Ciencias de la naturaleza 1 ESO Biblioteca del profesorado GUÍA Y RECURSOS La guía de Ciencias de la naturaleza para 1.º de ESO es una obra colectiva concebida, diseñada y creada en el departamento de Ediciones Educativas de Santillana Educación, S. L., dirigido por Enrique Juan Redal. En su realización ha participado el siguiente equipo: Patrizia Pierantoni Silva Esperanza Blanco Martín José María Cabello Sáenz de Santa María Marcos Blanco Kroeger Miguel Ángel Madrid Rangel Ignacio Meléndez Hevia José Manuel Cerezo Gallego Antonio Brandi Fernández Eduardo Vidal-Abarca Jesús Diéguez Nanclares TRADUCCIONES
Rumano: Catalina Iliescu Gheorghiu Árabe: Mohamed El-Madkouri Maatoui e Imad Elkhadiri Chino: Fundación General de la Universidad Autónoma de Madrid y Trades Servicios, S. L. Alemán e inglés: Pilar de Luis Villota Francés: Imad Elkhadiri EDICIÓN
Pilar de Luis Villota DIRECCIÓN DEL PROYECTO
Antonio Brandi Fernández
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Índice • El Proyecto de Los Caminos del Saber. ............
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• El material de Ciencias de la naturaleza ..........
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– – – – – –
Presentación ................................................. 6 La programación ............................................ 8 Los elementos ............................................... 9 Las secciones ................................................ 12 Material para el profesor ................................ 17 Proyectos transversales .................................. 18
• Evaluación por competencias ........................... 20 • Comprensión lectora en Ciencias ..................... 22 • El currículo de ESO. Competencias básicas en Los Caminos del Saber ................................ 26 • Recursos de la unidad 1 .................................. 30 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
31 32 48 50 62
• Recursos de la unidad 2 .................................. 68 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
69 70 83 85 101
• Recursos de la unidad 3 .................................. 110 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
111 112 128 130 141
• Recursos de la unidad 4 .................................. 148 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
149 150 163 165 176
• Recursos de la unidad 5 .................................. 184 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
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185 186 197 199 206
• Recursos de la unidad 6 .................................. 212 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
213 214 221 223 232
• Recursos de la unidad 7 .................................. 240 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
241 242 254 256 266
• Recursos de la unidad 8 .................................. 274 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
275 276 290 292 304
• Recursos de la unidad 9 .................................. 310 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
311 312 329 331 341
• Recursos de la unidad 10 ................................ 348 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
349 350 372 374 388
• Recursos de la unidad 11 ................................ 396 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
397 398 410 412 419
• Recursos de la unidad 12 ................................ 428 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
429 430 439 441 448
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• Recursos de la unidad 13 ................................ 454 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
455 456 468 470 479
• Recursos de la unidad 14 ................................ 486 – – – – –
Programación de aula .................................... Fichas de trabajo ........................................... Pruebas de evaluación ................................... Atención a la diversidad ................................. Solucionario ...................................................
487 488 495 497 504
• Temas de Ciencia para el siglo XXI .................... – Mascotas ....................................................... – Hongos en la despensa .................................. – Microorganismos y combatientes ................... – Fuego y agua ................................................. – Basura útil .....................................................
• Grandes biografías ........................................... 532 • El papel de la mujer en la Ciencia ................... 548 • ¿Cómo se hace…? Destrezas básicas con el ordenador.................. 559
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El porqué de... El significado del nombre Hace cuatro años construimos un proyecto editorial, La Casa del Saber, que intentaba hacer frente a los cambios que propiciaba la nueva Ley de Educación, una casa donde los profesionales de la educación y los escolares encontraran rigor, seguridad y confianza curricular y metodológica. Ahora, después de evaluar con minuciosidad todos los materiales editados a lo largo de los últimos años, hemos construido el nuevo proyecto editorial: Los Caminos del Saber. Con su edición buscamos abrir nuevos caminos educativos que nos ayuden a entender que la educación es un devenir, es un cambio permanente, es una mejora continua…
Las claves de nuestro proyecto editorial Abrir caminos es nuestro compromiso Abrir caminos a la enseñanza y el aprendizaje de las diferentes materias que imparten profesores y profesoras con un alto nivel de cualificación es nuestro principal objetivo. Por eso, en nuestro nuevo proyecto editorial incorporamos cuantas novedades conceptuales e innovaciones tecnológicas se han generado en los últimos años. Hay muchos caminos Consideramos que la educación debe ofrecer el mayor número posible de caminos de aprendizaje. Por eso, en nuestro proyecto editorial hemos cuidado con gran delicadeza las formas de aprender de los alumnos diversificando las experiencias y los materiales. Tenemos un objetivo: que los alumnos adquieran las competencias básicas que hagan posible su realización personal y profesional. Los caminos significan descubrimiento Los Caminos del Saber nos ayudan a entender que la educación es aprender a descubrir qué hay más allá, a seguir nuevos itinerarios, a crear nuevos caminos… Las nuevas tecnologías facilitan la aventura de conocer nuevos contenidos; por eso, nuestro proyecto editorial proporciona ideas y sugerencias para buscar y ordenar información al tiempo que ofrece formación para la realidad digital que comenzamos a descubrir y vivir. Los caminos unen El camino es un espacio para el encuentro con los demás. En cada recodo, en cada refugio hay profesores y profesoras que orientan, que acercan y facilitan al alumno el conocimiento. Por eso, en nuestro proyecto tiene tanta importancia el desarrollo de la materia que el profesor imparte y los muchos recursos que la complementan como la especial programación y secuenciación de los materiales del alumno. A lo largo del camino escolar, los buenos libros y cuadernos nos ayudan a educar y a aprender. Así pues, tenemos mucho gusto en presentar un nuevo proyecto editorial con vocación de apoyo a los alumnos y alumnas, de contribución al éxito escolar, de servicio al profesorado. Los Caminos del Saber están abiertos por editores, por profesores y profesoras, por eruditos e intelectuales, por ilustradores, documentalistas, fotógrafos, maquetistas e informáticos…; todos ellos son conscientes de que el viaje por Los Caminos del Saber no concluye nunca, porque caminar es aprender y aprender es seguir caminando…
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En qué se concreta el proyecto Cuatro principios básicos continúan inspirando el contenido, la orientación y la estructura de Los Caminos del Saber: la adecuación al marco legislativo (la LOE), mejorar la comprensión de los alumnos, prepararles para la sociedad de la información y aportar una gran diversidad de materiales para facilitar la labor del profesorado.
LOS LIBROS PARA LOS ALUMNOS Y ALUMNAS Libros con un cuidado especial del texto: lenguaje claro y sencillo, vocabulario acorde con el nivel de los alumnos y una tipografía especialmente seleccionada para mejorar la comprensión. Libros con nuevas y mejoradas ilustraciones inteligibles para los alumnos y alumnas, que no se limitan a confirmar lo redactado, ilustraciones que son instrumentos de gran potencia para desarrollar capacidades como la observación, el análisis, la relación, el planteamiento de interrogantes, la expresión oral… Libros con actividades coherentes con los objetivos, graduadas por su dificultad, orientadas a que los alumnos desarrollen hábitos y destrezas, elaboren y construyan significados, contextualicen y generalicen lo aprendido. Libros divididos en volúmenes para disminuir el peso de los libros de texto. El proyecto Mochila ligera es nuestra aportación responsable a la prevención de las dolencias de espalda entre los escolares. Además, en Los Caminos del Saber hemos continuado dando gran valor a la elegancia de los libros, a su formato, a su diseño, a la belleza de las imágenes, a la textura del papel. Todo ello para ofrecer un trabajo bien hecho, y para transmitir la importancia de la educación y la cultura.
GUÍAS CON GRAN CANTIDAD DE RECURSOS PARA EL TRABAJO EN EL AULA Guiones didácticos asociados a las unidades de los libros: con programaciones de aula que contienen los objetivos, contenidos, competencias que se trabajan en cada unidad y criterios de evaluación, sugerencias didácticas y soluciones de las actividades. Propuestas para trabajar la diversidad: fichas de ampliación y refuerzo, recursos para las adaptaciones curriculares. Leer noticias de prensa es una nueva propuesta para enseñar y aprender. La prensa, situada en el cruce de caminos donde convergen la lectura, el conocimiento y la actualidad, se presenta como un recurso pedagógico valioso, atractivo e innovador. Además, la utilización de los textos periodísticos contribuye a desarrollar una competencia esencial, la de la lectura comprensiva. Recursos complementarios: bancos de datos, fichas de trabajo práctico, sugerencias de lectura… Cientos de propuestas para facilitar la labor docente.
UN COMPLETO MATERIAL MULTIMEDIA Libro y Guía digital multimedia. Es un material didáctico pensado para introducir las TIC en el aula de una forma sencilla y eficaz. Su principal objetivo es acompañar al profesor paso a paso hacia la integración de los recursos digitales en la práctica docente, convirtiéndolos en una parte natural de la transmisión de conocimientos, la ejercitación y la evaluación. En los libros y guías digitales encontramos una gran cantidad de recursos para utilizar en el aula: vídeos, presentaciones, esquemas interactivos, galerías de imágenes y actividades. Todos ellos están relacionados con los contenidos del libro del alumno y se pueden utilizar en las clases sea cual sea su equipamiento informático: pizarras digitales, ordenadores aislados, etc. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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Presentación Este libro de Ciencias de la Naturaleza está diseñado y elaborado para ser una eficaz herramienta de trabajo en el aula. Todos sus elementos han sido cuidadosamente trabajados y revisados, con el objeto de crear un libro riguroso pero asequible a la comprensión de los alumnos. Nuestro criterio para la programación y secuenciación de los contenidos ha sido considerar lo más idóneo para el aprendizaje del alumno. De esta forma la ordenación se adecua más a la lógica del que aprende que a la del que enseña. Por otra parte, los contenidos desarrollados en este libro se han secuenciado de acuerdo a los contenidos de la normativa establecida en la Ley Orgánica de Educación (LOE) 2/2006, de 3 de mayo publicada en el BOE, núm. 106, de 4 de mayo de 2006.
Para lograr el objetivo, se ha prestado especial atención a los siguientes aspectos: ❏ La secuenciación de los contenidos. ❏ El nivel de dificultad de las explicaciones y el discurso de los textos. ❏ El método inductivo de aproximación a los conceptos. ❏ El número, distribución y grado de dificultad de las actividades. ❏ Las calidad de las ilustraciones. ❏ Los esquemas y resúmenes.
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VOLUMEN 1
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Los contenidos científicos han sido rigurosamente revisados, en aspectos tales como los datos sobre los radios de planetas y sus satélites y la estructura del Sistema Solar; los nombres científicos de especies; la clasificación de los seres vivos en cinco reinos; la normativa del protocolo de Kyoto, etc., para garantizar la presencia de las últimas consideraciones científicas mundiales en estos temas.
el que se establece el Sistema Legal de Unidades de Medida (BOE, núm 264, de 3 de noviembre de 1989), así como toda la normativa posterior (BOE, núm 315, de 31 de diciembre de 1996, y BOE, núm 313, de 31 de diciembre de 1997) y las recomendaciones propuestas por el Centro Español de Metodología.
Los textos están actualizados y recogen algunos de los últimos avances y descubrimientos en las áreas de Ciencias. Por ejemplo, la nueva clasificación del Sistema Solar de la Unión Astronómica Internacional (IAU) de agosto de 2006 en la que Plutón es clasificado como planeta enano por sus características particulares.
– Una doble página como introducción de la unidad.
En este sentido, la terminología que se utiliza está científicamente comprobada, es correcta y moderna. Se evitan términos en desuso, como «animales de sangre caliente o fría», «sangre oxigenada o desoxigenada», «criptógamas y fanerógamas», «geosinclinal» o «sial y sima». Con este mismo objetivo, se han seguido escrupulosamente las normas de la IUPAC en el uso de las unidades de medida, de nomenclatura de elementos y compuestos, y en la utilización de símbolos y signos convencionales. Para ello, se ha seguido la normativa del Real Decreto 1317/1989 en
Cada una de las unidades del libro presenta el siguiente esquema:
– Páginas de epígrafes con los contenidos. – Páginas con contenidos para saber más, En profundidad, y para practicar en el laboratorio, Ciencia en tus manos. – Una doble página con actividades finales. – Para terminar, un resumen junto a una lectura con preguntas, El rincón de la lectura. En el anexo se encuentra material para evaluar competencias, fichas de animales, plantas y minerales representativos y un glosario. En las siguientes páginas se desglosan estos y otros aspectos del libro en detalle, describiendo el planteamiento pedagógico de cada uno de los apartados, con el objeto de facilitar al profesor la tarea de programar el trabajo en el aula.
Esquema de la unidad Este texto corresponde a un fragmento de una receta árabe de la Edad Media, que siguen empleando todavía los reposteros en Medina Sidonia (Cádiz) para elaborar alfajores. Aunque hoy día no utilizamos libras ni onzas para medir la masa, ni azumbres para medir el volumen, antiguamente el uso de estas y otras unidades, como el quintal y la fanega, era muy habitual. En la actualidad existe un Sistema Internacional de unidades que comparten casi todos los países.
Introducción a la unidad
Resumen Poríferos
Celentéreos
El texto de introducción cuenta un hecho histórico relacionado con los contenidos. La sección Plan de trabajo presenta todos aquellos puntos sobre los que se va a trabajar a lo largo de la unidad.
r Conocerás cuáles son las propiedades de la materia.
En la sección Recuerda y contesta se formulan algunas preguntas. Para contestarlas deberás recordar lo que ya sabes sobre el tema.
RECUERDA Y CONTESTA
r Reconocerás las magnitudes fundamentales más usuales: longitud, masa, tiempo y temperatura.
1. ¿Cuál es la unidad de medida que utilizamos actualmente para medir la masa? ¿Y para medir el volumen?
r Identificarás algunas magnitudes derivadas, como la superficie, el volumen y la densidad.
2. Nombra algunas sustancias que conozcas, ¿dónde se encuentran en la naturaleza?
r Aprenderás a realizar medidas y a expresarlas correctamente.
3. ¿Qué instrumento utilizarías para medir la longitud de los lados del patio? ¿En qué unidades darías el resultado?
r Comprenderás la necesidad de definir un Sistema Internacional de unidades.
m -PTOFNBUPEPTUJFOFOFMDVFSQPDJMÎOESJDPTJOEJWJTJPOFT m -PTBOÊMJEPTQPTFFOVODVFSQPDJMÎOESJDPEJWJEJEPFOBOJMMPT
Moluscos
r 5JFOFOFMDVFSQPCMBOEPZEJWJEJEP FODBCF[B NBTBWJTDFSBMZQJF.VDIPTUJFOFODPODIB r 4VBMJNFOUBDJÓOFTNVZWBSJBEB3FTQJSBOQPSCSBORVJBT BDVÃUJDPT PQPSQVMNPOFT UFSSFTUSFT &YQFSJNFOUBONFUBNPSGPTJT r 5JFOFOVOFTRVFMFUPFYUFSOPEFRVJUJOBZQBUBTBSUJDVMBEBT4V DVFSQPFTUÃTFHNFOUBEPZEJWJEJEPFODBCF[B UÓSBYZBCEPNFO
Artrópodos
r 4VBMJNFOUBDJÓOFTNVZWBSJBEB3FTQJSBOQPSUSÃRVFBT UFSSFTUSFT ZQPSCSBORVJBT BDVÃUJDPT r &YQFSJNFOUBONVEBT ZBMHVOPT NFUBNPSGPTJT r 5JFOFOFTRVFMFUPJOUFSOPGPSNBEPQPSQMBDBT TJUVBEPEFCBKP EFMBQJFM
Equinodermos
r 3FTQJSBOBUSBWÊTEFMBQJFM VUJMJ[BOEPFMBQBSBUPBNCVMBDSBM ZBMHVOPTQPSCSBORVJBT4PODBSOÎWPSPT r &YQFSJNFOUBONFUBNPSGPTJT
errabundo? Además no estaban en hueco. Con un tallo de hierba presioné sobre el borde de uno de los círculos. No cedió. Empecé a creer que las marcas se debían a alguna misteriosa forma de crecer el musgo. Presioné de nuevo con más fuerza, y el estómago me dio un vuelco de tremenda emoción. Era como si el palito hubiera dado con un resorte oculto, porque el círculo entero se levantó como una trampilla. Mirando, vi con asombro que era en efecto una trampilla, forrada de seda, y con un borde biselado que encajaba perfectamente en la boca de un túnel recubierto del mismo material. El borde de la puerta iba unido al del túnel mediante un pegote de seda que hacía las veces de gozne. Absorto ante esta magnífica muestra de artesanía, me pregunté quién diablos podía ser su autor.
Gerald Durrell nació en 1925, en la India, aunque vivió hasta 1939 en la isla de Corfú donde se interesó mucho por la Zoología. Con 20 años se unió al personal del parque Whipsnade como estudiante y cuidador de animales. Desde entonces dedicó toda su vida a los animales, su mayor afición. Organizó expediciones y viajó por todo el mundo, desde Paraguay hasta Madagascar, recolectando
especies animales. Cumpliendo un sueño que tenía de niño, fundó su propio zoológico en la isla de Jersey, que se inauguró en 1959. Cinco años después fundó la Organización Jersey para la Conservación de la Vida Salvaje. Ha escrito una gran cantidad de libros en los que narra sus viajes y sus aventuras, así como los cuidados de los animales exóticos que encontró y recolectó.
COMPRENDO LO QUE LEO 46. ¿Qué llamó la atención del protagonista del relato mientras observaba el gorgojo? ¿Qué pregunta se hizo? 47. ¿Qué era demasiado irregular y desordenado? ¿Por qué no podían ser las huellas de un animal? 48. ¿Cómo son las trampas de las arañas que se describen en el texto? 49. ¿Para qué crees que las arañas utilizarán las trampas?
GERALD DURRELL, Mi familia y otros animales. Alianza Editorial
ACTIVIDADES
Resumen y lectura El resumen está estructurado de forma muy esquemática, para que tengas en una sola página lo esencial de la unidad. Las actividades te invitan a trabajar sobre él o elaborar el tuyo propio. El rincón de la lectura. Recoge una selección de textos donde podrás leer algunos fragmentos interesantes, además de datos biográficos y otras informaciones.
NO TE LO PIERDAS
42. Realiza en tu cuaderno un resumen con la clasificación de los moluscos, los artrópodos y los equinodermos, e indica las características más importantes de cada uno de los grupos. 43. Indica qué tipo de respiración tienen los siguientes grupos de invertebrados. B &RVJOPEFSNPT
La contestación a Busca la respuesta la encontrarás a lo largo de la unidad.
Busca la respuesta ¿Qué magnitud puedes medir con una probeta?
r Aprenderás los pasos a seguir para realizar una representación gráfica.
m -PTQMBUFMNJOUPTUJFOFOFMDVFSQPQMBOPEJWJEJEPFOTFHNFOUPT
C 1MBUFMNJOUPT
4. ¿Qué te daría más idea de lo grande que es el patio del colegio? a) Medir la longitud de un lado. b) Calcular la superficie.
r Conocerás las unidades de uso más común. r Aprenderás a realizar cambios de unidades.
Terminadas las uvas me tumbé boca abajo y con el mentón entre las manos, me puse a examinar el terreno circundante. Un diminuto saltamontes verde de cara larga y melancólica se frotaba nervioso las patas traseras. Sobre una ramita de musgo, un frágil caracol meditaba en espera del rocío vespertino. Un obeso gorgojo escarlata, del tamaño de una cabeza de fósforo, se arrastraba cual rechoncho cazador bajo el bosque de musgo. Era todo un mundo microscópico, lleno de vida fascinante. Mientras seguía el lento avance del gorgojo noté una cosa curiosa. Diseminadas aquí y allá sobre el verde peluche del musgo aparecían unas tenues señales redondas, del diámetro de un chelín. Eran tan débiles que solo se las distinguía desde un cierto ángulo. Me recordaban el perfil de la luna llena visto a través de un nubarrón, el sutil círculo que parece moverse y cambiar. Distraídamente me pregunté cuál sería su origen. Eran demasiado irregulares, demasiado desordenadas para ser la huella de algún animal, y ¿qué animal podía andar por una ladera casi vertical y con paso tan
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Platelmintos, nematodos y anélidos
PLAN DE TRABAJO
En esta unidad…
Las trampas de las arañas
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INVERTEBRADOS
«Para elaborar el alfajor prepararás lo que voy a decir: una azumbre de miel blanca. Tres medios de avellanas y una libra de almendras, todo ello tostado y tronzado. Onza y media de canela en polvo. Dos onzas de matalauva, cuatro adarmes de clavo y cuatro de cilantro, todo ello tostado y molido. Una libra de ajonjolí tostado. Ocho libras de polvo de moler, sacado de rosquillos de pan sin sal ni levaduras, muy cocidos en el horno. Con media libra de azúcar harás almíbar, luego agregarás la miel, y cuando esté subida de punto, le echas los avíos, tres puñados de harina cernida y polvo de moler. Muélelo para que todo quede bien mezclado.»
La materia y sus propiedades
EL RINCÓN DE LA LECTURA
12
Libros:
En la pantalla:
Insectos que viven en familia MARÍA FERRÉ. Ed. Altea .VFTUSBMBTDBSBDUFSÎTUJDBTEFMBTTPDJFEBEFTGPSNBEBTQPS JOTFDUPT
Animales y plantas. Insectos y reptiles. Vol. II 6OJWFSTPFYUSBPSEJOBSJP
En la red: www.urbanext.uiuc.edu/insects_sp/ 1ÃHJOBEFMB6OJWFSTJEBEEF*MMJOPJTDPONVDIBJOGPSNBDJÓO TPCSFJOTFDUPT
Las hormigas BERNARD WERBER. Ed. Plaza y Janes &MNBDIPQSFTFODJBMBFYUSBÒBNVFSUFEFTVTDPNQBÒFSBTZCVTDBBMHÙOBMJBEPRVFMFBZVEF
45. ¿Qué grupo de invertebrados presenta un sistema de locomoción único? ¿Cómo se llama este sistema? ¿En qué otra función interviene?
Unas cuestiones te permitirán desarrollar la comprensión lectora.
Microcosmos )JTUPSJBEFMPTQFRVFÒPTIBCJUBOUFTEFMDBNQP
Me pregunto por qué las arañas tejen telas AMANDA O’NEILL. Ed. Everest 3FTQVFTUBT EJWFSUJEBT B QSFHVOUBT DPNQMJDBEBT TPCSF FM NVOEPEFMPTJOTFDUPT
D #JWBMWPT E *OTFDUPT F $SVTUÃDFPT 44. ¿Qué invertebrados pueden experimentar metamorfosis?
www.unex.es/edafo/ECAP/ECAL/Fauna.htm 1ÃHJOB EF MB 6OJWFSTJEBE EF &YUSFNBEVSB FTQFDJBMNFOUF EFEJDBEBBMBGBVOBEFMTVFMP
Para terminar te recomendamos algunos libros, películas, direcciones de internet, etcétera.
Ingredientes para preparar alfajores.
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1 Composición del aire Nitrógeno: 78 %
2
La atmósfera terrestre. Composición del aire
Casi todos los planetas del Sistema Solar tienen una atmósfera formada por diferentes gases. La atmósfera es la envoltura gaseosa que envuelve un planeta. En la Tierra está compuesta por una mezcla de gases llamada aire.
Páginas de epígrafes
La estructura de la atmósfera
Las características de la atmósfera varían en función de la altitud. Desde la superficie terrestre se pueden diferenciar cuatro capas en la atmósfera: troposfera, estratosfera, mesosfera e ionosfera.
Los contenidos se desarrollan en una o dos páginas, de forma muy estructurada y con abundante apoyo de imágenes.
500 km
Podemos apreciar la existencia del aire cuando sopla el viento o cuando hay contaminación y el aire pierde su transparencia. Composición del aire Oxígeno: 21 %
Otros gases: 1 %
Los gases que forman el aire se encuentran en diferentes proporciones:
El nitrógeno y el oxígeno forman el 99 % de la composición de la atmósfera.
400 km
t &MOJUSØHFOP (N2) es un gas incoloro e inodoro. Constituye el 78 % del aire, casi cuatro quintas partes. Es un gas inerte, que no reacciona químicamente con otras sustancias. t &M PYÓHFOP (O2) también es un gas incoloro, y forma el 21 % del aire. Oxida con facilidad muchas sustancias y es imprescindible para la respiración de todos los seres vivos.
10 km 80 km
El efecto invernadero
50 km
Un invernadero es una construcción de cristal (o plástico) en la que puede entrar la luz del sol, calentando el suelo y el aire interior. Las paredes de cristal impiden que la mayor parte del aire caliente escape, lo que mantiene una temperatura interior elevada.
10 km 0 km
El dióxido de carbono de la atmósfera realiza una función comparable a la del cristal, impidiendo que escape parte del calor que emite la Tierra calentada por el Sol, y manteniendo la temperatura media terrestre en unos 15 °C. Por eso, al efecto que produce este gas en la atmósfera se le llama efecto invernadero.
Ozonosfera
Las actividades te permitirán repasar los contenidos en algunas desarrollados en la página. El símbolo de ellas indica que tienes que buscar la información en los conceptos clave.
Tropopausa
La troposfera es la capa en contacto con el suelo. Tiene un espesor de unos 10 km. Su límite superior se llama tropopausa. A medida que ascendemos, la temperatura desciende hasta los 55 °C bajo cero. En esta capa está aproximadamente el 90 % del aire de la atmósfera.
ACTIVIDADES 1. Venus tiene atmósfera, pero no tiene aire. Razona por qué no podemos llamar aire a la mezcla de gases de la atmósfera venusiana.
Dentro de algunos epígrafes encontrarás contenidos desarrollados en profundidad.
2. En la atmósfera hay dos capas que están más calientes por su parte inferior que por su parte superior, y otras dos que están en cambio más calientes por arriba que por abajo. Identifica cuáles son cada una de ellas.
Explica cuál es el resultado de un aumento del efecto invernadero. ¿Por qué la actividad humana puede aumentar el efecto invernadero?
3. ●El dióxido de carbono no se considera un contaminante, ya que forma parte de la composición del aire. Sin embargo, su acumulación en la atmósfera produce un incremento del efecto invernadero, que genera efectos negativos sobre el clima y los intereses humanos. Indica si las siguientes acciones resultarían útiles para comprender la relación que hay entre las actividades humanas, el dióxido de carbono, el efecto invernadero y el cambio climático.
&RQHOGREOHREMHWLYRGHVHUYLUFRPRODERUDWRULRPyYLO (VWDVODERUHVVHYHQUHIRU]DGDVFRQYLVLWDVJXLDGDV HLQVWUXPHQWRSDUDODERUHVGHGLYXOJDFLyQHODXWRE~V SDUDHVWXGLDQWHV\RWURVFROHFWLYRVSDUDGHVSHUWDUXQD GHOD&DOLGDGGHO$LUHGHO3ODQ$]XOFRPLHQ]DKR\ PD\RUFRQFLHQFLDVRFLDOVREUHHVWDPDWHULD DSUHVWDUVXVHUYLFLRHQ9DOGHPRULOOR (VWDXQLGDGPyYLOSXHGHPHGLUODFDOLGDGGHODLUH /DSRVLELOLGDGGHFRQFLHQFLDUDODSREODFLyQGHOD DQDOL]DQGRFRQFHQWUDFLRQHVGHFRQWDPLQDQWHVFRPR &RPXQLGDGGH0DGULGGHODLPSRUWDQFLDGHFRODERUDU HOGLy[LGRGHD]XIUHPRQy[LGRGHFDUERQRy[LGRV SDUDHYLWDUODFRQWDPLQDFLyQDWPRVIpULFDFRQRFLHQGR GHQLWUyJHQRR]RQRWURSRVIpULFRKLGURFDUEXURV ODVRSRUWXQDVPHGLGDVSUHYHQWLYDVGHVWDFDHQWUHODV \SDUWtFXODVHQVXVSHQVLyQ IXQFLRQHVGHHVWHDXWRE~VHQHOTXHVHLQIRUPD DORVFLXGDGDQRVGHOHVWDGRGHODFDOLGDGGHODLUH ZZZGLDULRGHODVLHUUDHVGHQRYLHPEUHGH
Estratopausa
La estratosfera tiene un espesor de entre 35 y 40 km. Su límite superior es la estratopausa. En la parte alta, los rayos ultravioleta del Sol chocan con las moléculas de oxígeno (O2) y originan el gas ozono (O3). La reacción produce calor, por lo que en la parte superior hay unos 17 °C sobre cero. Además, se encuentra una zona rica en ozono, la ozonosfera.
