Propuesta didáctica Unidad de 4.º ESO
Se inicia esta unidad planteando tres interrogantes, uno por cada materia, para averiguar los conocimientos e inquietudes que los alumnos y las alumnas tienen respecto a los temas que se van a trabajar en ella.
• Biología y Geología. ¿Qué tipo de roca se utilizó para construir el Puente Nuevo de Ronda (Málaga)? Está construido con el mismo material que el tajo, es decir, piedra caliza.
• Matemáticas. ¿Qué fracción de la figura representa el bloque rojo? La fracción de la figura que representa el bloque rojo es un doceavo y se escribe 1 12 . En esta fracción, el denominador, 12, es el número de partes iguales en que se ha dividido la figura completa (la unidad) mientras que el numerador, 1, es la cantidad de esas partes que se toman: solo se toma 1 bloque, el rojo.
• Física y química. ¿Por qué se derrite el hielo? La temperatura de fusión del hielo a la presión atmosférica es de 0 ºC. Por eso el hielo se derrite a esa temperatura pasando el agua de estado sólido a líquido.
El objetivo de esta actividad es motivar al alumnado y promover el debate a partir de la visualización de un vídeo sobre Gea y la formación de las rocas.
• ¿Conoces alguna roca que flote en el agua? La pumita o piedra pómez es menos densa que el agua y flota.
• ¿Crees que el petróleo es una roca? El petróleo también es una roca sedimentaria excepcional, ya que procede de restos de plancton marino. Investigad por grupos.
• ¿Qué tipo de roca forma el paisaje del Torcal de Antequera (Málaga)? El tipo de roca que forma el paisaje del Torcal de Antequera (Málaga) es la caliza, que ha experimentado el proceso de meteorización química característico del modelado kárstico. Debate.
• Los viajeros de una nave extraterrestre identificaron un elemento químico radiactivo formando parte de los sedimentos de una cuenca sedimentaria marina. ¿Cómo es posible que, millones de años después, lo identificaran de nuevo en una estatua de mármol de Macael (Almería)? El elemento químico radiactivo que forma parte de los sedimentos depositados en una cuenca sedimentaria marina, cuyos materiales proceden de la erosión del paisaje, al cabo de millones de años lo encontraron de nuevo en la composición química de una roca caliza debido al proceso de formación de las rocas sedimentarias: los agentes geológicos rompieron y separaron los fragmentos rocosos del terreno (erosión), y los transportaron desde el lugar donde se originaron a otros puntos de la corteza terrestre, principalmente mares y océanos, donde se acumularon (sedimentación) en forma de capas, en general horizontales, llamadas estratos de sedimentos; durante millones de años, el peso de los estratos de sedimentos superiores aplastaron a los inferiores, que se fueron compactando y cementando, de modo que los fragmentos quedaron unidos por cementos naturales como el carbonato de calcio. Este mismo elemento radiactivo es posible que pueda aparecer millones de años después, en una estatua de mármol de Macael, debido a que la roca caliza de la que procede fue sometida, hace unos 230 millones de años, a elevadas temperaturas y presiones de hasta 500 ºC y 15 000 atmósferas al formarse las cordilleras Béticas. Este debate sobre el ciclo geológico de las rocas, que permite la transformación de unas rocas en otras, estimulará a los alumnos y a las alumnas para comenzar la unidad.
Y DEBATE
MIRA
asciende, sale a la superficie terrestre y se enfría rápidamente. Por ejemplo, el basalto, la obsidiana y la pumita.
dieron lugar a una brecha y a una pudinga.
10 ¿Qué tienen en común la pizarra, el gneis, el esquisto, el mármol y la cuarcita? ¿Y la arenisca, la pudinga, la brecha la arcilla?
CICLO DE LAS ROCAS El ciclo de las rocas es el conjunto de transformaciones que sufren las rocas en el tiempo, de
genera rocas magmáticas y la orogénesis (formación de monta- ñas) genera rocas metamórficas. ➔ Procesos geológicos externos. Destruyen las rocas
Tiene textura vítrea vidrio volcánico). Es de color negro y se fragmenta en superficies curvas.
5 Sandra es geóloga del Departamento de Geología y Ecología de la Universidad de Málaga y quiere comprobar cuál de los dos minerales, el granito (1) o el basalto (2), es el más denso. Para evidenciarlo, pesa en una balanza dos fragmentos cúbicos de ambos minerales que ocupan el mismo volumen. Trabajad por parejas y diseñad dos procedimientos, uno teórico y otro experimental, que permitan calcular que el volumen de los dos minerales es el mismo. Tras pesarlos, ¿cuál de los dos minerales es el más denso?
