Animate Ciencias naturales 6 CABA by Marcela LALIA

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Santillana

Recursos para el docente

6 Santillana Ciudad de Buenos Aires

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Ciencias naturales

Ciudad de Buenos Aires

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Animate Ciudad de Buenos Aires

Ciencias naturales Recursos para el docente

Ciencias naturales 6 Ciudad de Buenos Aires. Recursos para el docente –Serie Animate– es una obra

colectiva, creada, diseñada y realizada en el Departamento Editorial de Ediciones Santillana bajo la dirección de Herminia Mérega por el siguiente equipo: Elina I. Godoy • María Cristina Iglesias • Mariana B. Jaul • Hilda C. Suárez Milena Rosenzvit (Modelo de evaluación) Melina Furman (Enseñar a pensar el mundo con mentes científicas. Supervisión de Modelo de evaluación) Edición: Edith Morales y Paula L. Sabbatini Jefa de edición: Patricia S. Granieri Gerencia de gestión editorial: Mónica Pavicich Recursos para la planificación, pág. 2 • Enseñar a pensar el mundo con mentes científicas, pág. 8 • Modelo de evaluación, pág. 22 • Solucionario, pág. 28

Jefa de arte: Claudia Fano. Diagramación: Natalia Otranto. Fotografía: Paula Bonacorsi y Archivo Santillana. Corrección: Susana Alvarez. Este libro no puede ser reproducido total ni parcialmente en ninguna forma, ni por ningún medio o procedimiento, sea reprográfico, fotocopia, microfilmación, mimeógrafo o cualquier otro sistema mecánico, fotoquímico, electrónico, informático, magnético, electroóptico, etcétera. Cualquier reproducción sin permiso de la editorial viola derechos reservados, es ilegal y constituye un delito.

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© 2008, EDICIONES SANTILLANA S.A. Av. L. N. Alem 720 (C1001AAP), Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. ISBN Libro del alumno: 978-950-46-2093-8 ISBN Libro del docente: 978-950-46-2106-5 Queda hecho el depósito que dispone la Ley 11.723. Impreso en Argentina. Printed in Argentina. Primera edición: enero de 2009.

Ciencias naturales 6 Ciudad de Buenos Aires : recursos para el docente / Elina I. Godoy ... [et.al.]. - 1a ed. - Buenos Aires : Santillana, 2009. 48 p. ; 28x22 cm. ISBN 978-950-46-2106-5 1. Guía Docente. I. Godoy, Elina I. CDD 371.1

Este libro se terminó de imprimir en el mes de febrero de 2009, en Grafisur S.A., Cortejarena 2943, Buenos Aires, República Argentina.

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Sección I: Por la inmensidad del Universo

El cielo visto desde la Tierra

Magnitudes características

Instrumentos de exploración del Universo

Capítulo

Debido a las grandes distancias a las que se encuentran los cuerpos celestes, es necesario utilizar instrumentos complejos para ampliar la información que se obtiene de la observación del cielo.

Para describir distancias, tiempos, movimientos y procesos se puede recurrir a cantidades llamadas “magnitudes características”. La valoración de distancias, tiempos, velocidades, tamaños y procesos se realiza siempre con respecto a una magnitud característica.

Las fases de la Luna dependen de las posiciones relativas del Sol, la Luna y la Tierra. Los eclipses de Sol y de Luna también dependen de las posiciones relativas del Sol, la Luna y la Tierra. En el Universo hay cientos de miles de millones de estrellas. Existen zonas donde las estrellas son más cercanas entre sí y forman conjuntos llamados “galaxias”. El Sol es una más de las estrellas que forman la galaxia denominada “Vía Láctea”.

Interpretar qué es una magnitud característica. Describir cuáles son las magnitudes características a nivel astronómico. Utilizar la noción de magnitud característica para comparar distancias a escala terrestre, del Sistema Solar y del Universo.

Explicar los eclipses y las fases de la Luna teniendo en cuenta las diferentes situaciones de posición relativa entre la Luna y la Tierra y la dirección de los rayos solares. Comprender procesos naturales a partir de simulaciones. Identificar la Vía Láctea como una de las galaxias del Universo. Analizar e interpretar información de diagramas e ilustraciones.

Comparación de distancias a nivel terrestre y entre cuerpos celestes. Observación e interpretación de imágenes a escala de diferentes astros. Lectura de textos sobre los satélites artificiales y la búsqueda de vida en otros planetas. Comparación de los instrumentos ópticos utilizados en diferentes momentos de la historia.

Ejemplificación de magnitudes características de tamaños, distancias y velocidades. Análisis de un cuadro comparativo de distancias a la Tierra de diferentes cuerpos celestes. Establecimiento de las equivalencias sobre las distancias entre localidades terrestres y la distancia Tierra-Sol. Cálculo de distancias y su expresión en kilómetros a partir de su valor en años luz. Modelización a escala de nuestro Sistema Solar.

Descripción de los cambios que se observan en la Luna a lo largo del mes. Modelización de la relación Tierra-SolLuna para explicar las fases lunares. Interpretación de la formación de eclipses a partir de dibujos. Modelización de la formación de eclipses mediante la interposición de una lámpara entre dos alumnos. Lectura de un texto referido al color de las estrellas. Modelización de las fases de la Luna y su observación desde cada hemisferio.

Importancia de las magnitudes características para estimar, comparar, clasificar. Establecimiento de relaciones entre magnitudes características: distancias entre galaxias y entre estrellas, tiempo que tarda la luz en atravesar una galaxia, tiempo que tarda la luz en llegar a la Tierra desde diferentes estrellas.

Descripción del aspecto visible de la Luna en las distintas fases. Análisis de las posiciones relativas de la Tierra, el Sol y la Luna que determinan las fases lunares. Análisis de las posiciones relativas de la Tierra, el Sol y la Luna que determinan ambos eclipses. Noción de galaxia. Búsqueda de información sobre las galaxias y sus formas.

Estrategias didácticas

Utilización de vocabulario específico: noción de año luz. Información sobre el uso de los telescopios. Estrellas visibles a simple vista y mediante el uso de telescopios. Distintos usos de satélites artificiales: de investigación, meteorológicos, de telecomunicaciones.

Contenidos Ideas básicas Alcance de los contenidos

Diferenciar las medidas astronómicas y el tamaño relativo entre los planetas. Reconocer la existencia de satélites artificiales y el uso de los mismos. Buscar y organizar información de diferentes fuentes: enciclopedias e Internet.

Propósitos

Recursos para la planificación

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Sección II: Piso mi Tierra

Los seres vivos y el ambiente

Los cambios de la Tierra a lo largo del tiempo

La estructura de la Tierra

Capítulo

Los seres vivos habitan en los más variados ambientes. En un mismo lugar pueden habitar distintos tipos de seres vivos. Los organismos se relacionan entre sí y con el medio físico de diversas maneras.

Reconocer los diferentes componentes del ambiente. Interpretar las relaciones entre poblaciones teniendo en cuenta los beneficios y perjuicios que producen. Analizar la información que aportan las ilustraciones.

La Tierra es un planeta inestable, su aspecto cambia a lo largo del tiempo como resultado de distintos procesos. Algunos de ellos son muy lentos y otros son violentos.

La Tierra es un planeta inestable, su aspecto cambia a lo largo del tiempo como resultado de distintos procesos.

Lectura de un fragmento de Viaje al centro de la Tierra para comparar los conocimientos científicos de la época y los actuales respecto de la estructura interna de nuestro planeta. Comparación y análisis de esquemas sobre modelos terrestres: geostático y geodinámico. Modelización con goma eva de los diferentes movimientos de las placas tectónicas.

Observación en un planisferio de las coincidencias morfológicas entre la costa de África y la de Sudamérica. Observación y análisis de una representación de la deriva continental. Identificación, a partir de imágenes de diferentes paisajes, de diversos agentes modeladores. Análisis de imágenes sobre formación de un volcán. Investigación sobre erupciones volcánicas que afectaron recientemente a la Argentina. Investigación sobre precauciones ante riesgo de un terremoto. Modelización de la deriva de placas tectónicas. Construcción de un sismógrafo casero.

Lectura de una entrevista a un ecólogo. Investigación sobre el papel que cumplen los diferentes integrantes de una colmena. Identificación de las relaciones entre las especies que habitan una selva y las que están en una estepa. Observación de semillas de poroto para analizar la variabilidad en la especie. Experimentación para poner a prueba la existencia de competencia entre plantas de poroto.

Noción de que la Tierra, desde su origen, continúa cambiando permanentemente. Información sobre las explicaciones de los cambios en la disposición de los continentes a lo largo del tiempo geológico. Distinción entre procesos que modifican el paisaje lenta o violentamente, desde el punto de vista geológico.

Indagación sobre la diversidad de ambientes en el planeta y de los seres vivos que habitan en ellos. Análisis de las maneras en las que los seres vivos se relacionan entre sí. Introducción a la noción de “población” y de “comunidad”.

Estrategias didácticas

Información acerca de la constitución de la corteza terrestre y las capas internas de la Tierra. Información sobre las explicaciones de los cambios en la corteza terrestre.

Contenidos Ideas básicas Alcance de los contenidos

Analizar los movimientos de placas que generaron diferentes accidentes geográficos. Comprender que los movimientos sísmicos y las erupciones volcánicas son resultado de la actividad interna de la Tierra. Identificar modificaciones del paisaje que ocurren lentamente y las que suceden de manera rápida.

Identificar los subsistemas que forman parte de la superficie terrestre, y la atmósfera como un subsistema que rodea a la Tierra. Reconocer que el interior de la Tierra es macizo pero no duro, y que se encuentra a altísimas temperaturas. Comprender que la corteza terrestre está formada por placas que se desplazan. Interpretar procesos naturales a partir de simulaciones.

Propósitos

Recursos para la planificación

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Sección III: A tal ambiente, tal ser vivo

La extinción y la preservación de las especies

El hombre y el ambiente

Los biomas de la Argentina

Las adaptaciones de los seres vivos

A veces, los cambios en las condiciones ambientales pueden provocar la extinción de una especie.

Analizar algunas manifestaciones de la intervención humana en el ambiente.

La extinción de las especies es un proceso muy lento, durante el cual la población disminuye progresivamente.

Los seres vivos habitan en los más variados ambientes de la Argentina, pero no todos pueden vivir y desarrollarse en los mismos ambientes.

Relacionar la diversidad de seres vivos, o biodiversidad, con la variedad de ambientes que habitan.

Interpretar la extinción de especies como resultado del aumento de la mortalidad y la disminución de la natalidad. Identificar algunas causas de la actual extinción de especies.

Los seres vivos habitan en los más variados ambientes del planeta, pero no todos pueden vivir y desarrollarse en los mismos ambientes.

Interpretar las características particulares de cada ser vivo como adaptaciones al ambiente. Relacionar las características de los seres vivos con el ambiente en el que habitan. Analizar e interpretar información de diferentes fuentes (esquemas, diagramas).

Comparación entre los ambientes acuáticos y los aeroterrestres. Identificación, en mapas de la Argentina, de diferentes climas, y su relación con los distintos ambientes. Elaboración de un cuadro comparativo de adaptaciones de diferentes insectos acuáticos y de las distintas zonas del ambiente marino. Anticipación de las consecuencias que podría tener sobre las plantas una laguna que se seca. Identificación de adaptaciones al ambiente aeroterrestre en plantas y animales. Identificación de imágenes de diferentes biomas a partir de información aportada por un texto. Anticipación de vegetales que se podrían encontrar en diferentes biomas.

Ejemplificación de recursos naturales renovables y no renovables. Análisis e interpretación de resultados del estudio de las condiciones de turbidez y concentración de oxígeno en diferentes ambientes acuáticos. Lectura de texto sobre el peligro de extinción del pehuén. Análisis de posibles impactos negativos en el ambiente de algunas actividades humanas (ejemplo: pesca). Discusión sobre las causas de extinción a partir de ejemplos. Lectura de un texto científico sobre la introducción de una especie exótica en un ambiente. Análisis de gráficos relacionados con el control biológico de plagas (que implica la introducción de una especie exótica). Interpretación de mapas en los que se comparan las áreas de montes y bosques de nuestro país hace setenta años y en la actualidad. Lectura de afiches para la preservación de especies. Lectura e interpretación de leyes para la preservación y conservación de especies amenazadas. Realización de un terrario para reproducir las condiciones naturales de un ambiente.

Establecimiento de relaciones entre las necesidades comunes a todos los seres vivos y la diversidad de características externas y de comportamiento, de animales y vegetales en distintos ambientes.

Indagación sobre la diversidad de biomas en la Argentina y de seres vivos que habitan en ellos.

Introducción a la noción de extinción de especies. Establecimiento de relaciones entre las necesidades de los seres vivos, sus modos de vida, los cambios ambientales y las causas de su extinción.

Análisis de casos particulares de animales y vegetales actuales en peligro de extinción. Análisis y discusión sobre la importancia de la preservación de las especies, las medidas necesarias para ello y la distribución de las responsabilidades al respecto, en una sociedad.

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Sección IV: Tras las huellas del pasado

Las eras geológicas

Las relaciones evolutivas entre organismos

La extinción a lo largo de la historia: los fósiles

Capítulo

La Tierra es un planeta inestable, su aspecto cambia a lo largo del tiempo como resultado de distintos procesos. Algunos de ellos son muy lentos y otros son violentos.

Relacionar los conocimientos sobre los cambios ocurridos en la Tierra con el estudio de la historia de la vida en la Tierra.

El conocimiento sobre la historia de la Tierra y de los seres vivos permite pensar que los organismos actuales han evolucionado de otros más antiguos.

El estudio de las características actuales del planeta permite encontrar explicaciones acerca de su pasado, y de los cambios que se fueron produciendo a lo largo del tiempo.

Introducción a la noción de eras geológicas y a los principales cambios ocurridos a lo largo del tiempo geológico. Interpretación de representaciones de escalas de tiempos geológicos. Ubicación de los principales eventos.

Información acerca de las relaciones evolutivas entre organismos. Comparación entre organismos actuales, y entre estos y reconstrucciones de organismos extintos. Interpretación de mapas filogenéticos. Ubicación evolutiva del hombre.

Formación de fósiles. Hallazgos paleontológicos y su relación con los cambios ocurridos en la Tierra. Relación entre el principio de superposición de estratos, y las explicaciones sobre el hallazgo de fósiles.

Contenidos Ideas básicas Alcance de los contenidos

Comprender el proceso de evolución como resultado de cambios que ocurrieron en los seres vivos a lo largo de mucho tiempo.

Identificar los fósiles como evidencias de la existencia de seres vivos del pasado. Reconocer diferentes tipos de fósiles. Interpretar el proceso de formación de un fósil.

Propósitos

Recursos para la planificación

Comparación del tiempo de vida de personas y plantas con los tiempos de evolución de las especies. Identificación de imágenes que representan eventos relacionados, o no, con tiempos geológicos. Análisis de una línea de tiempo que representa las eras geológicas. Identificación de los principales eventos de cada era geológica.

Comparación de la idea de antepasado y árbol genealógico con ancestro común y árbol filogenético para explicar la evolución de los seres vivos. Análisis de árbol filogenético de los elefantes actuales. Modelización de la formación de fósiles.

Elaboración de un cuadro con los diferentes tipos de fósiles. Análisis de secuencias de imágenes sobre el proceso de fosilización y el trabajo de los paleontólogos. Elaboración de conclusiones a partir de la “lectura” de fósiles. Comparación entre causas de extinción naturales y provocadas por el hombre.

Estrategias didácticas

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Sección V: ¡Qué mezcolanza!

Los usos del agua

Las soluciones acuosas

Las mezclas

Las personas utilizan el agua de diferentes maneras. En algunos casos pueden contaminarla.

Las soluciones son un tipo de mezcla particular en la que no se pueden distinguir sus componentes ni a simple vista ni con el microscopio. Como el agua forma una gran diversidad de soluciones, se la conoce como “solvente universal”.

Caracterizar soluciones teniendo en cuenta su concentración. Interpretar la influencia de la temperatura en la formación de una solución. Analizar e interpretar información de diferentes fuentes (diagramas, dibujos).

Identificar situaciones y contextos en los que se ponga de manifiesto la contaminación del agua. Describir condiciones de potabilidad del agua para la vida humana y conocer procesos de potabilización de una ciudad.

Cuando los materiales se mezclan, se obtienen distintos resultados según cuáles sean los materiales. En todos los casos, la cantidad total de materia se conserva.

Reconocer diferentes tipos de mezclas. Identificar mezclas heterogéneas y soluciones de uso cotidiano. Seleccionar métodos de separación de mezclas heterogéneas teniendo en cuenta las características de sus componentes.

Análisis de concentración de solutos presentes en agua mineral. Preparación de soluciones de diferente concentración. Ordenamiento de soluciones según su concentración desde las más diluidas a las más concentradas. Separación de los componentes de diferentes soluciones mediante el uso de distintos métodos. Análisis de un equipo de destilación. Preparación de soluciones y comparación de las concentraciones obtenidas con la solubilidad.

Análisis de los pasos en el proceso de potabilización del agua. Interpretación del proceso de depuración del agua, Investigación sobre el origen del agua que se consume en el hogar.

Reconocimiento de diferentes usos y aprovechamiento del agua. Comparación de aguas potables y aguas no potables. Identificación del impacto que produce la contaminación del agua en el ambiente.

Identificación de diferentes tipos de mezclas en materiales de uso cotidiano. Preparación de mezclas con diferentes componentes y descripción de sus características. Selección de métodos de separación a partir de las características de los componentes de distintas mezclas. Separación de los componentes de diferentes mezclas heterogéneas utilizando distintos métodos. Realización de un experimento para preparar una solución salina y luego separar sus componentes por cristalización.

Comparación entre las soluciones y otro tipo de mezclas. Diseño y realización de experiencias con soluciones de distinta concentración. Identificación de la destilación como método de separación de las soluciones sólido-líquido.

Comparación de diferentes mezclas según sus características observables. Diseño y realización de experiencias para separar los distintos componentes de mezclas heterogéneas.

Enseñar a pensar el mundo con mentes científicas

Duckworth, E. Cómo tener ideas maravillosas y otros ensayos sobre cómo enseñar y aprender. Madrid, Visor, 1994.

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Será nuestra tarea aprovechar la curiosidad que los chicos traen a la escuela como plataforma sobre la cual construir herramientas de pensamiento científico y desarrollar el placer por seguir aprendiendo.

Una niña de once años sonríe con satisfacción cuando logra que su lamparita comience a brillar al conectar los cables y la pila que le dio su maestro, y descubre que si coloca dos pilas juntas, la lamparita brilla más intensamente que con una sola. Un nene de diez se sorprende cuando su maestra le cuenta que las levaduras con las que en su casa preparan el pan son en realidad seres vivos, pero se entusiasma todavía más cuando logra verlas nadando bajo la lente del microscopio. Una alumna de nueve descubre que los imanes solamente se atraen con algunos metales, pero no con todos, y que puede usar un imán para construir una brújula que la ayude a encontrar un tesoro que escondió su maestra en el patio de la escuela. Los docentes de Ciencias naturales tenemos la oportunidad de ser los artífices de aquello que Eleanor Duckworth1, pionera en la didáctica de las ciencias, llamó “ideas maravillosas”: esos momentos inolvidables en los que, casi sin aviso, se nos ocurre una idea que expande nuestros horizontes y nos ayuda a ver más lejos. Enseñar ciencias naturales en la escuela primaria nos pone en un lugar de privilegio, sí, pero también de responsabilidad. Tenemos el rol de guiar a nuestros alumnos en el conocimiento de ese mundo nuevo que se abre ante ellos cuando comienzan a hacerse preguntas y a mirar más allá de lo evidente. Será nuestra tarea aprovechar la curiosidad que todos los chicos traen a la escuela como plataforma sobre la cual construir herramientas de pensamiento científico y desarrollar el placer por seguir aprendiendo. La meta está clara, pero el camino no siempre es tan sencillo. Todavía, en la mayoría de las escuelas primarias de nuestro país, las ciencias naturales se enseñan muy poco –mucho menos que lo prescripto por los diseños curriculares– y, en general, las clases adoptan una modalidad transmisiva, en la que los docentes les presentan un cúmulo de conocimientos acabados que, con suerte, los alumnos recordarán más adelante. En este sentido, no debería sorprendernos que los exámenes nacionales e internacionales muestren que los alumnos de nuestro país egresan de la escuela sin alcanzar saberes fundamentales que, en conjunto, se conocen como “alfabetización científica” y los preparan para vivir como ciudadanos plenos en el mundo de hoy. Como educadores, tenemos el importante desaf ío de lograr que nuestros chicos aprendan más y mejor las ciencias naturales.

Dra. Melina Furman

La ciencia como producto y como proceso: dos caras de una misma moneda Pero volvamos al camino. Ya sabemos que partimos de escenarios para nada promisorios. La pregunta que nos corresponde hacernos es, entonces: ¿cómo lograr que nuestros alumnos aprendan a pensar científicamente y a mirar el mundo con ojos científicos? Antes de responder a esta pregunta tenemos que dar un paso hacia atrás y hacernos otra pregunta más, porque de nuestra respuesta dependerá el camino que decidamos tomar. ¿De qué hablamos cuando hablamos de ciencias naturales? ¿Qué es esa “cosa” que enseñamos en nuestras clases? Personalmente, me resulta útil pensar las ciencias naturales usando la analogía de una moneda que, como todos bien sabemos, tiene dos caras que son inseparables2. Comencemos por la primera cara de la moneda. En primer lugar, pensar en la ciencia es pensar en un producto, un conjunto de conocimientos. Hablamos de aquello que “se sabe”, de ese conocimiento que los científicos han generado en los últimos siglos. Esa es la cara de la ciencia más presente en las escuelas hoy. ¿Qué cosas sabemos en ciencias? Volviendo a los ejemplos del inicio, sabemos, por ejemplo, que para que la corriente eléctrica circule es preciso que exista un circuito eléctrico formado por materiales conductores de la electricidad y una fuente de energía, y que ese circuito esté cerrado. Sabemos, también, que las levaduras son hongos unicelulares que obtienen energía transformando la glucosa en un proceso llamado “fermentación”. Sabemos que la Tierra es un gigantesco imán, y que otros imanes –como el de la aguja de una brújula– se orientan en función de su campo magnético. Pero si nos quedamos solamente con esta cara de la ciencia, nos estaremos perdiendo la otra mitad de la historia. Porque las ciencias naturales son también un proceso, un modo de explorar la realidad a través del cual se genera ese conocimiento. En la cara de la ciencia como proceso juegan un papel fundamental el pensamiento lógico, la imaginación, la búsqueda de evidencias, la contrastación empírica, la formulación de modelos teóricos y el debate en una comunidad que trabaja en conjunto para generar nuevo conocimiento. Esta dimensión de las ciencias naturales es la que, habitualmente, está ausente en las escuelas. Pensar la ciencia como un proceso implica hacernos una pregunta fundamental: “¿Cómo sabemos lo que sabemos?”3. Retomemos entonces los ejemplos anteriores: ¿cómo sabemos que para que la corriente eléctrica circule es preciso que el circuito eléctrico esté cerrado?, ¿cómo podríamos averiguar qué elementos son fundamentales para que el circuito funcione?, ¿qué evidencias tenemos de que las levaduras transforman la glucosa para obtener energía?, ¿cómo sabemos que son hongos unicelulares, o incluso que son seres vivos?, ¿cómo sabemos que la Tierra es un imán?, ¿qué pasa si acerco un nuevo imán a la aguja de una brújula que está orientada en la dirección Norte-Sur?