100 km
EN PROFUNDIDAD
Evaluación de competencias Pon en práctica tus capacidades Mantener la calidad del aire que respiramos (ODXWRE~VGH&DOLGDGGHO$LUHGHO3ODQ$]XO\DHVWiHQ9DOGHPRULOOR
La mesosfera tiene un espesor de unos 40 km. Su límite superior es la mesopausa. Desde la zona más interna hacia la más externa, la temperatura va descendiendo hasta menos de 100 °C bajo cero en la mesopausa. 50 km
200 km
t &MEJØYJEPEFDBSCPOP (CO2) es un gas incoloro e inerte, que forma el 0,03 % del aire. Es importante por dos razones: – Es necesario para producir materia orgánica mediante la fotosíntesis. – Es responsable del FGFDUPJOWFSOBEFSP.
Anexos
Las ideas fundamentales aparecen sobre fondo verde y ciertas palabras importantes se destacan en negrita.
Mesopausa
80 km
300 km
t &MBSHØO (Ar) es un gas inerte que forma el 0,9 % del aire. t &MP[POP (O3) es un derivado del oxígeno que se encuentra en proporciones muy pequeñas. Es venenoso, por lo que es un peligroso contaminante. Sin embargo, en las capas altas de la atmósfera, filtra las radiaciones ultravioleta del Sol, que resultan dañinas para los seres vivos.
La ionosfera es la capa externa. Las radiaciones solares calientan su parte superior, por lo que la temperatura es mayor con la altitud. La parte superior se denomina exosfera. No tiene un límite superior definido, cada vez hay menos aire, hasta que, a unos 500 km de altitud, ya se encuentra el vacío del espacio. A esa altitud se desplazan algunos satélites artificiales. En ella se producen las estrellas fugaces y las auroras polares.
159
42
Participar en un chat de internet en el que cada persona cuente lo que opina. Buscar información en internet sobre los elementos mencionados. Buscar en libros información, diagramas y dibujos explicativos sobre el efecto invernadero. Buscar en la prensa noticias que hablen sobre el cambio climático. Buscar noticias sobre los daños producidos por ciclones, temporales… Preguntar en clase de Ciencias sobre ese asunto.
(OHVWHGHOFRQWLQHQWHDQWiUWLFRWDPELpQVHIXQGH (OFDVTXHWHJODFLDUGHODSDUWHRULHQWDOGHOFRQWLQHQWH GHOFDVTXHWHGH*URHQODQGLDSURYRFDUtDXQD DQWiUWLFRWDPELpQVHHVWiIXQGLHQGRFRPRODSDUWH VXELGDGHOQLYHOGHORVPDUHVGHXQRVVLHWHPHWURV RFFLGHQWDOVHJ~QXQHVWXGLRSXEOLFDGRHOGRPLQJR \ODGHVDSDULFLyQGHOFDVTXHWHDQWiUWLFRXQDVXELGD HQODUHYLVWDHVSHFLDOL]DGD1DWXUH*HRVFLHQFH VXSHULRUDPHWURV /RVFDVTXHWHVJODFLDUHVUHWLHQHQHQRUPHVFDQWLGDGHV GHDJXDHQIRUPDGHKLHOR(OGHVKLHORWRWDO $JHQFLD$)3GHQRYLHPEUHGH
Sí
A
B
Sí
C
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
6. ●●● Ordena los siguientes recuadros, de manera que cada uno sea la causa del siguiente y escribe el resultado en tu cuaderno.
No
La temperatura de la atmósfera aumenta
La actividad humana produce dióxido de carbono
El hielo de los casquetes glaciares se funde
El nivel del mar asciende
La atmósfera retiene una proporción mayor del calor que emite el suelo (efecto invernadero)
La proporción de dióxido de carbono aumenta en la atmósfera
4. ●●●El dibujo adjunto es una explicación esquemática del efecto invernadero. Indica cuáles de los rótulos inferiores se corresponden con los cuatro números del dibujo. 2 4 3
DEBES RECORDAR
7. ●● Los consumidores podemos adoptar diferentes hábitos para reducir la emisión de contaminantes a la atmósfera. Enumera qué medidas se pueden adoptar en la vida diaria para: a) Reducir la cantidad de agua caliente que consumes.
Composición del aire. Efecto invernadero (unidad 3).
Los impactos de las actividades humanas y la corrección de esos impactos (unidad 3).
Humedad, nubes y precipitaciones (unidad 3).
El ciclo del agua (unidad 4).
2. ●● Con respecto a las medidas preventivas que se mencionan en la primera noticia, indica qué frase es correcta: a) Las medidas preventivas son las que se adoptan cuando la contaminación atmosférica es muy alta. b) Las medidas preventivas, como utilizar el autobús en vez del coche, están destinadas a evitar la contaminación atmosférica. c) Medir los niveles de contaminación del aire es una medida preventiva.
El autobús está equipado con instrumentos para medir la concentración de contaminantes del aire. En el autobús se investiga cuáles son las sustancias contaminantes del aire. Está previsto que estudiantes y otros colectivos realicen visitas para entender el funcionamiento del autobús. Una de las funciones del autobús es que los ciudadanos adopten medidas para evitar la contaminación del aire. El autobús cumple una doble función, como laboratorio de análisis y como aula de divulgación.
b) Ahorrar electricidad.
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
A partir de una selección de diferentes noticias reales, se te plantean distintas cuestiones para que puedas poner en práctica las capacidadees que has ido aprendiendo y desarrollando a lo largo de las unidades del libro. Esta sección te permitirá evaluar el desarrollo de las diferentes competencias básicas. Competencia en comunicación lingüística
c) Utilizar menos el coche o la moto en tus actividades diarias.
1
Rótulo 1. ●● Señala si cada una de las frases de la tabla situada a la derecha expresa correctamente o no el contenido de la primera noticia.
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5. ●●●El diagrama adjunto muestra las proporciones relativas de los tres principales componentes del aire atmosférico. Indica a cuál corresponde cada letra.
No
d) Ahorrar calefacción.
Número
a) El calor emitido por el suelo puede reflejarse en las nubes y volver al suelo. b) La contaminación atmosférica calienta el aire. c) La radiación solar calienta el suelo, por lo que este puede emitir calor en forma de radiación infrarroja. d) Los gases de efecto invernadero que hay en el aire, como el CO2, absorben parte del calor emitido por el suelo. e) Las actividades humanas producen un aumento de la nubosidad. f) El calor emitido por el suelo puede atravesar la atmósfera y escapar al espacio.
Competencia matemática
Explica por qué estas medidas disminuyen la emisión de sustancias contaminantes a la atmósfera. 8. ● Diseña un anuncio, que consista en un dibujo y un eslogan, para una campaña de concienciación dirigida a los ciudadanos con la finalidad de que en los desplazamientos por la ciudad utilicen el transporte público en vez del coche particular. 9. ●● En muchas ciudades españolas se está implantando el «carril bici», y con frecuencia se desata una polémica entre los ciudadanos partidarios de esta medida y los que la consideran inoperante y perjudicial, ya que reduce el espacio destinado a la circulación y al aparcamiento de coches, con lo que aumentan los atascos de tráfico. Explica cuál es tu opinión al respecto.
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Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico Tratamiento de la información y competencia digital
Competencia social y ciudadana Competencia cultural y artística Competencia para aprender a aprender Autonomía e iniciativa personal
Ciencia en tus manos
EN PROFUNDIDAD
Tipos de insectos
Elaboración y observación de un modelo experimental
Dentro del reino animal, los insectos constituyen el grupo con mayor número de especies y de individuos. Se conocen alrededor de 1 000 000 de especies diferentes de insectos. La variedad de tamaños y formas que
presentan se debe principalmente a las adaptaciones a los distintos ambientes en los que viven. Toda esta variedad hace que los insectos se clasifiquen en varios grupos, entre los que destacan los siguientes:
Animales a es representativos ep ese tat os de España spa a
Los insectos poseen un esqueleto externo formado por quitina, que a su vez está recubierta por una fina capa de cera o grasa que la impermeabiliza. Esta impermeabilización es de vital importancia, especialmente para los insectos que viven en contacto con el agua, como el zapatero (Gerris lacustris). Aparentemente, la razón de que el zapatero no se hunda en el agua podría residir en que son animales muy livianos, pero la realidad es que, para un animal del tamaño de un zapatero, el agua es muy peligrosa, ya que si el insecto llegara a mojarse no podría despegarse del agua.
Se calcula que en España habitan alrededor de 100 especies de mamíferos, 460 de aves, 83 de reptiles, 28 de anfibios y 70 de peces de aguas continentales. Esta diversidad de animales vertebrados también se encuentra en los animales invertebrados, con más de 50 000 especies.
Los insectos zapateros pueden caminar sobre el agua sin hundirse.
Un modelo nos permitirá observar la diferencia entre un zapatero con las patas impermeabilizadas, y otro cuyas patas no lo están.
Para saber más y prácticas de laboratorio
Preparamos los modelos para observar su comportamiento Himenópteros. Hormigas, abejas, etc.
Dípteros. Moscas y mosquitos.
Coleópteros. Escarabajos.
Poseen dos pares de alas membranosas, aunque a veces faltan. Aparato bucal adaptado para lamer, morder y chupar líquidos. Viven en sociedades organizadas.
Tienen un par de alas membranosas. Las posteriores están reducidas a órganos que mantienen el equilibrio en el vuelo, llamados balancines. Aparato bucal chupador.
Presentan dos pares de alas. Las alas anteriores son gruesas, duras y opacas, y las posteriores, membranosas, plegadas en reposo bajo las primeras. Aparato bucal mordedor y masticador.
1. Recortamos dos figuras iguales de cartulina, como las de la fotografía,
que representarán dos insectos. Su cuerpo es un rectángulo de 4 3 6 cm, y sus patas tienen una longitud de unos 5 cm. A continuación doblamos sus patas para que el «animal» se sostenga sobre ellas.
2. Con la cera de una vela, cubrimos las patas de uno de ellos hasta la mitad de su altura, mientras que las del otro zapatero las dejamos sin encerar.
3. Ponemos ambos modelos de zapatero con las patas apoyadas sobre el agua, y esperamos diez minutos. Anotaremos el comportamiento de ambos «animales» antes de ponerlos sobre el agua, al principio, después de dos minutos y pasados diez minutos.
Figura con cera
Figura sin cera
Algunos de los contenidos de la unidad se desarrollan en la sección En profundidad en una página completa.
Observamos y anotamos el comportamiento de los modelos Dermápteros. Tijeretas.
Ortópteros. Saltamontes y grillos.
Hemípteros. Chinches.
Tienen las alas anteriores muy cortas, y las posteriores muy grandes y membranosas, plegadas en reposo bajo las primeras. Aparato bucal masticador.
Presentan dos pares de alas, las anteriores endurecidas, y las posteriores plegadas por debajo de las primeras. Aparato bucal masticador.
Poseen dos pares de alas. Las anteriores tienen una parte engrosada, y las posteriores son membranosas. Boca adaptada a perforar y chupar.
Se mantiene sobre sus patas
Flota al principio
Flota después de dos minutos
Ciencia en tus manos te propone experiencias explicadas de forma muy clara y que se pueden realizar fácilmente.
Flota después de diez minutos
Modelo con las patas sin encerar Modelo con las patas enceradas
Interpretamos las diferencias observadas Es fácil comprobar la diferencia entre uno y otro. La cera impermeabiliza el papel, del mismo modo que impermeabiliza el cuerpo de los insectos.
ACTIVIDADES 21. ¿Qué podría ocurrirle a los insectos como los zapateros, si perdieran su capa impermeabilizante? Lepidópteros. Mariposas y polillas.
Odonatos. Libélulas.
Sifonápteros. Pulgas.
Tienen dos pares de alas membranosas con escamas. Aparato bucal chupador, enrollado si está en reposo.
Poseen dos pares de alas estrechas, grandes y membranosas. Aparato bucal masticador.
No presentan alas. Las patas están adaptadas para el salto. Boca chupadora y adaptada para perforar la piel.
22. ¿Qué factor permite a los zapateros apoyarse y caminar sobre el agua? 23. Las arañas pueden recorrer su tela sin quedarse pegadas en ella. Lo que has observado en tu modelo experimental ¿te permite elaborar alguna hipótesis para explicar este hecho?
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Muchas de estas especies son endémicas, es decir, pueden habitar solo en áreas y zonas muy concretas, y no pueden encontrarse en otras partes del mundo. El lince ibérico, el lobo ibérico, el oso pardo, el urogallo, el sapillo balear, el lagarto de El Hierro, la hubara canaria, el samaruc o la mariposa isabelina son ejemplos de endemismos de España. También hay muchas especies que están en peligro de extinción, como la cigüeña negra, el águila imperial y el lince ibérico.
Oso pardo ibérico (Ursus arctos pyrenaicus)
Lince ibérico (Lynx pardina)
Jabalí (Sus scrofa)
Nutria (Lutra lutra)
El lince es un felino de aspecto robusto. Su cola termina en una borla negra y sus orejas están rematadas con unos pelos rígidos. El color de su pelaje varía entre pardo y gris con moteado negro. Es un animal carnívoro cuya dieta está basada casi por completo en el conejo. El lince ibérico se encuentra solo en determinadas zonas de España y Portugal. Habita en los bosques mediterráneos bien conservados y aislados de la actividad humana, como los de Doñana, Sierra Morena y Montes de Toledo.
El jabalí tiene el aspecto de un cerdo salvaje. Es de gran corpulencia y su pelaje está formado por cerdas duras de color casi negro. Las patas son cortas y fuertes y acaban en una pezuña. Los machos presentan unos potentes colmillos que utiliza para defenderse.
La nutria es un mamífero de hábitos acuáticos. Tiene un pelaje denso e impermeable y su cuerpo es robusto y alargado. El hocico y las orejas son pequeños; las patas, cortas, y los dedos están unidos por una membrana que facilita la natación.
El jabalí es omnívoro; se alimenta de todo tipo de materia vegetal: frutos, tubérculos, ramas…, así como de hongos, larvas, insectos, pequeños mamíferos, huevos, etc.
La nutria es un animal carnívoro que se alimenta principalmente de peces, crustáceos, pequeños moluscos, ratas de agua, culebras, ranas, etc.
Es un animal típico del bosque mediterráneo y zonas boscosas. En la Península se encuentra principalmente en las zonas del centro, norte de Andalucía y Cataluña que presentan estos hábitats.
Suele vivir en las orillas de los ríos que atraviesan zonas boscosas, donde construye sus madrigueras. Su distribución en la Península es muy irregular y prácticamente ha quedado relegado a zonas de montaña con aguas limpias.
Águila imperial ibérica (Aquila adalberti)
Cigüeña (Ciconia ciconia)
El águila imperial es una rapaz de gran tamaño cuyas alas tienen una envergadura de 1,80 metros. El plumaje es de color pardo, posee un fuerte pico curvado hacia abajo con el extremo afilado y garras fuertes.
La cigüeña es un ave zancuda de plumaje blanco con el extremo de las alas de color negro, largas patas rosadas y pico alargado y puntiagudo de color rojo.
Lobo ibérico (Canis lupus signatus)
Es el animal más grande de toda la Península Ibérica. Su cuerpo es robusto, tiene un pelaje espeso de color pardo, casi negro en las patas, y una cola pequeña.
El lobo pertenece a la familia de los cánidos, como los perros y los coyotes. Es un depredador de fuertes mandíbulas con un cerebro muy desarrollado y que vive en manadas.
Su dieta es prácticamente vegetariana y depende en gran parte de los frutos, tubérculos y brotes presentes en la zona donde vive, que tiene que ser amplia y contar con refugios donde poder hibernar. Ese hábitat se encuentra principalmente en los bosques caducifolios de la Cordillera Cantábrica y Pirineos, que son los lugares donde vive el oso pardo ibérico.
La mayor parte de su dieta consiste en los mamíferos que caza, aunque también puede consumir frutos silvestres si las presas escasean. En los últimos años, las medidas de protección de este animal en España han hecho que aumente su número. Las poblaciones se distribuyen principalmente por el cuadrante noroccidental de la Península.
Cabra montés (Capra pyrenaica)
Zorro (Vulpes vulpes)
La cabra montés es un animal corpulento y robusto, con un pelaje de color pardo grisáceo que varía ligeramente con las estaciones. Los machos presentan una gran cornamenta que se curva hacia atrás. Su dieta está basada en vegetales: hojas de arbustos, frutos, pasto, raíces, cortezas… Habita en bosques y en zonas de relieve abrupto, ya que puede caminar con gran facilidad entre rocas y por paredes prácticamente verticales evitando así a los depredadores. Su distribución en la Península es muy amplia, pudiendo encontrarla prácticamente en todas las zonas de monte y alta montaña, principalmente en la zona de la sierra de Gredos, sierra de Madrid, Sierra Nevada y Cazorla.
Es un cánido de tamaño no muy grande que tiene un espeso pelaje donde predomina el color pardo, con zonas blancas y rojizas. Sus orejas son pequeñas, y su hocico, alargado; además tiene una larga y espesa cola con la punta blanca muy característica. La dieta del zorro es muy variada; incluye materia vegetal como brotes tiernos y frutos, y animales como ratones, que caza principalmente de noche, insectos, moluscos, larvas, etc.
Su dieta se basa principalmente en mamíferos de pequeño tamaño, como ardillas y liebres que caza en el suelo. Es un ave casi exclusiva de la Península Ibérica que está en grave peligro de extinción. Se encuentra en las zonas del centro y sur con bosque mediterráneo donde abunda el matorral.
Su dieta es muy variada. Puede consumir insectos, crustáceos, moluscos, lombrices, peces, saltamontes, pequeños anfibios y reptiles… También es frecuente verla en basureros rebuscando comida con su pico entre los restos. Vive en zonas abiertas húmedas e inundables. Es un ave migratoria que pasa los inviernos en el norte de África, aunque últimamente es habitual que permanezca en zonas de nidificación de la Península durante todo el año.
Buitre leonado (Gyps fulvus)
Urogallo (Tetrao urogallus)
La envergadura de las alas de esta ave carroñera puede superar los dos metros y medio. Su cuello largo y curvado está cubierto de plumón blanco, con un característico collar de plumas pardas en la base. Su plumaje es de color pardo y su pico es fuerte y grueso. Utiliza las corrientes térmicas para planear sin batir las alas.
Una característica diferencial del urogallo es que posee tres dedos en cada pata. La hembra es de color pardo; el macho, sin embargo, presenta una coloración variada, donde predomina el gris oscuro mezclado con plumaje verde, azul, rojo, blanco y marrón. En época de celo, durante el cortejo, el macho se sitúa en el suelo y mueve su cola abierta en abanico de una manera muy característica.
El buitre leonado no es cazador, se alimenta de carroña, muchas veces en estado de descomposición, alrededor de la cual se agrupan un gran número de individuos.
Su dieta está basada en hojas, hierbas y frutos de los vegetales presentes en los bosques donde vive.
En estas páginas podrás encontrar información general sobre las especies de animales y de árboles más representativas de España, así como de algunas de las rocas y minerales más importantes desde el punto de vista de los recursos mineros.
La distribución del urogallo en España está muy restringida a bosques de hayas, robles y abedules situados por encima de los 800 m de la Cordillera Cantábrica y ciertas zonas de los Pirineos.
Suele habitar en zonas de acantilados y roquedales elevados. Está presente en prácticamente toda la Península, exceptuando ciertas zonas de la cornisa cantábrica y del levante.
Su hábitat es amplio; se le puede encontrar en zonas de bosque bajo y en entornos de alta montaña de prácticamente toda la Península. También es común verlo en las inmediaciones de zonas rurales, donde consume restos de alimentos de manera oportunista.
Animales, árboles, rocas y minerales representativos de España
155 258
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Conceptos clave
Actividades 24. ● Copia en tu cuaderno el dibujo de la esponja y señala mediante flechas el recorrido que realiza la corriente de agua desde que entra hasta que sale.
29. ●● La tenia o solitaria es un gusano platelminto con forma de cinta que puede alcanzar los cuatro metros de longitud. En la parte anterior de su cuerpo presenta una protuberancia denominada escólex o cabeza, provista de cuatro ventosas y una corona de garfios puntiagudos. A continuación posee una porción delgada, llamada cuello, así como numerosos segmentos, cuyo tamaño y edad aumentan a medida que nos alejamos del escólex.
32. ●● El nautilus es un molusco que se aloja en una concha enrollada en espiral. El interior de la concha está dividido en compartimentos por tabiques. Estos compartimentos están llenos de gas y le sirven para flotar. El animal habita solamente en la última cámara. Cámara en la que habita el animal
Ventosa Cuello
35. ●● El siguiente dibujo representa una estrella de mar.
Las actividades finales están planteadas para que puedas comprobar lo que has aprendido en la unidad, relacionando e integrando unos contenidos con otros. En cada actividad se indica su nivel de dificultad:
a) Cópialo y señala las siguientes partes: brazos, aparato y pies ambulacrales. b) ¿De qué se alimentan las estrellas de mar? ¿Qué mecanismos utilizan?
Escólex
25. ●● En el siguiente dibujo se pueden observar diferentes poríferos y celentéreos.
Actividades finales
34. ●●● ¿A qué grupo de artrópodos pertenece la cochinilla de la humedad? ¿Qué características te permiten incluirlo en ese grupo? ¿Es acuática o terrestre?
Garfios
a) ¿En qué grupo de moluscos se incluye al nautilus? ¿Por qué? b) ¿Cuál es la principal diferencia entre un nautilus y un pulpo?
36. ●● Identifica a qué grupo de invertebrados pertenecen los animales representados. A
B
C
D
33. ● Indica a qué grupo de artrópodos corresponden las siguientes descripciones.
Segmentos
a) ¿Para qué utiliza la tenia las ventosas y los garfios? b) Investiga cómo se reproduce la tenia y cómo es su ciclo vital.
a) Poseen dos pares de antenas.
E
F
G
H
b) Tienen cuatro pares de patas. c) Presentan tres pares de patas articuladas.
a) Identifica los poríferos y los celentéreos. b) De los celentéreos identificados señala cuáles presentan forma de pólipo y cuáles de medusa.
30. ●● Identifica a qué grupo de moluscos pertenecen los siguientes animales. A
B
27. ●● Los anélidos son un grupo de invertebrados que solo pueden vivir en medios acuáticos o terrestres muy húmedos. Justifica a qué crees que es debido. 28. ● Las siguientes fotografías son de un anélido y una oruga. A
C
D
31. ● Los mejillones, las almejas y las ostras son bivalvos, también conocidos como pelecípodos.
B
a) Busca en los conceptos clave el significado de «pelecípodo» y explica por qué se denominan así. b) ¿En qué se diferencian los bivalvos de los gasterópodos? a) Identifica cuál es cada uno. b) ¿En qué se parecen y en qué se diferencian?
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d) Su cuerpo está dividido en cabeza y tronco.
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO
Las sociedades de insectos
26. ●●● Algunas anémonas viven fijadas a la concha ocupada por cangrejos ermitaños. La relación que se establece es beneficiosa para ambas especies, ¿podrías explicar por qué?
c) ¿Qué estructuras características rodean la boca de los moluscos cefalópodos?
Las abejas son insectos sociales que viven en comunidades de más de 70 000 individuos. Hay tres tipos de abejas: la reina, solo hay una en cada colmena, su misión es poner huevos; los zánganos, encargados de fecundar a la reina, y las obreras, que son la mayoría y se encargan de construir las celdas, cuidan las larvas, recogen el néctar y el polen, fabrican la miel, etc. 37. ● ¿Cuáles de los siguientes animales también son considerados insectos sociales? a) Termitas, hormigas y avispas. b) Mariposas, polillas y escarabajos. c) Chinches, piojos y pulgas.
Obrera Reina
Zángano
Cepillo plumoso
39. ●●● En las abejas obreras, el tercer par de patas está modificado a modo de cepillo plumoso. ¿Cuál crees que puede ser la finalidad de esta estructura? 40. ●● En una colmena, aproximadamente el 99 % de las abejas son obreras. a) Si la colmena está formada por 70 000 abejas. ¿cuántas de ellas serán obreras? b) ¿Cuántos serán zánganos? ¿Qué porcentaje suponen?
d) Langostas, pulgones y cucarachas. 38. ● ¿Qué características de los artrópodos puedes reconocer en las abejas?
41. ●● ¿Qué papel desempeñan en la colmena las tres clases de abejas que la forman? ¿Hay alguna que sea más necesaria que otra?
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● Sencillas ● ● Medias ● ● ● Complicadas Con Un análisis científico podrás examinar un tema concreto o aplicar tus conocimientos a un caso particular de la vida cotidiana. En este apartado se plantean cuestiones con las que podrás trabajar y desarrollar tu competencia científica.
A dherencia Capacidad de un material para pegarse a otro. Aplicado a los líquidos se refiere a su capacidad para humedecer el recipiente que los contiene o los objetos sumergidos en él. ADN Sustancia orgánica de la célula que contiene la información hereditaria y que se transmite de generación en generación. Aire Mezcla de gases que forma la atmósfera de la Tierra. Algas Grupo de protoctistas unicelulares o pluricelulares cuyas células no forman tejidos. Vive en el agua y es capaz de realizar la fotosíntesis. Anélidos Grupo de animales invertebrados, con el cuerpo alargado y blando, dividido en segmentos o anillos, como la lombriz de tierra. Del latín, annellus: pequeño anillo.
Anticiclón
Bipartición
Carroñero
Masa de aire en la que la presión atmosférica es más alta que en sus alrededores.
Proceso de reproducción por el cual una célula o un organismo se divide en dos partes.
Animal que se alimenta de restos de animales muertos, como el buitre.
Año-luz
Bípedo
Distancia que recorre la luz en un año. Equivale a unos 9,5 billones de kilómetros.
Animal que tiene dos pies o dos patas.
Artrópodos
Grupo de animales invertebrados que están recubiertos de un exoesqueleto y que tienen el cuerpo segmentado y provisto de patas articuladas, como el escarabajo o la hormiga. Del griego, arthron: articulado, y podo: pie. Asteroide Cuerpo rocoso o metálico de pequeño tamaño, que se encuentra en el espacio y que no presenta un núcleo diferenciado. Astro Cualquier objeto natural que se encuentre en el espacio y que emita, absorba o refleje luz, de forma que pueda ser captado por un instrumento de observación.
Bivalvos Grupo de animales invertebrados que tienen una concha con dos valvas o piezas articuladas que encajan una en la otra, como las almejas o los berberechos. Del latín, bi: dos, y valva: puerta. Bomba volcánica Bloque de lava de gran tamaño lanzado al aire durante una erupción volcánica. Borrasca
Masa de aire en la que la presión atmosférica es menor que en sus alrededores. C aducifolio Vegetal que pierde las hojas al comenzar la estación desfavorable, como el chopo. Cáliz
Angiospermas
Grupo de plantas con flores y semillas encerradas en un fruto, como el manzano o la amapola. Del griego, angeion: vaso o receptáculo, y sperma: semilla. Antera
Parte del estambre que contiene los granos de polen. Corola (pétalos)
Atmósfera
Capa de gases que envuelve un planeta. La atmósfera terrestre está formada por aire. Del griego, atmós: vapor, y sphâira: esfera. Átomo Partícula más pequeña que puede existir de un elemento. Del griego, átomos: indivisible.
Parte exterior de la flor, formada por hojas generalmente verdes llamadas sépalos. Calor específico Cantidad de energía calorífica que se necesita para aumentar un grado centígrado la temperatura de un kilogramo de una sustancia. Cápsida
Cáliz (sépalos) Antera
Autótrofo Organismo que puede producir sustancias orgánicas por sí mismo, utilizando una fuente de energía, como la luz, y tomando del medio sustancias inorgánicas como el agua y las sales minerales. Del griego, auto: uno mismo, y trophós: comer. B iosfera Conjunto de todos los seres vivos que habitan la Tierra. Del griego, bios: vida, y sphâira: esfera.
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Envoltura de proteínas que rodea el material genético de los virus. Carbonatos
Sales formadas por carbono. Derivan del ácido carbónico. Carnívoro Referido a un animal, que se alimenta de otros animales, como el león o el tigre. Referido a una planta, que se nutre de insectos, como la Venus atrapamoscas. Del latín, caro: carne, y vorare: comer.
D ensidad Magnitud que expresa la relación entre la masa de un cuerpo, o de una sustancia, y su volumen.
Cefalópodos Grupo de animales invertebrados que tienen la cabeza rodeada de tentáculos y que generalmente carecen de concha, como el pulpo. Del griego, kephalé: cabeza, y podo: pie.