presión
presión
6 Explicad cómo se transforman los sedimentos en rocas sedimentarias. ¿En qué tipo de rocas crees que encontrarías los cristales mejor formados, en las rocas plutónicas o
sosAndalucíaesunaregiónminerahistórica,congrandesrecurgeológicos, siendo sus primeros yacimientos de épocaLasromana,yrepresentael40%delaproducciónnacional. rocas empleadas en la construcción y con fines ornamentales, como mármoles, yesos, calizas y travertinos, seextraenprincipalmentedeAlmería(laSierradeMacaeles lafamosaporsumármolblancoempleadoenlascolumnasy da)fuentedelpatiodelosLeonesdelaAlhambradeGranaextraeyenmenormedidadelasierradeHuelva.Elgranitose de Huelva, Sevilla y Córdoba, y las pizarras princi- LaspalmentedeAlmeríayGranada. dobarocasenergéticas,comoelcarbón,seextraendeCóryenmenorcantidaddeSevilla,yloslignitosenGra- nada. La extracción de rocas enAndalucía
USO DE LAS ROCAS COMO RECURSOS NATURALES El vidrio, obtenido a partir de la arenisca, y la cal y el cemento, de la caliza, se utilizan en la Lasconstrucción. tejas, los azulejos de cerámica y los ladrillos, se obtienen de la arcilla, que son los materiales utilizados en edificios como el de la Alhambra de Granada.
Guadalquivir
el batolito de Los Pedroches); pizarras, esquistos, cuarcita armoricana (como las de Los Órganos de Despeñaperros) y gneis. Cordilleras Béticas ➔ Se extienden
margas y mármoles), terrenos silíceos (pizarras y esquistos) y rocas volcánicas como las que afloran en la región de Cabo de Gata (Almería).
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
Las rocas
Sierra Morena. Más que una cadena montañosa, es un escalón tectónico que separa la Meseta de la Depresión del Guadalquivir.
Depresión del Guadalquivir
➔ Se sitúa entre las cordilleras Béticas y Sierra Morena, donde se produce sedimentación de materiales y por la que discurre el río Guadalquivir. ➔ Los materiales del valle central, que es plano, son arcillosos; mientras que en las llanuras que lo rodean predominan suaves colinas cerros formados por materiales calizos (calizas y margas) arcillosos.
La caliza, el granito y la arenisca se emplean en la construcción de edificios y monumentos. El mármol es una roca ornamental, utilizado para hacer edificio como el Centro Tecnológico Andaluz de la Piedra y escultura como la fuente de los leones de la Alhambra, construidos con mármol de Macael.
11 Relaciona en tu cuaderno los siguientes tipos de rocas con cada una de las unidades que conforman el relieve andaluz: 1) Materiales sedimentarios a) Sierra Morena. (arcillasycalizas). 2) Terrenoscalizos,silíceos b) Cordilleras Béticas. y(pizarrasyesquistos) rocasvolcánicas. 3) Rocassilíceasmuy c) Depresióndel antiguas(granitos,cuarcitas...). Guadalquivir
Peñarroya Macael de 4 Otrosinvertebrados Silíceos Calizos Arcillosos Volcánicos
yPrincipalesyacimientos canterasderocas: 1 Mármol 2 Caliza 3 Arcilla 4 Carbón
La cuarcita se emplea en la construcción de edificios. La pizarra se utiliza para las cubiertas de las edificaciones, así como para el pavimento de las calles, como en los pueblos de la Alpujarra (Granada).
12 y¿Paraquéseutilizanelgranito,elcarbón,lapizarra,elmármol elpetróleo?
13 denTrabajadporparejaseinvestigaddequétiposderocasproceladrillo,lossiguientesmaterialesdeconstrucción:vidrio,cemento, hormigón,calytejas.
14 Unanticuarioafirmaqueposeeunaestatuadelafuentedelos leones de la Alhambra, pero Silvia cree que es una reproducción hecha de cuarzo blanco. Diseña un procedimiento que permitaaveriguarsiesdemármol.
El profesorado expone que las rocas constituyen agregados naturales de uno o varios minerales, por lo que pueden ser de composición homogénea o heterogénea, respectivamente; describe las características y los tipos de rocas magmáticas, metamórficas y sedimentarias, las claves para identificarlas, su uso como recursos naturales en la Comunidad Andaluza, y el ciclo de las rocas, que es el conjunto de transformaciones constantes que experimentan las rocas en el transcurso del tiempo, de manera que unas rocas se modifican para convertirse en otras Hay que destacar los contenidos relativos al cuadro de la página 39, que pretende enfatizar la igualdad de género y la no discriminación entre hombres y mujeres y destacar el papel relevante que han desempeñado y desempeñan las mujeres en la ciencia que, con frecuencia, ha sido injustamente ignorado e infravalorado por gran parte de la comunidad científica. Esta actividad descubre al alumnado a Mary Anning, que fue una de las fundadoras de la paleontología y demostró que mediante los fósiles se podía estudiar la historia de los seres vivos. Descubrió los primeros esqueletos de ictiosaurios y plesiosaurios.
SOLUCIONES
1 El revestimiento de las fachadas puede se ser de varios tipos de mármol, caliza, granito, cuarcita, arenisca, etc.; el suelo de las viviendas puede ser de mármol, granito, pizarra y otros tipos de rocas, que también se pueden encontrar en las encimeras de las cocinas; mientras que el basalto se suele utilizar como adoquines del pavimento urbano.