En la cara de la ciencia como proceso juegan un papel fundamental el pensamiento lógico, la imaginación, la búsqueda de evidencias, la contrastación empírica, la formulación de modelos teóricos y el debate en una comunidad que trabaja en conjunto para generar nuevo conocimiento.

Furman, M. Ciencias Naturales en la Escuela Primaria: Colocando las Piedras Fundamentales del Pensamiento Científico. IV Foro Latinoamericano de Educación, Fundación Santillana, Buenos Aires, 2008, y Furman, M. y Podestá, M. E. La aventura de enseñar ciencias naturales en la escuela primaria. Buenos Aires, Aique, 2008 (en prensa). Gellon, G.; Rosenvasser Feher, E.; Furman, M.; Golombek, D. La Ciencia en el Aula: Lo que nos dice la ciencia sobre cómo enseñarla. Buenos Aires, Paidós, 2005.

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La enseñanza por indagación apunta a que las clases de ciencia incorporen aspectos clave de la cultura científica como un espíritu de curiosidad constante, la exploración sistemática de los fenómenos naturales, la discusión de ideas sobre la base de evidencias y la construcción colectiva del conocimiento.

Este enfoque recibe diferentes nombres, como “modelo de investigación escolar”, “enseñanza por investigación” o “investigaciones orientadas”. 5 Utilizo aquí el término “competencias” de manera equivalente a lo que en otros textos aparece como “modos de conocer”, “procedimientos”, “habilidades” o “destrezas” científicas. 6 Lave, J., y Wenger, E. Situated Learning: Legitimate Peripheral Participation. Nueva York, Cambridge University Press, 1991. 7 Hogan, K., y Corey, C. “Viewing classrooms as cultural contexts for fostering scientific literacy”. Anthropology and Education Quarterly, 32(2), 214-243, 2001. 8 Consejo Federal de Cultura y Educación. Núcleos de Aprendizajes Prioritarios. Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología, 2004.

Pensar en la ciencia con dos caras inseparables tiene una consecuencia directa: si queremos ser fieles a la naturaleza de la ciencia, nuestro objeto de enseñanza, estas dos caras deberán estar presentes en el aula. ¿Pero cómo? La enseñanza por indagación4 es un modelo didáctico coherente con la imagen de ciencia que acabamos de proponer. En la práctica, esto implica que el aprendizaje de conceptos científicos (que representan la cara de la ciencia como producto) esté integrado con el aprendizaje de competencias científicas5 (que representan la cara de la ciencia como proceso), tales como la capacidad de formular preguntas investigables, de observar, de describir, de discutir sus ideas, de buscar información relevante, de hacer hipótesis o de analizar datos. Las antropólogas Lave y Wenger6 mostraron en sus investigaciones que los aprendizajes más perdurables son aquellos en los que los que aprenden (los “aprendices”) participan en actividades auténticas, como cuando aprendemos a cocinar de la mano de nuestras madres, o cuando un joven aprende a hacer un traje guiado por un sastre profesional. De manera análoga, la enseñanza por indagación se inspira en el modo en que los aspirantes a científicos aprenden los gajes del oficio, guiados por científicos con más experiencia que hacen las veces de mentores y los guían en el arte de aprender a investigar los problemas de la Naturaleza. Aprender a pensar científicamente, entonces, requiere tener múltiples oportunidades de, justamente, pensar científicamente bajo la guía de un docente experimentado que modelice estrategias de pensamiento, proponga problemas para discutir y fenómenos para analizar, y oriente a los alumnos a buscar información necesaria para comprender lo que no se conoce. En suma, lo que se propone desde el modelo por indagación es que los alumnos tengan en las clases de Ciencias naturales la oportunidad de “hacer ciencia” en su versión escolar. Naturalmente, el aula no es un laboratorio científico profesional. En las clases de Ciencias naturales se genera lo que las investigadoras Hogan y Corey7 llaman un “encuentro de culturas”: se reúnen la cultura del aula y la escuela, la cultura de los alumnos y la cultura de la ciencia. Es en ese espacio híbrido en el que transcurre la enseñanza. En este marco, la enseñanza por indagación apunta a que las clases de ciencia incorporen aspectos clave de la cultura científica como un espíritu de curiosidad constante, la exploración sistemática de los fenómenos naturales, la discusión de ideas sobre la base de evidencias y la construcción colectiva del conocimiento. La enseñanza por indagación no es un modelo didáctico nuevo. En los documentos curriculares y en el ámbito educativo, en general, existe un consenso acerca de la utilidad de esta metodología de enseñanza. En nuestro país, los Núcleos de Aprendizajes Prioritarios8 prescriben diferentes situaciones de enseñanza enmarcadas en la indagación escolar: “La escuela ofrecerá situaciones de enseñanza que promuevan en los alumnos y alumnas [...] la actitud de curiosidad y el hábito de hacerse preguntas y anticipar respuestas [...] la realización de exploraciones

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Lo que se propone desde el modelo por indagación es que los alumnos tengan en las clases de Ciencias naturales la oportunidad de “hacer ciencia” en su versión escolar.

La enseñanza por indagación: las dos caras de la ciencia en el aula

sistemáticas guiadas por el maestro [...] donde mencionen detalles observados, formulen comparaciones entre dos o más objetos, den sus propias explicaciones sobre un fenómeno, etc. [...] la realización y reiteración de sencillas actividades experimentales para comparar sus resultados e incluso confrontarlos con los de otros compañeros [...] la producción y comprensión de textos orales y escritos [...] la utilización de estos saberes y habilidades en la resolución de problemas cotidianos significativos para contribuir al logro de una progresiva autonomía en el plano personal y social”. Si bien existe un acuerdo sobre la importancia de que los docentes de ciencias utilicen una metodología de enseñanza por indagación, como mencioné al principio, el mayor problema pasa por ponerla en práctica. Por supuesto, no se trata de una tarea sencilla que pueda llevarse a cabo en pocas clases o incluso en un solo año de trabajo. Los alumnos no aprenden ciencias naturales (entendidas como producto y como proceso) simplemente aprendiendo términos como “hipótesis” y “predicciones” o memorizando los pasos del método científico. Tampoco realizando experiencias sin comprender qué están haciendo ni por qué. Será nuestra tarea como docentes generar situaciones de aula en las que los alumnos puedan aprender tanto conceptos como competencias científicas. Quiero recalcar aquí la necesidad de enseñar competencias científicas. Muchas veces asumimos que los alumnos vienen a la escuela sabiendo formular hipótesis, describir un fenómeno o analizar los resultados de una experiencia. Y, cuando vemos que no pueden hacerlo, pensamos que los alumnos “ya no vienen como antes”, que no ponen empeño suficiente o que no están interesados en nuestra asignatura. Sin embargo, las competencias científicas no forman parte de un pensamiento “natural” (prueba de ello es que buena parte de la población no ha desarrollado herramientas de pensamiento científico) y, por lo tanto, son contenidos que debemos enseñar, planificando actividades específicas y dedicando tiempo para ello.

Los alumnos no aprenden ciencias naturales (entendidas como producto y como proceso) simplemente aprendiendo términos como “hipótesis” y “predicciones” o memorizando los pasos del método científico.

En el libro se apela continuamente a la formulación de preguntas, la búsqueda de respuestas y explicaciones y, en definitiva, al fortalecimiento de la curiosidad en los niños. Muestra de ello son las dobles páginas con las que abren las cinco secciones del libro: un conjunto de preguntas cercanas, cotidianas, que buscan una explicación. Y como sabemos que todos los chicos tienen algo para aportar, les dejamos un espacio para que lo hagan. Las respuestas de otros chicos (reales, por cierto) son un estímulo para activar las “mentes científicas”. Pág. 31

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Todas las aperturas de sección cuentan con propuestas para comenzar a trabajar a partir de las explicaciones y las ideas que tienen los chicos sobre los distintos temas.

La indagación en acción

Para que una experiencia forme parte de una actividad de indagación, es fundamental que detrás de ella haya una pregunta que los alumnos deban contestar.

Furman, M. “Haciendo ciencia en la escuela primaria: mucho más que recetas de cocina”. Revista 12ntes, 15, 2-3, 2007.

El trabajo con materiales concretos puede convertirse en una oportunidad para desarrollar actividades de indagación siempre y cuando tengamos claro qué conceptos y competencias científicas queremos enseñar al realizarlas. En otras palabras, un experimento bien puede hacerse como si fuera una receta de cocina9, o una serie de pasos que los alumnos llevan a cabo para corroborar una idea que ya les ha sido dada por el docente. En estos casos, la actividad no se aprovecha para que los alumnos desarrollen competencias científicas ni recorran el camino de construcción de una idea nueva. El “hacer ciencia” se convierte meramente en un hacer f ísico, no intelectual. Para que una experiencia forme parte de una actividad de indagación, es fundamental que detrás de ella haya una pregunta que los alumnos deban contestar. Esta pregunta, en algunos casos, podrá ser formulada por el docente. En otros casos, el docente podrá pedirles a los alumnos que, ante un cierto problema o fenómeno, sean ellos los que propongan preguntas y, confrontando ideas entre todos, determinen cuáles de ellas son investigables (es decir, cuáles de ellas podrían ser respondidas a través de la realización de experimentos u observaciones). En todos los casos, el docente será el encargado de guiar a los alumnos en la formulación de hipótesis (respuestas posibles a dicha pregunta) y predicciones que deriven de ellas. También será quien ayude a los alumnos a diseñar maneras de poner sus hipótesis a prueba, a registrar sus resultados y a analizarlos después. Y,

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La realización de experiencias

¿Cómo poner en práctica la metodología por indagación en el aula? A continuación discutimos algunas estrategias posibles para realizar actividades de indagación en el segundo ciclo, ejemplificándolas con páginas específicas del libro para los alumnos. Como veremos, lo importante no es qué tipo de estrategias o recursos utilicemos (experimentos, textos, explicaciones del docente), sino que en nuestras clases estén presentes ambas caras de la ciencia: la de producto y la de proceso.

fundamentalmente, quien oriente a los alumnos a darles sentido a sus resultados en el marco del aprendizaje de un nuevo concepto. Quiero insistir aquí en la idea de que la realización de experiencias, si bien tiene el valor intrínseco de ofrecer a los alumnos la oportunidad de explorar fenómenos muchas veces desconocidos y de interaccionar con materiales nuevos, no alcanza para que los alumnos aprendan ciencias naturales como producto y como proceso. En otras palabras, las experiencias pueden convertirse en un entretenido juego (que los alumnos disfrutarán, claro) si al realizarlas los docentes no tenemos bien claros nuestros objetivos de enseñanza, tanto en el plano conceptual como en el de competencias. El trabajo con experiencias concretas es una oportunidad valiosísima para discutir con los alumnos aspectos fundamentales del diseño experimental: ¿qué sucede si no mantenemos todas las condiciones del experimento constantes?, ¿cuál será la mejor forma de medir la variable que nos interesa y por qué?, ¿cuántas veces convendrá hacer la medición para obtener resultados confiables?, ¿cómo conviene registrar los resultados?, ¿qué hacemos con los datos obtenidos? Estas y otras preguntas permiten guiar a los alumnos en el establecimiento de acuerdos sobre cuestiones básicas del diseño experimental –como la selección de un método de medición, las posibles fuentes de error o la necesidad de mantener todas las condiciones experimentales constantes con excepción de la variable que quiero investigar– a partir de la necesidad que surge de realizar una experiencia auténtica y no en abstracto. Antes de comenzar la experiencia y repartir los materiales, es sumamente importante que los alumnos tengan claro qué pregunta quieren contestar a partir de dicha experiencia, y que puedan anticipar resultados posibles en el caso de que sus hipótesis iniciales se confirmen (o en el caso contrario). Comprender “qué nos dicen” los resultados es esencial para que el experimento tenga real sentido, y por eso habrá que dedicarle tiempo antes del trabajo con materiales. Finalmente, la realización de experiencias también nos da la oportunidad de que los alumnos puedan confrontar sus ideas con sus resultados y los de otros alumnos, imaginando posibles maneras de dar cuenta de las diferencias encontradas: ¿cómo podemos explicar las diferencias encontradas en los resultados de los distintos grupos?

Las experiencias pueden convertirse en un entretenido juego (que los alumnos disfrutarán, claro) si al realizarlas los docentes no tenemos bien claros nuestros objetivos de enseñanza, tanto en el plano conceptual como en el de competencias.

Comprender “qué nos dicen” los resultados es esencial para que el experimento tenga real sentido.

En el libro, el trabajo con experimentos aparece bajo el logo “Animate a experimentar”, en la sección final del libro, “Ciencia en mano”, y también durante el desarrollo de los temas, como muestra el siguiente ejemplo, en el que los alumnos realizan una sencilla prueba para averiguar cuánta sal puede disolverse en cierta cantidad de agua.

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Citamos ahora otro ejemplo del libro para experimentar, previa anticipación de resultados. En este caso, para preparar soluciones diluidas. Este logo indica una actividad experimental. Pág. 121

La sección Ciencia en mano,, al final del libro, cuenta con diez propuestas experimentales, cada una a doble página, con fotografías para cada paso y diversas estrategias para poner en acción no solo las manos, sino también las “mentes científicas”. Págs. 152 y 153

Un espacio para darles sentido a los resultados y dar cuenta de sus habilidades para comunicar.

Nuevas propuestas para seguir haciendo indagaciones.

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Preguntas que los alumnos deberán contestar.

Analizando experiencias “ajenas” No siempre es necesario realizar experiencias con materiales concretos para desarrollar competencias científicas relacionadas con el trabajo experimental. Otra estrategia sumamente valiosa para ello es discutir los resultados de experimentos que han sido realizados por otros, tanto históricos como actuales, e imaginarse experimentos mentales para responder a una pregunta. De hecho, esto es un ejercicio que los científicos profesionales hacen continuamente (y suelen disfrutar mucho) cuando analizan los trabajos de sus colegas. Al trabajar con una experiencia “ajena”, será importante guiar a los alumnos en la respuesta a las siguientes preguntas, íntimamente relacionadas con las propuestas en el trabajo con los experimentos con material concreto: ¿Cuál habrá sido la pregunta que quisieron contestar los investigadores con este experimento? ¿Por qué habrán querido responderla? ¿Qué significado habrá tenido para ellos esa pregunta, teniendo en cuenta la época en la que vivían? ¿Qué hipótesis propusieron? ¿Qué métodos usaron para poner esa hipótesis a prueba? ¿Qué resultados obtuvieron? ¿A qué conclusiones llegaron? ¿Cambió lo que pensaban al principio luego de su experimento? ¿Qué nuevas preguntas les habrán surgido? En esta misma línea, los experimentos mentales (que se piensan pero no se realizan) son excelentes ejercicios para que los alumnos aprendan competencias científicas como el diseño experimental y la anticipación de resultados. Aquí, el docente podrá plantear preguntas o situaciones y discutir con los alumnos posibles maneras de resolverlas. Modelizar el hábito de pensar “¿cómo podríamos responder a esta pregunta?” ante una duda o cuestión a explorar que surge en clase resulta clave para generar una cultura de aula en la que los alumnos formen parte de una “comunidad de investigadores”, en la que el espíritu indagador esté siempre presente.

Otra estrategia sumamente valiosa es discutir los resultados de experimentos que han sido realizados por otros, tanto históricos como actuales, e imaginarse experimentos mentales para responder a una pregunta.

Los experimentos mentales (que se piensan pero no se realizan) son excelentes ejercicios para que los alumnos aprendan competencias científicas como el diseño experimental y la anticipación de resultados.

En el libro, el trabajo con experiencias hechas por otros aparece tanto en las páginas de desarrollo de los temas como en las actividades (“Activate”), o bien en las páginas finales (“Reactivate” y “Un final…”). Por ejemplo, a la derecha, parte de un trabajo realizado por ecólogos para determinar las condiciones ambientales de un área de nuestro país.

Trabajando con textos Los textos en ciencias naturales son una herramienta importante para acceder al conocimiento científico dentro y fuera de la escuela. Sin embargo, si bien buena parte del tiempo de enseñanza suele dedicarse al trabajo con textos, pocas veces este trabajo tiene en cuenta la cara de la ciencia como proceso. Una primera cuestión para tener en cuenta –que parece una verdad de Perogrullo pero no lo es en la práctica– es que el trabajo con textos debe tener objetivos de aprendizaje específicos, al igual que toda situación de enseñanza. ¿Qué conceptos y

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10 Espinoza, A. M. La especificidad de la lectura en ciencias naturales. 2003 (http://www.unam. edu.ar/extras/iv-jie/Mesa_9/Espinoza.htm). 11 Furman, M., y Podestá, M. E. La aventura de enseñar ciencias naturales en la escuela primaria. Buenos Aires, Aique, 2008 (en prensa).

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Muchas veces con la buena (pero ingenua) intención de fomentar la autonomía de los chicos, los docentes les pedimos a nuestros alumnos que “investiguen” sobre un cierto tema sin darles una guía clara de qué buscar, en dónde, cómo darse cuenta de si la fuente es confiable o cómo identificar los aspectos más relevantes del tema en cuestión.

Una estrategia de trabajo es buscar con los alumnos las preguntas “escondidas” en el texto (aquellas preguntas que el texto responde). Por otra parte, transformar el texto en otro tipo de recurso nos ayuda a que los alumnos puedan comprender los conceptos centrales y desarrollar una competencia básica: la capacidad de comunicar ideas científicas.

competencias científicas quiero que mis alumnos aprendan? Ana María Espinoza resalta la importancia de pensar la lectura en ciencias naturales como integrante de una secuencia de enseñanza más larga, en la que se articule con otras actividades que le den sentido y que permitan establecer relaciones entre los conocimientos trabajados en otros momentos de la misma secuencia o en otras10. Con mucha frecuencia, el trabajo con los textos en la clase de Ciencias naturales pone el acento en la identificación de los conceptos básicos y en la incorporación de vocabulario científico, enfatizando la cara de la ciencia como producto. Una práctica muy habitual es pedirles a los alumnos que subrayen las ideas principales o que respondan a preguntas cuyas respuestas se pueden copiar casi directamente del texto. ¿Cómo incorporar la cara de la ciencia como proceso cuando trabajamos con un texto? Una estrategia de trabajo que nos ha dado buenos resultados para promover tanto la comprensión de conceptos como la idea de que el conocimiento científico surge de preguntas es buscar con los alumnos las preguntas “escondidas” en el texto (aquellas preguntas que el texto responde). Por otra parte, transformar el texto en otro tipo de recurso (un mapa conceptual, una carta a un compañero que estuvo ausente, una noticia periodística) es otra estrategia que nos ayuda a que los alumnos puedan comprender los conceptos centrales y desarrollar una competencia básica: la capacidad de comunicar ideas científicas. En esta misma línea, el trabajo con la lectura de un texto valdrá la pena para ir más allá de lo meramente conceptual, proponiendo algunas preguntas que pongan en discusión el conocimiento que aparece y permitan profundizarlo, reflexionando específicamente sobre el proceso por el cual dicho conocimiento fue generado. Las intervenciones del docente serán clave para que los alumnos comiencen a “leer” dentro de un texto algunas ideas importantes sobre la naturaleza de la ciencia, como la diferencia entre las inferencias y las observaciones, el carácter provisorio del conocimiento científico o la construcción social de las ideas. Por ejemplo: ¿cuál es la idea central que nos transmite este texto?, ¿de qué tipo de texto se trata: nos da información, nos cuenta una historia, nos explica un proceso, nos quiere convencer de una postura determinada?; en ese caso, ¿cuáles serían las posibles posturas contrarias?, ¿qué evidencias nos da para fundamentar lo que nos cuenta?; si no aparecen, ¿dónde podríamos buscarlas? Continuando con la pregunta anterior, la búsqueda de información relevante en fuentes como Internet, libros o revistas es una práctica muy extendida en las clases de Ciencias naturales de primaria, y una competencia científica fundamental. Sin embargo, muchas veces con la buena (pero ingenua) intención de fomentar la autonomía de los chicos, los docentes les pedimos a nuestros alumnos que “investiguen” sobre un cierto tema sin darles una guía clara de qué buscar, en dónde, cómo darse cuenta de si la fuente es confiable o cómo identificar los aspectos más relevantes del tema en cuestión. Como consecuencia de esta práctica, la búsqueda pierde valor pedagógico11. Para evitar esta dificultad, es fundamental tener muy presente cuál es nuestro objetivo de enseñanza a la hora de trabajar con textos. En algunos casos, será más recomendable que sea el propio docente quien seleccione los textos para la lectura.

Esto es importante porque la selección de textos de calidad que resulten claros e interesantes para los alumnos no es una tarea sencilla. Dejar esto librado a lo que los alumnos encuentren puede ser riesgoso, porque muchos textos disponibles en Internet o en enciclopedias son confusos, ponen el acento en temas que no son los que planificamos o simplemente tienen errores conceptuales. Cuando el objetivo está puesto en que los alumnos aprendan a buscar y seleccionar información, ahí sí valdrá la pena que consulten diferentes fuentes y trabajen sobre lo que han encontrado, comparando, analizando sus propósitos y discutiendo a qué público se dirige. La búsqueda de información implica un conjunto de competencias que los alumnos irán aprendiendo progresivamente: la ubicación de las fuentes, su selección, la localización de la información que se busca, la interpretación de la información encontrada12. En relación con el trabajo con textos en el aula, los investigadores Ann Brown y Joseph Campione13 proponen una estrategia que les ha dado excelentes resultados, llamada “enseñanza recíproca”: los alumnos, en grupos, buscan información sobre un aspecto de un tema que les ha sido asignado por el docente. Y luego son responsables de enseñarles el tema a otros alumnos, y asegurarse de que lo comprendan, ofreciéndoles ayuda extra si es necesario. El docente guía a los alumnos de cerca en todo el proceso.

