, proyecte las páginas del libro para que todos los estudiantes puedan leer y ver las imágenes. Haga una pausa periódicamente para que los estudiantes registren notas sobre el proceso de diseño que usaron los hermanos.

Comentar sobre el proceso de diseño de ingeniería

Pida a los estudiantes que ubiquen la imagen del proceso de diseño de ingeniería en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 12). Está disponible una copia como Recurso A de la Lección 12 para proyectarla a los estudiantes que podrían beneficiarse de este recurso.

Dirija la atención de los estudiantes a la primera etapa del proceso, Pregunta. Explique que los ingenieros definen el problema e identifican los criterios (es decir, qué se necesita, cuáles son los requisitos) y las limitaciones (es decir, qué es posible, cuáles son las limitaciones) en la etapa Pregunta.

¿Qué problemas querían resolver los hermanos Wright?

Los hermanos querían construir una máquina voladora. Primero, decidieron construir un planeador.

(Página 42)

Para construir su avión, tuvieron que resolver tres problemas: construir un motor para mover el avión hacia adelante, hacer un ala que pudiera levantar el avión y controlar cómo se mueve el avión en el aire. (Página 43)

Nota para el maestro

Después de leer en voz alta el capítulo 5, lea la primera página del capítulo 6, “Off to Kitty Hawk” (Hacia Kitty Hawk), en la página 48. Luego pase al segundo párrafo de la página 54 que contiene más información sobre el proceso de diseño de ingeniería. Lea en voz alta, comience por “The Wrights stayed in Kitty Hawk for weeks at a time …” y continúe hasta el final del capitulo 6.

Diferenciación

Si los estudiantes aún no están familiarizados con el proceso de diseño de ingeniería, podrían tener dificultades para identificar ejemplos del texto. Para ayudar a los estudiantes a comprender mejor el proceso, regrese al texto para encontrar evidencia para algunas etapas. Comparta el razonamiento en voz alta para demostrar cómo los estudiantes pueden llegar a un determinado ejemplo de evidencia. Por ejemplo, diga: “Observo en la página 42 que los hermanos leyeron libros para poder imaginar posibles soluciones a los problemas de su aeronave. Escribiré esto donde dice Imagina porque es parte de la búsqueda de posibles soluciones”.

Aprendizaje del inglés

La siguiente línea de preguntas implica el uso de vocabulario como flight y glider

Los estudiantes que estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse del andamiaje adicional a través de esquemas de oraciones. Considere mostrar e identificar imágenes de planeadores para tener una referencia visual. Además, considere usar esquemas de oraciones como los siguientes para apoyar esta conversación.

The Wright brothers wanted to solve the problem of ______.

The problem was ______ and the Wright brothers tried to ______.

To build a plane, the Wright brothers ______.

Invite a los estudiantes a compartir evidencia pertinente de sus notas adhesivas y a pegar sus notas en la sección Pregunta del cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco (Recurso B de la Lección 12). Los ejemplos de las respuestas se incluyen en la siguiente gráfica. Si es necesario, vuelva a leer las oraciones importantes de las páginas 42 y 43 para ayudar a los estudiantes a recordar detalles.

Después, explique que en la etapa Imagina, los ingenieros llevan a cabo investigaciones para aprender más sobre el problema, proponer posibles soluciones y seleccionar una solución para explorar.

¿Cómo imaginaron los hermanos Wright posibles soluciones a los problemas de su aeronave?

Leyeron libros sobre aviación. (Página 42)

Observaron los diseños de planeadores, de motores y de alas que hicieron otras personas. (Páginas 42, 43 y 44)

Pensaron en su experiencia con la conducción de bicicletas. (Páginas 44 y 45)

Al doblar una caja de cartón grande, Wilbur se dio cuenta de que las alas del planeador debían doblarse. (Páginas 45 y 46)

Invite a los estudiantes a compartir la evidencia pertinente de sus notas adhesivas y a pegar sus notas donde dice Imagina en el cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco. Si es necesario, vuelva a leer las oraciones importantes en las páginas 42 a 45.

Nota para el maestro

Proyecte el cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco (Recurso B de la Lección 12) o vuelva a crear uno en la pizarra blanca o en papel afiche, y permita que los estudiantes agreguen sus notas adhesivas para que todos las vean y analicen.

Conexión entre asignaturas: Inglés

A medida que los estudiantes discuten el proceso de ingeniería de los hermanos Wright, asegúrese de que expliquen lo que sucedió y por qué, citando información específica del texto (CCSS. ELA-Alfabetización.RI.4.3). Procure que los estudiantes consideren por qué ocurrieron eventos específicos mediante preguntas de seguimiento como ¿Por qué los hermanos Wright estudiaron diseños de otros ingenieros para inventos similares?

Copyright © 2020 Great Minds®

Continúe presentando las etapas del proceso de diseño de ingeniería y usando las siguientes preguntas para analizar la experiencia de los hermanos Wright en cada etapa. Después de cada pregunta, pida a los estudiantes que completen la siguiente sección del cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco (Recurso B de la Lección 12) con las notas adhesivas correspondientes.

Explique que en la etapa Planifica, los ingenieros comienzan a elaborar un plan de diseño detallado (p. ej., dibujos, modelos físicos) y reúnen los materiales requeridos.

¿Cómo planificaron los hermanos Wright su diseño?

Hicieron pequeñas alas de acero. (Página 44)

La ilustración muestra que escribieron notas y dibujaron imágenes.

(Página 46)

Los planeadores estaban hechos de madera, tela, alambres y ganchos.

(Páginas 54 y 55)

Explique que en la etapa Crea, los ingenieros siguen un plan para construir un prototipo y prueban el diseño. Explique a los estudiantes que un prototipo es un modelo de trabajo de un dispositivo que se usa para probar el diseño antes de que se produzca el dispositivo final.

¿Cómo probaron sus planeadores los hermanos Wright?

Probaron mucho los planeadores y si uno se rompía lo arreglaban y lo intentaban de nuevo. (Página 54)

Los hermanos se turnaron para volar los planeadores sobre la arena.

(Página 56)

Por lo general, los planeadores solo volaban durante algunos segundos. Pero con cada vuelo, los hermanos aprendieron más sobre cómo volar.

(Página 57)

Probaron los planeadores en un lugar con viento constante. (Página 48)

Explique que en la etapa Mejora, los estudiantes vuelven a evaluar el diseño y los materiales, y determinan cómo mejorar el prototipo.

¿Cómo mejoraron los hermanos Wright sus diseños de planeadores?

Fabricaron mejores planeadores con las ideas que descubrieron en los vuelos de prueba. (Página 58)

Un planeador se mantuvo volando en círculos. Hicieron mover la cola con las alas, lo que resolvió el problema. (Página 59)

Construyeron una máquina voladora.

Controlaron el movimiento.

Pregunta Imagina

Construyeron un motor para mover el avión hacia adelante.

Hicieron un ala para elevar el avión.

Usaron lecciones de los vuelos pasados.

Hicieron mover la cola, lo que les ayudó a volar recto.

Leyeron sobre otros inventores.

Doblaron las alas.

Pensaron en una bicicleta.

Hicieron pequeñas alas de acero.

Hicieron dibujos.

Comparte

Le escribieron cartas a su papá.

No funcionó siempre.

Volaron muchas veces.

Dieron un discurso a los ingenieros.

Establecieron un récord mundial.

Probaron el planeador.

Llevaban notas.

Explique que en la etapa Comparte, los ingenieros registran y comparten ideas con otros para recibir valoración y apoyo.

¿Cómo compartieron sus ideas los hermanos Wright?

Escribieron cartas a su padre sobre sus ideas. (Página 47)

Wilbur habló frente a ingenieros en Chicago. (Página 58)

Establecieron un récord mundial para los vuelos en planeador. (Página 60)

Después de analizar las etapas del proceso de diseño de ingeniería, pida a los estudiantes que le resuman el proceso a un compañero utilizando ejemplos de las experiencias de los hermanos Wright.

Comente que el proceso de diseño de ingeniería es más como una red que un proceso circular o lineal porque hace que los ingenieros se muevan de una etapa a otra durante el proceso. Si bien la versión simplificada (Recurso A de la Lección 12) ayuda a aclarar el razonamiento, los estudiantes siempre deben imaginar que hay flechas dibujadas en cada paso. Explique que el diseño de ingeniería es un proceso iterativo que permite a los ingenieros usar lo que han aprendido en una etapa para revisar el trabajo que se ha completado en otra etapa. Por ejemplo, a menudo, los ingenieros imaginan, planifican, crean y mejoran sus diseños muchas veces antes de compartir el diseño o prototipo con sus colegas.

Verificación de la comprensión

A medida que la clase completa el cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco, use las respuestas de los estudiantes para evaluar si entienden los pasos y la naturaleza del proceso.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes entienden los pasos y las preguntas o tareas que se relacionan con cada paso del proceso de diseño de ingeniería en el contexto del diseño de planeadores de los hermanos Wright.

Próximos pasos

Los estudiantes obtendrán experiencia adicional en el proceso de diseño de ingeniería al participar en el desafío de ingeniería. Apoye a los estudiantes según sea necesario refiriéndose al proceso de diseño de ingeniería durante el desafío de ingeniería.

Diferenciación

Para aquellos estudiantes que se beneficiarían de una ayuda visual, muestre el proceso de diseño de ingeniería (Recurso A de la Lección 12) y dibuje flechas desde cada paso hacia los demás.

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Cerrar  10 minutos

Pida a los estudiantes que repasen lo que han aprendido sobre los hermanos Wright para que se preparen para un desafío de ingeniería, y haga las siguientes preguntas.

¿Cómo usaron los hermanos Wright el proceso de diseño de ingeniería para resolver un problema?

Averiguaron qué problemas necesitaban resolver. Luego obtuvieron información de otras personas. Se esforzaron y no se rindieron. Probaron muchos diseños antes de encontrar uno bueno.

¿Cómo trabajaron los hermanos Wright como equipo?

Wilbur pensaba las ideas y Orville era bueno para llevarlas a cabo. (Página 46)

Hablaban sobre sus ideas entre sí. (Página 59)

Mientras discuten las respuestas de los estudiantes, haga hincapié en la importancia de la planificación, la persistencia y el trabajo en grupo. Aliente a los estudiantes a que usen estos enfoques en el desafío de ingeniería durante la siguiente lección.

Para preparar aún más a los estudiantes para el desafío de ingeniería, pregúnteles qué saben sobre los aludes. Analice brevemente los aludes recientes, que hayan sucedido cerca o en otros estados. Explique lo que podría sucederle a una casa cuando ocurre un alud.

Después, muestre una imagen de una casa que ha sido destruida por un alud causado por fuertes lluvias (Recurso C de la Lección 12, solo la imagen). Indique a los estudiantes que en las lecciones siguientes, usarán el proceso de diseño de ingeniería para desarrollar y diseñar soluciones que disminuyan este tipo de daño.

Según sus conocimientos sobre la erosión, ¿qué podría haber causado el alud en esta imagen?

Tal vez llovió mucho. Cuando agregamos mucha lluvia o agua a nuestra mesa de corriente de agua, el agua movió gran parte del paisaje.

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Analice cómo la red de resolución de problemas en la ciencia está relacionada con cómo los seres humanos resuelven la mayoría de los problemas que encuentran. Extienda el proceso de diseño de ingeniería a los procesos de resolución de problemas que los estudiantes utilizan en la clase de matemáticas, como el proceso Leer–Dibujar–Escribir (LDE) de Eureka Math®:

Primero, los estudiantes Leen el problema textual. Luego, Dibujan una imagen para representar el problema. Esta imagen ayuda a los estudiantes a identificar un camino para resolver el problema y qué operaciones matemáticas usar. Finalmente, los estudiantes resuelven y Escriben la respuesta como una ecuación y una afirmación por escrito. Si bien parece que el LDE es un proceso lineal, los estudiantes, a menudo, se mueven entre Leer y Dibujar varias veces antes de pasar a Escribir, y se mueven entre Dibujar y Escribir varias veces.

Haga conexiones entre el componente Mejora del proceso de diseño de ingeniería y la resolución de problemas en otras áreas de la vida diaria. En matemáticas de 4.° grado, se les pide a los estudiantes que verifiquen la razonabilidad de sus respuestas (CCSS.Contenido de matemáticas.4.OA.3)(Centro NGA, CCSSO 2010b). Lo hacen mediante el uso de estrategias de estimación; a menudo, como parte de la etapa Dibujar de la resolución de problemas. Si la respuesta precisa no es razonable y no coincide con la respuesta estimada, los estudiantes regresan a su dibujo y lo intentan nuevamente.

Aprendizaje del inglés

Comprender el término landslide es necesario para participar completamente en el desafío de ingeniería. Además de mostrar la imagen de una casa destruida por un alud, considere mostrar más imágenes y un video de aludes.

Según nuestras investigaciones, ¿cómo afecta la lluvia a la cantidad de erosión?

Mientras más lluvia tenemos, mayor es la cantidad de erosión porque hay más agua.

Trabaje con los estudiantes para elaborar una lista de materiales a los que tendrán acceso mientras trabajan durante el proceso de diseño de ingeniería. La lista debe incluir la mesa de corriente de agua que crearon en la Lección 8, los cantos rodados, las rocas, el pasto y un objeto para representar una casa. Explique que los estudiantes también pueden utilizar materiales que tengan en sus casas (p. ej., cajas de cartón, rollos de toallas de papel, pajillas, cinta de enmascarar, cuerda, palillos de madera, palillos de brochetas). Pida a los estudiantes que consideren cómo pueden usar estos materiales para proteger la casa contra los daños.

Para prepararse para la etapa Planifica en la siguiente lección, pida a los estudiantes que comiencen a buscar posibles materiales que tengan en casa.

Nota para el maestro

Se puede usar un rodamiento como el que se incluyó en el kit del Módulo 2 del 4.° nivel para representar una casa en este desafío de ingeniería. Si no está disponible un rodamiento, se puede usar una casa de plástico pequeña (o un objeto similar).

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Lección 13

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Iniciar

3 minutos

El primer día de este desafío de ingeniería, repase la Pregunta del fenómeno de la lección: ¿Cómo pueden las personas disminuir el daño relacionado con la erosión? Luego, pida a los estudiantes que recapitulen ideas clave de la lección anterior sobre cómo los aludes pueden dañar las casas. Indique a los estudiantes que seguirán los pasos de los hermanos Wright para imaginar, planificar y crear un prototipo que funcione bajo diferentes condiciones.

Aprender

40 minutos

Preguntar sobre un problema de ingeniería  10 minutos

Muestre la fotografía de una casa destruida por un alud (Recurso C de la Lección 12). Indique a los estudiantes que imaginen el escenario del desafío de ingeniería descrito.

Agenda

Iniciar (3 minutos)

Aprender (40 minutos)

Preguntar sobre un problema de ingeniería (10 minutos)

Imaginar una solución (10 minutos)

Planificar una solución (20 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Diferenciación

En esta lección, se les pide varias veces a los estudiantes que prueben un prototipo bajo diferentes condiciones. Compartir el cognado en inglés condition puede ser útil.

Vives en una zona afectada por aludes que están relacionados con la erosión. Mucha gente construye casas en las colinas o cerca de ellas, como la casa de la fotografía. Diseña un sistema para proteger las casas construidas en las colinas o cerca de ellas contra la erosión. Construir casas lejos de las colinas no es una opción.

Pida a los estudiantes que resuman el problema y que lo registren en la sección Pregunta de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13).

Ejemplo de resumen de un problema:

La erosión daña las casas en la colina.

Discutan los criterios y las limitaciones que sus soluciones al problema deben cumplir y pida a los estudiantes que los registren en la sección Pregunta de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13).

Aprendizaje del inglés

Las palabras criteria y constraints se usan constantemente en este módulo. Presente estos términos de forma explícita. Compartir el cognado en español de criteria (criterios) puede ser útil.

Para ayudar a los estudiantes a determinar los criterios para sus soluciones, hágales las siguientes preguntas:

¿Cuál es una velocidad de erosión aceptable para la tierra en la que se construye una casa y su patio?

No debería haber erosión alrededor de la casa. La erosión podría dañar la casa.

¿Cómo sabrán si está ocurriendo la erosión? ¿Qué podrían ver?

La tierra se movería hacia los lados de la casa o movería la casa.

La casa se podría caer.

Para ayudar a los estudiantes a determinar las limitaciones, hágales las siguientes preguntas:

Cuando diseñan su solución, ¿qué limitaciones deben considerar?

No podemos probar esto en una casa real, por lo que debe caber en la mesa de corriente de agua.

Así es como representaremos el escenario y probaremos la erosión.

Solo podemos usar materiales del salón de clase o de la casa.

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Nota para el maestro

Si es necesario, repase los significados de los términos criterios y limitaciones, que se presentaron a los estudiantes en la Lección 12.

Criterios: qué se necesita; cuáles son los requisitos

Limitaciones: qué es posible; cuáles son las restricciones

Diferenciación

A medida que los estudiantes discuten y registran los criterios y limitaciones, considere proporcionar esquemas de oraciones para ayudar a los estudiantes que estén aprendiendo inglés y a los que tienen dificultades para escribir. The house must ______. The solution must ______.

¿Qué otros problemas deben considerar al momento de diseñar la solución?

La casa aún debe ser accesible; las personas que viven allí necesitan entrar y salir.

Ejemplo de criterios y limitaciones:

CriteriosLimitaciones

La casa debe permanecer en su posición inicial después de diferentes cantidades de lluvia.

La tierra alrededor de la casa no se puede erosionar.

La solución debe caber dentro de la mesa de corriente de agua.

La solución debe permitir que la casa permanezca accesible antes y después de la lluvia.

Se debe construir la solución solamente usando una combinación de materiales de la clase y materiales de la casa.

Para ayudar a los estudiantes a determinar diferentes condiciones (varias cantidades de lluvia), bajo las cuales probar sus soluciones, haga la siguiente pregunta:

¿Cómo podemos imitar diferentes cantidades de lluvia para asegurarnos de que nuestra solución funciona en todas las condiciones?

Podemos usar vasos con diferentes cantidades de agujeros en el fondo. Un agujero sería una pequeña cantidad de lluvia y más agujeros serían más lluvia.

Imaginar una solución  10 minutos

Repase las expectativas de la clase para el trabajo en grupo y asigne los grupos de estudiantes para el desafío de ingeniería.

Dirija la atención de los estudiantes a la tabla de anclaje y al modelo de anclaje que vieron antes en el módulo. Procure que los grupos usen sus conocimientos de la erosión que adquirieron en las lecciones anteriores a medida que comparten soluciones. Pida a los grupos que registren sus razonamientos en la sección Imagina de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13). Luego pida a los estudiantes que repasen el problema de ingeniería, los criterios y las limitaciones, y que seleccionen una solución que van a diseñar y probar.

Nota para el maestro

Considere usar los mismos grupos de la Lección 10 para que los estudiantes puedan usar el plan para probar la velocidad de erosión que desarrollaron en esa lección (si corresponde).

Planificar una solución  20 minutos

Después de que los grupos seleccionen una idea, pídales que creen un diagrama y una lista con los materiales necesarios en la sección Planifica de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13). Las respuestas variarán según el grupo.

Ejemplo de diagramas:

Construir un muro de cemento

Cavar fosas para desviar el agua de la casa

Nota para el maestro

Los estudiantes pueden generar ideas para soluciones poco realistas. Procure que los estudiantes consideren diseños prácticos. Use preguntas como estas para guiarlos hacia soluciones realistas: ¿Cuánto costaría? ¿Podríamos realmente construir esto? ¿Cómo funcionaría eso?

Pregunta de la Guía de actividad de la Lección 13 y ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

¿Qué materiales necesitarás para construir tu prototipo?

Podemos usar arcilla para representar la construcción de una pared detrás de la casa.

Necesitamos algunos bloques de construcción porque decidimos construir un muro de bloques detrás de la casa.

Necesitamos pasto, hojas y plantas pequeñas porque decidimos agregar más plantas detrás de la casa.

Cerrar  2 minutos

Permita que los estudiantes se vuelvan a agrupar y hablen sobre qué materiales comunes, baratos y reutilizables puede traer de la casa cada integrante del grupo para comenzar a construir sus prototipos en la siguiente lección.

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Aprendizaje del inglés

Comprender el término prototype (sustantivo) es necesario para participar completamente en el desafío de ingeniería. Compartir el cognado en español prototipo puede ser útil.

Lección 14

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Iniciar  3

minutos

Pida a los estudiantes que formen los grupos del diseño de ingeniería y hablen sobre la etapa del proceso de diseño de ingeniería en la que se encuentran. Recuerde a los estudiantes que el proceso es flexible y que tal vez necesiten regresar a las etapas previas para continuar trabajando.

Aprender

40 minutos

Crear una solución  40 minutos

Indique a los grupos que comiencen a construir sus prototipos. Después de construir su prototipo, deben consultar las condiciones que discutieron en la Lección 13 y elegir una condición inicial para hacer la prueba (p. ej., usando un vaso con un agujero para simular una lluvia lenta). A medida que completan su primera prueba, deben responder las preguntas que aparecen en la sección Crea de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13). Las respuestas variarán según el grupo.

Agenda

Iniciar (3 minutos)

Aprender (40 minutos)

Crear una solución (40 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Preguntas de la Guía de actividad de la Lección 13 y ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

¿Qué funciona bien?

La pared impide que muchos de los sedimentos lleguen a la casa.

¿Qué necesita mejorar?

La pared bloquea el acceso a la casa.

La casa todavía se movía porque no se bloquearon todos los sedimentos.

Después de probar la condición inicial elegida por el grupo, los estudiantes deben probar dos condiciones distintas que se analizaron en la Lección 13 (p. ej., usar un vaso con dos agujeros y uno con tres agujeros para simular una lluvia cada vez más rápida) y registrar sus resultados en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13). Según sea necesario, haga preguntas de seguimiento tales como ¿Funciona su solución en cada condición que probaron? ¿Se movió la casa en lo más mínimo? ¿Siempre es accesible la casa? Si los estudiantes terminan de probar sus soluciones bajo cada condición, pídales que comiencen a proponer mejoras. Recuerde a los estudiantes que el proceso de diseño de ingeniería es iterativo y es posible que tengan que repasar otra etapa del proceso.

Cerrar

Permita que los estudiantes propongan materiales que tendrían que traer de la casa para hacer mejoras a sus prototipos. Los estudiantes deben planear traer cualquier material nuevo para la siguiente lección.

Aprendizaje del inglés

La siguiente línea de cuestionamiento involucra la palabra improvement. los estudiantes que estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse del andamiaje adicional a través de esquemas de oraciones. Piense en usar esquemas de oraciones como los que están a continuación para apoyar esta conversación.

We can improve our house by _____. Our _____ needs improvement. _____ isn’t working. We can improve it by _____.

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Lección 15

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Iniciar

3 minutos

Pida a los estudiantes que formen sus grupos y monten sus prototipos para compartirlos con sus compañeros. Explique que los estudiantes participarán de un Paseo por la galería para que los grupos compartan las ideas.

Aprender

40 minutos

Brindar valoraciones entre compañeros

10 minutos

Pida a los estudiantes que recorran el salón para ver y probar los prototipos de otros grupos bajo distintas condiciones, y que brinden la valoración correspondiente en notas adhesivas. Recuerde a los estudiantes que dejen los prototipos tal como los encontraron. Los estudiantes deben analizar las siguientes preguntas mientras recorren el salón.

¿Qué tan bien cumple este diseño con los criterios y las limitaciones?

¿En qué se parece este diseño al nuestro? ¿Y en qué se diferencia?

¿Qué sugerencias podemos dejarle a este equipo para que mejore su diseño?

¿Este diseño nos da ideas para mejorar el nuestro?

Agenda

Iniciar (3 minutos)

Aprender (40 minutos)

Brindar valoraciones entre compañeros (10 minutos)

Mejorar una solución (30 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Diferenciación

Use la rutina del Intercambio silencioso en vez de un Paseo por la galería si a los estudiantes les sirviera tener algo más de tiempo individual para procesar. En la rutina del Intercambio silencioso, los estudiantes observan en silencio los diseños de otros grupos y dejan comentarios por escrito en el papel afiche junto a cada diseño. Los estudiantes pueden anotar y responder a los comentarios de los demás en el papel afiche, lo que les permite entablar una conversación en silencio.

Diferenciación

Considere brindar esquemas de oraciones para apoyar los estudiantes que estén aprendiendo inglés y a los estudiantes que tienen dificultades para escribir mientras dan su valoración. Por ejemplo: “To help fix _____, try _____”.

Verificación de la comprensión

Observe las valoraciones que los estudiantes proporcionan.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes incluyen sugerencias sobre cómo hacer que la casa sea más accesible o esté más protegida y comprenden los efectos de la erosión y cómo mejorar sus diseños.

Próximos pasos

Si los estudiantes tienen dificultades para dar valoraciones que incluyan una sugerencia, proporcione el siguiente esquema de oración: El diseño podría mejorarse con _____.

Si los estudiantes no hacen la asociación con los efectos de la erosión, recuérdeles las investigaciones sobre erosión que hicieron en las Lecciones 9 y 10 o remítalos al modelo Frayer que completaron en la Lección 9.

A medida que los estudiantes avancen para mejorar su solución, considere emparejar grupos que tengan dificultades para brindar valoraciones con estudiantes que sugirieron valoraciones útiles o que ya implementaron cambios similares con éxito.

Mejorar una solución  30 minutos

Luego, los grupos deben regresar a sus propios prototipos, revisar las valoraciones de sus compañeros y comenzar la sección Mejora de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13). Las respuestas variarán según el grupo.

Preguntas de la Guía de actividad de la Lección 13 y ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

¿Qué cambiarás? ¿Cómo predices que esos cambios afectarán tu prototipo?

Nuestro diseño funciona, pero el agua aún se mueve hacia la casa. Si agregamos un canal para que el agua vaya a otro lugar, entonces se podría evitar que el agua se dirija hacia la casa.

A través de este proceso, los grupos deben hablar sobre las mejoras, ajustar sus diseños, crear nuevas versiones de sus prototipos y volver a probarlos en la variedad de condiciones elegidas. Pida a los estudiantes que registren sus mejoras y hallazgos en las tablas que aparecen en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13). Continúe recordando a los estudiantes que el proceso de diseño de ingeniería es iterativo. Invite a los estudiantes a que regresen a las secciones Planifica, Crea y Mejora del proceso hasta que se sientan satisfechos con su diseño.

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Conexión entre asignaturas:

Matemáticas

Considere proporcionar a los estudiantes herramientas para medir, como vasos de precipitado, básculas, reglas de un metro, reglas y transportadores. Los estudiantes pueden usar estas herramientas para medir con precisión la capacidad, el peso, la longitud o los ángulos de las características de cada prototipo (CCSS.Contenido de matemáticas.4.MD.6). Otros grupos pueden mejorar sus diseños con precisión basándose en estas medidas (CCSS.Práctica de matemáticas.MP4, MP5, MP6).

Cerrar  2

minutos

Permita que los estudiantes propongan materiales que tendrían que traer de la casa para hacer más mejoras a sus prototipos. Los estudiantes deben planear traer cualquier material nuevo para la siguiente lección.

Lección 16

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Iniciar

5 minutos

Comience la clase pidiendo a los estudiantes que analicen brevemente sus respuestas a las siguientes preguntas.

¿En qué parte del proceso de diseño de ingeniería se encuentran?

¿Qué está saliendo bien en el proceso de su grupo?

¿Qué puede mejorar el proceso de su grupo?

Explique que los grupos seguirán optimizando sus diseños y que luego cada grupo tendrá tiempo para planificar una presentación, mediante la cual compartirán sus prototipos finales con la clase en la siguiente lección.

Aprender

35 minutos

Mejorar una solución  15

minutos

Los grupos deben continuar mejorando sus diseños, creando nuevas versiones de sus prototipos y volviéndolas a probar. Pida a los estudiantes que registren sus mejoras y hallazgos en las tablas que

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Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (35 minutos)

Mejorar una solución (15 minutos)

Prepararse para compartir una solución (20 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Diferenciación

Si los estudiantes necesitan apoyo para reflexionar sobre el proceso de diseño de ingeniería, repase la Guía de actividad de la Lección 12. Pida a los estudiantes que identifiquen la parte de la imagen que describe sus tareas actuales. Luego, pida a los estudiantes que identifiquen las etapas que ya terminaron y piensen en qué salió bien y qué necesitan mejorar dentro de esas etapas.

aparecen en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13). Invite a los estudiantes a que regresen a las etapas Planifica, Crea y Mejora del proceso hasta que se sientan satisfechos con su diseño.

Prepararse para compartir una solución  20 minutos

Explique que los científicos e ingenieros presentan su trabajo de varias maneras, como en discursos, presentaciones visuales, videos, sitios web y artículos publicados. Trabaje con los estudiantes para determinar qué formas y métodos de presentación funcionarán mejor considerando el tiempo y los recursos disponibles en el salón de clase.

Presente los criterios para la corrección del desafío de ingeniería en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 16) y discuta las preguntas de los estudiantes sobre los criterios. Conceda tiempo a los grupos para planificar las presentaciones, crear los diagramas finales y registrarlos en la sección Comparte de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 13).

Recuerde a los estudiantes que, durante la siguiente lección, los grupos presentarán sus diseños a la clase. Pida a los estudiantes que determinen cómo cada integrante del grupo participará en la presentación.

Lección 17

Objetivo: aplicar el proceso de diseño de ingeniería para diseñar una estructura para disminuir los daños relacionados con la erosión

Iniciar

2 minutos

Conceda a los estudiantes algunos minutos para que preparen sus presentaciones.

Aprender

38 minutos

Compartir una solución

38 minutos

Reúna a la clase para escuchar la presentación de cada grupo. Indique a los estudiantes que consideren los criterios para la corrección que se encuentran en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 16) a medida que escuchan las presentaciones.

Después de cada presentación, los estudiantes deben escribir valoraciones para el grupo en notas adhesivas o en media hoja de papel, respondiendo a este planteamiento:

Teniendo en cuenta los criterios, identifica una fortaleza y una idea para mejorar con relación a la presentación de este grupo.

Agenda

Iniciar (2 minutos)

Aprender (38 minutos)

Compartir una solución (38 minutos)

Cerrar (5 minutos)

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Nota para el maestro

Permita que los grupos muestren sus prototipos en las mesas de corriente de agua durante sus presentaciones.

Cada vez que los estudiantes responden al planteamiento, recabe las valoraciones de la clase antes de que le toque al siguiente grupo. Después de que todos los grupos hayan presentado, distribuya las valoraciones compiladas a cada grupo. Conceda tiempo a los estudiantes para que revisen las valoraciones y hagan preguntas antes de entregarla.

Cerrar

5 minutos

Repase la Pregunta del fenómeno ¿Cómo pueden las personas disminuir el daño relacionado con la erosión? Analice las reflexiones de los estudiantes sobre este proceso. Haga las siguientes preguntas para guiar la conversación:

¿Cómo aplicaron el conocimiento de la erosión para resolver el problema?

Sabemos que una gran cantidad de agua hace que la erosión ocurra a una velocidad más rápida. Si hacemos canales para desviar el agua de la casa, reduciría la cantidad de agua que podría causar erosión cerca de la casa.

¿Qué conocimiento de la erosión fue más útil para diseñar sus soluciones?

Sabemos que los sedimentos más pequeños son más fáciles de mover con la erosión que los sedimentos más grandes o las rocas. Usamos esta idea para agregar sedimentos más grandes o rocas cerca de la casa para prevenir la erosión.

¿Qué otros procesos naturales causan peligros? ¿Qué soluciones podrían diseñar los ingenieros para reducir el impacto de esos peligros?

Vi inundaciones en las noticias. Había agua en las casas de las personas. Los ingenieros podrían diseñar formas de bombear el agua de las casas de las personas o construir casas a más altura desde el suelo.

A veces hay terremotos cerca de nuestra escuela. Por lo general, son pequeños, pero los terremotos más grandes pueden hacer que los edificios se agrieten y se derrumben. Los terremotos también pueden derribar objetos que podrían dañar a las personas. Los ingenieros podrían diseñar edificios con materiales que no se rompan tan fácilmente.