2 Las rocas constituyen agregados naturales de uno o varios minerales, por lo que pueden ser de composición homogénea o heterogénea, respectivamente.
• Rocas homogéneas. Están formadas por un único tipo de mineral y suelen mostrar un solo color. Por ejemplo, la roca caliza está constituida únicamente por el mineral calcita.
• Rocas heterogéneas. Son combinados de varios minerales. Su color y su aspecto no son uniformes como, por ejemplo, el granito, que es un agregado de los minerales cuarzo, feldespato y mica.
3 Las rocas metamórficas se forman en las profundidades de la corteza terrestre cuando cualquier tipo de roca (sedimentaria, magmática o metamórfica) se ve sometida a elevadas temperaturas y fuertes presiones. El proceso que origina este tipo de rocas puede durar millones de años y recibe el nombre de metamorfismo. Ejemplos de rocas metamórficas son la pizarra, el gneis, el esquisto, el mármol y la cuarcita.
La pizarra tiene color negro azulado y aspecto hojoso o laminar. Sus cristales son muy pequeños y no se ven a simple vista.
El mármol es una roca cristalina, no laminar, que presenta una amplia gama de colores, frecuentemente con vetas.
4 a) Las líneas verticales de esta formación de rocas sedimentarias del pareje denominado Caminito del Rey, en Málaga, son los distintos estratos que forman esta roca sedimentaria, que han sido plegados en el transcurso del tiempo hasta adoptar la posición vertical.
b) Los estratos se encuentran unos junto a otros porque inicialmente, antes de plegarse, estaban dispuestos horizontalmente, unos encima de otros, ya que las rocas sedimentarias se originan a partir de los estratos de sedimentos, acumulados mediante el procedo de sedimentación en forma de capas, en general horizontales, en zonas próximas a la superficie terrestre, a través de procesos de compactación y cementación. Durante millones de años, el peso de los estratos de sedimentos superiores aplasta a los inferiores, que se van compactando y cementando: los fragmentos quedan unidos por cementos naturales como el carbonato de calcio o la sílice.
5 Como los fragmentos de ambos minerales son cúbicos, el procedimiento teórico que permite calcular el volumen de cada uno de ellos consiste en medir la arista de cada cubo (L) con una regla y calcular su vo -
lumen mediante la fórmula: V = L 3. El procedimiento experimental consiste en llenar una probeta de unos 100 mL con agua (depende del tamaño de los cubos) y enrasar hasta los 50 mL, por ejemplo. Luego, introducimos cada cubo en la probeta con agua y volvemos a medir para calcular cuánto ha aumentado el volumen de agua. El resultado en ambos casos debe ser, aproximadamente, el mismo.
Tras la pesada, dividimos el peso por el volumen de cada cubo para obtener el valor de la densidad y comprobamos que el granito es menos denso que el basalto.
6 Los agentes geológicos rompen y separan los fragmentos rocosos del terreno (erosión), y los transportan desde el lugar donde se han originado a otros puntos de la corteza terrestre, principalmente mares y océanos, donde se acumulan (sedimentación) en forma de capas, en general horizontales, llamadas estratos de sedimentos.
Las capas de sedimentos se convierten en rocas sedimentarias en zonas próximas a la superficie terrestre. Durante millones de años, el peso de los materiales superiores aplasta a las inferiores, que se van compactando. Simultáneamente, los fragmentos quedan unidos por cementos naturales como el carbonato de calcio o la sílice.
7 Las rocas plutónicas se forman cuando el magma se enfría muy lentamente en zonas profundas y, por esta razón, presentan cristales grandes que pueden verse a simple vista. Mientras que las rocas volcánicas se originan cuando el magma asciende y se enfría rápidamente en el exterior de la superficie terrestre y, por ello, sus cristales son tan pequeños que solo pueden verse al microscopio. La cristalización de los minerales requiere espacio, tiempo y reposo.
8 La piedra clara, porosa, de tacto áspero y muy ligera, que flota en el agua es pumita o piedra pómez, una roca volcánica.
9 Ambos tipos de rocas son conglomerados, pertenecientes a las rocas detríticas, que son rocas sedimentarias formadas por fragmentos procedentes de la destrucción de otras y acumulados en los sedimentos fluviales, torrenciales o glaciares. Los fragmentos o clastos de las pudingas son redondeados debido al prolongado transporte que ha erosionado sus bordes; mientras que las brechas, con fragmentos o clastos angulosos, indica que no han viajado muy lejos desde el lugar de origen antes de ser depositados y, por tanto, no se han erosionado.
10 La pizarra, el gneis, el esquisto, el mármol y la cuarcita tienen en común que son rocas metamórficas. La arenisca, la pudinga, la brecha y la arcilla tienen en común que son rocas sedimentarias detríticas.
11 (1, c), (2, b), (3, a).