“Enseñanza recíproca”: los alumnos, en grupos, buscan información sobre un aspecto de un tema que les ha sido asignado por el docente. Y luego son responsables de enseñarles el tema a otros alumnos, y asegurarse de que lo comprendan, ofreciéndoles ayuda extra si es necesario.

En el ejemplo de la izquierda se muestra cómo a partir de un texto y una actividad es posible discutir el modo en que los científicos plantean una teoría para explicar hechos que ocurrieron hace millones de años sin poder realizar una comprobación experimental.

En el libro se presentan numerosas consignas para trabajar los textos desde un enfoque por indagación. En particular, los recuadros “Ideas sobre la ciencia” permiten discutir ideas clave sobre la ciencia como proceso en el marco de la lectura.

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Otra propuesta novedosa que presenta el libro es el “Glosario para armar”. En los capítulos destacamos las palabras clave y dejamos un espacio, asimismo, para que cada alumno escriba otras que considere “nuevas”. Luego, al final del libro, encontrará el índice para armar el glosario en el que podrá redactar las definiciones.

12 Lacreu, L., y Serafini, C. Diseño Curricular para la Educación Primaria, Primer Ciclo. Ministerio de Educación de la Provincia de Buenos Aires, 2008. 13 Brown, A. L., y Campione, J. C. “Guided discovery in a community of learners”. En: K. McGilly (Ed.), Classroom lessons: Integrating cognitive theory and classroom practice. Cambridge, MA, MIT Press/ Bradford Books, 1994.

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Para tener en cuenta: cambiar la lógica de la forma como la mayoría de los docentes planificamos la enseñanza. Abandonar la secuencia objetivos-actividades-evaluación y pensar en la evaluación antes de pensar en las actividades que vamos a realizar con los chicos.

14 Sanmartí, N. Evaluar para aprender. 10 ideas clave. Barcelona, Editorial Graó, 2007. 15 Wiggins, G., y McTighe, J. Understanding By Design. Alexandria: Association for Supervision and Curriculum Development, 2005.

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Habrá que dejar de lado en las evaluaciones aquellas preguntas cuyas respuestas sean meramente reproductivas o, en otras palabras, que requieran que los alumnos repitan lo que recuerden, sin más elaboración.

Finalmente, si queremos ser coherentes con una enseñanza que presente a la ciencia como producto y como proceso, ambas dimensiones deberán estar contempladas a la hora de evaluar los aprendizajes de los alumnos. Dicho de otra manera, nuestras evaluaciones deberán tomar en cuenta tanto los aprendizajes de conceptos como los de competencias científicas. El primer paso para diseñar una evaluación es retomar nuestros objetivos iniciales (siempre y cuando efectivamente los hayamos trabajado en clase): ¿qué conceptos clave enseñamos?, ¿qué competencias? Aquí enfatizo la idea de evaluar lo que realmente se enseñó, porque muchas veces los docentes comienzan a enseñar de maneras innovadoras, pero, a la hora de evaluar, continúan incluyendo en sus evaluaciones solamente la dimensión de la ciencia como producto: les piden a los alumnos que den definiciones, que expliquen el significado de términos o que respondan a preguntas meramente memorísticas. No aparecen situaciones que los alumnos deban analizar o explicar a la luz de los conceptos aprendidos, ni ejercicios en los que tengan que demostrar que aprendieron competencias científicas. Para salir de esta dificultad, la pedagoga Neus Sanmartí propone dejar de lado en las evaluaciones aquellas preguntas cuyas respuestas sean meramente reproductivas o, en otras palabras, que requieran que los alumnos repitan lo que recuerden, sin más elaboración14. Estas preguntas suelen ser las que los alumnos olvidan al día siguiente de haber rendido el examen. Sanmartí sugiere también que las preguntas deben plantear una situación que tenga sentido para los alumnos, que los invite a intentar explicar lo que sucede a partir de lo que han comprendido. Por ejemplo, más que preguntarles a los chicos cuáles son los elementos fundamentales para que un circuito eléctrico funcione, será provechoso presentarles una situación como: “Mi amigo Martín quiere irse de campamento, pero se le rompió su linterna. ¿Podés ayudarlo a armar una nueva usando la menor cantidad de materiales posible?”. Finalmente, Grant Wiggins y Jay McTighe15 proponen pensar en la evaluación desde la planificación de nuestras clases, planificando “de atrás hacia adelante” (lo que en inglés se conoce como backwards design). ¿Qué quiere decir esto? Simplemente cambiar la lógica de la forma como la mayoría de los docentes planificamos la enseñanza. Los autores sugieren abandonar la secuencia objetivos-actividadesevaluación y pensar en la evaluación antes de pensar en las actividades que vamos a realizar con los chicos. Pensar en la evaluación implica, desde esta perspectiva, identificar qué evidencias tener en cuenta a la hora de analizar qué aprendizajes alcanzaron los alumnos: ¿qué debería poder demostrar un alumno que alcanzó los aprendizajes que buscábamos?, ¿qué demostraría uno que aún no los alcanzó, o que los alcanzó parcialmente?, ¿vamos por el buen camino?, ¿cómo ajustamos el rumbo?, ¿qué devolución les hacemos a nuestros alumnos para que alcancen los objetivos de aprendizaje que nos propusimos al comienzo?

¿Qué aprendieron nuestros alumnos? La evaluación en Ciencias naturales

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A lo largo del libro se incluyen actividades de evaluación para que los alumnos resuelvan. Cada dos páginas aparecen evaluaciones con el título “Activate”, y al final de cada sección, con el nombre “Reactivate”, se ofrecen diversas actividades de cierre. Además, en este libro para el docente se incorporan ejercicios que podrán usarse como modelos para una evaluación sumativa, en este caso, para el tema “Los seres vivos y el ambiente”. En el ejemplo de la derecha, se utiliza la lectura y la interpretación de una imagen que representa la selva como marco para que los alumnos pongan en juego lo que han aprendido acerca de un ambiente y los seres vivos que lo habitan.

A continuación, algunos ejemplos de las páginas de “Reactivate”. Nótese la diversidad de propuestas agrupadas en categorías de complejidad creciente: “Recordar”, “Relacionar”, “Resolver”.

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16 Black, P. “Formative and summative assessment by teachers”. Studies in Science Education (21), 49-57, 1993. 17 Furman, M. y Podestá, M. E. La aventura de enseñar ciencias naturales en la escuela primaria. Buenos Aires, Aique, 2008 (en prensa).

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Parte del trabajo con los alumnos deberá estar orientada a lograr que puedan “hacerse dueños” de su proceso de aprendizaje. Esto implica un aprendizaje nuevo que va más allá de los contenidos de cada área: requiere que los alumnos aprendan a aprender o, como se conoce en la jerga didáctica, que desarrollen competencias metacognitivas.

Como docentes, la evaluación de los aprendizajes de los alumnos nos da pistas que nos permiten comprender en qué parte del camino estamos y cómo modificar la marcha para que nuestros alumnos alcancen los saberes que nos propusimos enseñarles. Sin embargo, la evaluación (entendida en sentido amplio) puede convertirse en un valioso elemento no solo para guiar la enseñanza, sino para que los propios alumnos puedan regular su proceso de aprendizaje. Con este propósito en mente, parte del trabajo con los alumnos deberá estar orientada a lograr que puedan “hacerse dueños” de su proceso de aprendizaje. Esto implica un aprendizaje nuevo que va más allá de los contenidos de cada área: requiere que los alumnos aprendan a aprender o, como se conoce en la jerga didáctica, que desarrollen competencias metacognitivas. Las investigaciones muestran que todos los alumnos (y en particular los de peor rendimiento escolar) mejoran significativamente cuando se comprometen en la regulación de su propio aprendizaje16. Se sabe que los alumnos que mejor aprenden son los que aprenden a detectar y regular sus dificultades, y a pedir y encontrar las ayudas necesarias para superarlas. Desarrollar la metacognición implica aprender a identificar cuáles son nuestros propósitos de aprendizaje (hacia dónde vamos), en qué parte del proceso estamos (qué sabemos y qué nos falta saber), qué tenemos que hacer para lograr nuestros objetivos y cómo darnos cuenta de si vamos por el buen camino. Al igual que las competencias científicas, las metacognitivas no son espontáneas y, como tales, deben ser enseñadas. ¿Pero cómo? El primer paso será lograr que nuestros alumnos comprendan cuáles son sus objetivos de aprendizaje. Sin embargo, la experiencia muestra que no alcanza con enunciarles a los estudiantes nuestros objetivos al principio de una unidad (en general, en lenguaje técnico) y dar por sentado que los han comprendido. Es necesario encontrar otras estrategias que permitan a los alumnos no solamente comprender los aprendizajes que se buscan en una unidad, sino también por qué esos aprendizajes son importantes. En algunas escuelas han dado resultado estrategias como preguntarles a los alumnos al final de todas las clases: ¿para qué habremos hecho esta actividad?, ¿qué creen ustedes que yo quería que aprendieran?, ¿qué importancia tendrá aprender esto?17 . Si queremos ser fieles a la idea de la ciencia como producto y como proceso, los objetivos de aprendizaje que compartamos con los alumnos deberán ser tanto conceptuales (por ejemplo, “quería que aprendieran que el sonido es una vibración que viaja en un medio”) como competencias científicas (por ejemplo, “quería que aprendieran a diseñar una manera de comparar si el sonido viaja más rápido en un medio líquido que en uno sólido”). Los alumnos tienen que saber que parte de lo que queremos que aprendan tiene que ver con poder pensar científicamente. En segundo lugar, aprender a aprender implica poder comprender cuáles son los pasos necesarios para llegar a los objetivos de aprendizaje propuestos. Y, si

Aprender a aprender: desarrollando la metacognición

bien somos los docentes los que planificamos ese camino, para que los alumnos puedan apropiarse de ese recorrido será crucial que comprendan qué están haciendo y por qué en cada una de las actividades que les proponemos. Esto es particularmente importante cuando realizamos experiencias en clase: si queremos que las experiencias dejen de ser “recetas de cocina”, los alumnos deben comprender el sentido de cada uno de sus pasos. Nuevamente, esto resulta una idea casi evidente, pero vale insistir en ella dada su ausencia en las aulas (una experiencia interesante es preguntarles a los alumnos por qué están haciendo lo que hacen en una determinada actividad, ¡y prepararse para las sorpresas!). Finalmente, parte fundamental de la metacognición es poder comprender qué señales van a dar cuenta de nuestro progreso en relación con los objetivos iniciales. ¿Vamos bien? ¿Tenemos que ajustar el rumbo? En ese caso, ¿hacia dónde? Para eso, los alumnos necesitan saber qué criterios de evaluación tenemos los docentes a la hora de establecer un juicio sobre lo que han aprendido. ¿Qué esperamos que sepan al final de la unidad y cómo esperamos que lo demuestren? ¿Qué vamos a mirar cuando analicemos sus producciones? ¿Qué criterios nos guían? Idealmente, lo que esperamos es que los alumnos puedan evaluarse por sí mismos teniendo en cuenta los criterios de evaluación que tenemos los docentes (y eventualmente formular algunos criterios propios). En el libro aparecen numerosas oportunidades para trabajar competencias metacognitivas con los alumnos. Al final de casi todas las páginas de desarrollo de contenidos, los alumnos tienen un espacio donde expresar, de modo personal, sus logros, dudas y expectativas, y un lugar donde empezar a reconocer cómo aprenden. En el primer ejemplo, los alumnos reflexionan acerca de las palabras que aparecen en negrita en el texto y comparten esta reflexión con sus compañeros. En el segundo se les propone a los alumnos que escriban con sus palabras un tema que hayan entendido bien, para lo cual primero tendrán que identificarlo.

Idealmente, lo que esperamos es que los alumnos puedan evaluarse por sí mismos teniendo en cuenta los criterios de evaluación que tenemos los docentes (y eventualmente formular algunos criterios propios).

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Al finalizar cada sección hay un espacio disponible para que sean los alumnos quienes detecten y escriban qué cosas han aprendido, no solo los “conceptos” sino, además, las nuevas “ideas sobre la ciencia” que figuran en los capítulos. Las dos “caras” de la ciencia: producto y proceso. Pág. 85

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Modelo de evaluación Unidad temática: Los seres vivos y el ambiente

Ejercicio 1

Las diferentes poblaciones de un ambiente interaccionan entre sí y dependen unas de otras. Las relaciones de competencia y predación que se establecen entre ellas regulan los tamaños poblacionales. Cuando se producen cambios en el ambiente, pueden modificarse los tamaños de las poblaciones que allí viven. PÁGINAS DEL LIBRO DONDE APARECEN ESTOS CONCEPTOS: 54 a 57 (capítulo 6) y 70 a 75 (capítulo 9).

En este ejercicio, los alumnos deberán interpretar textos científicos. Luego deberán diseñar un experimento que sirva para responder a una pregunta. A continuación formularán predicciones sobre la base de los conceptos aprendidos. En el último punto deberán argumentar una postura sobre la base de las evidencias.

Los seres vivos poseen estructuras o comportamientos que les permiten vivir en ambientes determinados. Estas características que los ayudan a vivir en un ambiente particular reciben el nombre de “adaptaciones”. PÁGINA DEL LIBRO DONDE APARECEN ESTOS CONCEPTOS: 58 a 65 (capítulo 7).

En este ejercicio los alumnos deberán: relacionar una estructura de un ser vivo con su función; inferir en qué ambiente puede vivir un organismo a partir de sus adaptaciones; formular la pregunta que da origen a un experimento y responderla, a partir del análisis del diseño experimental y los resultados obtenidos.

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Competencias científicas

Conceptos

Ejercicio 2

Estos modelos le servirán como ejemplo para elaborar otros ejercicios, para la misma unidad temática o para otras.

Los siguientes ejercicios tienen el propósito de evaluar la comprensión de algunos contenidos de aprendizaje sobre los seres vivos y su relación con el ambiente, tanto en términos de conceptos (por ejemplo, que los seres vivos tienen adaptaciones que les permiten obtener agua en diferentes ambientes), como de competencias científicas (como la formulación de predicciones o el diseño experimental). Para eso, los dos ejercicios presentan situaciones en las que los alumnos, para resolverlas, deberán aplicar los contenidos de aprendizaje trabajados en las unidades correspondientes. A continuación, se especifican los conceptos y las competencias científicas que se evalúan en cada ejercicio. Al final, se dan ejemplos de respuestas correctas para cada uno.

Ejercicio 1 El yaguareté es un felino que habita desde México hasta el norte de la Argentina. En los últimos años, su población disminuyó tanto que actualmente es una de las especies que tienen mayor riesgo de extinción en nuestro país. Por eso, muchos científicos trabajan en su conservación: investigan, realizan campañas de difusión y planifican estrategias que permitan preservar la especie. El Lic. Carlos De Ángelo es un biólogo argentino que trabaja en el área de investigación del Proyecto Yaguareté desde 2003, en la provincia de Misiones. Leé la siguiente entrevista y luego resolvé las consignas.

¿Cómo es el yaguareté? El yaguareté es el felino más grande del continente americano: mide más de 2 m de largo y puede pesar más de 100 kg. Es solitario, muy territorial y, como todo felino, carnívoro. Vive en la selva y se alimenta principalmente de pecaríes, tapires, venados y otros vertebrados de gran tamaño. Dado su papel de gran predador de la selva, es considerado una especie clave, ya que con su predación ayuda a mantener en equilibrio el tamaño poblacional de muchas especies del ecosistema. Además, es un símbolo de nuestra identidad, ya que es un animal sagrado para muchos pueblos de nuestro país. ¿Cuál es el problema que atraviesa? Históricamente, el yaguareté habitaba desde el sur de los Estados Unidos hasta el norte de la Patagonia. Durante el siglo xx, su hábitat se fue modificando debido a las actividades humanas, como la deforestación. Esto, sumado a la caza ilegal del yaguareté, provocó que el número de individuos disminuyera de tal manera que hoy solo podemos encontrarlo en algunas regiones entre México y el norte de la Argentina. Otro problema importante que también influye en la disminución de la cantidad de yaguaretés es el hecho de que el ser humano caza (normalmente de forma ilegal) las mismas presas que come el yaguareté, y este se queda con pocos recursos para alimentarse. Muchas veces, encuentra en el ganado de los campesinos su fuente de alimento. Contanos en qué consiste el Proyecto Yaguareté. Comencemos por el principio: para salvar al yaguareté, los gobiernos deben tomar decisiones, por ejemplo, controlar la caza o crear más áreas protegidas. Para que el gobierno pueda tomar las mejores decisiones, necesita la ayuda de científicos que investiguen sobre la vida del yaguareté y el ecosistema en el que vive. Por ejemplo, nosotros utilizamos cámaras trampa que nos sirven para estimar el tamaño de la población de yaguaretés en la selva paranaense que cubre la provincia de Misiones. Con el Dr. Mario Di Bitetti (director del proyecto) y el biólogo Agustín Paviolo viajamos por distintas regiones y las

colocamos en lugares estratégicos de la selva, donde sabemos que puede haber yaguaretés. Cuando uno de ellos se acerca, la cámara lo detecta y le saca una foto, sin que esto los afecte en absoluto. Luego, nosotros contamos y analizamos las fotos y, utilizando métodos estadísticos, podemos calcular de forma aproximada la cantidad de yaguaretés que hay en ese lugar. ¿Qué otras cosas se están haciendo para salvar al yaguareté? Trabajamos en red. Más de doscientos colaboradores de la Argentina, Brasil y Paraguay nos ayudan a recolectar información e investigan, junto a nosotros, las causas y las consecuencias de los problemas en la población de yaguaretés. Muchas instituciones privadas y públicas, científicos, comunicadores sociales y voluntarios jóvenes y adultos trabajan para que entre todos cuidemos al yaguareté, que es parte de nuestra identidad cultural y riqueza natural.

Agradecemos la especial colaboración del Lic. Carlos De Ángelo.

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a) ¿Estás de acuerdo con la idea de que entre el ser humano y el yaguareté se establece una relación de competencia? ¿Qué partes de la entrevista te sirvieron para dar tu respuesta?

c) Los tapires y los pecaríes se alimentan de diferentes especies de plantas. Si desapareciera la población de yaguaretés, ¿qué pensás que podría pasar con las poblaciones de esas plantas? ¿Por qué?

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b) Una causa de la disminución del número de yaguaretés, además de las mencionadas en la entrevista, es la construcción de rutas que dividen completamente el ambiente selvático. Imaginate la siguiente situación: Carlos De Ángelo se va de viaje a Brasil y descubre una zona donde viven yaguaretés, muy cerca de una ruta. A Carlos le interesa saber si esa ruta provocó que el tamaño de la población del yaguareté disminuyera. ¿Cómo podría hacer para averiguarlo?

d) Los científicos dicen que, como el yaguareté es una especie clave en el ecosistema, al ocuparse de su conservación también están preservando a las poblaciones de otros animales en peligro que viven en la selva. ¿Te parece que tienen razón? ¿Por qué? Tené en cuenta la pregunta anterior.

Hojas pequeñas reducidas a espinas y con cubierta gruesa

Ejercicio 2 Todos los seres vivos contamos con diferentes adaptaciones estructurales, funcionales y de comportamiento. Algunas de ellas nos permiten, por ejemplo, obtener agua sea cual fuere el ambiente en el que vivamos. Ahora bien, seguramente sabés que un desierto, una laguna y un jardín son ambientes diferentes. En la laguna, lo que abunda es el agua. En cambio en el desierto, la poca cantidad de agua que hay en la superficie se infiltra en la arena o se evapora debido al abundante calor del Sol. En un jardín, por último, hay lugares más húmedos que otros, según la cantidad de plantas que haya cerca o la forma en que lleguen los rayos del Sol. Teniendo en cuenta esto, resolvé las consignas. En este ejercicio te mostramos tres seres vivos. Cada uno presenta adaptaciones que le permiten vivir en uno de los tres ambientes mencionados.

Bicho bolita

Tallo carnoso Raíces largas

Respira a través de branquias, con las que obtiene el oxígeno disuelto en el agua

Tallo delgado y flexible

Hojas y tallo con cubierta muy delgada

Elodea

Patas articuladas

Cubierta del cuerpo gruesa, articulada e impermeable

Cola de ratón

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a) Decidí en qué ambiente puede vivir cada organismo y explicá por qué las adaptaciones mencionadas le permiten vivir en ese ambiente. Organismo

Ambiente en el que vive

¿Cómo le permiten las adaptaciones vivir en ese ambiente?

Elodea

Cola de ratón

c) De acuerdo con los resultados que obtuvieron, ¿cuál fue la respuesta a esa pregunta y por qué?

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b) En la clase de ciencias, la maestra explicó que los bichos bolita tienen adaptaciones de comportamiento que les permiten obtener agua. Sabiendo esto, los chicos de sexto hicieron el siguiente experimento: cubrieron la mitad de una bandeja con servilletas húmedas y la otra mitad con servilletas secas. En el medio pusieron diez bichos bolita y esperaron media hora. Luego observaron que la mayoría de los bichos estaban sobre las servilletas húmedas. ¿Cuál te parece que era la pregunta que los chicos querían responder con el experimento que hicieron?