Aproveche las respuestas de los estudiantes para explicar que los seres humanos no pueden eliminar los peligros de los procesos naturales, pero pueden reducir el impacto negativo de los peligros a través de la ingeniería y otros procesos. Explique a los estudiantes que en la siguiente lección, comenzarán a identificar patrones en las características naturales y en algunos de los procesos que forman esas características.

Profundización

A medida que los estudiantes reflexionan sobre las maneras para disminuir la erosión en el contexto del desafío de ingeniería, pídales que piensen cómo se aplican estos conceptos en una escala más grande. Pídales que investiguen las actividades de los seres humanos, como la agricultura o la deforestación, que podrían influir en las velocidades de erosión y que consideren cómo se puede reducir la erosión en esos casos.

Énfasis en la ingeniería, la tecnología y las aplicaciones de la ciencia

Ayude a los estudiantes a reflexionar sobre la relación que hay entre la ciencia, la ingeniería y la tecnología. Los ingenieros aplican el conocimiento científico pertinente para mejorar o desarrollar tecnologías que resuelvan un problema en la sociedad.

Lección 18 Patrones globales de las cordilleras

Preparar

En el 2.° nivel, los estudiantes usaron mapas para descubrir la ubicación de algunas características de la Tierra. También aprendieron que los mapas pueden mostrar las formas y los tipos de tierra y agua en un área. En la Lección 18, los estudiantes analizan fotografías de diferentes cañones en el mundo y ubican estos cañones en un mapa (ESS2.B). Luego los estudiantes identifican patrones (CC.1) en el mapa y las fotografías que sirven como evidencia para respaldar una explicación (SEP.6) sobre cómo los ríos se abren camino a través de las montañas para formar cañones.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Los patrones de las características de la Tierra revelan que los cañones se forman cuando los ríos se abren camino a través de las montañas.

Objetivo

Lección 18: explicar cómo los ríos se abren camino a través de las montañas para formar cañones

Concepto 3: Patrones en las características y los procesos

Pregunta enfocada

¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

Pregunta del fenómeno

¿Cómo afectan las características y los procesos naturales a la formación de cañones?

Estándares abordados

4-ESS2-2 Analizar e interpretar los datos de los mapas para describir los patrones de las características de la Tierra (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones Identificar la evidencia que respalda los puntos particulares de una explicación

ESS2.B: Placas tectónicas e interacciones de sistemas a gran escala

Las ubicaciones de las cordilleras, las fosas oceánicas profundas, las estructuras del fondo del océano, los terremotos y los volcanes siguen unos patrones. La mayoría de los terremotos y erupciones volcánicas ocurren en las franjas que están a lo largo del límite entre los continentes y los océanos. Las principales cordilleras se forman en el interior de los continentes o cerca de sus bordes. Los mapas pueden ayudar a localizar las diferentes características terrestres y acuáticas de la Tierra

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A, B, C y D de la Lección 18)

Maestro Fotografías de cañones en el mundo (Recurso A de la Lección 18)

Mapamundi en relieve (Recurso B de la Lección 18)

Modelo de anclaje

Preparación Ninguna

CC.1: Patrones

Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias registradas a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Lección 18

Lección 18

Objetivo: explicar cómo los ríos se abren camino a través de las montañas para formar cañones

Iniciar

7 minutos

Muestre el modelo de anclaje. Use las siguientes preguntas para presentar la lección.

¿Qué afirmación podemos hacer sobre la función que tiene el río Colorado en la formación del Gran Cañón?

El río intemperizó y erosionó los estratos para formar el Gran Cañón.

¿Qué evidencia hemos reunido para respaldar nuestra afirmación?

En las investigaciones de la intemperización, observamos que el agua puede romper la roca en sedimentos con el paso del tiempo.

En las investigaciones de la erosión, observamos que un río puede arrastrar los sedimentos a diferentes lugares.

¿Cómo podemos investigar más esta afirmación? ¿Qué evidencia podemos recopilar?

Podemos buscar imágenes de la superficie de la Tierra antes de que el río Colorado estuviera allí. Si el río cavó el Gran Cañón, no habría un cañón ni un río.

Podemos observar otros cañones y ver si también tienen ríos. Si un río cavó el Gran Cañón, otros cañones podrían haber sido cavados por ríos.

Podemos observar otros cañones para ver qué hay alrededor de ellos.

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Agenda

Iniciar (7 minutos)

Aprender (35 minutos)

Investigar diferentes cañones (10 minutos)

Interpretar un mapa en relieve (15 minutos)

Organizar el conocimiento sobre las características y los procesos de la Tierra (10 minutos)

Cerrar (3 minutos)

Profundización

Los estudiantes investigan otros cañones en esta lección. Como una actividad de profundización, pida a los estudiantes que investiguen otros ríos para ver si han formado cañones.

Basándose en esta discusión, desarrollen un cuadro de afirmaciones de la clase para resumir la afirmación y las ideas para la investigación de la clase a fin de responder la Pregunta del fenómeno ¿Cómo afectan las características y los procesos naturales a la formación de cañones? Los estudiantes deben registrar las afirmaciones de la clase en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 18).

A medida que la clase reúne evidencia que les ayude a evaluar sus afirmaciones durante la Lección 18, continúe consultando este cuadro.

Ejemplo de cuadro de afirmaciones de la clase:

Formación de cañones

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las características y los procesos naturales la formación de cañones?

Afirmación

Los ríos hacen que los cañones se formen mediante la intemperización de los estratos a lo largo del tiempo y la erosión de los sedimentos

Ideas para la investigación

Investigar los cañones de otras partes del mundo Buscar cañones en el mundo para ver si tienen un río en el fondo

Observar mapas para ver que más se puede encontrar alrededor de otros cañones

Evidencia

Aprender

35 minutos

Investigar diferentes cañones

10 minutos

Muestre las cuatro fotografías de cañones en el mundo (Recurso A de la Lección 18) y pida a los estudiantes que examinen las fotografías y que completen individualmente el cuadro comparativo en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 18).

Diferenciación

Si los estudiantes confunden los términos características y procesos en esta lección o en las Lecciones 19 y 20, considere usar un gráfico T para ayudar a distinguir las diferencias que hay entre los términos. Mostrar a los estudiantes las características en un globo terráqueo o en un mapa en relieve también puede ser útil.

Nota para el maestro

Cuando repasen este cuadro más adelante en la lección para resumir la evidencia obtenida en las investigaciones, muestre a los estudiantes cómo volver a evaluar las afirmaciones al considerar la evidencia nueva y eliminar algunas afirmaciones que la evidencia ya no respalda.

Profundización

Para explorar en mayor profundidad, permita que los estudiantes encuentren e investiguen estos cañones de todo el mundo utilizando el servicio de mapas de Google Earth™.

Organice a los estudiantes en grupos pequeños y deles tiempo para analizar sus cuadros comparativos. Pida a cada grupo que comparta una similitud o una diferencia que vean en las fotografías. Los estudiantes pueden agregar ideas a sus cuadros a medida que escuchen ideas que no tienen escritas.

Gran Cañón de Yarlung Zangbo, Tíbet

Cañón del Colca, Perú

Cañón del río Fish, Namibia

Gran Cañón, Estados Unidos

Ejemplo de cuadro comparativo:

¿En qué se asemejan los cuatro cañones?

Todos los cañones son profundos. Todos los cañones tienen ríos que fluyen a través de ellos.

¿En qué se diferencian los cuatro cañones?

Gran Cañón de Yarlung Zangbo, Tíbet Cañón del Colca, Perú Cañón del río Fish, Namibia Gran Cañón, Estados Unidos

Grandes montañas nevadas están en la distancia.

Las paredes rocosas son todas del mismo color y no se ven como estratos.

Algunas montañas están alrededor del cañón.

No puedo ver muchas paredes rocosas, pero las que puedo ver se ven un poco grises.

No veo montañas en la imagen. No veo montañas en la imagen.

Los estratos de diferentes colores en las paredes rocosas son más claros que los del Gran Cañón de los EE. UU.

Los estratos de la pared rocosa son de diferentes colores. Son más rojos que los del Cañón del río Fish.

Algunas plantas están creciendo alrededor y dentro del cañón. Algunas son verdes y otras son marrones.

Las plantas están creciendo alrededor de todo el cañón. La fotografía muestra mucho color verde.

No veo plantas en la imagen.

Un par de plantas están alrededor de la parte superior del cañón. No hay plantas dentro del cañón.

Pida a los estudiantes que agreguen evidencia a sus cuadros de afirmaciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 18) según los patrones que identificaron en sus cuadros comparativos. Analice si la evidencia respalda o rechaza su afirmación, y actualice el cuadro de afirmaciones de la clase.

Énfasis en la integración de las tres dimensiones

Ayude a los estudiantes a comprender que los patrones (CC.1) son una forma importante de evidencia a considerar cuando construyen y respaldan explicaciones (SEP.6) que describen y predicen un fenómeno.

Ejemplo de cuadro de afirmaciones de la clase: Formación de cañones

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las características y los procesos naturales la formación de cañones?

Afirmación

Los ríos hacen que los cañones se formen mediante la intemperización de los estratos a lo largo del tiempo y la erosión de los sedimentos.

Ideas para la investigación

Investigar los cañones de otras partes del mundo. Buscar cañones en el mundo para ver si tienen un río en el fondo.

Observar mapas para ver que más se puede encontrar alrededor de otros cañones.

Evidencia

Los cuatro cañones que vimos tienen un río en el fondo.

Interpretar un mapa en relieve  15 minutos

Señale que los estudiantes no pudieron distinguir por las fotografías si dos de los cañones están cerca de las montañas.

¿Qué herramienta podemos usar para ver si las montañas están cerca de los cañones? Podemos usar un mapa para ver si las montañas se encuentran cerca de los cañones.

Indique a los estudiantes que usarán un mapa para examinar las ubicaciones de los cañones en todo el mundo y para comparar las características del área. El mapa muestra las ubicaciones de los cuatro cañones que observaron anteriormente en la lección, así como también de otros cañones grandes.

Muestre el mapamundi en relieve (Recurso B de la Lección 18) en la parte de adelante del salón.

¿Qué observan en este mapa?

Es un mapa del mundo. No se ve plano porque tiene tonos de colores diferentes.

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Nota para el maestro

Si hay disponible un mapa o globo en relieve, considere mostrarlo o compartirlo con los estudiantes para que puedan sentir las cordilleras elevadas.

Cañón del Maligne, Canadá Gran Cañón, Estados Unidos

Cañón del Colca, Perú

Cañón del río Fish, Namibia

Garganta del Todgha, Marruecos

Garganta de Samaria, Grecia

Garganta de Darial, Georgia

Cañón de Cotahuasi, Perú

Gran Cañón de Yarlung Zangbo, Tíbet

Veo mucho azul y verde con un poco de amarillo y rojo. Creo que el azul es agua y el resto es tierra.

Hay puntos negros con los nombres de los cañones que acabamos de ver, así como también nombres de otros cañones.

Explique a los estudiantes que el mapa que están viendo se llama mapa en relieve. Use las respuestas de los estudiantes para analizar la composición de un mapa en relieve.

Los mapas en relieve muestran características de tierra elevada (es decir, la elevación sobre el nivel del mar).

Las áreas con coloración amarilla, roja y blanca muestran alta elevación, donde hay montañas o grupos de montañas, llamadas cordilleras o cadenas montañosas.

Aprendizaje del inglés

Este módulo usa los términos relief map y mountain ranges Presente estos términos de forma explícita. Compartir el cognado en español de mountain (montaña) puede ser útil Además, puede ser beneficioso para los estudiantes examinar más imágenes de mapas en relieve.

Los estudiantes siguen trabajando en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 18) para marcar e identificar las características en el mapa, siguiendo los siguientes pasos. Ayude a los estudiantes señalando la ubicación de la ciudad y el estado de la escuela en el mapa.

Usen un color brillante para dibujar un punto donde viven e identifíquenlo con su ciudad y estado.

Identifiquen el Norte, Sur, Este y Oeste en la parte superior, en la parte inferior y a los lados del mapa.

Usen un color diferente para encerrar en un círculo las montañas en los continentes.

Guíe una discusión usando las siguientes preguntas:

¿Qué muestra el mapa sobre la ubicación de los cañones y las montañas?

La mayoría de los cañones en el mapa están donde hay alta elevación.

La mayoría de los cañones están en áreas rojas, amarillas o blancas.

La mayoría de los cañones se encuentran cerca de cordilleras.

Énfasis en las ideas básicas de la disciplina

En 2.° nivel, los estudiantes aprendieron que los mapas pueden mostrar las formas y los tipos de tierra y agua en un área (ESS2.B).

Nota para el maestro

En este mapa en relieve, el color indica la elevación. El verde indica la elevación más baja, mientras el amarillo, el rojo y el blanco indican elevaciones cada vez más altas. Considere encontrar un mapa en relieve texturizado para que los estudiantes se puedan beneficiar de sentir las áreas irregulares que representan la elevación.

Nota para el maestro

Muestre la versión a color del mapamundi en relieve (Recurso B de la Lección 18) durante esta actividad como referencia para los estudiantes. Considere sacar copias del mapa a color para que los estudiantes las marquen y puedan ver más fácilmente los cambios en la elevación.

¿Qué punto(s) podemos agregar a nuestra afirmación? ¿Qué evidencia respalda ese punto?

Podemos agregar el punto de que generalmente los cañones se encuentran cerca de las cordilleras. Nuestra evidencia de esto es que cuando comparamos las ubicaciones de los cañones y las cordilleras, observamos que, por lo general, se encuentran cerca.

Actualice el cuadro de afirmaciones de la clase y pida a los estudiantes que actualicen sus cuadros de afirmaciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 18).

Ejemplo de cuadro de afirmaciones de la clase:

Formación de cañones

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las características y los procesos naturales a la formación de cañones?

Afirmación

Los ríos hacen que los cañones se formen mediante la intemperización de los estratos a lo largo del tiempo y la erosión de los sedimentos.

Por lo general, los cañones se encuentran cerca de las cordilleras.

Ideas para la investigación

Investigar los cañones de otras partes del mundo. Buscar cañones en el mundo para ver si tienen un río en el fondo.

Observar mapas para ver que más se puede encontrar alrededor de otros cañones.

Evidencia

Los cuatro cañones que vimos tienen un río en el fondo. La mayoría de los cañones del mapamundi en relieve se encuentran cerca de las cordilleras.

Organizar el conocimiento sobre las características y los procesos de la Tierra  10 minutos

Pida a los estudiantes que observen sus investigaciones anteriores de la lección (Guías de actividad A, B y C de la Lección 18) y que comenten con un compañero qué características tienen en común los cañones. Los estudiantes deben identificar las características de la Tierra (es decir los ríos, las montañas) de las investigaciones y deben considerar cómo se podrían relacionar con la formación de cañones. Los estudiantes deben registrar sus ideas en el organizador de las características naturales en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad D de la Lección 18).

Nota para el maestro

No es necesario analizar los procesos que formaron las montañas. En su lugar, concéntrese en la idea de que la superficie de la Tierra está cambiando constantemente. Las montañas tardan millones de años en formarse.

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Ejemplo de organizador de las características naturales:

¿Cuáles características y procesos de la Tierra se encuentran cerca de los cañones?

Los ríos causan intemperización y erosión. El agua fluye sobre las rocas y las rompe, produciendo sedimentos. El río mueve estos sedimentos hacia otro lugar.

¿Cómo podrían estar relacionadas estas características a la formación de cañones?

Las montañas tienen elevaciones altas. Los cañones se forman en tierras con elevaciones muy altas.

Después de unos minutos, pida a los estudiantes que compartan sus conclusiones y cómo organizaron la información en el organizador de las características naturales.

Tenga en cuenta las conclusiones que elaboren los estudiantes que no respaldan sus afirmaciones sobre la Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo se forman los cañones en el mundo? A través de la discusión en clase, vuelva a dirigir la atención de los estudiantes a la evidencia que se relaciona con sus afirmaciones. Ayude a los estudiantes a comprender que si bien se hacen muchas observaciones durante una investigación, no todas son necesariamente útiles para evaluar una afirmación.

Diferenciación

Considere usar esta discusión para elaborar un organizador de las características naturales con la clase.

RíosMontañas

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes repasan la información que observaron en las fotografías y en el mapamundi en relieve, escuche sus conversaciones y lea las respuestas de sus organizadores de las características naturales.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes usan el conocimiento previo sobre la intemperización y la erosión para ayudar a formular sus respuestas, interpretan de manera precisa la evidencia de la relación entre los ríos y los cañones (p. ej., todos los cañones que se investigaron en la lección tienen ríos en el fondo; los ríos ayudan a formar los cañones porque el agua en movimiento intemperiza la roca y mueve los sedimentos hacia otro lugar), e interpretan de manera precisa la evidencia de la relación entre las montañas los ríos y los cañones (p. ej., por lo general, los cañones se encuentran cerca de cordilleras y se forman en las tierras altas; las montañas son altas y pueden ser intemperizadas por los ríos; y los ríos podrían arrastrar los sedimentos intemperizados para formar cañones).

Próximos pasos

Si los estudiantes tienen dificultades para obtener información correcta, interrumpa las discusiones de los estudiantes y reflexione rápidamente acerca de cada investigación una vez más o repase las imágenes según sea necesario para restablecer el enfoque de los estudiantes.

Preste atención a cualquier grupo que haya organizado la información de manera lógica y asegúrese de solicitar la participación de ese grupo durante el análisis en clase para guiar la conversación en la dirección deseada.

Cerrar

3 minutos

Cuando ven el mapamundi en relieve, ¿observan algunos patrones en las ubicaciones de las cordilleras?

Algunas montañas se encuentran en los bordes de los continentes.

Algunas montañas están en la mitad de los continentes.

Los cañones que vimos están cerca de las montañas.

Aproveche las observaciones de los estudiantes para presentar la posibilidad de que otras características también podrían ocurrir en patrones globales que se relacionan con la ubicación del cañón. Comparta la Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden usar las personas los patrones globales de las características y los procesos de la Tierra para predecir la ubicación de un cañón?

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Lecciones 19–20

Patrones globales de los terremotos y los volcanes Preparar

En la Lección 18, los estudiantes analizaron fotografías de un mapamundi en relieve para descubrir las características y los procesos asociados con la formación de cañones. En la Lección 19, los estudiantes analizan e interpretan los datos de mapas adicionales (SEP.4) para determinar patrones (CC.1) en otras características y procesos (ESS2.B) que normalmente se encuentran y ocurren cerca de los cañones, como los volcanes y los terremotos. Luego, en la Lección 20, los estudiantes aplican sus nuevos conocimientos para determinar el lugar más probable para buscar otros cañones, en una Verificación conceptual.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Los procesos naturales y las características suceden en patrones.

Concepto 3: Patrones en las características y los procesos

Pregunta enfocada

¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

Pregunta del fenómeno

¿Cómo pueden usar las personas los patrones globales de las características y los procesos de la Tierra para predecir la ubicación de un cañón?

Objetivos

Lección 19: describir los patrones globales en las ubicaciones de los volcanes, los terremotos, las montañas y los cañones

Lección 20: determinar la ubicación más probable de un cañón en un mapa según el análisis de las características naturales

Estándares abordados

4-ESS1-1 Identificar evidencia de patrones en las formaciones rocosas y los fósiles en los estratos para respaldar una explicación de los cambios en un paisaje con el paso del tiempo (Demostración)

4-ESS2-2 Analizar e interpretar los datos de los mapas para describir los patrones de las características de la Tierra (Demostración)

Prácticas

de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación.

ESS1.C: La historia del planeta Tierra

Los patrones locales, regionales y globales de las formaciones rocosas revelan cambios que occurrieron con el paso del tiempo debido a fuerzas de la Tierra, como los terremotos. La presencia y la ubicación de ciertos tipos de fósiles indican el orden en que se formaron los estratos.

ESS2.B: Placas tectónicas e interacciones de sistemas a gran escala

Las ubicaciones de las cordilleras, las fosas oceánicas profundas, las estructuras del fondo del océano, los terremotos y los volcanes siguen unos patrones. La mayoría de los terremotos y erupciones volcánicas ocurren en las franjas que están a lo largo del límite entre los continentes y los océanos. Las principales cordilleras se forman en el interior de los continentes o cerca de sus bordes. Los mapas pueden ayudar a localizar las diferentes características terrestres y acuáticas de la Tierra.

CC.1: Patrones

Los patrones se pueden usar como evidencia para respaldar una explicación.

CC.2: Causa y efecto

Los eventos que ocurren juntos con regularidad podrían representar o no representar una relación de causa y efecto.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guías de actividad C y D de la Lección 18)

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A y B de la Lección 19)

Cuaderno de ciencias (Guía de actividad de la Lección 20)

Maestro Fotografías de las características de la Tierra (Recurso A de la Lección 19)

Figura 2 del Gran Cañón actual (Recurso D de la Lección 1)

Mapas de terremotos y volcanes (Recurso B de la Lección 19)

en relieve (Recurso B de la Lección 18)

Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017)

para la Verificación conceptual (Recurso de la Lección 20)

de la pregunta guía

Preparación Ninguna

Lección 19

Objetivo: describir los patrones globales en las ubicaciones de los volcanes, los terremotos, las montañas y los cañones

Iniciar

Pida a los estudiantes que compartan algunas ideas que tienen sobre otras características de la Tierra que se podrían formar en patrones globales.

Aprendizaje del inglés

Comprender la frase global pattern es necesario para participar completamente en la actividad. Presente este término de forma explícita. Compartir el cognado en español patrón global puede ser útil. Además, considere compartir una explicación que sea fácil para los estudiantes, como “global patterns occur around the world”.

Ejemplos de las respuestas de los estudiantes:

Las islas generalmente se encuentran en grupos.

A veces hay grupos de lagos juntos, como los Grandes Lagos. Hay cordilleras, como las Montañas Rocosas.

Muestre dos fotografías de las características de la roca (Figura 1 del Recurso A de la Lección 19 y Figura 2 del Recurso D de la Lección 1). Pida a los estudiantes que trabajen en parejas para analizar las dos fotografías y registrar lo que observan en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 19). Pídales que compartan algo de lo que observan.

Agenda

Iniciar (12 minutos)

Aprender (30 minutos)

Investigar los terremotos (13 minutos)

Investigar los volcanes (12 minutos)

Organizar el conocimiento sobre las características y los procesos de la Tierra (5 minutos)

Cerrar (3 minutos)

Nota para el maestro

La primera fotografía muestra una línea de falla diagonal que se expande a través de una pared rocosa con estratos (en la mitad de la imagen). A pesar de que esta fotografía no se tomó en el Gran Cañón, las paredes del Gran Cañón contienen fallas. La segunda fotografía muestra un flujo de lava volcánica (roca negra) sobre partes del Gran Cañón.

Ejemplos de las respuestas de los estudiantes:

¿Qué observas en la primera fotografía?

Hay una grieta grande que se extiende hacia abajo desde la mitad de las rocas. Hay estratos en la roca, pero no se alinean exactamente.

¿Qué observas en la segunda fotografía?

Algo oscuro cubre las rocas del Gran Cañón. Parece que parte del material oscuro baja por los lados del Gran Cañón.

Luego los estudiantes deben responder la siguiente pregunta en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 19) y compartir su respuesta con la clase.

¿Qué procesos crees que podrían haber causado las características que vemos en las dos fotografías?

Alguien o algo podría haber golpeado el lado de la roca para hacer que se agrietara.

Tal vez algo sacudió las rocas e hizo que se agrietaran.

Ocurrió un gran accidente y se derramó algo oscuro por todo el Gran Cañón.

Explique que este tipo de características no solo se forma localmente en el Gran Cañón; se pueden encontrar características similares en todo el mundo.

Aprender

30 minutos

Investigar los terremotos  13

minutos

Imprima una copia de la fotografía de la roca con la falla que se extiende a través de ella (Figura 1 del Recurso A de la Lección 19) y corte la grieta mientras los estudiantes observan. Demuestre a los estudiantes que los estratos se pueden mover a lo largo de la grieta cuando los pedazos se mueven hacia arriba y hacia abajo. Según sea necesario, guíe a los estudiantes para que reconozcan que un terremoto causó la grieta.

¿Qué procesos de la Tierra podrían tener suficiente fuerza para hacer que las rocas se muevan de esta manera?

¿Tal vez un terremoto podría hacer esto?

Los terremotos son procesos que ocurren globalmente. ¿Cómo podríamos encontrar un registro de dónde han ocurrido los terremotos en el mundo?

Tal vez hay un mapa de las ubicaciones de los terremotos.

Muestre el mapa de las ubicaciones de los terremotos (Recurso B de la Lección 19). Explique que cada punto negro en el mapa representa un terremoto que ocurrió entre 1963 y 1998.

¿Cuántos terremotos se muestran en el mapa?

El título dice 358,214.

Parece que son muchos terremotos.

¿Qué patrones globales observan en las ubicaciones de los terremotos?

Muchos ocurren en un lado de América del Norte y de América del Sur, pero no ocurren tantos en el otro lado.

Muchos están en la mitad del océano Atlántico.

Muchos terremotos ocurren en Asia y Australia. ¡Hay tantos en Europa que no puedes verlo!

Nota para el maestro

Si los estudiantes no conocen el término falla, podrían referirse a eso como una grieta. A través del análisis, se les podría presentar el término falla a los estudiantes.

Aprendizaje del inglés

Las palabras earthquake y volcano se usan constantemente en este módulo. Compartir el cognado en español de volcano (volcán) puede se útil. Además, considere proporcionar imágenes y videos que ilustren los términos a los estudiantes.

Diferenciación

Si los estudiantes no presentan la idea de que los terremotos podrían mover las rocas, pídales que lean Earthquake (Terremoto) de Joyce Markovics (2014). Este texto se puede encontrar en librerías digitales como Epic!: http://phdsci.link/1028

Nota para el maestro

Si hay acceso a Internet disponible, considere también mostrar el mapa de terremotos en línea del Servicio Geológico de los Estados Unidos (http://phdsci.link/1001) para observar la actividad sísmica reciente.

Conexión entre asignaturas: Geografía

Los estudiantes comparten su conocimiento sobre los continentes del mundo. Si los estudiantes estudiaron inglés con Wit & Wisdom en los grados anteriores, pueden recordar textos como World Atlas (Atlas del Mundo) (Crane 2011) del módulo Continentes en kínder y Glass Slipper, Gold Sandal: A Worldwide Cinderella (Zapatilla de cristal, sandalia de oro: una Cenicienta mundial) (Fleischman and Paschkis 2007) del módulo Historias de la Cenicienta en 1.er grado.

Los estudiantes también pueden investigar cómo los terremotos significativos y la actividad volcánica afectan los entornos y las culturas de regiones específicas de los mapas.

Determinación Preliminar de los epicentros 358,214 eventos, 1963–1998

Indique a los estudiantes que se dirijan al mapamundi en relieve en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 18). Indíqueles que usen un utensilio de escritura de color para dibujar líneas en los mapas a fin de representar las ubicaciones comunes de los terremotos según el mapa de las ubicaciones de los terremotos. Pídales que analicen los datos de los mapas y que respondan las siguientes preguntas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 19).

¿Qué observas acerca de la ubicación de los terremotos, las montañas y los cañones?

El mapa muestra que hay terremotos en los mismos lugares donde el otro mapa mostró montañas y cañones.

Parece que los terremotos suceden donde hay montañas y cañones.

¿Qué observas acerca de las ubicaciones de los terremotos y donde vives?

El mapa muestra que ocurren muchos terremotos en California, donde vivo. Vivo en la mitad de América del Norte y no ocurren muchos terremotos aquí.

Investigar los volcanes  12 minutos

Señale que los estudiantes observaron un material negro que cubre la roca del Gran Cañón en la segunda fotografía (Figura 2 del Recurso D de la Lección 1). Indíqueles que ahora verán una fotografía en primer plano de ese material negro.

Muestre la fotografía de la roca volcánica (Figura 2 del Recurso A de la Lección 19). Indique a los estudiantes que el material negro es roca. Pídales que expliquen cómo creen que la roca podría fluir a través de la superficie de la Tierra como en la imagen. Según sea necesario, guíe a los estudiantes para que reconozcan que la lava de una erupción volcánica forma la roca negra.

¿Qué podría causar que la roca fluya a través de la superficie de la Tierra?

Los volcanes producen lava.

A veces, la roca se derrite, como lava.

Esta es roca volcánica. ¿Los volcanes son características o procesos?

Creo que es una característica porque un volcán es como una montaña.

Cuando entra en erupción, podría ser un proceso, porque un proceso es cuando sucede algo.

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Nota para el maestro

Algunos estudiantes se podrían preguntar cómo se diferencia esta roca negra de otras rocas que están en el Gran Cañón. Los estratos que ven en las paredes del Gran Cañón son rocas sedimentarias, mientras que esta roca negra es basalto, una roca ígnea. Los ríos o el mar depositan la roca sedimentaria lentamente con el paso del tiempo, mientras que la roca ígnea se forma cuando la roca fundida de los volcanes se solidifica.

Diferenciación

Si los estudiantes no hablan sobre los volcanes o no explican que la roca se puede encontrar en forma fundida (lava), considere que lean las páginas 1 a 7 y 10 a 11 de Volcanoes (Volcanes) de Cari Meister (2016): Este texto se puede encontrar en librerías digitales como Epic!: http://phdsci.link/1029.

¿Cómo podríamos encontrar un registro de las ubicaciones de los volcanes en el mundo?

Tal vez haya un mapa que muestre las ubicaciones de los volcanes.

Muestre el mapa de volcanes (Recurso B de la Lección 19).

¿Qué creen que significan los símbolos que aparecen en el mapa?

Los puntos rojos representan diferentes volcanes.

Parece que algunos puntos están bajo el agua porque son rojos, pero no tan brillantes como los otros.

¿Qué patrones globales observan en las ubicaciones de los volcanes?

Muchos se encuentran en un lado de América del Norte y de América del Sur, pero casi ninguno en el otro lado.

Hay muchos en África, Europa y el Medio Oriente, pero no tantos como en otros lugares.

Parece una herradura alrededor del océano Pacífico.

Pida a los estudiantes que se vuelvan al mapamundi en relieve en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 18). Indíqueles que usen un utensilio de escritura de un color diferente para dibujar líneas en los mapas a fin de representar las ubicaciones comunes de los volcanes según el mapa de las ubicaciones de los volcanes. Pídales que analicen los datos de los mapas y que respondan las siguientes preguntas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 19).

¿Qué observas acerca de la ubicación de los volcanes, los terremotos, las montañas y los cañones?

Observo que los mapas se parecen. Hay volcanes que se encuentran cerca de las montañas y los cañones, y parece que los terremotos ocurren en esas áreas también.

Parece que todos suceden en patrones.

Profundización

Los estudiantes que estén interesados en aprender más sobre las erupciones volcánicas y los terremotos pueden investigar eventos famosos y compartir sus hallazgos con la clase.

¿Qué observas acerca de las ubicaciones de los volcanes y la región donde vives?

Vivo en América del Norte cerca del océano Atlántico, por lo que no hay volcanes cerca. Hay volcanes cerca de donde vivo en el noroeste del Pacífico.

Organizar el conocimiento sobre las características y los procesos de la Tierra  5 minutos

Pida a los estudiantes que agreguen las nuevas características y los procesos que han investigado al organizador de las características naturales en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad D de la Lección 18).

Ejemplo de organizador de las características naturales:

¿Cuáles características y procesos de la Tierra se encuentran cerca de los cañones?

RíosMontañasTerremotosVolcanes

¿Cómo podrían estar relacionadas estas características a la formación de cañones?

Los ríos causan intemperización y erosión. El agua fluye sobre las rocas y las rompe, produciendo sedimentos. El río mueve estos sedimentos hacia otro lugar.

Las montañas tienen elevaciones altas. Los cañones se forman en tierras con elevaciones muy altas.

¿Por qué creen que no pudimos responder la segunda pregunta sobre nuestro organizador (¿Cómo podrían estar relacionadas estas características con la formación de cañones?) en cuanto a los volcanes y los terremotos?

Solo descubrimos que se encuentran cerca de los cañones, no que forman cañones.

No tenemos suficiente evidencia.

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Aproveche las respuestas de los estudiantes para enfatizar que los eventos que suceden en patrones podrían tener o no una relación de causa y efecto.

Cerrar  3 minutos

Pida a los estudiantes que respondan la Pregunta del fenómeno ¿Cómo pueden usar las personas los patrones globales de las características y los procesos de la Tierra para predecir la ubicación de un cañón?