12 El granito y la pizarra se utilizan para la construcción de edificios y monumentos; el carbón se quema en las centrales térmicas para obtener electricidad; el mármol es una roca ornamental utilizada para hacer esculturas o edificios, como Taj Mahal y la fuente del patio de los leones de la Alhambra, y del petróleo no solo se obtienen los combustibles, como la gasolina, sino también otros productos como los plásticos y el alquitrán.
M A T E M Á T I C A S
13 El vidrio y el hormigón provienen de la arenisca; la cal y el cemento, de la caliza, y los ladrillos y las tejas, de la arcilla.
14 Para diferenciar el mármol del cuarzo blanco se trata la estatua con ácido clorhídrico diluido al 10 %. Si produce efervescencia se trata de mármol y, si no, es cuarzo. Pero no podemos saber si se trata de una estatua original de la fuente de los leones o si es una réplica.
tedenúmerosenterosyenformadecimal.Incluyenalnúmerodecimalexacto,número Paradecimalperiódicopuroynúmerodecimalperiódicomixto.
dremosalgunodelostrestiposquehemosindicado.Así,porejemplo:
SiSiesdecimalexacto,semultiplicaydivideporlapotenciade10correspondiente. parteesperiódico:alaparteenteraseguidadelanteperiodoydelperiodoselerestala enteraseguidadelanteperiodo.Después,sedivideentretantosnuevescomo Encifrastengaelperiodoseguidodetantosceroscomocifrastengaelanteperiodo. amboscasos,lafracciónobtenidasesimplificahastaqueseairreducible. Exacto
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
Fracciones
Después de indicar que una fracción es un cociente indicado de números enteros repasaremos las tareas elementales con fracciones:
• Obtener fracciones equivalentes por simplificación y por ampliación.
• Reducir varias fracciones a común denominador.
• Comparar fracciones para poder ordenarlas, por ejemplo, de menor a mayor.
• Efectuar las operaciones algebraicas: suma, resta, multiplicación, división de fracciones.
• Efectuar también operaciones combinadas teniendo en cuenta la jerarquía de las operaciones.
Números decimales
A continuación, se presentan los números decimales como aquellos que se encuentran comprendidos entre números enteros y que constan de una parte entera seguida de una parte decimal. También realizaremos las siguientes tareas:
• Representar los números decimales sobre la recta numérica.
• Comparar números decimales para ordenarlos de menor a mayor.
• Efectuar las operaciones algebraicas: suma, resta, multiplicación, división de números decimales.
Por último, mostraremos que fracciones y números decimales son dos formas diferentes de expresar los mismos números que, de forma general, se denominan números racionales. Clasificaremos los números decimales en exactos, periódicos puros y periódicos mixtos y efectuaremos las transformaciones de número decimal a fracción y viceversa.
SOLUCIONES
15 a) 10 6 , 15 9 , 20 12
b) 2 3 , 4 6 , 6 9 c) 5 3 , 10 6 , 20 12
16 a) 7 4 = 1 + 3 4 b) 12 5 = 2 + 2 5 c) 25 7 = 3 + 4 7
17 140 30 ; 96 30 ; 105 30 → 96 30 < 105 30 < 140 30 → 16 5 < 7 2 < 14 3
18 a) 5 42 b) 5 16 c) 17 40
19 3 4
20 6,28: 6 unidades, 2 décimas y 8 centésimas o bien 6 unidades y 28 centésimas.
13,52: 1 decena, 3 unidades, 5 décimas y 2 centésimas o bien 13 unidades y 52 centésimas.
137,12: 1 centena, 3 decenas, 7 unidades, 1 décima y 2 centésimas o bien 137 unidades y 12 centésimas.
F Í S I C A Y Q U Í M I C A
14,173: 1 decena, 4 unidades, 1 décima, 7 centésimas y 3 milésimas o bien 14 unidades y 173 milésimas.
21 0,35 < 3,07 < 3,24 < 5,20
22 a) 21,62 b) 47,601 c) 47,88 d) 1,75
23 13 5 = 2,6; 63 15 = 4,2; 612 60 = 10,2; 29 4 = 7,25
24 22 3 = 7,3; 47 11 = 4,27; 408 33 = 12,36
25 97 30 = 3,23; 124 45 = 2,75; 1 301 990 = 1,314
26 6,32 = 128 25 ; 1,27 = 127 100 ; 14,712 = 1 839 125
27 4,27= 47 11 ; 1,1 = 10 9 ; 2,313 = 2 311 999
28 1,13 = 17 15 ; 2,235 = 503 225 ; 1,125 = 577 495
observable de la materia en cada uno de los estados de agregación. Inicialmente se aplica al comportamiento de la materia en estado gaseoso. Se plantean las siguientes hipótesis que podemos resumir en los siguientes postulados: ➔ Los gases están formados por partículas microscópicas que se mueven en línea recta en todas las direcciones y con distintas velocidades.