Bicho bolita

Ejemplos de respuestas Ejercicio 1 a) Sí, estoy de acuerdo. Hay dos indicios en la entrevista que me hacen pensar en una relación de competencia entre el ser humano y el yaguareté. Por un lado, el hombre caza los mismos animales que constituyen el alimento del yaguareté. Por otro, el yaguareté a veces se alimenta del ganado de los campesinos. En ambos casos, el hombre compite con el yaguareté para explotar recursos que constituyen su alimento. b) Para averiguar si la ruta pudo causar una disminución en el tamaño poblacional del yaguareté, Carlos debería averiguar el tamaño de la población antes y después de su construcción. Si resulta que el número de yaguaretés disminuyó luego de la construcción de la ruta, se puede pensar que esta tuvo alguna influencia. Para averiguar el número de yaguaretés antes de la construcción de la ruta, puede recurrir a investigadores de la zona, ya que, como dice en la entrevista, los científicos trabajan en red, y seguramente algún otro investigador conoce este dato. El tamaño poblacional actual lo puede investigar utilizando las cámaras trampa. Nota: más allá de los métodos que los alumnos propongan, lo importante es que puedan explicar que es necesario comparar el tamaño de la población antes y después de la construcción de la ruta. c) Habría cada vez menos plantas de esas especies: como los tapires y los pecaríes son presas del yaguareté, si este desapareciera aumentaría muchísimo la cantidad de estos dos animales. Entonces, dichas poblaciones necesitarían mucho más alimento para mantenerse. Al comer más, la cantidad de las plantas podría disminuir mucho. d) Tienen razón, ya que al ser un gran predador, el yaguareté controla el tamaño poblacional de muchas especies que viven en el territorio. Como ejemplo, en la pregunta anterior se muestra que, si desapareciera el yaguareté, las poblaciones de tapires y pecaríes aumentarían tanto que se quedarían sin alimento, y al quedarse sin alimento podrían luego también tener serios problemas para subsistir. Ejercicio 2 Organismo

Ambiente en el que vive

Elodea

Laguna

Cola de ratón

Desierto

Bicho bolita

Jardín

¿Cómo le permiten las adaptaciones vivir en ese ambiente? -Los tallos flexibles se mueven al compás del agua. No necesita sostén: el agua la mantiene erguida. -La cubierta delgada permite que la planta absorba el agua de la laguna a través de todo su cuerpo. -Las raíces largas permiten alcanzar lugares profundos del suelo, donde puede haber más agua que en la superficie. -Las hojas reducidas a espinas y con una gruesa cubierta evitan que, con el abundante Sol, se evapore el agua de la planta. -Las patas le permiten caminar en la tierra firme. -Las branquias le permiten respirar en lugares húmedos del jardín. -La cubierta dura e impermeable lo protege e impide la desecación.

b) Los chicos querían averiguar si los bichos bolita preferían ambientes húmedos o secos. Los resultados mostraron que prefieren ambientes húmedos. Esto se debe a que respiran por medio de branquias, con las que obtienen el oxígeno disuelto en el agua. Sus adaptaciones de comportamiento les permiten dirigirse hacia lugares húmedos.

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Solucionario

Ideas básicas Para describir distancias, tiempos, movimientos y procesos se puede recurrir a cantidades llamadas “magnitudes características”. La valoración de distancias, tiempos, velocidades, tamaños y procesos se realiza siempre con respecto a una magnitud característica. En el Universo hay cientos de millones de estrellas. Existen zonas donde las estrellas son más cercanas entre sí y forman conjuntos llamados “galaxias”. El Sol es una más de las estrellas que forman la galaxia denominada “Vía Láctea”. Debido a las grandes distancias a las que se encuentran los objetos, es necesario utilizar instrumentos complejos para ampliar la información que se obtiene de la observación del cielo.

presentan. Estos fenómenos o situaciones no están alejados de su realidad. Alentarlos para que busquen respuestas es un buen modo de propiciar la adquisición de un pensamiento científico, donde preguntarse y dudar no solo está permitido sino que, además, es muy saludable. También debe fomentarse el compartir las ideas entre compañeros, saber escuchar al otro, debatir, argumentar, defender una posición y respetar las de quienes no piensan lo mismo. Todas estas competencias o habilidades son fundamentales para el trabajo en ciencias naturales. Otro aspecto para tener en cuenta es que, al finalizar la sección, se les propone a los alumnos que revean sus primeras ideas, para revisarlas, corregirlas o ampliarlas. Este trabajo los ayudará a reconocer errores, descubrir sus avances y, en definitiva, les permitirá aprender.

1 La primera sección del libro está dedicada a temas de astronomía. En este año, se analiza el cielo visto desde la Tierra tomando como base los instrumentos de exploración del Universo y las medidas astronómicas. Así, se estudian las características de la Luna, las estrellas y las galaxias. ¿Qué saberes se ponen en juego? En lo que respecta a la exploración del Universo, se espera que los chicos conozcan las características de los distintos telescopios y satélites artificiales. Luego, se trabaja específicamente con el tema de las magnitudes características (longitud, altura, distancia, tiempos y velocidades) y de la inmensidad de las medidas astronómicas. En cuanto a la observación de la Luna, la interpretación de sus fases y de los eclipses favorecerá a que los alumnos desarrollen habilidades de orientación espacial. Finalmente, no puede dejarse de lado el hecho de que los cuerpos celestes no se encuentran aislados en el cielo sino que forman parte de inmensas formaciones, las galaxias. Lo importante aquí es poder caracterizarlas, en especial a nuestra galaxia, la Vía Láctea. El primer capítulo del libro y de esta sección (1) orienta el trabajo hacia el estudio de los instrumentos para la exploración del Universo. Se propone ofrecer un panorama de la diversidad de instrumentos que se utiliza actualmente (binoculares, telescopios ópticos, radiotelescopios, telescopios espaciales, satélites, radares) y el tipo de información que se puede obtener mediante cada uno de ellos. Los alumnos podrán analizar algunos aspectos muy generales del funcionamiento de los telescopios ópticos y revisar cómo fueron cambiando cronológicamente. Con anterioridad a estos conocimientos se hace una breve introducción a las medidas astronómicas y a las distancias que separan algunos astros entre sí. La pregunta de la apertura, justamente, hace referencia al hecho de que vemos más grandes los cuerpos celestes que se encuentran más cerca nuestro. El segundo capítulo de la sección (2) se dedica, exclusivamente, a repasar el concepto de “magnitud característica”. Aquí no interesa conocer medidas exactas sino familiarizar a los alumnos con la importancia de las mediciones en ciencias y con el hecho de que conozcan que distintas longitudes, tiempos y velocidades se encuentran dentro de rangos que deben conocer. En función de esos rangos será la unidad de medida elegida. Por ejemplo, para las medidas astronómicas no resulta práctico utilizar el metro, pero sí el año luz. La pregunta de la apertura de sección, justamente, se relaciona con las distancias que nos separan del Sol y de la Luna y la visión aparente que tenemos de estos cuerpos celestes. El tercer capítulo de la sección (3) comienza con la observación de la Luna. En este punto, hay que partir de la base de que los chicos saben que nuestro satélite natural “cambia de forma” en el cielo, pero difícilmente puedan explicarlo. Para proponer a los alumnos el estudio de este fenómeno desde el punto de vista científico, es necesario generar situaciones que los lleven a observarlo de un modo particular, a reconocer regularidades, a establecer relaciones, a formularse preguntas. De allí la intención de la pregunta elegida en la apertura de la sección, que puede resultar verdaderamente disparadora de un debate. Tener en cuenta que todas las aperturas de sección tienen la intención de sacar a la luz las ideas previas de los chicos acerca de los diversos temas, sus opiniones y las explicaciones que ellos encuentran para los distintos fenómenos que se les

Instrumentos de exploración del Universo

Página 10 Se trata de abrir el debate acerca de lo que se aprecia desde la Tierra y cómo la percepción que se tiene de las distancias, cuando las distancias son tan grandes, no se corresponde con lo real. Página 11 1. a) Esta actividad pretende que los alumnos comiencen a familiarizarse con tamaños astronómicos. Tenga en cuenta que puede ocurrir que, para algunos alumnos, no sea tan sencillo identificarlos ya que pueden desconocer sus medidas características. Lo importante es volver sobre la definición que se dio y pensar que si está dentro de medidas poco cotidianas, entonces, podemos clasificarlo como astronómico. b) Esta pregunta es de anticipación ya que se trabajará en las próximas páginas. Se espera que los chicos respondan que algunos cuerpos celestes se observan directamente pero que, en la mayoría de los casos, los científicos deben recurrir a instrumentos de observación (por ejemplo, telescopios) para ver en detalle los objetos del cielo y aquellos astros que se encuentran muy alejados de la Tierra. Página 13 2. Hubble

CoRot

Darwin

Año de lanzamiento

1990

2006

2014

Objetivo

Fotografiar el Universo: planetas, estrellas, constelaciones.

Búsqueda de planetas más allá de nuestro Sistema Solar.

Otras características

Se reparará para que siga funcionando.

Primera misión de búsqueda de planetas extrasolares.

Búsqueda de planetas similares a la Tierra donde podría desarrollarse la vida. Se compone de ocho naves espaciales.

Página 15 3. a) Se llama así porque los instrumentos ópticos permiten observar lo que se ve a simple vista en el cielo pero también todos los objetos mucho más lejanos y distantes.

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Por la inmensidad del Universo

Sección I

b) Los instrumentos ópticos marcaron un hito en la historia de la astronomía porque permitieron descubrir cosas nuevas pero también se amplió la información que ya se tenía. Un ejemplo es la historia del planeta Urano. c) Se espera que puedan volcar los avances tecnológicos que se mencionan en esta página como en las notas periodísticas de la página 13.

corresponden a una distancia equivalente a la que la luz recorre en 10 años. Por lo tanto, habría que multiplicar los 300 000 kilómetros a los que viaja la luz en un segundo, por los, aproximadamente, 354 millones de segundos contenidos en 10 años. Esa es la distancia de la estrella en cuestión, en kilómetros.

3 2

Magnitudes características

Página 17 1. a) Esta pregunta es para que los alumnos comiencen a pensar en que los tamaños son relativos en función de qué se use para comparar. El diámetro de la Tierra comparado con distancias astronómicas o tamaños de galaxias es muy pequeño, pero es enorme si lo comparamos con la altura humana. Sin embargo, esa medida está en el rango para expresarse fácilmente en kilómetros. b) Auto: aproximadamente 80 km/h; bicicleta: 20 km/h; persona caminando: 100 m/min; avión supersónico: 340 m/seg. c) Este dato ya se trabajó en el capítulo anterior: un año luz equivale a unos diez billones de kilómetros (9,46 . 1012 km).

Página 18 Esta pregunta es anticipatoria y no se espera que los chicos hagan cálculos numéricos sino que comprendan la importancia de establecer rangos de distancias y compararlos entre sí. Página 19 2. a) Se puede suponer esto porque seguramente, Juanchi estaba pensando en algún objeto más grande que ese pájaro u otro pájaro que él conoce. Y quizás, Lucas lo pensó en relación con el tamaño de la flor. Las flores, como las de la imagen, no siempre son chiquitas. b) Se podría tomar cualquier objeto conocido y usarlo para comparar. Si lo comparamos con una hormiga, entonces, ese pájaro resulta ser grande. Pero si lo hacemos con el diámetro de la Tierra, es diminuto. 3. a) En este caso se trata de representar magnitudes por comparación con otras más familiares. Entre el Sol y la Tierra hay una distancia aproximada de 150 000 000 km. Si entre Mar del Plata y Buenos Aires hay aproximadamente 400 km, esta distancia entra unas 375 000 veces en la anterior. b) Esta actividad pretende que los alumnos reconozcan que, si bien en todas hablamos de velocidades, las unidades utilizadas difieren. En algunos casos hablamos de m/s, en otros de km/h y en otros, como la luz, de km/s. El orden sería: luz, sonido, tren o auto, bicicleta y persona caminando. c) Si una persona recorre caminando un metro en un segundo, en una hora, que equivale a 3 600 segundos, recorrerá 3 600 metros. Dado que 1 000 metros equivalen a un kilómetro, 3 600 metros corresponden a 3,6 kilómetros por hora. Comparada con la luz, una persona que camina se encuentra prácticamente inmóvil. d) En este caso se busca que utilicen una medida conocida (velocidad de avión), pero ahora para pensarlo desde distancias astronómicas. e) El año luz es una medida que se basa en la distancia que recorre la luz durante un año. Si en un segundo recorre 300 000 km, 10 años luz

El cielo visto desde la Tierra

Página 20 Esta pregunta es indagatoria de saberes previos. Pueden aparecer algunas cuestiones científicas que se relacionen con el cambio de forma y, también, la adjudicación de significados o efectos a las fases de la Luna (por ejemplo, que es mejor cortarse el pelo cuando la Luna está en cuarto creciente o que un cambio de fase puede acelerar un parto). Se espera que respondan que la ven justo al revés. Página 21 1. a) Se obtuvieron desde el hemisferio Sur. La fase creciente (comienza a iluminarse) tiene forma de letra C. Esta actividad se complementará con el trabajo práctico de “Ciencia en mano”. (“Luna modelo”, pág. 138 del libro del alumno). Aclaración: puede aprovechar esta oportunidad para comentarles a los chicos que si miramos la Luna, su aspecto nos recuerda a un conejo cuyas orejas se ven muy bien. Esto también es una característica para determinar el hemisferio desde donde se la observa. b) El ordenamiento, por lo general, suele representarse desde la Luna nueva (no la vemos), pasando por creciente, llena, decreciente y nueva otra vez. La idea es que, además, se den cuenta de que la fase creciente o menguante no es solo una fase, sino varias. A: 5; B: 1; C: 3; D: 6; E: 4 y F: 2. 2. a) No, por lo que se ve en esta tabla cada fase tiene una salida y puesta diferente. b) En la fase de Luna llena dice que sale cuando se “pone” el Sol y se oculta al “salir” el Sol. Esto significa que se encuentra, respecto de la Tierra, del lado opuesto al Sol. La fase menguante sale a medianoche y se pone al mediodía; entonces, la Luna se encuentra en un costado (o formando un triangulo). Y al revés para la creciente. Aclaración: esta actividad se complementará con la sección “Ciencia en mano” donde podrá modelizar las fases. Es importante que apoyen sus explicaciones con dibujos y utilicen como referencia la imagen de la página anterior donde se muestran las órbitas de la Luna y de la Tierra. c) La idea es que los alumnos adviertan que durante la fase nueva, no podemos ver la Luna desde la Tierra. Esto se debe a que en ese momento la Luna se encuentra, respecto de la Tierra, del mismo lado que el Sol. Entonces, la cara que está iluminada es la que no podemos ver. Página 23 3. a) La idea es que se den cuenta que hace falta que estén enfrentados a la fuente luminosa.

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Solucionario 3. a) La fase de Luna nueva se repite cada 29 días y la fase de Luna llena debe estar a la mitad, ya que la Luna va orbitando y formando diferentes ángulos con la Tierra y el Sol. Para completar el ciclo lunar se debe señalar también el cuarto creciente (día 7) y el menguante (día 21). b) Los meses tienen entre 29 y 31 días; puede ser que se haya tomado en relación con el ciclo periódico y regular de las fases lunares (de hecho, es así). c) El eclipse de Luna sucede cuando la Luna está detrás de la Tierra y en línea con ella y el Sol. Sería cerca del 3 de octubre cuando hay Luna llena, ya que así se encuentra la fase. (Se tuvieron en cuenta la fase lunar y el ciclo que tarda entre fase nueva y la siguiente fase nueva). d) Sí, lo verían todas las personas, solo que algunas ubicadas en penumbra lo verían como parcial. Para el Sol no pasaría lo mismo, ya que el tamaño de la Luna y el del Sol son muy diferentes y no llega a hacer sombra en toda la mitad de la Tierra.

4. a) Como la órbita de la Luna está inclinada unos 5º respecto de la eclíptica, los eclipses de Luna no son muy frecuentes; generalmente, la Luna pasa por debajo o por encima de la sombra de la Tierra, sin tocarla. b) Durante un eclipse de Luna, ella se encuentra en su fase de Luna llena. Es decir, está totalmente iluminada. Además de estar alineada con el sol y la Tierra, la Luna está del lado opuesto al del Sol, respecto de la Tierra. En un eclipse de Sol, la Luna se encuentra en su fase nueva por estar del mismo lado que el Sol.

4. a) Esta pregunta pretende que los alumnos reflexionen sobre este tipo particular de satélites. Pueden pensar que el nombre hace alusión a que no poseen movimiento. Sin embargo, si se les pide a los chicos que recuerden la definición dada de satélites, se espera que puedan arribar a que debe tratarse de un movimiento especial que hace que parezca que no se mueve. b) La idea es recuperar el tema de los movimientos terrestres ya conocidos por ellos. En este caso, hay que pensar que los satélites artificiales se envían para orbitar a diferentes cuerpos celestes. En este caso, a la Tierra. Por lo tanto, interesa pensarlo desde el movimiento de rotación. La Tierra tarda 24 horas en dar la vuelta. El satélite debe tardar lo mismo en orbitar alrededor de ella. c) Con esta simulación los alumnos podrán revisar la respuesta b) y analizar cuál de los dos movimientos de la Tierra (y de igual movimiento para el satélite) generan realmente un satélite estacionario. Si se hace orbitar el satélite en un tiempo similar a aquel en el que se traslada la Tierra, no estaría recibiendo información siempre desde un mismo lugar. Lo mismo para cualquier otra relación de movimiento, salvo si el satélite tarda en dar una vuelta sobre la Tierra en el tiempo en el que la Tierra gira sobre sí misma. Entonces, el satélite acompaña ese punto de la Tierra todo el tiempo. Para facilitar el trabajo se puede sugerir que marquen una X sobre algún punto de la esfera-Tierra. d) La idea es que adviertan que se llaman estacionarios justamente porque reciben y envían información siempre desde el mismo punto de la Tierra debido al tiempo que tardan en orbitar. Para un observador ubicado en la zona desde donde se toma la información, es como si estuviese fijo. Estas actividades permiten a los alumnos comprender que la observación que se hace desde la Tierra difiere de la que se realiza desde fuera de ella. Si bien no han trabajado movimientos relativos, sí han tenido que trabajarlos a la luz de los fenómenos astronómicos. e) No, porque la Luna tarda más tiempo en orbitar que la Tierra en girar sobre sí misma. Si fuese un satélite natural estacionario, el ciclo lunar se correspondería con el ciclo día/noche terrestre pero, además, solo sería observable para aquellos habitantes que tienen el satélite de frente, mientras que los demás nunca la verían.

Páginas 26 y 27 Reactivate 1. El conocimiento del Universo exterior ha despertado el interés de la humanidad desde los tiempos más remotos. Antes de que se inventara el telescopio, la observación se realizaba a simple vista. Los instrumentos más sencillos formados por lentes se conocen como telescopios refractores. Luego se utilizaron, además, espejos para construir los telescopios reflectores. Desde mediados del siglo xx se lanzaron satélites artificiales al espacio con diferentes objetivos. Los telescopios espaciales son los utilizados para investigar el cielo. 2. Características

Sí

Respuesta correcta

El Sol y la Luna se encuentran a la misma distancia de la Tierra.

No, el Sol está mucho más lejos que la Luna.

Las magnitudes que caracterizan a los objetos se expresan en función de la velocidad del sonido.

No, se utiliza como X referencia la velocidad de la luz.

La Luna es un satélite natural.

La estrella más cercana al Sol es Próxima Centauro.

El Sol es la estrella de mayor tamaño que encontramos en el Universo. La Luna no se encuentra a la misma distancia que las estrellas.

El Sol es la estrella más cercana a la Tierra pero no es una de las más grandes.

5. a) Aquí se pretende que piensen en la Luna pero teniendo en cuenta que desde la Tierra y por su movimiento de rotación, vemos salir y ponerse los astros del cielo. Y eso es lo que hace que, más allá

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Página 25 5. a) La idea es que los alumnos se den cuenta de que, si bien el Sol es una estrella muy importante para los habitantes de nuestro planeta (en el sentido de proporcionar energía, etc.), no es una estrella ni de las más grandes ni de las más calientes. Hay otras aún más grandes que nuestro Sol. b) Porque desde la Tierra apreciamos la luz que llega desde los astros. Debido a las grandes distancias que nos separan (en años luz), cuando acá percibimos algo, esto en realidad pasó hace tiempo atrás. Esto, en las magnitudes a las que estamos acostumbrados, no sucede. c) A las estrellas se les mide el brillo y su temperatura. Por lo general, cuanto más calientes, más brillantes.

b) Si comienza a caminar, se va tapando la fuente y el alumno iluminado comienza a oscurecerse. c) Simula un eclipse, donde la lámpara es el Sol y el alumno que está iluminado representa la Tierra. Quien camina representa el astro que se interpone.

de la fase lunar, la Luna parezca sale y ocultarse, tal como parece hacerlo el Sol. Es decir, vemos que la Luna sale cerca del Este y se oculta por el Oeste (aunque, al igual que el Sol, no son siempre y exactamente esos puntos, pero sirven como orientación). b) No, porque cuando hay Luna nueva es la misma fase para todos. Lo diferente es cuando está en otras fases en las que se ven, por perspectiva, diferentes porciones iluminadas. c) Primero, porque es más fácil que algo esté todo iluminado. Segundo, porque mirando la tabla de salidas y puestas de la Luna, esta fase sale cuando se pone el Sol y se pone al amanecer. Entonces, se ve durante toda la noche, en el cielo oscuro, y se aprecia mejor. Sugerencia: puede ayudar a los alumnos usando esferas y poniendo un escarbadientes con el que se simule algún habitante y hacer mover la Tierra dejando el Sol y la Luna fijos, y después moverlos como si se tratase del movimiento aparente que se aprecia desde la Tierra. También pueden ellos girar sobre sí mismos con dos compañeros más (uno adelante y otro atrás), y analizar los resultados. Si lo desea, también puede trabajar sobre cómo se podrían orientar usando creciente y menguante.

Páginas 28 y 29 Explorando, explorando… el FINAL viene llegando Veo, veo, ¿qué ves? a) Los cuatro alumnos representan observadores terrestres diferentes. b) Cuando el alumno mira siempre a la X está representando el movimiento de traslación de la Tierra. Puede que los alumnos no se den cuenta. Para esto, es preciso hacerles notar que si hubiese rotado debería haber cambiado de dirección los hombros. Después, cuando mira siempre a la Tierra, se está trasladando y también rotando (los hombros van cambiando de dirección). Para comparar también tuvimos en cuenta qué cartel veíamos escrito en el compañero-Luna. c) Para poder verle ambas caras a la Luna, el movimiento de rotación y el de traslación tendrían que realizarse en distintos tiempos; por ejemplo, algo parecido a como ocurre para la Tierra. d) No, no es cierto que no rota. Lo que pasa es que lo hace a la vez que se traslada y sucede que desde la Tierra parece que no rota ya que le vemos siempre la misma cara. Captan muerte de una estrella La idea es organizar la información prestando atención a estrellas que difieren del Sol, por ejemplo, en tamaño o por el brillo. Además, se espera que puedan escribir una nota de divulgación. El docente puede aprovechar para trabajar con ellos sobre qué significa divulgar la ciencia, la importancia de poner la fecha (la ciencia cambia con el tiempo y más en estos temas del Universo), la fuente, etc. Y eso se relaciona con características de la ciencia que fueron vistas en cada capítulo (Ideas sobre la ciencia). Sección II

Piso mi Tierra Ideas básicas La Tierra es un planeta inestable, su aspecto cambia a lo largo del tiempo como resultado de distintos procesos. Algunos de ellos son muy lentos y otros, muy violentos.