Desgasificación
Cefalópodo.
Roca triturada en fragmentos pequeños, del tamaño de granos de arena, que es lanzada al exterior durante una erupción volcánica. Cigoto Célula huevo procedente de la unión de un óvulo y un espermatozoide. A partir del cigoto se desarrolla un individuo. Citoplasma En una célula, región situada entre la membrana plasmática y el núcleo, donde se encuentran los diferentes orgánulos celulares. Clima Conjunto de condiciones atmosféricas que caracterizan una zona, durante un largo período de tiempo. Clitelo Zona engrosada, a modo de silla de montar, relacionada con la función reproductiva, que aparece en el centro del cuerpo de muchos anélidos, como la lombriz de tierra. Clorofila Sustancia de color verde que utilizan las plantas, las algas y algunas bacterias autótrofas para realizar la fotosíntesis. Cloroplasto Orgánulo exclusivo de las células vegetales, donde se realiza la fotosíntesis. Posee un pigmento de color verde llamado clorofila. Columna magmática Magma contenido en la chimenea volcánica que durante una erupción asciende hacia la superficie, a la vez que pierde los gases que tiene disueltos.
Separación del gas disuelto en un líquido o embebido en la porosidad de una materia sólida. Diatomeas
Ceniza volcánica Combustión Reacción química en la que un combustible reacciona con el oxígeno y se produce desprendimiento de energía que se manifiesta habitualmente por incandescencia o llama. Compuesto químico Sustancia pura formada por átomos diferentes, que se puede descomponer en otras sustancias distintas por métodos químicos. Coníferas
Grupo de plantas gimnospermas, con flores pequeñas y poco vistosas en forma de cono, como los pinos y los abetos. Córneo
De cuerno o con las características de este. Corola Parte de la flor que protege los órganos sexuales, formada por hojas coloreadas y llamativas denominadas pétalos. Corteza Capa rocosa más superficial de la Tierra, formada fundamentalmente por granito y basalto. Cristal Sustancia, mineral u orgánica, cuyos componentes están dispuestos ordenadamente. Puede mostrar o no un aspecto externo con caras planas. Crustáceos Grupo de animales artrópodos, casi todos marinos, con dos pares de antenas en la cabeza y generalmente cinco pares de patas, como el langostino o el cangrejo de río.
Grupo de algas microscópicas y unicelulares planctónicas, que poseen un caparazón silíceo con dos valvas de distinto tamaño que encajan entre sí. Dilatación Aumento de volumen que experimenta una sustancia al aumentar su temperatura. Dimorfismo sexual Presencia de dos formas o dos aspectos distintos en la forma masculina y femenina en los individuos de una especie. Disolución Mezcla homogénea que resulta de disolver dos o más sustancias en un líquido. Disolvente Sustancia capaz de contener a otra en proporciones variables, con la que forma una mezcla homogénea. E clipse Situación que se produce cuando la Luna proyecta su sombra sobre la Tierra, o la Tierra proyecta la suya sobre la Luna. Eclíptica
Plano imaginario sobre el cual la Tierra traza su órbita alrededor del Sol.
Conceptos clave Los conceptos clave recogen una relación de conceptos importantes que han sido tratados a lo largo de las unidades. Cada concepto está definido y explicado de forma sencilla para que puedas entenderlo fácilmente. Se trata de un elemento de consulta que utilizarás a lo largo de todo el curso.
Embrión En los animales, primeras etapas del desarrollo de un individuo. En las plantas fanerógamas, el esbozo de la nueva planta que se encuentra contenido en la semilla.
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LA PROGRAMACIÓN La programación de los contenidos está planteada siguiendo el hilo conductor «de lo infinitamente grande a lo infinitamente pequeño» con el fin de adecuar lo más posible el aprendizaje a los alumnos. Este tipo de secuencia ordena los contenidos de la siguiente forma: – «De lo simple a lo complejo». Es más fácil integrar el conocimiento, pasando de lo simple a lo complejo por pasos crecientes que plantear un tema desde un nivel muy alto para ir luego desmenuzándolo. – «De lo conocido a lo desconocido». La familiaridad con el conocimiento preexistente permite y facilita la incorporación de nuevas informaciones, reforzando las anteriores. – «De lo fácil a lo difícil». El componente afectivo del aprendizaje hace que algo que se comprende sea gratificante, lo que facilita el aprendizaje. – «De lo general a lo particular». Las primeras percepciones del mundo que nos rodea se hacen de forma general, y solo después de esta percepción global se centra la atención sobre puntos más detallados.
– «De lo concreto a lo abstracto». El aprendizaje se facilita si se comienza con algo próximo a la percepción sensorial del alumno, para incorporar posteriormente nuevos elementos alejados de su percepción Tanto la secuencia de contenidos del libro como los correspondientes a cada unidad, se han estructurado de forma que se va de lo concreto a lo abstracto, y de lo cercano a lo lejano y de lo conocido a lo desconocido. Esta estructura y organización se ha mantenido en todas las unidades del libro y de la programación en su conjunto. Así, comenzamos por los contenidos correspondientes al Universo, el Sistema Solar y la Tierra. Continuamos con los materiales terrestres (agua, aire, minerales y rocas) seguimos con los seres vivos, y terminamos con el estudio químico de los materiales, moléculas y átomos. En concreto, se estudian antes los vertebrados que los invertebrados y estos antes que los microorganismos. Asimismo, por ejemplo, dentro de los vertebrados se comienza por los mamíferos y se termina por los peces.
Índice VOLUMEN 1. LA TIERRA
VOLUMEN 2. LA BIOSFERA
1. El Universo y el Sistema Solar
7. Los seres vivos
1. El Universo. Ideas antiguas y actuales ..................................... 2. Componentes y origen del Universo ....................................... 3. Tamaños y distancias en el Universo ....................................... 4. El Sistema Solar ...................................................................... 5. Los planetas interiores ............................................................ 6. Los planetas exteriores ............................................................ 7. Los asteroides y los cometas .................................................... 8. Conocimiento histórico del Universo ...................................... En profundidad. Lo que vemos en el cielo nocturno ................. Ciencia en tus manos. Tamaño y distancias en el Universo ...... Un análisis científico. La superficie de la Luna ......................... El rincón de la lectura. El Universo en una cáscara de nuez .....
8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 19 21
2. El planeta Tierra 1. El planeta Tierra ..................................................................... 2. Los movimientos de la Tierra .................................................. 3. Las estaciones .......................................................................... 4. La Tierra y la Luna .................................................................. 5. Las capas de la Tierra. La geosfera ........................................... 6. Atmósfera, hidrosfera y biosfera .............................................. 7. Dos medios para la biosfera .................................................... En profundidad. Meridianos, paralelos y husos horarios ........... Ciencia en tus manos. Análisis de un texto científico ................ Un análisis científico. La rigidez del manto terrestre ................ El rincón de la lectura. Aventura al centro de la Tierra .............
24 25 26 28 30 32 33 34 35 37 39
4. La hidrosfera terrestre 1. El agua de la Tierra ................................................................. 2. El agua de los océanos ............................................................. 3. El agua de los continentes ....................................................... 4. El ciclo del agua ...................................................................... 5. El agua que necesitamos ......................................................... 6. El agua potable ........................................................................ 7. La calidad del agua .................................................................. En profundidad. Cuando la hidrosfera se convierte en amenaza Ciencia en tus manos. La formación de nubes .......................... Un análisis científico. El uso del agua ....................................... El rincón de la lectura. Sobre el agua ........................................
60 62 63 64 65 66 67 68 69 71 73
5. Los minerales 1. Los materiales de la geosfera ................................................... 76 2. La clasificación y el origen de los minerales ............................ 78 3. Las propiedades de los minerales ............................................ 80 4. Importancia y utilidad de los minerales .................................. 81 En profundidad. Explotaciones mineras e impactos ambientales 82 Ciencia en tus manos. Observación de características de los minerales .......................................................................... 83 Un análisis científico. Las actividades mineras ......................... 85 El rincón de la lectura. El médico ............................................. 87
1. Características de los seres vivos ............................................. 2. La composición química de los seres vivos ............................. 3. La célula .................................................................................. 4. La célula animal y la vegetal .................................................... 5. Los organismos unicelulares y los pluricelulares ..................... 6. La clasificación de los seres vivos ............................................ 7. Los cinco reinos ...................................................................... 8. Las especies ............................................................................. 9. La historia de la vida ............................................................... 10. La biodiversidad ................................................................... En profundidad. El microscopio ................................................ Ciencia en tus manos. Observación de células al microscopio .. Un análisis científico. Las colonias de diatomeas ...................... El rincón de la lectura. La biodiversidad de las praderas ..........
11. Los seres vivos más sencillos
110 111 112 113 114 115 116 117 118 120 122 123 125 127
8. Los animales vertebrados 1. El reino Animales .................................................................... 2. Características de los vertebrados ............................................ 3. Los mamíferos ......................................................................... 4. Las aves ................................................................................... 5. Los reptiles .............................................................................. 6. Los anfibios ............................................................................. 7. Los peces ................................................................................. En profundidad. La especie humana .......................................... Ciencia en tus manos. Realización de un esquema científico .... Un análisis científico. Huevos de aves y huevos de reptiles ...... El rincón de la lectura. Vivir entre chimpancés ........................
130 131 132 134 135 136 137 138 139 141 143
1. La atmósfera terrestre. Composición del aire ........................... 2. La estructura de la atmósfera ................................................... 3. El origen de la atmósfera ......................................................... 4. La presión atmosférica y el viento ............................................ 5. La humedad y las nubes .......................................................... 6. Las precipitaciones .................................................................. 7. El estado de la atmósfera. La meteorología .............................. 8. Las previsiones meteorológicas y el clima ................................ 9. El impacto de las actividades humanas .................................... 10. La corrección del impacto sobre la atmósfera ........................ En profundidad. Observación del cielo ...................................... Ciencia en tus manos. Toma de datos ....................................... Un análisis científico. El mal de altura y el entrenamiento en altitud ..................................................................................... El rincón de la lectura. Viaje de un naturalista alrededor del mundo ...................................................................................
42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 55 57
6. Las rocas 1. Las rocas están formadas por minerales .................................. 90 2. Las rocas sedimentarias ........................................................... 91 3. Las rocas magmáticas .............................................................. 94 4. Las rocas metamórficas ........................................................... 95 5. El ciclo de las rocas ................................................................. 96 6. Los usos de las rocas ................................................................ 97 En profundidad. Los fósiles ....................................................... 98 Ciencia en tus manos. Estudio de la velocidad de cristalización 99 Un análisis científico. Combustibles fósiles e impacto ambiental. 101 El rincón de la lectura. Los refugios de piedra .......................... 103
VOLUMEN 3. LA MATERIA 12. La materia y sus propiedades 1. La materia ............................................................................... 2. La medida ............................................................................... 3. La longitud .............................................................................. 4. La superficie ............................................................................ 5. El volumen .............................................................................. 6. La masa ................................................................................... 7. La densidad ............................................................................. 8. Otras magnitudes fundamentales ............................................ En profundidad. El error en las medidas ................................... Ciencia en tus manos. Representaciones gráficas ...................... Un análisis científico. La medida y la historia ........................... El rincón de la lectura. La naturaleza de los cuerpos ................
1. Los poríferos y los celentéreos ................................................. 2. Los gusanos ............................................................................. 3. Los moluscos ........................................................................... 4. Los artrópodos ......................................................................... 5. Los equinodermos ................................................................... En profundidad. Tipos de insectos ............................................ Ciencia en tus manos. Elaboración de un modelo experimental .. Un análisis científico. Las sociedades de insectos ..................... El rincón de la lectura. Las trampas de las arañas .....................
146 147 148 150 153 154 155 157 159
1. El reino Plantas ....................................................................... 2. Las plantas sin flores ............................................................... 3. Las plantas con flores .............................................................. 4. Las hojas, el tallo y la raíz ....................................................... 5. La nutrición de las plantas ...................................................... 6. La relación de las plantas ........................................................ 7. La reproducción de las plantas ................................................ 8. El reino Hongos ...................................................................... Ciencia en tus manos. Estudio de hojas .................................... Un análisis científico. La nutrición de las plantas ..................... El rincón de la lectura. El bosque animado ...............................
1. Los estados de la materia ......................................................... 2. Los cambios de estado ............................................................. 3. Las mezclas ............................................................................. 4. Las sustancias puras. Compuestos y elementos ....................... 5. Materiales sintéticos ................................................................ 6. Los residuos y el reciclado ....................................................... Ciencia en tus manos. Interpretación de resultados y obtención de conclusiones de un experimento ......................... Un análisis científico. El enigma de las llaves ........................... El rincón de la lectura. La fabricación de Cavorita ....................
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14. La composición de la materia 162 163 164 165 166 167 168 170 171 173 175
1. La materia está formada por átomos ........................................ 2. Los elementos químicos .......................................................... 3. Átomos, moléculas y cristales .................................................. 4. Las sustancias y las fórmulas ................................................... 5. Los elementos en la naturaleza (I) ........................................... 6. Los elementos en la naturaleza (II) .......................................... En profundidad. Hidrógeno y oxígeno unidos. El agua ............. Ciencia en tus manos. Elaboración de un informe científico ..... Un análisis científico. El aire: un bien común en peligro .......... El rincón de la lectura. El mundo al final del tiempo ................
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PON EN PRÁCTICA TUS CAPACIDADES ............................. ANIMALES REPRESENTATIVOS DE ESPAÑA ..................... ÁRBOLES REPRESENTATIVOS DE ESPAÑA ........................ ROCAS Y MINERALES DE ESPAÑA ....................................... CONCEPTOS CLAVE ...............................................................
248 258 260 262 264
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13. La materia y su diversidad 9. Los animales invertebrados
10. Las plantas y los hongos 3. La atmósfera terrestre
1. El reino Protoctistas ................................................................. 2. El reino Moneras ..................................................................... 3. Los virus .................................................................................. 4. Los microorganismos y su papel en la biosfera ........................ 5. Las enfermedades producidas por microorganismos ............... 6. La lucha contra las enfermedades infecciosas .......................... En profundidad. Los líquenes .................................................... Ciencia en tus manos. Observación de microorganismos ......... Un análisis científico. El crecimiento de las bacterias ............... El rincón de la lectura. El bacilo robado ...................................
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LOS ELEMENTOS La entrada La entrada de cada unidad está formada por una doble página compuesta por una serie de elementos que cumplen una función didáctica determinada:
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Roald Amundsen.
El planeta Tierra
En junio de 1910, el médico y explorador noruego Roald Amundsen, junto con Bjaaland, Wisting, Hassel y Hanssen, zarparon en dirección a la Antártida. Su objetivo era alcanzar el Polo Sur terrestre. Robert Scott.
Tras meses de navegación llegaron a este continente en enero de 1911, y prepararon un campamento desde el que realizar la travesía de 1 450 km que les separaba del Polo Sur geográfico. Mientras tanto, el capitán de la armada británica Robert Scott instalaba en otro punto de la Antártida su campamento con la intención de llegar al Polo Sur antes que Amundsen. Ambas expediciones iniciaron su marcha en octubre de 1911, con la llegada de la primavera antártica. Siguieron distintos caminos y utilizaron estrategias muy diferentes, pero ambas tuvieron que pasar enormes dificultades. El 14 de diciembre de 1911, la expedición de Amundsen llegó al Polo Sur. «Tenemos el Polo Sur a la vista; casi podemos oír cómo rechina el eje terrestre», escribió Bjaaland en su diario. El 17 de enero de 1912, la expedición de Scott llegó al Polo Sur, solo para encontrar que Amundsen se les había adelantado. Una tienda de campaña y una bandera noruega marcaban el punto de latitud 90° sur.
PLAN DE TRABAJO
RECUERDA Y CONTESTA
En esta unidad…
1. La hidrosfera es el conjunto de toda el agua que hay en la superficie terrestre. ¿Sabes cómo se llama el conjunto de todos los seres vivos?
• Conocerás las características que diferencian nuestro planeta de los otros planetas rocosos. • Aprenderás las formas de relieve características de los continentes y de los fondos oceánicos.
2. ¿Cómo se llaman los movimientos que realiza la Tierra al girar sobre sí misma y al seguir su órbita?
• Comprenderás la relación que hay entre el movimiento orbital de la Tierra, la inclinación de su eje de rotación y la sucesión de las estaciones.
3. ¿Qué tipo de planeta es la Tierra? a) Un planeta exterior rocoso. b) Un gigante gaseoso.
• Estudiarás los procesos que ocurren debido a los movimientos de la Luna: las fases lunares, las mareas y los eclipses.
c) Un planeta interior. d) Un planeta atmosférico.
• Conocerás las capas que forman el planeta Tierra, su composición y su importancia.
Busca la respuesta ¿En qué fecha se produce la noche más larga en el hemisferio norte? ¿Y en el hemisferio sur?
• Aprenderás a obtener información analizando un texto científico. Pingüino emperador en la Antártida.
❏ Un texto en el que se reproduce una pequeña historia, relacionada con los contenidos de la unidad. Con ello se pretende proporcionar una visión retrospectiva del conocimiento científico, así como una perspectiva de lo que ha podido ser la historia de la humanidad hasta alcanzar el nivel de desarrollo científico y tecnológico del que disfrutamos en nuestros días. ❏ Una imagen a doble página, estrechamente relacionada con el texto que la acompaña. Su misión, en conjunción con el texto, consiste en estimular la actividad de observación. ❏ Fotografías relacionadas con el texto de introducción y que completan la imagen central. ❏ Un plan de trabajo, en el que se relacionan los objetivos de la unidad, en un lenguaje claro y sencillo, redactado de forma directa para que los alumnos conozcan lo que van a trabajar en cada unidad.
❏ Unas preguntas iniciales, enfocadas al recuerdo y análisis de conocimientos previos en una sección que se llama Recuerda y contesta. Así: – Algunas hacen referencia a contenidos vistos en cursos o en unidades anteriores. – Otras incitan al alumno a utilizar conocimientos adquiridos con anterioridad. – Otras se refieren a contenidos de la unidad que se va a estudiar, pero sobre los que seguramente ya se poseen ideas preconcebidas. – El título de la última pregunta es Busca la respuesta y lleva un interrogante como icono que la identifica. Esta pregunta se refiere a un contenido de la unidad, cuya solución el alumno debe localizar a lo largo del estudio de la unidad. Este tipo de cuestiones preparan al alumno para el procesamiento de la información necesaria para poder responder al interrogante.
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LOS ELEMENTOS El texto
Estructura del texto
El texto desarrolla los contenidos definidos para este nivel. No obstante, se han utilizado las ilustraciones de forma estratégica para desarrollar algunos contenidos que requerían un tratamiento más ilustrativo.
En cuanto a la organización del texto, podemos distinguir tres formas diferentes:
Para proporcionar al texto un mayor valor pedagógico, los contenidos se han estructurado según una serie de niveles jerárquicos: títulos, epígrafes, subepígrafes, boliches, negritas, recuadros con las ideas principales… Y con este mismo fin el desarrollo del texto ha seguido una metodología inductiva que es más cercana a la que generalmente se utiliza en Conocimiento del medio de Primaria, aunque con un relativo avance en comparación con este nivel. La redacción del texto, en cuanto al tratamiento verbal, es en primera persona del plural para conseguir que este sea más amable e implique al alumno en su propio proceso de enseñanza-aprendizaje, ya que facilita la identificación de los contenidos, los problemas y las soluciones.
Las unidades o capítulos se estructuran en epígrafes, cuya secuenciación responde a un criterio que se mantiene a lo largo de la unidad, o incluso a lo largo del bloque de contenidos. El texto de los epígrafes contiene sistemáticamente: • Una introducción con un discurso inductivo, en el que se lleva al alumno a conceptos generales a partir de situaciones que le resultarán conocidas. • El discurso se mantiene comprensible a lo largo de todo el texto. Para ello se acude a multitud de ejemplos en los contenidos más difíciles o abstractos de este nivel del currículo, como la densidad o la taxonomía. Rotura del formato del texto En numerosas ocasiones a lo largo del libro, se utilizan las ilustraciones para mostrar clasificaciones de categorías sobre cuyos elementos no se pretende profundizar más. De esta manera, se facilita la enumeración de los elementos que la componen, permitiendo observar las diferencias más importantes entre dichos elementos sin necesidad de desarrollarlos más allá de lo correspondiente al nivel de 1.º de ESO.
Cinco grupos de equinodermos
Equinoideos. Erizos de mar.
Asteroideos. Estrellas de mar.
Ofiuroideos. Ofiuras.
Holoturoideos. Holoturias. Crinoideos. Lirios de mar.
Los gráficos explicativos de procesos Determinados contenidos del libro se desarrollan sobre un esquema, facilitando la comprensión del proceso en conjunto, así como sus pasos individuales. En estos casos, el texto forma parte del esquema y va íntimamente asociado a él.
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LOS ELEMENTOS Las ilustraciones Las ilustraciones comprenden las fotografías y los dibujos. Las fotografías son impactantes y se ha cuidado especialmente su calidad, actualidad y espectacularidad. El pie que las acompaña, además de identificarlas, proporciona información adicional a la que aparece en el texto. Los dibujos son de tipo muy realista y representan todo lo que no puede ser visto en fotografía, así como los procesos y desarrollos que necesiten ser esquematizados. En ciertas ocasiones hemos recurrido a la utilización paralela de fotografía e ilustración como un nuevo elemento de apoyo.
la selección de las ilustraciones se ajusta a los siguientes requisitos: – Calidad de imagen, valorada en cuanto a su nitidez y su nivel de detalle. Sobre todo si presentan algo que no suele verse habitualmente y que está asociado a publicaciones de carácter científico, tales como las fotografías de microscopía, principalmente si son de barrido (SEM). – Representatividad. Deben representar los ejemplos más conocidos y frecuentes, desechando aquellas cuyas situaciones resultan excepcionales, o de difícil alcance geográfico. – Identificabilidad. Las ilustraciones siempre van acompañadas de todas aquellas referencias e indicaciones que son necesarias, para permitir una perfecta identificación de los elementos que se muestran.
Las ilustraciones constituyen un elemento básico e imprescindible en un libro de Ciencias de la Naturaleza, debido a las limitaciones que impone el contexto físico en el que se estudia su objeto, esto es, la naturaleza y sus procesos. Por esta razón,
Cuatro grupos de protozoos
Flagelo
Flagelados. Se mueven mediante flagelos. Unos son de vida libre, y otros, parásitos. El tripanosoma causa la enfermedad del sueño.
Cilios
Ciliados. Se mueven mediante cilios. Unos son de vida libre, y otros, parásitos. El paramecio tiene dos núcleos y forma ovalada.
Tras una exhaustiva selección de las mejores imágenes para ilustrar los elementos que se explican en el texto, se han elaborado dibujos simplificados y esquemáticos de los mismos, con la finalidad de facilitar la visión y comprensión de las propias imágenes y destacar los elementos que forman el objeto de estudio.
Seudópodos
Rizópodos. Se desplazan mediante prolongaciones del citoplasma llamadas seudópodos. Hay parásitos y de vida libre, como la ameba.
Esporozoos. Son inmóviles, carecen de apéndices locomotores. Son todos parásitos. El Toxoplasma gondii causa la toxoplasmosis.
En otras ocasiones se han utilizado las fotografías como elemento figurativo sobre el que se representan las estructuras internas de los elementos de estudio. Esto aporta un componente real al objeto de estudio, lo contextualiza y acerca la realidad cotidiana del alumno a los contenidos del libro.
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LAS SECCIONES La ampliación de contenidos
Las actividades
Los recuadros titulados En profundidad que aparecen en algunos epígrafes son, fundamentalmente, una ampliación de contenidos, por lo que su desarrollo en el aula depende del criterio del docente. No obstante, los temas planteados no ofrecen una gran complejidad, y sin embargo proporcionan una visión más amplia de un aspecto ya analizado, facilitando la comprensión de este último.
Las actividades son una constante a lo largo de las unidades, ya que se plantean de forma que permiten recapitular y hacer ejercicios de repaso y análisis acerca de los conceptos estudiados, así como valorar el grado de adquisición de los conceptos, procedimientos y actitudes planteadas.
Su planteamiento es muy variado y se realiza en función del contenido que se desarrolla.
• Un círculo verde se corresponde con una pregunta sencilla, cuya respuesta aparece explícitamente en los contenidos del capítulo. El alumno tendrá que recordar o buscar el epígrafe correspondiente, en el que encontrará la respuesta sin mayor dificultad. • Dos círculos verdes indican una pregunta de mayor complejidad. La pregunta no aparecerá contestada literalmente en el texto; puede ser un problema parecido, pero no igual, a otro que se ha resuelto. Sin embargo, el alumno encontrará la respuesta en el texto, aunque esta no sea literal o aparezca repartida en más de un epígrafe. • Tres círculos verdes indican una pregunta más complicada. Algunas tienen una respuesta en el texto y otras no. En todos los casos, la respuesta no es evidente ni trivial, y requiere un proceso de razonamiento y de asociación de conceptos que necesita de un mayor grado de abstracción por parte del alumno.
La última página de contenidos, generalmente, presenta un nuevo apartado bajo este mismo título de «En Profundidad». En esta ocasión, no se constituyen en un punto neurálgico de los contenidos, sino que suelen abordar problemas relacionados con los contenidos transversales, quedando así explicitados dichos contenidos. EN PROFUNDIDAD
Explotaciones mineras e impactos ambientales Las explotaciones mineras implican un gran movimiento de tierras, lo que puede producir graves impactos sobre el medio ambiente. El lavado de los materiales para separar el material útil, llamado mena, del material sobrante, o ganga, puede contaminar las aguas de arroyos y ríos.
En las explotaciones a cielo abierto se destruye la vegetación. También se modifica el paisaje al socavar las laderas y se desestabilizan los taludes.
La circulación de camiones, excavadoras y otros vehículos pesados es una fuente de ruido y de contaminación del aire, del suelo y del agua.
Los materiales sobrantes de la excavación se amontonan en enormes escombreras. Estas producen un importante impacto que requiere medidas de restauración.
Para evitar estos impactos, la ley obliga a las empresas, que llevan a cabo la explotación, a realizar los siguientes pasos cuando se va a proceder a una explotación minera:
Las medidas que se suelen adoptar para restaurar el lugar tras la explotación reciben el nombre de medidas correctoras del impacto, y son, por ejemplo:
• Previamente a la explotación, realizar un estudio de impacto ambiental, en el que se estiman cuáles pueden ser los efectos de la explotación sobre el aire, el suelo, las masas de agua (ríos, lagos…), los seres vivos, las personas y las propiedades.
– Los líquidos contaminantes resultantes del lavado de mineral, que se deben haber ido acumulando en unos embalses llamados balsas de lodos, deben ser evacuados hasta un lugar donde puedan ser depurados.
• Realizar un proyecto de explotación en el que se especifique no solo cómo van a realizarse la excavación, los movimientos de tierras, la extracción del mineral, etc., sino también qué medidas se van a tomar para reducir al mínimo los impactos previstos y cómo se va a devolver al paisaje un aspecto comparable al anterior a la explotación, una vez terminada esta.
– Movilización de tierras para devolver al paisaje, en la medida de lo posible, un aspecto parecido al que tenía antes de la explotación. – Reforestación con las mismas especies vegetales que había antes de la explotación.
Han sido diseñadas de acuerdo a tres grados de dificultad, señalizadas de la siguiente manera:
28. ●● Explica por qué los minerales formados en la lava que sale por un volcán, y que se enfría bruscamente, suelen presentar un aspecto amorfo, mientras que los que se han formado en el interior de una masa de granito, que se ha enfriado lentamente durante miles de años, tienen un aspecto cristalizado. 29. ● La fluorita es un mineral con una variedad que, al ser iluminada con luz blanca es de color azul oscuro, pero al iluminarla con luz ultravioleta tiene color amarillento. ¿Cuál es entonces su color? Razona tu respuesta. 30. ●● Busca a tu alrededor objetos cuyo brillo se pueda clasificar como metálico, vítreo, graso y mate.
31. ● ¿Qué dureza le darías a un mineral que pudiera rayarse con el talco? ¿Y qué dureza tendría un mineral que rayase al talco pero fuera rayado por el yeso? 32. ●●● Imagina que tienes un trozo de calcita de color blanco amarillento y un trozo de yeso de color rojizo. Intentas rayar uno con el otro y viceversa. En ambos casos obtienes una raya blanca. ¿Lo que ves es el color de la raya de la calcita o del yeso? Explica por qué. 33. ●● El yeso, igual que la mica, puede separarse en láminas con ayuda de una navaja. ¿Qué propiedad comparten estos dos minerales?