➔ El volumen de las partículas es insignificante frente al del recipiente que contiene el gas y prácticamente no hay fuerzas de atracción o repulsión entre partículas. Esas partículas chocan entre sí y contra las paredes del recipiente que las contiene y estos choques son perfectamente elásticos; es decir, tras los choques las partículas, aunque cambien de dirección, no alteran su rapidez porque no se pierde energía. La presión que ejerce un gas es precisamente el resultado de las colisiones de las partículas contra las paredes del recipiente y se puede efectuar una medida bien precisa. ➔ Una modificación en la temperatura del gas se traduce en una variación en la velocidad de las partículas y por tanto se refleja en un cambio de presión. En la ilustración se muestra un gas encerrado en el interior de un recipiente cilíndrico. En la parte supe- rior hay un émbolo o pistón que se puede accionar variando la presión o modificando el volumen. También se puede calentar o enfriar el gas modifi- cando su temperatura. Tras la confirmación experimental de estas hipóte- sis se formulan las siguientes leyes: ➔ Ley de Boyle-Mariotte: Si se mantiene constante la temperatura de un gas el volumen del gas es inversamente proporcional a su presión: P V1 P V (si T cte.). Ley de Charles: Si se mantiene constante la presión de un gas el volumen y la temperatura son directamente proporcionales: V T V2 T (si cte.). ➔ Ley de Gay-Lussac: Si se mantiene
un componente sólido de otro líquido. Decantación: para separar líquidos de distinta densidad. Tamizado: para separar mezclas sólidas con distinto tamaño de grano.
ConcentracióndeunadisoluciónLa concentración de una disoluciónes la cantidad de soluto que hay presente en una determinada cantidad de disolución. Lasformasmásfrecuentesdeexpresarlaconcentraciónson: Peso-Peso(Riqueza en peso) masa de soluto masa de disolución 100 Proporciona los gramos de soluto que hay en
de disolución. salSepreparaunadisoluciónmezclando30gde peso.con120mLdeagua.Calculasuriquezaen masamasadesoluto dedisolución 100 Lasmasassonaditivas,esdecir,lamasadela disolucióneslasumadelasmasasdesolutoy disolvente. Por
30g
150 20 Haydisueltos20gdesalporcada100gde disolución. nerA60mLdeetanolseagregaaguahastaobteun volumen de 0,30 L. Calcula la concentración de esta disolución como porcentaje en volumen. % volumen volumenvolumendesoluto(mL) dedisolución(mL) 100 estarLosvolúmenesdesolutoydisolucióndeben tendremosexpresadosenlasmismasunidades, encuentaqueelvolumendedisoluciónesde0,30L 300 mL. Sustituimos los datosycalculamos: % volumen 60mL 300mL 100 20% porEstoindicaquehaydisueltos20mLdeetanol cada100mLdeestadisolución.
Mezclas homogéneas ➔ En mezclas homogéneas, los métodos de separación son: Cristalización: un componente sólido disuelto en otro líquido precipita. Destilación: dos componentes líquidos se separan por tener puntos de ebullición diferentes. 53 2
35 ¿Qué técnica utilizarías para separar las siguientesmezclas?a) Agua aceite. b) Agua alcohol. c) Arena grava. d) Limadurasdehierroysal.
36 La concentración de una disolución salina es de 0,5 g/L. ¿Quédemedidadeconcentraciónseestáutilizando?¿Cuántosgramos salhayenunbidónde5litrosdeesadisolución?
37 La glucosa es un azúcar que se encuentra en algunos alimentos. Calcula la concentración peso-volumen de una disolución quesepreparómezclando65gdeglucosaconaguahastaun volumende300mLdedisolución. 38 kg/L,Siladensidaddeladisolucióndedelejercicioanterioresde1,3 calculalamasadeladisoluciónylaconcentraciónrique- za en peso. Se desea preparar 500 mL de una disolución de alcohol etílico al 20%envolumen.¿Quécantidaddealcohol deaguasenecesitan?
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
Los estados de la materia: cambios de estado
Presentamos la materia como todo lo que nos rodea y cuyas propiedades las podemos medir y que se encuentra en tres fases o estados: sólido, líquido y gaseoso. También indicamos el nombre con el que identificamos los cambios de fase.
Teoría cinético-molecular
Se plantean las hipótesis de la teoría cinético molecular y a partir de la medida de la temperatura presión y volumen de un gas encerrado en un recipiente se formulan las leyes de los gases que confirman las hipótesis planteadas. A continuación, se generaliza la teoría cinético molecular para explicar cada uno de los estados de la materia.
Mezclas y disoluciones
Por último, se diferencia entre sustancias puras y mezclas. Entre las mezclas, a su vez, se distingue entre mezclas homogéneas y heterogéneas y las técnicas de separación. Se realiza un estudio particular de las disoluciones y se explican las diferentes formas de expresar su concentración.
SOLUCIONES
29 54 000 cal. (54 kcal).
30 1,5 atm.
31 3,50 L.
32 1,25 L.
33 1,17 atm (Se supone que inicialmente la presión era 1 atm).