La segunda sección del libro, a partir del estudio de la estructura de la Tierra y de los cambios visibles y actuales que se producen en ella, se propone ofrecer herramien-

tas para abordar el estudio de su historia y sus cambios. Si bien los chicos pueden imaginar que la Tierra no siempre ha sido igual, no todos tienen conciencia de la magnitud de los cambios que han ocurrido y que seguirán ocurriendo, ni de los tiempos implicados en esos cambios. Además, se espera que relacionen los cambios lentos que ocurren en la superficie terrestre con los violentos que suceden de vez en cuando, como terremotos y erupciones volcánicas. El primer capítulo de esta sección (4) apunta a la comprensión de que bajo su superficie nuestro planeta presenta una composición distinta y condiciones de temperatura y presión muy diferentes. También se espera que los chicos conozcan las distintas capas y el concepto de placas litosféricas. Asimismo se propone que puedan concebir la atmósfera como parte de la estructura terrestre. Estas nociones podrán contribuir a analizar las interacciones entre los distintos componentes geológicos, interpretar los cambios en la corteza terrestre e identificar los agentes que los causan. Para este capítulo hay dos preguntas en la apertura de sección. Ambas (¿Hasta dónde llegaríamos haciendo un pozo profundo en la Tierra? ¿Qué hay en el interior de un volcán?) pueden usarse perfectamente como disparadoras del tema, y resultarán de suma utilidad para conocer cuál es el punto de partida y las ideas previas que tienen los alumnos. A partir de allí podrá promoverse la incorporación de nuevos contenidos. El siguiente capítulo (5) entra de lleno en la descripción de los cambios de la Tierra a lo largo del tiempo. Comienza con la explicación de la teoría de la deriva continental, haciendo hincapié en los tiempos gelógicos, cuyas magnitudes son completamente diferentes a los tiempos que los alumnos están acostumbrados a manejar. Sigue con el abordaje de los procesos que modifican lentamente el paisaje para luego tratar los cambios bruscos y su relación con los lentos. Finalmente, hace una referencia local a los paisajes de nuestro país que evidencian estos cambios. Una idea que se trabaja especialmente en este capítulo es que cualquier paisaje de nuestro planeta tiene una historia propia de millones de años. En este sentido fueron formuladas las preguntas de la apertura.

La estructura de la Tierra

Página 32 Esta actividad pretende que los alumnos analicen las palabras y busquen otras que suenen en forma parecida. Se espera que lleguen a la conclusión de que están relacionadas con la palabra “esfera” y que lo justifiquen desde la similitud de la atmósfera con esa forma. Es importante a esta altura que el docente se detenga en la idea de similitud con una esfera pero que aclare que la tierra no es una “esfera perfecta”, para no crear confusiones. Página 33 1. a) El texto hace referencia al subsistema “geosfera”. Se puede relacionar este concepto con las descripciones de los terremotos y las erupciones volcánicas. Por último, los alumnos también pueden llegar a esa conclusión a través de la frase final en la que los protagonistas explicitan que deben volver a la superficie de la Tierra. Esta lectura, además, permite hacer referencia a temas que se verán más adelante en la sección. b) En este caso se espera recabar información sobre las representaciones que los alumnos han construido a lo largo de la lectura. Se espera que complementen la información pedida en el punto

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Solucionario

Página 37 3. a) Se espera que los alumnos investiguen con el modelo y observen que los choques frontales podrían dejar como consecuencias “abultamientos” o “montañas”. Estas ideas podrán retomarse a posteriori en el capítulo 15 y discutir sus concepciones iniciales sobre el tema. b) En este caso las respuestas no serán tan claras como en el punto anterior y las ideas que los alumnos construyan deberán guardarse para volver a ellas en otro momento de la sección. Se espera que piensen que material líquido de la astenosfera quedará expuesto en la superficie. c) En este caso se espera que los alumnos presenten ideas relacionadas con el “arrastre de material” en los bordes. En una etapa posterior de la sección, se pueden mostrar fotos de diferentes fallas del planeta, como por ejemplo la de San Andrés, y a partir de esto solicitarles que cotejen estas respuestas nuevamente.

Los cambios de la Tierra a lo largo del tiempo

Página 38 Se espera que en este punto los alumnos se conecten con el material cartográfico, que es de gran utilidad para entender muchos de los procesos que se explican en este capítulo. Podría ser considerado a la hora de

Página 39 1. Esas flechas representan la dirección que tomó cada una de las grandes placas por efecto de la deriva desde un principio, cuando estaban unidas formando un único continente, hasta la posición en la que se encuentran actualmente. 2. Aunque no se espera que puedan identificar todas las dorsales oceánicas, se pretende que los alumnos infieran que se formaron alrededor de las placas a medida que se fueron moviendo a la altura de los océanos. Página 40 Se espera en este caso que los alumnos puedan inferir que la dirección en la que se movió esa placa se relaciona con la formación de montañas en el lado este, ya que a partir del choque de dicha placa con la corteza oceánica se generó ese cordón montañoso. Página 41 3. a) Se espera que los alumnos relacionen la imagen de la playa (A), con la erosión marítima; la del cañón (B), con la erosión hídrica; y las formaciones montañosas (C), con la erosión del viento. Para las justificaciones se espera que puedan recuperar los conceptos de la página anterior que se encuentran en la descripción de dichos fenómenos. Se sugiere al docente propiciar la expresión propia de los alumnos en forma escrita para asegurarse de la incorporación de los conceptos. b) En este punto se pretende que los alumnos complementen las ideas de los puntos anteriores y construyan a partir de esto una idea general sobre cada imagen. Las respuestas pueden ser variadas, pero en todo caso deberán mostrar una aplicación de los conceptos trabajados. c) Como los acantilados se forman por la erosión intermitente del mar, llega un momento en que casi no se sostienen, porque su base está ya demasiado erosionada y tiene que soportar un peso muy grande de materiales sobre sí. Entonces, si nosotros nos acercamos, corremos peligro, porque estamos sumando aún más peso a una base débil que sufre una erosión continua. Página 42 En este caso, es deseable que los chicos puedan hacer referencia a los volcanes chilenos que últimamente han traído algunos problemas a nuestro país, información que es de dominio público. Este es un buen punto para detenerse en la investigación, en caso de no haber tenido ninguna respuesta apropiada por parte de los alumnos. Página 43 4. Esta actividad pretende que los lectores puedan sintetizar la gran cantidad de información que se provee en estas páginas y comprendan la relación existente entre estos dos fenómenos. El espacio de discusión grupal proporciona la situación ideal para la explicitación de ideas y la argumentación por parte de los integrantes. Por último, el consenso se genera a través de la construcción del afiche. Rojo: anaranjado, amarillo, verde, azul, añil y violeta. En el azul: rojo, anaranjado, amarillo, verde, añil y violeta.

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Página 35 2. a) Se espera que los alumnos arriben a la conclusión de que los modelos no se contradicen sino que complementan información sobre las diferentes zonas de la Tierra. Por ejemplo, uno de ellos nos informa de qué está compuesta una de las capas, mientras que el otro nos dice qué características físicas se presentan en ese mismo lugar. b) Se espera que los alumnos tengan en cuenta la presencia de materiales en estado líquido en el centro de la Tierra y establezcan una relación entre esto y el aumento progresivo de la temperatura hacia el interior del planeta, en líneas generales. c) La perforación no pasó de la corteza. La profundidad del pozo es mínima respecto de la distancia que nos separa del centro de la Tierra.

establecer entre los alumnos algunas discusiones o bien para que ellos encuentren nuevos ejemplos, diferentes a los que nombra el texto.

anterior e incluso expongan saberes anteriores sobre el tema de la estructura interna de la Tierra. c) En la lista pueden aparecer las siguientes características u otras similares: mucho movimiento interno de la Tierra, rupturas constantes y abruptas de la corteza, erupciones con piedras, llamas y aguas hirvientes en el interior de los volcanes. Se espera indagar luego las representaciones que los alumnos tienen sobre el interior del planeta para después trabajarlas en el texto. d) Esta es una actividad de indagación para complementar la anterior. En ella pueden aparecer otros preconceptos que no se hayan tenido en cuenta anteriormente. Algunas ideas posibles tienen que ver con la presencia de cuevas, la ausencia completa de movimiento en el interior de la Tierra, etc. La idea de graficar se presenta para facilitar la expresión de ideas y la de discutir en grupos propicia la argumentación de estas por parte de los alumnos.

5. En este caso se pueden investigar las últimas erupciones de volcanes chilenos que llenaron de ceniza los territorios argentinos linderos a ese país. Se espera que el docente promueva y coordine la lectura de periódicos de la época que aporten información de interés.

Página 45 6. Se espera que nombren como de mayor riesgo de terremoto a las provincias de San Juan, Córdoba, Jujuy, Tucumán, La Rioja, Salta y Catamarca. 7. Además de lograr la investigación de temas complementarios relacionados con la prevención en caso de emergencias ambientales, se espera que los alumnos puedan expresar sus conclusiones y dar razones de estas que estén avaladas científicamente. Una alternativa del docente es promover la reflexión a través de la puesta en común de los afiches y la discusión en general. 8. En este caso la actividad se torna interesante, ya que este tipo de fenómenos, menos comunes, no se consideran de alto riesgo en nuestro país en cuanto a erupciones se trata. Sin embargo, las recientes consecuencias de la erupción de volcanes chilenos han aparecido en diarios y revistas, y ponen sobre el tapete otro nivel de discusiones. Páginas 46 y 47 Reactivate 1. a) La geosfera es el subsistema que incluye las rocas y los minerales que forman el planeta. Existen otros subsistemas terrestres, como la atmósfera, la hidrosfera y la biosfera. b) La superficie terrestre no es estática, sino que se encuentra en continuo movimiento. Los procesos de cambio en la corteza terrestre pueden ser rápidos, como en el caso de las erupciones volcánicas y los terremotos. Otros procesos, en cambio, son lentos, como la erosión por acción de los ríos, los vientos, etcétera. c) La teoría de la deriva continental sostiene que hace millones de años los continentes estuvieron unidos formando un supercontinente denominado Pangea. Otra teoría, la tectónica de placas, explica cómo pudieron producirse los movimientos continentales. 2. a) Se espera, en este caso, que los alumnos lean el texto y se detengan en el impacto de una erupción volcánica, no solo en las cercanías sino también en lugares más alejados. La posibilidad de que la ciudad de Esquel (ubicada a unos 120 km del volcán) sea afectada por lava es mucho menor que por ceniza, ya que estas últimas son transportadas por el viento, mientras que la lava se desplaza por contacto con el suelo. b) Se espera que los alumnos relacionen el tipo de material necesario para la construcción de robots con las temperaturas típicas del interior de los volcanes, y que hagan referencia a que el material de construcción deberá soportar dichas temperaturas elevadas. 3. Producida por el agua de Erosión Procesos lentos Movimiento de placas Cambios en el paisaje

los ríos Producida por los mares Producida por los glaciares Producida por el viento

Erupciones volcánicas Procesos rápidos Terremotos

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4. a) Se espera que los alumnos puedan explicar esto a partir de la idea de imaginarse juntos a África y a Brasil en otro momento de la historia de la Tierra. b) Se espera que puedan relacionar esa frase con la teoría de la deriva continental, que permite explicar la coincidencia de los continentes. 5. ANTES Tenga siempre un botiquín de primeros auxilios, linternas, radio y baterías. Mantenga suministros de agua y comida. Elabore un plan para saber qué hacer y dónde reunirse después de que finalice el temblor. Localice los lugares más seguros de su vivienda: bajo mesas sólidas o bajo marcos de puertas. DURANTE Mantenga la calma. No corra. Aléjese de las ventanas de vidrio. Colóquese al lado de columnas o en esquinas de la casa. Proteja su cabeza. Agáchese, cúbrase la cabeza y sosténgase a una estructura fuerte o colóquese bajo una mesa. DESPUÉS Si hay heridas, pida auxilio a los cuerpos de socorro. Encienda la radio para escuchar las recomendaciones de las autoridades. Manténgase lejos de postes, cables eléctricos o árboles. Páginas 50 y 51 Al FINAL son todos vivos Del otro lado del mundo 1. Las antípodas de Buenos Aires se encuentran en las siguientes coordenadas geográficas: 34° 33’ 28,2960” N y 121° 33’ 8,4924” E. Es importante que los alumnos interpreten que las antípodas de Buenos Aires se ubican en el mar Amarillo, entre China y Corea, y si pueden visualizarlo en la página web mencionada, u otra, mucho mejor. 2. Se espera que los alumnos investiguen sobre diferentes lugares del planeta y expliciten sus ideas sobre la ubicación de diferentes puntos en el globo terráqueo. Asimismo, esta actividad pretende que puedan familiarizarse con el concepto de “antípoda”. 3. En este caso podrían refutar la posibilidad del viaje al interior de la Tierra debido a las elevadísimas temperaturas y presiones, y al estado de los materiales en las capas internas de la Tierra. Sección III

A tal ambiente, tal ser vivo Ideas básicas Los seres vivos habitan en los más variados ambientes del planeta, pero no todos pueden vivir y desarrollarse en los mismos ambientes. En un mismo lugar pueden habitar distintos tipos de seres vivos. Estos se relacionan entre sí con el medio físico de diversas maneras.

La tercera sección del libro se aboca al estudio de la manera en la que los organismos están adaptados al ambiente en el que viven. Profundiza en el análisis de una diversidad de ambientes y de organismos

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Solucionario tienen información bastante pesimista sobre este tema, reforzada por los mensajes de las organizaciones ecologistas que se difunden a través de los medios de comunicación. El docente podrá ayudar a los alumnos a interpretar este fenómeno desde una perspectiva más amplia.

Los seres vivos y el ambiente

Página 53 1. a) Los ecólogos trabajan en el campo, utilizando ropa adecuada al lugar donde van a investigar. Observan a los seres vivos, por ejemplo, a través de largavistas. También toman notas en un cuaderno. b) Por ejemplo, cómo se defienden de sus predadores, o la manera en que les sacan sus nidos otras aves. Tampoco se podrá saber a qué se debe que engorden, porque en el laboratorio es uno el que los alimenta; en cambio, en su entorno deben conseguirse ellos el alimento. c) Parecería que no. Para empezar, anotan sus observaciones, y eso deben analizarlo después en la oficina. También habla de analizar el color de las plumas. Seguro que eso se realiza en el laboratorio. 2. a) y b) Esta actividad apunta a introducir el tema de las relaciones entre los seres vivos y su entorno. Lo importante es registrar todo lo que observan para luego compararlo con la información que van leyendo en la sección. Página 54 Sí, porque lo importante no es que tengan –o no tengan– parecido físico sino que puedan reproducirse entre sí y dar descendencia fértil. Y los perros pueden hacerlo. Página 55 3. Se espera que puedan trabajar a partir de las fotos y ver que, por ejemplo, los machos y las hembras de algunas aves no se parecen físicamente. En el caso de los peces, son muy parecidos pero pertenecen a especies diferentes. Puede aprovechar para trabajar otros ejemplos, como el de los elefantes marinos. Los machos son considerablemente más grandes y pesados que las hembras. También presentan una probóscide prominente. Asimismo, pueden volver sobre la entrevista donde el ecólogo nos cuenta que los machos y las hembras tienen diferente color de plumas. Si lo desea puede invitarlos a buscar más ejemplos de dimorfismos sexuales y polimorfismos en especies. Lo importante es poder reconocer que lo que define a una especie no es el parecido físico sino la posibilidad de reproducirse y dejar descendencia fértil. También puede proponer como ejemplo a la mula infértil que resulta de la cruza de dos especies diferentes. 4. a) La abeja reina pone huevos, el zángano fertiliza a las reinas, algunas obreras buscan los lugares donde hay néctar y otras salen a buscarlo para traerlo a la colmena.

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Página 52 Esta pregunta es de anticipación y se espera que puedan comenzar a reconocer que los seres vivos no estamos solos en el ambiente sino que interactuamos con otros.

que habitan en ellos. En particular, hace una recorrida por los biomas de nuestro país. También se ocupa de cambios de la biodiversidad ocurridos como consecuencia de las modificaciones del ambiente y de las posibilidades que existen para conservarla y preservarla. La sección se compone de cinco capítulos: uno dedicado a la relación entre los seres vivos y el ambiente que habitan; otro, a las adaptaciones que presentan esos seres vivos; el tercero se ocupa de los biomas de nuestro país; el cuarto se refiere a los cambios que ocurren en los ambientes y en la biodiversidad como consecuencia de las actividades humanas, y el último, a la extinción y la preservación de especies. Para empezar a tratar el tema, será necesario poner el acento en que las adaptaciones no son producto de la relación particular de un individuo con el medio, sino que son características de cada especie y que se transmiten de generación en generación. Por eso en el primer capítulo de la sección (6) se espera aproximar a los alumnos a la noción de “especie” como conjunto de organismos que pueden cruzarse entre sí y dejar descendencia fértil. También se trabaja con la idea de que al estudiar un ambiente determinado, siempre se estudian las poblaciones y no los individuos aislados. A partir de esto, se les propone a los chicos una visión panorámica de las relaciones que se establecen entre individuos. La pregunta de la apertura de sección apunta, justamente, a que los chicos reflexionen sobre un fenómeno frecuentemente observado, como es un camino de hormigas, en cuanto al concepto de población y al de las relaciones que se establecen en una población en particular. El siguiente capítulo (7) está dedicado a las adaptaciones de los seres vivos al ambiente. Se espera que los chicos sean capaces de establecer relaciones pertinentes entre las características morfológicas, fisiológicas y de comportamiento de los organismos y las condiciones físicas del ambiente que habitan. Para empezar se elige la presentación de distintos ambientes, que reconozcan la diversidad de climas, suelos, relieves. Se definen las diferencias entre los ambientes aeroterrestres y los acuáticos. El estudio de estos ambientes permitirá abordar luego el tema puntual de las adaptaciones de los seres vivos a esos ambientes en cuanto a algunas funciones en particular, como la respiración, la locomoción, la obtención de nutrientes, etcétera. La pregunta para este tema muestra un ejemplo simple de adaptación a un medio. Lo interesante es que, quizá, los chicos nunca se hayan cuestionado sobre él y ahora es el momento de analizarlo. El tercer capítulo (8) explora los principales biomas de nuestro país. Luego de realizar una caracterización general de estos ambientes se detiene en la variedad de seres vivos que los habitan, considerando en particular sus adaptaciones. Por eso la pregunta propuesta en la apertura de la sección (¿Qué le pasaría a una foca si la sacáramos de la Antártida y la trajéramos a la Ciudad de Buenos Aires?) es apenas una sugerencia para comenzar el tema y “disparar” otras preguntas. El anteúltimo capítulo de la sección (9) está dedicado al ser humano y su relación con los ambientes y con la biodiversidad. Es sabido que, como consecuencia de la intervención del hombre sobre los paisajes naturales y la obtención de recursos, los ambientes se modifican y, consecuentemente, se produce la extinción antropógena de especies. Justamente de eso se trata el último capítulo de la sección (10), donde se muestran también algunas medidas destinadas a revertir la situación de las especies amenazadas. En este contexto, una propuesta para los chicos puede ser la reflexión sobre la importancia de la preservación de especies y el análisis de posibles acciones a realizar. La pregunta para estos dos últimos capítulos se relaciona con la extinción de especies originada por la actividad humana. Los chicos seguramente

b) Las reinas son de gran tamaño. Las obreras son pequeñas y los zánganos son de tamaño similar a las obreras pero presentan ojos característicos, que son mucho más grandes que los de estas. c) No, no es cierto, ya que en el ejemplo de la abeja mielera se ve que son diferentes. Aclaración: esta actividad es oportuna para trabajar también las relaciones sociales que se establecen entre las abejas mieleras y en las hormigas, que se ven en la apertura. Página 57 5. a) Hay muchas especies diferentes. Hay ejemplares de tucanes, tapires, yaguaretés, águila harpía, hormigas, arañas, mariposas, ciempiés, y también árboles como el timbó, el incienso, el guatambú, el laurel, plantas trepadoras y otras plantas típicas de los estratos inferiores de la selva, como los helechos. b) Esto dependerá de la especie que elijan. Lo importante es familiarizarse con los conceptos de especie, individuos, poblaciones y comunidad. c) Hay predación, porque los yaguaretés se comen y matan a sus presas, los tapires. Hay ramoneo: los tucanes se comen parte de la presa (partes de ciertos árboles). Hay competencia entre el águila harpía y el jaguareté, porque ambos pueden alimentarse de tapires. Hay comensalismo, porque los tucanes parecen usar el árbol para anidar. d) Por ejemplo, los restos de hojas y ramitas fertilizan el suelo. Los árboles proporcionan oxígeno. 6. a) La mara, que es comida por el zorro. Las hormigas, porque el oso melero se alimenta de ellas. b) La pulga se beneficia porque se alimenta de la sangre de la mara. El palmito sale beneficiado porque el loro, al comer sus frutos, dispersa sus semillas. c) En la estepa, los búhos, porque las maras utilizan sus nidos, pero cuando esas aves los abandonan. Y en la selva, los árboles, porque no se perjudican con los nidos de los carpinteros. d) Se pueden ubicar quiénes se benefician, quiénes se perjudican y quiénes pasan inadvertidos. Las relaciones estudiadas son: predación (y ramoneo): se beneficia uno y otro se perjudica; mutualismo: se benefician ambos; comensalismo: uno se beneficia y el otro ni se beneficia ni se perjudica; competencia: uno se beneficia y el otro se perjudica.

que piensen en otro tipo de lugares: selva, desierto, etc. También se los puede invitar a observar los diferentes ambientes y especies que habitan en la estepa patagónica y en la selva misionera de las páginas 88 y 89. 2. a) Hay cinco ambientes: semi-desierto de altura, estepa patagónica, bosque andino patagónico, selva y pastizal pampeano. b) Semi-desierto de altura: árido de alta montaña. Estepa patagónica: árido. Bosque andino patagónico: frío. Selva: cálido. Pastizal pampeano: templado. c) Esta consigna es de anticipación. Cada alumno podrá elegir un ambiente (llamados en realidad biomas). Lo importante es recuperar que los ambientes son diferentes y, dado que los seres vivos se relacionan con ellos, no serán los mismos en uno y otro ambiente. Por otro lado, si bien son diferentes, todos son aeroterrestres y, en consecuencia, puede que compartan algunas adaptaciones. Página 60 Esta actividad es para trabajar con los chicos la manera en la que algunas palabras que se utilizan en el lenguaje cotidiano significan cosas diferentes en el ámbito de la ciencia. Una muy importante es “adaptación” como sinónimo de cambio o acostumbramiento. Pero en ciencia no es así. Adaptación, en ciencia, no significa cambio. Página 61 3.