Aprendizaje del inglés

La palabra predict se usa constantemente en este módulo. Presente este término de forma explícita. Puede ser útil compartir el cognado en español predecir y estudiar el prefijo pre- y la raíz dict. Además, considere compartir una explicación que sea fácil para los estudiantes, como “When you predict something, you are making an educated guess about what will happen”.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Parece que los cañones se encuentran cerca de montañas, volcanes y terremotos.

¿Qué patrones globales observan en la ubicación de las montañas, los volcanes y los terremotos?

Las montañas, los volcanes y los terremotos se ubican en lugares similares en el mundo.

A veces, las montañas se encuentran en el medio de los continentes, pero no muchos volcanes o terremotos ocurren en el medio de los continentes.

Muestre el mapamundi en relieve (Recurso B de la Lección 18). Pida voluntarios para señalar varios lugares que brinden evidencia de que las montañas, los volcanes y los terremotos ocurren en lugares similares. Luego pida a los estudiantes que piensen más profundamente sobre los patrones que han observado.

¿Qué patrones han observado en las características de la roca a nivel local, regional y global? ¿Qué procesos causaron esas características?

Observamos un patrón global que, por lo general, las montañas se encuentran alrededor de las bordes o en la mitad de los continentes. No sé qué procesos forman montañas.

Vimos una fotografía de los estratos donde una línea atravesaba muchos estratos en dirección diagonal. Creo que es un patrón local causado por un terremoto.

Vimos patrones de colores en los estratos del Gran Cañón. Ese podría ser un patrón regional, ya que el cañón es muy grande. Creo que el río intemperizó y erosionó la roca para que podamos ver los estratos.

Mencione que las ubicaciones de otras características naturales se forman en patrones, como las fosas oceánicas profundas y las estructuras del fondo del océano. Luego dirija la atención de los estudiantes a la formación de cañones.

Investigamos otra característica relacionada con la formación de cañones. ¿Qué característica importante falta en nuestros mapas?

Nuestros mapas no incluyen ríos, y vimos ríos en el fondo de todos los cañones. Creo que los ríos son importantes también.

¿Todos los cañones tienen un río en el fondo? Profundización

Los estudiantes podrían investigar otros tipos de cañones para ver si también tienen ríos, montañas, volcanes y terremotos. También podrían investigar las características de la superficie de la Tierra a lo largo del fondo del océano. Por ejemplo, podrían explorar el cañón de Monterrey ubicado en la costa oeste de los Estados Unidos. El cañón de Monterrey es un cañón submarino que a menudo se compara con el Gran Cañón debido a su ancho y profundidad comparables. Los científicos aún no han descubierto cómo se formó el cañón de Monterrey. Los investigadores, como los del Instituto de Investigación del Acuario de la Bahía de Monterrey, continúan explorando el cañón: http://phdsci.link/1052.

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Lección 20

Objetivo: determinar la ubicación más probable de un cañón en un mapa según el análisis de las características naturales

Iniciar

Use las ideas que los estudiantes formularon al final de la lección anterior para dirigir una discusión en clase sobre las ideas importantes que se deben agregar en la tabla de anclaje.

¿Qué procesos determinan las características de la Tierra?

Hemos aprendido cómo la intemperización y la erosión pueden romper la roca y moverla.

Los terremotos causan grietas en la superficie de la Tierra. Cuando un volcán entra en erupción, la lava cambia el paisaje que lo rodea.

Describan los patrones de las características que hemos investigado.

Algunas montañas se encuentran en los bordes de los continentes, junto al océano. Los terremotos suceden cerca de montañas y volcanes.

Mientras los estudiantes comparten, parafrasee sus ideas en enunciados y agréguelas a la tabla de anclaje.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (37 minutos)

Revisar el modelo de anclaje (10 minutos)

Evaluar lo que dicen los científicos (7 minutos)

Verificación conceptual (20 minutos)

Cerrar (3 minutos)

Ejemplo de tabla de anclaje:

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

Erosión

• La erosión es el proceso de mover la roca intemperizada de un lugar a otro. Puede ocurrir de manera rápida o lenta. oEl viento, el agua (tanto en estado líquido como sólido) y la gravedad son causas de erosión.

oLa velocidad de erosión es qué tan rápido o lento ocurre la erosión.

• La roca intemperizada que se mueve por el viento, el agua o el hielo se llama sedimento.

Patrones en las características y los procesos de la Tierra

• Los procesos naturales determinan las características de la Tierra.

• Algunas de las características y los procesos de la Tierra suceden en patrones.

oPor lo general, las cordilleras (característica) se forman a lo largo de los bordes y en el medio de los continentes.

oPor lo general, los terremotos (proceso) suceden en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

oPor lo general, los volcanes (característica) se forman en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

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Aprender

37 minutos

Revisar el modelo de anclaje  10 minutos

Muestre el modelo de anclaje y pida a los estudiantes que comenten sobre las características que quieren agregar al modelo y la explicación de la formación del Gran Cañón.

Ejemplos de revisiones de modelos:

Podríamos identificar las rocas negras que dibujamos en nuestro modelo como roca volcánica.

Tal vez deberíamos agregar una grieta diagonal en una pared en el Gran Cañón como en la imagen que vimos.

Ejemplos de revisiones de explicaciones:

Investigamos cómo los ríos hacen que se formen los cañones mediante la intemperización de los estratos con el paso del tiempo y la erosión del sedimento. Debemos agregar que el río Colorado cavó el Gran Cañón con el paso del tiempo.

Debemos agregar que un volcán debe haber entrado en erupción y formado lava que se endureció en la parte superior de la roca en el Gran Cañón.

Tal vez la grieta en la pared está ahí debido a un terremoto. El terremoto también podría haber causado que se cayeran las rocas.

Desprendimiento de rocas

Formación del Gran Cañón Cascada

Paredes con franjas

Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen franjas de diferentes colores. Los fósiles de animales y plantas que se encuentran en los estratos que observamos nos hablan de los antiguos paisajes del área que ahora es el Gran Cañón. En el pasado, el área estaba cubierta con aguas oceánicas, aguas tropicales y tierra (tanto pantanosa como seca).

El río Colorado se encuentra en el fondo del cañón y cavó el cañón con el paso del tiempo. El agua del río Colorado continúa moviéndose sobre las rocas y las intemperiza o rompe en pedazos más pequeños. Luego el río arrastra este sedimento a través de la erosión. A veces, el viento también intemperiza las rocas en pedazos más pequeños y las arrastra. Las plantas crecen en la roca y sus raíces la rompen. En algunos lugares, las rocas caen al suelo debido a la gravedad. En algún momento, también hubo actividad volcánica en el Gran Cañón, como lo muestran algunos estratos. También, algunos estratos no se alinean exactamente y tienen grietas diagonales a lo largo de ellos, lo que podría ser evidencia de antiguos terremotos.

Roca volcánica negra

Grieta

Viento

Viento

Gravedad

Fósiles Agua en movimiento

Plantas

Cueva Río

Peñasco

Evaluar lo que dicen los científicos  7 minutos

En el libro Grand Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017), lea a los estudiantes la página antes de la página del título. El texto correspondiente comienza con “Rivers carve canyons”. Luego, vaya a la página 38 y lea las primeras dos secciones (llamadas “How Canyons Are Carved” [Cómo se forman los cañones] y “The Colorado River” [El río Colorado]).

Según la lectura, ¿cuál fue la característica más importante que formó el Gran Cañón?

El río Colorado fue la característica más importante que formó el Gran Cañón.

Según la lectura, ¿qué procesos causó el río Colorado que condujeron a la formación del Gran Cañón?

Se dice que la intemperización y la erosión cavaron el cañón.

¿Cómo se compara esto con lo que hemos aprendido?

Esto coincide con lo que pusimos en nuestro modelo de anclaje.

Verificación conceptual  20 minutos

Indique a los estudiantes que completarán una Verificación conceptual para demostrar sus conocimientos de la Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo se forman los cañones en el mundo? Muestre la versión a color del mapa en relieve de Australia (Recurso de la Lección 20) como referencia para los estudiantes a medida que escriben respuestas a la siguiente indicación en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad de la Lección 20).

Imagina que estás planificando una expedición a un cañón en Australia, tal como John Wesley Powell planificó una expedición al Gran Cañón. Primero, predice dónde se podría encontrar un cañón en Australia. Usa el mapa en relieve de Australia para identificar un área para explorar y márcala en tu mapa. Luego escribe una explicación, con evidencia, de por qué elegiste esa ubicación.

Conexión entre asignaturas: Inglés

A medida que los estudiantes responden la Verificación conceptual, pueden aplicar estrategias para escribir textos informativos. Por ejemplo, podrían planificar y revisar su escritura mediante una estructura flexible que incluya un enunciado temático sobre su predicción, evidencia que apoye la predicción, una explicación sobre cómo la evidencia se relaciona con la predicción y una conclusión (CCSS.ELA-Alfabetización.W.4.2).

Diferenciación

Los estudiantes que se desempeñan por debajo de las expectativas pueden beneficiarse de ver los mapas de las ubicaciones de los volcanes y de los terremotos mientras completan la Verificación conceptual.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Predigo que hay un cañón para explorar en la costa occidental de Australia. Los cañones se forman de las montañas y el mapa muestra una alta elevación en el lado oeste de Australia. También sé que las montañas y los cañones, a menudo, se encuentran cerca de volcanes y terremotos, y que generalmente se encuentran en los bordes de un continente, por eso elegí una ubicación junto al océano.

Verificación conceptual

Los estudiantes usan sus conocimientos de las relaciones y los patrones de las características y los procesos de la Tierra para identificar un área donde se podría encontrar un cañón en Australia. Esta Verificación conceptual evalúa el progreso de los estudiantes para comprender la Pregunta enfocada del Concepto 3: ¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes eligen ubicaciones de cañones que siguen los mismos patrones que observaron en las lecciones anteriores (es decir, cerca de montañas, volcanes y actividad sísmica) y respaldan su elección usando estos patrones como evidencia.

Próximos pasos

Si los estudiantes no hacen la asociación de que los cañones se pueden encontrar cerca de las tres características o procesos, guíelos para que piensen en los patrones que identificaron en las Lecciones 18 y 19 para ayudarlos a elegir. Repase los mapas si fuese necesario.

A menudo, la diferencia entre características y procesos es confusa para los estudiantes. Si los estudiantes usan los términos de manera intercambiable, explíqueles que los procesos de la Tierra desempeñan una función en crear o cambiar las características de la Tierra.

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Cerrar

3 minutos

Muestre la cartelera de la pregunta guía y discuta brevemente el progreso que han tenido para responder la Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? Destaque las respuestas de los estudiantes relacionadas con cómo los seres humanos interactúan con el Gran Cañón (p. ej., ¿Alguien sigue explorando el Gran Cañón? ¿Las personas cavan allí en busca de fósiles?).

Indique a los estudiantes que en la siguiente lección, comenzarán a estudiar cómo los seres humanos cambian las características naturales, como los ríos, mediante la investigación de la Pregunta enfocada del Concepto 4: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Lecciones 21–22 Formación de lagos posterior a la creación de represas

Preparar

En la Lección 11, los estudiantes trazan el flujo del sistema del río Colorado. En este grupo de lecciones, los estudiantes exploran más a fondo el sistema del río Colorado usando mapas y un modelo mientras comienzan a investigar la Pregunta enfocada del Concepto 4: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra? En la Lección 21, los estudiantes representan el río Colorado usando mesas de corriente de agua. En la Lección 22, los estudiantes usan sus modelos para investigar cómo las represas pueden generar cambios (CC.2) en el entorno que las rodea (ESS3.A). Luego, los estudiantes usan evidencia de su investigación para respaldar una explicación (SEP.6) de cómo las represas pueden (1) hacer que un río se acumule y se forme un lago y (2) hacer que otra parte del río se seque.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Las estructuras construidas por los seres humanos, como las represas, pueden cambiar las características y los procesos naturales cercanos.

Concepto 4: Interacciones de los seres humanos con la Tierra

Pregunta enfocada

¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Pregunta del fenómeno

¿Cómo afectan las represas al entorno?

Objetivos

Lección 21: crear un modelo del río Colorado

Lección 22: identificar el impacto de las represas en el entorno

Estándares abordados

4-ESS3-1 Obtener y combinar información para describir que la energía y los combustibles derivan de los recursos naturales y que sus usos afectan al entorno (Desarrollo)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.3: Planificar y lleva a cabo investigaciones

Hacer observaciones o tomar medidas a fin de producir datos que sirvan de base para la evidencia que explica un fenómeno

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones Identificar la evidencia que respalda los puntos particulares de una explicación

ESS3.A: Recursos naturales

La energía y los combustibles que los seres humanos usan derivan de recursos naturales y su uso afecta al entorno de varias maneras. Algunos recursos son renovables con el paso del tiempo y otros no.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y evalúan las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema es un grupo de partes relacionadas que forman un todo y que puede llevar a cabo funciones que sus partes individuales no pueden.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A y B de la Lección 21)

Representar el río Colorado (1 por grupo): 1 mesa de corriente de agua de la Lección 8, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas, 1 balde (u otro recipiente de plástico) de la Lección 9, agua, arena y tierra adicionales (opcional)

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A, B y C de la Lección 22)

Investigación de los efectos de una represa en un río (1 por grupo): 1 mesa de corriente de agua de la Lección 8, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas con un agujero pequeño, una mitad de un bloque o rollo de arcilla , 1 balde (u otro recipiente de plástico) de la Lección 9, agua

Maestro Fotografía de la represa Theodore Roosevelt (Recurso A de la Lección 21)

Mapa del sistema del río Colorado anterior a 1903 (Recurso B de la Lección 21) ●●

Instrucciones de montaje del modelo del río Colorado (Recurso C de la Lección 21) ●

Investigación de los efectos de una represa en un río: 2 tablas de cortar de plástico delgadas y flexibles (15″ × 11″ o más), tijeras, perforadora de un agujero

Fotografía de las compuertas de la represa (Recurso B de la Lección 22)

Mapa del sistema actual del río Colorado (Recurso C de la Lección 22)

Cartelera de la pregunta guía

Preparación Reproducir el video de la represa construida por castores: http://phdsci.link/1002 ●

Preparar las represas de plástico para hacer la investigación de las represas (Recurso A de la Lección 22)

Lección 21

Objetivo: crear un modelo del río Colorado

Iniciar  10

minutos

Al comenzar la lección, establezca una relación entre lo que los estudiantes saben sobre el flujo de agua en un edificio y el flujo de agua en arroyos y ríos.

¿Cómo entra el agua en un edificio, por ejemplo, una escuela o una casa?

Creo que entra por las tuberías.

Viene a través de un grifo, como en un fregadero o una ducha.

¿Qué cambia o controla la cantidad de agua que entra en un edificio?

Puedo abrir o cerrar un grifo para controlar si entra agua y qué tan rápido entra.

He visto a mis padres cerrar las válvulas en nuestro sótano. Creo que las válvulas controlan la cantidad de agua que entra.

Si los seres humanos pueden cambiar o controlar el flujo de agua en las tuberías, ¿qué podría cambiar el flujo de agua de una fuente de agua exterior, como un río o un arroyo?

Cuando llueve mucho, el agua fluye más y cuando no llueve, hay menos agua. He visto árboles que cayeron en un arroyo y disminuyeron la velocidad del agua.

Agenda

Iniciar (10 minutos)

Aprender (30 minutos)

Explorar el mapa del sistema del río Colorado (12 minutos)

Representar el río Colorado (18 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Nota para el maestro

Si hay un fregadero o una fuente para beber dentro o cerca del salón de clase, considere pedir que los estudiantes se reúnan alrededor del fregadero o la fuente para preguntarles cómo llega el agua hasta ahí.

Muestre a los estudiantes el video de la represa construida por castores (http://phdsci.link/1002). Indique que los castores construyeron la estructura que aparece en el video.

¿Cómo crees que cambió el flujo de agua cuando los castores construyeron la estructura en este río?

La estructura probablemente retiene parte del agua.

Todavía hay agua entrando, pero es menos de lo que habría si la estructura no estuviera allí.

Muestre la imagen de la represa Theodore Roosevelt que se encuentra en el río Salado en Arizona (Recurso A de la Lección 21), que es parte del sistema del río Colorado. Pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir sobre lo que observan en la fotografía.

¿Qué observan en esta fotografía?

Hay un muro a través del río.

Parece que el agua no se está moviendo.

Parece que el muro fue hecho por los seres humanos.

El muro se ve muy alto.

Luego, pida a los estudiantes que usen la rutina de Pensar–trabajar en parejas–compartir con respecto a lo que se preguntan sobre la fotografía.

¿Qué se preguntan sobre la fotografía?

¿Por qué las personas bloquearían el río?

¿Se puede seguir moviendo el agua?

¿Cómo las personas construyeron el muro en el agua?

¿Qué sucede con los peces?

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Después de que los estudiantes compartan sus pensamientos iniciales, revele (o confirme) que la imagen muestra una represa. Explíqueles que una represa es una barrera construida que separa un río. Explique a los estudiantes que, si bien los residuos o el hielo pueden bloquear naturalmente un río o arroyo, son los castores y los seres humanos quienes construyen la mayoría de las represas.

Aprendizaje del inglés

Entender la palabra dam es necesario para participar completamente en la actividad. Presente este término de forma explícita. Considere representar la acción de bloquear el agua o crear una represa. Además, podría ser beneficioso para los estudiantes examinar otras imágenes de represas, tales como las represas que ha creado el ser humano y las represas naturales que construyen los castores.

Según la imagen y el video, ¿cómo creen que la represa que hizo el ser humano es similar a la represa que hicieron los castores?

Creo que ambas atraviesan el agua.

Es difícil saber por la imagen, pero tal vez la represa que hizo el ser humano cambia el flujo de agua como lo hace la represa que hicieron los castores.

La represa que hizo el ser humano y la que hicieron los castores probablemente retengan el agua.

Dirija la atención a las respuestas de los estudiantes que se refieren a cómo una represa puede cambiar o retener el flujo del agua. Si los estudiantes no responden con respuestas sobre el flujo de agua, considere hacer la siguiente pregunta:

¿Cómo una represa podría afectar el flujo de agua en un río?

Una represa puede cambiar la velocidad del flujo de agua.

No creo que el agua pueda fluir a través de una represa.

Indique a los estudiantes que en las siguientes lecciones van a investigar la Pregunta del fenómeno ¿Cómo afectan las represas al entorno?

Profundización

Los estudiantes podrían investigar las represas que construyen los castores y compararlas con las represas que construye el ser humano en términos de su propósito y su efecto en el entorno.

Aprender

30 minutos

Explorar el mapa del sistema del río Colorado  12 minutos

Indique a los estudiantes que la primera tarea para estudiar la pregunta del fenómeno es analizar un mapa histórico del sistema del río Colorado. Muestre el mapa del sistema del río Colorado anterior a 1903 (Mueller y Marsh 2002, 9) (Recurso B de la Lección 21) mientras los estudiantes lo siguen en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 21).

Permita que los estudiantes examinen el mapa, tracen el río Colorado y comenten sus observaciones con un compañero. Mientras los compañeros discuten, recorra el salón para aclarar cualquier confusión sobre qué partes del mapa representan el río. Si los estudiantes tienen preguntas sobre los otros ríos que ven en los mapas, explique que estos ríos forman parte del sistema del río Colorado porque envían agua hacia el río Colorado.

A continuación, indique a los estudiantes que dibujen una represa en el río Colorado, al sur de la frontera con Arizona y al norte de la unión entre el río Colorado y el río Little Colorado. Si es necesario, represente esta acción para los estudiantes usando el mapa que se muestra.

Luego pídales que usen la rutina de Anotar–trabajar en parejas–compartir para hacer una predicción sobre cómo la construcción de una represa cambiaría el sistema del río. Los estudiantes deben registrar sus predicciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 21). A medida que los estudiantes comparten, resuma sus predicciones en un cuadro de predicciones de la clase.

Diferenciación

Los estudiantes podrían necesitar apoyo para enfocarse en el río Colorado en lugar de otros detalles del mapa. Los estudiantes pueden trazar lentamente el río con el dedo sobre el mapa y describir lo que observan en cada lugar que tocan.

Aprendizaje del inglés

El cuadro de esta lección usa el término impact. Compartir el cognado en español de impact (impacto) puede ser útil. Los estudiantes que estén aprendiendo inglés también pueden beneficiarse del andamiaje adicional que ofrece esquemas de oraciones. Considere usar esquemas de oraciones como los siguientes para apoyar esta conversación. The impact of a dam on a river is _____. Dams can cause an impact on the environment by _____.

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Ejemplo del cuadro de predicciones de la clase:

Impacto de las represas

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las represas al entorno?

Predicciones

La construcción de una represa haría que se forme un lago.

La construcción de una represa haría que el agua se acumule.

Una represa evitaría que los peces naden río arriba y río abajo.

Representar el río Colorado  18 minutos

Divida a los estudiantes en grupos pequeños y pídales que compartan ideas para probar sus predicciones. Considere usar la siguiente pregunta si los estudiantes tienen dificultades para elaborar ideas que se puedan probar.

¿Cómo podemos investigar los efectos de una represa en el entorno si no podemos salir del salón de clase?

Podemos ver mapas de otros sistemas de ríos donde se han construido represas.

Podemos representar un río en la mesa de corriente de agua y ponerle una represa.

Creo que primero deberíamos verter agua sobre la tierra sin una represa. Luego podríamos agregar una represa, verter más agua y comparar.

Guíe a los estudiantes para que acuerden usar las mesas de corriente de agua que construyeron en la Lección 8. Saque las mesas de corriente de agua y explique a los estudiantes que primero tendrán que representar un río antes de que puedan investigar cómo la construcción de una represa afecta el flujo de agua. Use las ideas de los estudiantes para guiar y mejorar el montaje de la investigación.

¿Cómo podemos usar las mesas de corriente de agua para representar un río? ¿Qué materiales podemos usar?

Necesitamos hacer un río con tierra alrededor.

Creo que deberíamos verter agua para crear un río.

Las instrucciones de montaje de las mesas de corriente de agua se incluyen en el Recurso C de la Lección 21. Pida a los estudiantes que trabajen en sus grupos para participar en el montaje de los paisajes en las mesas de corriente de agua. Una vez que las mesas de corriente de agua estén listas, repase los siguientes procedimientos de seguridad antes de permitir que los grupos comiencen a investigar.

Nota de seguridad

Esta investigación presenta riesgos potenciales. Explique que el agua derramada o los restos de material podrían provocar caídas. Para reducir este riesgo, repase con los estudiantes que los derrames deben limpiarse de inmediato.

Los estudiantes deben seguir las instrucciones que se encuentran en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 21) para representar el río Colorado. A medida que los estudiantes trabajan, recorra el salón para apoyar el trabajo en grupo y motívelos a que registren sus observaciones en forma detallada.

Ejemplo de observaciones:

Notas

Observaciones

Dibujos

Sedimento

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Cerrar  5 minutos

Pida a los estudiantes que compartan lo que observan sobre sus modelos de ríos.

¿Qué observan sobre el río en la mesa de corriente de agua que es diferente del sistema del río Colorado en el mapa?

Nuestro río no desemboca en arroyos o ríos más pequeños como en el sistema del río Colorado. El río Colorado se ve muy largo en el mapa. No pudimos hacer el nuestro así de largo.

Después de que los estudiantes compartan ideas, concédales tiempo para que revisen sus predicciones en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 21). Dirija una discusión para analizar cualquier revisión que los estudiantes hagan a sus predicciones. Actualice el cuadro de predicciones de la clase con las ideas nuevas de los estudiantes.

Explique a los estudiantes que en la siguiente lección representarán cómo una represa afecta a un río para investigar más la Pregunta del fenómeno ¿Cómo afectan las represas al entorno?

Lección 22

Objetivo: identificar el impacto de las represas en el entorno.

Iniciar

minutos

Muestre a los estudiantes la fotografía de las compuertas de la represa (Recurso B de la Lección 22).

Agenda

Iniciar (4 minutos)

Aprender (38 minutos)

Investigación de los efectos de una represa en un río (16 minutos)

Construir explicaciones (12 minutos)

Comparar los mapas del sistema del río Colorado (10 minutos)

Cerrar (3 minutos)

¿Qué observan sobre la represa que se muestra en la fotografía?

Hay agua en ambos lados de la represa.

Sale agua de algunas de las aberturas de la represa, pero no de otras.

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Explique que las represas no suelen ser paredes sólidas y que la mayoría de las represas tienen compuertas que se pueden abrir y cerrar. Señale que dos de las compuertas de la fotografía están abiertas mientras que las otras están cerradas.

Muestre a los estudiantes una de las represas de plástico que van a usar en la investigación. Pregúnteles cómo creen que colocar la represa cambiará la cantidad de agua que fluye hacia la parte inferior de sus modelos de río. Guíe a los estudiantes a considerar cómo actuará el agujero como una compuerta para controlar el flujo de agua.

Aprender  38

minutos

Investigación de los efectos de una represa en un río

Permita que los estudiantes regresen a sus grupos de la lección anterior y recuperen sus mesas de corriente de agua. Distribuya las represas de plástico y pida a los estudiantes que sigan las instrucciones para investigar los efectos de una represa en un río, que se encuentran en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 22). A medida que los estudiantes trabajan, recorra el salón para apoyar el trabajo en grupo y procure que registren sus observaciones en forma detallada.

Ejemplo de observaciones:

Observaciones

NotasDibujos

El agua se acumuló detrás de la represa y formó un estanque.

El sedimento se acumuló cerca de la represa.

Había menos sedimento en el río después de la represa. El agua se veía más limpia.

Había mucho sedimento en el estanque de agua antes de la represa. El agua se veía fangosa.

La parte del río que está después de la represa comenzó a fluir más lento y se secó.

Nota para el maestro

A medida que avanza la investigación, los estudiantes deben observar que agregar una represa al modelo de río hace que el agua se acumule detrás de la represa, que el flujo de agua disminuya después de la represa y que se acumule más sedimento cerca de la represa.

El agua se acumula como un lago. Río que fluye El sedimento se acumula. El flujo del río es más débil.

Represa

Si el agua no se está acumulando para algunos grupos, considere permitir que los grupos que tuvieron éxito trabajen con aquellos que tienen dificultades. También explíqueles que la arcilla que se utilizó para anclar la represa debe presionarse contra la mesa de corriente de agua para hacer un sello de modo que el agua no pueda fluir debajo de la represa.

Los estudiantes pueden necesitar hacer múltiples intentos. Si hay suficientes materiales, los estudiantes podrían necesitar crear un nuevo sistema de río debido a la degradación en las pruebas.

Ayude a cada grupo, según sea necesario, al hacerles preguntas y proporcionarles retroalimentación. Si el tiempo lo permite, invite a los estudiantes a ver las mesas de corriente de agua de otros grupos en un Paseo por la galería.

Construir explicaciones  12 minutos

Pida a los estudiantes que recurran a las predicciones sobre las represas que hicieron en la lección anterior. Pida a los estudiantes que discutan con sus grupos si sus observaciones de la investigación respaldan sus predicciones.

Después, pida a los estudiantes que trabajen con sus grupos para elaborar una afirmación basada en la evidencia que recopilaron durante la investigación. Cada grupo debe escribir su afirmación junto con la evidencia que respalda la afirmación en una pizarra blanca o en un papel afiche. Una vez que todos los grupos estén listos, pida a los estudiantes que participen en un Intercambio silencioso o un Paseo por la galería para que proporcionen valoraciones a otros grupos. Los estudiantes deben prestar mucha atención a si la evidencia proporcionada respalda la afirmación hecha por cada grupo.

Resuma los comentarios de los estudiantes al registrar ejemplos de afirmaciones con evidencia en un cuadro de afirmaciones de la clase.

Ejemplo de cuadro de afirmaciones de la clase:

Impacto de las represas

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las represas al entorno?

AfirmacionesEvidencia

La construcción de una represa en un río hace que se forme un lago detrás de la represa.

La construcción de una represa en un río puede hacer que parte del río se seque.

En la mesa de corriente de agua, el agua se acumuló detrás de la represa para formar un estanque.

Después de colocar la represa en su lugar, había menos agua fluyendo hacia el área después de la represa. Esa parte del río se secó.

Discutan las afirmaciones y la evidencia que proporcionaron los estudiantes. Destaque las afirmaciones que tienen evidencia contundente de la investigación que las respaldan. Los grupos pueden ajustar sus afirmaciones o evidencia según las valoraciones entre compañeros o el cuadro de afirmaciones de la clase antes de registrarlas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 22).

Los grupos de estudiantes deben trabajar juntos para desarrollar el razonamiento de por qué creen que cada evidencia respalda su afirmación. Los grupos de estudiantes deben reunirse con al menos otro grupo para compartir sus conclusiones razonadas antes de registrarlas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 22).

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Ejemplo de conclusiones razonadas:

Nuestra afirmación de que construir una represa en un río puede hacer que se forme un lago fue respaldada por nuestras observaciones de la investigación. Cuando agregamos una represa a nuestro modelo de río, el agua se acumuló y se formó un estanque detrás de la represa. Esto tiene sentido porque si se bloquea el flujo de agua, el agua se acumulará a menos que pueda ir a otro lado. Observamos que el flujo de agua se detuvo después de agregar una represa a nuestro modelo de río. Una vez que el estanque detrás de la represa se llenó, pasó una pequeña cantidad de agua. Esto muestra que construir una represa puede hacer que fluya menos agua y que los ríos se sequen.

Nuestra afirmación de que construir una represa puede controlar la cantidad de agua en el río fue respaldada. Durante la investigación, cuando agregamos una represa a nuestro modelo de río, el flujo de agua después de la represa disminuyó o se detuvo. Podríamos haber aumentado el agua nuevamente al hacer el agujero en la represa más grande o al quitar la represa por completo.

Verificación de la comprensión

A medida que los estudiantes analizan su evidencia, deben desarrollar enunciados usando el formato Afirmación, evidencia, razonamiento para evaluar cada afirmación.

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes incluyen la afirmación que desarrollaron y usan el razonamiento para asociar la evidencia que reunieron durante la investigación para respaldar su afirmación.

Próximos pasos

Si los estudiantes tienen dificultades para desarrollar enunciados usando el formato Afirmación, evidencia, razonamiento, guíelos para que hagan asociaciones entre la evidencia (datos) de sus investigaciones y su relación con la afirmación.

Comparar los mapas del sistema del río Colorado  10 minutos

Muestre el mapa del sistema del río Colorado anterior a 1903 (Mueller y Marsh 2002, 9) (Recurso B de la Lección 21) y el mapa actual de la misma región (Recurso C de la Lección 22). Pida a los estudiantes que examinen los mapas y que tracen el río Colorado en cada uno. Como antes, aclare cualquier confusión sobre qué partes de los mapas representan el río.

Nota para el maestro

El mapa actual podría no incluir algunos ríos que se hicieron más pequeños o que solo fluyen durante estaciones lluviosas debido a la construcción de la represa. Por ejemplo, algunas partes del río Bill Williams son perennes (fluyen durante todo el año), pero otras partes son efímeras (solo fluyen durante las estaciones lluviosas). Esta observación se debe respaldar con la investigación en la mesa de corriente de agua.

Pida a los estudiantes que trabajen con un compañero para comparar los mapas del sistema del río Colorado al completar el cuadro comparativo en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 22).

Ejemplo de cuadro comparativo:

¿En qué se asemejan los dos mapas?

El río Colorado está en el mismo lugar. Otros ríos tocan el río Colorado, como los ríos Verde y Gila.

¿En qué se diferencian los dos mapas?

Mapa anterior a 1903Mapa actual

No hay lagos, solo ríos. Hay lagos nuevos (Mead, Powell, Havasu y otros).

No se muestran represas. Se muestran muchas represas. Están cerca de lagos.

Hay más ríos que en el mapa actual. Algunos ríos no están allí.

Después de que los estudiantes han comparado los dos mapas, haga la siguiente pregunta:

¿Cómo respaldan o rechazan los mapas del sistema del río Colorado sus afirmaciones sobre cómo las represas afectan al entorno?

Los mapas respaldan nuestra afirmación de que construir represas en los ríos hace que se formen lagos porque no habían lagos en el mapa antiguo, pero sí hay lagos alrededor de las represas en el mapa actual.