34 1,97 atm.
35 a) Decantación. b) Destilación. c) Tamizado. d) Con un imán.
36 Peso-Volumen en g/L. 2,5 gramos.
37 216,67 g/L.
38 Masa de la disolución: 390 g. Peso-Peso: 16,67 %.
39 100 mL de alcohol y 400 mL de agua.
PRACTICA
➔ Las rocas se pueden clasificar:
54 ➔ Las rocas son agregados naturales formados por uno o varios minerales que se unieron durante el mismo proceso de formación.
40 Escribe en tu cuaderno cuál de las siguientes rocas es sedimentaria o magmática (volcánica o plutónica).
• Según su composición en homogéneas o heterogéneas. Según su textura en granuda, vítrea o clástica. Según su origen em metamórficas, sedimentarias y magmáticas. ➔ Las rocas metamórficas se forman a cierta profundidad en la corteza terrestre, a partir de otras rocas cuando la elevada presión y temperatura a la que se ven sometidas modifica la composición de sus minerales. Este proceso se denomina metamorfismo.
➔ Las rocas sedimentarias se forman a partir de la consolidación de sedimentos formados por partículas de distintos tamaños, transportadas por el agua, el hielo y el viento, que se depositan y sedimentan en estratos y se compactan y cementan. En las rocas sedimentarias detríticas, los sedimentos proceden de fragmentos de otras rocas. • En las rocas sedimentarias no detríticas, los sedimentos proceden de la precipitación de sales minerales disueltas en el agua (las calizas) o por restos de seres vivos (carbón y petróleo).
41 Tomando como modelo el ciclo de las rocas, indica a qué tipo de roca (sedimentaria, metamórfica o magmática) corresponde cada una de las letras: A Magma
➔ Las rocas magmáticas ígneas se forman cuando el magma del interior de la Tierra se enfría y solidifica. Las rocas volcánicas se originan cuando el magma asciende y se enfría rápidamente en el exterior de la superficie terrestre. Presentan cristales microscópicos. Por ejemplo, basalto, obsidiana y pumita. Las rocas plutónicas se forman cuando el magma se enfría lentamente en zonas muy profundas, Presentan cristales grandes que pueden verse a simple vista. Por ejemplo, granito y gabro.
➔ El ciclo de las rocas es el conjunto de transformaciones que sufren una roca, a lo largo del tiempo, para convertirse en otra distinta.
➔ Sierra Morena está formada por rocas silíceas.
C B 42 Indica si son verdaderas o falsas las siguientes afirmaciones: a) Las rocas plutónicas se forman cuando el magma se enfría rápidamente en la superficie terrestre.
b) El carbón es una roca metamórfica formada a partir de restos de vegetales.
RECUERDA PRACTICA
➔ Materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y podemos percibir.
➔ Los estados de agregación o fases en que se presenta la materia son sólido líquido y gas.
➔ La teoría cinético-molecular explica cómo es el comportamiento de las moléculas en estado gaseoso y, por extrapolación, también en los estados líquido y sólido.
➔ Las leyes de los gases se resumen en la fórmula: P V T P’ V’ T’ ➔ La materia se presenta, desde el punto de vista químico, como sustancias puras o mezclas. ➔ Las mezclas pueden ser o bien heterogéneas o bien homogéneas (disoluciones).
➔ Disolvente y soluto son los componentes de una disolución. El disolvente es el más abun- dante.
➔ Las expresiones de la concentración de una disolución son: Peso-Peso. Peso-Volumen. Volumen-Volumen.
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
de formación de un tipo de rocas y lleva a cabo este experimento: Primer paso. Llena una botella transparente hasta la mitad con arena, grava y pequeños guijarros y rellena el resto de la botella con agua. Segundo paso. Agita el recipiente para mezclar los materiales. Tercer paso. Deja reposar durante algún tiempo la botella. Los materiales se habrán dispuesto tal y como puedes ver en la imagen de la derecha. a ¿Cómo se han distribuido los materiales de distintos tamaños después de haber sido introducidos en la botella con agua? b ¿Te recuerda a algún proceso que tenga lugar en la naturaleza ¿Sabrías decir qué tipo de rocas origina este proceso y en qué zonas de la Tierra se suelen formar?
En esta sección se recogen los contenidos fundamentales de la unidad con el fin de que el alumnado pueda consolidar los saberes básicos aprendidos.
De cada materia hay un resumen y actividades para practicar lo estudiado.
Finalizadas las actividades de la sección Practica, se pueden realizar las actividades planteadas en las fichas de Refuerzo, Ampliación y Evaluación, incorporadas en los Recursos del Libro Digital.
SOLUCIONES
BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA
40 • Rocas magmáticas plutónicas: granito y gabro.
• Rocas magmáticas volcánicas: pumita y basalto.
• Rocas sedimentarias: conglomerado, arenisca y caliza.
41 a) Roca sedimentaria. b) Roca ígnea. c) Roca metamórfica.
