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Libro para el maestro
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II
CIENCIAS
Realicen lo siguiente en sus cuadernos:
1. ¿Cómo instalarían un pararrayos en sus casas?
2. ¿De qué material lo harían?
3. Elaboren un dibujo que muestre la forma en que instalarían el pararrayos.
Lo que aprendimos
Resuelvo el
problema
“Las cargas eléctricas se encuentran a nuestro alrededor en todo momento. Tu tarea
consiste en resolver las siguientes situaciones:
1. Si ocurriera una tormenta eléctrica ahora, ¿qué medidas tomarías para protegerte
de un rayo?
2. ¿Cómo lograrías que un globo se adhiera a la pared sin pegamento alguno?
3. ¿Cómo evitarías que tu cabello se erice al peinarte?
• Explica tus respuestas en términos físicos.”
Resuelve el
problema
en tu cuaderno. Para ello:
• Elabora una tabla como se muestra.
1. Evitar ser alcanzado por un rayo
¿Qué hacer?
¿Qué no hacer?
¿Por qué?
2. El cabello erizado al peinarme
¿Cómo lo evitas?
¿Por qué?
3. El globo pegado a la pared sin pegamento
¿Cómo lo haces?
¿Por qué?
Las ciencias y la comunidad científica
Corría el año de 1752 cuando Benjamin Franklin, estando de viaje en Francia, llevó
a cabo un temerario experimento en el que, mediante una cometa que tenía un
alambre metálico y una llave atada al extremo del hilo de seda que él sostenía en
sus manos, demostró que las nubes están cargadas de electricidad, pues al tocar la
llave saltaron centellas.
El descubrimiento de la electricidad en las nubes le permitió desarrollar el pararrayos,
cuya eficacia dio lugar a que en 1782, en la ciudad de Philadelphia, se hubiesen
instalado ya 400 de estos dispositivos.
Franklin sintió siempre una enorme curiosidad por los fenómenos naturales. Estudió,
por ejemplo, las tormentas que se forman en el continente americano, e identificó
por vez primera la corriente marina cálida que surge del Golfo de México y se dirige
al Atlántico Norte. Inventó también los anteojos bifocales.
Benjamín Franklin nació el 17 de
enero de 1706 en Boston, Estados
Unidos. Fue político, científico e
inventor. Murió en Philadelphia el
17 de Abril de 1790.
Las ciencias y la comunidad científica
Comente a los estudiantes que el contenido de
este recuadro se vincula estrechamente con el
problema
en cuanto a cómo Franklin logró
concebir el
pararrayos
una vez que relacionó el
relámpago
con la
acumulación de carga
eléctrica
. Se recomienda hacer hincapié en que el
experimento que realizó para ello fue un acto muy
osado que entrañó un elevado riesgo potencial,
pues pudo incluso costarle la vida, y que los
jóvenes jamás deben intentar algo semejante
Realicen lo siguiente en sus cuadernos:
1. Pregunte a sus alumnos si han escuchado lo que es
“hacer tierra”: este es precisamente el efecto que
persigue un pararrayos, o sea, atraer un rayo, debido a
que se elabora con materiales conductores de la
electricidad, y además, su parte superior termina en
puntas; lo anterior permite que un pararrayos
conduzca la descarga eléctrica a tierra.
RM
Se necesita
un tubo metálico que penetre profundamente en el
suelo alrededor de la construcción, preferiblemente
soldado a una placa metálica enterrada en posición
vertical. El tubo será más funcional si está rematado
por puntas metálicas, dispuestas en forma de corona.
2.
RM
Debe ser metálico porque los metales conducen
bien las cargas eléctricas.
3.
RM
Se sugiere un diagrama semejante al que se
muestra en el texto de formalización, conteniendo los
elementos citados en la pregunta anterior.
Lo que aprendimos
En estas actividades de evaluación los estudiantes
aplicarán los conocimientos sobre
carga eléctrica
y cómo
ésta se induce en las nubes durante las tormentas
eléctricas para identificar sus riesgos y determinar acciones
concretas de prevención.
En la sección
Lo que aprendimos
, se presentan las
siguientes actividades de evaluación de los contenidos de
la secuencia:
•
Resuelvo el problema
: El alumno da una solución al
problema; emplea para ello, los conceptos y las
destrezas aprendidas.
•
Para qué me sirve lo que aprendí:
El alumno transfiere
los nuevos aprendizajes a situaciones y contextos
diferentes a los estudiados.
•
Lo que podría hacer hoy:
Se explora el componente
conductual (tendencia a la acción) de las actitudes
trabajadas durante la secuencia. Esta sección
promueve la participación responsable e informada
ante un problema o situación cotidiana.
El maestro puede, si así lo desea, emplear algunas
actividades de la secuencia para realizar la evaluación
diaria del trabajo en clase (evaluación formativa), como las
que se sugieren en los cierres de sesión.
Al final de cada bloque se presenta:
•
Un Ejemplo de evaluación individual de
Lo que
aprendimos,
así como un
Ejemplo de evaluación
sumativa de un bloque.
•
Una
Lista de cotejo de destrezas y actitudes,
en la que
se presentan las destrezas y las actitudes que se
trabajan en cada secuencia.
Resuelvo el
problema
1. Evitar ser alcanzado por un rayo
¿Qué hacer?
RM
En primera instancia, protegerme en una
edificación que cuente con pararrayos. Usar
calzado con suela de goma o caucho. Si no
puedo estar bajo techo, refugiarme o
permanecer dentro de un vehículo de
carrocería metálica, apagado, con las manos
sobre el regazo. Si no hubiera otra opción,
tenderme a ras de suelo o incluso, cavar una
zanja. Lo esencial es desviar al rayo,
ofreciéndole una ruta segura para nosotros, y
a la vez, alejarme de su camino.
¿Qué no hacer?
RM
No debo nadar, bañarme ni
tocar agua; debo evitar usar
aparatos eléctricos y, de ser
posible, cerrar todos los
interruptores de alimentación
eléctrica. Nunca colocarme bajo
un árbol alto, un poste o
cualquier estructura alta. No
andar descalzo.
¿Por qué?
RM
Los rayos de las tormentas eléctricas se producen por la
existencia de cargas eléctricas y su transferencia de un cuerpo a
otro, en este caso, de la atmósfera al suelo. El flujo de cargas,
que es la descarga del relámpago, ocurre siempre por la ruta
más fácil, lo que significa que si interponemos un material
conductor, el rayo se desviará de la zona donde no queremos
que caiga.
2. El cabello erizado al peinarme
¿Cómo lo evitas?
RM
Para evitar que se me erice el cabello, puedo humedecerlo o aplicarme alguna
laca o fijador, lo que funciona como aislamiento, evitando que se carguen.
¿Por qué?
RM
.
Como la carga de cada cabello es del mismo tipo, se da una
repulsión electrostática entre ellos, y esto produce el efecto de
erizamiento. El agua, la laca o fijador que me aplico funcionan
como aislantes, evitando que mi cabello adquiera carga eléctrica
debido a frotamiento con el peine.
1. El globo pegado a la pared sin pegamento.
¿Cómo lo haces?
RM
Frotando el globo con mis cabellos o una tela como lana, seda o poliéster.
¿Por qué?
RM
El globo adquiere una carga eléctrica neta al ser frotado con
algunos materiales, y al acercarlo a la pared, induce una carga
en la región de la pared próxima a él y se queda adherido por
atracción electrostática.