Faltan algunos ríos en el mapa actual, lo cual respalda nuestra afirmación de que construir represas puede hacer que los ríos aguas abajo se sequen.

Use este análisis para guiar a la clase a acordar una respuesta para la Pregunta del fenómeno ¿Cómo afectan las represas al entorno?

Cerrar

minutos

Muestre la cartelera de la pregunta guía y discuta con la clase si lo que aprendieron sobre las represas les ayuda a responder cualquiera de sus preguntas. También pregúnteles si tienen preguntas nuevas que les gustaría agregar.

¿Que preguntas tienen todavía sobre las represas?

¿Es bueno o malo para el entorno que se forme un lago nuevo?

¿Qué le sucede al entorno cuando se seca un río?

¿Pueden los peces pasar la represa?

¿Andan las personas en botes en los lagos que están cerca de las represas?

¿Las represas alguna vez se rompen?

Señale que los estudiantes aún tienen muchas preguntas sobre las represas. Explique que continuarán estudiando las represas en la siguiente lección a medida que investigan la Pregunta del fenómeno ¿Por qué las personas construyen represas en el río Colorado?

Profundización

Los estudiantes aprendieron sobre la erosión en las Lecciones 8 a 11. Para mostrar cómo las represas causan erosión cuando el agua se libera de la represa, considere mostrarles a los estudiantes un video de la liberación de agua de una represa y discutan cómo las represas afectan al entorno bajo la represa.

Tarea opcional

Los estudiantes investigan otra represa, como la represa Grand Coulee en el río Columbia en Washington, la represa Dworshak en el río Clearwater en Idaho, o una represa en su área local. Los estudiantes deben completar una investigación para ubicar y comparar mapas del área antes y después de la construcción de la represa y determinar si las observaciones adicionales que hacen respaldan sus afirmaciones de esta lección.

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Lecciones 23–24

Uso de recursos energéticos renovables y no renovables

Preparar

En las Lecciones 21 y 22, los estudiantes descubren que las represas pueden provocar cambios en el entorno. Ahora, en la Lección 23, estudian por qué las personas construyen represas y aprenden que las represas hidroeléctricas generan electricidad. En la Lección 24, los estudiantes comparan una variedad de recursos energéticos, como la energía hidroeléctrica, la energía solar y los combustibles fósiles. Interpretan información de varios textos (SEP.8) para diferenciar entre recursos energéticos renovables y no renovables (ESS3.A) y describir los efectos de usar cada recurso (CC.2). Estas lecciones se unen al enfoque del Módulo 2: la energía.

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

El entorno recibe el impacto del uso humano de los recursos energéticos.

Concepto 4: Interacciones de los seres humanos con la Tierra

Pregunta enfocada

¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Pregunta del fenómeno

¿Por qué las personas construyen represas en el río Colorado?

Objetivos

Lección 23: interpretar la información para determinar los usos de las represas

Lección 24: describir cómo el uso de recursos energéticos renovables y no renovables tiene un impacto en el entorno

Estándares abordados

4-ESS3-1 Obtener y combinar información para describir que la energía y los combustibles derivan de los recursos naturales y que sus usos afectan al entorno (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.4: Analizar e interpretar los datos

Analizar e interpretar los datos para entender los fenómenos usando el razonamiento lógico, las matemáticas o la computación

SEP.8: Obtener, evaluar y comunicar información

Obtener y combinar información de libros y otros recursos confiables para explicar fenómenos

Leer y comprender textos complejos adecuados para el grado escolar u otros recursos confiables para resumir y obtener ideas científicas y técnicas, y describir cómo las respalda la evidencia Comunicar información técnica o científica de manera oral o en formatos escritos, incluyendo distintos tipos de recursos así como tablas, diagramas y cuadros

ESS3.A: Recursos naturales

La energía y los combustibles que los seres humanos usan derivan de recursos naturales, y su uso afecta al entorno de varias maneras. Algunos recursos son renovables con el paso del tiempo y otros no.

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y prueban regularmente las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.4: Sistemas y modelos de sistema

Un sistema es un grupo de partes relacionadas que forman un todo y que puede llevar a cabo funciones que sus partes individuales no pueden.

Conexiones con la ingeniería, la tecnología y las aplicaciones de la ciencia Influencia de la ingeniería, la tecnología y la ciencia sobre la sociedad y el mundo natural Con el tiempo, las necesidades y los deseos de las personas cambian, al igual que sus demandas de tecnologías nuevas y mejoradas.

Materiales

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A, B y C de la Lección 23)

Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A, B y C de la Lección 24)

Maestro Fotografías adicionales de la represa Theodore Roosevelt (Recurso A de la Lección 23)

Fragmentos de “The Hoover Dam: Controlling Water in the West” (Adaptación) (La represa Hoover: control del agua en el Oeste) (Lusted 2006) (Recurso B de la Lección 23)

Cartelera de la pregunta guía

Tabla de anclaje

Preparación Asegurar los textos (vea el Recurso de la Lección 24) o abrir una cuenta gratuita para el educador para acceder a los textos digitales de Epic! (http://phdsci.link/1007)

Lección 23

Objetivo: interpretar la información para determinar los usos de las represas

Iniciar

minutos

Muestre a los estudiantes las fotografías adicionales de la represa Theodore Roosevelt (Recurso A de la Lección 23) y explique que las fotografías muestran vistas río abajo (Figura 1) y río arriba (Figura 2) de una represa que está en el río Salado, que es parte del sistema del río Colorado. Recuerde a los estudiantes las afirmaciones que hicieron en la lección anterior sobre cómo la construcción de una represa en un río puede hacer que se forme un lago en un lado y que se seque el río (o que tenga menos agua) en el otro lado.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (32 minutos)

Considerar las razones para construir represas (7 minutos)

Leer sobre la represa Hoover (12 minutos)

Analizar los datos sobre la energía (13 minutos)

Cerrar (8 minutos)

¿Qué evidencia pueden ver en las fotografías que se relacione con la investigación que llevamos a cabo en la mesa de corriente de agua?

Hay mucho sedimento acumulado antes de la represa, al igual que en nuestras mesas de corriente de agua.

Se acumuló mucha agua al frente de la represa. También sucedió eso en nuestras mesas de corriente de agua.

El río se ve más estrecho después de la represa. Vimos que sucedió esto en nuestras mesas de corriente de agua también.

¿La evidencia de estas fotografías respalda la afirmación de que construir una represa en un río puede hacer que se forme un lago?

Las imágenes respaldan la afirmación. Hay un lago cerca de la represa. A partir del mapa antiguo, sabemos que el lago no estaba allí antes.

En la imagen, el agua del lago se ve más alta que el agua del río. Nuestra afirmación no dice nada acerca de que el agua del lago es más alta.

Si construir una represa cambia el entorno natural, ¿por qué creen que la gente construiría una?

Tal vez quieran nadar en el lago. Es más profundo y más fácil nadar allí que en un río.

Es posible que quieran sacar agua del lago para beber.

Tal vez la represa hace que sea más fácil atrapar peces.

Presente la Pregunta del fenómeno de esta lección: ¿Por qué las personas construyen represas en el río Colorado?

Aprender

32 minutos

Considerar las razones para construir represas

7 minutos

Indique a los estudiantes que consideren la lista de posibles razones para construir una represa, que se encuentra en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 23), que marquen las razones que consideren pertinentes y que compartan sus respuestas con un compañero. Al final de la lección, los estudiantes recurren a la lista y la actualizan con las ideas nuevas según la evidencia que reunieron.

Nota para el maestro

Si los estudiantes no asocian que el agua en el lago se ve más alta que el río, pídales que estimen la cantidad de bloques de la represa sobre el nivel del agua desde la vista del río y la vista del lago para hacer observaciones sobre la diferencia de altura.

Nota para el maestro

Recuerde a los estudiantes que si bien las represas tienen muchos beneficios, la sociedad también debe considerar el impacto en el entorno de la construcción de represas (o cualquier nueva tecnología). Las represas solo se deben construir cuando los beneficios superan con creces los riesgos o desventajas.

Nota para el maestro

Las opciones enumeradas están diseñadas para estimular el razonamiento y la discusión de los estudiantes; no deben evaluarse como correctas o incorrectas. Para obtener más información sobre este tipo de sondeo de evaluación educativa, consulte la serie de libros Uncovering Student Ideas in Science (Descubriendo las ideas de los estudiantes en la Ciencia) de Page Keeley et al. (2007).

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Verificación de la comprensión

Escuche los comentarios de los estudiantes para saber el conocimiento previo o las ideas equivocadas que tienen acerca de las represas.

Evidencia

Escuche y busque evidencia de que los estudiantes respaldan sus elecciones con evidencia válida (escuche las justificaciones menos confiables como simplemente lo sé..., escuché en algún lugar... o alguien me dijo...) y comienzan a diferenciar entre el propósito de las represas y sus beneficios adicionales.

Próximos pasos

Recorra el salón durante el análisis para brindar retroalimentación inmediata sobre la evidencia y el razonamiento de los estudiantes. Cuando los estudiantes repasan esta actividad al final de la lección, esté atento a que los estudiantes usen evidencia nueva para identificar la generación de energía y el control de inundaciones como algunas de las razones importantes para construir represas.

Leer sobre la represa Hoover  12 minutos

Indique a los estudiantes que aprenderán más sobre las represas y sus usos al leer sobre una represa que se encuentra en el río Colorado: la represa Hoover.

Pida a los estudiantes que lean los párrafos 1, 7, 8, 9 y 10 de “The Hoover Dam: Controlling Water in the West” (La represa Hoover: control del agua en el Oeste) (Lusted 2006) (Recurso B de la Lección 23). A medida que leen, los estudiantes toman notas en el cuadro de Asociar–profundizar–preguntar en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 23). Después de leer, pida a los estudiantes que analicen sus asociaciones, profundizaciones y preguntas con la clase.

Diferenciación

Diferencie los apoyos para las necesidades de lectura de los estudiantes. Los estudiantes pueden leer de forma independiente, en parejas o en un grupo pequeño dirigido por la maestra. Antes de esta lección, los lectores que están por debajo del nivel de grado y estudiantes que estén aprendiendo inglés se pueden beneficiar de varias lecturas del fragmento del texto. Si es necesario, ayude a los estudiantes a practicar la lectura del texto varias veces para buscar la información que necesitan para completar la tarea.

Conexión entre asignaturas: Inglés

A medida que los estudiantes leen sobre la represa Hoover, pueden anotar las palabras desconocidas y luego usar pistas del contexto, afijos y raíces de palabras pertinentes para determinar el significado de las palabras (CCSS.ELA-Alfabetización. RI.4.4, L.4.4). Si los estudiantes usan el plan de estudios de inglés Wit & Wisdom, pueden conocer esto como la estrategia de afuera hacia adentro.

Diferenciación

Los estudiantes podrían presentar dificultades para comenzar cuando se les pide que llenen los organizadores gráficos en blanco. Considere ofrecer esquemas de oraciones conocidas para ayudar a los estudiantes a relacionarse con este organizador, como “Me pregunto...”

Profundización

El artículo completo está disponible en el Recurso C de la Lección 23. Como profundización, considere leer más del artículo o mostrar a los estudiantes un video para comprender mejor la historia de la represa Hoover.

Ejemplo del cuadro de Asociar–profundizar–preguntar:

AsociarProfundizarPreguntar

El río Colorado pasa por el Gran Cañón. Sé que los ríos pueden crecer. Uso la electricidad para jugar videojuegos. Cuando la electricidad se corta, las luces se apagan.

Pensaba que las personas podrían nadar en los lagos. Las personas se divierten en el lago Mead.

¿Qué es la energía hidroeléctrica?

Pensaba que las represas causaban inundaciones. Pero parece que la represa Hoover previene las inundaciones.

Pensaba que las personas preferían vivir cerca de los ríos para desarrollar la agricultura. Pero también suena peligroso. No sabía que las represas producen electricidad.

¿Qué es la energía hidroeléctrica?

¿Cómo producen electricidad las represas?

¿Cómo pueden las represas detener las inundaciones?

¿Por qué el río no derriba la represa?

Nota para el maestro

Esta tabla es una adaptación de la rutina de Asociar–profundizar–desafiar del Pensamiento visible de Harvard Project Zero (s.f.). La sección Pregunta ayuda a los estudiantes a formular preguntas y a basarse en sus experiencias previas con esta práctica (SEP.1).

Es cuando las personas construyen represas para obtener electricidad.

La energía hidroeléctrica usa el agua en movimiento para producir electricidad.

En las represas hidroeléctricas, el agua que se mueve a través de la represa hace girar una turbina y genera electricidad.

Aprendizaje del inglés

Comprender la frase hydroelectric power es necesario para participar completamente en la actividad. Presente este término de forma explícita. Podría ser útil separar hydroelectric en partes y explicar que hydro significa agua. Además, considere compartir una explicación que sea fácil para los estudiantes, como hydroelectric power uses moving water to generate electricity.

Agregue preguntas nuevas a la cartelera de la pregunta guía.

¿Cómo puede una represa detener la inundación si el agua se acumula para formar un lago?

¿Cómo puede una rueda que gira producir electricidad?

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Analizar los datos sobre la energía  13 minutos

Pida a los estudiantes que vean la tabla de datos de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 23). Los estudiantes deben seguir las indicaciones para interpretar los datos sobre la energía producida tanto en la represa Hoover como en la represa del cañón de Glen en el río Colorado y los estados en los que prestan servicio.

Tabla 1: Número de personas que recibieron energía de las represas del cañón de Glen y Hoover

Represa del cañón de Glen Oficina de Reclamación, Departamento del Interior

(DOI, por sus siglas en inglés) de los EE. UU. (2017a)

Represa Hoover Oficina de Reclamación, Departamento del Interior

(DOI, por sus siglas en inglés) de los EE. UU. (2017b)

Conexión entre asignaturas: Matemáticas

Durante la clase de Ciencias, encuentre oportunidades para fortalecer las prácticas matemáticas de los estudiantes. Por ejemplo, proponga preguntas que apoyen las habilidades de los estudiantes para analizar y explicar las relaciones entre las dos tablas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 23) (CCSS.Práctica de matemáticas.MP1).

Número de personas que usan la energía que producen las represas hidroeléctricas

1.63 millones1.3 millones

Estados a los cuales se provee la energía producida AZ, CO, NE, NV, NM, UT, WYAZ, CA, NV

Tabla 2: Número de personas por estado a partir de 2016

Estado

Número de personas (a partir del Censo de los EE. UU. de 2016)

Arizona (AZ)6.93 millones

California (CA)39.25 millones

Colorado (CO)5.54 millones

Nebraska (NE)1.91 millones

Nevada (NV)2.94 millones

Nuevo México (NM)2.08 millones

Utah (UT)3.05 millones

Wyoming (WY)0.59 millones

Los estudiantes deben analizar los datos al comparar la información que aparece en las Tablas 1 y 2. Deben notar que las represas del cañón de Glen y Hoover no producen suficiente energía para satisfacer la demanda de la población total de los estados que se indican en la Tabla 2.

¿Por qué construir una represa si no proporciona suficiente energía para todas las personas en un área?

Lo que leímos sobre la represa Hoover señala que se construyó para ayudar a prevenir las inundaciones y salvar las tierras agrícolas.

Todavía produce algo de electricidad, incluso si no es suficiente para todos.

Cerrar

8 minutos

Pida a los estudiantes que piensen de nuevo en la Pregunta del fenómeno ¿Por qué las personas construyen represas en el río Colorado? Los estudiantes vuelven a ver, en sus Cuadernos de ciencias, las posibles razones para construir represas (Guía de actividad A de la Lección 23) y marcan con otro color los cambios en sus razonamientos. Pida a los estudiantes que compartan las razones que seleccionaron y que expliquen su evidencia y razonamiento.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

No creía que las personas construían represas para prevenir las inundaciones. Vimos en la mesa de corriente de agua que las represas pueden causar inundaciones. Pero el libro decía que la represa Hoover también detenía las inundaciones.

Aún pienso que las personas pescan en los lagos. El texto dice que el lago Mead es un área de recreación.

Ahora sé que las personas pueden construir represas para obtener electricidad.

Vuelva a comentar sobre las represas del cañón de Glen y Hoover la diferencia entre la cantidad de personas que obtienen energía de las represas y la población de los estados que reciben energía de las mismas.

¿Cómo creen que obtienen energía las demás personas de estos estados?

Tal vez usan energía eólica o energía solar. He visto molinos de viento grandes y paneles solares antes.

Deben obtener su energía de una planta de energía diferente.

Confirme que las personas de estos estados deben obtener energía de más de una fuente. Indique a los estudiantes que en la siguiente lección estudiarán diferentes recursos energéticos.

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Nota para el maestro

Debido a que no todas las razones que se encuentran en el Cuaderno de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 23) son necesariamente correctas o incorrectas, esté atento a que los estudiantes justifiquen sus razonamientos con evidencia.

Énfasis en la ingeniería, la tecnología y las aplicaciones de la ciencia

Ayude a los estudiantes a reflexionar sobre cómo han cambiado las necesidades, los deseos y las demandas de tecnologías de las personas con el paso del tiempo. Por ejemplo, la expectativa de entretenimiento, preparación de alimentos y calefacción de muchas personas ha cambiado con el tiempo. Las tecnologías actuales que satisfacen estas necesidades y deseos requieren electricidad, pero en el pasado fueron satisfechas sin electricidad.

Lección 24

Objetivo: describir cómo el uso de recursos energéticos renovables y no renovables tiene un impacto en el entorno

Iniciar

Pida a los estudiantes que consideren lo que aprendieron sobre la energía hidroeléctrica en la lección anterior. Pregunte a los estudiantes si es que creen que ahora saben la respuesta a la Pregunta del fenómeno ¿Por qué las personas construyen represas en el río Colorado? Muestre la cartelera de la pregunta guía para que los estudiantes la consulten mientras determinan si han reunido suficiente evidencia para respaldar su razonamiento o si puede haber otro aspecto que aún no han considerado.

Pregunte a los estudiantes si han pensado en otros posibles recursos energéticos que podrían usar las personas que viven en los estados identificados en la lección anterior para obtener el resto de la energía que necesitan. A medida que los estudiantes comparten ideas adicionales, registre las ideas en un lugar visible.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Energía eólica

Energía solar

Plantas eléctricas

Indique a los estudiantes que en esta lección leerán sobre otros tipos de recursos energéticos.

Agenda

Iniciar (5 minutos)

Aprender (38 minutos)

Leer sobre los recursos energéticos (10 minutos)

Clasificar los recursos energéticos (10 minutos)

Discutir las similitudes y diferencias entre los recursos energéticos (10 minutos)

Verificación conceptual (8 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Nota para el maestro

Los estudiantes aprenderán sobre los molinos de viento y la energía renovable que generaron en el Módulo 2.

Aprender  38 minutos

Leer sobre los recursos energéticos  10 minutos

Explique que cada estudiante leerá sobre un recurso energético. Después, compartirán lo que saben sobre ese recurso con otros estudiantes en una dinámica de Rompecabezas.

Aprendizaje del inglés

Como en la mayoría de las conversaciones en clase, permita que los estudiantes reflexionen sobre cada pregunta y desarrollen respuestas individualmente o con sus compañeros antes de compartirlas con toda la clase. Este apoyo podría beneficiar en particular a los estudiantes que estén aprendiendo inglés. Por ejemplo, después de plantear las preguntas sobre de dónde provienen los recursos y cuáles son sus efectos, pida a los estudiantes que compartan sus respuestas en parejas a través de una rutina de conversación colaborativa, como Pensar–trabajar en parejas–compartir.

Muestre a los estudiantes los fragmentos del texto sobre cinco temas de recursos: combustibles fósiles, carbón, petróleo/gas natural, energía solar y energía hidroeléctrica. (Vea el Recurso de la Lección 24 para obtener asignaciones de textos y páginas). Mientras muestra los fragmentos de Finding Out about Coal, Oil, and Natural Gas (Averiguar sobre el carbón, el petróleo y el gas natural) (Doeden 2015a), aclare que el carbón, el petróleo y el gas natural son tipos de combustibles fósiles.

Asigne a los estudiantes uno de los cinco temas. Los estudiantes deben leer el fragmento específico del libro sobre ese tema. A medida que leen, los estudiantes toman nota en dos tarjetas de índice de las respuestas a las siguientes preguntas: ¿De dónde viene el recurso (fuente)? ¿Cuáles son los efectos de usar el recurso (efectos)?

Nota para el maestro

En el protocolo de Rompecabezas, los estudiantes estudian una sección de un texto o tarea y luego la comparten con los estudiantes que estudiaron otras secciones. Está técnica permite a los estudiantes comprender el texto completo sin tener que leer el texto completo detenidamente. También fomenta el aprendizaje colaborativo.

Conexión entre asignaturas: Inglés

A medida que los estudiantes leen los fragmentos del texto, pueden aplicar estrategias para comprender textos informativos complejos. Por ejemplo, los estudiantes pueden leer el fragmento asignado una vez y registrar lo que observan y lo que se preguntan, incluso, las palabras que no conocen (CCSS.ELAAlfabetización.RI.4.4). Luego, pueden volver a leer para determinar la idea principal del fragmento y los detalles clave de respaldo, y escribir notas en un cuadro de casillas y viñetas (RI.4.2). Finalmente, vuelven a leer y a tomar notas en sus tarjetas de índice sobre la fuente del recurso y los efectos (RI.4.3).

Nota para el maestro

Asegúrese de que los estudiantes tomen nota sobre la fuente del recurso y los efectos en tarjetas de índice separadas. Esto facilitará la clasificación de los recursos más adelante en la lección y ayudará a los estudiantes a ver las similitudes y diferencias entre los recursos. Considere usar una tarjeta de índice de otro color para cada recurso para reforzar las relaciones visualmente.

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Ejemplo de las notas:

Tema

General

Fuente: ¿De dónde viene el recurso?

Las plantas y los animales muertos de hace millones de años formaron turba.

La turba se convirtió en carbón, petróleo o gas.

Enterrados bajo tierra

Efectos: ¿Cuáles son los efectos de usar el recurso?

Cavar hoyos en el suelo

Producir energía al quemar el combustible

Carbón

Bajo tierra, ya sea cerca de la superficie o muy profundo

Cavar hoyos o túneles bajo tierra

Producir energía al quemar el combustible

Perforar agujeros en el suelo Sacar lutitas del suelo

Petróleo y gas natural Depósitos subterráneos

Energía hidroeléctrica

Agua en movimiento

Las represas bloquean el río para crear un embalse.

Romper lutitas bajo tierra

Producir energía al quemar el combustible

Las personas pueden usar electricidad.

Los embalses cambian el flujo del río. Problemas para la vida silvestre

Tener calefacción y electricidad para usar

Solar Luz del sol

Gastar dinero en materiales

Cubrir grandes superficies con paneles solares

Clasificar los recursos energéticos  10 minutos

Cuando los estudiantes completan las notas sobre la lectura, vuelva a agruparlos para tener una conversación mediante una dinámica de Rompecabezas. Cada grupo pequeño debe incluir un integrante que represente cada recurso.

Los estudiantes deben describir el recurso que tienen como tema a los compañeros, incluyendo detalles sobre su fuente y efectos. A medida que los estudiantes comparten, los demás pueden hacer preguntas o comparar los recursos. Los estudiantes deben registrar las similitudes y diferencias que hay entre los recursos en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 24).

Después, pida a los estudiantes que clasifiquen los recursos según las similitudes y diferencias. Los estudiantes pueden clasificar sus tarjetas de índice en grupos para desarrollar categorías. Una vez que los estudiantes hacen la clasificación, pídales que titulen cada categoría y registren las listas en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 24). Los estudiantes deben repetir este proceso de clasificación al menos dos veces más.

Ejemplo de las clasificaciones:

Del suelo (combustibles fósiles)

Carbón

Petróleo

Gas natural

Del sol Solar Del agua Energía hidroeléctrica

Sólido Carbón Líquido Petróleo Energía hidroeléctrica (agua)

Se acabarán (combustibles fósiles)

Carbón

Petróleo Gas natural

Cambia la tierra

Combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas natural)

Solar Energía hidroeléctrica

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Gas Gas natural No estoy seguro Solar (luz solar)

No se acabarán Solar Energía hidroeléctrica

Cambia los ríos Energía hidroeléctrica

Analizar las similitudes y diferencias entre los recursos energéticos  10 minutos

Pida a los estudiantes que compartan sus categorías con la clase. Facilite una conversación para destacar la diferencia entre los recursos renovables y no renovables. Según sea necesario, haga preguntas para que los estudiantes compartan lo que piensen.

Aprendizaje del inglés

Los términos renewable resource y nonrenewable resource se usan constantemente en este módulo y en los módulos subsiguientes. Presente estos términos de forma explícita. Puede ser útil separar las palabras en partes y explicar que non- significa que no se puede y renew significa volver a utilizar.

¿Cómo se formaron los combustibles fósiles?

Los combustibles fósiles provienen de plantas y animales que vivieron hace millones de años.

Las plantas y los animales muertos quedaron enterrados. Se transformaron lentamente en carbón, petróleo y gas natural.

Se parece a la forma en que se forman los estratos con los sedimentos en un entorno.

¿En qué se diferencian los combustibles fósiles de las energías hidroeléctrica y solar?

Los combustibles fósiles se agotarán si seguimos usándolos. Tardaron millones de años en formarse. Usar paneles solares no cambia la cantidad de sol que brilla.

Construir una represa en un río puede hacer que el agua fluya más lento, pero no creo que haga que el agua desaparezca.

Basándose en los razonamientos de los estudiantes, presente los términos renovable y no renovable. Si un recurso podría agotarse con el tiempo, o si no tiene un suministro ilimitado, los científicos lo clasifican como un recurso no renovable. Si un recurso no se acabará con el tiempo, o si tiene un suministro ilimitado, los científicos lo clasifican como un recurso renovable Los estudiantes deben agrupar sus tarjetas en recursos renovables y no renovables y luego registrar estas categorías en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 24).

Conexión entre asignaturas: Inglés

Use las palabras renewable y nonrenewable para estudiar los prefijos re-, que generalmente significa “de nuevo” o “volver”, y non, que generalmente expresa negación. Estudiar la morfología de las palabras profundiza la comprensión de los estudiantes de las palabras y aumenta su capacidad de determinar el significado de las palabras desconocidas (CCSS.ELA-Alfabetización.L.4.4b). Separe renewable en re-, new, and -able, y comente cómo se relaciona cada parte con el significado de la palabra. Pida a los estudiantes que intercambien otras palabras que comienzan con re-, como refresh, restore, y repair, y que comparen los significados de estas palabras con el significado de renew. Desafíe a los estudiantes a crear oraciones usando formas de la palabra renew en contextos científicos y cotidianos.

Nota para el maestro

A medida que los estudiantes comparan los recursos energéticos renovables y no renovables, pídales que piensen en las ventajas y desventajas de cada uno. Por ejemplo, la energía solar es ilimitada, pero la cantidad que se puede aprovechar en un momento dado varía con el tiempo o las estaciones. Pida a los estudiantes que investiguen cómo estos factores afectan los recursos energéticos utilizados por una ciudad, un estado o un país.

Después, pregunte a los estudiantes en qué se parecen los recursos. Si es necesario, haga un seguimiento con preguntas más específicas.

¿Por qué las personas usan cada recurso?

Todos los recursos se usan para obtener electricidad. Podemos hacer mucho con la electricidad, como encender las luces y las máquinas.

Algunos de los recursos se pueden usar para proporcionar calefacción a los edificios cuando hace frío.

Las personas usan energía de los recursos para hacer cosas.

¿Cómo afecta el uso de cada recurso al entorno?

Las represas hidroeléctricas bloquean el flujo del río, lo que puede dañar a los animales que viven cerca del río.

Los paneles solares ocupan mucho espacio. Eso podría cambiar la vida de las plantas y los animales que viven cerca.

Los combustibles fósiles provienen del suelo. Puede ser difícil para las plantas y los animales vivir en un área como esa.

He oído hablar de la contaminación del petróleo, del gas y del carbón.

Durante discusión, destaque las respuestas de los estudiantes que incluyen ideas de que todos los recursos naturales descritos provocan cambios en el entorno y se usan para generar energía. Mientras los estudiantes comparten, parafrasee sus ideas en enunciados y agréguelas a la tabla de anclaje.

Ejemplo de tabla de anclaje:

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

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• La erosión es el proceso de mover la roca intemperizada de un lugar a otro. Puede ocurrir de manera rápida o lenta.

OEl viento, el agua (tanto en estado líquido como sólido) y la gravedad son causas de erosión.

OLa velocidad de erosión es qué tan rápido o lento ocurre la erosión.

• La roca intemperizada que se mueve por el viento, el agua o el hielo se llama sedimento.

Patrones en las características y los procesos de la Tierra

• Los procesos naturales determinan las características de la Tierra.

• Algunas de las características y los procesos de la Tierra suceden en patrones.

OPor lo general, las cordilleras (característica) se forman a lo largo de los bordes y en el medio de los continentes.

OPor lo general, los terremotos (proceso) suceden en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

OPor lo general, los volcanes (característica) se forman en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

Interacciones de los seres humanos con las características de la Tierra

• Los seres humanos usan los recursos naturales para obtener energía.

• El uso de recursos tiene un impacto en el entorno.

• Algunos recursos son renovables; no se acabarán. Algunos recursos son no renovables; se acabarán.

Los estudiantes responden la siguiente pregunta en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 24).

¿En qué se asemejan todos los recursos?

Todos los recursos se usan para obtener energía. Recolectar y utilizar los recursos cambia el entorno.

Verificación conceptual  8 minutos

Indique a los estudiantes que completarán una Verificación conceptual para que demuestren sus conocimientos de la Pregunta enfocada del Concepto 4: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Los estudiantes deben escribir sus respuestas a la Verificación conceptual en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 24).

Nuestra escuela quiere reducir la cantidad de recursos energéticos no renovables que usamos para generar electricidad. ¿Qué recursos podría utilizar la escuela en su lugar? ¿Cómo podría la escuela obtener el recurso de una manera que limite el impacto en el entorno?

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Nuestra escuela podría reducir los recursos energéticos no renovables utilizados para generar electricidad al colocar paneles solares en el techo de la escuela para obtener energía solar. Como vivimos donde hay mucha luz solar, debería haber suficiente luz solar para darle electricidad a nuestra escuela. Colocar los paneles solares en el techo significa que no se colocarán en algún lugar donde ya vivan plantas o animales.

Verificación conceptual

Esta Verificación conceptual evalúa la comprensión del estudiante de la Pregunta enfocada del Concepto 4: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra? Los estudiantes deben demostrar que comprenden que los seres humanos han cambiado las características de la Tierra al utilizar los recursos naturales para obtener energía y combustible (para generar electricidad).

Evidencia

Busque evidencia de que todos los estudiantes identifican al menos un recurso renovable que esté disponible en su área y describen un método para obtener el recurso que tiene un mínimo impacto en el entorno.

Próximos pasos

Si los estudiantes no reconocen los impactos en el entorno que los seres humanos pueden provocar en la Tierra, fomente más conversaciones sobre el tema al presentar lecturas adicionales. (Vea el Recurso A de la Lección 23).

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Cerrar  2 minutos

Repase la cartelera de la pregunta guía y dirija la atención de los estudiantes a cada una de las Preguntas enfocadas. Pida a los estudiantes que expliquen cómo su trabajo a lo largo del módulo los ha llevado a comprender la Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? Explique que los estudiantes están listos para completar la Evaluación final del módulo como un resumen de sus nuevos conocimientos.

Tarea opcional

Los estudiantes pueden continuar investigando los recursos energéticos que investigaron en esta lección.

Lecciones 25–27 Formación de las características del Gran Cañón Preparar

En las Lecciones 25 a 27, los estudiantes sintetizan lo que aprendieron a lo largo del módulo y expresan lo que entendieron sobre los cambios de la Tierra en un Debate socrático y una Evaluación final del módulo. En la Lección 25, los estudiantes discuten la Pregunta esencial en un Debate socrático y expresan lo que piensan por escrito. En la Lección 26, repasan brevemente la cartelera de la pregunta guía para analizar su progreso y, a continuación, completan individualmente la Evaluación final del módulo. Durante le Evaluación final del módulo, los estudiantes aplican su conocimiento sobre las relaciones de causa y efecto (CC.2) para construir explicaciones (SEP.6) de los estratos de la superficie de la Tierra, la intemperización y la erosión, los patrones en las características de la Tierra, los impactos en el entorno y los recursos renovables y no renovables (ESS1.C, ESS2.A, ESS2.E, ESS2.B, ESS3.A, ESS3.B). En la última lección de este módulo, la Lección 27, los estudiantes reflexionan sobre la evaluación y echan un vistazo al siguiente módulo.