Las adaptaciones de los seres vivos

Página 59 1. a) Cada alumno podrá elegir diferentes seres vivos de cada ambiente. b) Esta pregunta es de anticipación y apunta a que comiencen a pensar en adaptaciones y, por otro lado, en que no todos los ambientes acuáticos o terrestres son iguales. Por eso, se sugiere registrar las respuestas en un afiche de construcción colectiva y volver sobre ellas más adelante. Se podrán elegir seres vivos de la imagen de la apertura, aunque se sugiere proponer a los alumnos

Girino

Notonecta

Mitad en ambiente Sumergido (cara acuático y mitad en inferior). aeroterrestre.

Adaptaciones Patas intermedias que posee largas y finas con las que se apoya sobre la película superficial.

Cortas antenas Abdomen con aire. que utiliza en la Pico punzante. búsqueda de alimento o enemigos. Ojos que se encuentran mitad afuera y mitad adentro.

Página 63 4. a) Zona Planctónica Nectónica

Zapatero

Relación con Sobre la la película superficie (cara superficial superior).

Bentónica

Luz

Temperatura Profundidad

Seres vivos Por lo general flotan.

Intensa

Alta

Poca

Penumbra

Media

Gran movilidad.

Mucha

Se relacionan con el fondo.

Oscuridad

Baja

b) No, porque no presentan adaptaciones con las cuales sobrevivir. Las distintas partes de las plantas no tienen las mismas características que las del ambiente terrestre, ya que las condiciones del medio son muy diferentes. Página 64 Los alumnos ya tienen incorporado el concepto de adaptación. Ahora se espera que puedan comenzar a aplicarlo en relación con un ambiente determinado. Cada alumno podrá elegir uno diferente, pero es importante que ofrezcan sus explicaciones.

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Los biomas de la Argentina

Página 67 1. a) Árbol: planta de tronco leñoso que supera los seis metros de altura en la madurez y se ramifica bien en altura. Arbusto: planta de tronco leñoso donde no hay un solo tronco importante, sino que está ramificada desde la base del suelo. Por lo general, es de baja altura (aunque a veces puede alcanzar varios metros). Hierba: planta cuyo tallo no es leñoso ni duro, como en las anteriores, sino frágil y flexible. b) Con esta pregunta, se espera que puedan utilizar la información de cada bioma y pensar si las características climáticas permitirían o no que se desarrolle un tipo de vegetación sobre otro. Por ejemplo, en el desierto podrían esperar que haya plantas más bajas, tipo herbáceas, pero quizás predominen los arbustos, que son menos frágiles. Las plantas no podrían crecer tanto debido al tipo de suelo pobre en nutrientes y a las pocas lluvias que caen en la zona. En el bosque, con condiciones más favorables, es posible encontrar más árboles, pero también hay otro tipo de plantas, como hierbas, por ejemplo. c) El intercambio de ideas favorecerá la comprensión del tema. Con la actividad siguiente podrán ampliar sus respuestas. 2. a) A corresponde a la estepa patagónica; B, a la Puna; C, al pastizal pampeano y D, a la selva misionera. b) Esta pregunta permite utilizar la información de biomas y la analizada en la actividad anterior. Por un lado, pensar en la cantidad de estratos que presentan. Pero, además, considerar si podrían predominar las hierbas, los arbustos o los bosques. Como se ve en la imagen 3, predomina el pastizal que, aunque los chicos puedan no conocerlo, es una imagen clara de hierba y no de arbusto. Quizás, podrían presentar más problemas en diferenciar el desierto puneño de la estepa patagónica. Algunos alumnos, seguramente, reconozcan los cactus como plantas características de los desiertos. De hecho, la estepa patagónica es bastante desértica y hay predominio de arbustos. Podrán volver sobre estas respuestas al leer la página de adaptaciones.

Página 68 Los estomas tienen la función de permitir el intercambio de gases y vapor de agua. En el desierto hace más calor que en la selva. Por lo tanto, las plantas de la Puna, para sobrevivir, necesitan perder poca agua y no deshidratarse. Entonces, suponemos menos cantidad de estomas en ellas. En la selva hay mucha más agua porque llueve mucho; entonces, deben perder el agua que absorben de más. Página 69 3. a) Tipo arbustivo (suele llamarse mata). b) Hay poca lluvia, el clima es seco y el suelo, arenoso y con piedras; por lo tanto, es probable que presenten un gran desarrollo de sus raíces, característica importante a la hora de tomar el agua del suelo y de mantener la planta fuertemente agarrada al suelo, ya que, en esas regiones, el viento sopla tan violentamente que podría arrancarlas. c) Dado que hay fuertes vientos, es probable que las hojas sean duras ya que tienen que resistir y no romperse. Cuando el ambiente es seco, y hay poca agua, las hojas suelen ser más pequeñas y finitas.

El hombre y el ambiente

Página 70 Esta pregunta es de anticipación y se espera que los alumnos puedan comenzar a darse cuenta de que los cambios ambientales pueden afectar la biodiversidad. Seguramente, cuentan con información previa ya que los temas ambientales son, en general, muy difundidos en los medios de comunicación. Página 71 1. a) Los ecólogos midieron la cantidad de oxígeno disuelto en una unidad de miligramos por cada litro y la concentración de sólidos opacos en superficie también en esa unidad, para cuatro diferentes zonas de un ambiente dulceacuícola. b) Al parecer, a medida que aumenta la concentración de sólidos opacos en superficie se evidencia menor cantidad de oxígeno disuelto. c) Puede ser que pueda sobrevivir en las zonas 1, 2 y 3, ya que son las tres zonas cuya concentración de oxígeno disuelto está por encima de lo requerido por esta especie, y esta especie está adaptada a ese ambiente. d) En la segunda medición se encontró que la cantidad de sólidos opacos era mucho mayor en todas las zonas; el oxígeno disuelto disminuyó en dos zonas y en otras dos, directamente, desapareció. e) Si los organismos de la superficie se encargan de oxigenar el agua a partir de la luz solar, un aumento de sólidos opacos impide que la luz llegue hasta estos organismos (porque los cuerpos opacos no dejan pasar la luz), y entonces no pueden oxigenar el agua. f) Si disminuye el oxígeno, algunas especies que requieren determinadas concentraciones no podrán sobrevivir. Por ejemplo, será

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6. Los camellos habitan en los desiertos. Sus jorobas guardan grasa, que utilizarán como fuente nutricia cuando escasee el agua y el alimento. También en los desiertos hay viento y vuela arena. Por eso, esas adaptaciones hacen que el desierto sea el hábitat ideal. Aclaración: con esta actividad no se esperan respuestas correctas (aunque se trabaja con un animal conocido por ellos). No obstante, el propósito es que los chicos recuperen los conceptos y los utilicen para tratar de proponer una explicación. Una puesta en común puede proporcionar datos con los cuales orientar la discusión.

c) Lo importante es relacionar la presencia de vegetación con la posibilidad de encontrar nutrientes que permitan su desarrollo.

Página 65 5. La idea es que los alumnos revean la ilustración de esta página y verifiquen múltiples adaptaciones que tienen las aves al vuelo: su forma aerodinámica, las extremidades anteriores como alas, la cubierta de plumas y –algunas de ellas con una función muy específica durante el vuelo– los huesos neumáticos y la adaptación del sistema respiratorio.

imposible la supervivencia de la especie de la consigna c) en la zona 1 porque ya no hay oxígeno, y en la 3 parece haber un poco menos del límite que necesita. Si no sobrevive, ya que no está adaptada a este “nuevo” ambiente, no puede reproducirse y dejar nueva descendencia. A otras quizá no les suceda nada (mientras que se mantenga algo de oxígeno y sea el necesario para ellas). En las zonas donde se encontró cero de oxígeno es probable que desaparezcan muchos de los individuos de las poblaciones que allí conviven. Aclaración: esta pregunta es oportuna para trabajar, además, las relaciones entre los seres vivos ya que si bien puede haber poblaciones que no se vean directamente afectadas por estas alteraciones, ya que el oxígeno sigue siendo óptimo, la disminución de individuos de otras poblaciones puede perjudicarlas si hay algún tipo de relaciones entre ellas. 2. La luz y el calor del Sol y del viento, el aire, el agua y también las plantas y los animales pueden renovarse. En cambio, el petróleo, el gas natural, los metales y los minerales son no renovables. Página 73 3. a) La actividad humana parece ser la relacionada con el ambiente rural porque habla de actividad ganadera, y se trata de especies que el hombre introdujo y antes no estaban. También menciona que los piñones son consumidos por la comunidad mapuche, que depende de ellos. b) El ambiente del pehuén se ve afectado por el pastoreo de ganado, que es atraído por las semillas. Cuando no están disponibles, ramonean la vegetación circundante, que disminuye. Al disminuir, se perjudican otras especies que dependen de ella: roedores, marsupiales y aves nativas que necesitan la cobertura vegetal para alimentarse, reproducirse y protegerse contra los predadores. c) El pehuén presenta una distribución restringida, es decir que no está en todos los ambientes y, además, tiene crecimiento lento y baja capacidad de regeneración. Entonces, si se consume mucho más que lo que puede regenerarse, disminuye su población. d) Los científicos elaboraron un estudio ecológico para evaluar el impacto ambiental. Se analizaron diferentes zonas, con actividad ganadera y sin ella, y, por comparación, se establece en qué medida se vieron perjudicadas. Y a partir de la información recolectada sobre la producción de semillas se establecerían acuerdos con la comunidad mapuche sobre niveles de extracción razonables de piñones, teniendo en cuenta cuánto produce el bosque y cuánto tiene que quedar para la regeneración sexual del pehuén y la supervivencia de la fauna nativa. Página 75 4. a) Es importante para que estas crías puedan crecer y desarrollarse y dar nueva descendencia, con lo cual contribuyen a la regeneración de la especie. b) Si tenemos en cuenta que el problema es la capacidad de regeneración, ya que se trata de un recurso renovable, seguro que la veda será durante la etapa de reproducción. c) Sí, evidentemente, un aumento indica que se ha recuperado. Aclaración: es importante trabajar con los alumnos el hecho de que año tras año la Secretaría de Agricultura, Pesca, Ganadería y

Alimentos (SAGPyA) fija las cuotas permitidas teniendo en cuenta los estudios ecológicos de esta especie (utiliza el mismo criterio para todas las especies de interés comercial). También es importante señalar que muchas veces estas medidas no se cumplen.

La extinción y la preservación de las especies

Página 76 Esta pregunta es de anticipación. . Página 77 1. a) El alga llegó accidentalmente a las costas patagónicas en las embarcaciones provenientes de Japón. b) La nota plantea que existen pocos casos demostrados de extinciones actuales causadas por la introducción de especies, por el escaso conocimiento que se tiene de la biodiversidad marina. c) Se estima que el impacto ambiental debe ocurrir debido a que las poblaciones de Undaria presentan un gran desarrollo en altura y, además, tienen un importante número de individuos. La existencia de muchos individuos de gran altura provoca un amplio sombreado y esto impide la llegada de luz, alterando el ambiente natural. d) La principal diferencia parece ser que, en este caso, se cree que es una introducción accidental, mientras que con el zorro gris no. Por otro lado, ambas tienen en común que alteran el ambiente y ponen en riesgo a las poblaciones nativas. Página 79 2. a) Los gráficos muestran que, a lo largo del tiempo, la especie A presenta alrededor de 70 individuos, mientras que la especie B llega a los 90. b) Como el número de individuos parece ser más o menos constante podemos suponer que el número de nacimientos y muertes es, aproximadamente, parecido. Cuando mueren algunos más de los que nacen, baja el gráfico y viceversa. c) Como están en su ambiente natural, la disminución podría deberse a cuestiones climáticas que hicieron que mueran algunos individuos más. d) Cuando se introduce la especie B en el ambiente de la especie A, se ve que A comienza a disminuir el número de individuos. B, que solo tenía 20 individuos al momento de introducirse, en el sexto año tiene cerca de 110. e) Para esta pregunta hay dos posibles suposiciones. Una, que B es un competidor de A y por eso A disminuye su población. La otra, que B sea un depredador de la presa A. Además, es importante que recuperen que, evidentemente, sea uno u otro caso de interacción, B presenta la adaptación que le permite sobrevivir en este ambiente. f) Si bien en casos reales de control biológico es muy difícil de saber, ya que muchas son las variables, lo importante es que puedan pensar algunas opciones. Por ejemplo, si A y B son competidores, puede suceder que se estabilicen en el número de individuos. Es decir, B no seguiría aumentando tanto ya que quizás no haya recursos para tantos individuos. O puede suceder que, en este nuevo ambiente, también encuentre un nuevo recurso (que A no usa) y ambas empiezan a aumentar. Si B es predador de A, puede ser que A desaparezca

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Página 82 Esta pregunta pretende que los alumnos reflexionen respecto del tema del cuidado del ambiente. Página 83 4. a) Es importante recuperar el tema de los incendios forestales, y lo que esto puede ocasionar en las especies vegetales y animales que allí conviven. b) Le informaríamos acerca de los incendios forestales, las legislaciones, lo que significa un parque nacional, las especies amenazadas, la importancia de su preservación y conservación, entre otras cuestiones. c) Es importante porque los afiches y folletos que promocionan la preservación y conservación del ambiente permiten que las personan se informen e interesen por estos temas, a la vez que fomentan el respeto por la Naturaleza. d) Cada grupo podrá realizar un diseño diferente. Lo importante es recuperar toda la sección. Páginas 84 y 85 Reactivate 1. a) y b) Estas actividades son metacognitivas y apuntan a que cada alumno reflexione sobre sus propios aprendizajes. Los conceptos para recordar son los fundamentales de esta sección.

a) Se trata de animales que viven en aguas abiertas. Los seres vivos que habitan allí poseen gran capacidad de desplazamiento. Teniendo en cuenta estas características del ambiente, cada alumno deberá decir qué adaptaciones posee el animal seleccionado. b) Se espera que cada alumno pueda recuperar las características de este tipo de ambiente y utilizar su conocimiento para justificar las adaptaciones: muchos estomas, hojas no tan grandes (si son plantas de altura) o más grandes si son del sotobosque, raíces desarrolladas. 3. a) Impacto ambiental negativo: puede ser la contaminación del agua de mar con combustible de los barcos y la consecuente muerte de los peces de la zona. Y esto altera el ambiente. Adaptación: pueden ser las aves que rondan el lugar a la “pesca” de los peces que caen de los barcos. Ambiente: es todo el entorno donde se desarrolla esta situación del puerto, donde habitan y conviven diferentes especies. Competencia: es la situación que se observa entre aves que compiten por el alimento. Ambiente artificial: en este caso, esta situación se desarrolla en un ambiente creado por el hombre. Biodiversidad: en este ambiente conviven diferentes especies. b) Se espera que puedan realizar un trabajo similar al ítem a) pero ahora ante una nueva situación. 4. a) Se plantea que las poblaciones de la especie Sturnus vulgaris están creciendo y, al parecer, cada vez ocupa otras zonas de la provincia. b) El estornino es una especie que se introdujo en este ambiente. Según se desprende de este relato, el número de individuos aumentó. Si en el ambiente no hay predadores para esta especie, el número de individuos siempre será mayor. Por otro lado, casi 20 años después, se autorizó su caza. Este lapso pudo haber favorecido el aumento de la población ya que el estudio indicó que la población de duplica cada año. c) Como vimos, los seres vivos se relacionan entre sí. Por ejemplo, hay competencia entre especies. Si esta especie se alimenta de frutos al igual que otras autóctonas, el número de individuos de las especies del ambiente original puede disminuir. Por otro lado, habla que esta especie exótica se alimenta de todo tipo de granos. Si consideramos que esta zona presenta extensiones de campo, quizás pueda verse perjudicado. También puede haber competencia por los lugares de nidificación. Todo esto evidentemente perjudica la biodiversidad. d) Quizás no disminuyó porque ya había un número enorme de individuos y, entonces, la cantidad de caza no alcanzaba para hacer disminuir notablemente la población. Puede ser porque no se conocían realmente los hábitos de esta especie o no se sabía donde se la podía encontrar. O los que se veían eran muchos menos de los que realmente había. e) La idea es que puedan debatir e intercambiar ideas. Para algunos, esta especie es benéfica porque se alimenta de insectos que suelen perjudicar muchos cultivos. Pero, también se alimenta de granos y frutos, por lo cual perjudicaría los cultivos. Produce más daño todavía por haber sido introducida, ya que no hay un control natural de la población. Puede comentarle a los chicos que en Estados Unidos, donde el estornino pinto fue introducido desde Inglaterra a principios de siglo, en poco tiempo alcanzó a tener una

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Página 81 3. a) Las diferentes tonalidades representan, en escala, la superficie de montes y bosques naturales. b) La principal diferencia es que para el año 2004 se redujo notablemente. En el año 1935, se informó una superficie de 1 072 600 km2, mientras que para 2004, tan solo de 331 904 km2. c) En 1935, 1 072 600 – 331 904 (2004) = 740 696 km2, perdidos en el transcurso de 69 años. 740 696 km2/69 años = 10 734,72 km2 de superficie perdida, aproximadamente, por año. d) Dos provincias posibles podrían ser: Catamarca, que para 1935 presentaba una superficie de bosques y montes de 51 500 km2, y para 2004, tan solo 4 514 km 2. Catamarca está en el bioma de estepa de altura y bosque. Y Córdoba, que tenía 138 000 en 1935 y 13 308 en 2004. Sus biomas son bosque chaqueño, espinal, pastizal pampeano. e) La alteración puede deberse a incendios, tala excesiva y desmonte.

porque B se come toda la población o, bien, utiliza otro recurso además de A y, finalmente, no logra terminar con la población de A. g) Sí, podrían llegar a alterar la biodiversidad, porque puede suceder que la especie B encuentre otros recursos “atractivos” y termine consumiéndolos. Además, si no se controla a la especie introducida, terminaría siendo plaga. Si los científicos, con anterioridad a la introducción de una especie exótica, analizaran la existencia de enemigos naturales presentes en el ambiente, se evitaría llegar a situaciones de tener cada vez más especies amenazadas.

población de más de 60 millones de ejemplares, y causó grandes pérdidas económicas y de biodiversidad. f) Primero, hay que investigar el impacto que genera esta especie. Quizá por comparación con zonas donde no se lo vio. Luego, analizar la manera en la que esta especie se relaciona con su ambiente, dónde y cómo vive, etc. Investigar, también, cuál es el predador en su ambiente natural y tratar de introducirlo (analizando previamente cuáles podrían ser las consecuencias de esto). g) Antes de introducir una especie hay que investigar cuáles podrían ser las consecuencias, ya que no habita aquí y puede no tener predadores. En definitiva, hay que hacer previamente un estudio ecológico que permita inferir el posible impacto ambiental. Páginas 86 y 87

Un FINAL bien ambientado Fábrica de ambientes “a medida” Esta es una actividad netamente creativa en la que se promueve un ejercicio de imaginación. Sin embargo, en ese proceso ficticio pueden aplicar algunos de los conocimientos adquiridos en la sección. La mara ➜ el zorro ➜ el puma a) A medida que pasa el tiempo las poblaciones modificaron la cantidad de individuos. Esto se debe a que los pumas se comen a los zorros y ellos, a las maras. En esta primera etapa del juego, es probable que haya más cantidad de pumas que de otras especies. b) La idea es que los alumnos se den cuenta de que, si bien hay más pumas y pueden pensar que todo termina ahí, en realidad sucede que hay cada vez más pumas pero sin recursos. Por lo tanto, comenzarán a competir por los pocos recursos y habrá menos pumas. Si hay menos pumas, algunos zorros (y maras) podrán reproducirse y volver a aumentar su número. Eso significa que están en equilibrio. c) Competencia entre especies y entre la misma especie. d) Una aumenta y la otra disminuye. Esto se debe a las relaciones de alimentación (competencia entre especies). e) Tendríamos que incluir al hombre. Es importante que los chicos puedan reflexionar sobre esta modificación en el ambiente y que ahora alteraría el equilibrio antes explicado. Sección IV

de evolución. La sección consta de tres capítulos que incluyen la formación y el hallazgo de fósiles, la estratificación, la comparación de los seres vivos actuales y los del pasado, y una descripción de las eras geológicas. El primer capítulo (11) se dedica a la extinción a lo largo de la historia, tomando como eje fundamental el hallazgo de fósiles. Describe los distintos tipos de fósiles que existen, su formación y el trabajo que realizan los paleontólogos para descubrirlos en los distintos estratos y catalogarlos. Finalmente, trata el tema de las extinciones masivas. En la apertura de sección, la pregunta que corresponde a este capítulo relaciona los fósiles con uno de los temas preferidos de los chicos: los dinosaurios. El docente podrá usarla como punto de partida para indagar saberes previos y, seguramente, sorprenderse con las respuestas de los chicos. El segundo capítulo (12) entra de lleno en el concepto de “evolución”. En este punto, vale la pena tener en cuenta que la idea de que unos organismos derivan de otros no es obvia para los alumnos; de hecho, muchos piensan que los seres vivos siempre existieron tal cual los conocemos hoy. Por eso, se trabajará el tema escalonadamente y haciendo hincapié en ideas básicas, como el ancestro común y la posibilidad de representar las relaciones evolutivas mediante un árbol filogenético. La pregunta para este capítulo apunta directamente al significado del término “evolución”. Los alumnos, coordinados por el docente, podrán poner en común, analizar y debatir sus ideas. Esto los pondrá en mejores condiciones para acceder a la nueva información. El tercero y último capítulo de la sección (13) trata, como ya adelantamos, el tema específico de las eras geológicas. Aquí vuelve a aparecer el concepto de “magnitud característica” en relación con los tiempos geológicos. Es probable que los chicos demuestren interés y curiosidad por conocer seres vivos del pasado y la sucesión de acontecimientos. Justamente, a este último punto se refiere la pregunta de la apertura de sección, con lo cual se espera que el intercambio de ideas sea muy rico. El papel del docente como moderador y organizador de las opiniones que vayan surgiendo será muy importante.

La extinción a lo largo de la historia: los fósiles Página 91 1. Tipo de fósil

La cuarta sección del libro intenta que los alumnos tengan un panorama general de la historia de la vida sobre la Tierra a partir del estudio de las características actuales del planeta y de los seres vivos que lo habitan. Se intentará dar una primera aproximación a la idea de que los organismos actuales derivan de otros más antiguos; es decir, a la noción

¿Cómo se conservan?