Por último, se puede iniciar la obra según el plan previsto y aprobado por las autoridades técnicas.
ACTIVIDADES 07. La galena se encuentra a veces dentro de rocas calizas. En este caso concreto, ¿cuál sería la ganga y cuál la mena de esta explotación? 08. ¿Qué es un estudio de impacto ambiental? ¿En qué momento de una explotación minera se realiza? 09. ¿Qué son las escombreras de una mina? ¿Y las balsas de lodos? 10. Explica en qué consiste una reforestación. ¿Conoces algún lugar en el que se haya llevado a cabo una reforestación?
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LAS SECCIONES Además de las actividades específicas de las secciones analizadas con anterioridad, diseñadas específicamente para la valoración de destrezas y competencias, distinguimos cinco tipos de actividades globales: Actividades de recapitulación Son las que acompañan a las páginas de contenidos conceptuales. Permiten valorar el grado de comprensión del alumno en relación con los conceptos del epígrafe. • Color. Es el tipo de luz que refleja cuando es iluminado con luz blanca. A veces, el color que presenta en las superficies expuestas al exterior es diferente al de las superficies que no lo han estado. • Brillo. Es la forma en que refleja la luz. Puede ser metálico, si el reflejo es similar al de una superficie de metal; vítreo, si es parecido al del vidrio; graso, como el de una superficie engrasada; mate, si su aspecto es apagado y sin brillo; etc. • Dureza. Es la resistencia a ser rayado. El yeso se raya con la uña, mientras que para rayar la calcita es necesario un objeto metálico. El diamante es el mineral más duro y solo se raya con otro diamante.
ACTIVIDADES 6. Las propiedades de los minerales se agrupan en: ópticas, las relacionadas con la forma de reflejar la luz, y mecánicas, las relacionadas con su comportamiento ante un esfuerzo. Clasifica como ópticas o mecánicas las propiedades que se describen en el texto.
Actividades de comprensión global Es un conjunto de actividades que comienzan después de la sección Ciencia en tus manos, y cuya finalidad es poner en práctica toda la variedad de contenidos conceptuales, procedimentales y actitudinales programados para la unidad que se trate. Así se pueden encontrar actividades referentes a: – Repaso de contenidos, definiciones, enumeración de los elementos de una lista, etc. – Interpretación de una gráfica, de un dibujo o de una fotografía. – Elaboración de alguna representación gráfica. – Problemas numéricos.
formación científica. Los términos están definidos de una forma clara y sencilla buscando la claridad y comprensión de los términos por parte del alumno más que una definición enciclopédica. Asimismo, y siempre que se ha considerado necesario, las definiciones han sido enriquecidas con ejemplos concretos que ayudan a la comprensión y memorización de términos. También para facilitar la comprensión de algunos de ellos se ha recurrido a la etimología de la palabra. Conceptos clave A dherencia Capacidad de un material para pegarse a otro. Aplicado a los líquidos se refiere a su capacidad para humedecer el recipiente que los contiene o los objetos sumergidos en él. ADN Sustancia orgánica de la célula que contiene la información hereditaria y que se transmite de generación en generación. Aire Mezcla de gases que forma la atmósfera de la Tierra. Algas Grupo de protoctistas unicelulares o pluricelulares cuyas células no forman tejidos. Viven en el agua y son capaces de realizar la fotosíntesis. Anélidos Grupo de animales invertebrados, con el cuerpo alargado y blando, dividido en segmentos o anillos, como la lom-
Anticiclón Masa de aire en la que la presión atmosférica es más alta que en sus alrededores.
Bipartición Proceso de reproducción por el cual una célula o un organismo se divide en dos partes.
Año-luz Distancia que recorre la luz en un año. Equivale a unos 9,5 billones de kilómetros.
Bípedo Animal que camina sobre sus dos extremidades posteriores.
Artrópodos Grupo de animales invertebrados que están recubiertos de un exoesqueleto y que tienen el cuerpo segmentado y provisto de patas articuladas, como el escarabajo o la hormiga. Del griego, arthron: articulado, y podo: pie. Asteroide Cuerpo rocoso o metálico de pequeño tamaño, que se encuentra en el espacio y que no presenta un núcleo diferenciado. Astro Cualquier objeto natural que se encuentre en el espacio y que emita, absorba o refleje radiación de forma
Bivalvos Grupo de animales invertebrados que tienen una concha con dos valvas o piezas articuladas que encajan una en la otra, como las almejas o los berberechos. Del latín, bi: dos, y valva: puerta. Bomba volcánica Bloque de lava de gran tamaño lanzado al aire durante una erupción volcánica. Borrasca Masa de aire en la que la presión atmosférica es menor que en sus alrededores. C aducifolio Vegetal que, como el chopo, pierde las hojas al comenzar la estación des
Para forzar esta utilización, algunas de las actividades situadas en las páginas de los epígrafes demandan la búsqueda de estos significados. Estas actividades vienen señaladas con un símbolo que representa un libro. Barbas Raquis
Cálamo
p p p p eje o raquis, que se une al cuerpo por el cálamo y del que salen barbas a ambos lados. • Los huesos son huecos. Esto hace que su cuerpo sea ligero, lo que facilita el vuelo. El esternón recibe el nombre de quilla y está muy desarrollado, para sujetar los fuertes músculos que mueven las alas. • Tienen pico córneo y carecen de dientes. Cómo son sus funciones
ACTIVIDADES
Actividades de comprensión lectora Aparte del trabajo concreto que se realiza para la comprensión lectora en el apartado El rincón de la lectura, hemos elaborado un glosario, denominado Conceptos clave y situado al final del libro que contiene definiciones claras, concisas, correctas y comprensibles de conceptos destacados en el texto, pero cuyo significado puede no aparecer especificado en el mismo. Este glosario realiza el papel de un diccionario científico elemental, que familiarizará al alumno con la tarea de consultar los términos que no entiende. Los términos que se definen se han seleccionado en función de su importancia para la comprensión de los contenidos, así como por su novedad para el alumno y para su posible posterior necesidad en su
08. ¿Qué diferencia existe entre la reproducción ovípara de los reptiles y la de las aves? 09. ¿Qué características de las aves les permiten volar? 10. Busca en los conceptos clave el significado de «córneo».
Las aves, igual que los mamíferos, tienen la capacidad de regular su temperatura corporal. Son animales homeotermos. Respiran por pulmones, que están conectados a unas cavidades llenas de aire, llamadas sacos aéreos. Estos sacos favorecen la respiración y ayudan a mantenerse en vuelo. Las aves son ovíparas, se reproducen mediante huevos, que tienen que ser incubados hasta que nace el polluelo. Su fecundación es interna. Su alimentación es variada y la forma del pico depende de ella.
Actividades de búsqueda de información Con algunas actividades hemos querido promover la actitud de búsqueda de información en distintos medios, como enciclopedias, Internet, libros y revistas especializadas. Actividades de trabajo en grupo Ciertas actividades están encaminadas a realizar debates, puestas en común, exposición de opiniones sobre temas de actualidad o interesantes para los alumnos.
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LAS SECCIONES Un análisis científico
El resumen
Esta sección Un análisis científico contiene un texto breve, sencillo pero completo, sobre el que se efectúan una serie de preguntas y se proponen algunas actividades, todas ellas similares a las que se realizan en la evaluación PISA para valorar la adquisición de las destrezas propuestas. Su formulación y tipología son similares a las que los alumnos pueden encontrar en este tipo de evaluaciones internacionales.
En este proyecto se ha incluido un resumen de tipo esquemático en el que se han recogido los conceptos más importantes y cruciales de la unidad.
Esta sección permite al profesor que sus alumnos apliquen los conocimientos adquiridos en la unidad, para analizar una cuestión científica concreta, que generalmente no se ha desarrollado a lo largo de la unidad. UN ANÁLISIS CIENTÍFICO
Huevos de aves y huevos de reptiles
Saco con vitelo
Las aves y los reptiles son vertebrados terrestres. Ambos grupos son ovíparos, se reproducen por huevos cubiertos de una cáscara dura, dentro de los cuales se desarrollan las nuevas crías. 32. ●● ¿Cuál es la función de la cáscara? Cáscara
33. ● La cáscara está formada por un material coriáceo duro, pero es porosa. ¿Cuál es la función de esa porosidad? a) Permitir que el embrión pueda ver el exterior. b) Permitir el intercambio de gases con el exterior. c) Permitir el crecimiento en tamaño del huevo. 34. ●●● Las aves incuban sus huevos hasta que nace el polluelo; sin embargo, los reptiles no. ¿Cuál crees que puede ser la causa?
37. ● En el interior hay un saco con vitelo (sustancia alimenticia). ¿Qué función tiene? 38. ●● Además del saco vitelino, en el interior de los huevos hay otro saco asociado al embrión. ¿Con cuál de las siguientes funciones crees que puede estar relacionado este saco?
36. ●● ¿Qué características de un vertebrado puedes reconocer en la cría en formación?
Por esta razón, el resumen no es exhaustivo, sino que solo se presentan los conceptos más destacados. La tarea de completar el resumen corresponde al alumno. Además, la mayoría de las actividades que se plantean en la página de resumen están enfocadas a completar este resumen. Se ha incluido un apoyo gráfico en el margen derecho de cada bloque, en el que se recogen algunas de las imágenes que se plantean en los epígrafes. Se ha seleccionado lo más representativo con el fin de facilitar la memorización y retención de contenidos de forma visual.
a) Acumulación de desechos. b) Calentamiento del embrión.
35. ● En el dibujo se representa un huevo. ¿Es de ave o de reptil? ¿Por qué?
Los contenidos desarrollados en cada unidad forman un amplio conjunto, por lo que resulta mucho más eficaz sintetizar la información a modo de cuadro sinóptico. Este cuadro aparece al final de la unidad, y su sencillez permite adquirir una visión global que sirve como estructura básica para la organización de los conceptos tratados, y en el que resulta fácil incluir aspectos más pormenorizados de los mismos a posteriori.
c) Dejar espacio para permitir que el embrión se mueva.
Resumen
39. ● ¿Con qué función del ser vivo están relacionados estos dos sacos?
Ideas antiguas
• Teoría geocéntrica. La Tierra está en el centro del Universo y el Sol, la Luna, las estrellas y los planetas giran a su alrededor. • Teoría heliocéntrica. El Sol está en el centro del Universo y la Tierra, los planetas y las estrellas giran a su alrededor. • Cúmulos de galaxias. Formados por agrupaciones de galaxias. • Galaxias. Formadas por miles de millones de estrellas.
Componentes
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO Unidades de medida
El aire: un bien común en peligro 33. ●●● Representa, mediante una gráfica de barras, los datos de la tabla que se refieren al aire limpio y los que se refieren al aire contaminado.
Consideramos contaminantes a todas las sustancias que están presentes en el aire sin que formen parte de su composición natural, o bien aquellas que se encuentran en una cantidad anormalmente elevada.
34. ● Las gasolinas están formadas por una mezcla de hidrocarburos, por ejemplo, el octano, cuya fórmula es C8H18. ¿Qué elementos forman los hidrocarburos?
Con ambas gráficas, explica las diferencias más importantes entre los dos tipos de aire.
11
50
Dióxido de carbono (CO2)
650
1 250
1 300
Dióxido de azufre (SO2)
0,025
2,2
1 250
Óxido de nitrógeno (NO)
1 200
0,012
0,2
0,6
2,1
Partículas sólidas (hollín, polvo, cenizas, etc.)
0,02
6
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– Exteriores: Júpiter, Saturno, Urano, y Neptuno. Son gaseosos. • Satélites que giran alrededor de los planetas y de los planetas enanos. – Asteroides. Son pequeños cuerpos rocosos que giran alrededor del Sol. Forman dos cinturones: a) Cinturón de asteroides. Entre las órbitas de Marte y Júpiter. b) Cinturón de Kuiper. Más allá de la órbita de Neptuno. – Cometas. Masas de hielo y rocas situados más allá de Plutón.
ACTIVIDADES 37. Haz un dibujo esquemático del Sistema Solar visto «desde arriba», sitúa sus componentes y señala con flechas los movimientos de cada uno. 38. Copia en tu cuaderno esta frase y complétala, para situar la Luna en el Universo: La Luna es el satélite del planeta La estrella de este sistema planetario es el vez forma parte del cúmulo de galaxias de
1 150 1 100
, que pertenece al sistema planetario llamado , y pertenece a la galaxia llamada .
. , que a su
39. Realiza un resumen con las principales características de todos los componentes del Sistema Solar, detallando las correspondientes a cada uno de los planetas.
1 050 1 000 950 Lu ne s
¿Por qué aparecen en la tabla estas sustancias y no otras, como el nitrógeno y el oxígeno?
Cantidad CO2 mg/m3
Monóxido de carbono (CO)
Metano (CH4)
– Interiores: Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Son rocosos. • Planetas enanos, como Plutón.
El Sistema Solar
37. ●●● En la siguiente gráfica se representa la variación del dióxido de carbono en una gran ciudad a lo largo de una semana. ¿Qué conclusiones puedes sacar de ella?
Sá ba do Do min go
Aire contaminado (mg/m3)
Ju ev es
Aire limpio (mg/m3)
• Planetas:
¿Por qué crees que se encuentra en la lista de sustancias contaminantes?
Vie rn es
Componentes
• El Sol. Es una estrella de tamaño medio que se encuentra en la Vía Láctea.
36. ● ¿Qué actividad humana que se nombra en el texto produce emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera?
Mié rco les
32. ● Observa la siguiente tabla, donde aparecen algunas de las sustancias presentes en el aire.
• Año-luz. Es la distancia que recorre la luz en un año: unos 9,5 billones de kilómetros.
• Cuerpos pequeños, como:
35. ●● El dióxido de carbono es una sustancia presente en la atmósfera como producto de la respiración de los seres vivos.
Ma rte s
El uso del automóvil en las ciudades es uno de los principales focos de contaminación atmosférica. Los gases producidos por la combustión de las gasolinas, como el dióxido de carbono, el monóxido de carbono o los óxidos de nitrógeno, producen efectos nocivos sobre el medio ambiente, como el smog, la lluvia ácida o el efecto invernadero, y son perjudiciales para la salud.
• Unidad astronómica. Es la distancia de la Tierra al Sol: unos 150 millones de kilómetros.
Es el sistema planetario de la estrella Sol. Está formado por:
EL UNIVERSO
Aunque existen procesos naturales, como las erupciones volcánicas o el polvo del desierto, que pueden suministrar sustancias contaminantes a la atmósfera, la contaminación atmosférica es, mayoritariamente, producto de la actividad humana.
• Estrellas. Son masas de gases incandescentes. Algunas poseen sistemas planetarios, formados por planetas, satélites, asteroides y cometas.
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LAS SECCIONES Ciencia en tus manos Al final de los epígrafes de cada unidad, se plantea una experiencia que desarrolla ampliamente una de las etapas del método científico, y puede llevarse a cabo en el laboratorio o, incluso, en la misma aula. Cada una de las actividades ha sido adaptada a los contenidos de la unidad estudiada, en tanto que en su conjunto, todas ellas abarcan la mayoría de las actividades que tienen lugar durante el desarrollo de una investigación científica. Con ello se pretende desarrollar en los alumnos la rigurosidad del pensamiento científico, que es una de las destrezas clave para alcanzar la competencia científica. Se ha elaborado una secuenciación que desarrolla estas etapas del método científico con un orden temporal. De esta manera, a lo largo del curso se puede ir desarrollando verticalmente el contenido de tipo transversal o bien hacerlo al final del curso durante un periodo de tiempo concreto, de forma que, además, puede servir de repaso de los contenidos estudiados en el curso. La mayor parte de estas experiencias están planteadas para que su realización sea sencilla, cómoda y segura. En las que no se necesitará elementos ni materiales complicados ni caros. Incluso en su planteamiento, y gracias al apoyo de las ilustraciones, están concebidas de forma que se pueden trabajar los contenidos de estas páginas aun sin haber realizado la experiencia propuesta. La principal finalidad de esta página es poder «aplicar los conocimientos adquiridos a la comprensión del mundo que les rodea», por lo que el enfoque, el material y los ejemplos de trabajo tendrán siempre este condicionante. Etapas del método científico por unidades Los diferentes pasos desarrollados a lo largo del libro se relacionan a continuación, indicando entre paréntesis la unidad didáctica en la que se presentan. Debemos hacer hincapié aquí en el hecho de que esta secuencia no representa una metodología única de investigación; esto es, dependiendo del tipo de investigación de que se trate, no todos los pasos son necesarios, o incluso puede haber otros que no están contemplados. Sin embargo, se ha pretendido desarrollar el mayor número posible de etapas existentes, para favorecer el ejercicio de una gran variedad de destrezas necesarias para alcanzar las competencias del currículo.
• • • • • • • • • • •
Identificación de un problema científico. (1) Búsqueda de información. (2) Formulación de hipótesis. (7) Realización de un esquema científico. (8) Elaboración de un modelo experimental. (9) Observación, muestreo y clasificación. (10) Toma de muestras y clasificación. (11) Toma de datos. (3) Control de variables en un experimento. (4) Representación de resultados. (5, 6 y 12) Interpretación de resultados y obtención de conclusiones de un experimento. (13) • Comunicación de resultados y elaboración de un informe. (14)
Ciencia en tus manos Interpretación de resultados y obtención de conclusiones de un experimento Algunos experimentos científicos proporcionan un resultado que conduce a una conclusión inequívoca. Otros, en cambio, necesitan una interpretación, que puede ser discutible.
1. Comprobamos que la fusión del agua se realiza
a una temperatura concreta. • Ponemos un vaso de precipitados grande con agua a fuego suave. Introducimos en él un vaso pequeño con hielo picado y un termómetro. • Anotamos la temperatura cuando comienza la fusión del hielo, y cuando ya está casi todo fundido.
Vamos a plantear un problema en el que podamos obtener la solución mediante un experimento sencillo que nos llevará a una conclusión inmediata. Nuestra pregunta es la siguiente: ¿Qué es la cera: una sustancia simple o una mezcla de varias sustancias? Para responderla, compararemos su comportamiento con el de una sustancia pura bien conocida, el agua. Las sustancias puras tienen una temperatura de fusión determinada, mientras que las mezclas, al estar compuestas por varias sustancias, presentan un intervalo de temperaturas de fusión.
2. Repetimos el proceso anterior, pero poniendo trocitos de cera en el vaso pequeño, en vez del hielo picado. • Anotamos la temperatura que marca el termómetro cuando la cera empieza a fundir. • Anotamos la temperatura que marca cuando la cera está casi totalmente fundida.
3. Comparamos los datos obtenidos. Termómetro
Sustancia
Cera
Temperatura final fusión
0 °C
0 °C
Cera
42 °C
58 °C
El agua tiene una temperatura de fusión concreta, lo que es una característica de las sustancias puras. Mientras que la cera se funde a lo largo de un intervalo de temperaturas.
Baño María
4. Interpretamos los resultados del experimento. El agua es una sustancia pura, como ya sabíamos, pero la cera es una mezcla de varias sustancias, a pesar de su aspecto homogéneo. La cera preparada industrialmente suele contener mezclas de parafina y vaselina. Incluso la cera pura de abejas presenta un intervalo de temperaturas de fusión, aunque más estrecho.
ACTIVIDADES 16. Las sustancias puras tienen una fórmula química; la del agua, por ejemplo, es H2O. En vista de los resultados, ¿crees que puede escribirse la fórmula de la cera de una vela? 17. Realiza en tu cuaderno un dibujo detallado del montaje experimental y una descripción del experimento, siguiendo los cuatro pasos indicados. 18. Compara los resultados mencionados acerca de la fusión de una cera industrial y de la cera pura de abejas. ¿Se trata de mezclas o de sustancias puras? 19. ¿De qué depende que un material, como la parafina o la cera de abejas, tenga un intervalo de temperaturas de fusión más ancho o más estrecho?
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Temperatura inicio fusión
Agua
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LAS SECCIONES El rincón de la lectura Es la sección de cierre de la unidad y se encuentra en la última página de esta. Presenta una selección de fragmentos de obras literarias conocidas, cuyos relatos guardan relación con los contenidos tratados en la unidad. Esta selección de textos ha sido realizada por Marcos Blanco Kroeger, biólogo y comunicador con una gran experiencia en la difusión de la Ciencia. También, en determinados casos, él mismo ha elaborado específicamente algunos textos para que la comprensión del tema tratado se ajustara bien a la edad de los alumnos.
EL RINCÓN DE LA LECTURA
La biodiversidad de las praderas En la Guayana se encuentran tres clases distintas de oso hormiguero. Está el gigante, con su gran cola peluda, que mide casi dos metros de largo; luego está el tamandúa, cuyo tamaño es similar al de un pequinés; y por último el pigmeo, que solo mide unos veinte centímetros. Pues resulta que estos tres osos hormigueros viven en tipos de terreno completamente diferentes, y aunque a veces los encuentras en territorios de los otros, por regla general se apegan al terreno que les va mejor. El oso hormiguero gigante prefiere vivir en las praderas de la mitad norte de la Guayana, mientras los otros dos, como son arbóreos, habitan en las regiones boscosas. Al tamandúa puede incluso encontrársele en comarcas semicultivadas, pero para hallar al pigmeo debes meterte en las profundas selvas vírgenes. Así que al día siguiente, muy temprano, Francisco, mi amigo y yo montamos a caballo y salimos en pos del oso hormiguero. Los prados dorados, salpicados aquí y allá de matojos
de arbustos minúsculos, brillaban bajo los rayos del sol y se extendían en todas direcciones hacia las líneas de montañas de claro azul verdoso que cubrían el lejano horizonte. Cabalgamos durante horas sin ver forma alguna de vida, salvo una pareja de diminutos halcones trazando círculos en el cielo azul sobre nosotros. Ahora bien, sabía que las praderas tenían su correspondiente cantidad de vida animal, y me sorprendió bastante que no nos topáramos con más bichos en el camino. Pronto descubrí el motivo, pues la cabalgata nos hizo pasar por una gran hondonada ovalada en cuyo fondo había un plácido lago lleno de lirios acuáticos y rodeado de plantas exuberantes y arbolitos. Todo pareció revivir de golpe. El aire estaba lleno del zumbido de las libélulas y entre los cascos de nuestros caballos se escabullían lagartos de vivos colores; posados sobre las ramas secas de los árboles e inclinados sobre el agua acechaban los martines pescadores, y entre los juncos y arbustos de la ribera del
lago piaban y aleteaban bandadas de pájaros diminutos. Al pasar vi en la ribera opuesta diez cigüeñas jabirú, cada una de un metro largo de altura, que contemplaban fijamente sus largos picos con expresión solemne. Cuando dejamos atrás el lago y entramos de nuevo en las praderas todo se amorteció otra vez, y solo se oía el golpeteo y silbido regular de los cascos de nuestros caballos sobre la alta hierba. GERALD DURRELL, El nuevo Noé. Ed. Alfaguara
Oso hormiguero gigante (arriba) y oso hormiguero pigmeo (abajo).
COMPRENDO LO QUE LEO
No te lo pierdas Esta es la última sección con la que se termina cada unidad. Incluye algunas recomendaciones de lectura de libros y revistas, así como sugerencias de vídeos, películas y páginas de Internet que están relacionados con la unidad estudiada.
El médico Sobre un hoyo poco profundo del suelo, Dhan había construido un horno de fundición, consistente en una pared de arcilla rodeada por una pared exterior y más gruesa de roca y barro, todo asegurado mediante estacas. El horno llegaba a la altura de los hombros de un hombre normal, tenía un paso de ancho, y se estrechaba hasta un diámetro ligeramente menor en lo alto, para concentrar el calor y reforzar las paredes. En ese horno Dhan forjaba el hierro quemando capas alternativas de carbón y mineral de hierro persa, de anchuras variables entre un guisante y una nuez. Alrededor del horno había cavado una zanja poco profunda. Sentado en el reborde exterior y con los pies dentro, ponía en funcionamiento unos fuelles hechos con el pellejo de una cabra entera, emitiendo cantidades exactamente controladas de aire sobre la masa incandescente. Encima de la parte más caliente de esa masa, el mineral se reducía a fragmentos de hierro semejantes a metálicas gotas de lluvia. Las cuales se derramaban a través del interior del horno y se depositaban en el fondo, formando una mezcla de gotas de carbón, escoria de hierro, llamada tocho.
Dhan había sellado con arcilla un agujero de descarga, que ahora rompió para sacar el tocho; luego lo refinó mediante fuertes martillazos que exigieron diversos recalentamientos en la forja. La mayor parte del hierro del mineral se convertía en escoria y desperdicios, pero el que era reducido producía una buena cantidad de hierro forjado. Pero era blando, explicó a Rob por intermedio de Harsha. Las barras de acero indio, trasladadas por los elefantes desde Kausambi, eran durísimas. Fundió varias en un crisol y luego apagó el fuego. Al enfriarse, el acero era sumamente quebradizo. Dhan lo hizo trizas y lo salpicó sobre las piezas de hierro fundido. Después, sudando entre sus yunques, tenazas, cinceles, punzones y martillos, el delgado indio desplegó unos bíceps semejantes a serpientes mientras unía el metal blando y el metal duro. Soldó en la forja múltiples capas de hierro y acero, martillando como un poseso, retorciendo y cortando, superponiendo, plegando la lámina y martillando una y otra vez, mezclando sus metales como un calderero la arcilla. También recordaba a una mujer amasando pan.
59. ¿Por qué el autor del fragmento ha elegido el título «La biodiversidad de las praderas»?
con un «grabado ácido de filigranas» de un color azul oscuro, como ahumado. De haber sido fabricada solo con hierro, la hoja habría resultado blanda y pesada; si solo hubiera empleado el duro acero indio, habría resultado quebradiza. Pero esa espada adquirió un filo fino, capaz de cortar un pelo en el aire, y era un arma flexible. NOAH GORDON, El médico. Ediciones B
COMPRENDO LO QUE LEO 42. ¿Qué componentes integraban la masa incandescente? 43. ¿De qué manera consigue Dhan hacer las cimitarras más flexibles? 44. ¿Cómo se cambia el color y se hacen dibujos en las cimitarras? 45. Imagínate que debes construir un buen cuchillo. ¿Qué utilizarías para fabricarlo: hierro, cobre, acero, aluminio? ¿Por qué?
NO TE LO PIERDAS
En la red:
Minerales JAROSLAV SVENEK. Ed. Susaeta
www.mfom.es/ign Página del Instituto Geográfico Nacional, con enlaces a varias áreas científicas, como geofísica o geodesia.
Guía de bolsillo de las rocas, minerales y piedras preciosas. SUE RIGBY. Ed. Omega Guías para principiantes sobre minerales, rocas y gemas.
58. ¿Por qué no se cruzaron con más animales los protagonistas del relato durante el viaje?
Observándolo, Rob comprendió que nunca podría aprender las complejidades, las variaciones en las sutiles habilidades transmitidas a lo largo de muchas generaciones de herreros indios, pero entendió el proceso haciendo un sinnúmero de preguntas. Dhan manufacturó una cimitarra que curó en hollín humedecido con vinagre de cidra, y que dio por resultado una hoja
Libros:
Minerales: estudio y reconocimiento A. GONZÁLEZ. Ed. Omega
57. ¿Dónde habita normalmente el oso hormiguero gigante? ¿Y el pigmeo?
EL RINCÓN DE LA LECTURA
Con estos textos se pretende relajar el trabajo de aula con una actividad que consigue ser instructiva y entretenida a un tiempo, a la vez que se trabaja la competencia lingüística gracias a las preguntas que se incluyen, elaboradas por Eduardo Vidal-Abarca, y que han sido diseñadas específicamente para alcanzar dicha competencia. En cada texto se han procurado contemplar los siguientes tipos de preguntas: identificación, macroidea, aplicación, relación, reflexión…
La competencia lingüística es básica y sirve de plataforma para el desarrollo del resto de las competencias. Por esta razón, y a pesar de tratarse del área de Ciencias de la Naturaleza, se ha creído oportuno facilitar el desarrollo de dicha competencia de forma explícita dedicando para ello la última sección de la unidad.
www.uned.es/cristamine Página de la UNED con más de 800 imágenes de minerales. www.igme.es Página del Instituto Geológico y Minero de España con enlace al Museo Geominero.
60. ¿Crees que el autor del texto describe bien el paisaje donde transcurre la historia? ¿Por qué?
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NO TE LO PIERDAS
Libros:
En la pantalla:
El mundo de los animales DESMOND MORRIS. Ed. Siruela Descripción de las características de muchos animales, algunos de los cuales están a punto de extinguirse.