42 a) Falso. b) Falso. c) Falso. d) Verdadero. e) Verdadero.
43 No necesariamente. Las rocas plutónicas se forman por enfriamiento y solidificación de magmas en zonas profundas de la corteza y litosfera.
44 Podemos decir que se han formado en un medio marino sedimentario por cementación de caparazones de caracoles marinos.
MATEMÁTICAS
45 a) 5 4 ; 30 24 b) 3 14 ; 42 196 c) 2 3 ; 48 72
5 3 ; 50 30
47 Juan: 2 7 = 16 56 < Luis: 19 56 < Ana: 3 8 = 21 56
48 a) 3 110 b) 11 8
49 32,027
50 a) 74,40 b) 71,90 c) 91,4375 d) 58,52
51 a) 1,43: decimal exacto. b) 6,12: periódico puro de periodo 12. c) 2,56: periódico mixto de anteperiodo 5 y de periodo 6.
52 a) 1 7 b) 1 3 c) 86 275
53 a) 2 €/kg; b) 2,5 €/kg; c) 1,8 €/kg → C < A < B.
FÍSICA Y QUÍMICA
54 25 625 cal
55 a) 31,65 cm3 b) 1,09 atm c) 54,58 cm3 d) 36,39 cm3
56 6,67 %
57 a) 40 % b) 36,13 % (361,34 g/L). c) 45,80 %.
➔ Materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y podemos percibir.
➔ Los estados de agregación o fases en que se presenta la materia son sólido líquido y gas.
➔ La teoría cinético-molecular explica cómo es el comportamiento de las moléculas en estado gaseoso y, por extrapolación, también en los estados líquido y sólido.
➔ Las leyes de los gases se resumen en la fórmula:
P V T P’ V’ T’
➔ La materia se presenta, desde el punto de vista químico, como sustancias puras mezclas.
➔ Las mezclas pueden ser o bien heterogéneas o bien homogéneas (disoluciones).
➔ Disolvente y soluto son los componentes de una disolución. El disolvente es el más abundante.
➔ Las expresiones de la concentración de una disolución son: Peso-Peso. Peso-Volumen. Volumen-Volumen.
54 ¿Cuántas calorías se necesitan para llevar 250 g de
1 cal/g; calor latente de fusión del hielo: 80 cal/g).
55 En un recipiente cilíndrico con un émbolo se encierra un gas que ocupa un volumen de 50 cm3 medidos en condiciones
paso. Llena una botella transparente hasta la mitad con arena, grava y pequeños guijarros y rellena el resto de la botella con agua. Segundo paso. Agita el recipiente para mezclar los materiales.
Tercer paso. Deja reposar durante algún tiempo la botella. Los materiales se habrán dispuesto tal y como puedes ver en la imagen de la derecha. a ¿Cómo se han distribuido los materiales de distintos tamaños después de haber sido introducidos en la botella con agua?
b ¿Te recuerda a algún proceso que tenga lugar en la naturaleza ¿Sabrías decir qué tipo de rocas origina este proceso y en qué zonas de la Tierra se suelen formar?
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
Este epígrafe plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado lleva a cabo una sencilla experimentación para recrear el proceso de formación de las rocas sedimentarias. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de la tarea realizada al resolver las cuestiones.
SOLUCIONES
¿Cómo se recrea un fenómeno de la naturaleza?
a Los materiales se distribuyen según su tamaño: abajo los guijarros, que son los de mayor tamaño, en el medio la grava y arriba los granos de arena, que son los más pequeños.
b Este proceso recuerda al proceso de formación de estratos sedimentarios, que se transforman, mediante procesos de compactación y cementación, en rocas sedimentarias. Este proceso tiene lugar en las cuencas sedimentarias situadas en zonas próximas a la superficie terrestre.
APRENDIZAJE SITUACIÓN DE
SITUACIÓN DE
APRENDIZAJE
Tarea
granito.
Tareas de desarrollo para trabajar en equipo Buscad información sobre las rocas de vuestra ciudad utilizadas habitualmente para la construcción de edificios y monumentos y elaborad un mapa similar al realizado por Alba. 2 La geología forense emplea el análisis geológico de las partículas de tierra halladas en la suela de zapatos o en los neumáticos de
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
En esta sección el alumnado utiliza las Tecnología de la Información y la Comunicación (TIC) para llevar a cabo los Trabajos de Aplicación Contextualizada (TAC) de manera cooperativa y empleando los recursos web con fines pedagógicos.
Se plantea una situación de aprendizaje en la que el alumnado investiga sobre sobre las rocas de su entorno y las aplicaciones de las ciencias geológicas. Los estudiantes muestran su grado de comprensión de las tareas realizadas al resolver las cuestiones.