Aplicación de conceptos

Tareas

Debate socrático

Evaluación final del módulo

Pregunta del fenómeno

¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? (Pregunta esencial)

Aprendizaje del estudiante

Enunciado del conocimiento por adquirir

Las características de la superficie de la Tierra cambian constantemente como resultado de procesos naturales; algunos cambios suceden rápidamente y otros, durante largos períodos.

Objetivos

Lección 25: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Debate socrático)

Lección 26: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Evaluación final del módulo)

Lección 27: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Reflexión sobre la evaluación final del módulo)

Estándares abordados

4-ESS1-1 Identificar evidencia de patrones en las formaciones rocosas y los fósiles en los estratos para respaldar una explicación de los cambios en un paisaje con el paso del tiempo. (Demostración)

4-ESS2-1 Hacer observaciones o tomar medidas para proporcionar evidencia de los efectos de la intemperización o la velocidad de la erosión causada por el agua, el hielo, el viento o la vegetación (Demostración)

4-ESS2-2 Analizar e interpretar los datos de los mapas para describir los patrones de las características de la Tierra (Demostración)

4-ESS3-1 Obtener y combinar información para describir que la energía y los combustibles derivan de los recursos naturales, y que sus usos afectan al entorno (Demostración)

4-ESS3-2 Crear y comparar múltiples soluciones para reducir el impacto de los procesos naturales de la Tierra en los seres humanos (Demostración)

Prácticas de ciencia e ingenieríaIdeas básicas de la disciplinaConceptos interdisciplinarios

SEP.6: Construir explicaciones y diseñar soluciones

Identificar la evidencia que respalda los puntos particulares de una explicación

Usar evidencia (p. ej., medidas, observaciones, patrones) para construir una explicación

Materiales

ESS1.C: La historia del planeta Tierra

ESS2.A: Sistemas y materiales de la Tierra

ESS2.B: Placas tectónicas e interacciones de sistemas a gran escala

ESS2.E: Biogeología

ESS3.A: Recursos naturales

ESS3.B: Peligros naturales

CC.2: Causa y efecto

Se identifican y prueban regularmente las relaciones de causa y efecto, y se utilizan para explicar los cambios.

CC.7: Estabilidad y cambio

El cambio se mide en términos de diferencias a lo largo del tiempo y puede ocurrir a diferentes velocidades.

Estudiante Cuaderno de ciencias (Guías de actividad A, B y C de la Lección 25)

Evaluación final del módulo

Criterios para la corrección de la Evaluación final del módulo

Ejemplo de las respuestas de la Evaluación final del módulo que cumplen con las expectativas (ejemplo de las respuestas de la Versión del maestro o ejemplo de la clase)

Maestro Cartelera de la pregunta guía

Tabla de anclaje

Preparación Calificar las Evaluaciones finales del módulo y escribir reatroalimentaciones individuales

Seleccionar respuestas de las Evaluaciones finales del módulo para compartir con los estudiantes

Preparar elementos visuales para las conexiones de los estudiantes entre los enunciados de los conceptos del módulo y los conceptos interdisciplinarios de sistemas (Vea los Recursos A y B de la Lección 27)

Lección 25

Objetivo: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Debate socrático)

Iniciar

Los estudiantes crean un mapa de relaciones para mostrar las conexiones entre los términos clave que aprendieron a lo largo del módulo. Para comenzar el mapa, recortan los términos clave que se encuentran en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad A de la Lección 25). De forma individual, los estudiantes organizan los términos para mostrar las relaciones que hay entre ellos en sus Cuadernos de ciencias. Pueden dibujar flechas, u otros símobolos, y escribir palabras entre los términos para expresar las relaciones. Una vez que los estudiantes hayan organizado el mapa, pegan los términos en su lugar.

Aprender

33 minutos

Prepararse para el Debate socrático  8

minutos

Indique a los estudiantes que compartirán con sus compañeros lo que entienden de la Pregunta esencial en un Debate socrático. Primero, los estudiantes escriben una respuesta inicial a la Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? en sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad B de la Lección 25) como un ejercicio de Redacción rápida. Cuando los estudiantes terminen, pídales que tracen una línea debajo de sus respuestas. Al final del debate, los estudiantes repasarán estas respuestas para observar cómo cambió lo que piensan.

Agenda

Iniciar (7 minutos)

Aprender (33 minutos)

Prepararse para el Debate socrático (8 minutos)

Participar en el Debate socrático (25 minutos)

Cerrar (5 minutos)

Conexión entre asignaturas: Inglés

Este Debate socrático permite que los estudiantes usen sus habilidades orales y auditivas para expresar y profundizar sus conocimientos sobre el contenido científico. En el Debate socrático, los estudiantes se preparan para tener una conversación colaborativa y académica basada en evidencia y participan de ella. Si desea más información, consulte el recurso de Debate socrático en la Guía de implementación.

En esta conversación, los estudiantes deben trabajar para cumplir con las expectativas según el nivel de grado en cuanto a la fluidez y la comprensión oral.

Participar en el Debate socrático  25 minutos

Si fuera necesario, repase las rutinas y expectativas para participar en el Debate socrático con eficacia, por ejemplo, las guías y los recursos para fomentar la fluidez y la comprensión oral en el salón de clase. Pida a los estudiantes que revisen las estrategias de conversación colaborativa de sus Cuadernos de ciencias (Guía de actividad C de la Lección 25). Explique que este recurso recuerda a los estudiantes las distintas formas de participar en una conversación colaborativa y les brinda esquemas de oraciones para fomentar su participación. Pida a los estudiantes que elijan una o dos estrategias de conversación que presenten maneras efectivas de contribuir a la discusión, y que recorten o encierren en un círculo esas estrategias como un recordatorio visual.

Recuerde a los estudiantes que, durante el debate, deben incorporar el vocabulario científico que aprendieron en el módulo. Los estudiantes pueden consultar su mapa de relaciones de la sección Iniciar de esta lección, la tabla de anclaje, el modelo de anclaje y otros recursos del salón de clase para respaldar su discusión.

Muestre y lea en voz alta la Pegunta esencial para iniciar la discusión: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Los estudiantes discuten la pregunta. En el Debate socrático, los estudiantes responden a los planteamientos de sus compañeros directamente, y la maestra participa solo cuando es indispensable. Los estudiantes pueden recordarse mutuamente las normas de la conversación, pueden pedir evidencia y hacer preguntas para profundizar la conversación.

Según sea necesario, interceda brevemente para hacer cumplir las normas de las conversaciones colaborativas. A mitad del debate, considere plantear una o dos preguntas como las siguientes para incentivar conversaciones adicionales:

¿En qué se asemeja y en qué se diferencia el Gran Cañón de los otros cañones que hemos estudiado?

¿Qué nos dijo el estudio de los estratos del Gran Cañón sobre cómo el paisaje del área cambió con el paso del tiempo?

¿Cómo creen que se formaron los cañones en el fondo del océano?

Piensen en _____ (un paisaje o característica interesante de la Tierra que los estudiantes conocen).

¿Cómo creen que se formó?

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Diferenciación

Antes de que los estudiantes empiecen el Debate socrático, lea los esquemas de oraciones que se les proporciona.

Luego de haber terminado la discusión, pida a los estudiantes que compartan cuáles esquemas de oraciones les resultaron más útiles durante la discusión.

Aprendizaje del inglés

Los estudiantes que estén aprendiendo inglés pueden beneficiarse de tener a mano un banco de palabras mientras participan en el Debate socrático. Incluya palabras y frases como canyon, rock layers, processes, features, form, fossil, erosion, weathering y mountain range

Verificación de la comprensión

Mientras los estudiantes participan en la discusión del Debate socrático, tome nota sobre su participación, conocimiento sobre el contenido y uso del vocabulario científico. Para supervisar la participación de los estudiantes y el flujo de la conversación, considere escribir el nombre de cada estudiante en el margen de una hoja de papel antes de la lección y trazar líneas entre quienes hablan durante la conversación.

Evidencia

Escuche y busque evidencia de que los estudiantes comprenden que los cambios en un paisaje pueden suceder de manera rápida o muy lenta; comprenden que la intemperización y la erosión forman la superficie de la Tierra y nos muestran cómo han cambiado algunas características de la Tierra con el paso del tiempo; encuentran patrones en las características de la superficie de la Tierra y en los procesos; y usan el vocabulario específico como erosión, intemperización y características

Próximos pasos

Si los estudiantes expresan ideas equivocadas sobre las características o cambios en la superficie de la Tierra, reúnase con ellos individualmente o en grupos pequeños antes de la Evaluación final del módulo. Proporcione investigaciones prácticas adicionales sobre los fenómenos que se relacionan con sus ideas equivocadas y ayude a los estudiantes a usar vocabulario específico para construir explicaciones de dichos fenómenos.

Los estudiantes vuelven a leer la Redacción rápida que escribieron al comienzo de la lección. Debajo de la línea, resumen de qué manera el Debate socrático reforzó o cambió lo que piensan. Invite a los estudiantes a compartir ejemplos de cómo se desarrolló su razonamiento durante la discusión.

Explique que en la siguiente lección, los estudiantes aplicarán su conocimiento acerca de cómo cambia la Tierra en una Evaluación final del módulo.

Lección 26

Objetivo: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Evaluación final del módulo)

Iniciar

8 minutos

Regrese a la cartelera de la pregunta guía y pida a los estudiantes que compartan reflexiones sobre cómo su conocimiento se expandió desde que aplicaron lo que aprendieron acerca de cómo cambia la Tierra.

Pida a los estudiantes que compartan las preguntas nuevas que tengan y que puedan conducir a investigaciones futuras.

Aprender

35 minutos

Completar la Evaluación final del módulo

35 minutos

Prepare a los estudiantes para la Evaluación final del módulo y explique que esta es una forma de demostrar todo el conocimiento que adquirieron a lo largo del estudio acerca de cómo cambia la Tierra. Recuerde a los estudiantes que brinden explicaciones detalladas y usen los recursos exhibidos en el salón de clase si fuera necesario.

Distribuya la Evaluación final del módulo. Lea en voz alta los elementos de la evaluación. Los estudiantes completan individualmente la Evaluación final del módulo. Si fuera necesario, brinde tiempo adicional para que los estudiantes la terminen.

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Agenda

Iniciar (8 minutos)

Aprender (35 minutos)

Completar la Evaluación final del módulo (35 minutos)

Cerrar (2 minutos)

Nota para el maestro

Muestre la cartelera de la pregunta guía junto con la tabla de anclaje y el modelo de anclaje para ayudar a los estudiantes a hacer conexiones.

Profundización

Los estudiantes pueden investigar estas preguntas de forma independiente en las estaciones de trabajo o como tarea opcional.

Diferenciación

Proporcione una grabación de audio de los elementos de la evaluación para los estudiantes que necesitan apoyo adicional para la lectura.

Nota para el maestro

Para prepararse para la siguiente lección, revise las respuestas de la Evaluación final del módulo con el fin de proporcionar puntuaciones, en una hoja aparte según los criterios para la corrección y retroalimentación aplicables, (consulte los criterios para la corrección y el ejemplo de respuestas en la sección de la Evaluación final del módulo de este libro). En la próxima lección, los estudiantes revisan sus propias respuestas de la evaluación y, luego, la retroalimentación del maestro. Además, seleccione una respuesta modelo de un estudiante para compartir con el resto o planifique proporcionar el ejemplo de las respuestas de los estudiantes de la Versión del maestro. Si selecciona las respuestas de los estudiantes, recuerde eliminar la información de identificación y procure que las respuestas representen a un grupo variado de estudiantes.

Al brindar la retroalimentación, asegúrese de orientar a los estudiantes para que se concentren en áreas específicas de mejora para profundizar su conocimiento sobre los conceptos del módulo. Para aquellos estudiantes que necesiten enseñanza correctiva, ofrezca oportunidades de revisar partes del módulo.

Cerrar

Indique a los estudiantes que en la próxima lección compartirán lo que piensan sobre las preguntas de la Evaluación final del módulo.

Lección 27

Objetivo: explicar cómo los procesos de la Tierra determinan algunas características de la Tierra (Reflexión sobre la Evaluación final del módulo)

Agenda

Iniciar (8 minutos)

Aprender (27 minutos)

Reflexionar sobre la Evaluación final del módulo (17 minutos)

Revisar las respuestas de la Evaluación final del módulo (10 minutos)

Cerrar (10 minutos)

Explique a los estudiantes que en esta lección repasarán la Evaluación final del módulo, discutirán las respuestas y luego tendrán la oportunidad de revisarlas. Primero, revisarán los criterios para la corrección de la evaluación y evaluarán sus propias respuestas para comenzar a reflexionar sobre su aprendizaje.

Comparta los criterios para la corrección de la Evaluación final del módulo con los estudiantes y reparta sus respuestas individuales (sin la retroalimentación del maestro, en la medida que sea posible). Los estudiantes reflexionan sobre sus respuestas y registran sus propias valoraciones en una copia de los criterios para la corrección.

Luego, distribuya la retroalimentación escrita del maestro sobre las Evaluaciones finales del módulo de los estudiantes. Los estudiantes revisan la retroalimentación del maestro de forma independiente y escriben en notas adhesivas las preguntas que desean discutir con la clase. Los estudiantes pegan sus preguntas, de forma anónima o con sus nombres. Revise las preguntas de los estudiantes rápidamente a medida que las pegan y planifique cuáles discutir primero.

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Aprender

32 minutos

Reflexionar sobre la Evaluación final del módulo  17 minutos

Reparta las copias del ejemplo de las respuestas que cumplen con las expectativas, una respuesta por cada elemento de la evaluación. Los estudiantes comparan el ejemplo de las respuestas con los criterios para la corrección y, al lado de cada respuesta, incluyen la evidencia de cada criterio para la corrección que se demuestra.

Discuta cada elemento de la evaluación y haga las preguntas pertinentes que propusieron los estudiantes en la sección Iniciar de la lección. Brinde esquemas de oraciones para fomentar la participación de los estudiantes en la discusión.

En el ejemplo de la respuesta, observo _____.

Por eso, me pregunto _____.

Por eso, me doy cuenta de que _____.

Pensaba que _____. ¿Cómo se relaciona eso con _____?

Agregaría _____ porque _____.

Discuta las preguntas de los estudiantes que hayan quedado sin responder. Si fuera necesario, invite a los estudiantes a que revisen sus Cuadernos de ciencias, el modelo de anclaje, la tabla de anclaje y otros recursos para buscar evidencia durante la discusión.

Revisar las respuestas de la Evaluación final del módulo

Los estudiantes revisan sus respuestas de la Evaluación final del módulo con un lápiz o bolígrafo de color diferente y aplican las ideas nuevas de la conversación reflexiva para ampliar sus respuestas.

Nota para el maestro Según las guías y rutinas de la escuela y del salón de clase, decida si va a puntuar y a brindar retroalimentación sobre estas respuestas revisadas.

Cerrar  10

minutos

Muestre los enunciados de los conceptos del módulo (del Recurso A de la Lección 27) uno por uno. Explique que cada oración establece una idea clave que los estudiantes estudiaron y resume una sección de la tabla de anclaje. Muestre la tabla de anclaje para que los estudiantes la tengan como referencia. Lea en voz alta cada enunciado de los conceptos y pida a los estudiantes que identifiquen la sección de la tabla de anclaje que resume la afirmación. Los estudiantes pueden indicar sus respuestas al señalar la sección relevante de la tabla de anclaje o al escribir el título de esa sección en pizarras blancas individuales.

Ejemplo de las respuestas de los estudiantes:

Estratos: los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

Intemperización y erosión: los procesos de desintegración de rocas (intemperización) y movimiento de sedimentos (erosión) contribuyen a determinar las características de la superficie de la Tierra.

Patrones en las características y los procesos: los procesos naturales (como los terremotos, la actividad volcánica) y las características de la superficie de la Tierra (como las montañas) suceden en patrones globales.

Interacciones de los seres humanos con la Tierra: los seres humanos aprovechan la energía de las características y los procesos de la Tierra, y los métodos que usan para aprovecharla pueden cambiar las características y los procesos de la Tierra.

Según sea necesario, los estudiantes deben analizar cada enunciado para entender su significado.

Muestre todos los enunciados de los conceptos del módulo junto con los conceptos interdisciplinarios de sistemas (Recurso B de la Lección 27). Presente estos conceptos interdisciplinarios como conocimientos que proporcionan un vínculo entre ideas científicas. Refiriéndose al elemento visual, pida a los estudiantes que relacionen cada uno de los conceptos interdisciplinarios con los enunciados relevantes que se muestran.

A medida que los estudiantes discuten las siguientes preguntas, indique estas conexiones ya sea al establecer conexiones en los mapas conceptuales de vocabulario anteriores de los estudiantes o al crear una imagen visual del conocimiento perdurable del módulo. Vea el ejemplo de un elemento visual a continuación.

Conexión entre asignaturas: Inglés Señale la conexión entre estos enunciados y los detalles clave de un texto (CCSS. ELA-Alfabetización.RI.4.2). Muestre la siguiente oración como un ejemplo de la “idea principal” del módulo, que se respalda con los detalles clave: las características de la superficie de la Tierra cambian constantemente como resultado de procesos naturales; algunos cambios suceden rápidamente y otros, durante largos períodos.

Como una alternativa para la lectura de los enunciados de los conceptos del Recurso A de la Lección 27, los estudiantes pueden practicar los resúmenes al escribir sus propias oraciones para resumir cada sección de la tabla de anclaje.

Énfasis en los conceptos interdisciplinarios

Basado en el marco (NRC 2012, 84–85), PhD Science describe cuatro conceptos interdisciplinarios de sistemas (sistemas y modelos de sistema, energía y materia, estructura y función, y estabilidad y cambio) y tres conceptos interdisciplinarios sobre la naturaleza de la ciencia (patrones; causa y efecto; y escala, proporción y cantidad).

Esta lección destaca muchos conceptos interdisciplinarios de sistemas porque estos conceptos ayudan a explicar el comportamiento de los sistemas que los estudiantes exploran en este módulo. Se pueden destacar las conexiones con otros conceptos interdisciplinarios a medida que aparecen naturalmente en la discusión. Para obtener más información sobre cómo PhD Science aborda los conceptos interdisciplinarios de NGSS, consulte la Guía de implementación.

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¿Cómo se relacionan algunos de estos enunciados con la estabilidad y el cambio?

Muchos enunciados se tratan de los cambios de la Tierra. La intemperización cambia la forma y el tamaño de las rocas y la erosión cambia la ubicación de las rocas.

En el enunciado sobre la energía, los seres humanos están cambiando las características de la Tierra.

¿Cómo se relacionan algunos de estos enunciados con los sistemas y los modelos de sistema?

Algunos enunciados se tratan de cómo las cosas diferentes en la tierra se afectan entre sí. Son partes de un sistema.

Los materiales naturales, como las plantas o el agua, afectan las rocas, lo cual puede cambiar el paisaje. El uso de otros recursos naturales para obtener energía también puede afectar las características de la Tierra y sus procesos.

¿Cómo se relacionan algunos de estos enunciados con la energía y la materia?

Las características de la Tierra, como las montañas, los volcanes y los ríos, están hechas de materia.

Los seres humanos obtienen energía, como la electricidad, de recursos naturales. Creo que la energía es diferente de la materia.

Ejemplo de un elemento visual: Sistemas y modelos de sistema Energía y materia

Nota para el maestro

Los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

Los procesos de desintegración de las rocas (intemperización) y movimiento de los sedimentos (erosión) contribuyen a determinar las características de la superficie de la Tierra.

Los procesos naturales (como terremotos, actividad volcánica) y las características de la superficie de la Tierra (como las montañas) suceden en patrones globales.

Los seres humanos aprovechan la energía de las características y los procesos de la Tierra, y los métodos que usan para aprovecharla pueden cambiar las características y los procesos de la Tierra.

Se puede crear este elemento visual para cada módulo individual o se pueden superponer los enunciados de los conceptos y los conceptos interdisciplinarios del módulo siguiente para crear un elemento visual de todo el año que exprese el conocimiento perdurable de todos los módulos. En el ejemplo de un elemento visual, el círculo en blanco indica un lugar para agregar la estructura y función en los módulos siguientes. El estilo de este elemento visual variará mucho de un salón de clase a otro debido a las preferencias del maestro y al hecho de que el estudiante crea el elemento visual.

Después de discutir sobre las conexiones, los estudiantes deben continuar reflexionando sobre su aprendizaje y considerar cómo este se ha expandido durante el módulo. Haga preguntas como las siguientes y pida a algunos estudiantes voluntarios que compartan con la clase sus respuestas a cada pregunta:

¿Que observaron sobre las conexiones? ¿Por qué son importantes las conexiones entre los conceptos interdisciplinarios y nuestros enunciados de los conceptos del módulo?

¿Qué esperan aprender después para profundizar sus conocimientos?

Tarea opcional

Los estudiantes redactan un mensaje breve sobre la forma en que la Tierra cambia para compartirlo con su familia o comunidad.

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Evaluación final del módulo para los estudiantes, Ejemplo de respuestas y Criterios para la corrección

Fecha:

Nombre:

4.º NIVEL MÓDULO 1

Evaluación final del módulo

Para resolver los Problemas 1 a 3, imagina que estás liderando un equipo de geólogos para estudiar cañones que no han sido explorados.

1. Tu equipo ha descubierto muestras de fósiles en los estratos de las paredes de un cañón. Mediante el diagrama y las anotaciones del diario de ciencias que se indican a continuación, dos integrantes del equipo han desarrollado diferentes explicaciones para describir cómo ha cambiado la tierra con el paso del tiempo.

Anotación del diario

Estrato A

• El estrato consiste en hielo grueso.

• No hay evidencia fósil.

Estrato B

• Los fósiles incluyen muchas hojas largas de helechos, reptiles pequeños y otros animales terrestres, tales como dinosaurios.

Estrato C

• Los fósiles incluyen, en su mayoría, troncos de árboles grandes y algunos fósiles que parecen reptiles.

Estrato D

• Los fósiles muestran evidencia de peces, caparazones de almeja y braquiópodos.

Primera

El entorno cambió de un entorno marino a un entorno terrestre. La cantidad de plantas y animales continuó aumentando hasta que la tierra se cubrió completamente de hielo.

El entorno ha cambiado muchas veces y ahora está cubierto de hielo.

Evidencia y razonamientoEvidencia y razonamiento

El Estrato D, el más antiguo, muestra evidencia de vida marina. Esto significa que probablemente el área estuvo cubierta de agua en ese momento. El Estrato C muestra tres fósiles. Esto muestra que luego el área tuvo algo de tierra seca para que crecieran los árboles. El Estrato B tiene fósiles de plantas, de reptiles y de otros animales. Esto demuestra que el entorno cambió de nuevo para mantener más seres vivos. El Estrato A, el más nuevo, es completamente de hielo. Esto significa que el entorno llegó a ser extremadamente frío y las plantas y los animales no pudieron sobrevivir más. a. Usa el diagrama y la anotación del diario para responder esta pregunta. ¿Qué explicación describe mejor cómo el paisaje de esta área ha cambiado con el paso del tiempo? Encierra en un círculo tu elección en el cuadro (Primera explicación o Segunda explicación).

Una vez el área estuvo cubierta por un océano. Los fósiles en el Estrato D muestran animales y plantas que podrían haber vivido bajo el agua o cerca del agua. Con el tiempo, crecieron más plantas y comenzaron a habitar más animales terrestres, como se muestra en los Estratos C y B. Luego algo sucedió y la tierra se cubrió de hielo. No hubo más plantas ni animales como los dinosaurios.

b. Describe por qué elegiste esa explicación. Usa evidencia del diagrama y de las anotaciones del diario para respaldar tu elección.

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Tu equipo te dio una fotografía y una anotación del diario de ciencias que describen las características que observaron mientras exploraban otro cañón. Te han pedido ayuda para explicar cómo se podrían haber formado las características.

2.

Anotación del diario

Ubicación: Canyon ridge Condiciones

• Paisaje rocoso similar de aproximadamente 5 a 6 millas

• Alta elevación alrededor del cañón

• Vientos fuertes y constantes

• La temperatura en el cañón varía de 14 °F a 50 °F en diferentes momentos del año.

Notas

• Muchos agujeros y grietas en las paredes rocosas

• Arena, cantos rodados y rocas sueltas en el suelo

• Musgo creciendo en las rocas

• Río en el fondo del cañón

• Pequeñas cascadas alrededor del cañón

Desarrolla un modelo que explique los procesos que podrían haber determinado las características en el cañón.

Copyright © 2020 Great Minds®

3. Tu equipo planea explorar un cañón en la Antártida después. Como líder del equipo, ahora debes elegir los lugares posibles para la expedición. En el siguiente mapa, marca dos áreas donde creas que tu equipo debería ir a buscar más cañones para estudiar.

antárticoCírculo

Circuloantártico

¿Qué evidencia del mapa usaste para elegir estos lugares? ¿Por qué?

4. Una amiga está trabajando en un proyecto de investigación en las montañas y ha pedido que le ayudes. Su equipo ha detectado algunos terremotos en el área en los últimos días. Al equipo le preocupa subir y bajar por los caminos al lugar de la investigación si continúan los terremotos.

a. ¿Por qué crees que al equipo de tu amiga le preocupa subir y bajar por los caminos si continúan los terremotos?

b. Desarrolla dos posibles soluciones para disminuir la posibilidad de un peligro. Solución 1Solución 2

Fecha:

Nombre: Ejemplo

4.º NIVEL MÓDULO 1

Evaluación final del módulo

Para resolver los Problemas 1 a 3, imagina que estás liderando un equipo de geólogos para estudiar cañones que no ha sido explorados.

1. Tu equipo ha descubierto muestras de fósiles en los estratos de las paredes de un cañón. Mediante el diagrama y las anotaciones del diario de ciencias que se indican a continuación, dos integrante del equipo han desarrollado diferentes explicaciones para describir cómo ha cambiado la tierra con el paso del tiempo.

Anotación del diario

Estrato A

• El estrato consiste en hielo grueso.

• No hay evidencia fósil.

Estrato B

• Los fósiles incluyen muchas hojas largas de helechos, reptiles pequeños y otros animales terrestres, tales como dinosaurios.

Estrato C

• Los fósiles incluyen, en su mayoría, troncos de árboles grandes y algunos fósiles que parecen reptiles.

Estrato D

• Los fósiles muestran evidencia de peces, caparazones de almeja y braquiópodos.

Primera

El entorno cambió de un entorno marino a un entorno terrestre. La cantidad de plantas y animales continuó aumentando hasta que la tierra se cubrió completamente de hielo.

El entorno ha cambiado muchas veces y ahora está cubierto de hielo.

Evidencia y razonamientoEvidencia y razonamiento

El Estrato D, el más antiguo, muestra evidencia de vida marina. Esto significa que probablemente el área estuvo cubierta de agua en ese momento. El Estrato C muestra tres fósiles. Esto muestra que luego el área tuvo algo de tierra seca para que crecieran los árboles. El Estrato B tiene fósiles de plantas, de reptiles y de otros animales. Esto demuestra que el entorno cambió de nuevo para mantener más seres vivos. El Estrato A, el más nuevo, es completamente de hielo. Esto significa que el entorno llegó a ser extremadamente frío y las plantas y los animales no pudieron sobrevivir más. a. Usa el diagrama y la anotación del diario para responder esta pregunta. ¿Qué explicación describe mejor cómo el paisaje de esta área ha cambiado con el paso del tiempo? Encierra en un círculo tu elección en el cuadro (Primera explicación o Segunda explicación).

Una vez el área estuvo cubierta por un océano. Los fósiles en el Estrato D muestran animales y plantas que podrían haber vivido bajo el agua o cerca del agua. Con el tiempo, crecieron más plantas y comenzaron a habitar más animales terrestres, como se muestra en los Estratos C y B. Luego algo sucedió y la tierra se cubrió de hielo. No hubo más plantas ni animales como los dinosaurios.

b. Describe por qué elegiste esa explicación. Usa evidencia del diagrama y de las anotaciones del diario para respaldar tu elección. Elegí la Segunda explicación porque es la que mejor explica cómo cambió el paisaje con el paso del tiempo, con la evidencia del diagrama y de las anotaciones del diario. El diagrama muestra el orden en que se forman los estratos de la Tierra, donde el D es el más antiguo y el A es el más nuevo. Sé que el entorno cambió porque los fósiles en los estratos provienen de diferentes entornos: primero había agua, luego tierra seca y finalmente, hielo. La Primera explicación no aclaró lo que les sucedió a las plantas y a los animales una vez que el entorno se cubrió de hielo. Tampoco explicó el orden.

Tu equipo te dio una fotografía y una anotación del diario de ciencias que describen las características que observaron mientras exploraban otro cañón. Te han pedido ayuda para explicar cómo se podrían haber formado las características.

2.

Anotación del diario

Ubicación: Canyon ridge

Condiciones

• Paisaje rocoso similar de aproximadamente 5 a 6 millas

• Alta elevación alrededor del cañón

• Vientos fuertes y constantes

• La temperatura en el cañón varía de 14 °F a 50 °F en diferentes momentos del año.

Notas

• Muchos agujeros y grietas en las paredes rocosas

• Arena, cantos rodados y rocas sueltas en el suelo

• Musgo creciendo en las rocas.

• Río en el fondo del cañón

• Pequeñas cascadas alrededor del cañón

Desarrolla un modelo que explique los procesos que podrían haber determinado las características en el cañón.

Ejemplo del modelo:

La caída de agua intemperiza la roca.

Las plantas que crecen en las rocas hacen que estas se rompan.

El cañón se formó debido a que el agua que fluye por el río causó intemperización y erosión.

Las rocas se rompen cuando el hielo se congela en ellos.

Agua enmovimiento Viento

El agua o el viento pueden erosionar los pedazos de roca que se desprenden.

3. Tu equipo planea explorar un cañón en la Antártida después. Como líder del equipo, ahora debes elegir los lugares posibles para la expedición. En el siguiente mapa, marca dos áreas donde creas que tu equipo debería ir a buscar más cañones para estudiar.

ANTÁRTIDA

Circuloantártico

Ejemplo de mapa: rticoantáCírculo

¿Qué evidencia del mapa usaste para elegir estos lugares? ¿Por qué?

Elegí estas dos áreas debido a las otras características que estaban allí en el mapa. Por lo general, los cañones se encuentran en el mismo lugar que las montañas y volcanes. Ambos lugares que encerré en un círculo se ubican cerca de montañas y de actividad volcánica, por lo que es muy probable que también encontremos un cañón allí.

Una amiga está trabajando en un proyecto de investigación en las montañas y ha pedido que le ayudes. Su equipo ha detectado algunos terremotos en el área en los últimos días. Al equipo le preocupa subir y bajar por los caminos al lugar de la investigación si continúan los terremotos.

4.

a. ¿Por qué crees que al equipo de tu amiga le preocupa subir y bajar por los caminos si continúan los terremotos?

Los terremotos podrían hacer que las rocas se aflojen y se muevan, luego la gravedad las arrastrará por la ladera de la montaña y bloqueará el camino.

b. Desarrolla dos posibles soluciones para disminuir la posibilidad de un peligro.

El equipo de mi amiga también podría construir un muro al lado del camino que evitaría que las rocas se deslicen hacia el camino.

El equipo de mi amiga podría colocar una red a lo largo de la ladera de la montaña para atrapar las rocas que caen. La red evitaría que las rocas bloqueen el camino.

c. Usa la evidencia obtenida en las investigaciones previas para recomendar una de tus soluciones a tu amiga y a su equipo.

Recomiendo que el equipo de mi amiga construya un muro al lado del camino porque creo que será más fuerte que la red y durará más tiempo.

Criterios para la corrección de la Evaluación final del módulo

Elementos y estándares abordados

1 Respuesta incorrecta o no razonable sin proporcionar detalles o evidencia

2 Respuesta correcta o razonable sin proporcionar detalles o evidencia

Respuesta incorrecta o no razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

El estudiante identifica la Primera explicación y no proporciona evidencia.