Serie «La vida a prueba». BBC David Attenborough muestra detalles de la conducta animal.
Maravillas de la naturaleza WOLODARSKY-FRANKE y otros. Ed. Círculo de Lectores Un viaje a través de decenas de fotografías a todo color.
www.fundacion-biodiversidad.es/biodiversidad Página sobre biodiversidad donde podrás encontrar información sobre la biodiversidad en España.
¿Por qué se rayó la cebra? CARLA BAREDES y otros. Ed. Lamiqué Explica los mecanismos que desarrollan los animales para protegerse de las amenazas a las que se exponen en sus hábitats.
recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/1ESO/ clasica/ Página del Ministerio de Educación y Ciencia con contenidos sobre seres vivos.
En la red:
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MATERIAL PARA EL PROFESOR La guía de recursos – Esquemas mudos. Son varias fichas en las que se reproducen esquemas, gráficos y mapas de las unidades, de las que se ha eliminado la rotulación. Su utilidad queda sujeta al criterio del profesor.
Para completar el exhaustivo trabajo didáctico y pedagógico llevado a cabo en la elaboración de este proyecto, y con el objeto de no restar autonomía a la programación de aula del profesor, se ha confeccionado una guía de recursos. El material contenido en esta guía no es requerido en ningún momento por el libro de texto, y su única finalidad es proporcionar un conjunto de materiales complementarios que pueden ser utilizados para reforzar alguno de los aspectos didácticos del trabajo de aula. Cada unidad va acompañada de su correspondiente material, cuyos elementos y finalidades son los siguientes: 1. Programación de aula. Definición de los objetivos, contenidos (conceptos, procedimientos, actitudes), criterios de evaluación y competencias evaluadas perseguidos en el desarrollo de la unidad. Además, se incluyen los contenidos de la «Educación en valores» desarrollados en cada unidad, así como las destrezas que se deben alcanzar. Dentro de los criterios de evaluación se explicitan cuáles son las competencias que se evalúan. 2. Fichas. Un conjunto de materiales complementarios, fotocopiables, para su utilización en el aula bajo el criterio del profesor. En estas fichas destacan: – Diario de la ciencia. En ella se reproducen artículos periodísticos referidos a contenidos de la unidad. – Lecturas. Para reforzar el trabajo comenzado en el papel del «Rincón de la lectura», algunas de las unidades se complementan con fragmentos literarios adicionales.
1
FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
EL CIELO EN LAS DISTINTAS ESTACIONES
3. Sugerencias. Un conjunto de recursos didácticos diversos, disponibles en Internet, en libros, en películas, en artículos, etc., que ofrecen una diversidad de enfoques de la unidad tratada. 4. Recursos de evaluación. Se incluyen dos propuestas de evaluación, cuyas actividades se ajustan a los criterios definidos en la programación de aula, y que evalúan los objetivos definidos en la misma. 5. Atención a la diversidad. Un conjunto variado de recursos, que incluye actividades de ampliación y refuerzo y propuestas de fichas de adaptación curricular, para aumentar la flexibilidad de la programación de aula. Como novedad, se incluye una ficha denominada Multiculturalidad, en la que se representa uno de los esquemas más significativos de la unidad, con la rotulación en las lenguas más frecuentes en el aula: rumano, árabe y chino y en otras lenguas internacionales como inglés, francés y alemán. 6. Solucionario. Por último, el solucionario incluye las respuestas a absolutamente todas las actividades del libro, así como a las pruebas de evaluación y las actividades de atención a la diversidad.
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVAR EL CIELO OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
ESTUDIA los cambios que se producen en el cielo durante las cuatro estaciones del año. Utiliza estos esquemas para guiarte en tus propias observaciones.
Observación de la Luna
EL CIELO EN OTOÑO
• La Luna es el objeto más grande visible en el cielo nocturno. Tanto, que podemos apreciar muchas de las formaciones de su superficie a simple vista, y descubrir muchos detalles con solo unos prismáticos. Observa tú mismo la Luna y trata de encontrar algunas de sus formaciones: cráteres (de color blanco) y llanuras o mares lunares (de color grisáceo).
EL CIELO EN INVIERNO Dracon
Osa Mayor
Dragón Cáncer
Vega Lira
Deneb
Cisne Flecha
Andrómeda Pléyades
Betelgeuse
Perseo Aries
Aldebarán
Triángulo
Piscis
Aguila
Régula Copa
S Eclíptica
Lobo
Hydra
Formahault
Ballena
Pez austral
Horno Fénix
Sextante
Brújula
Capricornio
Uso de prismáticos
Perseo
Aries Pléyades Auriga Aldebarán Eclíptica Betelgeuse Ballena Cáncer Orion Proción Can Menor Rigel Sirio Eridano Can Mayor Lobo
Leo
Acuario
Triángulo Piscis
Capella Géminis
Virgo Allo
Eridano
Leo Menor Lince
Cabellera
Delfín
Pegaso
Caballito Rigel
Estrella Polar Jirafa
Osa Mayor
Arturo
Casiopea Andrómeda
Botero
Cefeo Casiopea
Capella
Orion
Osa Menor
Estrella Polar Jirafa Auriga
Géminis
• El mejor momento para observar la Luna es cuando se encuentra en la fase de luna llena. No obstante, en cuarto creciente y cuarto menguante, la luz lateral resalta más el relieve lunar, en la zona entre luz y sombra. Esto lo hace más interesante, sobre todo si tenemos la oportunidad de utilizar un telescopio.
Cefeo
Hércules
Hércules
Osa Menor
Lince
• Es muy sencillo manejar los prismáticos. Basta con orientarlos hacia el objeto que vas a observar y mover la rueda de enfoque hasta que la imagen sea nítida. • Recuerda que tienes que ajustar los prismáticos a tu visión. Es decir, hay que calibrar las lentes oculares. Hay prismáticos que permiten calibrar las dos lentes, otros solo una. Para hacerlo fácilmente, observa cualquier objeto no muy lejano, cierra un ojo y enfoca hasta verlo nítidamente. Cierra el otro ojo y mueve la rueda de calibración del ocular hasta que la visión sea perfecta.
Popa
Vela
Grulla
Cómo se utiliza un telescopio EL CIELO EN PRIMAVERA
• Un telescopio también es fácil de utilizar. Cualquier telescopio astronómico está enfocado al infinito. Esto quiere decir que, para observar el cielo, simplemente hay que orientarlo y mirar por el ocular. Sí es necesario, en cambio, calibrar el ocular para adaptarlo a nuestra visión. Para ello hay que girar la rueda de enfoque hasta que la imagen sea nítida.
EL CIELO EN VERANO
Casiopea
Capella Perseo
Jirafa Osa Mayor
Capella Jirafa
Cefeo
Deneb
Triángulo Cisne
Estrella Polar
Dracón Flecha Águila
Osa Menor
Lira Vega Hércules Ofiuco
Serpiente
Leo Menor Cabellera
Boyero
Aries Can Menor
Leo Virgo Elíptica
Libra Escorpión Antares Lobo
Cabellera
Altair
Boyero
Corona Lira Ofiuco Flecha Serpiente Virgo
Arturo
Libra
Formalhaut Antares Escorpio
Capricornio Grulla
Sagitario
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Observación del cielo nocturno Virgo
Serpiente
Águila Eclíptica
Acuario
• La principal dificultad en el uso del telescopio es la orientación hacia los objetos que queremos observar. Como se trata de un instrumento que amplía mucho la imagen, es bastante difícil orientarlo con precisión. Para facilitar la orientación, muchos telescopios medianos y grandes llevan adosado un telescopio más pequeño, que muestra una región más grande del cielo.
Vega
Delfín
Ballena
Dracón Hércules
Deneb
Cisne
Sextante Hidra
Cuervo Centauro
Cefeo
Pegaso
Procyon
Copa Espiga
Andrómeda
Piscis
Cáncer
Regula
Osa Menor
Estrella Polar Casiopea
Géminis
Lince Osa Mayor
Corona Arturo
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Auriga
• Con telescopio, prismáticos o incluso a simple vista, la observación del cielo nocturno es una experiencia muy interesante. Si vives en una ciudad, la contaminación, así como la presencia de luces urbanas (contaminación luminosa) te dificultará mucho la observación del cielo. Por ello, siempre es conveniente salir al campo, lejos de las aglomeraciones urbanas. Pero, incluso en las ciudades, hay astros que se pueden observar. Prueba a observar el cielo en una noche despejada y localizar algunos objetos con ayuda de una guía del cielo.
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PROYECTOS TRANSVERSALES Los temas transversales «Los temas transversales contribuyen de manera especial a la educación de valores morales y cívicos, entendida esta como una educación al servicio de la formación de personas capaces de construir racional y autónomamente su propio sistema de valores y, a partir de ellos, capaces también de enjuiciar críticamente la realidad que les ha tocado vivir, e intervenir para transformarla y mejorarla». A partir de la nueva Ley Orgánica de Educación, desarrollada bajo un nuevo concepto de valoración del aprendizaje definido como «competencias», los contenidos transversales quedan englobados en el conjunto de los contenidos curriculares, ya que el objetivo fundamental del sistema educativo será proporcionar a los individuos la autonomía necesaria para ser partícipes activos de los intereses de la sociedad. No obstante, cada área será responsable de incluir aquellos aspectos del conocimiento necesarios para educar en los diferentes temas de interés establecidos por la LOGSE como temas transversales. El área de Ciencias de la Naturaleza sigue siendo el entorno científico adecuado para tratar los temas relacionados con los problemas del medio ambiente y de la salud, entre otros. En este nivel del que tratamos en particular, y debido a la selección de contenidos, son los problemas del medio ambiente los que reciben una mayor atención. Así, muchos temas medioambientales especialmente candentes en la actualidad se tratan de forma explícita, ya sea en epígrafes del libro, formando parte de los contenidos, o en sus diferentes secciones, como En profundidad y Un análisis científico. En los contenidos de los epígrafes (así como en cualquier otra de las secciones de la unidad) se ha prestado especial atención a tres aspectos en particular:
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La corrección del impacto sobre la atmósfera
Las consecuencias de la contaminación atmosférica son claramente negativas, pero ¿es posible corregirlas? La respuesta es afirmativa, siempre que tomemos conciencia del problema y adoptemos las medidas necesarias para solucionarlo. Las medidas institucionales Para disminuir la contaminación de la atmósfera, las diferentes instituciones pueden tomar las siguientes medidas: • Adoptar protocolos internacionales para evitar la contaminación. En 1997 se firmó el protocolo de Kyoto, un acuerdo para reducir la emisión de dióxido de carbono a la atmósfera, y frenar así el cambio climático. Para ello, es necesario desarrollar formas de energía no contaminantes, como la eólica o la solar. • Promulgar leyes que prohíban la fabricación y utilización de gases CFC, y que obliguen a instalar filtros en las chimeneas para que no viertan hollín ni gases contaminantes, como los óxidos de azufre. • Promover campañas para concienciar a la población de la importancia de ahorrar combustibles. • Facilitar el reciclaje de materiales como el vidrio, el plástico y el papel, cuya fabricación es más contaminante que su reciclado. Las medidas individuales
Los aerogeneradores y las placas solares utilizan la energía eólica y la solar, respectivamente, para producir electricidad sin contaminar la atmósfera.
Tan importante como las actuaciones de los gobiernos es lo que podemos hacer las personas de forma individual: • Ahorrar energía. Para ello podemos: – Utilizar con prudencia el agua caliente. No despilfarrarla. – No abusar de la calefacción ni del aire acondicionado. Apagar estos aparatos cuando la casa está a una temperatura adecuada. – Ahorrar electricidad. Apagar las luces y los aparatos eléctricos cuando no son necesarios. – Desplazarse en transporte público o en bicicleta en vez de en coche, siempre que sea posible. • Facilitar el reciclado del papel, el plástico y el vidrio, separándolos correctamente y depositándolos en los contenedores adecuados. También es importante depositar en los contenedores adecuados residuos tóxicos como las pilas usadas. ACTIVIDADES 16. En España hace ya varios años que se promueve el reciclado del vidrio, el plástico y el papel. Investiga sobre cómo se realiza la recogida de estos materiales. 17. Explica por qué se considera que un aerogenerador produce energía de forma «ecológica».
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– La educación medioambiental (la biodiversidad, la contaminación, el reciclado, los usos del agua, la sobreexplotación de recursos, los usos de la energía, actuaciones locales y personales sobre el medio ambiente, protocolos internacionales…). – La bioética (el derecho a la salud, la clonación, las técnicas de reproducción asistida, FIV, legislación, etc.). A continuación presentamos, a modo de tabla, la concreción de estos desarrollos en cada unidad, en relación con los contenidos de cada una de ellas.
– La educación para la salud (alimentación, higiene y cuidados corporales, hábitos cotidianos de salud, análisis de etiquetas…).
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PROYECTOS TRANSVERSALES Unidad
Educación medioambiental
Educación para la salud Plantea la astrología como ciencia con fundamento científico.
1. El Universo y el Sistema Solar 2. El planeta Tierra
Proteger el planeta.
No mirar directamente algunos astros. Protección ocular.
3. La atmósfera terrestre
Evitar el uso de sprays, CFC. Contaminación del aire y sus efectos. Protocolo de Kioto 1997: Reducción de emisiones a la atmósfera. Energía eólica. La inversión térmica. El efecto invernadero. Cambio climático. Reciclado de vidrio, papel y plástico.
Ejercicio al aire libre en zonas de aire limpio. Evitar lugares contaminados. Protección contra la radiación UV (por reducción del ozono).
4. La hidrosfera terrestre
Contaminación del agua. Eutrofización, actividades domésticas y agrarias. Consumo racional del agua. Medidas de ahorro de agua. Catástrofes naturales: huracanes, maremotos.
Agua potable, OMS. Tratamiento del agua. Planta potabilizadora. Planta depuradora. Calidad de agua. Cuidados frente a catástrofes.
5. Los minerales
Contaminación por minería. Impacto ambiental. Reforestación.
Efectos de la explotación minera en la salud. El trabajo de las minas y sus efectos en la salud.
6. Las rocas
El petróleo y el carbón, fuentes de energía. Combustibles fósiles e impacto ambiental.
7. Los seres vivos
Proteger la biodiversidad. Especies en peligro de extinción.
8. Los vertebrados
El problema de la caza indiscriminada. Centros de recuperación de especies amenazadas. Goodall y los chimpancés.
9. Los invertebrados
Plagas invertebrados en cultivos. Importancia económica: miel, cera, seda, tintes…
Lenguaje de los mudos.
10. Las plantas y hongos
Tala de bosques, ahorro de papel. Agricultura y medio ambiente. Importancia ecológica: polinización.
Hongos venenosos y hongos beneficiosos. Plantas beneficiosas, plantas venenosas. Alimentos básicos: trigo, arroz y maíz.
11. Los seres vivos sencillos
Papel de descomponedores en la cadena trófica.
Enfermedades víricas. Bacterias en nuestro cuerpo: beneficiosas (intestino) y perjudiciales. Algas en la alimentación. Hongos beneficiosos (Penicillium). Lucha contra enfermedades infecciosas: higiene, vacunas y antibióticos.
12. La materia y sus propiedades
Contaminación ambiental (accidentes petroleros).
Contaminación de petróleo.
13. La materia y su diversidad
Reciclaje de plásticos, metales, vidrio y papel. Nuevos materiales en tecnología: fibra óptica, fibra de vidrio, fibra de carbono, semiconductores, superconductores.
14. La composición de materia
Peligro de radiaciones.
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EVALUACIÓN POR COMPETENCIAS En el último volumen de los cuatro que conforman el libro del alumno, se ofrece una sección denominada Pon en práctica tus capacidades. El material de esta sección ha sido planificado y elaborado con la finalidad de poder llevar a cabo una evaluación, de forma efectiva, práctica y real, de las competencias que el alumno ha debido adquirir a lo largo del trabajo con las unidades del libro. Partiendo de la idea de que la adquisición de las ocho competencias básicas, propuestas dentro de los currículos de la actual ley de educación, se debe realizar por medio del desarrollo de capacidades específicas relacionadas con los diferentes contenidos estudiados en cada asignatura a lo largo del curso, se ha diseñado una sucesión de escenarios reales en los cuales se plantea al alumnado una serie de cuestiones en las que tiene que poner en práctica las capacidades adquiridas. En conjunto, esta sección se desarrolla en diez páginas, en las cuales se ofrecen cinco escenarios distintos que contextualizan cada uno de los temas sobre los que se van a trabajar las competencias. Estos escenarios de trabajo se plantean desde una o varias noticias reales de prensa seleccionadas con los siguientes criterios: – Tratamiento de un tema de actualidad. – Relacionadas directamente con alguno o algunos de los contenidos desarrollados en el currículo de la asignatura de Ciencias de la naturaleza de 1.º de ESO. – Temas cercanos, de una u otra forma, a la realidad de los alumnos. – Que permita plantear un sistema sobre el que desarrollar las competencias que se quieren evaluar. En algunas ocasiones se presenta una única noticia, o un fragmento seleccionado, mientras que en otras se han buscado varias noticias con la finalidad de enriquecer el planteamiento y la contextualización del tema, y poder así plantear una mayor riqueza de cuestiones sobre el tema seleccionado. Un recuadro bajo los textos periodísticos señala los contenidos con los que están relacionados los temas tratados en cada noticia.
– Análisis y comprensión de los sucesos expuestos en las noticias. – Valoración y contrastación de los datos ofrecidos. – Interpretación de la información numérica y gráfica que aportan las noticias, mediante el análisis matemático (y estadístico en su caso) de las cifras y datos que se ofrecen. – Relación del tema tratado con los contenidos trabajados durante el curso, en la materia o en otras materias relacionadas. – Búsqueda, obtención y procesamiento de información en fuentes alternativas para transformarla en conocimiento sobre el tema. – Comparación y contrastación de las informaciones aportadas, con el conocimiento obtenido. – Organización y regulación del aprendizaje. – Aplicación en diversos contextos de los conceptos y principios científicos relacionados con el tema. – Análisis de la incidencia del tema en la vida cotidiana. – Predicción de consecuencias. – Planteamiento de debates. – Fomento de la iniciativa personal, evaluando acciones con responsabilidad y sentido crítico. – Fomento de la cooperación y la convivencia, así como los valores democráticos, para potenciar la competencia social y ciudadana. – Toma de postura frente al tema planteado, eligiendo y tomando decisiones de manera responsable y basadas en una información previamente contrastada. En cada uno de los cinco casos presentados, el orden y la secuencia de estas cuestiones se ha planteado de forma que los alumnos empiecen comprendiendo el texto de la noticia, asimilando la información ofrecida, analizándola y contrastándola, para terminar con cuestiones que implican un mayor grado de abstracción y en las que se proponen análisis de propuestas similares, toma de decisiones, exposición de criterios para la toma de decisiones, etc.
Tras la contextualización basada en recortes de prensa y la referencia a los contenidos curriculares, se plantean una serie de cuestiones con diferentes finalidades:
En todos los casos, cada una de estas cuestiones hace que el alumno deba poner en práctica las diferentes capacidades adquiridas a lo largo del curso, demostrando el grado de desarrollo de cada una de las ocho competencias básicas.
– Comprensión de los textos periodísticos seleccionados.
Junto a cada cuestión se han señalado por medio de iconos las competencias con las que guardan relación.
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EVALUACIÓN POR COMPETENCIAS Competencia en comunicación lingüística Competencia matemática Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico Tratamiento de la información y competencia digital Competencia social y ciudadana Competencia cultural y artística Competencia para aprender a aprender Autonomía e iniciativa personal
El modo de utilización de este material queda enteramente al criterio del profesor, ya que su aplicación se puede realizar con un enfoque de comprobación y evaluación del grado de desarrollo de las competencias al final del curso, o bien ponerlos en práctica a lo largo del curso, tras concluir los diferentes bloques temáticos. Para contemplar esta segunda opción, los diferentes escenarios se han ordenado de forma que los primeros corresponden a los contenidos desarrollados en las primeras unidades del libro y los últimos, a las unidades finales.
Pon en práctica tus capacidades 3. ● El dióxido de carbono no se considera un contaminante, ya que forma parte de la composición del aire. Sin embargo, su acumulación en la atmósfera produce un incremento del efecto invernadero, que genera efectos negativos sobre el clima y los intereses humanos. Indica si las siguientes acciones resultarían útiles para comprender la relación que hay entre las actividades humanas, el dióxido de carbono, el efecto invernadero y el cambio climático.
Mantener la calidad del aire que respiramos El autobús de Calidad del Aire del Plan Azul ya está en Valdemorillo Con el doble objetivo de servir como laboratorio móvil e instrumento para labores de divulgación, el autobús de la Calidad del Aire del Plan Azul comienza hoy a prestar su servicio en Valdemorillo. La posibilidad de concienciar a la población de la Comunidad de Madrid de la importancia de colaborar para evitar la contaminación atmosférica, conociendo las oportunas medidas preventivas, destaca entre las funciones de este autobús, en el que se informa a los ciudadanos del estado de la calidad del aire.
Estas labores se ven reforzadas con visitas guiadas para estudiantes y otros colectivos, para despertar una mayor conciencia social sobre esta materia. Esta unidad móvil puede medir la calidad del aire, analizando concentraciones de contaminantes como el dióxido de azufre, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, ozono troposférico, hidrocarburos y partículas en suspensión.
Participar en un chat de internet en el que cada persona cuente lo que opina. Buscar información en internet sobre los elementos mencionados. Buscar en libros información, diagramas y dibujos explicativos sobre el efecto invernadero. Buscar en la prensa noticias que hablen sobre el cambio climático. Buscar noticias sobre los daños producidos por ciclones, temporales… Preguntar en clase de Ciencias sobre ese asunto.
www.diariodelasierra.es, 11 de noviembre de 2009
El este del continente antártico también se funde El casquete glaciar de la parte oriental del continente antártico también se está fundiendo como la parte occidental, según un estudio publicado el domingo en la revista especializada Nature Geoscience. Los casquetes glaciares retienen enormes cantidades de agua en forma de hielo. El deshielo total
del casquete de Groenlandia provocaría una subida del nivel de los mares de unos siete metros y la desaparición del casquete antártico una subida superior a 70 metros.
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
5. ●●● El diagrama adjunto muestra las proporciones relativas de los tres principales componentes del aire atmosférico. Indica a cuál corresponde cada letra.
A
B
C
6. ●●● Ordena los siguientes recuadros, de manera que cada uno sea la causa del siguiente y escribe el resultado en tu cuaderno. La temperatura de la atmósfera aumenta
La actividad humana produce dióxido de carbono
El hielo de los casquetes glaciares se funde
El nivel del mar asciende
La atmósfera retiene una proporción mayor del calor que emite el suelo (efecto invernadero)
La proporción de dióxido de carbono aumenta en la atmósfera
4. ●●● El dibujo adjunto es una explicación esquemática del efecto invernadero. Indica cuáles de los rótulos inferiores se corresponden con los cuatro números del dibujo. 2
Agencia AFP, 23 de noviembre de 2009
4 3
DEBES RECORDAR
7. ●● Los consumidores podemos adoptar diferentes hábitos para reducir la emisión de contaminantes a la atmósfera. Enumera qué medidas se pueden adoptar en la vida diaria para: a) Reducir la cantidad de agua caliente que consumes.
Composición del aire. Efecto invernadero (unidad 3).
b) Ahorrar electricidad.
Los impactos de las actividades humanas y la corrección de esos impactos (unidad 3).
Humedad, nubes y precipitaciones (unidad 3).
c) Utilizar menos el coche o la moto en tus actividades diarias.
1
El ciclo del agua (unidad 4).
Rótulo 1. ●● Señala si cada una de las frases de la tabla situada a la derecha expresa correctamente o no el contenido de la primera noticia. 2. ●● Con respecto a las medidas preventivas que se mencionan en la primera noticia, indica qué frase es correcta: a) Las medidas preventivas son las que se adoptan cuando la contaminación atmosférica es muy alta. b) Las medidas preventivas, como utilizar el autobús en vez del coche, están destinadas a evitar la contaminación atmosférica. c) Medir los niveles de contaminación del aire es una medida preventiva.
El autobús está equipado con instrumentos para medir la concentración de contaminantes del aire. En el autobús se investiga cuáles son las sustancias contaminantes del aire. Está previsto que estudiantes y otros colectivos realicen visitas para entender el funcionamiento del autobús. Una de las funciones del autobús es que los ciudadanos adopten medidas para evitar la contaminación del aire. El autobús cumple una doble función, como laboratorio de análisis y como aula de divulgación.
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
Sí
No
a) El calor emitido por el suelo puede reflejarse en las nubes y volver al suelo. b) La contaminación atmosférica calienta el aire. c) La radiación solar calienta el suelo, por lo que este puede emitir calor en forma de radiación infrarroja. d) Los gases de efecto invernadero que hay en el aire, como el CO2, absorben parte del calor emitido por el suelo. e) Las actividades humanas producen un aumento de la nubosidad. f) El calor emitido por el suelo puede atravesar la atmósfera y escapar al espacio.
Número
d) Ahorrar calefacción. Explica por qué estas medidas disminuyen la emisión de sustancias contaminantes a la atmósfera. 8. ● Diseña un anuncio, que consista en un dibujo y un eslogan, para una campaña de concienciación dirigida a los ciudadanos con la finalidad de que en los desplazamientos por la ciudad utilicen el transporte público en vez del coche particular. 9. ●● En muchas ciudades españolas se está implantando el «carril bici», y con frecuencia se desata una polémica entre los ciudadanos partidarios de esta medida y los que la consideran inoperante y perjudicial, ya que reduce el espacio destinado a la circulación y al aparcamiento de coches, con lo que aumentan los atascos de tráfico. Explica cuál es tu opinión al respecto.
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COMPRENSIÓN LECTORA EN CIENCIAS ¿Por qué una sección de lectura en un libro de Ciencias? El conocimiento científico es uno de los grandes logros de la humanidad. Conocer y entender el mundo en que vivimos, el planeta que habitamos, la estructura de los seres vivos, o las plantas que nos permiten vivir es un placer y una riqueza que afortunadamente está al alcance de los niños y jóvenes de nuestra sociedad. Los libros de ciencias transmiten ese conocimiento. Ahora bien, es conveniente que los alumnos no se limiten solo a la información de los libros de texto, sino que lean también otros libros que explican ciencia de otra forma menos sistemática, pero quizá más amena y agradable. Esos otros libros son la divulgación científica, o la ciencia-ficción. Esta es una de las razones de la sección El rincón de la lectura. Así, para la sección se han seleccionado fragmentos de libros de divulgación científica y de ciencia-ficción adaptados al nivel de comprensión de los alumnos a fin de introducirlos en este género literario. Otra razón para incluir esta sección, es practicar unas competencias de comprensión y comunicación que están en el núcleo del sistema educativo. Un objetivo esencial de la educación obligatoria es lograr que los alumnos comprendan información escrita, en este caso información científica. Comprender información escrita es una competencia compleja imprescindible en el mundo actual. Pero conseguirla requiere practicar con materiales variados y, a ser posible, amenos. Esa práctica supone leer, pero orientando la lectura hacia un propósito, y acompañando la lectura con una guía. Es decir, se trata de combinar el placer de la lectura con unas actividades dirigidas a conseguir unas competencias de comprensión. Las actividades están formuladas en términos de preguntas, ya que son la forma más clara y sencilla de orientar la adquisición de competencias de comprensión. Esta combinación de textos con preguntas es el elemento esencial y más novedoso de esta sección que pasamos a describir con más detalle a continuación.
Los textos Los textos han sido escogidos cuidadosamente atendiendo a varios criterios. Los dos más importantes son su relación con el contenido de los temas y su adecuación al nivel de desarrollo de los alumnos. Así todos ellos están estrechamente relacionados con el contenido de las diferentes unidades. Por ejemplo, en la primera unidad dedicada al Universo y el Sistema solar se ha escogido un pasaje del libro de Stephen Hawking «El universo en una cáscara de nuez». Otro ejemplo es el pasaje sobre la fabricación de la cavorita
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de la obra de ciencia-ficción Los primeros hombres en la Luna de H. G. Wells que acompaña la unidad sobre la Materia y su diversidad. El segundo criterio enunciado arriba ha sido igualmente esencial. Se han buscado textos que fueran comprensibles para los alumnos, a la vez que amenos y atractivos. Esto no quiere decir libros simples. Comprender siempre requiere esfuerzo, especialmente comprender la buena ciencia escrita por buenos autores. Se han buscado obras que además de amenas tuvieran calidad, estuvieran bien escritas y fueran rigurosas. Así, se han incluido obras de divulgación de científicos como Charles Darwin, Stephen Hawking, o Jane Goodall, de divulgadores como Gerald Durrell, de autores de ciencia-ficción como H. G. Wells, Frederik Pohl o Edgar R. Burroughs, y también de escritores prestigiosos de libros relacionados con temas científicos, como Jean M. Auel o Noah Gordon, entre otros. En algunas ocasiones, junto al pasaje seleccionado, se ha incluido un breve resumen biográfico del autor.