Ejemplo

Ámbar

El organismo completo.

Momificación

No solo quedan las Se mantienen partes duras sino intactos, por también algunas ejemplo en hielo. blandas.

Icnofósiles

No quedan partes del cuerpo.

Las pisadas en Huellas de suelo blando y otras saurópodos evidencias de su paso se endurecen hasta convertirse en piedra.

Réplicas

Partes duras del organismo.

Las partes duras se mineralizan y se convierten en piedra.

Tras las huellas del pasado Ideas básicas A veces, los cambios en las condiciones ambientales pueden provocar la extinción de una especie. La extinción de las especies es un proceso muy lento durante el cual la población disminuye progresivamente. El estudio de las características actuales del planeta permite encontrar explicaciones acerca de su pasado, y de los cambios que se fueron produciendo a lo largo del tiempo. El conocimiento sobre la historia de la Tierra y de los seres vivos permite pensar que los organismos actuales han evolucionado de otros más antiguos.

¿Qué partes se conservan?

Quedan atrapados Mosquito en la sustancia. Mamut

Gliptodonte

2. En este caso se pretende que los alumnos puedan discutir la importancia del hallazgo fósil, como elemento indispensable en la reconstrucción de la historia del planeta. Página 93 3. En este caso se espera que los alumnos se concienticen de la importancia del paso del tiempo en el proceso de fosilización.

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Solucionario

Página 95 6. a) Se trata de icnofósiles y de momias de embriones. b) Pueden mencionar que hubo dinosaurios en esa zona y que nacían por huevos; son dos conclusiones a las que los alumnos llegarán fácilmente, pero además podrían entrar en detalle y concluir con que también el hallazgo informa sobre cuántos huevos ponían, que tamaño tendrían y otras cuestiones. c) Se espera que puedan hacer referencia al tamaño de los huevos encontrados, con los cuales, aunque estaban vacíos, se podría inferir el tamaño de las crías. d) Se espera que identifiquen la nidificación con un tipo de comportamiento. 7. a) Los alumnos deben relacionar la frase con la capacidad de estos especialistas de interpretar la información contenida en los fósiles. Un paleontólogo debe aprender a “leer” este tipo de información, que no es nada fácil de interpretar. b) Tendrán que asociar los dientes en punta con hábitos carnívoros y los romos con hábitos herbívoros. Además, para confirmar la hipótesis deberán hacer referencia a la presencia de garras y al análisis de intestinos en el caso de que se encontraran partes blandas. Es interesante destacar que el largo de las patas no aportará información específica sobre los hábitos alimentarios. Página 97 8. a) Se espera que en el cuadro incluyan como convincentes la hipótesis de los cambios climáticos, la de las erupciones volcánicas y la caída del meteorito. Deben justificar la elección desde las evidencias que respaldan a cada una de las hipótesis: evidencias geológicas de las glaciaciones y las erupciones y, además, la presencia de iridio en el cráter para la teoría del meteorito Hipótesis poco convincentes Suicidio colectivo.

Hipótesis aceptadas científicamente (justificación de la elección)

Consumo de algún vegetal venenoso.

Cambios climáticos (existen evidencias de las glaciaciones). Erupciones volcánicas (existen evidencias geológicas de las erupciones).

Virus que atacaron a los dinosaurios.

Caída del meteorito (presencia de iridio en el cráter de México).

Cáscaras de huevos débiles.

Las relaciones evolutivas entre organismos

Página 99 1. a) Se espera que puedan relacionar este organismo con otros seres vivos actuales que están adaptados a ambientes acuáticos y terrestres; por ejemplo, los cocodrilos. También es probable que consideren la presencia de vestigios de aletas para compararlo con los peces. Entonces, por ejemplo, los alumnos podrán decir: el parecido con los peces es por la presencia de aletas. El parecido con los reptiles tiene relación con el cuerpo alargado, la boca que es similar a la de los cocodrilos, etcétera. b) En cuanto a las características que lo relacionan con la vida acuática, podrán mencionar la presencia de aletas y escamas. Las que muestran su relación con la vida terrestre son el cambio de extremidades y el cuello. c) Para resolver esta pregunta es interesante generar un espacio para el debate y el intercambio de ideas, que pueden ser variadas. Se espera que los alumnos infieran que no todo está dicho a partir de la aparición de este fósil, ya que solo da algunos indicios. Podrían pensar nuevas preguntas a resolver, como, por ejemplo, si este evento fue único o se dio varias veces en la historia de la Tierra. Lo interesante sería dejar las preguntas planteadas, para dar una idea de ciencia como proceso de construcción continua. Página 100 Es importante retomar la idea del hallazgo fósil para el estudio y el conocimiento de las especies extintas. Las relaciones de parentesco también pueden establecerse entre especies actuales con las extintas. Se espera que los alumnos puedan relacionar la idea del árbol filogenético con la teoría evolutiva y que entiendan que la teoría fijista no da lugar a la idea de ancestro común. Página 101 2. a) Se espera que en este caso los alumnos puedan identificar, como diferencias, que pasan muchos años entre un ejemplar y el otro y que, además, cada uno de esos eslabones de la cadena está representando organismos de especies diferentes. En un árbol familiar, todos los integrantes son de la misma especie y manejan tiempos más cortos. En cuanto a las similitudes, se puede pensar, en ambos casos, que tratan de establecer relaciones entre los organismos emparentados. b) Se espera que los alumnos puedan entender que no solo se produjeron diferencias en el momento de la existencia de estos seres vivos, sino también en los lugares en los cuales vivieron. Este gráfico muestra, claramente, los movimientos migratorios de los antepasados de los elefantes por el planeta y explica la distribución espacial de las especies actuales. Se podrán dar cuenta de que tienen que analizar las flechas para poder entender cómo se distribuyeron los diferentes organismos que pertenecieron a este árbol filogenético.

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Página 94 Se espera que los alumnos relacionen esta idea de similitud de las condiciones climáticas de los dos continentes, en épocas pasadas, y los hallazgos fósiles de vegetales de clima cálido, con el mapa de Pangea, en donde África y América del Sur se encontraban unidas. Este tema fue tratado en capítulos anteriores.

b) En este caso los alumnos deberán responder que es posible incluir una glaciación, relacionando la teoría de los cambios climáticos con la información que se tiene sobre los períodos de glaciación.

4. El alumno deberá discriminar entre el ámbito de trabajo del laboratorio y el trabajo de campo, identificar las tareas que se llevan a cabo en cada caso. 5. Se espera que en esta actividad los alumnos puedan demostrar la incorporación de los términos de la infografía, así como, también, comprendan las diferentes formas de trabajo de los especialistas en paleontología.

Las eras geológicas

Página 102 Sí, deben usarse tiempos geológicos, porque se necesitan miles de años para la formación de las montañas, que son el resultado de procesos modificadores del paisaje que ocurren lentamente. Página 103 1. a) Se hace referencia a los tiempos geológicos en las imágenes de los trilobites y del hombre de Neanderthal, porque se trata de tiempos mayores a las decenas de miles de años. b) El orden esperado es: 4, 3, 1, 5 y 2. El árbol puede ser uno de los casos en el que existan lapsos comparables con la duración de la vida de un ser humano. La Drosophila representa un lapso de vida muy corto, y los tiempos geológicos representan un lapso largo y la comparación se hace muy compleja. Si comparamos la vida promedio de un ser humano (80 años): con la de un árbol (que puede llegar a los 4 000 años) podemos decir que la vida de un ser humano podría darse 50 veces en la vida de un árbol de este tipo; con la del ciclo de vida de una mosca, que dura 15 días, podemos decir que en un año, se pueden dar 42,33 ciclos de vida de una mosca. En 80 años, que es la vida de un ser humano promedio, se podrían dar 1 950 ciclos de vida de mosca, aproximadamente; con la aparición del hombre de Neanderthal, que se dio hace 130 000 años, podemos decir que la vida de un ser humano promedio puede incluirse 1 625 veces en ese intervalo de tiempo; con la época transcurrida desde la existencia de los trilobites, que se dio hace 450 millones de años, podemos incluir en ese intervalo de tiempo la vida de un ser humano unas 562 5000 veces; con el desarrollo de un gaviotín, podemos decir que en la vida de un ser humano pueden darse 480 desarrollos embrionarios de esta especie. Página 104 La diferencia es el tiempo que transcurre. Página 105 2. a) Se espera que puedan ubicarlos en la era de los mamíferos, teniendo en cuenta qué características tienen y, además, los datos de las páginas anteriores. b) Significa que hacia esa dirección todavía quedan por incluirse otros datos de interés en la historia de la Tierra. Podría incluirse el origen del planeta hace 4 600 millones de años. Por supuesto, los alumnos podrán aportar otros datos que se encuentren en este y otros capítulos y resulten de interés, así como también datos obtenidos de otras fuentes. Esta es, por todo lo anterior, una actividad interesante para llevar a cabo con una coordinación exhaustiva por parte del docente. 3. Respuesta abierta.

Páginas 106 y 107 Reactivate 1. a) Árbol genealógico. b) Icnofósil. c) Momificación. d) Jurásico. e) Árbol filogenético. 2. a) Falso: los dinosaurios y los humanos no vivieron en la misma época. Los dinosaurios vivieron en la era mesozoica y se extinguieron hace 65 millones de años. Se cree que la especie humana apareció hace unos 200 000 años. Y los fósiles más antiguos de Homo sapiens, con características típicas del hombre moderno, tienen unos 130 000 a 90 000 años de antigüedad. b) Verdadero. Algunos fósiles son huesos. Se trata de huesos que se han convertido en piedra a través de un proceso denominado “fosilización”. c) Falso: algunos fósiles no son huesos, como las huellas, los cascarones de huevos, etcétera. d) Falso, no son iguales. El árbol filogenético relaciona especies diferentes y el árbol genealógico relaciona parientes de una familia de la misma especie. 3. En este caso, se espera que respondan que pueden tener un ancestro común debido a la similitud física de estos seres vivos relacionando el tema con los árboles evolutivos. Por otra parte, también, es esperable que relacionen la teoría de la deriva continental, argumentando que los continentes donde hoy se desarrollan estos individuos en forma independiente alguna vez estuvieron unidos y este espacio puede haber sido el que transitó el antecesor común de estas aves. 4. a) Se espera que hagan referencia al estrato del suelo en donde lo encontraron, lo cual permite establecer la edad relativa del fósil. b) Se espera que comprendan que la posibilidad de encontrar un dinosaurio no es alta debido a que los gliptodontes, por ser mamíferos, no compartieron tiempo de vida con los dinosaurios. Así, los dinosaurios se encontrarán en otros estratos. c) Se ubica en la era terciaria o cenozoica. Tiene que haber sido de esa época porque fue la era en la cual se encontraron la mayoría de los mamíferos. d) Lo que sucede es que las placas no se encuentran estáticas sino en continuo movimiento. Cuando chocan, pueden provocar que partes del suelo que antes estaban más profundas afloren en la superficie. Se espera que los alumnos puedan llegar a esta conclusión relacionando lo tratado en los diferentes capítulos. 5. a) Puede haber encontrado una impronta de vegetal o una hoja fosilizada. De lo que estamos seguros es de que la niña encontró algún tipo de fósil, elemento que puede ser importantísimo para lograr avances en cuanto a la historia de la vida en el planeta. b) La idea es que en este punto los alumnos analicen la necesidad de proteger estas piezas en museos y ponerlas en manos de los

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FINAL al fin para esta historia sin fin La historia de la Tierra en un papel Hace 3 500 millones de años aparecían las primeras formas de vida: ubicar una línea en el cuadrado 294. Hace 250 millones de años se produjo una extinción masiva: ubicar una línea en el cuadrado 21. Hace 245 millones de años comenzó la era de los dinosaurios: ubicar una línea en el cuadrado 20. Hace 150 millones de años el supercontinente se separó: ubicar una línea en el cuadrado 13. Hace 65 millones de años desaparecieron masivamente los dinosaurios: ubicar una línea en el cuadrado 6. Hace 110 000 años aparecieron los primeros humanos modernos (utilizamos un promedio entre 130 000 y 90 000 años): ubicar a 0,1 cm del cuadrado 1, en el otro extremo del papel. Sección V

¡Qué mezcolanza! Ideas básicas Cuando los materiales se mezclan, se obtienen distintos resultados según cuáles sean los materiales. En todos los casos, la cantidad de materia se conserva. Las soluciones son un tipo de mezcla particular en la que no se pueden distinguir sus componentes, ni a simple vista ni con un microscopio. Como el agua forma una gran diversidad de soluciones, se la conoce como solvente universal. Las personas utilizan el agua de diferentes maneras. En algunos casos pueden contaminarla.

La última sección del libro tiene por objeto caracterizar las mezclas, en particular las soluciones, relacionar las propiedades de los componentes con los métodos que se usan para separarlos y conocer los diversos usos del agua. La experimentación es uno de los pilares fundamentales desde el punto de vista didáctico para la comprensión de estos temas. La primera pregunta para trabajar el primer capítulo de la sección (14) apunta a que ellos se den cuenta de la diferencia entre una solución y una mezcla heterogénea. El ejemplo que se toma es de la Naturaleza y esta elección no es casual ya que es importante que los chicos comprendan que casi todos los materiales naturales están formados por mezclas de sustancias. Luego de que anticipen su respuesta se los puede invitar a que reproduzcan lo que se está preguntando en un vaso con agua, sal y arena, y debatan entre todos. Esta pregunta abrirá la posibilidad de tratar el resto de los temas del primer capítulo, que incluye la caracterización de las soluciones y los diversos métodos para separar las mezclas heterogéneas. En el segundo capítulo (15) nos metemos de lleno en el tema de las soluciones acuosas. Se trabajará aquí la idea de concentración, los métodos de separación de los componentes de una solución y la diferencia entre las soluciones diluidas y las concentradas. La pregunta que corresponde a este capítulo considera, justamente, el hecho de que la disolución de distintos solutos modifica las características de una solución; en este caso, el agua de mar. El tercer capítulo de la sección y último del libro trata sobre la importancia del agua para la vida y los diversos usos que los seres humanos le damos a este líquido. Pero claro, ese uso involucra también su derroche y contaminación; por eso, estos temas también son abordados

Las mezclas

Página 113 1. Sustancias puras: sal de mesa, hierro y azúcar. El resto son mezclas. 2. a) Dependerá de los elementos que consigan para realizar las mezclas y cómo los unan. Los niños deberán anotar lo que mezclan y diferenciar cada mezcla para responder. b) Ídem respuesta a). c) Ídem a). d) Para diferenciar mezclas homogéneas y heterogéneas debemos verificar si sus elementos constituyentes son diferenciables a simple vista (mezclas heterogéneas) o no. Página 114 Dos líquidos: agua y alcohol etílico, agua y ácido acético (vinagre); varios gases: aire puro; un gas y un líquido: soda. Página 115 3. La idea es que el alumno reconozca soluciones en los distintos líquidos, sólidos o gases que utiliza en su vida cotidiana. Página 116 Las mezclas heterogéneas son, en general, más fáciles de separar. Página 117 4. a) Por tamización. Ponemos la mezcla en un tamiz de tamaño de poro adecuado para que pase la harina pero no la arena y agitamos hasta que toda la harina pase por el tamiz. b) Por decantación. En la ampolla dejamos reposar y luego separamos el líquido que queda abajo. c) Por filtración. Con un filtro adecuado que deje pasar el agua pero no la arena o decantación en vaso y luego separando el agua y dejando la arena en el vaso. 5. Se pueden usar coladores caseros, vasos o recipientes comunes, para destilar, calentar en olla y luego enfriar con una superficie fría el vapor y hacer que el líquido caiga en otro recipiente.

Las soluciones acuosas

Página 119 1. a) Los ríos de llanura, al correr lentamente sobre un fondo de tierra, arrastran gran cantidad de sedimentos que forman una mezcla heterogénea, ya que la cantidad de tierra supera las posibilidades de formar soluciones con el agua. b) Que el de aguas límpidas tiene lecho arenoso o pedregoso y el de aguas turbias tiene lecho de arcilla.

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Páginas 108 y 109

aquí. Además, describe dos procesos clave: la depuración y la potabilización del agua. A este último aspecto apunta la segunda pregunta: a pensar qué características tiene que tener una solución acuosa para ser considerada potable, es decir, apta para el consumo humano. Esto ayudará a los alumnos a cuestionarse, a reflexionar, a buscar respuestas... y a acercarse, cada vez más, al modo en el que piensan los científicos.

especialistas. Las diferencias están en las posibilidades de dañar el fósil si lo extrae una persona que no está preparada para estas tareas. Además, otra cuestión interesante para rescatar es que si Lucía se lo lleva a la casa, la población en general no tendrá posibilidades de apreciarlo, mientras que si se lo expone en un museo, estará a la vista de todos. c) En todo el caso se hace referencia a los paleontólogos.

c) Sí, en el lago o en la laguna podrían encontrarse gotas oleosas flotando: se trata de restos de combustibles inmiscibles con el agua. 2. El propósito de esta actividad es que los chicos relacionen sus observaciones cotidianas con lo que están estudiando. La lectura de las etiquetas de los alimentos y de las bebidas ayuda a la comprensión del tema y hace que los chicos tengan una mirada crítica como consumidores. Página 120 El agua de río tiene una concentración de sal mucho menor que el agua de mar.

El número de cucharadas depende del tamaño del vaso y de la cucharita. En general, con dos o tres cucharaditas ya se obtiene una mezcla heterogénea. Página 121 3. a) Primero María toma café más concentrado. Luego, Juan y María toman el café con la misma concentración de café soluble en agua. b) Agregaría agua al vaso, ya que de ese modo disminuye la concentración de sal en agua y la solución se hace más diluida. c) El orden es III, I, II y IV. d) Los materiales a utilizar podrían ser sal, agua, una cucharita, una balanza, un frasco o vaso y un medidor del volumen de agua. El procedimiento podría ser el siguiente: 1.º Medir 100 ml de agua en un recipiente medidor. 2.º Con la balanza, pesar 20 g de sal. 3.º Colocar en un vaso la sal y el agua y revolver bien con la cucharita hasta que se forme la solución. 4. La de 10 g por 100 ml sería una solución y la otra, una mezcla heterogénea. Página 122 Al calentar la cuchara con agua de la canilla, el agua se evapora y no queda nada (en realidad hay muy pocos solutos sólidos disueltos en el agua potable y no se observan a simple vista). Si en cambio, se calienta una solución de agua y sal, el agua se evapora y los cristales de sal quedan en la cuchara. Página 123 5. Una posibilidad sería destilar el agua contenida en una taza de té. Para ello se calienta el té hasta su punto de ebullición. Cuando los vapores ascienden se los hace tener contacto con una superficie fría, como por ejemplo la parte inferior de un jarro metálico enfriado previamente en la heladera. El vapor vuelve al estado líquido, el agua gotea y se la recoge en otro recipiente. Se obtiene agua sin los otros componentes del té. 6. Los chicos utilizaron un calentador, un jarrito, un embudo, una manguera y un vasito. Colocaron el agua en el jarrito y calentaron. Encima del jarrito pusieron el embudo conectado a la manguera. Cuando el agua hirvió, los vapores ascendieron, pasaron por el embudo, se enfriaron en la manguera y cayeron como gotas de agua líquida en el vaso. Si se parece o no al diseño que hicieron los chicos depende de las propuestas que hayan hecho. Es de esperar que, en las sugerencias que hagan, mejoren la refrigeración del tubo en el cual se deben condensar los vapores.

7. Para separar dos líquidos, se necesitaría conocer el punto de ebullición de ambos. Solo si estos están suficientemente separados entre sí se podría realizar la destilación simple, ya que si la temperatura de ebullición de ambos líquidos fuera muy cercana ambos pasarían a la vez al refrigerante y se obtendrían juntos en el recipiente final. En esos casos, puede usarse otro procedimiento denominado “destilación fraccionada”.

Los usos del agua

Página 124 Cuando los alumnos contesten esta pregunta e intercambien las listas que hicieron se darán cuenta de que hay mucho más de diez usos posibles del agua, que es un líquido fundamental para nuestras vidas y para la de todos los organismos. Página 125 1.

Higiénico

Industrial

C, E, A

Uso Medio de transporte F

Biológico

Deportes

B, J

2. El agua es el medio propicio para que ocurran las reacciones bioquímicas; entre ellas, las que llevan a la uva a pudrirse. Al eliminar un gran porcentaje del agua contenida en la fruta, se reduce mucho la ocurrencia de estos procesos y, por lo tanto, se impide la putrefacción. Otros ejemplos serían la leche en polvo, la carne seca, los caldos deshidratados, etcétera. 3. Los alumnos deberán encarar primero una pequeña investigación acerca de las actividades habituales de la familia en las que se consume agua, para luego calcular el consumo total con los datos aportados. De este modo, tomarán conciencia del gasto de agua que se realiza en los hogares y las posibilidades de ahorro. Página 127 4. Cualquier reservorio de agua dulce que pueda ser potabilizado: ríos, lagos, lagunas que no presenten alto grado de contaminación o sustancias nocivas disueltas que no puedan eliminarse en los procesos de potabilización. También napas subterráneas. 5. En este caso proponemos una tarea de investigación, que incluye la consulta con integrantes de la familia, para averiguar el tipo de agua consumida en el hogar, y luego en la bibliografía o en las instituciones encargadas del tema para conocer los procesos de potabilización en cada lugar en particular. En cuanto a las medidas a tomar con el agua de pozo para asegurar su potabilidad, la más común y recomendada es el agregado de dos gotas de lavandina por litro de agua. Página 129 6. En estas actividades se trata de incentivar la investigación y el pensamiento independiente acerca de un problema real de la comunidad. Se espera que los chicos consulten diferentes fuentes y elaboren conclusiones individuales y grupales.

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Solucionario 6. a) Porque el agua se mezcló con la tierra o arena del fondo por los movimientos de Beto. b) Esperar un rato sin moverse hasta que se produzca la decantación de la tierra o arena al fondo. c) Beto no mezcló, adecuadamente, el polvo para preparar jugo con el agua y no se produjo la mezcla que da sabor al agua. d y e) Según el cartel del baño, Malena podría bañarse y debería tener la precaución de hacerlo rápido para no derrochar el agua. Páginas 132 y 133 Al FINAL todo se soluciona Tengo una vaca lechera… ¿descremada? Al revisar una góndola de supermercado se puede descubrir que hay leches, yogures, quesos y muchos otros productos descremados. En los productos lácteos, en general, se indica si la leche utilizada es descremada.