El estudiante identifica la Segunda explicación, pero no proporciona evidencia.

El estudiante identifica la Primera explicación, pero usa como respaldo la evidencia fósil o el orden de los estratos.

3

Respuesta correcta o razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

Respuesta incorrecta o no razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

El estudiante identifica la Segunda explicación, pero solo usa como respaldo la evidencia fósil o el orden de los estratos.

El estudiante identifica la Primera explicación, pero usa como respaldo tanto la evidencia fósil como el orden de los estratos.

4 Respuesta correcta o razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

El estudiante identifica la Segunda explicación y usa como respaldo la evidencia fósil y el orden de los estratos.

2 Respuesta correcta o razonable sin proporcionar detalles o evidencia

Respuesta incorrecta o no razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

3

Respuesta correcta o razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

Respuesta correcta o razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

24-ESS2-1

SEP.2

ESS2.A

CC.2

El modelo del estudiante no explica las características de la roca ni identifica cualquiera de los procesos involucrados.

El modelo del estudiante explica las características de la roca usando como evidencia al menos uno de los seis posibles procesos (la intemperización causada por el viento, la intemperización causada por el hielo, la intemperización causada por el agua, la intemperización causada por las plantas, la erosión causada por el viento, la erosión causada por el agua). El modelo requiere significativamente más detalles para explicar estas características.

El modelo del estudiante explica las características de la roca identificando como evidencia los seis posibles procesos (la intemperización causada por el viento, la intemperización causada por el hielo, la intemperización causada por el agua, la intemperización causada por las plantas, la erosión causada por el viento, la erosión causada por el agua), pero requiere detalles adicionales para explicar las características por completo.

O

El modelo del estudiante explica claramente las características de la roca usando como evidencia los seis posibles procesos (la intemperización causada por el viento, la intemperización causada por el hielo, la intemperización causada por el agua, la intemperización causada por las plantas, la erosión causada por el viento, la erosión causada por el agua).

Elementos y estándares abordados

1 Respuesta incorrecta o no razonable sin proporcionar detalles o evidencia

2 Respuesta correcta o razonable sin proporcionar detalles o evidencia

Respuesta incorrecta o no razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

3 Respuesta correcta o razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

4 Respuesta correcta o razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

Respuesta incorrecta o no razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

34-ESS2-2

SEP.4

ESS2.B

CC.1

El estudiante no selecciona de manera correcta las ubicaciones razonables de los cañones y no proporciona evidencia que respalde su elección.

El estudiante selecciona de manera correcta una posible ubicación del cañón, pero no proporciona suficiente evidencia para explicar su elección.

El estudiante selecciona de manera correcta dos posibles ubicaciones de cañones, pero no proporciona suficiente evidencia para explicar su elección.

El estudiante selecciona de manera correcta dos posibles ubicaciones de cañones y explica cómo los patrones coincidentes en las cordilleras y los volcanes podrían indicar la presencia de los cañones.

El estudiante selecciona ubicaciones de cañones que no son razonables, pero proporciona evidencia que respalda su elección.

4a4-ESS3-2

SEP.6

ESS3.B

CC.2

El estudiante predice de manera incorrecta los efectos de la actividad sísmica continua.

El estudiante predice de manera correcta que los terremotos podrían hacer que las rocas se rompan (intemperizar), se desplacen o se deslicen por la ladera de la montaña, pero no proporciona una explicación para esta predicción.

El estudiante selecciona de manera correcta una posible ubicación del cañón y explica cómo los patrones coincidentes en las cordilleras y los volcanes podrían indicar la presencia de los cañones.

El estudiante predice de manera correcta que los terremotos podrían hacer que las rocas se rompan (intemperizar), se desplacen o se deslicen por la ladera de la montaña, pero no explica claramente que esto se produce debido a la gravedad (erosión).

El estudiante predice de manera correcta que los terremotos podrían hacer que las rocas se rompan (intemperizar), se desplacen o se deslicen por la ladera de la montaña y explica claramente que esto se produce debido a la gravedad (erosión).

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Elementos y estándares abordados

1 Respuesta incorrecta o no razonable sin proporcionar detalles o evidencia

2 Respuesta correcta o razonable sin proporcionar detalles o evidencia

Respuesta incorrecta o no razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

3 Respuesta correcta o razonable con algún detalle o evidencia proporcionados

4 Respuesta correcta o razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

Respuesta incorrecta o no razonable con suficiente detalle o evidencia proporcionados

4b4-ESS3-2

SEP.6

ESS3.B

CC.2

Las soluciones de los estudiantes no son claras o están incompletas.

El estudiante identifica dos soluciones razonables y únicas para evitar que las rocas se deslicen por la ladera de la montaña hacia el camino, pero no proporciona detalles sobre las soluciones.

El estudiante identifica dos soluciones razonables y únicas para evitar que las rocas se deslicen por la ladera de la montaña hacia el camino, pero solo proporciona algunos detalles sobre las soluciones.

El estudiante desarrolla dos soluciones razonables y únicas para evitar que las rocas se deslicen por la ladera de la montaña hacia el camino y ambas soluciones incluyen detalles suficientes.

El estudiante solo desarrolla una solución razonable para evitar que las rocas se deslicen por la ladera de la montaña hacia el camino, pero esa solución carece de detalles.

4c4-ESS3-2

SEP.6

ESS3.B

CC.2

El estudiante no recomienda una solución razonable.

El estudiante recomienda una solución razonable, pero no proporciona evidencia para respaldar su elección.

El estudiante recomienda una solución que no es razonable, pero proporciona evidencia para respaldar su elección.

El estudiante solo desarrolla una solución razonable para evitar que las rocas se deslicen por la ladera de la montaña hacia el camino, pero esa solución incluye detalles suficientes.

El estudiante recomienda una solución razonable pero proporciona evidencia mínima para respaldar su elección.

El estudiante recomienda una solución razonable y respalda su elección con evidencia clara.

El estudiante recomienda una solución que no es razonable, pero proporciona evidencia detallada para respaldar su elección.

Apéndice A Recursos del módulo

Contenido

Contrato de seguridad del estudiante

Cuestionario de seguridad

Recurso A de la Lección 1: Información sobre John Wesley Powell

Recurso B de la Lección 1: Fotografías del equipo de la expedición de Powell de 1871

Recurso C de la Lección 1: The Chasm of the Colorado (El abismo del Colorado)

Recurso D de la Lección 1: Fotografías actuales del Gran Cañón

Recurso A de la Lección 3: Guía de fósiles del Gran Cañón

Recurso B de la Lección 3: Estratos del Gran Cañón: información adicional para los maestros

Recurso de la Lección 4: Fotografía de un pastel en capas

Recurso de la Lección 5: Diagrama para la Verificación conceptual

Recurso A de la Lección 6: Instrucciones de montaje de las estaciones de interacción de la materia

Recurso B de la Lección 6: Hojas de procedimientos de las estaciones de interacción de la materia

Recurso de la Lección 7: Fotografía de rocas con agujeros

Recurso de la Lección 9: Fotografías para la investigación de la gravedad

Recurso A de la Lección 11: Fotografías y mapa del río Colorado

Recurso B de la Lección 11: Fotografías para la Verificación conceptual

Recurso A de la Lección 12: Proceso de diseño de ingeniería

Recurso B de la Lección 12: Cuadro del proceso de diseño de ingeniería en blanco

Recurso C de la Lección 12: Escenario del desafío de ingeniería

Recurso A de la Lección 18: Fotografías de cañones en el mundo

Recurso B de la Lección 18: Mapamundi en relieve

Recurso A de la Lección 19: Fotografías de las características de la Tierra

Recurso B de la Lección 19: Mapas de terremotos y volcanes

Recurso de la Lección 20: Mapa para la Verificación conceptual

Recurso A de la Lección 21: Fotografía de la represa Theodore Roosevelt

Recurso B de la Lección 21: Mapa del sistema del río Colorado anterior a 1903

Recurso C de la Lección 21: Instrucciones de montaje del modelo del río Colorado

Recurso A de la Lección 22: Instrucciones de montaje de la investigación sobre el impacto de una represa en un río

Recurso B de la Lección 22: Fotografía de las compuertas de una represa

Recurso C de la Lección 22: Mapa del sistema actual del río Colorado

Recurso A de la Lección 23: Fotografías adicionales de la represa Theodore Roosevelt

Recurso B de la Lección 23: Fragmentos de “The Hoover Dam: Controlling Water in the West” (Adaptación) (La represa Hoover: control del agua en el Oeste)

Recurso C de la Lección 23: “The Hoover Dam: Controlling Water in the West” (Adaptación) (La represa Hoover: control del agua en el Oeste)

Recurso de la Lección 24: Fragmentos para el Rompecabezas de lectura

Recurso A de la Lección 27: Enunciados de los conceptos del módulo

Recurso B de la Lección 27: Conceptos interdisciplinarios de sistemas

Contrato de seguridad del estudiante

Yo, ______________________________________, soy un estudiante de 4.º nivel y este año deseo llevar a cabo investigaciones científicas siguiendo las reglas de seguridad.

Reglas de seguridad

Leeré, escucharé y seguiré todas las indicaciones y los procedimientos de seguridad para cada investigación científica.

Usaré las gafas de protección como lo indica mi maestra.

Usaré todos los materiales de ciencias de manera cuidadosa y respetuosa, y siempre los usaré para los fines previstos.

Me aseguraré de limpiar y de desechar los materiales como lo indica mi maestra.

Me lavaré las manos con jabón y agua después de cada investigación.

Nunca comeré o beberé mientras realizo una investigación científica.

Mantendré todos los materiales de ciencias alejados de la boca, nariz y ojos.

Le comunicaré de inmediato a la maestra si me lesiono, si otro estudiante está lesionado o si alguno de los materiales se rompe durante la investigación.

Me aseguraré de entender el plan para la investigación científica antes de participar.

Mi firma a continuación significa que he leído y acepto seguir las reglas de seguridad enumeradas. Entiendo que se me puede impedir participar en un experimento científico si no sigo estas reglas.

Firma del padre o la madre

Firma del estudiante

Fecha:

Fecha:

Cuestionario de seguridad

Nombre:

1. ¿Cuándo es aceptable no seguir las instrucciones de seguridad que dio mi maestro?

a. Cuando un integrante de mi grupo dice que está bien

b. Cuando todos los integrantes de mi grupo deciden que está bien

c. Cuando la actividad de ciencias no requiere gafas de protección

d. Nunca

2. Las gafas de protección ayudan a proteger nuestros ojos porque

a. impiden que los materiales entren en los ojos.

b. impiden que las salpicaduras de líquidos entren en los ojos.

c. impiden que los objetos filosos lastimen accidentalmente los ojos.

d. Todas las anteriores son correctas.

3. Justo después de cada actividad de ciencias, debo

a. regresar a mi lugar y leer.

b. limpiar los materiales como lo indicó mi maestro y lavarme las manos.

c. copiar los datos que registró otro integrante de mi grupo.

d. barrer el piso.

4. Le debo avisar de inmediato a mi maestro si

a. los datos recopilados no tienen sentido.

b. alguien de mi grupo se comporta mal.

c. alguien de mi grupo está lesionado.

d. tengo una pregunta.

5. Durante una actividad de ciencias, no debo

a. comer alimentos ni beber agua.

b. hacer preguntas.

c. colaborar con otros integrantes del grupo.

d. seguir las instrucciones de seguridad.

6. Antes de llevar a cabo una investigación científica, siempre debo

a. usar un termómetro para saber la temperatura del exterior.

b. observar si hay cambios durante la investigación.

c. comprender el plan para realizar la investigación.

d. registrar los datos de la investigación.

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RECURSO A DE LA LECCIÓN 1

Información sobre John Wesley Powell

Información de trasfondo sobre John Wesley Powell

Imagina que diez hombres van a bordo de cuatro botes para iniciar un viaje de 1,000 millas, de una duración de tres meses, por un río que atraviesa cañones desconocidos. Solo cinco integrantes de la tripulación y su líder, el comandante John Wesley Powell, de 35 años y un héroe de la Guerra Civil, completarán la expedición.

John Wesley Powell nació en Nueva York en 1834. Además de ser un soldado, Powell era un científico y explorador.

Dirigió al primer grupo de hombres de ascendencia europea por los ríos a través del Gran Cañón en dos expediciones, la primera en 1869 y la segunda en 1871. En 1881, Powell se convirtió en director del Servicio

Geológico de los Estados Unidos y fue uno de los integrantes fundadores de la Sociedad Geográfica Nacional. La información adicional acerca de John Wesley Powell está disponible en muchos lugares, por ejemplo, en el Museo Powell en Page, Arizona (vea http:/ /phdsci.link/1006 ).

Fragmento del libro de Powell De Exploration of the Colorado River of the West and Its Tributaries (Exploración del río Colorado del Oeste y sus afluentes) (Powell 1875, 80–81)

13 de agosto : ahora estamos listos para comenzar nuestro camino hacia el Gran Desconocido. ... Con un poco de entusiasmo, ansiedad y recelo, entramos en el cañón de abajo y el agua rápida nos lleva por las paredes que se elevan desde su borde. Tienen la misma estructura que notamos ayer: estratos o capas irregulares debajo y, por encima de estos, pendientes pronunciadas que forman parte de los acantilados de mármol. Avanzamos seis millas en poco más de media hora y salimos a una parte más abierta del cañón, donde altas colinas y salientes de roca intervienen entre el río y las paredes distantes. …

Luego nos vamos, planeando por colinas y salientes, con paredes distantes a la vista; pasamos ángulos puntiagudos de roca; paramos en algunos puntos para examinar los rápidos, los cuales descubrimos que se pueden recorrer, hasta que recorrimos otras cinco millas y aterrizamos para cenar. Luego bajamos con cuerdas, durante un largo trayecto, y comenzamos de nuevo. Una vez más, las paredes van cerrando el camino y nos encontramos en un desfiladero estrecho, y el agua vuelve a llenar el canal con rapidez Con mucho cuidado, y vigilancia constante, continuamos y logramos recorrer unas cuatro millas esta tarde, luego acampamos en una cueva.

RECURSO A DE LA LECCIÓN 3

Guía de fósiles del Gran Cañón

Guía de fósiles del Gran Cañón: Estrato F

El Estrato F en el Gran Cañón está hecho de rocas que se formaron como resultado de la actividad volcánica. Estas rocas se formaron hace mucho tiempo.

Este estrato no tiene ningún fósil.

Guía de fósiles del Gran Cañón: Estrato E

Los fósiles en este estrato incluyen los trilobites, braquiópodos y gusanos.

Trilobites

Figura 1: fósil de un trilobites que se encontró en el Estrato E

Los fósiles de los trilobites son muy comunes. La mayoría de los trilobites vivían en la profundidad del océano. Algunos se adaptaron a vivir en aguas marinas (saladas) poco profundas. Los trilobites están extintos o ya no viven.

Braquiópodos

Figura 2: fósil de caparazón de braquiópodo similar a los que se encontraron en el Estrato E Los braquiópodos, también conocidos como “conchas de lámpara”, son un grupo de moluscos pequeños que alguna vez vivieron cerca de la costa en aguas marinas poco profundas, pero ahora viven en aguas más profundas. Se han encontrado en el registro fósil y datan de hace 500 millones de años. Tienen un caparazón duro. Madrigueras de gusanos

Figura 3: fósiles de madrigueras de gusanos similares a los que se encontraron en el Estrato E

Algunos animales dejan lo que se llaman trazas fósiles. Estos fósiles son la evidencia de que un animal estuvo ahí. Pueden incluir madrigueras y huellas. Los gusanos que dejaron estos fósiles excavaron en el fondo del océano. Fósiles como estos se han encontrado alrededor del mundo.

Guía de fósiles del Gran Cañón: Estrato D

Este estrato tiene fósiles de braquiópodos, briozoos, corales y moluscos.

Braquiópodo

Figura 4: fósil de braquiópodo que se encontró en el Estrato D

Los braquiópodos, también conocidos como “conchas de lámpara”, son un grupo de moluscos pequeños que alguna vez vivieron cerca de la costa en aguas marinas poco profundas, pero ahora viven en aguas más profundas. Se han encontrado en el registro fósil y datan de hace 500 millones de años. Tienen caparazones duros.

Figura 5: fósil de briozoo con aspecto de encaje que se encontró en el Estrato D Los briozoos son un grupo pequeño de animales que viven en colonias en el océano. También se conocen como animales musgo o esteras microbianas. La mayoría de los briozoos viven en aguas marinas tropicales poco profundas, pero otros viven en aguas marinas polares profundas. Corales

Figura 6: fósil de coral que se encontró en el Estrato D Los corales viven solos o en colonias. Viven en el fondo del océano. La mayoría de los corales viven en aguas marinas tropicales poco profundas.

Moluscos

Figura 7: fósil de molusco (nautilo) que se encontró en el Estrato D

Los moluscos son el grupo de animales más grande. La almeja y la ostra modernas integran este grupo. El fósil de arriba es un fósil de un molusco grande llamado nautilo. Los nautilos todavía se encuentran en el océano y están relacionados con los calamares, pulpos y sepias modernos. El nautilo moderno vive en aguas marinas poco profundas o profundas.

Guía de fósiles del Gran Cañón: Estrato C

En este estrato, se encuentran los siguientes fósiles: Plantas con conos, helechos, insectos alados y huellas fosilizadas de reptiles parecidos a mamíferos y milpiés.

Plantas con conos

En el Gran Cañón se encuentran fósiles de Plantas con conos, parecidos a los de las coníferas de hoy (cedros, abetos de Douglas, cipreses, pinos, secuoyas y abetos píceas). Estas plantas se han adaptado a vivir en lugares sin mucha agua. También pueden esparcir sus semillas mediante el uso de un cono y no requieren agua.

Helechos

Figura 8: huella de fósil de hoja de helecho que se encontró en el Estrato C

Los helechos (pteridofitas) son una planta terrestre que se encuentra en todo el mundo y en muchos hábitats diferentes; por lo tanto, los fósiles de helechos también se encuentran en todo el mundo. Los helechos se reproducen a través de las esporas y no de las flores.

Muchos helechos prefieren las áreas con sombra en lugar del sol directo, y aunque algunos helechos pueden vivir en áreas con poca agua, la mayoría vive en zonas donde llueve mucho.

Insectos alados

Los insectos alados en este estrato se parecen a las libélulas de hoy. Crecían mucho más que las libélulas de hoy, algunos con envergaduras de hasta 75 centímetros. Crecieron mucho porque prosperaban en su hábitat húmedo y altamente oxigenado.

Algunos animales dejan lo que se llaman trazas fósiles. Estos fósiles son la evidencia de que un animal estuvo ahí. Pueden incluir madrigueras y huellas. El reptil que dejó estas huellas, y que tiene características similares a las de un mamífero, vivía en un entorno más seco. Podía poner huevos y tenía escamas, a diferencia de los anfibios (como las ranas y las salamandras modernas), que le permitían vivir lejos de las fuentes de agua.

Huellas fósiles

Figura 10: rastros fósiles de milpiés que se encontraron en el Estrato C

Figura 9: huellas fósiles de un reptil parecido a un mamífero que se encontraron en el Estrato C

Los milpiés también crearon trazas fósiles cuando caminaban a través de la tierra húmeda.

Algunos milpiés de esta época crecieron hasta 2.6 metros de largo, los más grandes que han vivido en la Tierra. Los milpiés existen todavía y normalmente se pueden encontrar en hábitats oscuros y húmedos.

Guía de fósiles del Gran Cañón: Estrato B

En el Estrato B se encontraron los siguientes fósiles: braquiópodos, briozoos, corales, crinoides, y esponjas.

Braquiópodos

Figura 11: fósil de caparazón de braquiópodo similar a los que se encontraron en el Estrato B

Los braquiópodos, también conocidos como “conchas de lámpara”, son un grupo de moluscos pequeños que alguna vez vivieron cerca de la costa en aguas marinas (saladas) poco profundas, pero ahora viven en aguas más profundas. Se han encontrado en el registro fósil y datan de hace mucho tiempo. Tienen un caparazón duro.

Briozoos

Figura 12: fósil de briozoo con aspecto de encaje similar al que se encontró en el Estrato B

Los briozoos son un grupo pequeño de animales que viven en colonias en el océano. También se conocen como animales musgo o esteras microbianas. Normalmente, los briozoos viven en aguas marinas tropicales poco profundas, pero otros viven en aguas marinas polares profundas.

Corales

Figura 13: fósil de coral cuerno que se encontró en el Estrato B

Los corales cuerno vivían solos o en colonias. ¡Algunos crecían alrededor de 1 metro de longitud! Vivían en el fondo del océano. Como la mayoría de los corales, los corales cuerno vivían en aguas marinas tropicales poco profundas. También se han encontrado otros fósiles de coral en el Estrato B.

Crinoides

Figura 14: (a) fósiles de los discos del pedúnculo de un crinoide similares a los que se encontraron en el Estrato B, (b) estructura del crinoide

Los crinoides, también conocidos como lirios de mar, pueden vivir en agua marina poco profunda o profunda. Están relacionadas con la estrella de mar. La boca de un crinoide está ubicada en la parte superior del animal y está rodeada de brazos que usa para alimentarse. Los fósiles en esta imagen muestran los tallos del crinoide.

Pínula

Corona Tallo

Pedúnculo

Rizoide Brazos Cáliz (a)

(b)

Figura 15: fósil de esponja que se encontró en el Estrato B Los fósiles de esponja se han encontrado desde hace mucho tiempo y en todo del mundo. Las esponjas de hoy viven en muchos hábitats diferentes. Los hábitats son principalmente aguas poco profundas, aunque un tipo de esponja puede vivir en aguas marinas profundas. A las esponjas les gusta vivir en agua clara y normalmente se adhieren a las rocas.

Guía de fósiles del Gran Cañón: Estrato A

Los fósiles que se encuentran en esta capa incluyen coníferas, dicinodontos, calamites, tiburones hibodontes y peces pulmonados.

Coníferas Las coníferas son árboles y arbustos con conos de forma cónica que, actualmente, viven en diferentes entornos. Algunos ejemplos de coníferas son los árboles de cedro, el abeto de Douglas, el ciprés, el pino, la secuoya y el abeto pícea, así como el arbusto de enebro.

Dicinodontos

Figura 16: ejemplo de fósil de dicinodonto, similar a los que se encontraron en el Estrato A

Los dicinodontos, que significa “dos dientes de perro”, recibieron su nombre debido a que sus dos colmillos son similares a los dientes caninos. Eran herbívoros y su tamaño variaba; podían ser tan pequeños como una rata y tan grandes como un buey moderno. Vivían en la tierra, muy probablemente cerca de ríos y lagos.

Calamites (cola de caballo)

Figura 17: ejemplos de tallos de calamites, similares a los que se encontraron en el Estrato A Los calamites son los ancestros del arbusto que hoy conocemos como cola de caballo. Crecían hasta 30 metros de altura. Los calamites crecían mejor en los hábitats pantanosos.

Tiburones hibodontes

Figura 18: ejemplo de fósil de hibodonte, similar a los que se encontraron en el Estrato A

Los tiburones hibodontes podían vivir en entornos de agua dulce o de agua marina (salada). Los que se encontraron en el Estrato A solo podían vivir en hábitats de agua dulce, como los ríos. Obtuvieron su nombre por la forma de cono de sus dientes; en inglés, hybodont significa “diente con joroba”.

Pez pulmonado

Figura 19: ejemplo de pez pulmonado del período Triásico; ilustración antigua grabada

El pez pulmonado es un pez que puede respirar aire y vive en agua dulce. Hay seis tipos de peces pulmonados que aún viven hoy día. Durante las temporadas secas, algunos peces pulmonados se entierran en el suelo y solo salen cuando hay suficiente agua. Pueden vivir durante mucho tiempo. Puede encontrar un ejemplo de un fósil del pez pulmonado, similar a los que se encuentran en el Estrato A, en el sitio web del Museo

Virtual de Fósiles: http://phdsci.link/1050 .

RECURSO B DE LA LECCIÓN 3

Estratos del Gran Cañón: información

adicional para los maestros

Para referencia de los estudiantes, la Guía de fósiles (Recurso A de la Lección 3) agrupa los estratos del Gran

con esos grupos.

(Manual de capacitación en geología del Gran Cañón) (Timmons [2003] 2009).

* El Servicio de Parques Nacionales usa el término rocas basales de Vishnu para referirse a todas las rocas ígneas en este estrato.

(Timmons [2003] 2009, 23)

para la Verificación

En este estrato se encontraron fósiles de dicinodontos, peces pulmonados y coníferas

Estrato 1

En este estrato se encontraron fósiles de helechos, insectos alados y reptiles parecidos a mamíferos.

Estrato 2

En este estrato se encontraron fósiles de braquiópodos, corales y moluscos.

Estrato 3

RECURSO A DE LA LECCIÓN 6

Instrucciones de montaje de las estaciones de interacción de la materia

Siga las siguientes instrucciones para montar las estaciones de interacción de materia antes de la lección. Si bien los materiales enumerados son suficientes para una clase, considere tener a mano materiales desechables adicionales, ya que pueden ocurrir accidentes y derrames.

Estación de agua

Materiales: 3 cubos de azúcar (por grupo), 3 platos de papel, 2 pipetas desechables, 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas, agua

Preparación

1. Identifique los platos con etiquetas que digan Muestra 1, Muestra 2 y Muestra 3.

2. Coloque un cubo de azúcar en cada plato. 3. Llene el vaso con suficiente agua para que los estudiantes puedan colocarla en una pipeta.

Nota para la rotación: para cada grupo nuevo, limpie los platos de la Muestra 1 y Muestra 2 y reemplace los cubos de azúcar. Si es necesario, vuelva a llenar con agua el vaso.

Estación de hielo

Nota de preparación por adelantado: comience a preparar todo dos días antes de la lección. Considere pedir a los estudiantes que ayuden en la preparación.

Materiales: 10 vasos de plástico transparente de 9 onzas, 3 libras de yeso de París, 8 globos, agua

1. Dos días antes de la investigación, divida los vasos en dos grupos de cinco. Identifique un grupo de vasos con etiquetas que rotulen las muestras de 1 a 5. Deje estos vasos a temperatura ambiente a lo largo de la investigación. Identifique el otro grupo de vasos con etiquetas que rotulen las muestras de 6 a 10. Estos vasos se colocarán en un congelador durante la noche en el paso 8 de la preparación.

2. Llene el vaso de la Muestra 1 y el vaso de la Muestra 6 completamente con yeso de París. Estos vasos servirán como controles.

3. Llene el resto de los vasos con 0.5 pulgadas de yeso de París y permita que se seque durante la noche.

4. Al día siguiente, seleccione cuatro volúmenes diferentes de agua para poner en los globos. Al elegir cuánta agua poner en los globos, tenga en cuenta que deben caber completamente en los vasos para que no sobrepasen el borde. La cantidad máxima de agua en los globos debe ser de aproximadamente 4 oz (o 120 ml).

5. Llene dos globos con cada volumen de agua seleccionado, utilizando un embudo si es posible. Elimine el exceso de aire de los globos llenos antes de atarlos.

6. Coloque los globos en vasos rotulados secuencialmente para cada grupo desde el volumen más pequeño al más grande. Es decir, coloque los globos con el menor volumen de agua en los vasos identificados como Muestra 2 y Muestra 7 y los globos con el mayor volumen de agua en los vasos identificados como Muestra 5 y Muestra 10. No coloque los globos en los controles (Muestra 1 y Muestra 6). Registre el volumen de agua en el globo de cada muestra para usarlo como referencia posteriormente.

7. Agregue yeso de París a los vasos con globos para rellenarlos y sumergir los globos por debajo de la superficie del yeso de París. Llene los vasos con yeso de París hasta la misma altura. Permita que el yeso de París repose y se seque por completo. Considere colocar las muestras en un recipiente para evitar derrames.

8. Deje las Muestras 1 a 5 a temperatura ambiente. Luego, coloque las Muestras 6 a 10 en el congelador durante la noche para que el agua de los globos se congele.

9. El día de la investigación, coloque las 10 muestras con la hoja de procedimientos (del Recurso B de la Lección 6) en la estación para que los estudiantes hagan observaciones. Escriba notas de preparación relevantes para cada muestra en tarjetas de notas o papel de cuaderno para que los estudiantes tengan como referencia. Para cada muestra, asegúrese de identificar si la muestra se congeló o se dejó a temperatura ambiente, si el vaso tiene un globo y, si lo tiene, el volumen de agua agregada al globo. Tenga en cuenta que la muestra congelada con el globo que tenía el mayor volumen de agua debería verse como las muestras ilustradas.

Estación de aire

Materiales: 1 lata de 11 onzas de crema de afeitar sin fragancia, 1 plato de papel (por grupo), 1 pajilla (por estudiante), 1 par de gafas de protección (por estudiante)

Preparación: coloque suficiente crema de afeitar en un plato de papel para que cada integrante del grupo pueda probar soplar en la crema para crear una marca.

Nota para la rotación: pida a los estudiantes que tiren a la basura sus pajilla, crema de afeitar y los platos después de completar la estación. Para cada grupo nuevo, llene un plato nuevo con crema de afeitar y proporcione pajillas limpias.

Estación de plantas

Nota de preparación por adelantado: comience a preparar todo una semana antes de la lección. Mientras que sembrar con seis o siete días de anticipación es ideal, la estación de plantas aún puede ser efectiva en tan solo cuatro días. Considere que los estudiantes ayuden en la preparación de esta estación para que puedan observar informalmente el cambio en el yeso a medida que las plantas crecen con el tiempo.

Materiales: 3 vasos de plástico transparente de 9 onzas, 18 semillas de frijoles (o guisantes), 1 libra de yeso de París, 1 lupa (opcional), toallas de papel húmedas, agua

Preparación

Prepare dos muestras para representar el sistema después de que broten las semillas. La investigación solo requiere una muestra, pero preparar dos muestras ayudará a asegurar que por lo menos una muestra esté lista para la investigación.

Comience a preparar todo una semana antes de la investigación.

2.

1. Identifique dos vasos como Muestra

2. Llene cada vaso hasta casi la mitad con yeso de París. Deje reposar el yeso de París durante 20 minutos (o hasta que comience a endurecerse).

3. Coloque tres semillas en cada vaso justo debajo de la superficie del yeso de París para que se cubran por completo. Las semillas no se deben hundir hasta el fondo del vaso. Si lo hacen, significa que el yeso no reposó lo suficiente. Si esto sucede, quite las semillas y deje que el yeso de París se endurezca más o repita el proceso y espere más tiempo para que repose.

4. Coloque tres semillas más en el yeso de París de cada vaso para que las partes superiores de las semillas se puedan ver.

5. Coloque una toalla de papel húmeda en la parte superior del vaso para que toque el yeso de París y las semillas de la parte superior del vaso.

6. Durante la semana siguiente, reemplace la toalla de papel húmeda cuando se seque (al menos una vez al día) para permitir que broten las semillas. Una vez que las semillas empiecen a germinar, tenga cuidado cuando reemplace la toalla de papel para evitar sacar las semillas del yeso de París.

1. Repita los pasos 2 a 4 anteriores, pero no cubra las semillas plantadas con una toalla de papel húmeda. Permita que el yeso de París se seque toda la noche.

7. El día antes de la investigación, identifique un vaso nuevo como Muestra

8. El día de la investigación, coloque el vaso con la Muestra 1 y uno de los vasos con la Muestra 2 con la hoja de procedimientos en la estación para que los estudiantes hagan observaciones. Si los estudiantes no ayudaron en la preparación, proporcione notas de preparación que indiquen cuándo se plantaron las semillas en cada muestra. Tenga en cuenta que las muestras deben parecerse a las de la imagen. La Muestra 1 figura a la izquierda y la Muestra 2, a la derecha.

RECURSO B DE LA LECCIÓN 6

Hojas de procedimientos de las estaciones de interacción de la materia

Estas hojas proporcionan a los estudiantes instrucciones para cada estación. Recorte y muestre la hoja de procedimientos correspondiente en cada estación.