Las preguntas Las preguntas que acompañan a los textos son el elemento más innovador de la sección Comprendo lo que leo. Las preguntas han sido elaboradas cuidadosamente para favorecer diferentes niveles de comprensión que requieren operaciones mentales diferentes por parte del lector. Es decir, se trata de preguntas que ayudan al alumno a adquirir competencias específicas de comprensión. Hay dos tipos de preguntas. El primer tipo son preguntas orientadas a que el alumno entienda LO QUE DICE EL TEXTO. Hay tres clases diferentes de estas preguntas: • Identificar. Son preguntas en las que los chicos y chicas han de identificar algunas ideas o algunos datos del texto que están muy explícitos en el texto. • Relacionar. A veces, lo que el texto dice no está muy explícito, requiriéndose que el alumno haga inferencias relacionando ideas que hay en el texto. Así, estas preguntas requieren que el alumno relacione dos o más ideas que generalmente están separadas en el texto. • Sintetizar. Son preguntas que requieren que el alumno sintetice información. La síntesis a veces requiere sólo seleccionar información importante que ya está explícita en el texto. Otras veces es necesario hacer inferencias para elaborar y abstraer ideas más generales. Pueden ser preguntas que sinteticen varias ideas, un párrafo, o incluso varios párrafos.
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COMPRENSIÓN LECTORA EN CIENCIAS Un segundo tipo de preguntas están orientadas a que el alumno vaya MÁS ALLÁ DEL TEXTO. Incluye dos clases. • Aplicar. Requieren que el alumno active conocimientos previos para razonar a partir del texto o para aplicar lo que dice este a una situación diferente de la que plantea el texto. • Reflexionar. Estas preguntas también requieren que el lector active sus conocimientos previos, aunque en este caso se trata de reflexionar ya sea sobre el contenido de los textos, ya sea sobre su forma, es decir, sobre cómo están escritos. En resumen, las preguntas que acompañan a los textos orientan a los alumnos hacia la adquisición de unas competencias de comprensión determinadas. Esas competencias cubren los dos niveles de comprensión que abarcan lo que entendemos por comprender: (a), comprender lo que dice el texto, tanto de forma explícita como implícita, y (b) relacionar lo que dice el texto con lo que nosotros sabemos, buscando establecer esa relación de forma consciente, de manera que el alumno aprenda leyendo. De esta manera, el alumno practicará unas operaciones mentales de comprensión que le ayudarán a entender bien los textos y, lo que es más importante, a saber qué operaciones mentales debe hacer para comprender en toda su profundidad lo que lee. A continuación, explicamos los diferentes tipos de preguntas con las que acompañan a la lectura de la unidad 1. «Según las ideas actuales, tendremos que explorar la galaxia de una manera lenta y aburrida, utilizando naves espaciales que viajan con velocidad menor que la de la luz, pero como todavía no tenemos una teoría unificada completa, no podemos desechar completamente los viajes por atajos del espacio-tiempo. … Suponiendo que no nos autodestruyamos en los próximos siglos, es probable que nos diseminemos primero por los planetas del Sistema Solar y a continuación por los de las estrellas próximas, pero no pasará como en Star Trek o Babilón 5, en que hay una nueva raza de seres casi humanos en casi cada sistema estelar. La especie humana ha tenido su forma actual durante unos dos millones de los 15 000 millones de años, aproximadamente, transcurridos desde la gran explosión inicial. Por lo tanto, incluso si se llega a desarrollar vida en otros sistemas estelares, las posibilidades de encontrarla en un estadio reconociblemente humano son muy pequeñas. Es probable que cualquier vida extraterrestre que podamos hallar sea mucho más primitiva o mucho mas avanzada. Si es más avanzada, ¿por qué no se ha diseminado por la galaxia y ha visitado la Tierra?» Stephen HAWKING. El Universo en una Cáscara de Nuez. Ed. Planeta
Stephen Hawking nació el 8 de enero de 1942 en Oxford. Su carrera como científico empezó en la Universidad de Cambridge. A la edad de 21 años se le diagnosticó que sufría una enfermedad degenerativa conocida como enfermedad de las neuronas motoras (ELA), lo que le ha llevado a pasar la mayor parte de su vida confinado a una silla de ruedas. Su enfermedad, sin embargo, no ha impedido que continúe su desarrollo científico. Ha publicado obras de divulgación científica como «Historia del Tiempo» que han alcanzado un éxito mundial. En 1989 fue galardonado con el premio Príncipe de Asturias de la Concordia por su trascendental labor investigadora sobre los fundamentos del tiempo y el espacio, acercando al conocimiento de las personas las últimas aportaciones científicas sobre el origen y destino del Universo. Es considerado por muchos como el mayor genio del siglo XX después de Einstein y es ya un mito por su brillante contribución a la física teórica y al desarrollo de las leyes que gobiernan el Universo. Pero su fama también se debe a la valentía con que lucha para superar las dificultades que le plantea diariamente la enfermedad que padece.
Identificar: ¿Qué lugares del espacio es más probable que explore antes el ser humano? El alumno tiene que identificar una información que está explícita en el texto: «es probable que nos diseminemos primero por los planetas del Sistema Solar y a continuación por los de las estrellas próximas». Obsérvese, que en esta frase el autor utiliza el término diseminar, pero no explorar, que es el que se emplea en la pregunta. Este último término está en una frase anterior que no es relevante para la pregunta. Esto se ha hecho intencionalmente para enseñar a los alumnos a evitar un error que los chicos con dificultades de comprensión cometen frecuentemente: buscar en el texto frases que contengan palabras contenidas en la pregunta. Intentamos que los chicos caigan en la cuenta de que no deben buscar palabras, sino ideas. Es decir, los alumnos deben primero entender qué se pregunta, y después buscar una frase del texto que contenga ideas que respondan a la pregunta, aunque no contengan las palabras literales. Relacionar: ¿Qué ventajas tendrían los viajes a través del espacio-tiempo? El texto habla de los atajos del espacio-tiempo en una larga frase en la que anteriormente se ha afirmado que con las ideas actuales, tendremos que explorar la galaxia de una manera lenta y aburrida, utilizando naves espaciales que viajan con velocidad menor que la de la luz. Es decir, el texto compara los lentos desplazamientos actuales con los rápidos atajos del espacio-tiempo. Por tanto, la ventaja sería la rapidez.
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COMPRENSIÓN LECTORA EN CIENCIAS No es fácil hacer estas inferencias, pero la idea de atajo en los viajes sugiere ahorro de tiempo, lo que contrasta con la lentitud de los viajes actuales. En este caso las ideas a relacionar estaban en una misma frase, si bien era compleja y larga. En otras ocasiones las ideas a relacionar se encuentran en frases diferentes, pero siempre requieren que el alumno haga inferencias. Sintetizar: ¿Cuál ha sido la principal contribución de Stephen Hawking al conocimiento científico? Los alumnos deben sintetizar en pocas palabras una o las dos contribuciones científicas de Stephen Hawking mencionadas en el texto, es decir, sus teorías sobre el espacio-tiempo y el origen y destino del Universo, o bien el desarrollo de la física teórica y de las leyes que gobiernan el Universo. Dichas contribuciones están expresadas en el texto asociadas a un galardón importante como el Premio Príncipe de Asturias, y a su comparación con Einstein. Las inferencias en este caso son sencillas. Solamente implican seleccionar el núcleo de información sobre las contribuciones de Hawking de entre un conjunto de ideas. Dada la dificultad que implica sintetizar ideas, hemos preferido comenzar con la operación de síntesis más simple, esto es, seleccionar ideas importantes que están explícitas en el texto. En otros pasajes planteamos operaciones de síntesis más complejas en las que el alumno ha de abstraer ideas generales a partir de otras más concretas. Hasta aquí las preguntas se referían sobre todo a información que está en el texto. Aunque hay que realizar algunas inferencias, por ejemplo, que un atajo implica ahorro de tiempo y que se está comparando una forma lenta de viajar con otra más rápida, esas inferencias no llevan al estudiante fuera del texto. Por eso decíamos que son preguntas que orientan al alumno hacia lo que dice el texto. Algo diferente ocurre con los dos tipos de preguntas restantes. En este caso se trata de ayudar a los chicos a separarse un poco del texto y relacionar lo que está leyendo con sus conocimientos previos. Aplicar: ¿Tiene necesariamente limitado el desarrollo de su inteligencia una persona con una enfermedad neurológica grave? La imagen de Hawking, o de cualquier persona con una enfermedad neurológica grave que afecta seriamente al movimiento, a los gestos, y a la comunicación se suele asociar a problemas mentales. Ciertamente hay muchos casos en que esto es así. Pero en otros, como Hawking, el contraste entre sus problemas motores y comunicativos por una parte, y su capacidad mental por otra es máximo. Así, con esta pregunta queremos que los chicos
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activen su conocimiento previo sobre la asociación entre las deficiencias físicas y los problemas mentales a fin de contrastarla con lo que refleja el texto. Queremos hacer notar que las preguntas de aplicación pueden ser muy diversas, a diferencia de las tres anteriores. Ello se debe a que mientras las preguntas sobre lo-que-el-texto-dice están muy constreñidas por la información contenida en el texto, las de aplicación, por su propia naturaleza, esto es, relacionar el texto con los conocimientos del lector, pueden ser muy variadas. Reflexionar: ¿Se muestra optimista el autor respecto a la posibilidad de encontrar vida similar a la humana en otros planetas? ¿Por qué? ¿Qué piensas tú? Esta pregunta pretende introducir a los lectores en la discusión del tema de la existencia de vida parecida a la humana en otros planetas y galaxias, un tema recurrente de la ciencia-ficción. Con gran probabilidad los chicos y chicas habrán visto películas de ciencia ficción en las que aparecen extraterrestres con apariencia humana. Es una idea ingenua, y acientífica, asimilar la vida, y particularmente la vida inteligente, a las formas que aparecen en nuestro planeta. Justamente la ciencia nos aporta un punto de vista muy diferente al ordinario, un punto de vista donde prima la observación y el razonamiento riguroso basado en los datos empíricos. Este es lógicamente el enfoque de Hawking cuando argumenta que dado que «la especie humana ha tenido su forma actual durante unos dos millones de los 15 000 millones de años, aproximadamente transcurridos desde la gran explosión inicial. Por lo tanto, incluso si se llega a desarrollar vida en otros sistemas estelares, las posibilidades de encontrarla en un estadio reconociblemente humano son muy pequeñas». Los alumnos deben activar sus conocimientos previos sobre la cuestión, entender lo que dice Hawking, y argumentar en consecuencia. Queremos resaltar que, aunque hemos afirmado que las preguntas de aplicación y reflexión llevan al alumno más allá del texto, estas preguntas no son ajenas en absoluto al texto. Algo ajeno al texto sería, por ejemplo, hacer una pregunta sobre la película Star Trek. Hawking cita la película solamente para ilustrar la idea ingenua de vida extraterrestre parecida a la humana. Así, preguntar sobre la película alejaría a los alumnos del tema del texto. En suma, lo que pretendemos es que las preguntas de aplicación y reflexión favorezcan la integración de la información del texto con los conocimientos del estudiante mediante la activación de sus conocimientos previos. Es decir, ayuden a utilizar la información del texto en otros contextos
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COMPRENSIÓN LECTORA EN CIENCIAS relacionados, algo esencial en la lectura. Leemos para entender lo que otras personas nos comunican (lo-que-dice-el-texto), pero también para construir y utilizar ese conocimiento en otras situaciones diferentes más-allá-del-texto. Quizá el lector se pregunte por qué acompañar los textos con este tipo de preguntas y no otras. La razón que apuntamos más arriba es que son preguntas encaminadas a operaciones mentales propias de la comprensión. Comprender implica: (a) captar las ideas que nos comunica un texto (o una persona hablando), (b) relacionarlas entre sí mediante inferencias, (c) integrarlas con nuestras propias ideas, y (d) utilizarlas en nuevos contextos. Ello requiere las operaciones mentales siguientes: formar ideas, hacer inferencias, sintetizar información y activar conocimientos previos. Ese es el núcleo de la comprensión. Por tanto, hacer que los muchachos practiquen esas operaciones mentales les debe conducir a mejorar sus competencias para comprender información. Es decir, no se trata de que respondan a preguntas sin más tras leer un texto, sino que respondan a preguntas que activen procesos centrales de comprensión.
Por último, quisiéramos hacer una advertencia de la que se deriva una recomendación importante. Si se deja a los chicos que lean los textos de la sección, respondan las preguntas, y luego las corrijan señalando lo que está bien o mal sin más, la actividad será poco efectiva. Es necesario que el profesor guíe y ayude la comprensión de aquellos alumnos que lo necesiten. Es conveniente que explique el sentido que tiene cada tipo de preguntas y su relación con los niveles de comprensión, lo-que-dice-el-texto e ir más-allá-deltexto. También es conveniente que insista en que lo fundamental es entender ideas, y que las ideas no se corresponden con la literalidad de las palabras, sino con significados que pueden expresarse de forma diferente. Es importante también que se comparen las respuestas de los alumnos con las que se dan en la guía a modo de orientación, de forma que el profesor entienda por qué los alumnos dan su respuesta, incluso la equivocada, y entiendan por qué otras respuestas son más correctas que las suyas. Si todo esto se hace de forma continuada y sistemática mejorarán sus competencias de comprensión, lo cual les llevará a disfrutar con la lectura, lo que a su vez incrementará esas mismas competencias.
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EL CURRÍCULO DE ESO. COMPETENCIAS BÁSICAS Principios del currículo de la Educación Secundaria Obligatoria. Objetivos de la etapa La finalidad de la Educación Secundaria Obligatoria es lograr que los alumnos adquieran los elementos básicos de la cultura, especialmente en sus aspectos humanístico, artístico, científico y tecnológico; desarrollar y consolidar en ellos hábitos de estudio y de trabajo; prepararles para su incorporación a estudios posteriores y para su inserción laboral y formarles para el ejercicio de sus derechos y obligaciones en la vida como ciudadanos.
Objetivos de la etapa La Educación Secundaria Obligatoria contribuirá a desarrollar en los alumnos las capacidades que les permitan: a) Asumir responsablemente sus deberes, conocer y ejercer sus derechos en el respeto a los demás, practicar la tolerancia, la cooperación y la solidaridad entre las personas y grupos, ejercitarse en el diálogo afianzando los derechos humanos como valores comunes de una sociedad plural y prepararse para el ejercicio de la ciudadanía democrática. b) Desarrollar y consolidar hábitos de disciplina, estudio y trabajo individual y en equipo como condición necesaria para una realización eficaz de las tareas del aprendizaje y como medio de desarrollo personal. c) Valorar y respetar la diferencia de sexos y la igualdad de derechos y oportunidades entre ellos. Rechazar los estereotipos que supongan discriminación entre hombres y mujeres. d) Fortalecer sus capacidades afectivas en todos los ámbitos de la personalidad y en sus relaciones con los demás, así como rechazar la violencia, los prejuicios de cualquier tipo, los comportamientos sexistas y resolver pacíficamente los conflictos. e) Desarrollar destrezas básicas en la utilización de las fuentes de información para, con sentido crítico, adquirir nuevos conocimientos. Adquirir una preparación básica en el campo de las tecnologías, especialmente las de la información y la comunicación. f) Concebir el conocimiento científico como un saber integrado, que se estructura en distintas disciplinas, así como conocer y aplicar los métodos para identificar los problemas en los diversos campos del conocimiento y de la experiencia.
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g) Desarrollar el espíritu emprendedor y la confianza en sí mismo, la participación, el sentido crítico, la iniciativa personal y la capacidad para aprender a aprender, planificar, tomar decisiones y asumir responsabilidades. h) Comprender y expresar con corrección, oralmente y por escrito, en la lengua castellana y, si la hubiere, en la lengua cooficial de la Comunidad Autónoma, textos y mensajes complejos, e iniciarse en el conocimiento, la lectura y el estudio de la literatura. i) Comprender y expresarse en una o más lenguas extranjeras de manera apropiada. j) Conocer, valorar y respetar los aspectos básicos de la cultura y la historia propias y de los demás, así como el patrimonio artístico y cultural. k) Conocer y aceptar el funcionamiento del propio cuerpo y el de los otros, respetar las diferencias, afianzar los hábitos de cuidado y salud corporales e incorporar la educación física y la práctica del deporte para favorecer el desarrollo personal y social. Conocer y valorar la dimensión humana de la sexualidad en toda su diversidad. Valorar críticamente los hábitos sociales relacionados con la salud, el consumo, el cuidado de los seres vivos y el medio ambiente, contribuyendo a su conservación y mejora. l) Apreciar la creación artística y comprender el lenguaje de las distintas manifestaciones artísticas, utilizando diversos medios de expresión y representación.
La introducción de las competencias básicas como novedad curricular En el artículo 6 de la Ley Orgánica 2/2006, de 3 de mayo, de Educación, se define el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria como el conjunto de objetivos, competencias básicas, contenidos, métodos pedagógicos y criterios de evaluación de la etapa. En el Anexo I del Real Decreto 1631/2006, de 29 de diciembre, se fijan las competencias básicas que los alumnos deberán haber adquirido al final de la etapa. El concepto de competencia básica ha recorrido un largo camino hasta su llegada al sistema educativo. Efectivamente, desde 1995, año en que la Comisión Europea trató por primera vez las competencias básicas o clave en su Libro Blanco sobre la educación y la formación, la asunción de estas competencias ha sido un tema de debate de la política educativa europea. A partir de aquel año, diferentes grupos de expertos de los diferentes estados miembros
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EL CURRÍCULO DE ESO. COMPETENCIAS BÁSICAS trabajaron para identificar y definir qué son las nuevas destrezas y cuál es la mejor manera de integrarlas en el currículum y cómo mantenerlas y aprenderlas a lo largo de toda la vida. El proyecto de la OCDE Definición y selección de competencias (DeSeCo) estudió cuáles serían las competencias clave para una vida próspera y para una sociedad con buen funcionamiento. La iniciativa ASEM estudió las competencias esenciales en el contexto del aprendizaje a lo largo de la vida estudiando como se podía lograr un mayor nivel de integración entre las capacidades y la amplitud de objetivos sociales de un individuo. El informe EURYDICE mostró un gran interés por competencias consideradas vitales para una participación exitosa en la sociedad. El estudio internacional PISA 2000 también enfatizaba la importancia de la adquisición de competencias más amplias para alcanzar un aprendizaje exitoso; el proyecto TUNING, en fin, declara que la educación deberá centrarse en la adquisición de competencias por parte del alumno y propone un lenguaje común basado en competencias para la elaboración de los planes de estudio.
El concepto de competencia básica Se entiende por competencia la capacidad de poner en práctica de forma integrada, en contextos y situaciones diferentes, los conocimientos, las habilidades y las actitudes personales adquiridas. El concepto de competencia incluye tanto los conocimientos teóricos como las habilidades o conocimientos prácticos y las actitudes y, va más allá del saber y del saber hacer o aplicar porque incluye también el saber ser o estar. Las competencias básicas o clave tienen las características siguientes: • Promueven el desarrollo de capacidades más que en la asimilación de contenidos, aunque estos siempre están presentes a la hora de concretarse los aprendizajes. • Tienen en cuenta el carácter aplicativo de los aprendizajes ya que se entiende que una persona «competente» es aquella capaz de resolver los problemas propios de su ámbito de actuación. • Se fundamentan en su carácter dinámico ya que se desarrollan de manera progresiva y pueden ser adquiridas en situaciones e instituciones formativas diferentes. • Tienen un carácter interdisciplinar y transversal ya que integran aprendizajes procedentes de diversas disciplinas académicas.
• Son un punto de encuentro entre la calidad y la equidad ya que a través de ellas se intenta garantizar una educación que dé respuesta a las necesidades reales de la época en la que vivimos (calidad), y , además se pretende que sean asumidas por todo el alumnado para que sirvan de base común a todos los ciudadanos y ciudadanas (equidad). Las competencias clave o básicas son, pues, aquellos conocimientos, destrezas y actitudes que todos los individuos necesitan para su realización y desarrollo personal, inclusión y empleo. Éstas deberían haber sido desarrolladas para el final de la enseñanza o formación obligatoria, y deberían actuar como la base para un posterior aprendizaje como parte de un aprendizaje a lo largo de la vida.
Las competencias básicas en el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria La inclusión de las competencias básicas en el currículo tiene varias finalidades. En primer lugar, integrar los diferentes aprendizajes, tanto los formales incorporados a las diferentes áreas o materias como los informales y no formales. En segundo lugar, permitir a todos los estudiantes integrar sus aprendizajes, ponerlos en relación con distintos tipos de contenidos y utilizarlos de manera efectiva cuando les resulten necesarios en diferentes situaciones y contextos. Y, por último, orientar la enseñanza, al permitir identificar los contenidos y los criterios de evaluación que tienen carácter imprescindible y, en general, inspirar las distintas decisiones relativas al proceso de enseñanza y de aprendizaje. Con las áreas y materias del currículo se pretende que todos los alumnos alcancen los objetivos educativos y, consecuentemente también que adquieran las competencias básicas. Sin embargo, no existe una relación unívoca entre la enseñanza de determinadas áreas o materias y el desarrollo de ciertas competencias. Cada una de las áreas contribuye al desarrollo de diferentes competencias y a su vez, cada una de las competencias básicas se alcanzará como consecuencia del trabajo en varias áreas o materias.
Las ocho competencias básicas De esta manera, de acuerdo con las consideraciones que se acaban de exponer y a partir de todos los estudios internacionales en este campo, en los últimos años, se han definido ocho dominios de competencias clave que se consideran necesarios para todas las personas en la sociedad del conocimiento.
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EL CURRÍCULO DE ESO. COMPETENCIAS BÁSICAS Competencia en comunicación lingüística
Competencia social y ciudadana
Comunicación es la habilidad para expresar e interpretar pensamientos, sentimientos y hechos tanto de forma oral como escrita (escuchar, hablar leer y escribir), y para interactuar lingüísticamente de forma apropiada en una amplia gama de contextos sociales y culturales: educación y formación, trabajo, hogar y ocio.
Esta competencia hace posible comprender la realidad social en que se vive, cooperar, convivir y ejercer la ciudadanía democrática en una sociedad plural, así como comprometerse a contribuir a su mejora. En ella están integrados conocimientos diversos y habilidades complejas que permiten participar, tomar decisiones elegir cómo comportarse en determinadas situaciones y responsabilizarse de las elecciones y decisiones adoptadas. Globalmente supone utilizar, para desenvolverse socialmente, el conocimiento sobre la evolución y organización de las sociedades y sobre los rasgos y valores del sistema democrático, así como utilizar el juicio moral para elegir y tomar decisiones, y ejercer activa y responsablemente los derechos y deberes de la ciudadanía.
Competencia matemática Consiste en la habilidad para utilizar y relacionar los números, sus operaciones básicas, los símbolos y las formas de expresión y razonamiento matemático tanto para producir e interpretar distintos tipos de información, como para ampliar el conocimiento sobre aspectos cuantitativos y espaciales de la realidad, y para resolver problemas relacionados con la vida cotidiana y con el mundo laboral. Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico Es la habilidad para interactuar con el mundo físico, tanto en sus aspectos naturales como en los generados por la acción humana, de tal modo que se posibilite la comprensión de sucesos, la predicción de consecuencias y la actividad dirigida a la mejora y preservación de las condiciones de vida propia, de las demás personas y del resto de los seres vivos. En definitiva, incorpora habilidades para desenvolverse adecuadamente, con autonomía e iniciativa personal en ámbitos de la vida y del conocimiento muy diversos (salud, actividad productiva, consumo, ciencia, procesos tecnológicos, etc.) y para interpretar el mundo, lo que exige la aplicación de conceptos y principios básicos que permiten el análisis de los fenómenos desde los diferentes campos del conocimiento científico. Tratamiento de la información y competencia digital La competencia digital implica el uso confiado y crítico de los medios electrónicos para el trabajo, ocio y comunicación. Esta competencia consiste en disponer de habilidades para buscar, obtener, procesar y comunicar información y para transformarla en conocimiento. Incorpora diferentes habilidades, que van desde el acceso a la información hasta su transmisión en distintos soportes una vez tratada, incluyendo la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación como elemento esencial para informarse, aprender y comunicarse.
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Competencia cultural y artística Esta competencia supone conocer, comprender, apreciar y valorar críticamente las manifestaciones culturales y artísticas, utilizarlas como fuente de enriquecimiento y disfrute y considerarlas como parte del patrimonio de los pueblos. Apreciar el hecho cultural en general, y el hecho artístico en particular, lleva implícito disponer de aquellas habilidades y actitudes que permiten acceder a sus distintas manifestaciones, así como habilidades de pensamiento, perceptivas y comunicativas, sensibilidad y sentido estético para poder comprenderlas, valorarlas, emocionarse y disfrutarlas. Competencia para aprender a aprender Aprender a aprender supone disponer de habilidades para iniciarse en el aprendizaje y ser capaz de continuar aprendiendo de manera cada vez más eficaz y autónoma de acuerdo a los propios objetivos y necesidades. Comprende la disposición y habilidad para organizar y regular el propio aprendizaje individualmente y en grupo. Incluye la habilidad de organizar el tiempo propio de forma efectiva, resolver problemas, adquirir, procesar, evaluar y asimilar conocimientos nuevos, y aplicarlos en diversos contextos. Autonomía e iniciativa personal La autonomía y la iniciativa personal suponen ser capaz de imaginar, emprender, desarrollar y evaluar acciones o proyectos individuales o colectivos con creatividad, confianza, responsabilidad y sentido crítico.
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EL CURRÍCULO DE ESO. COMPETENCIAS BÁSICAS Las competencias básicas no son independientes unas de otras, sino que están entrelazadas. Algunos de sus elementos se complementan o se entrecruzan. Además, el desarrollo y la utilización de cada una de ellas requiere a su vez de las demás. En algunos casos, esta relación es especialmente intensa; así, por ejemplo, algunos elementos esenciales de las competencias en comunicación lingüística, para aprender a aprender o del tratamiento de la información y competencia digital que están estrechamente relacionadas entre sí, forman la base para el desarrollo y utilización del resto de las competencias. Esta relación entre las competencias se muestra con especial intensidad en algunos elementos que forman parte de todas ellas: la resolución de problemas, la actitud crítica, la gestión de las emociones, la iniciativa creativa o la toma de decisiones con evaluación del riesgo.
Aportación de las Ciencias a las competencias básicas
• En competencia digital Se desarrolla la capacidad de buscar, seleccionar y utilizar información en medios digitales. Permite, además, familiarizarse con los diferentes códigos, formatos y lenguajes en los que se presenta la información científica (numéricos, modelos geométricos, representaciones gráficas, datos estadísticos…). • En social y ciudadana Este área favorece el trabajo en grupo, para la resolución de actividades y el trabajo de laboratorio. Fomenta, además, el desarrollo de actitudes como la cooperación, la solidaridad, y la satisfacción del trabajo realizado. En este sentido, la alfabetización científica constituye una dimensión fundamental de la cultura ciudadana, que sensibiliza de los riesgos que la Ciencia y la Tecnología comportan, permitiendo confeccionarse una opinión, fundamentada en hechos y datos reales, sobre problemas relacionados con el avance científico-tecnológico.
• En comunicación lingüística El área de Ciencias utiliza una terminología formal, muy rigurosa y concreta, que permite a los alumnos incorporar este lenguaje y sus términos, para poder utilizarlos en los momentos necesarios con la suficiente precisión. Por otro lado, la comunicación de los resultados de sencillas investigaciones propias favorece el desarrollo de esta competencia. Las lecturas específicas de este área, permiten, asimismo, la familiarización con el lenguaje científico. • En competencia matemática La elaboración de modelos matemáticos y la resolución de problemas se plantea en este área como una necesidad para interpretar el mundo físico. Se trata, por tanto, de una de las competencias más trabajadas en el currículo de cualquier asignatura de Ciencias. • En el conocimiento y la interacción con el mundo físico El conocimiento del mundo físico es la base del área de Ciencias. El conocimiento científico integra estrategias para saber definir problemas, resolverlos, diseñar pequeñas investigaciones, elaborar soluciones, analizar resultados, comunicarlos, etc. El conocimiento del propio cuerpo y la atención a la salud resultan cruciales en la adquisición de esta competencia, así como las interrelaciones de las personas con el medio ambiente.