SOLUCIONES
1 Las rocas, generalmente, suelen pasar inadvertidas en nuestra vida cotidiana, pese a que se encuentran en todas partes. Con esta actividad se pretende que los alumnos y las alumnas desarrollen su capacidad de observación y se familiaricen con el uso de las rocas como elementos de construcción y ornamentación del medio en el que viven. Además, es una buena manera de estudiar la textura y el aspecto de granitos, sienitas, gabros, calizas y mármoles, que son algunas de las rocas más utilizadas en la construcción, especialmente de los monumentos y los edificios históricos. Por ejemplo, la catedral de León se construyó con Piedra del País y sobre todo Piedra de Boñar (ambas son calizas); las torres y murallas de la Alhambra de Granada fueron construidas con mampostería de ladrillo hecho con arcilla ferruginosa de color rojo (Alhambra proviene del árabe Al Hamra, que significa «roja»); el acueducto de Segovia está construido con sillares de granito; la Casa de las Conchas de Salamanca se construyó con arenisca de Villamayor (piedra Franca); los leones de la Alhambra están construidos con mármol blanco de
Macael; la iglesia campanario de Campillo de Ranas, en la zona de «pueblos negros» de Guadalajara está construida con pizarra (la denominación de «pueblos negros», en la provincia de Guadalajara, se debe a que las casas están construidas con pizarra, que les proporciona el color característico negro grisáceo); etc.
2 Lo más probable es que el traficante sea el sospechoso 2, ya que fue detenido en la autovía 334, cerca de Purchena (Almería) y presentaba fragmentos de mármol blanco en las suelas de sus zapatos y en las ruedas de su vehículo, que quedaron adheridos cuando abandonó el camión contenedor cargado de migrantes africanos en una cantera, cerca de la carretera A-349 en el municipio de Macael (Almería), donde se extrae el mármol blanco.
Si en los migrantes identificaron fragmentos de basalto en las suelas de sus zapatos, es probable que la patera donde viajaban los descargase en las costas del Parque Natural y Geoparque de Cabo de Gata-Nijar, en Almería, donde se encuentran basaltos en columna de órgano de origen volcánico.
¿Qué minerales forman el granito?
¿A partir de qué tipo de roca se obtiene el vidrio?
¿Cómose denomina el conglomerado defragmentos redondeados?
¿Qué número es mayor: 14,30 o 14,31? ¿Qué técnica se aplica para separar líquidos con distinta densidad?
¿Enqué unidades se mide la masa en el sistema internacional?
Si aumentamos la temperatura de un ¿la presióngas,sube o baja?
¿En qué grupo de rocas se clasifica la obsidiana?
¿Dequérocas se obtienen las tejas,losazulejos decerámicaylos ladrillos?
¿Cómo se denomina el conglomerado de fragmentos angulosos? ¿Cuál es el resultado de 56,78 + 45,3?
ORIENTACIONES METODOLÓGICAS
INSTRUCCIONES
0 El objetivo del juego es llegar a la meta habiendo sumado más puntos que los demás.
0 Se necesita un dado.
0 Situados en círculo, empieza a jugar quien saque el número más alto al tirar el dado.
0 Esta persona avanza tantas casillas como indique el dado y contesta a la pregunta que se plantea.
0 El profesor o la profesora arbitrará la partida y confirmará si la respuesta es correcta.
¿Cuál es la parte entera del número 76,87?
¿Qué numero resulta de sumar 14 décimas y centésimas?342
¿Cómose llaman los componentes de una disolución?
¿Quétipo de roca sedimentaria es la arenisca?
Si lo es, se suman los puntos correspondientes: 1 punto casilla azul y 2 puntos casilla verde. 0 Luego, pasa el dado a la persona que quede a la derecha y así sucesivamente.
0 Se toma nota en la pizarra de la casilla en la que está situado cada jugador y de los puntos que lleva acumulados. NOMBRE CASILLA PUNTOS ACUMULADOS Rubén 6 5
¿Qué cambio se produce en la fusión?
¿Qué rocas se forman por el enfriamiento lento del magma?
¿Quéde rocatipo sedimentaria es la caliza?
¿Aquégrupo de rocas pertenece el mármol? decimales¿Cuántostiene el resultado del producto 3,12 · 4,28?
Esta sección, que consiste en un juego de mesa, funciona a modo de evaluación o valoración del aprendizaje del alumnado para comprobar si han conseguido alcanzar los saberes básicos. Se puede realizar organizando el aula en parejas, grupos pequeños o el gran grupo. Entre ellos se deben corregir y explicar las respuestas para evitar evaluaciones negativas.
Existe la posibilidad de que el alumno o la alumna realice El Desafío de manera interactiva en el Libro Digital.
1 Cuarzo, feldespato y mica.
2 Kilogramos.
3 Rocas volcánicas.
4 76 unidades.
5 Detrítica.
6 De sólido a líquido.
7 Rocas plutónicas.
SOLUCIONES
8 Cuatro decimales.
9 Rocas metamórficas.
10 No detrítica.
11 Disolvente y soluto.
12 102,08
13 Brecha.
14 Decantación.
15 14,31
16 Pudinga.
17 Arenisca.
18 Sube.
19 Arcilla.
20 402 centésimas.
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