Estación de agua

1. Observa las tres muestras.

2. Usa una pipeta para tirar gotas de agua lentamente sobre la Muestra 1.

3. Usa una pipeta para tirar gotas de agua lentamente sobre la Muestra 2.

4. No tires gotas de agua en la Muestra 3.

5. Registra observaciones sobre cómo interactuaron los materiales. Incluye observaciones sobre cómo cambió la interacción cuando vertiste agua más rápido o más lento.

Estación de hielo

1. Observa las cinco muestras que colocamos en el congelador.

2. Observa las cinco muestras que no colocamos en el congelador.

3. Registra observaciones sobre cómo interactuaron los materiales. Incluye observaciones sobre cómo cambió la interacción según la cantidad de agua en el globo.

Estación de aire

1. Ponte un par de gafas de protección.

2. Usa una pajilla para soplar en la crema de afeitar con una intensidad corta y fuerte.

3. Usa una pajilla para soplar en la crema de afeitar con una intensidad larga y suave.

4. Registra observaciones sobre cómo interactuaron los materiales. Incluye observaciones sobre cómo cambió la interacción cuando soplaste más fuerte o más suave.

5. Tira a la basura la crema de afeitar, el plato de papel y la pajilla. Estación de plantas

1. Observa las dos muestras.

2. Usa una lupa para ver los detalles pequeños.

3. Registra observaciones sobre cómo interactuaron los materiales.

Millas

Kilómetros

Base modificada a partir de los datos del Servicio Geológico de los Estados Unidos

Río Yampa Río San Juan

CUENCA ALTA

Cañón de Glen

Gran Cañón

CUENCA BAJA

Rio Colorado

Represa Hoover

Río Gila

RíoSan Pedro

Río Salado RíoSanta Cruz

Río Gila

OCÉANOPACÍFICO

Junta los materiales

Crea un diseño detallado

Planifica

Identifica los criterios y las limitaciones

Define el problema

Pregunta

Investiga

Imagina

Comparte soluciones

Escoge una solución

Construye un prototipo

Crea

Prueba y evalúa

Rediseña

Mejora

Recibe valoraciones

Comparte

Escenario del desafío de ingeniería

Escenario

Vives en una zona afectada por aludes que están relacionados con la erosión. Muchas personas construyen casas en las colinas o cerca, como la casa de la fotografía. Diseña una manera de proteger de la erosión a las casas que se construyeron en las colinas o a su alrededor.

Construir casas lejos de las colinas no es una opción.

Instrucciones de montaje del modelo del río Colorado

Use las siguientes instrucciones para ayudar a los estudiantes a preparar sus mesas de corriente de agua.

Materiales: 1 mesa de corriente de agua de la Lección 8 (por grupo), 1 vaso de plástico transparente de 9 onzas (por grupo), 1 balde (u otro recipiente de plástico) de la Lección 9, agua, arena y tierra adicionales (opcional)

Preparación

1. Si es necesario, agregue tierra y arena fresca a la mesa de corriente de agua y cree una leve inclinación en la mezcla de tierra y arena para mejorar el flujo de agua en el paisaje.

2. Dé forma a la mezcla de tierra y arena para crear un modelo de canal de un río con giros y vueltas. (Vea ejemplos a continuación).

3. Coloque el agujero de drenaje de la mesa de corriente de agua sobre el borde de una mesa y coloque el balde (u otro recipiente de plástico) debajo del agujero para recolectar el agua de escorrentía.

Opcional: para evitar la interrupción de las investigaciones, tenga a su disposición recipientes para el agua de escorrentía adicionales a fin de que los estudiantes puedan cambiar y reutilizar el agua cuando se llenen.

4. Retire el tapón de goma de la mesa de corriente de agua y pida a los estudiantes que comiencen la investigación.

RECURSO A DE LA LECCIÓN 22

Instrucciones de montaje de la investigación sobre el impacto de una represa en un río

Siga estas instrucciones antes de la lección para crear las represas de plástico que los estudiantes usan durante la investigación.

Materiales: 2 tablas de cortar de plástico delgadas y flexibles (15 ″ × 11 ″ o más), tijeras, perforadora de un agujero

Preparación

1. Use las tijeras para cortar las tablas de cortar en rectángulos de 6 ″ × 4 ″ . Se usarán como represas. Recorte suficientes represas para que cada grupo tengo una.

2. Use una perforadora de un agujero para hacer un agujero pequeño de aproximadamente 1 ″ en el borde inferior de cada represa.

RECURSO B DE LA LECCIÓN 23

Fragmentos de “The Hoover

Dam: Controlling Water in the West”

(Adaptación) (La represa Hoover: control del agua en el Oeste) de Marcia Amidon Lusted

El río Colorado de 1,450 millas de largo es un río navegable vital en el Oeste. Es un recurso para 30 millones de personas. Una de las mayores maravillas hechas por el hombre, la represa Hoover, fue construida después de que las inundaciones del río Colorado dañaran granjas y pueblos. La represa fue diseñada para aprovechar la energía potencial del río. La represa, que cruza el río entre Nevada y Arizona, suministra agua, proporciona energía hidroeléctrica y controla las inundaciones en siete estados del suroeste de Estados Unidos y México.

A partir de junio de 1933, los trabajadores vertieron hormigón las 24 horas del día, los siete días de la semana durante dos años. La represa contiene un total de 3.25 millones de yardas cúbicas de hormigón, ¡que es suficiente para pavimentar una carretera de dos carriles desde San Francisco, California, hasta Nueva York, Nueva York!

Además de la represa en sí, los trabajadores construyeron vertederos (canales para eliminar el exceso de agua). Los hombres también construyeron una planta hidroeléctrica para convertir la energía del agua en movimiento en electricidad. La caída de agua hace girar una turbina que genera electricidad. Cuando se terminó la represa, el río todavía fluía a través de dos de los túneles de derivación, que estaban equipados con válvulas. Las válvulas controlan el agua que se libera río abajo con fines de riego para sustentar el Valle Imperial de California, que es una importante región agrícola comercial.

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Cuando se permitió que el río liberado volviera a fluir, llenó el cañón detrás de la represa. El cuerpo de agua resultante — el lago Mead — tardó casi siete años en llenarse por completo. El agua del lago Mead fluye a través de las torres de toma y tuberías de la represa, y hacia la planta de energía. La planta de energía produce suficiente energía para abastecer a 1.3 millones de personas al año.

El 30 de septiembre de 1935, el presidente Franklin D. Roosevelt inauguró la represa Hoover. Alcanza una altura de 726.4 pies.

Tiene un grosor de base de 660 pies (el equivalente a dos canchas de fútbol de extremo a extremo) que se estrecha a 45 pies en la parte superior. En la actualidad, la represa Hoover continúa controlando las aguas del río Colorado y suministrando electricidad. Fue designada Monumento Histórico Nacional en 1985. El lago Mead, el embalse más grande de los Estados Unidos, fue el primer sitio en ser designado área de recreación nacional. Casi 8 millones de personas visitan la represa cada año.

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El río Colorado de 1,450 millas de largo es un río navegable vital en el Oeste. Es un recurso para 30 millones de personas. Una de las mayores maravillas hechas por el hombre, la represa Hoover, fue construida después de que las inundaciones del río Colorado dañaran granjas y pueblos. La represa fue diseñada para aprovechar la energía potencial del río. La represa, que cruza el río entre Nevada y Arizona, suministra agua, proporciona energía hidroeléctrica y controla las inundaciones en siete estados del suroeste de Estados Unidos y México.

Construida como una represa de arco-gravedad de hormigón, la represa Hoover se destaca en muchos niveles. Fue el proyecto gubernamental más grande de la época. El trabajo fue tan complejo que generó solo un poco de ofertas y la oferta ganadora ($48.9 millones [alrededor de $835 millones en la actualidad]) provino de una organización de varias compañías más pequeñas que se habían unido. Combinó obras públicas financiadas por el gobierno con el ingenio de la empresa privada. Proporcionó empleos para un promedio de 3,500 hombres desempleados desesperados por trabajar durante la Gran Depresión.

La construcción comenzó en 1931 y se completó en 1936; casi dos años antes de lo previsto. La ubicación elegida para la represa, el cañón Black, era un sitio remoto, por lo que primero se tuvieron que construir carreteras y líneas ferroviarias para que fuera accesible para los trabajadores y los materiales. Los trabajadores también tuvieron que construir túneles, edificios, torres de toma y compuertas para la operación de la represa. Muchos de los hombres empleados para trabajar en la represa trajeron a sus familias con ellos y se construyó una ciudad para proporcionar viviendas temporales a los miles de trabajadores. Algunas familias permanecieron después de que se terminó la represa. Boulder City, Nevada, es el nombre de la ciudad en que se convirtió, la cual se encuentra habitada actualmente.

Antes de que el trabajo pudiera comenzar en la represa, se tuvo que desviar el río Colorado temporalmente. Los trabajadores pasaron un año colocando explosivos y excavando cuatro túneles de derivación a través de los acantilados a lo largo del río Colorado cerca del lugar de la represa. Los túneles de 50 pies de diámetro se usaron para alterar la ruta del río alrededor del sitio de construcción para que pudiera secarse y comenzar la construcción en el lecho del río. Se construyó una ataguía para dirigir el río hacia los túneles. Luego, los trabajadores retiraron grandes cantidades de sedimentos sueltos y grava del lecho del río para asegurarse de que la represa quedara sobre la roca de fondo.

Los trabajadores abordaron tareas peligrosas y condiciones difíciles, como manejar explosivos, escalar las altas paredes del cañón enganchados solo a arneses de cuerda y soportar temperaturas de verano de más de 120 grados Fahrenheit. Alrededor de 112 trabajadores murieron durante la construcción. Aunque la represa creó empleos en un momento en que era difícil encontrar empleo, los afroamericanos y los pueblos aborígenes de los Estados Unidos sufrieron discriminación y constituyeron menos del uno por ciento de la fuerza laboral.

La represa no se pudo crear de una sola pieza porque habría requerido más de 100 años para que una cantidad tan grande de hormigón se enfriara y se endureciera por completo sin agrietarse. En cambio, se construyó una serie de 215 bloques de madera. Una vez que los bloques estuvieron en su lugar, un sistema de cable transportó grandes baldes de hormigón húmedo, que se vertieron sobre ellos. Para dar tiempo al endurecimiento del hormigón, las columnas de bloques de madera se escalonaron y se llenaron cinco pies a la vez. Un sistema de tuberías que transportan agua helada también ayudó al hormigón a enfriarse y endurecerse rápidamente. Luego, los bloques de madera se desmontaron y se movieron a la siguiente sección. Más tarde, se vertió cemento para llenar los espacios alrededor de los bloques de hormigón y para unirlos.

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“The Hoover Dam: Controlling Water in the West” (Adaptación) (La represa Hoover: control del agua en el Oeste) de Marcia Amidon Lusted

A partir de junio de 1933, los trabajadores vertieron hormigón las 24 horas del día, los siete días de la semana durante dos años. La represa contiene un total de 3.25 millones de yardas cúbicas de hormigón, ¡que es suficiente para pavimentar una carretera de dos carriles desde San Francisco, California, hasta Nueva York, Nueva York!

Además de la represa en sí, los trabajadores construyeron vertederos (canales para eliminar el exceso de agua). Los hombres también construyeron una planta hidroeléctrica para convertir la energía del agua en movimiento en electricidad. La caída de agua hace girar una turbina que genera electricidad. Cuando se terminó la represa, el río todavía fluía a través de dos de los túneles de derivación, que estaban equipados con válvulas. Las válvulas controlan el agua que se libera río abajo con fines de riego para sustentar el Valle Imperial de California, que es una importante región agrícola comercial. 9

Cuando se permitió que el río liberado volviera a fluir, llenó el cañón detrás de la represa. El cuerpo de agua resultante —el lago Mead— tardó casi siete años en llenarse por completo. El agua del lago Mead fluye a través de las torres de toma y tuberías de la represa, y hacia la planta de energía. La planta de energía produce suficiente energía para abastecer a 1.3 millones de personas al año.

El 30 de septiembre de 1935, el presidente Franklin D. Roosevelt inauguró la represa Hoover. Alcanza una altura de 726.4 pies. Tiene un grosor de base de 660 pies (el equivalente a dos canchas de fútbol de extremo a extremo) que se estrecha a 45 pies en la parte superior. En la actualidad, la represa Hoover continúa controlando las aguas del río Colorado y suministrando electricidad. Fue designada Monumento

Histórico Nacional en 1985. El lago Mead, el embalse más grande de los Estados Unidos, fue el primer sitio en ser designado área de recreación nacional. Casi 8 millones de personas visitan la represa cada año.

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RECURSO DE LA LECCIÓN 24

Fragmentos para el Rompecabezas de lectura

Acceder a los textos de Epic!

Antes de la lección, consiga los textos que se enumeran a continuación o acceda a las digitales de los textos en Epic! al abrir una cuenta de educador gratuita ( http:/ /phdsci.link/1007 ).

Tenga varias copias de cada texto impreso o configure varios dispositivos digitales para que cada estudiante o grupo pequeño lea los textos.

de lectura

Tareas del Rompecabezas

Los estudiantes leen estos fragmentos del Rompecabezas de lectura en la Lección 24.

Enfoque del grupoTextoPáginasLexile (texto completo)

7–8, 10–12750

Finding Out about Coal, Oil, and Natural Gas (Averiguar sobre el carbón, el petróleo y el gas natural) de Matt Doeden (2015a)

( http:/ /phdsci.link/1033 )

Finding Out about Coal, Oil, and Natural Gas (Averiguar sobre el carbón, el petróleo y el gas natural) de Matt Doeden

( http:/ /phdsci.link/1033 )

Finding Out about Coal, Oil, and Natural Gas (Averiguar sobre el carbón, el petróleo y el gas natural) de Matt Doeden

( http:/ /phdsci.link/1033 )

Finding Out about Hydropower (Averiguar sobre la hidroelectricidad) de Matt Doeden (2015b) ( http:/ /phdsci.link/1036 )

Power for the Planet (Energía para el planeta) de Anne Flounders (2014)

( http:/ /phdsci.link/1037 )

Combustibles fósiles (general)

Carbón

Petróleo y gas natural

Hidroelectricidad

Solar

Tareas opcionales de lectura

Estas lecturas opcionales se pueden usar como profundización o para agregar grupos al Rompecabezas de lectura en la Lección 24.

Enfoque del grupoTextoPáginasLexile (texto completo)

28–33750

21–32670

24–27750

15–19850

Finding Out about Coal, Oil, and Natural Gas (Averiguar sobre el carbón, el petróleo y el gas natural) de Matt Doeden

( http:/ /phdsci.link/1033 )

Finding Out about Hydropower (Averiguar sobre la hidroelectricidad) de Matt Doeden

( http:/ /phdsci.link/1036 )

Finding Out about Coal, Oil, and Natural Gas (Averiguar sobre el carbón, el petróleo y el gas natural) de Matt Doeden

( http:/ /phdsci.link/1033 )

Power for the Planet (Energía para el planeta) de Anne Flounders

( http:/ /phdsci.link/1037 )

Impacto en el entorno de los combustibles fósiles

Impacto en el entorno de la hidroelectricidad

Recursos renovables y no renovables

Utilizar la energía con inteligencia

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Enunciados de los conceptos del módulo

Los procesos naturales (como los terremotos, la actividad volcánica) y las características de la superficie de la Tierra (como las montañas) suceden en patrones globales.

Los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

Los seres humanos aprovechan la energía de las características y los procesos de la Tierra, y los métodos que usan para aprovecharla pueden cambiar las características y los procesos de la Tierra.

Los procesos de desintegración de las rocas (intemperización) y movimiento de los sedimentos (erosión) contribuyen a determinar las características de la superficie de la Tierra.

Sistemas y modelos de sistema

ApéndiceB Progresión del módulo Apéndice B Narrativa del módulo

Fenómeno de anclaje: Formación de las características del Gran Cañón

Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Resumen conceptual

Las características de la superficie de la Tierra cambian continuamente como resultado de procesos naturales. Algunos cambios suceden rápidamente; otros, durante largos períodos.

1. Los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

2. Los procesos de desintegración de las rocas (intemperización) y movimiento de los sedimentos (erosión) contribuyen a determinar las características de la superficie de la Tierra.

3. Los procesos naturales (p. ej., los terremotos, la actividad volcánica) y las características de la superficie de la Tierra (p. ej., las montañas) suceden en patrones globales.

4. Los seres humanos aprovechan la energía de las características y los procesos de la Tierra, y los métodos que usan para aprovecharla pueden cambiar las características y los procesos de la Tierra.

Expectativas de desempeño según los NGSS

4-ESS1 El lugar de la Tierra en el universo

4-ESS1-1 Identificar evidencia de patrones en las formaciones rocosas y los fósiles en los estratos para respaldar una explicación de los cambios en un paisaje con el paso del tiempo

4-ESS2 Sistemas de la Tierra

4-ESS2-1 Hacer observaciones o tomar medidas para proporcionar evidencia de los efectos de la intemperización o la velocidad de la erosión causada por el agua, el hielo, el viento o la vegetación

4-ESS2-2 Analizar e interpretar los datos de los mapas para describir los patrones de las características de la Tierra.

4-ESS3 La Tierra y la actividad humana

4-ESS3-1 Obtener y combinar información para describir que la energía y los combustibles derivan de los recursos naturales y que sus usos afectan al entorno

4-ESS3-2 Crear y comparar múltiples soluciones para reducir el impacto de los procesos naturales de la Tierra en los seres humanos

3–5-ETS1 Diseño de ingeniería

3–5-ETS1-2 Crear y comparar múltiples posibles soluciones a un problema evaluando en qué medida es probable que cada una cumpla con los criterios y las limitaciones del problema

Concepto 1: Estratos (Lecciones 1–5)

Pregunta enfocada: ¿Qué revelan los estratos de la Tierra?

Lecciones 1–2

Pregunta del fenómeno: ¿Qué podemos descubrir en un cañón desconocido?

Fenómeno: Características y patrones del Gran Cañón

Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes hacen preguntas (SEP.1) y desarrollan un modelo de anclaje (SEP.2) basado en los patrones (CC.1) que observan en las imágenes del Gran Cañón para averiguar por qué ha cambiado tanto con el paso del tiempo (ESS1.C).

Enunciado del conocimiento por adquirir: Un paisaje puede describirse en términos de sus características distintivas.

Preguntarse:* a modo de introducción, el maestro comparte la historia de John Wesley Powell, el primer estadounidense en dirigir una expedición al Gran Cañón. Después, imaginamos cómo sería estar en el equipo de exploradores que se aventuraron en el cañón al ver algunas fotografías de la expedición de Powell en 1871 y compartir lo que observamos. Algunos ejemplos de observaciones son:

Las paredes del cañón se ven más claras en algunos lugares y más oscuras en otros.

Las paredes son muy empinadas en muchos lugares.

Se ve arenoso en las orillas del río.

En una imagen, veo muchos árboles. En otra imagen, no veo ningún árbol.

En algunos lugares, las orillas del río se ven rocosas.

Parece que el agua del río se mueve rápido en algunos lugares y está muy quieta en otros.

El maestro nos muestra una pintura, The Chasm of the Colorado (El abismo del Colorado) de Thomas Moran, que fue creada cuando el artista visitó el Gran Cañón con Johhn Wesley Powell. Moran quería mostrar lo impresionante que era el cañón, por lo que hizo la pintura de 7 pies de largo y 12 pies de ancho.

*Los títulos morados indican la etapa relevante del contenido dentro del ciclo de aprendizaje del contenido. Consulte la Guía de implementación para obtener más información sobre el ciclo de aprendizaje del contenido.

Le pedimos al maestro algunas fotografías a color actuales del Gran Cañón para verlas y compartir lo que observamos, como por ejemplo:

El Gran Cañón se ve profundo.

En algunas imágenes puedo ver un río en el fondo del cañón.

La mayoría de las paredes del cañón tienen franjas de diferentes colores. Parece que algunas paredes se están desmoronando.

Hay algo oscuro que cubre el borde de una parte del Gran Cañón.

En algunos lugares, se ve que la pared del cañón tiene agujeros.

Nos preguntamos sobre las respuestas a preguntas como estas:

¿Ha estado siempre allí el Gran Cañón?

¿Qué es lo que creó al Gran Cañón?

¿Cuánto tardó en formarse?

¿Qué tan profundo es?

¿Por qué hay un río en el fondo?

¿Qué es lo que creó las franjas de diferentes colores?

¿Qué es lo oscuro que cubre el costado del Gran Cañón?

¿Las personas cavan allí en busca de fósiles?

¿Hay otros cañones como el Gran Cañón?

Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

¿Ha estado siempre allí el Gran Cañón?

¿Qué es lo oscuro que cubre el costado del Gran Cañón?

¿Qué revelan los estratos de la Tierra? ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

¿Qué es lo que creó las franjas de diferentes colores en las rocas?

¿Hay algo en los estratos?

¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

¿Hay otros cañones como el Gran Cañón?

¿Todos los cañones tienen ríos?

Fenómenos asociados:

¿Por qué hay un río en el fondo del cañón?

¿Cuánto tardó en formarse el cañón?

¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

¿Todavía hay personas explorando el Gran Cañón?

¿Las personas cavan allí en busca de fósiles?

La pregunta principal que queremos responder es ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? (Pregunta esencial). Luego usamos los patrones en nuestras preguntas para desarrollar una cartelera de la pregunta guía para este módulo. Queremos responder estas preguntas (Preguntas enfocadas): ¿Qué revelan los estratos de la Tierra? ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra? ¿Cómo se forman los cañones en el mundo? ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Organizar: después, trabajamos de manera individual para desarrollar modelos que muestren las características clave del Gran Cañón. Mientras compartimos nuestros modelos, nos damos cuenta de que tenemos algunas ideas diferentes sobre las características más importantes que observamos y trabajamos juntos como clase para desarrollar un modelo de anclaje. Exhibimos nuestro modelo de anclaje en el salón de clase para consultarlo a medida que encontramos más información sobre el Gran Cañón.

Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen franjas de diferentes colores.

Hay un río en el fondo del cañón.

Próximos pasos: elegimos las preguntas de la cartelera de la pregunta guía que tenemos que investigar primero para comenzar a responder la Pregunta esencial. Coincidimos en estudiar las preguntas relacionadas a la pregunta ¿Qué revelan los estratos de la Tierra?

Lecciones 3–5

Pregunta del fenómeno: ¿Qué revelan los estratos del Gran Cañón?

Fenómeno: Estratos

Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes analizan una guía de fósiles (SEP.8) que describe los fósiles que se encontraron en los estratos del Gran Cañón para explicar (SEP.6) cómo se habrían visto en el pasado los entornos del Gran Cañón actual (ESS1.C) y cómo han cambiado con el paso del tiempo (CC.7)

Enunciado del conocimiento por adquirir: Los estratos y los fósiles en esos estratos proporcionan evidencia de los cambios que se han producido en la superficie de la Tierra con el paso del tiempo.

Preguntarse: Vimos un video del Gran Cañón. Algunas cosas que observamos son las siguientes: Las paredes rocosas del cañón tienen franjas. Hay muchas rocas. Algunas son pequeñas y otras, muy grandes. Vi franjas en la pared rocosa.

Organizar: el maestro nos muestra una de las fotografías del Gran Cañón que vimos anteriormente, que muestra muchos estratos de diferentes colores. Trabajamos en parejas para identificar todos los estratos diferentes que podamos y luego los compartimos con la clase para identificar los estratos que aparecen en la fotografía. Como clase, coincidimos en que aparecen seis estratos.

Descubrir: el maestro nos dice que los científicos han encontrado fósiles en muchos de estos estratos. Después de leer sobre los fósiles que se encuentran en los diferentes estratos, determinamos que algunos de ellos (B, D y E) revelan que el entorno del Gran Cañón fue un océano o aguas tropicales. En otros estratos (A y C), el entorno era más seco, ya sea como un pantano o, posiblemente, un desierto. No se encontraron fósiles en el Estrato F porque la actividad volcánica formó esas rocas.

Paredes con franjas

Formación del Gran Cañón Cascada

Roca negra Cueva

Río Peñasco

Desprendimiento de rocas

Copyright © 2020 Great Minds®

Concluir: después, averiguamos el orden en que se formaron los estratos. Determinamos que el estrato más antiguo debe estar en el fondo, el Estrato F, porque los estratos más nuevos se forman sobre los estratos más antiguos. Esto significa que el estrato más nuevo debe ser el Estrato A. Luego hicimos una actividad para visualizar cuánto tiempo tardaron los estratos en formarse y descubrimos que los estratos se formaron durante mucho tiempo. El maestro lee Great Canyon (Gran Cañón) (Chin 2017) y describimos cómo ha cambiado el entorno del Gran Cañón con el paso del tiempo.

Creamos una tabla de anclaje para llevar un registro de nuestros conocimientos nuevos sobre los estratos y actualizamos nuestro modelo de anclaje.

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen franjas de diferentes colores. Los fósiles de animales y plantas que se encuentran en los estratos que observamos nos hablan de los antiguos paisajes del área que ahora es el Gran Cañón. En el pasado, el área estaba cubierta con aguas oceánicas, aguas tropicales y tierra (tanto pantanosa como seca).

Hay un río en el fondo del cañón.

Aplicar: en una Verificación conceptual, usamos nuestros nuevos conocimientos para explicar cómo ha cambiado el paisaje de un área diferente de los Estados Unidos con el paso del tiempo.

Próximos pasos: repasamos la cartelera de la pregunta guía y determinamos que a continuación debemos responder esta pregunta: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

Concepto 2: Intemperización y erosión (Lecciones 6–11)

Pregunta enfocada: ¿Cómo se descubren los estratos de la Tierra?

Lecciones 6–7

Pregunta del fenómeno: ¿Qué hace que las rocas se rompan?

Fenómeno: Intemperización

Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes llevan a cabo investigaciones (SEP.3) sobre varias causas (CC.2) de la intemperización (viento, agua, hielo y plantas) (ESS2.A). Luego construyen explicaciones (SEP.6) de sus observaciones para determinar que la intemperización es un proceso en el que las fuerzas que ejercen distintos materiales naturales hacen que la roca se rompa.

Enunciado del aprendizaje por adquirir: En el proceso de intemperización, los materiales naturales ejercen fuerza sobre la roca, lo que hace que se rompa en pedazos más pequeños.

Preguntarse: volvemos a examinar la fotografía de la cascada Deer Creek y nos preguntamos qué podría haber causado la formación de agujeros en el costado de la cascada.

Organizar: creemos que tal vez las personas cavaron los agujeros o que fue el efecto del agua.

Descubrir: investigamos cómo los diferentes materiales interactúan y se impactan entre sí y relacionamos nuestros hallazgos con la forma en que esos materiales interactúan con las rocas. Visitamos varias estaciones de interacción de materia.

Estación de aire: descubrimos que el aire puede hacer agujeros en la roca.

Estación de agua: descubrimos que el agua en movimiento puede romper la roca en pedazos.

Estación de hielo: descubrimos que el hielo puede romper la roca.

Estación de plantas: descubrimos que las raíces de las plantas pueden romper la roca.

Identificamos patrones en nuestras investigaciones, tales como:

Cuando un material utilizado para crear una fuerza actúa sobre un material que representa la roca, éste es el que cambia

En todas las estaciones, un material empujó a otro y lo quebró. Por lo tanto, un material aplicó una fuerza sobre otro material.

Concluir: desarrollamos una explicación para este proceso y lo llamamos intemperización. Creemos que puede haber ocurrido intemperización en el Gran Cañón porque en la fotografía observamos un río, o agua en movimiento, en el fondo del cañón y una cascada. También vemos plantas que crecen en algunos lugares y creemos que eso también causa intemperización. Agregamos nuestros conocimientos nuevos a nuestra tabla de anclaje. Luego desarrollamos un modelo de intemperización en nuestros Cuadernos de ciencias.

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

Próximos pasos: después de averiguar qué pudo romper las rocas en el Gran Cañón, nos preguntamos: ¿Dónde queda toda la roca intemperizada?

Lecciones 8–11

Pregunta del fenómeno: ¿Dónde queda toda la roca intemperizada?

Fenómeno: Erosión

Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes usan sus conocimientos previos sobre el viento y el agua para investigar las causas y los efectos (CC.2) de la erosión (por el agua, el hielo, el viento y la gravedad) (ESS2.A). Luego planifican y conducen una investigación (SEP.3) para estudiar el efecto de las diferentes velocidades de erosión en el paisaje y concluyen que a veces la erosión es un proceso rápido y otras veces, un proceso lento (CC.7)

Enunciado del conocimiento por adquirir: El proceso de erosión provoca cambios en los paisajes a diferentes velocidades.

Organizar: examinamos la fotografía de la cascada Deer Creek nuevamente y proponemos algunas ideas sobre dónde pueden haber ido las rocas de los agujeros. Creemos que algunas se convirtieron en la arena que vemos en la imagen o posiblemente los peñascos y las rocas del fondo de la cascada. También pensamos que tal vez la cascada y el río movieron algunas rocas intemperizadas.

Descubrir: aprendimos que a veces los científicos usan modelos porque el tema de estudio puede ser demasiado grande o demasiado pequeño para investigarlo en un laboratorio o en clase. Se nos presenta una mesa de corriente de agua, que es una herramienta que nos puede ayudar a estudiar lo que movió la roca intemperizada. Usamos la mesa de corriente de agua para investigar las características del Gran Cañón.

Completamos varias investigaciones para estudiar dónde puede haber quedado la roca intemperizada. Investigación del viento: el viento puede mover pequeños pedazos de roca intemperizada, pero no pedazos grandes como cantos rodados y rocas.

Investigaciones del agua: la lluvia, el agua que fluye (como en un río) y el hielo pueden mover la roca intemperizada. Investigación de la gravedad: las rocas se pueden caer, moviéndolas de lugares más altos a lugares más bajos.

Concluir: observamos que algunos materiales intemperizados se mueven sin importar la fuerza (agua que fluye o viento) que actúa sobre ellos. También observamos que algunos materiales intemperizados solo se mueven cuando se les aplica más fuerza. Usamos nuestras observaciones para elaborar una definición práctica de erosión, que es el proceso de mover la roca intemperizada (sedimento).

Descubrir: luego planificamos las investigaciones sobre lo que podría cambiar la velocidad de erosión o qué tan rápido o lento puede ocurrir la erosión. Determinamos que la velocidad de erosión aumenta cuando liberamos el agua más rápidamente, porque observamos que hay más sedimento en la base de la mesa de corriente de agua. Determinamos que la velocidad de erosión disminuye cuando liberamos el agua más lentamente, porque observamos que no hay mucho sedimento en la base de la mesa de corriente de agua. También, creemos que tardaría mucho tiempo en acumular la misma cantidad de sedimento que cuando liberamos el agua más rápido.

Luego, seguimos el río Colorado para ver dónde pueden haber terminado todos los sedimentos. Observamos que el río desemboca en el golfo de California. Observamos algo que se parece a mucha arena o tierra en el río porque se ve más oscuro que el agua azul del océano.

Concluir: actualizamos nuestra tabla de anclaje y el modelo de anclaje para que reflejen nuestro nuevo conocimiento sobre la erosión.

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

Copyright © 2020 Great Minds®

Erosión

• La erosión es el proceso de mover la roca intemperizada de un lugar a otro. Puede ocurrir de manera rápida o lenta.

oEl viento, el agua (tanto en estado líquido como sólido) y la gravedad son causas de erosión.

oLa velocidad de erosión es qué tan rápido o lento ocurre la erosión.

• La roca intemperizada que se mueve por el viento, el agua o el hielo se llama sedimento.

Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen franjas de diferentes colores. Los fósiles de animales y plantas que se encuentran en los estratos que observamos nos hablan de los antiguos paisajes del área que ahora es el Gran Cañón. En el pasado, el área estaba cubierta con aguas oceánicas, aguas tropicales y tierra (tanto pantanosa como seca).

El río Colorado se encuentra en el fondo del cañón. El agua del río Colorado se mueve sobre las rocas y las intemperiza o rompe en pedazos más pequeños. Luego el río arrastra este sedimento a través de la erosión. A veces, el viento también intemperiza las rocas en pedazos más pequeños y las arrastra. Las plantas crecen en la roca y sus raíces la rompen. En algunos lugares, las rocas caen al suelo debido a la gravedad.

Aplicar: completamos una Verificación conceptual para explicar cómo se formaron las características de otro cañón. el cañón Zion, ubicado en el Parque Nacional Zion, Utah, debido a la intemperización y la erosión.