Ciencia en mano Escala cósmica

Páginas 136 y 137 1.° Se espera que puedan reflexionar sobre la importancia de tener estos valores, puesto que se va a construir un modelo que respete los valores reales. 2.° La Tierra tiene un diámetro aproximado de 13 000 km. Para sacar el valor en escala hay que dividirlo por 1 000 y da 13. La Luna tiene un diámetro aproximado de 3 500 km y, en escala, es de 3 500/1 000 = 3,5. Después de realizar varias cuentas podrán darse cuenta de que las unidades más convenientes y útiles son el milímetro para el diámetro y el metro para la distancia al Sol. Por ejemplo, la distancia a la Tierra, en escala, es de 150 000 mm y, por lo tanto, es conveniente expresarlo en metros (150 m). 3.° Distancia real Tierra-Luna: 385 000 km. En esta escala, la Luna y la Tierra están separados unos 385 mm (aproximadamente, 38 cm). Diámetro de la Luna: 3,5 mm; Tierra: 13 mm. Distancia Tierra-Sol: 150 m. 4.° Como el Sol está tan lejos de la Tierra (150 m), cuando miramos con el ojo cerca de la Tierra hacia la Luna y en la misma dirección que el Sol, se aprecian dimensiones similares, a pesar de ser el Sol de 1,4 m de diámetro y la Luna de 3,5 mm. Y esto es lo que ocurre cuando observamos ambos astros en el cielo. Por lo tanto, este es un buen modelo ya que parece estar representando bastante fielmente lo que ocurre en la realidad. Analicen el experimento a) Construir un modelo de un objeto de gran tamaño significa representar ese objeto manteniendo sus valores en escala. Es decir, no se puede usar cualquier tamaño inventado. b) Es importante construir un modelo a escala para poder darnos una idea de sus magnitudes características. c) Como en esta escala el Sol está a 150 m de la Tierra, su forma casi no se aprecia. Para la vista, resulta igual que sea esférico o plano.

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Páginas 130 y 131 Reactivate 1. a) Las soluciones son mezclas homogéneas. b) Una mezcla heterogénea está formada por dos o más fases que muchas veces se distinguen a simple vista. c) Para realizar una destilación es necesario conocer el punto de ebullición de las sustancias que se desean separar. d) El agua se conoce como solvente universal. e) La concentración de una solución nos da idea de cuanto soluto se encuentra formando parte de la solución. f) En las centrales hidroeléctricas, el agua se utiliza como fuente de energía. g) Las napas subterráneas se contaminan frecuentemente por las actividades industriales. h) El agua es imprescindible para que los seres vivos realicen sus procesos vitales. 2. a) En la mezcla heterogénea hay dos fases y en la homogénea, una. b) Lo que las diferencia es la cantidad de soluto. En la solución concentrada hay más. c) La depuración es el proceso que se realiza para eliminar del agua cualquier clase de impureza. Se realiza luego de que es usada, por ejemplo en una fábrica, y antes de volverla a la Naturaleza. La potabilización del agua es el proceso que permite que el agua pueda ser utilizada para el consumo humano. 3. a) Destilación: proceso de separación de un líquido de un sólido o de dos líquidos. En este último caso se tiene en cuenta la diferencia del punto de ebullición. b) Potabilización: proceso por el cual se trata el agua para que resulte apta para el consumo humano. c) Proceso por el cual una sustancia se mezcla con otra y “desaparece” en su interior. d) Transformación física por la que una sustancia pasa de un estado de agregación a otro. e) Proceso por el cual se vuelven a obtener en forma individual los componentes de una mezcla. 4. a) Soluto: desinfectante. Solvente: agua. b) Para heridas y picaduras. c) Para higiene personal. 5. a) Se contaminó con petróleo, un material formado, principalmente, por una mezcla de hidrocarburos. b) Es insoluble en agua. Esto tiene pocas ventajas. Una de ellas es que los hidrocarburos del petróleo no se dispersan en el agua y, de alguna manera, resulta más sencillo controlar la contaminación que producen. Pero la mayoría son desventajas: el petróleo forma una fase impermeable que obstaculiza el paso de la luz solar que utiliza el fitoplancton para realizar el proceso de la fotosíntesis, interfiere el intercambio gaseoso, cubre la piel y las branquias de los animales acuáticos provocándoles la muerte por asfixia. c) Los animales empetrolados no pueden limpiarse con agua porque, justamente, el petróleo no es soluble en ella. Lo que se hace habitualmente es limpiarlos con una solución de detergente en agua que sí disuelve los hidrocarburos.

Animate a seguir experimentando a) Los datos muestran que algunos, como Plutón (a escala, 5 900 m), estarían muy lejos y sería imposible representarlos. Entonces, podemos representar de a partes: planetas con sus satélites; planetas cercanos entre sí. Por ejemplo, Marte está a 80 m de la Tierra, en escala... b) Podemos armar una maqueta donde solo se respeten las dimensiones características, pero no las distancias, siempre y cuando lo tengamos en cuenta al hacer nuestros análisis. La dificultad radica en que las distancias entre las estrellas del Universo son enormes en comparación con las distancias entre, por ejemplo, los planetas de nuestro Sistema Solar. La más cercana al Sol es Próxima Centauro, situada a 4 años luz. Entonces, sí podemos hacer una maqueta tomando los tamaños, para compararlas con el tamaño del Sol, pero no sus extensas distancias.

Luna modelo

Páginas 138 y 139 1.° La esfera más grande representa la Tierra; la más chica, la Luna, y la fuente luminosa, el Sol. 2.° La esfera grande y la fuente de luz deben estar más o menos a la misma altura, ya que la Tierra y el Sol están en el mismo plano. 3.° La idea es que reconozcan las cuatro fases características: Luna nueva, cuarto creciente, Luna llena y cuarto menguante. Es importante que la esfera-Luna nunca esté en línea con la linterna-Sol (un poco más arriba en la fase nueva o un poco más abajo para la fase llena). 4.° Con esta modelización, los alumnos van a observar la fase creciente. Sin embargo, puede que no lleguen a un acuerdo, ya que cada uno de los chicos enfrentados simula estar en otro hemisferio (aunque no necesariamente den cuenta de esto). Unos dirán ver una C y otros una D (o C invertida). Podrán pensar que es creciente y menguante respectivamente. Para determinarlo, hay que observar que la esfera, se mire desde donde se mire, está cada vez más iluminada. Por lo tanto, ambas son crecientes. Con las preguntas de más abajo, analizarán que se trata de observadores en hemisferios diferentes. Analicen el modelo a) De los dos modelos representados, cuando se trabaja con la órbita inclinada se puede explicar el fenómeno de las fases. Es importante trabajar con los chicos que la elección de un modelo o hipótesis en ciencia no se hace de manera caprichosa. El modelo debe responder, en este caso, a nuestras observaciones. Esto es, que no vemos eclipses todos los meses. En el primer caso, con la órbita paralela y en línea con la esfera grande y la linterna, se producen eclipses en cada ciclo. b) Para poder ver un objeto, la luz incide en él y al reflejar, llega hasta nuestros ojos. Por eso vemos la Luna. Respecto de la ubicación de los tres cuerpos, cuando está toda iluminada (fase llena), la esfera se encuentra detrás del Sol y de la Tierra, pero más abajo. Y cuando está toda oscura, está delante del Sol. En los demás casos (más o menos iluminada) la esfera chica está más desplazada.

c) Vimos que en ambos casos la esfera estaba cada vez más iluminada. Por lo tanto se trata de una fase creciente. Pero para un chico era una C y, para el otro, una D; entonces, estábamos representando observadores ubicados en hemisferios diferentes. C para el Sur y D para el Norte. d) No ven el mismo sentido. Para el hemisferio Norte el sentido de los movimientos es de izquierda a derecha, y al revés para el hemisferio Sur. Puede aprovechar para recuperar lo trabajado en años anteriores respecto del movimiento aparente del Sol, donde ocurre lo mismo. e) Este ítem apunta a que los alumnos reconozcan que en una modelización, maqueta, esquema, etc., no todo puede representarse y lo importante es tenerlo presente. Y a la hora de seleccionar qué aspectos vamos a valorar, debe ser en función del fenómeno que queremos trabajar. En este caso, no importan tanto los tamaños y distancias aunque, sí se puede, al menos, respetar la relación. La esfera-Luna debe ser más chica que la esfera-Tierra. Si en lugar de fuente de luz usáramos una esfera para el Sol, esta debería ser más grande aun que la esfera-Tierra. Este modelo nos permite trabajar las posiciones relativas de los tres cuerpos, y el hecho de que intervienen dos cuerpos opacos y uno luminoso. Animate a seguir experimentando a) Pueden ser las mismas esferas y la linterna, pero se pueden reemplazar por otros. La Tierra puede ser una manzana o una naranja, y la Luna, una pelotita de ping-pong. b) Se espera que puedan recuperar que es preciso tener al menos dos cuerpos opacos (Luna y Tierra). El tercero, que es el Sol, en este caso necesitamos que sea luminoso porque queremos poder visualizar los eclipses y hace falta que haya luz. c) La linterna se coloca sobre la mesa. En la misma línea se coloca la “Tierra” y luego la esfera-Luna. La idea es que puedan decir dónde deben colocar la esferita chica en función de si el eclipse que representen sea de Sol o de Luna. También hay que poner a punto las distancias a las cuales estarán los tres cuerpos. d) En este caso, dependerá del diseño de cada grupo.

Continentes que van y vienen

Páginas 140 y 141 2.º Se espera que los alumnos puedan compararlo con el supercontinente inicial imaginado por Wegener. 3.º Se espera que el calor del agua derrita las uniones construidas con vela. En cuanto al término “deriva”, se espera que los alumnos puedan relacionarlo con la deriva de los botes, o sea la flotación de la placa sin un rumbo definido manejada por la corriente. 4.º Los palitos cumplen con la función de hacer la fuerza necesaria para impulsar el movimiento de las cartulinas que representan las placas. Según la teoría de la deriva, esas fuerzas que provocan el movimiento de las placas no son externas, como la fuerza que hacen los palitos, sino que provienen del interior de la Tierra.

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Solucionario Animate a seguir experimentando Para llevar a cabo la exposición al fuego del modelo será necesario llevarlo a cabo en un recipiente de metal u otro material que permita el contacto directo con el fuego, en vez de usar una palangana. Este modelo trata de representar el desplazamiento de los continentes como consecuencia de las fuerzas de convección que provienen del interior de la tierra y, por eso, no es necesario utilizar los palitos para lograr la separación de los continentes.

Un sismógrafo casero

Animate a seguir experimentando a) Deberán pensar en incluir una bandeja de gelatina bajo el sismógrafo. El diseño podría incluir hasta la receta de la gelatina. El sismógrafo debería mantenerse. Quizás, deberán hacerse diferentes variantes en cuanto a la consistencia de la gelatina para enriquecer el experimento. b) Se espera que consideren que los trazos serán mayores en bases poco firmes, como es el caso de la gelatina. c) Este tipo de sismógrafo detecta movimientos verticales. Para construir uno que detecte movimientos horizontales sería necesario que los alumnos incluyan en el diseño un sostén de la masa del tipo horizontal.

Los porotos, ¿son todos iguales?

Páginas 144 y 145 2.° Podemos poner etiquetas en cada uno de los frascos. Analicen el experimento a) Esta actividad les permitirá comprender la importancia del registro de datos durante una experiencia. b) Vimos que las plantas de ambos dispositivos eran diferentes. c) Donde se sembraron solo tres semillas es muy probable que hayan germinado todas, mientras que en el dispositivo donde hay muchas semillas seguro que alguna no llegó a germinar. d) Como estamos estudiando el desarrollo y el crecimiento, podemos comparar tamaño de la hoja, altura de la planta, desarrollo de la raíz, cantidad de hojas, para cada dispositivo.

Competencia de porotos

Páginas 146 y 147 2.° Se espera que puedan reflexionar sobre la importancia de no interferir en el experimento, ya que se pide estudiar diversidad. Si los eligen podrían estar agarrando tamaños preferenciales y esta no es la idea. Analicen el experimento a) Se podría hacer un cuadro comparativo con los tiempos de germinación de cada semilla, fecha en los que surge cada plántula: su tamaño; si es fuerte o débil; su color: oscuro, claro, hialino; tamaño de su raíz, etc.; si presenta alguna patología (hongo, etc.), etcétera. b) En esta experiencia queremos estudiar el efecto de la competencia en el desarrollo y crecimiento de las plantas. Si usamos semillas diferentes o, por ejemplo, uno de los dispositivos recibe más agua o luz que el otro, no podríamos concluir a qué se deben las diferencias en el crecimiento, ya que hay muchas condiciones variando al mismo tiempo. c) Las plantas fueron sometidas a las mismas condiciones de luz, temperatura y humedad y sin embargo presentaron un crecimiento y un desarrollo diferente. Cuando hay competencia por los recursos, como espacio, agua, luz o nutrientes, el desarrollo y crecimiento de las plantas es menor. Si hay menos cantidad de plantas, la competencia por los recursos disminuye y todas pueden crecer y desarrollarse mejor. Animate a seguir experimentando a) Se podría realizar un experimento para evaluar el efecto de la competencia interespecífica colocando en un cajón una determinada cantidad de semillas de una especie (cultivo puro) y en otro cajón idéntica cantidad de semillas pero la mitad de una especie y la mitad de otra (cultivo mixto). La hipótesis sería que las plantas del cultivo mixto tienen menor peso que las plantas de la misma especie del cultivo puro, debido a la existencia de competencia interespecífica, por espacio, agua y nutrientes. b) Esta pregunta queda respondida en la consigna b) anterior. c) Respuesta abierta.

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Páginas 142 y 143 3.° Ambos elementos tienen formas similares y longitud similar. Esto podrá relacionarse luego con el sistema armado totalmente, que solo funcionará correctamente si la varilla y el bolígrafo tienen la misma longitud. 4.° Al mover la mesa, el sismógrafo dejará de hacer una línea recta para marcar subidas y bajadas en los trazos. Es importante que los alumnos adviertan que los movimientos que se registran son los de carácter vertical. De la misma manera, los sismógrafos reales miden los movimientos bruscos de la corteza terrestre.

e) Porque en esta experiencia queremos estudiar el efecto de la competencia en el desarrollo y el crecimiento. Si usamos semillas diferentes o a un dispositivo le damos más luz que al otro, no podremos saber realmente a qué se deben las diferencias en el crecimiento. f) Las plantas que fueron sometidas a las mismas condiciones de luz, temperatura y humedad presentaron un crecimiento diferencial. En el primer caso, al haber menos semillas, hay más nutrientes para todas. Al sembrar más cantidad, algunas podrán obtener nutrientes y otras no.

Una “fábrica” de ambientes

Páginas 148 y 149 Respondan en sus carpetas… a) Se espera que puedan recuperar lo trabajado en el capítulo 6 sobre los componentes biológicos y fisicoquímicos de los ambientes, y los enumeren. Entre los biológicos: los seres vivos, sus desechos, y entre los fisicoquímicos: las piedras, el agua, etc. A esta experiencia la llamamos “fábrica” de ambientes porque nosotros los “fabricamos”, imitando los ambientes naturales, para investigar qué sucede en ellos. b) La diferencia entre los terrarios es el agua que agregamos en la tierra de uno solo de los dispositivos; es decir, humedecimos la tierra sin llegar a encharcarla. De esta manera, uno de los ambientes tiene mayor humedad que el otro, y así los diferenciamos en “húmedo” y “seco”. Es importante trabajar con los alumnos la “influencia” de la laguna en el terrario. En el ambiente seco es posible que permita conservar cierta humedad por el agua que se evapora, y esto favorece a los seres vivos que requieren esta condición para sobrevivir. Sin embargo, es interesante que los alumnos no pierdan de vista que, en este miniambiente artificial, la laguna puede no representar grandes cambios mientras que, si fuese natural, el agua estaría adentro de un ciclo que produciría lluvias. En el ambiente húmedo, la laguna no influye tanto, aunque nuevamente, estas diferencias pueden no notarse en esta escala. c) Es importante trabajar el armado de cuadros de registro junto a los alumnos para ayudarlos a visualizar qué estamos investigando y a definir entre todos los aspectos que vamos a observar. Por ejemplo, dónde se ubican los animales, día y hora de la observación, alimentación, estado de las plantas, entre otros. d) Se espera que puedan recuperar lo trabajado en el capítulo 6 y tratar de encontrar, por ejemplo, relaciones de alimentación (predador-presa); si algún integrante come parte de los vegetales, si se produce competencia, etcétera. Y también es importante recuperar la idea de relación con el ambiente. Algunos ejemplos posibles son: las plantas absorben agua del suelo; los animales y las plantas respiran, consumiendo el oxígeno del aire; las plantas, al realizar la fotosíntesis, aportan oxígeno al aire al tiempo que consumen dióxido de carbono, etcétera. e) Se espera que puedan recuperar lo trabajado en el capítulo 7, especialmente, respecto de las adaptaciones al ambiente aeroterrestre, y pensar que los cambios pueden deberse a que determinados animales y plantas requieren un ambiente húmedo y presentan adaptaciones que les permiten sobrevivir en ese ambiente, y no en uno seco. Esto, a su vez, hace que otras especies se vean perjudicadas, porque quizás se relacionaban con ellos. Es decir, podría cambiar el número de individuos de esta comunidad. Si observamos el terrario durante más tiempo, sucedería que algunas especies, a lo largo del tiempo, desaparecerían, porque ya no tienen alimento o porque su ambiente

no es el apropiado. En el ambiente 1, que es apropiado para los animales, esperaríamos ver que sobreviven por más tiempo, aunque puede ocurrir que algunas de las plantas no tanto. El 2 no es apropiado para los animales y puede ser que tampoco para las plantas, porque sin agua tampoco podrían sobrevivir. En este punto es importante trabajar con los alumnos comentándoles que estos ambientes son una muestra muy chiquita de un ambiente natural y hay pocos individuos de cada especie; por lo tanto, puede ser que, aunque sean apropiadas las condiciones, las especies mueran. Esto sucede en el ambiente natural, pero sobre un número mucho mayor de individuos. f) Si este ambiente fuese natural y vemos que en un segundo registro hay cambios en el número de individuos de las especies o comprobamos que algunas ya no están, podríamos pensar en una alteración del ambiente y deberíamos estudiar los motivos que la ocasionaron y ver si la intervención del hombre tuvo que ver.

Fósiles falsos

Páginas 150 y 151 1.° El aceite permite que luego de obtener la impronta se pueda separar del molde sin dañarla, y por otro lado, separar fácilmente la pieza también permite que la impronta no se modifique. 3.º Se espera que en este momento los alumnos se problematicen acerca del producto que lograrán e indaguen en las cuestiones sobre la simetría del objeto que elijan. Es interesante que en este punto puedan predecir que la réplica tendrá características similares al terminar el proceso. 5.º Se espera que los alumnos observen las características del objeto real y del que han logrado a partir de los materiales y, además, que lo identifiquen como réplica (o duplicado) gracias a este análisis. Expliquen en este espacio qué diferencias… Se espera que rescaten la importancia de conservar los verdaderos fósiles para las investigaciones y que entiendan que las réplicas son útiles en el proceso educativo, y que se exponen justamente porque tienen menor valor y, si se dañan, pueden ser repuestas. Además, es interesante que entiendan que a partir de las réplicas pueden llevarse a cabo experiencias e investigaciones que si se hicieran con el material original, podrían resultar peligrosas para la conservación de este. Animate a seguir experimentando Se espera que identifiquen la diferencia entre réplica e impronta a través de la inversión propia de estas últimas. Se espera que puedan describir que son copias opuestas pero que ambas brindan información.

A mezclar y a “desmezclar”

Páginas 152 y 153 3.° La sal en agua se disuelve y en alcohol etílico no, por lo que después de un rato se observará una disolución más o menos límpida en el

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Solucionario

Animate a seguir experimentando a) El método dependerá de que los líquidos sean miscibles (se puede usar destilación, por ejemplo) o inmiscibles entre sí (decantación). b) Si los gránulos tienen una adecuada diferencia de tamaño entre sí se puede usar tamizado.

Necesitamos concentración para hallar la solución Páginas 154 y 155 Analicen el experimento a) En los vasos 1 y 2 se forman soluciones y en los número 3, mezclas heterogéneas. b) Observando los datos de solubilidad del cloruro de sodio (sal común) y de la sacarosa (azúcar), se ve que las dos primeras pesadas realizadas para cada sustancia no exceden la solubilidad y, por lo tanto, al disolverlas en agua formarán soluciones, mientras que la tercera sí la excede y dará, en consecuencia, una mezcla heterogénea. Se pesaron cantidades distintas de cada sustancia porque sus solubilidades son visiblemente diferentes.

Animate a seguir experimentando 1. a) La solubilidad de la fructosa es mayor que la de la sacarosa, por lo que se pueden pesar cantidades mayores. Si se quiere lograr una mezcla heterogénea, se deberá agregar una cantidad de fructosa mayor a 375 gramos. b) Las solubilidades del cloruro de sodio y del cloruro de potasio no difieren demasiado por lo que la experiencia no variaría. c) Necesito conocer la solubilidad de la sustancia que quiero usar para saber qué cantidades pesar. Para la experiencia propuesta se usaron cantidades que coincidían, aproximadamente, con la mitad de la solubilidad, el valor de la solubilidad y una vez y media la solubilidad. 2. Si no conocemos la solubilidad de una sustancia, deberíamos preparar varios vasos con 100 ml de agua e ir agregando cantidades crecientes y medidas de la sustancia hasta observar que se forma una mezcla heterogénea. Si deseamos un dato más exacto, luego deberíamos probar con cantidades entre el último punto que resultó soluble y el primer punto que resultó insoluble. Para observar la variación de la solubilidad con la temperatura, se puede elegir un punto donde, a temperatura ambiente, la mezcla resulte heterogénea pero no muy alejado del punto de solubilidad, para asegurar que al aumentar la temperatura la mezcla heterogénea se convierta en solución. Luego se aumenta, gradualmente, la temperatura de la mezcla controlando con un termómetro y se observa en qué valor de temperatura la mezcla heterogénea se vuelve homogénea.

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recipiente 1 y una mezcla heterogénea de sal y alcohol en el recipiente 2, con la sal depositada en el fondo. 4.° En el fondo de la ollita, luego de evaporar el agua, se observará la sal agregada al principio. 5.° El líquido filtrado se verá límpido, ya que la sal quedó en el papel de filtro.