• En cultural y artística La observación y la elaboración de modelos es uno de los sistemas de trabajo básicos de este área. Se resalta en ella la aportación de las ciencias y la tecnología al desarrollo del patrimonio cultural y artístico de la humanidad. • En aprender a aprender Esta competencia se desarrolla en las formas de organizar y regular el propio aprendizaje. Su adquisición se fundamenta en el carácter instrumental de muchos de los conocimientos científicos. Operar con modelos teóricos fomenta la imaginación, el análisis y las dotes de observación, la iniciativa, la creatividad y el espíritu crítico, lo que favorece el aprendizaje autónomo. • En iniciativa personal La creatividad y el método científico exigen autonomía e iniciativa. Desde la formulación de una hipótesis hasta la obtención de conclusiones, se hace necesario la elección de recursos, la planificación de la metodología, la resolución de problemas, la gestión de recursos y la revisión permanente de resultados. Esto fomenta la iniciativa personal y la motivación por un trabajo organizado y con iniciativas propias.
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El Universo y el Sistema Solar
OBJETIVOS 1. Conocer cómo es y cómo se originó el Universo y sus principales componentes. 2. Aprender a manejar las enormes distancias del Universo y a realizar sencillos cálculos con ellas. 3. Familiarizarse con los componentes del Sistema Solar, sus características y sus movimientos.
4. Desarrollar interés y capacidad de observación del cielo nocturno, reconociendo en él diferentes objetos. 5. Adquirir habilidades para comparar los tamaños del Sol y los planetas con objetos cotidianos. 6. Comprender las teorías científicas del conocimiento astronómico y su evolución histórica.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• Concepción, componentes y origen del Universo. (Objetivo 1) • Tamaños y distancias en el Universo. (Objetivo 2) • El Sistema Solar, astros que lo componen, características de los planetas, movimientos de los astros. (Objetivo 3) • Conocimiento astronómico y evolución histórica. (Objetivo 6)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Interpretación de esquemas e imágenes del Sistema Solar, sus componentes, características y movimientos. (Objetivo 3) • Aplicación de conocimientos matemáticos para resolver problemas sencillos de cálculo. (Objetivos 2 y 5) • Aplicación de conocimientos a la observación del cielo. (Objetivo 4) • Interpretación de textos científicos.
ACTITUDES
• Valorar las aportaciones científicas al conocimiento del Universo. (Objetivo 6) • Tomar conciencia de las enormes distancias del Universo y de que nuestro planeta es solo uno más de los millones que probablemente existirán. (Objetivo 2) • Mostrar interés por reconocer objetos en el cielo nocturno. (Objetivo 4)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación para la salud Esta unidad ofrece una oportunidad para tratar con los alumnos acerca de la astrología y su relación histórica con la ciencia y la religión. La astrología es un conjunto de creencias que sostienen que las posiciones de ciertos cuerpos celestes ejercen influencia o tienen correlación con los rasgos de la personalidad, los sucesos importantes de sus vidas, e incluso el destino de las personas.
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La astrología, tal y como la conocemos, nació en Babilonia hace más de 5 000 años. Se trataba de un conjunto de creencias, mezcla de religión y ciencia. La parte científica estudiaba la evolución de los astros a lo largo del tiempo. La parte religiosa intentaba determinar relaciones entre los eventos cósmicos y los sucesos terrenales. A medida que la humanidad ha avanzado en conocimiento y ha entendido mejor la propia realidad, la astrología ha quedado relegada a una superstición, separándose de la ciencia de la astronomía.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico En la sección EN PROFUNDIDAD, Lo que vemos en el cielo nocturno, pág. 16, se propone un ejercicio de observación de dos constelaciones relevantes: la Osa Mayor y la Osa Menor. En UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, La superficie de la Luna, página 19, se pide una interpretación científica acerca del origen de los cráteres de la Luna.
Comunicación lingüística Las actividades 1 y 15, que remiten al anexo CONCEPTOS CLAVE, fomentan la búsqueda de información. En EL RINCÓN DE LA LECTURA, se ofrece un fragmento de El Universo en una cáscara de nuez, de Isaac Asimov, y una breve biografía del autor, representando ambos un claro ejemplo de la necesaria comunión entre ciencia y comunicación lingüística.
Matemática La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Tamaños y distancias en el Universo, pág. 17, destaca
la utilización de destrezas matemáticas para la comprensión e interpretación de la naturaleza.
Tratamiento de la información y competencia digital En NO TE LO PIERDAS, se proporcionan direcciones de Internet en las que desarrollará aptitudes de búsqueda de información.
Social y ciudadana En COMPRENDO LO QUE LEO, el ejercicio 43 plantea una reflexión acerca de las afecciones neurológicas y sus efectos en la inteligencia de los individuos. Esta cuestión nos puede ayudar a discutir acerca de cuáles son las características humanas que realmente nos cualifican como personas.
Autonomía e iniciativa personal La sección EN PROFUNDIDAD, Un mensaje de paz hacia las estrellas, pág. 15, es un ejercicio de autoconciencia, en el que expresar sueños e intereses personales de forma absolutamente libre.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
PRUEBAS DE EVALUACIÓN Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Identificar y definir los principales componentes del Universo, describir sus características y explicar el origen del Universo. (Objetivo 1)
1, 2
1
b) Explicar por qué tenemos que utilizar unidades de medida especiales para especificar las distancias en el Universo. (Objetivo 2)
5
5
c) Resolver problemas sencillos sobre distancias en el Universo. (Objetivo 2)
6
9
d) Realizar cálculos para apreciar los tamaños relativos de los componentes del Universo. (Objetivo 5)
3, 10
10
e) Describir el Sistema Solar, realizar un esquema y localizarlo en el Universo, identificando sus componentes y explicando características de cada uno de ellos. (Objetivo 3)
4, 7
4, 6
f) Explicar argumentos que justifican las teorías científicas en el conocimiento astronómico y su evolución histórica (geocentrismo vs. heliocentrismo). (Objetivo 6)
8
2, 3, 7
g) Conocer cómo utilizar un mapa del cielo para localizar algunas de las constelaciones más importantes y enumerar algunos de los objetos o astros visibles en el Universo a simple vista y cómo pueden ser reconocidos. (Objetivo 4)
9
8
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1
FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
EL SISTEMA SOLAR
DATOS ORBITALES DE LOS ASTROS DEL SISTEMA SOLAR ASTRO
PERIODO ORBITAL (días)
INCLINACIÓN
OBLICUIDAD EXCENTRICIDAD
PERIODO VELOCIDAD DE ROTACIÓN ORBITAL (días) * (km/s)
Sol
–
–
–
2
25-36
–
Mercurio
87,66
7,004
0
0,2056
58,65
47,89
Venus
226,46
3,394
177,4
0,0068
2243
35,03
Tierra
365,26
0
23,45
0,0167
0,99
29,79
Luna
27,32
5,14
1,54
0,05
27,32
1,02
Marte
686,69
1,85
23,98
0,0934
1,03
24,13
Júpiter
4 331,98
1,308
3,08
0,0483
0,41
13,06
Saturno
10 760,56
2,488
26,73
0,056
0,44
9,64
Urano
30 685,49
0,774
97,92
0,0461
20,72
6,81
Neptuno
60 194,85
1,774
28,8
0,0097
0,72
5,43
* Los números negativos corresponden a la rotación en el sentido contrario al de la rotación terrestre.
DATOS FÍSICOS DE LOS ASTROS DEL SISTEMA SOLAR ASTRO
DISTANCIA AL SOL (millones km)
RADIO (km)
MASA (kg)
DENSIDAD (g/cm3)
VELOCIDAD DE ESCAPE (km/s)*
ALBEDO**
Sol
0
695 000
1,99 ? 1030
1,41
618
–
Mercurio
58,344
2 439
3,28 ? 1023
5,43
4,25
0,1
24
Venus
107,712
6 052
4,87 ? 10
5,25
10,36
0,65
Tierra
149,6
6 378
5,98 ? 1024
5,52
11,18
0,37
22
Luna
149,6
1 737,4
7,34 ? 10
3,34
2,37
0,12
Marte
227,392
3 393
6,40 ? 1023
3,93
5,02
0,15
27
Júpiter
777,92
71,4
1,90 ? 10
1,33
59,54
0,52
Saturno
1 427,184
60
5,68 ? 1026
0,71
35,49
0,47
25
Urano
2 869,328
25 559
8,97 ? 10
1,24
21,29
0,51
Neptuno
4 496,976
24 764
1,02 ? 1026
1,67
23,71
0,41
** La velocidad de escape es la que tiene que superar un vehículo para vencer la fuerza de atracción del astro y salir al espacio. En la Tierra es de 11,19 km/s (aproximadamente, 40 000 km/h). Si una nave que sale de la Tierra no alcanza esta velocidad, es atraída por el planeta. Si la iguala, entra en órbita a su alrededor. Si la supera, puede escapar hacia el espacio. ** El albedo es una medida del brillo del planeta (de la cantidad de luz que refleja).
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
GALAXIAS Y CONSTELACIONES
LAS GALAXIAS DEL GRUPO LOCAL NOMBRE
DISTANCIA (años-luz)
DIÁMETRO (años-luz)
FORMA
2
100 000
Gran Nube de Magallanes
170 000
30 000
Irregular
Pequeña Nube de Magallanes
200 000
16 000
Irregular
Galaxia Enana del Dragón
250 000
3 000
Elíptica
Galaxia Enana de la Osa Menor
250 000
3 000
Elíptica
Galaxia Enana del Escultor
300 000
5 000
Elíptica
Galaxia Enana del Horno
420 000
7 000
Elíptica
Galaxia Enana de la Carena
550 000
4 000
Elíptica
Galaxia del León
750 000
4 000
Elíptica
Galaxia del León II
750 000
4 000
Elíptica
Galaxia de Barnard (NGC6822)
1 700 000
10 000
Irregular
IC1613
2 200 000
8 000
Irregular
Galaxia Andrómeda (NGC224,M31)
2 300 000
130 000
NGC205
2 300 000
16 000
Elíptica
NGC221, M32
2 300 000
8 000
Elíptica
NGC185
2 300 000
8 000
Elíptica
NGC147
2 300 000
10 000
Elíptica
Galaxia del triángulo (NGC598)
2 500 000
50 000
Espiral
Vía Láctea
Espiral
Espiral
ALGUNAS DE LAS PRINCIPALES ESTRELLAS (M 5 magnitud, D 5 distancia) NOMBRE
M
D (años-luz) CARACTERÍSTICAS
NOMBRE
M
D (años-luz) CARACTERÍSTICAS
Aldebarán
0,8
68
Gigante, múltiple
El Nath
1,7
130
Gigante, múltiple
α-Centauri
0
4,3
Enana, múltiple
Hadar
0,6
460
Gigante, múltiple
Alkaid
1,9
100
Enana
Mimosa
1,3
420
Gigante, múltiple
Altair
0,9
17
Subgigante
Mirfak
1,8
620
Supergigante
Antares
1,1
330
Supergigante
Polaris
2,0
150
Supergigante
Arcturus
0,2
36
Gigante
Pollux
1,2
36
Betelgeuse
0,6
310
Supergigante
Procyon
0,4
11,2
Capella
0,1
42
Enana, múltiple
Regulus
1,4
85
Castor
2,0
46
Enana, múltiple
Rigel
0,3
910
Supergigante
Deneb
1,3
1 800
Supergigante
Sirius
21,4
8,8
Enana
Dubhe
1,8
75
Gigante, múltiple
Spica
1,1
260
Enana, múltiple
Hamal
2,0
85
Gigante
Vega
0,0
26
Enana, múltiple
Gigante, múltiple Subgigante Enana, múltiple
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
SATÉLITES. EL ZODÍACO
LOS SATÉLITES DEL SISTEMA SOLAR Hay satélites en seis de los ocho planetas del Sistema Solar. En el cuadro siguiente aparece la lista de algunos de estos astros (salvo la Luna), ordenados por su distancia al planeta alrededor del cual orbitan, de menor a mayor distancia al mismo.
PLANETA
SATÉLITES
NOMBRES Y FECHAS DE SU DESCUBRIMIENTO
Marte
2
Fobos (1877) y Deimos (1877)
Júpiter
60
Metis (1979), Adrastea (1979), Amaltea (1892), Tebe (1979), Io (1610), Europa (1610), Ganímedes (1610), Calisto (1610), Leda (1974), Himalia (1904), Lisitea (1938), Elara (1905), Ananke (1951), Carme (1938), Pasífae (1908) y Sinope (1914).
Saturno
30
Pan (1990), Atlas (1980), Prometeo (1980), Pandora (1980), Epimeteo (1980), Jano (1966), Mimas (1789), Encelado (1789), Tetis (1684), Telesto (1980), Calipso (1980), Dione (1684), Helena (1980), Rea (1672), Titán (1655), Hiperión (1848), Japeto (1671) y Febe (1898).
Urano
25
Cordelia (1986), Ofelia (1986), Bianca (1986), Crésida (1986), Desdémona (1986), Julieta (1986), Porcia (1986), Rosalinda (1986), Belinda (1986), Puck (1986), Miranda (1948), Ariel (1851), Umbriel (1851), Titania (1787), Oberón (1787), Calibán (1997), Estéfano (1999), Sicorax (1997), Próspero (1999) y Setebos (1999).
Neptuno
10
Náyade (1989), Talasa (1989), Despina (1989), Galatea (1989), Larisa (1989), Próteo (1989), Tritón (1846), Nereida (1949).
LAS CONSTELACIONES DEL ZODÍACO CONSTELACIÓN N.º DE OBJETOS QUE CONTIENE Acuario
ESTRELLAS Y OTROS OBJETOS IMPORTANTES Enjambre de las Acuáridas
Aries
50 estrellas visibles a simple vista
Hamal
Cáncer
60 estrellas visibles a simple vista
Cúmulo M44 y una estrella triple
Capricornio
50 estrellas visibles a simple vista
Cúmulo M30 y varias estrellas múltiples
Géminis
106 estrellas
Cástor, Pólux, cúmulo M35, nebulosa NGC2392
Leo
161 estrellas
Régulo (Regulus) y Denébola
Libra
122 estrellas
Piscis
128 estrellas
Sagitario
298 estrellas
Nebulosas M8, M17 y M20, varios cúmulos
Tauro
188 estrellas
Aldebarán, Nebulosa del Cangrejo, Pléyades
Virgo
271 estrellas
Espiga (Spica)
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
ORIENTACIÓN EN EL CIELO NOCTURNO (I) PARA EMPEZAR, lo más importante es contar con un cielo despejado y sin contaminación luminosa. Como guía necesitamos un mapa celeste. También necesitamos localizar el norte, para lo cual puede servirnos una brújula. A continuación, te vamos a enseñar cómo localizar algunas de las más importantes constelaciones y estrellas. Ten en cuenta que algunas son visibles solo en determinadas épocas del año.
LOCALIZACIÓN DE LA POLAR
LOCALIZACIÓN DE LA POLAR (OTOÑO-INVIERNO)
Podemos encontrar el norte sin utilizar una brújula. Identificamos la Osa Mayor y, a partir de esta, la Osa Menor. La estrella Polar forma parte de esta constelación y está situada exactamente en el norte.
Si estamos en otoño o invierno, podemos utilizar también la constelación de Casiopea, que tiene forma de W. Está opuesta simétricamente a la Osa Mayor respecto de la Polar.
Osa Mayor Polar Polar Osa Mayor
Casiopea
Osa Menor
Osa Menor
LOCALIZACIÓN DE CEFEO
LOCALIZACIÓN DE BOYERO
Polar
Osa Mayor
Cefeo Osa Menor Osa Mayor
LOCALIZACIÓN DE LEO
Leo Boyero
Arturo
Osa Mayor
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
ORIENTACIÓN EN EL CIELO NOCTURNO (II) PARA CONTINUAR con nuestra exploración del cielo nocturno, necesitamos localizar algunas otras constelaciones, como Orión. A partir de ellas podemos identificar muchas más.
LOCALIZACIÓN DE AURIGA
ORIÓN (VISIBLE ENTRE NOVIEMBRE Y FEBRERO) Orión
Auriga
Betelgeuse
Cinturón de Orión Osa Mayor
LOCALIZACIÓN DE CAN MAYOR Y CAN MENOR
Orión
Can Menor
Localizaremos estas dos constelaciones a partir de Orión.
LOCALIZACIÓN DE PEGASO Pegaso se puede localizar a partir de Casiopea.
Casiopea Pegaso
JUNIO
Sirio Can Mayor
LOCALIZACIÓN DE ANDRÓMEDA, BALLENA Y FÉNIX Por último, estas tres constelaciones se localizan fácilmente a partir de Pegaso.
LOCALIZACIÓN DE TAURO Y GÉMINIS Estas dos constelaciones también se pueden identificar fácilmente, una vez encontrado Orión.
Tauro Ballena
Géminis
Orión
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Andrómeda
Fénix
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
EL CIELO BOREAL EN ESTA FICHA puedes ver una representación del cielo nocturno boreal, es decir, el que podemos observar desde el Hemisferio norte de nuestro planeta. Recuerda que no son visibles las mismas constelaciones durante todo el año.
MAPA DEL CIELO BOREAL
SEPTIEMBRE
OC TU A
S GO
TO
BR
E
Piscis Pegaso
Acuario
Ballena V NO
RE MB IE
Triángulo
JUL IO
Delfín
Andrómeda
Tauro Águila
Perseo
Cisne Cefeo
Casiopea DICIEMBRE
Serpiente Lyra Auriga Dragón Ofiuco
Orión
JUNIO
Hércules Osa Menor Lince
Géminis
EN ERO
Osa Mayor
Can Menor
Corona Boreal
Cáncer Cannes Venatici
Leo Menor
O AY M
Hidra Leo Virgo
F
RO RE B E
ABR IL
MARZO
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
EL CIELO EN LAS DISTINTAS ESTACIONES ESTUDIA los cambios que se producen en el cielo durante las cuatro estaciones del año. Utiliza estos esquemas para guiarte en tus propias observaciones.
EL CIELO EN OTOÑO
EL CIELO EN INVIERNO Dragón
Osa Mayor
Hércules
Cefeo
Hércules
Dragón Cáncer
Jirafa
Cefeo
Lira
Deneb
Cisne Flecha
Casiopea Andrómeda
Pléyades
Osa Mayor
Arturo
Leo Menor Lince
Cabellera
Leo
Allo Caballito Piscis
Rigel
Aguila
S Eclíptica
Eridano
Copa
Pez austral
Horno Fénix
Sextante Hydra
Formahault
Ballena
Brújula
Capricornio
Aries Pléyades
Popa
Vela
EL CIELO EN VERANO
Casiopea
Capella Perseo
Capella Cefeo
Jirafa
Jirafa
Deneb
Estrella Polar
Triángulo Estrella Polar
Flecha Águila
Osa Menor
Aries
Lince
Osa Leo Menor Mayor
Vega Hércules Ofiuco
Boyero Cabellera
Serpiente
Corona Arturo
Libra
Lobo
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Regula
Espiga Cuervo Centauro
Vega
Cisne Pegaso Ballena
Delfín
Boyero Hércules Corona
Lira Ofiuco Flecha Serpiente Virgo
Altair
Arturo Virgo
Serpiente Libra
Águila
Acuario Hidra
Deneb
Piscis
Sextante
Copa
Escorpión Antares
38
Leo Virgo Elíptica
Dragón
Andrómeda Cefeo
Can Menor Cáncer Procyon
Cabellera
Casiopea
Géminis
Auriga
Osa Mayor
Osa Menor
Dragón Lira
Perseo
Grulla
EL CIELO EN PRIMAVERA
Cisne
Capella
Auriga Aldebarán Eclíptica Ballena Cáncer Betelgeuse Orion Proción Can Menor Rigel Sirio Eridano Can Mayor Lobo
Régula
Acuario
Lobo
Triángulo Piscis
Géminis
Virgo
Triángulo
Aldebarán
Orion
Estrella Polar Jirafa
Delfín
Pegaso
Perseo Aries
Andrómeda
Botero
Capella Betelgeuse
Casiopea
Vega
Estrella Polar Auriga
Géminis
Osa Menor
Osa Menor
Lince
Eclíptica
Formalhaut
Antares Capricornio Grulla
Escorpio
Sagitario
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVAR EL CIELO OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
Observación de la Luna • La Luna es el objeto más grande visible en el cielo nocturno. Tanto, que podemos apreciar muchas de las formaciones de su superficie a simple vista, y descubrir muchos detalles con solo unos prismáticos. Observa tú mismo la Luna y trata de encontrar algunas de sus formaciones: cráteres (de color blanco) y llanuras o mares lunares (de color grisáceo). • El mejor momento para observar la Luna es cuando se encuentra en la fase de luna llena. No obstante, en cuarto creciente y cuarto menguante, la luz lateral resalta más el relieve lunar, en la zona entre luz y sombra. Esto lo hace más interesante, sobre todo si tenemos la oportunidad de utilizar un telescopio.
Uso de prismáticos • Es muy sencillo manejar los prismáticos. Basta con orientarlos hacia el objeto que vas a observar y mover la rueda de enfoque hasta que la imagen sea nítida. • Recuerda que tienes que ajustar los prismáticos a tu visión. Es decir, hay que calibrar las lentes oculares. Hay prismáticos que permiten calibrar las dos lentes, otros solo una. Para hacerlo fácilmente, observa cualquier objeto no muy lejano, cierra un ojo y enfoca hasta verlo nítidamente. Cierra el otro ojo y mueve la rueda de calibración del ocular hasta que la visión sea perfecta.
Cómo se utiliza un telescopio • Un telescopio también es fácil de utilizar. Cualquier telescopio astronómico está enfocado al infinito. Esto quiere decir que, para observar el cielo, simplemente hay que orientarlo y mirar por el ocular. Sí es necesario, en cambio, calibrar el ocular para adaptarlo a nuestra visión. Para ello hay que girar la rueda de enfoque hasta que la imagen sea nítida. • La principal dificultad en el uso del telescopio es la orientación hacia los objetos que queremos observar. Como se trata de un instrumento que amplía mucho la imagen, es bastante difícil orientarlo con precisión. Para facilitar la orientación, muchos telescopios medianos y grandes llevan adosado un telescopio más pequeño, que muestra una región más grande del cielo.
Observación del cielo nocturno • Con telescopio, prismáticos o incluso a simple vista, la observación del cielo nocturno es una experiencia muy interesante. Si vives en una ciudad, la contaminación, así como la presencia de luces urbanas (contaminación luminosa) te dificultará mucho la observación del cielo. Por ello, siempre es conveniente salir al campo, lejos de las aglomeraciones urbanas. Pero, incluso en las ciudades, hay astros que se pueden observar. Prueba a observar el cielo en una noche despejada y localizar algunos objetos con ayuda de una guía del cielo.
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
USO DEL PLANISFERIO CELESTE (I) Material
Objetivo Construir un planisferio celeste que pueda ser usado como guía del cielo nocturno.
• • • •
Cartulina. Barra de pegamento. Tijeras o cuchilla tipo «cúter». Fotocopia de esta ficha en acetato y de la siguiente en papel.
PROCEDIMIENTO Montaje del planisferio celeste 1 Haz una fotocopia en acetato de esta ficha y recorta la cubierta del planisferio. 2 Pega una fotocopia de la ficha siguiente en una cartulina. Recorta a continuación el círculo. 3 Une ambas partes, si lo deseas, de forma que la cubierta quede centrada sobre el planisferio.
Puedes agujerear las dos partes con un alfiler y unirlas con un hilo con un nudo en ambos lados.
Cubierta del planisferio
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
USO DEL PLANISFERIO CELESTE (II)
PROCEDIMIENTO Manejo del planisferio Para que el planisferio te muestre la porción del cielo visible, tienes que hacer coincidir la fecha con la hora actual. Ten en cuenta que hay que ajustar la hora de observación según la hora universal, es decir, tenemos que restar a la hora española oficial, una hora en invierno y dos en verano.
1
Una vez hayas girado las ruedas, en la ventana transparente aparece la porción de cielo visible en esa fecha y a esa hora de observación. Pero ten en cuenta que, para mayor exactitud, deberás adquirir un planisferio de los que están a la venta en las librerías.
2
Aries
0º
rzo 15 Ma 1 0
0º 33
20
Ecuad
25
0
M 5 ay
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5
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5
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Caballo
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Abril
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Osa Mayor
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5
10
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Cáncer
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15
Cabellera de Coma
Escorpio
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Serpiente
Ag
Canes Venatici
Can Menor
1 20 º
Lince
20
Géminis
Corona Boreal
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Cáncer
Orión
Osa Menor
Dragón Hércules
25
o tari
Tauro
Camelopardalis
Cefeo
5
Ofiuco
i sag
Casiopea
Lira
Sagitario
Julio
270º
Aries Andrómeda
25
Caprico rnio
20
30
25
0º
5
Delfín Águila
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FICHA 9
RECURSOS PARA EL AULA
UNA NOCHE DE ESTRELLAS Material
Objetivo Realizar una observación del cielo nocturno, utilizando un planisferio celeste.
• Planisferio celeste, prismáticos y linterna. • Papel celofán de color rojo. • Ropa adecuada (en el campo hace más frío de noche que en la ciudad).
PROCEDIMIENTO Observación del cielo nocturno 1 Utiliza el planisferio para determinar la porción
de cielo visible. Desplaza el disco giratorio hasta ajustar el día, mes y hora a la que te encuentras (recuerda: hora universal). 2 Compara el cielo con el que aparece en
el planisferio, hasta identificar alguna constelación. A partir de entonces podrás ir localizando otras constelaciones y estrellas y apreciar algunas peculiaridades de ellas. Una brújula te ayudará a localizar la Polar.
de las constelaciones los materiales que te puede fotocopiar tu profesor o profesora y, cuando tomes cierta soltura, la «guía del cielo», un pequeño libro en el que se relacionan todos los acontecimientos astronómicos del año. Es asequible y fácil de conseguir en librerías, tiendas de material de astronomía o por correo. 3 Para observar el planisferio debemos iluminarlo
con una luz roja, ya que es la que menos nos molestará para acomodar nuestro ojo a la oscuridad, por lo que se puede cubrir la linterna con papel celofán de dicho color.
3 Une ambas partes, si lo deseas, de forma que
la cubierta quede centrada sobre el planisferio. Puedes agujerear las dos partes con un alfiler y unirlas con un hilo con un nudo en ambos lados.
Sugerencias para la observación 1 Para observar el cielo nocturno es conveniente
ir a un lugar donde la contaminación luminosa sea mínima. Mejor si está elevado.
4 Los prismáticos ampliarán tu agudeza y campo
visual, permitiendo apreciar más estrellas y observar más claramente las que se ven a simple vista. 5 Por último, recuerda que, para salir al campo,
y por cuestiones de seguridad, siempre hay que ir acompañado, por tu profesor, tus padres, algún familiar mayor... Además, esto te permitirá disfrutar mucho más compartiendo descubrimientos y ayudándoos mutuamente con las dudas.
2 Además del planisferio, también pueden
ayudarte a la identificación
TRABAJO A REALIZAR Identifica los siguientes objetos en el cielo: • La Osa Mayor. Tiene cuatro estrellas situadas casi de forma rectangular y otras tres que parten de uno de sus vértices. • La estrella Polar. Situada al norte, formando parte de la Osa Menor. Alrededor de ella gira toda la bóveda celeste. • Casiopea. Está formada por cinco estrellas con forma de W. Se encuentra cerca de la estrella Polar, al otro lado de la Osa Mayor.
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• La nebulosa de Orión. Se encuentra situada aproximadamente en el centro de la constelación del mismo nombre. • La Vía Láctea (en verano). Es una enorme mancha lechosa que cruza el cielo y atraviesa las constelaciones de Casiopea y El Cisne. • La galaxia de Andrómeda (en verano). Se encuentra a pequeña distancia del punto medio de las estrellas más brillantes de Andrómeda, en dirección a Casiopea.
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FICHA 10
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Stephen Hawking juega a las cartas con Einstein y Newton en la nave espacial Enterprise Así comienza El Universo en una cáscara de nuez, el libro de Stephen Hawking que recoge nuevas teorías de la ciencia y se adentra en los misterios del Universo. Reconocido como uno de los mejores astrofísicos del mundo, Stephen Hawking cuenta con un lenguaje sencillo y ameno algunos de los secretos del Universo. En su libro, ilustrado con muchos dibujos, habla sobre los agujeros negros y la predicción del futuro, la expansión del Universo y la posibilidad de viajar por el tiempo.