Próximos pasos: luego pensamos en diferentes peligros naturales que pudieron afectar la velocidad de erosión y descubrimos que la próxima actividad es un desafío de diseño de ingeniería sobre la disminución de la erosión.

Fósiles

Agua en movimiento

Plantas Viento Viento

Gravedad

Paredes con franjas

Formación del Gran Cañón Cascada

Roca negra Cueva

Río Peñasco

Desprendimiento de rocas

Aplicación de conceptos (Lecciones 12–17): Desafío de ingeniería

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden las personas disminuir el daño relacionado con la erosión?

Lecciones 12–17 (Desafío de ingeniería)

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden las personas disminuir el daño relacionado con la erosión?

Fenómeno: Disminución del daño de la erosión

Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes usan un proceso de diseño de ingeniería para desarrollar soluciones para disminuir el daño relacionado con la erosión (ESS3.B) causado por diferentes cantidades de lluvia (CC.2) y para probar las soluciones bajo varias condiciones. Los grupos observan los diseños de sus compañeros y sugieren mejoras según los criterios establecidos (SEP.6)

Enunciado del conocimiento por adquirir: Las soluciones diseñadas pueden reducir el impacto de los procesos de la Tierra en los seres humanos.

Leemos sobre los hermanos Wright y estudiamos el proceso que usaron para diseñar un aeroplano. A medida que escuchamos al maestro leer el libro en voz alta, registramos lo que observamos sobre cómo usaron el proceso de diseño de ingeniería y colocamos nuestras notas en el cuadro del proceso de diseño de ingeniería en el salón de clase. Mientras discutimos sobre su proceso, nos damos cuenta de que el proceso de diseño de ingeniería no es circular ni lineal. En cambio, es más como una red, porque los ingenieros avanzan y retroceden en las etapas del proceso.

Aplicar: vemos una foto de una casa que fue dañada por un alud causado por fuertes lluvias, que sabemos que está relacionado con la erosión. El problema que debemos resolver es que las casas en las colinas pueden dañarse por la erosión (como en la imagen). Recordamos que la velocidad de erosión es más rápida cuando hay más agua. Nuestra tarea es diseñar una solución que ayude a diminuir la cantidad de erosión que se produce en varias condiciones. A medida que diseñamos nuestra solución, debemos considerar diferentes criterios y limitaciones. Creamos prototipos de nuestra solución y recibimos valoraciones de nuestros compañeros. A medida que revisamos nuestros prototipos, observamos en qué partes del proceso de diseño de ingeniería estamos participando. Después de unos días dedicados a mejorar el diseño, presentamos nuestro diseño final a la clase.

Próximos pasos: ahora que sabemos sobre la intemperización y la erosión y hemos determinado cómo disminuir el daño causado por la erosión, coincidimos en que queremos ver si otras características y procesos afectan la formación de cañones.

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Concepto 3: Patrones en las características y los procesos (Lecciones 18–20)

Pregunta enfocada: ¿Cómo se forman los cañones en el mundo?

Lección 18

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las características y los procesos naturales a la formación de cañones?

Fenómeno: Patrones globales de las cordilleras

Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes analizan fotografías de diferentes cañones alrededor del mundo y ubican estos cañones en el mapa (ESS2.B). Luego los estudiantes identifican patrones (CC.1) en el mapa y las fotografías que sirven como evidencia para respaldar una explicación (SEP.6) sobre cómo los ríos y las montañas afectan a la formación de cañones.

Enunciado del conocimiento por adquirir: Los patrones de las características de la Tierra revelan que los cañones se forman cuando los ríos se abren camino a través de las montañas.

Organizar: repasamos nuestro modelo de anclaje para volver a orientarnos en el módulo. A partir de este análisis, elaboramos una afirmación sobre la formación de cañones e identificamos posibles ideas para la investigación en el cuadro de afirmaciones de la clase. Una de esas ideas consiste en estudiar otros cañones alrededor del mundo.

Descubrir: analizamos fotografías de otros cañones en el mundo. Observamos algunas similitudes en las fotografías:

Todos los cañones son profundos.

Todos los cañones tienen ríos que fluyen a través de ellos.

También observamos algunas diferencias:

Parece que hay montañas cerca de algunos de los cañones.

Solo dos cañones tienen estratos visibles.

Solo dos cañones tienen muchas plantas que crecen alrededor de ellos. Estas observaciones hacen que queramos averiguar si las montañas se encuentran cerca de todos los cañones, por lo que analizamos un mapamundi en relieve que muestra las ubicaciones de muchos cañones del mundo. Observamos que las cordilleras se encuentran a lo largo de los bordes de los continentes o cerca de la mitad del continente. También observamos que los cañones se encuentran cerca de cordilleras y ríos. Agregamos estas dos evidencias al cuadro de afirmaciones de la clase. Próximos pasos: nos preguntamos si otras características de la Tierra también se encuentran en patrones globales o cerca de cañones.

Lecciones 19–20

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo pueden usar las personas los patrones globales de las características y los procesos de la Tierra para predecir la ubicación de un cañón?

Fenómeno: Patrones globales de los terremotos y los volcanes Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes analizan e interpretan los datos de mapas adicionales (SEP.4) para determinar patrones (CC.1) en otras características y procesos (ESS2.B) que normalmente se encuentran y ocurren cerca de los cañones, como los volcanes y los terremotos.

Enunciado del conocimiento por adquirir: Los procesos naturales y las características suceden en patrones.

Preguntarse y organizar: hacemos una lluvia de ideas para identificar otras características y procesos de la Tierra que también podrían ocurrir siguiendo patrones. Algunas ideas que tenemos son islas, lagos y volcanes. El maestro nos muestra dos fotografías: una que hemos visto antes y una nueva. En la fotografía nueva, observamos una grieta grande en la mitad de la roca. Creemos que tal vez un terremoto pudo haber causado la grieta. En la fotografía que hemos visto antes, observamos algo negro que parece que se ha vertido sobre el Gran Cañón. El maestro nos presenta otra fotografía que muestra el material negro en primer plano. Es una roca negra oscura. Creemos que los volcanes podrían haber hecho que la roca se vertiera sobre el Gran Cañón.

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Descubrir: el maestro nos muestra un mapa de las ubicaciones de los terremotos. Agregamos las ubicaciones al mapamundi en relieve. La mayoría de los terremotos ocurren a lo largo de los bordes de los continentes, en la mitad del océano Atlántico y en Europa. También vemos un mapa de las ubicaciones de los volcanes. También agregamos estas ubicaciones al mapamundi en relieve. La mayoría de los volcanes se encuentran en los bordes de América del Norte, América del Sur y Asia. Algunos también están en medio del océano Atlántico.

Concluir: analizamos todas las características (montañas y volcanes) y los procesos (terremotos) que hemos identificado en el mapa y observamos que todos están en las mismas áreas del mundo. También observamos que las montañas están en el medio de los continentes, pero ni los volcanes ni los terremotos ocurren generalmente en el medio de los continentes.

Agregamos nuestro nuevo conocimiento a nuestra tabla de anclaje y revisamos nuestro modelo de anclaje para demostrar el nuevo conocimiento.

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

Erosión

• La erosión es el proceso de mover la roca intemperizada de un lugar a otro. Puede ocurrir de manera rápida o lenta.

oEl viento, el agua (tanto en estado líquido como sólido) y la gravedad son causas de erosión.

oLa velocidad de erosión es qué tan rápido o lento ocurre la erosión.

• La roca intemperizada que se mueve por el viento, el agua o el hielo se llama sedimento. Patrones en las características y los procesos de la Tierra

• Los procesos naturales determinan las características de la Tierra.

• Algunas de las características y los procesos de la Tierra suceden en patrones.

oPor lo general, las cordilleras (característica) se forman a lo largo de los bordes y en el medio de los continentes.

oPor lo general, los terremotos (proceso) suceden en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

oPor lo general, los volcanes (característica) se forman en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

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Las paredes rocosas del Gran Cañón tienen franjas de diferentes colores. Los fósiles de animales y plantas que se encuentran en los estratos que observamos nos hablan de los antiguos paisajes del área que ahora es el Gran Cañón. En el pasado, el área estaba cubierta con aguas oceánicas, aguas tropicales y tierra (tanto pantanosa como seca).

El río Colorado se encuentra en el fondo del cañón y cavó el cañón con el paso del tiempo. El agua del río Colorado continúa moviéndose sobre las rocas y las intemperiza o rompe en pedazos más pequeños. Luego el río arrastra este sedimento a través de la erosión. A veces, el viento también intemperiza las rocas en pedazos más pequeños y las arrastra. Las plantas crecen en la roca y sus raíces la rompen. En algunos lugares, las rocas caen al suelo debido a la gravedad. En algún momento, también hubo actividad volcánica en el Gran Cañón, como lo muestran algunos estratos. También, algunos estratos no se alinean exactamente y tienen grietas diagonales a lo largo de ellos, lo que podría ser evidencia de antiguos terremotos.

Aplicar: completamos una Verificación conceptual para predecir dónde encontrar un cañón en un mapa en relieve de Australia. Próximos pasos: revisamos la cartelera de la pregunta guía para ver si queda alguna pregunta sin responder para investigar.

Roca volcánica negra

Grieta Viento Viento

Gravedad

Fósiles Agua en movimiento

Plantas

Paredes con franjas

Formación del Gran Cañón Cascada Cueva Río Peñasco

Desprendimiento de rocas

Concepto 4: Interacciones de los seres humanos con la Tierra (Lecciones 21–24)

Pregunta enfocada: ¿Cómo interactúan los seres humanos con las características y los procesos de la Tierra?

Lecciones 21–22

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo afectan las represas al entorno?

Fenómeno: Formación de lagos posterior a la creación de represas Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes hacen un modelo del río Colorado en mesas de corriente de agua y usan sus modelos para investigar cómo las represas pueden generar cambios (CC.2) en el entorno que las rodea (ESS3.A). Luego, los estudiantes usan evidencia de su investigación para respaldar una explicación (SEP.6) de cómo las represas pueden (1) hacer que un río se acumule y se forme un lago y (2) hacer que otra parte del río se seque.

Enunciado del conocimiento por adquirir: Las estructuras construidas por los seres humanos, como las represas, pueden cambiar las características y los procesos naturales cercanos.

Preguntarse: nuestro maestro nos pide que pensemos cómo se controla el suministro de agua en los edificios (p. ej., fregaderos, fuentes de agua). Luego pensamos sobre cómo se controla en arroyos y ríos. Observamos una fotografía de la represa Theodore Roosevelt en el río Salado en Arizona. Nos preguntamos por qué las personas construyen represas y qué sucede con el agua y los peces que están en el agua.

Organizar: observamos un mapa del sistema del río Colorado antes de que hubieran represas y luego predecimos qué pasaría si se agregara una represa al sistema del río. Proponemos ideas sobre cómo investigar nuestra predicción. Una de nuestras ideas para la investigación consiste en usar mesas de corriente de agua para ver si la creación de una represa haría que se acumule agua detrás de la represa. Comenzamos creando un modelo de un río en nuestras mesas de corriente de agua.

Descubrir: luego usamos las mesas de corriente de agua para investigar los efectos de las represas en el entorno.

Concluir: después de llevar a cabo nuestra investigación, desarrollamos afirmaciones sobre cómo las represas afectan al entorno, respaldadas con evidencia de nuestra investigación. Nuestras afirmaciones son las siguientes:

La construcción de una represa en un río hace que se forme un lago detrás de la represa. La construcción de una represa en un río puede hacer que parte del río se seque.

Comparamos dos mapas: uno del sistema del río Colorado antes de la existencia de represas y un mapa actual que muestra muchas represas. Observamos lagos nuevos y menos ríos pequeños, lo cual confirma lo que descubrimos en nuestra investigación.

Próximos pasos: nuestros hallazgos nos hicieron preguntarnos por qué las personas construyen represas en un río. ¿Para qué usan las represas las personas?

Lecciones 23–24

Pregunta del fenómeno: ¿Por qué las personas construyen represas en el río Colorado?

Fenómeno: Uso de recursos energéticos renovables y no renovables

Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes interpretan información de varios textos (SEP.8) para diferenciar entre recursos energéticos renovables y no renovables (ESS3.A) y describir los efectos de usar cada recurso (CC.2)

Enunciado del conocimiento por adquirir: El entorno recibe el impacto del uso humano de los recursos energéticos.

Organizar: examinamos más fotografías de la represa Theodore Roosevelt. Observamos que hay una gran cantidad de sedimento detrás de la represa y que el lago se ve mucho más grande que el río. Examinamos una lista de verificación de las posibles razones para construir represas y elegimos las que creemos que son correctas.

Descubrir: después, leemos sobre la represa Hoover y formulamos preguntas sobre las represas, como las siguientes:

¿Qué es la energía hidroeléctrica?

¿Cómo producen electricidad las represas?

¿Cómo pueden las represas detener las inundaciones?

¿Por qué el río no derriba la represa?

Luego analizamos los datos sobre la cantidad de electricidad que producen las represas Glen Canyon y Hoover, así como los datos del censo de la población de los estados que usan la electricidad que proporcionan las represas. Observamos que las represas no pueden producir suficiente electricidad para toda la población de estos estados, lo que nos hace preguntarnos sobre otras formas en que las personas que viven en esos estados pueden adquirir electricidad.

Trabajamos en grupos para leer fragmentos sobre otros tipos de recursos energéticos: carbón, petróleo, gas natural, energía hidroeléctrica y solar.

Concluir: al clasificar los recursos energéticos en categorías, observamos que algunos recursos tardan mucho tiempo en generarse y otros no tardan en generarse. El maestro los clasifica en recursos renovables y no renovables. Hablamos sobre lo que le sucede al entorno cuando usamos estos recursos.

Actualizamos nuestra tabla de anclaje y repasamos la cartelera de la pregunta guía para asegurarnos de que hemos respondido todas nuestras preguntas.

Características de la Tierra

Estratos

• Los fósiles en los estratos proporcionan evidencia de antiguos entornos, lo cual revela cambios con el paso del tiempo.

• Los estratos más antiguos están en el fondo y los más nuevos, en la parte de arriba.

Intemperización

• La intemperización es un proceso natural que rompe la roca en pedazos más pequeños.

• Los materiales naturales, tales como el agua en movimiento, el hielo, el viento y las plantas, causan intemperización.

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Erosión

• La erosión es el proceso de mover la roca intemperizada de un lugar a otro. Puede ocurrir de manera rápida o lenta.

oEl viento, el agua (tanto en estado líquido como sólido) y la gravedad son causas de erosión.

oLa velocidad de erosión es qué tan rápido o lento ocurre la erosión.

• La roca intemperizada que se mueve por el viento, el agua o el hielo se llama sedimento.

Patrones en las características y los procesos de la Tierra

• Los procesos naturales determinan las características de la Tierra.

• Algunas de las características y los procesos de la Tierra suceden en patrones.

oPor lo general, las cordilleras (característica) se forman a lo largo de los bordes y en el medio de los continentes.

oPor lo general, los terremotos (proceso) suceden en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

oPor lo general, los volcanes (característica) se forman en franjas a lo largo de los bordes de los continentes y en el medio de los océanos.

Interacciones de los seres humanos con las características de la Tierra

• Los seres humanos usan los recursos naturales para obtener energía.

• El uso de recursos tiene un impacto en el entorno.

• Algunos recursos son renovables; no se acabarán. Algunos recursos son no renovables; se acabarán.

Aplicar: en una Verificación conceptual, hacemos una recomendación sobre cómo nuestra escuela puede reducir la cantidad de recursos energéticos no renovables que usa para generar electricidad.

Próximos pasos: coincidimos en que estamos listos para responder la pregunta ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Aplicación de conceptos (Lecciones 25–27): Debate socrático, Evaluación final del módulo

Pregunta esencial: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Lecciones 23–25 (Debate socrático, Evaluación final del módulo, Reflexión sobre la Evaluación final del módulo)

Pregunta del fenómeno: ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón?

Fenómeno: Formación de las características del Gran Cañón Énfasis en la integración de las tres dimensiones: los estudiantes aplican su conocimiento de las relaciones de causa y efecto (CC.2) para construir explicaciones (SEP.6) de los estratos de la superficie de la Tierra, la intemperización y la erosión, los patrones en las características de la Tierra, los impactos en el entorno y los recursos renovables y no renovables (ESS1.C, ESS2.A, ESS2.E, ESS2.B, ESS3.A, ESS3.B)

Enunciado del conocimiento por adquirir: Las características de la superficie de la Tierra cambian constantemente como resultado de procesos naturales; algunos cambios suceden rápidamente y otros, durante largos períodos.

Concluir: como clase, participamos en un Debate socrático y discutimos nuestra pregunta principal (Pregunta esencial), que es ¿Cómo se formaron las características del Gran Cañón? Usamos la cartelera de la pregunta guía, la tabla de anclaje y el modelo de anclaje para ayudarnos a responder esta pregunta.

Aplicar: en la Evaluación final de módulo, demostramos nuestro conocimiento sobre cómo pueden cambiar las características de la Tierra y los procesos que provocan estos cambios, y luego reflexionamos sobre la evaluación y el aprendizaje que adquirimos a lo largo del módulo.

Próximos pasos: analizamos las respuestas restantes sobre las características y los procesos de la Tierra, así como también nuestras ideas sobre la función que cumplen los recursos energéticos en nuestras vidas.

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Appendix C Module Glossary Apéndice C Glosario del módulo

Las siguientes son descripciones del vocabulario del módulo adecuadas al 4.° nivel y no pretenden ser definiciones completas.

Recurso no renovableun recurso que puede agotarse o que no tiene un suministro ilimitado24

Velocidad de erosiónrapidez o lentitud con la que se produce la erosión10

Mapa en relieveun mapa con las características del territorio en relieve18

Recurso renovableun recurso que no se agotará y que tiene un suministro ilimitado24

Estratouna capa grande en la superficie de la Tierra3

Sedimentoroca intemperizada que se arrastra con la acción del viento, el agua, el hielo o la gravedad9

Intemperizaciónun proceso en el cual una fuerza actúa sobre una roca y la rompe en pedazos más pequeños7

Apéndice D Vocabulario específico, vocabulario académico general y cognados en inglés

TipoPalabra(s)Cognado en inglés

Vocabulario clave del módulo (Nivel dos o tres)

RepresaNinguno

ErosiónErosion

CaracterísticaPuede usarse feature (characteristics)

CordilleraNinguno

Recurso no renovableNonrenewable resource

Velocidad de erosiónNinguno

Mapa en relievePuede usarse map (mapa)

Recurso renovableRenewable resource

EstratoNinguno

SedimentoSediment

IntemperizaciónNinguno

Vocabulario específico (Nivel tres)

TipoPalabra(s)Cognado en inglés

CañónCanyon

LimitaciónNinguno

CriteriosCriteria

TerremotoNinguno

Proceso de diseño de ingenieríaEngineering design process

FósilFossil

AludNinguno

Material naturalNatural material

PredecirPredict

PrototipoPrototype

RocaRock

VolcánVolcano

TipoPalabra(s)Cognado en inglés

Vocabulario académico general (Nivel dos)

Romper/desintegrar (v.)Ninguno

CausarCause (v.)

AfirmaciónNinguno

CondiciónCondition

DescubrirDiscover

EntornoNinguno

EvidenciaEvidence

FormarForm (v.)

ImpactoImpact

MejoraNinguno

InteractuarInteract

InvestigarInvestigate

ObservaciónObservation

PatrónPattern

ProcesoProcess

ReducirReduce

Bibliografía

Buckley, James, Jr. 2014. Who Were the Wright Brothers? Nueva York: Grosset & Dunlap.

Bureau of Reclamation, US Department of the Interior (DOI). 2017a. “Glen Canyon Unit” Reclamation: Upper Colorado Region. https://www.usbr.gov/uc/ rm/crsp/gc/.

Bureau of Reclamation, US Department of the Interior (DOI). 2017b. “Hoover Dam” Reclamation: Lower Colorado Region. https://www.usbr. gov/lc/hooverdam/faqs/powerfaq.html.

Chin, Jason. 2017. Grand Canyon. Nueva York: Roaring Brook Press.

Doeden, Matt. 2015a. Finding Out about Coal, Oil, and Natural Gas Minneapolis: Lerner.

Doeden, Matt. 2015b. Finding Out about Hydropower. Minneapolis: Lerner.

Flounders, Anne. 2014. Power for the Planet. Minneapolis: Red Chair Press.

Grande, Lance. 2013. The Lost World of Fossil Lake: Snapshots from Deep Time. Chicago: University of Chicago Press.

Harvard Project Zero. s.f. “Connect–Extend–Challenge”. Visible Thinking. Se accedió el 28 de septiembre de 2018. http://www.visiblethinkingpz. org/VisibleThinking_html_files/03_ThinkingRoutines/03d_ UnderstandingRoutines/ConnectExtendChallenge/ConnectExtend_ Routine.html.

Lusted, Marcia Amidon. 2016. “The Hoover Dam: Controlling Water in the West” Cobblestone Abril de 2016, 16–19. Adaptado con permiso.

National Geographic. 2013. “John Wesley Powell: From the Depths of the Grand Canyon” National Geographic Live!, video, 30:36. https://video.nationalgeographic.com/video/jenkinson-powelllecture-nglive.

National Governors Association Center for Best Practices, Council of Chief State School Officers (NGA Center, CCSSO). 2010a. Common Core State Standards for English Language Arts & Literacy in History/Social Studies, Science, and Technical Subjects. Washington, DC: NGA Center, CCSSO. [Todas las referencias a los Estándares Comunes del Estado para Lengua, literatura y alfabetización provienen de este recurso].

National Governors Association Center for Best Practices, Council of Chief State School Officers (NGA Center, CCSSO). 2010a. Common Core State Standards for Mathematics. Washington, DC: NGA Center, CCSSO. [Todas las referencias a los Estándares Comunes del Estado para Matemáticas provienen de este recurso].

National Park Service (NPS). 2009. “Over the Rim, Into the Canyon” NPS.gov: Grand Canyon National Park, video, 0:58. https://www.nps.gov/media/ video/view.htm?id=C2A43648-155D-451F-6722A3EAFE93E679

National Park Service (NPS). 2012. “Minute Out in It: Deer Creek Falls”. NPS.gov: Grand Canyon National Park, video, 0:59. https:// www.nps.gov/media/video/view.htm?id=1656A689-1DD8-B71B0B7CFA5CF03B0A3D

National Park Service (NPS). 2015. “Fossils”. NPS.gov: Grand Canyon National Park, Natural Features & Ecosystems. https://www.nps.gov/grca/learn/ nature/fossils.htm

National Research Council (NRC). 2012. A Framework for K–12 Science Education: Practices, Crosscutting Concepts, and Core Ideas. Committee on a Conceptual Framework for New K–12 Science Education Standards Board on Science Education, Division of Behavioral and Social Science and Education. Washington, DC: The National Academies Press. https:// www.nap.edu/read/13165/chapter/1#iv. [Todas las referencias al marco provienen de esta fuente].

Newberry, John Strong. 1876. Report of the Exploring Expedition from Santa Fé, New Mexico, to the Junction of the Grand and Green Rivers of the Great Colorado of the West. Washington, DC: Government Printing Office.

NGSS Lead States. 2013. Next Generation Science Standards: For States, By States (NGSS). Washington, D.C.: The National Academies Press. [Todas las referencias a los NGSS provienen de esta fuente].

Powell, John Wesley. 1875. Exploration of the Colorado River of the West and Its Tributaries. US Department of the Interior, US Geological Survey. Washington, DC: Government Printing Office. https://pubs.usgs.gov/ unnumbered/70039238/report.pdf.

Timmons, Stacy S. (2003) 2009. Grand Canyon Geology Training Manual: Learning to Read the Pages of a Book. Revisado por Allyson Mathis y Michael Quinn. National Park Service, Grand Canyon National Park. https://www.nps.gov/grca/learn/nature/geology_manual.htm.

Créditos

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Next Generation Science Standards: For States, By States © Copyright 2013 National Academy of Sciences. All rights reserved.

Common Core State Standards for English Language Arts & Literacy in History/ Social Studies, Science, and Technical Subjects © Copyright 2010 National Governors Association Center for Best Practices and Council of Chief State School Officers. All rights reserved.

Common Core State Standards for Mathematics © Copyright 2010 National Governors Association Center for Best Practices and Council of Chief State School Officers. All rights reserved.

Páginas 18 (figs. 1–3), 21 (figs. 3, 4), 61, 77, 98 (fig. 3), 237-239 (figs. 1–3), 243 (fig. 3), 244 (fig. 4), 256 (fig. 15), 281 (fig. 3), 322, cortesía del National Park Service; páginas 19, 240, Thomas Moran, The Chasm of the Colorado, 1873–74. Smithsonian American Art Museum. Prestado por el Department of the Interior Museum. Créditos de la fotografía: Smithsonian American Art Museum, Washington, DC/Art Resource, NY; páginas 21 y 241 (fig. 1), cortesía del US Department of the Interior/US Geological Survey; páginas 21 (fig. 2), 141 (fig. 2), 242 (fig. 2), 327 (derecha), “The Grand Canyon” de Doc Searls, cortesía de Flickr, se encuentra autorizada de conformidad con la licencia Creative Commons Attribution 2.0 Generic, ht tps ://creativecommons.org/ licenses/by/2.0/; páginas 21 y 245 (fig. 5), prochasson frederic/Shutterstock. com; páginas 38, 45, 320, modificada, imagen original de prochasson frederic/ Shutterstock.com; páginas 42, 263, tratong/Shutterstock.com; páginas 66, 272, Sasamon Amatyakul/Shutterstock.com; páginas 84 y 273 (fig. 1), vagabond54/

Shutterstock.com; páginas 84 y 274 (fig. 2), Aleks Kvintet/Shutterstock. com; páginas 84 y 275 (fig. 3), Pixabay/CC0 Creative Commons/ht tps :// creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/deed.en; páginas 93, 276 (fig. 1), Pacific Northwest Photo/Shutterstock.com; páginas 94 (parte superior), 253 (fig. 10), 277 (fig. 2), cortesía de US Geological Survey de los EE. UU.; páginas 94 (parte inferior), 278 (fig. 3), cortesía de Earth Science and Remote Sensing Unit, NASA Johnson Space Center, ht tps :///eol.jsc.nasa.gov/; páginas 98 y 279 (fig. 1), bjul/Shutterstock.com; páginas 98 y 280 (fig. 2), Calin Tatu/Shutterstock.com; páginas 110, 113, 284, IrinaK/Shutterstock.com; páginas 129 (parte superior izquierda), 285, HelloRF Zcool/Shutterstock.com; páginas 129 (parte superior derecha), 286, patostudio/Shutterstock.com; páginas 129 (parte inferior izquierda), 287, Homo Cosmicos/Shutterstock.com; páginas 129 (parte inferior derecha), 288, sumikophoto/Shutterstock.com; páginas 131, 289, modificada, imagen original cortesía de NOAA; páginas 141 y 290 (fig. 1), 327 (izquierda), Paul Maguire/ Shutterstock.com; páginas 142, 292, cortesía de la NASA; páginas 143, 291 (fig. 2), Tyler Boyes/Shutterstock.com; páginas 144, 293, modificada, imagen original cortesía de US Geological Survey y de Geological Society of London; páginas 153, 294, AridOcean/Shutterstock.com; páginas 157, 159, Beaver Dam, video de DocShotTV/Shutterstock.com; páginas 161, 169 (izquierda), 296, cortesía de US Geological Survey/Fort Collins Science Center; páginas 165, 299, Jurie Maree/Shutterstock.com; páginas 169 (derecha), 300, modificada, imagen original cortesía de US Geological Survey; páginas176 y 301 (fig. 1), 257 (fig. 16), Dominio público a través de Wikimedia Commons; páginas 210, 218, KONDRATEV ALEXEY/Shutterstock.com; páginas 212, 220, modificada, imagen original de pablofdezr/Shutterstock.com; páginas 213, 221, Poprotskiy Alexey/Shutterstock.com; páginas 234–236, National Anthropological Archives, Smithsonian Institution [NAA MS 1795a]; páginas 247–255 (figs. 1–9, 11, 12, 13 (izquierda), 14a), 262, fotos NPS de Michael Quinn; página 255 (fig. 13, derecha), Foto NPS de Kristen M. Caldon; página 258, (fig. 17), “Calamites Stems” de Verisimilus, cortesía de Wikimedia Commons, autorizada de conformidad con la licencia Creative Commons Attribution 3.0 Unported ht tps ://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.en, (fig. 18), “Hybodus fraasi (fossil)” de Haplochromis, cortesía de Wikimedia Commons, autorizada de conformidad con la licencia Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 Unported, ht tps ://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.en; página

259 (fig. 19), Morphart Creation/Shutterstock.com; página 261, modificada, original de Stacy Timmons/Grand Canyon National Park/NPS; páginas 303306, “The Hoover Dam: Controlling Water in the West” de Marcia Amidon Lusted de Man-Made Marvels, Cobblestone magazine, abril de 2016. Copyright © 2016 de Carus Publishing Company. Adaptado y reproducido con permiso.

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Todas las otras imágenes son propiedad de Great Minds.

Agradecimientos

Personal de Great Minds

Los siguientes escritores, editores, revisores y personal de apoyo contribuyeron al desarrollo de este currículo:

Kelly Alsup, Peggy Archambault, Brian Aycock, Robin Blackshire, David Blair, Thomas Brasdefer, Sharon Buckby, Adrienne Burgess, Adam Cardais, Lauren Chapalee, Christina Cooper, Jessica Dahl, Laurie Delgatto-Whitten, Jill Diniz, Soudea Forbes, Sarah Francis, Liz Gabbard, Laurie Gonsoulin, Pamela Goodner, Margaret Goodner, Kristen Gray, Nathan Hall, Libby Howard, Daniel Hoyt, Ben Hutchins, Anne Ireland, Rebecca Johnson, Mary Jones, Andrew Krepp, Chloe Lewelling, Scott Loper, Crystal Love, Maya Marquez, Siena Mazero, Stacie McClintock, Cindy Medici, Patricia Mickelberry, Lynne Munson, Marya Myers, Tamara Otto, Sarah Oyler, Meagan Palamara, Andy Peterson, Eden Plantz, Judy Plazyk, Brianna Reilly, Kristen Riedel, Neela Roy, Kim Rudolph, Michelle Schaut, Amy Schoon, Colleen Sheeron, Aaron Shields, Rachel Stack, Isaac Stauffer, Leigh Sterten, Annie Tete, Melissa Thomson, Nicole Vick, Amanda Vitello, Todd Ware, Samuel Weyand, Amy Wierzbicki, Nicole Williams, Erin Wilson y Cat Zarate

Colegas y colaboradores

Agradecemos a todos los educadores, escritores y expertos en la materia que hicieron posible este programa.

Cindy Abel, Nina Barcelli, Emily Beaver, Ranell Blue, Andrew Chen, Jason Crean, Arthur Eisenkraft, Lily Eisermann, Carolyn Findler, Jill Henry, Fran Hess, Mandy Hockenbrock, Brenna Leveille, Fred Myers, Jim O’Malley, Kristin Rademaker, Vicki Saxton, Stephanie Schoembs, Ed Six, Mike Taglienti, Juliana Texley, Elizabeth Thompson, Kelsey Toomey, Meg Van Dyke y Jason Zimba

Colaboradores del programa piloto

Los siguientes colaboradores contribuyeron con ideas y consejos invaluables para PhD Science:

Champlain Elementary • Burlington, VT

Country Heights Elementary • Owensboro, KY

Edison Elementary • Morton Grove, IL

Foothill Knolls STEM Academy • Upland, CA

FT Burns Elementary • Owensboro, KY

Harrelson School • Puryear, TN

Henry School • Henry, TN

Irene King Elementary • Romeoville, IL

Jamie McGee Elementary • Bolingbrook, IL

JI Watson Elementary • Iowa, LA

Lakewood Elementary School • Paris, TN

Oak View Elementary • Bolingbrook, IL

Propel Montour • Pittsburgh, PA

Propel Pitcairn • Pitcairn, PA

RC Hill Elementary • Romeoville, IL

STEM3 Academy • North Hollywood, CA

Taylor Park School • Freeport, IL

TH Watkins Elementary • Lake Charles, LA