Nacido en Oxford en 1942, Stephen Hawking padece esclerosis, una enfermedad que le mantiene en una silla de ruedas pero que no le impide sostener una alta actividad científica, acercando al público en general los últimos descubrimientos de la ciencia sobre del origen y el destino del universo. En palabras del gran físico británico, el futuro de la ciencia no tendrá mucho que ver con el que podemos ver en series de ciencia-ficción como Star Trek, sino que seguiremos nuestro propio camino, con un rápido desarrollo en biología y en electrónica.
Descubierto Xena, un nuevo asteroide del Sistema Solar Ha sido encontrado en la periferia del Sistema Solar, en el cinturón de asteroides de Kuiper e inicialmente fue bautizado como 2003 UB313. Su descubrimiento se realizó gracias al telescopio Samuel Oschin, en el observatorio de Palomar, cerca de San Diego. Fue anunciado el 29 de julio de 2005 por Michael Brown, científico del Instituto Planetario de California, que junto a Chad Trujillo y David Rabinowitz había descubierto ya otros dos grandes objetos, Quoar y Sedna, más allá de Plutón, el último de los planetas exteriores. Aunque su nombre tiene que ser aprobado por la Unión Astronómica Internacional (UAI) para que se haga oficial, Xena está a unas 97
unidades astronómicas de distancia de la Tierra y gira alrededor del Sol cada 557 años en una órbita muy inclinada. Está compuesto por metano helado y es lo bastante brillante para ser visto con un telescopio convencional pero de buen tamaño. NOTA: A finales de agosto de 2006, Xena fue oficialmente bautizado como Eris por la UAI. Eris desencadenó el último debate acerca de la definición de planeta en este organismo. Dicho debate culminó con la salida de Plutón de esta categoría para pasar a la de planeta enano).
Una sonda enviada por la NASA se estrella contra un cometa La misión forma parte de los programas espaciales para investigar cómo se forman y evolucionan los cometas. El 4 de julio de 2005, la sonda Deep Impact enviada por la NASA impactó a más de 37 000 kilómetros por hora contra la superficie del cometa Tempel 1. El impacto causó un flash brillante, rompió la corteza del cometa y expulsó al exterior polvo y cenizas que al reflejar la luz del sol emitían una luz parecida a la de los tubos fluorescentes. Análisis posteriores han revelado que el cometa tiene una superficie parecida a los polvos de talco, seca y porosa.
Algunos creen que los cometas podrían explicar cómo se diseminan los componentes básicos de la vida por el Universo y otros creen que contienen las claves del origen del agua en la Tierra. Los científicos esperan obtener los datos necesarios para revelar cuál era la composición del Sistema Solar hace 4 600 millones de años.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 LOS PLANETAS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 PLANO DE LA ECLÍPTICA
CIELO NOCTURNO
SISTEMA SOLAR
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED NASA (AGENCIA ESPACIAL NORTEAMERICANA) www.nasa.gov Página principal de la NASA, con gran cantidad de información en castellano y numerosos enlaces.
INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE CANARIAS www.iac.es Página de astronomía del Instituto de Astrofísica de Canarias con información de los observatorios del Teide y Roque de los Muchachos.
LOS NUEVE PLANETAS (THE NINE PLANETS) www.astrored.net/nueveplanetas Traducción de The Nine Planets, una de las páginas con más información sobre el Sistema Solar.
VISTAS DEL SISTEMA SOLAR www.solarviews.com/span/homepage.htm Información con gran cantidad de fotografías de una gran calidad de los componentes del Sistema Solar. Tiene bastantes páginas en castellano.
LIBROS El origen del Sistema Solar J. M. TRIGO RODRÍGUEZ. Ed. Complutense Su lectura nos permite tener una visión acertada del nacimiento y evolución de nuestro sistema planetario.
Atlas de las estrellas SERGE BRUNIER. VOX Las estrellas tal como se ven en 150 fotografías realizadas por los mejores fotógrafos del cielo. Historia del telescopio ISAAC ASIMOV. Alianza Editorial Este libro relata la serie de descubrimientos que condujeron desde las lentes rudimentarias que utilizó Galileo hasta los reflectores y radiotelescopios actuales. Cielo: guías de campo VV.AA. Parragón Ediciones Esta guía de campo pretende ser una eficaz ayuda para la observación del cielo nocturno, así como servir de guía sobre los cometas, meteoros, asteroides, planetas, estrellas, galaxias y otros fenómenos del Universo.
DVD/PELÍCULAS En busca de otros planetas. Discovery Chanel Cientos de planetas giran alrededor de las estrellas. Hasta hace poco no conocíamos ni siquiera que existieran y hoy día contamos muchos más de los que hay en el Sistema Solar. La guerra de las galaxias George Lucas creador de la trilogía más famosa del cine nos adentra en un maravilloso universo mezcla de wéstern, aventuras y honor. Con una banda sonora mítica y unos efectos especiales que marcaron un antes y un después.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 Explica cuál es la evidencia científica que nos demuestra que el Universo se originó como producto
de una gran explosión. ¿Qué científico la desarrolló? 2 ¿Qué es la Vía Láctea? Indica a qué grupo pertenece y qué sistema planetario contiene. Explica cuáles
son los componentes de un sistema planetario. 3 ¿Cómo podemos hacernos una idea de la diferencia de tamaño que existe entre el Sol y la Tierra?
Pon un ejemplo. 4 Realiza un dibujo esquemático del Sistema Solar que incluya los ocho planetas y los tres cinturones
que lo rodean. 5 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) Los planetas del Sistema Solar tienen una estructura y composición parecida. b) El Sol realiza un movimiento de traslación alrededor del centro de la Vía Láctea. c) La teoría heliocéntrica del Universo consideraba la Tierra el centro del Universo. d) La unidad astronómica es la distancia del Sol a la Tierra, es decir, 150 millones de kilómetros. e) Júpiter y Mercurio son los planetas más pequeños del Sistema Solar. 6 Si una estrella que se encuentra a 130 años-luz de la Tierra ha sufrido una explosión en el año 2010,
¿a qué año deberíamos esperar para poder ver la luz de dicha explosión aquí en la Tierra? 7 Identifica el planeta de la ilustración y explica dónde está localizado, a qué grupo de planetas pertenece
y cuáles son sus principales características.
8 ¿Qué científico cambió con su teoría la concepción que existía del Universo hasta ese momento, en la que
se creía que el centro del mismo era la Tierra? ¿Cuál es el nombre de dicha teoría y qué reconocía? 9 ¿Se pueden observar planetas desde la Tierra a simple vista? ¿Cómo reconocerías algunos de ellos? 10 Si representáramos a la Tierra como una pelota de ping-pong de 3 cm de radio, ¿cómo representaríamos
el Sol? Consideramos que el radio del Sol es de 696 000 km, y el de la Tierra, de 6 370 km. ¿Cuál sería el diámetro de ambos astros?
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Cuáles son los componentes de una galaxia? ¿Cómo se agrupan? Pon ejemplos. ¿Cómo se originó el Universo? 2 ¿Qué son las constelaciones? ¿Qué significado le daban a las constelaciones algunas culturas
de la antigüedad? ¿Por qué crees que hoy día no se considera científica esa interpretación de las constelaciones? 3 ¿Con qué observaciones Galileo Galilei apoyó la teoría heliocéntrica de Copérnico? ¿Qué postula dicha teoría? 4 Identifica los astros que aparecen en el siguiente esquema, elige el planeta que está entre Saturno y Marte
y menciona sus características más destacadas.
5 ¿Por qué los astrónomos utilizan unidades de medida como el año-luz en lugar de las medidas
más comunes, como el metro o el kilómetro? Menciona algunas unidades de medida usadas en astronomía y escribe su equivalente en kilómetros. 6 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) La Tierra gira alrededor del Sol siguiendo el plano de la eclíptica. b) Venus y Neptuno son dos de los planetas llamados gaseosos. c) Podemos comparar el Sol y la Tierra a un garbanzo y una mota de polvo, respectivamente. d) El cinturón de Kuiper está formado por asteroides. e) El astrónomo Tycho Brahe desarrolló la teoría heliocéntrica del Universo. 7 ¿Por qué crees que los antiguos griegos llegaron a la conclusión de que la Tierra era el centro del Universo?
Explica la diferencia entre las teorías heliocéntrica y geocéntrica del Universo. 8 ¿Qué instrumentos te ayudarían a observar mejor el cielo
nocturno? ¿En qué condiciones debe estar el cielo nocturno para su observación? Si observaras el astro de la ilustración en el cielo nocturno, ¿qué característica te permitiría reconocerlo? 9 ¿Qué dato necesitamos conocer para averiguar el año
en el que llegaría a la Tierra la luz procedente de la explosión de una estrella que ocurrió en el año 1720? Inventa el dato y realiza la operación. 10 Si tuvieras que representar el Sistema Solar en una maqueta, ¿qué tamaño tendría Marte
si la Tierra fuera una naranja de 5 cm de radio? Datos: radio de la Tierra, 6 370 km, y radio de Marte, 3 397 km. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 Sabemos que ciertos astros, como las estrellas llamadas púlsares, son capaces de emitir ondas
de radio. ¿Qué instrumento tendríamos que utilizar para captar esas ondas? 2 ¿Qué astros podemos ver a simple vista en el cielo? ¿Qué objetos construidos por el ser humano
se pueden ver en el cielo nocturno? 3 ¿Cuál es la distancia aproximada entre la Tierra y el Sol? Exprésala en dos unidades diferentes. 4 La estrella Alfa Centauro se encuentra a una distancia de 4,9 años-luz de la Tierra. Si dispusiéramos
de una nave interestelar capaz de alcanzar una velocidad de 1 000 000 km/h, ¿cuánto tardaríamos en llegar a dicha estrella? 5 Si una nave de las que se dispone actualmente tarda dos años en recorrer la distancia entre
la Tierra y el Sol, ¿cuánto tardaría en llegar la misma nave desde Marte hasta el Sol, si esto fuera posible? 6 Si Mercurio tuviera agua, ¿podría encontrarse en estado líquido o sólido? ¿Por qué? Si en Plutón
hay agua, ¿en qué estado se encontrará? 7 Teorías científicas sobre el Universo:
a) ¿Cuál fue el primer pueblo de la Antigüedad que formuló una teoría para explicar cómo era el Universo? b) ¿Qué matemático ayudó a desterrar la teoría geocéntrica al calcular las órbitas planetarias? c) ¿Cuáles fueron dos de las grandes aportaciones científicas que realizó Galileo Galilei? 8 ¿En qué parte de la Vía Láctea se encuentra el Sistema Solar? ¿Cuántas estrellas se calcula
que hay en nuestra galaxia? ¿Cómo se llaman las nubes de polvo y gas que hay entre las estrellas de una galaxia? 9 ¿Cuál es el origen del Universo y cuándo se calcula que ocurrió? ¿Cuál es el origen de la luz
y el calor que emiten estos astros? ¿Cómo se formó el Sistema Solar? 10 La densidad de un cuerpo se calcula dividiendo la masa por el volumen. A partir de los siguientes datos,
calcula (sin aplicar ninguna otra fórmula) los siguientes valores: a) Volumen de Mercurio. b) Volumen de Saturno.
Planeta
Densidad
Masa
Mercurio
3
5,42 g/cm
3,30 ? 1023 kg
Saturno
0,69 g/cm3
5,68 ? 1023 kg
11 Si una noche salimos al campo a observar el cielo, nos convendrá llevar un planisferio celeste
para saber qué estrellas y constelaciones podemos ver en ese momento. Pero, ¿dónde están esas estrellas durante el día? ¿Cuál crees que es el único satélite visible sin instrumentos ópticos? 12 Si vemos en el cielo una estrella muy brillante y otra que brilla menos, ¿podemos decir que la segunda
está más lejos que la primera? Utiliza la respuesta que has dado a la pregunta anterior para explicar por qué se dice que las constelaciones son agrupaciones artificiales.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 Completa el siguiente cuadro: Astros y conjunto de astros
Qué son y cómo son
Nebulosas Galaxias Estrellas Planetas Satélites Cometas Meteoritos 2 ¿Por qué no son útiles las unidades de longitud que utilizamos para las distancias en nuestra vida
cotidiana (por ejemplo, el metro y el kilómetro) cuando las intentamos aplicar al Universo? ¿Qué unidades de medida deberíamos utilizar y a qué equivalen? 3 En griego, Gea es la Tierra, y Helios, el Sol. Teniendo esto en cuenta, explica el significado
de los nombres «teoría geocéntrica» y «teoría heliocéntrica». 4 Completa el siguiente cuadro: Tu «dirección galáctica» Planeta en el que vives Sistema de astros al que pertenece tu planeta Galaxia en la que está el sistema de astros 5 Explica la diferencia entre los movimientos de rotación y traslación que realizan los planetas
del Sistema Solar. 6 ¿Qué astrónomo propuso la teoría heliocéntrica? ¿Cuál fue el primer matemático que inventó
y usó un telescopio para observar el Universo? 7 ¿Qué planetas del Sistema Solar son gaseosos? ¿Cuáles son los planetas rocosos? ¿Cuáles son los dos planetas
más grandes? ¿Cuáles son los dos más pequeños? ¿Qué dos planetas son los «vecinos» de la Tierra? 8 Explica las diferencias entre: a) Teoría geocéntrica y teoría heliocéntrica, b) Astronomía y astrología. 9 Observación del cielo nocturno:
a) ¿Cómo se distinguen los planetas de las estrellas al observarlos en el cielo nocturno? b) ¿Qué nombre reciben las agrupaciones de estrellas que vistas desde la Tierra forman figuras reconocibles? 10 ¿Qué movimientos realiza la Luna y alrededor de qué astro? 11 ¿Cómo se formó el Universo?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LOS ASTROS QUE FORMAN EL UNIVERSO (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... En el Universo existen astros de características muy distintas. • Los planetas, como la Tierra, son astros que no tienen luz propia. • Los satélites, como la Luna, son astros que giran alrededor de algunos planetas. • Los cometas son astros que giran alrededor del Sol siguiendo una trayectoria muy alargada, y cuando se acercan a este, desarrollan una larga cola. • Los asteroides son cuerpos rocosos más pequeños que los planetas, a menudo irregulares, que giran alrededor del Sol. • Las estrellas, como el Sol, son astros que emiten energía de manera continua al espacio que las rodea. Las estrellas se agrupan en galaxias, y, a su vez, estas forman los cúmulos de galaxias. 1 ¿A qué tipos de astros o agrupaciones de los mismos se refieren las siguientes frases? Descripciones
Astros o agrupaciones
Astros que giran alrededor de estrellas y no tienen luz propia. Pequeños cuerpos rocosos que giran alrededor del Sol. Astros que emiten energía continuamente. Agrupación de estrellas. Agrupación de galaxias. Astros que giran alrededor de algunos planetas. Astros que giran alrededor del Sol en una trayectoria muy alargada.
• Recuerda: ¿Cómo se llama la agrupación formada por el Sol, los nueve planetas que giran alrededor de él y los otros astros que acompañan a los planetas? 2 Trata de identificar los tipos de astros o agrupaciones de los mismos que aparecen
en las siguientes fotografías.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LOS ASTROS QUE FORMAN EL UNIVERSO (II)
3 Lee el siguiente texto y responde a las preguntas que se plantean a continuación. A escala astronómica, las distancias son extraordinariamente grandes. La Tierra y el Sol están separados por 150 millones de kilómetros. La estrella más cercana a nosotros, llamada Alfa Centauro, se encuentra a la increíble distancia de 37 840 000 000 000 km. ¡Casi 40 billones de kilómetros! Para conseguir comprender estas distancias es muy útil compararlas con longitudes más cercanas a nuestra experiencia diaria. Así, por ejemplo, si el diámetro del Sol fuera de solo 1 m (en la realidad es de 1,4 millones de km), Mercurio sería un diminuto perdigón a 42 m del Sol; la Tierra, una cereza a unos 108 m, y Plutón, un minúsculo guisante a 4 km.
1 080 000 000 (1 080 millones) en una hora, 25 920 000 000 (25 920 millones) en un día y 9 467 280 000 000 km en un año. Es decir, un año -luz equivale a 9,5 billones de kilómetros, aproximadamente. La estrella del ejemplo anterior, Alfa Centauro, se encuentra a una distancia de cuatro años-luz: un rayo de luz tarda cuatro años en recorrer la distancia que nos separa de esa estrella.
Fuera del Sistema Solar, las distancias resultan todavía más impresionantes. Es necesario utilizar una unidad de medida que permita expresar esas enormes longitudes sin escribir decenas de ceros: es el año-luz.
Cuando hablamos de la Vía Láctea entera, las longitudes se disparan. Nuestra galaxia tiene forma de espiral y una longitud aproximada de 120 000 años-luz. Esta medida equivale a 1 136 073 600 000 000 000 km: ¡más de un trillón de kilómetros! Si la galaxia se redujese hasta ocupar una superficie como la de la península Ibérica, nuestro Sistema Solar sería del tamaño de una moneda de un céntimo de euro situada por la zona de Valencia.
Un año-luz es la distancia que puede recorrer la luz en un año. La luz viaja a una velocidad de 300 000 km/s: esto quiere decir que, en solo un segundo, un rayo de luz puede recorrer 300 000 km. En un minuto recorrerá 18 000 000 de km (18 millones),
La galaxia más cercana a la nuestra es Andrómeda. Se encuentra a una distancia de 2,3 millones de años-luz, es decir, a casi 22 trillones de kilómetros. Como ves, a escala cósmica, incluso el año-luz es una unidad de medida que resulta pequeña.
• ¿Qué es un año-luz?
• ¿Por qué, para medir distancias astronómicas, se usa el año-luz como unidad, y no el kilómetro?
• Piensa y responde: si vemos las estrellas de noche, es porque nos llega la luz que producen. Imagina que vemos una estrella que se encuentra a 5 millones de años-luz. La imagen que percibimos de esa estrella ¿corresponde al momento actual o no? ¿Por qué?
4 Recuerda lo que sabes y responde. Cuando vemos la Luna en el cielo, el tamaño aparente
de nuestro satélite es parecido al del Sol. Pero, en realidad, la estrella es mucho más grande. Al mirar el cielo nocturno, vemos los astros con diferentes tamaños y brillos. ¿De qué depende el tamaño aparente de los objetos que percibimos?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: ESTRELLAS Y GALAXIAS (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Las estrellas pueden diferenciarse unas de otras por: • El color. El Sol es una estrella amarilla. Otras son rojas o tienen tonos anaranjados, azulados... • El tamaño. El Sol es una estrella mediana. Hay otras que tienen un tamaño 600 veces mayor que el del Sol. • El brillo. Unas estrellas son más brillantes que otras. • La luminosidad. Unas estrellas emiten más luz que otras. Observa que muchas de estas características son relativas, es decir, dependen de nuestras observaciones. Desde la Tierra, podemos ver dos estrellas que tienen la misma luminosidad, pero si una de ellas está más cerca, la veremos más brillante que la otra. Lo mismo sucede con el tamaño: el Sol nos parece una estrella mucho más grande que las demás simplemente porque está muy cerca de la Tierra.
1 Recuerda lo que sabes y responde a las siguientes cuestiones.
• ¿Qué es una estrella?
• ¿Por qué emiten luz las estrellas?
• ¿Qué características podemos utilizar para diferenciar unas estrellas de otras?
2 Busca información sobre la evolución de una estrella, desde que se forma hasta que desaparece.
Completa el siguiente cuadro.
Fases de la vida de una estrella
Descripción de lo que sucede en cada fase
Primera fase: nacimiento
Segunda fase
Tercera fase: muerte de la estrella
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: ESTRELLAS Y GALAXIAS (II)
3 Fíjate en la forma de las siguientes galaxias. Escribe el tipo al que pertenece cada una.
4 Responde a las siguientes cuestiones.
• ¿Qué es una galaxia?
• ¿Cómo se llama la galaxia en la que se encuentra el Sistema Solar? ¿Qué tipo de galaxia es, según su forma?
• Busca información en el libro y contesta: ¿Cuántas estrellas forman nuestra galaxia? ¿En qué región de la galaxia son más abundantes?
• Ya sabes que la Tierra se mueve alrededor del Sol, y la Luna, alrededor de la Tierra. Pero, ¿el Sol se mueve o está fijo en el espacio? ¿Alrededor de qué se mueve? ¿Cuánto tiempo tarda en completar una vuelta?
5 Existen agrupaciones de estrellas que no son galaxias. Explica qué es...
• Un sistema binario:
• Un cúmulo estelar:
• Una constelación:
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: UN VIAJE POR EL SISTEMA SOLAR (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Recuerda lo que sabes sobre los planetas del Sistema Solar.
Identifica en la imagen los ocho planetas del Sistema Solar.
1 2 3 4
5
6
7
8
1 2 3 4 5 6 7 8
• ¿Cuál es el astro más grande del Sistema Solar?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: UN VIAJE POR EL SISTEMA SOLAR (II)
2 Analiza las características físicas de los planetas del Sistema Solar.
• En el cuadro siguiente aparecen datos muy importantes sobre los planetas de nuestro Sistema Solar. Analízalo y marca las frases que son verdaderas. Características y movimientos de los planetas del Sistema Solar Planeta
Distancia al Sol (UA)
Masa (Tierra 5 1)
Radio (Tierra 5 1)
Periodo de rotación
Periodo de traslación
Mercurio
0,39
000,0600
00,38
58,65 días
Venus
0,72
000,8200
00,95
243 días
224,6 días
Tierra
1,00
001,0000
01,00
23 h 56 min
365,25 días
Marte
1,52
000,1100
00,53
24 h 37 min
001,88 años
Júpiter
5,20
318,0000
11,21
9 h 55 min
011,86 años
Saturno
9,54
095,0000
09,42
10 h 40 min
029,46 años
Urano
19,19
014,6000
04,01
17 h 14 min
084,07 años
Neptuno
30,06
017,2000
03,89
16 h 7 min
164,82 años
88 días
❏ La distancia entre Venus y la Tierra es mayor que la distancia entre Saturno y el Sol. ❏ La distancia entre Venus y la Tierra es mayor que la distancia entre Marte y la Tierra. ❏ El planeta más alejado del Sol está a una distancia de la estrella casi cuarenta veces mayor que la que existe entre la Tierra y el Sol. ❏ 1 UA (unidad astronómica) equivale a la distancia entre el Sol y la Tierra. Por eso, la distancia entre ambos astros es exactamente 1 UA. ❏ El planeta que gira más rápidamente alrededor de sí mismo es Saturno. ❏ Un año del planeta Plutón dura aproximadamente 100 000 días. 3 Ordena, a continuación, los ocho planetas en función de su masa y de su radio. Fíjate que hemos
considerado como unidad de masa y el radio de la Tierra. Por eso, si decimos que Júpiter tiene una masa 11,21 queremos decir que su masa es 11,21 veces la masa de la Tierra. a) Ordenación de mayor a menor masa:
b) Ordenación de mayor a menor radio:
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MULTICULTURALIDAD 1 MOVIMIENTOS DE LA TIERRA: TRASLACIÓN Y ROTACIÓN
1. Plano de la eclíptica
1
2. Órbita terrestre
4. Eje de rotación de la Luna
3. Eje de rotación de la Tierra 5. Órbita lunar
Rumano
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 MOVIMIENTOS DE LA TIERRA: TRASLACIÓN Y ROTACIÓN MOVEMENTS OF THE EARTH: REVOLUTION AND ROTATION LES MOUVEMENTS DE LA TERRE: TRANSLATION ET ROTATION BEWEGUNG DER ERDE: ERDREVOLUTION UND ERDROTATION
1. Plano de la eclíptica 4. Eje de rotación de la Luna
2. Órbita terrestre
3. Eje de rotación de la Tierra 5. Órbita lunar
Inglés
Francés
Alemán
1. Ecliptic plane
1. Plan de l’écliptique
1. Ekliptik
2. Terrestrial orbit
2. Orbite terrestre
2. Planetenbahn der Erde
3. Rotational axis of the Earth
3. Axe de rotation de la Terre
3. Drehachse der Erde
4. Rotational axis of the Moon
4. Axe de rotation de la Lune
4. Drehachse des Mondes
5. Lunar orbit
5. Orbite lunaire
5. Mondbahn
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 LO QUE VEMOS EN EL CIELO NOCTURNO CEEA CE VEDEM PE CER NOAPTEA
៥Ӏぎⳟࠄⱘ
1. Júpiter
4. Satélites artificiales
2. Venus
3. Marte
5. Estrellas fugaces
6. Aviones
Árabe
Rumano
Chino
1. Jupiter
1
1.
᯳
2. Venus
2
2.
䞥᯳
3. Marte
3
3.
☿᯳
4. Satelit¸i artificiali
4
4.
Ҏ䗴ि᯳
5. Stele ca˘za˘toare
5
5.
⌕᯳
6. Avioane
6
6.
亲ᴎ
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 LO QUE VEMOS EN EL CIELO NOCTURNO WHAT WE SEE IN NIGHT SKY CE QUE NOUS VOYONS DANS LE CIEL NOCTURNE WAS WIR AM NÄCHTLICHEN HIMMEL BEOBACHTEN
1. Júpiter
4. Satélites artificiales
2. Venus
5. Estrellas fugaces
3. Marte
6. Aviones
Inglés
Francés
Alemán
1. Jupiter
1. Jupiter
1. Jupiter
2. Venus
2. Vénus
2. Venus
3. Mars
3. Mars
3. Mars
4. Artificial satellites
4. Satellites artificiels
4. Satelliten
5. Shooting stars
5. Etoilles éphémères
5. Sternschnuppen
6. Aeroplanes
6. Avions
6. Flugzeuge
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA 1. Para observar las estrellas y los astros, actualmente se utilizan los telescopios instalados en los observatorios astronómicos, los radiotelescopios y los telescopios situados en órbita alrededor de la Tierra, como el Hubble. 2. Los satélites son cuerpos rocosos que giran alrededor de un planeta. 3. Los planetas del Sistema Solar son Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter, Urano y Neptuno. 4. Un cometa es una masa de hielo y fragmentos de roca que gira alrededor del Sol. Busca la respuesta No todos los planetas del Sistema Solar tienen satélites: por ejemplo, Mercurio y Venus. ACTIVIDADES 1.1. Astro. Cualquier objeto natural que se encuentre en el espacio y que emita, absorba o refleje luz, de forma que pueda ser captado por un instrumento de observación. 1.2. Las constelaciones son agrupamientos de estrellas que vistas desde la Tierra parecen formar figuras caprichosas. La mitología son las historias que distintas culturas asociaron a dichas constelaciones. Algunas personas creen que las constelaciones y su situación en el cielo tienen conexión con los asuntos humanos. 1.3. La diferencia entre la astrología y la astronomía es que la primera relaciona las estrellas con los eventos humanos y la segunda estudia los astros y el Universo. La astronomía es una ciencia, y la astrología, superstición. 1.4. La Tierra pertenece al cúmulo de galaxias Virgo, una de las cuales es la Vía Láctea a la que pertenece el Sistema Solar. 1.5. Restamos la distancia entre el Sol y la Tierra a la distancia entre el Sol y Plutón para averiguar la distancia entre la Tierra y Plutón (39,4 2 1 5 38,4 unidades astronómicas [U. A.]). Si cada unidad astronómica contiene 150 millones de kilómetros y entre Plutón y la Tierra hay 38,4 U. A., entonces, multiplicamos 38,4 por 150 millones de kilómetros para averiguar los kilómetros entre Plutón y la Tierra (solución: 5 760 millones de kilómetros). 1.6. De acuerdo con el dato que aparece en el tema, la luz tarda 500 años en llegar a la Tierra desde la estrella Betelgeuse. Si observamos la explosión de dicha estrella en un día como hoy podemos calcular que dicha explosión ocurrió hace 500 años. 1.7. Un satélite describe un movimiento de rotación; uno de traslación alrededor de su planeta; otro de traslación alrededor del Sol, y finalmente, un movimiento de traslación, junto con el resto del Sistema Solar, alrededor del centro de la Vía Láctea. 1.8. Órbita es el recorrido que realizan los planetas al desplazarse dando vueltas alrededor del Sol.
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1.9.
El plano imaginario en el que se encuentra la órbita terrestre se llama eclíptica o plano de la eclíptica.
1.10. Los cuatro planetas interiores son Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Se caracterizan por su superficie rocosa y por la presencia de una corteza, un manto formado por rocas y un núcleo metálico. 1.11. Las sondas espaciales Spirit y Opportunity visitaron y fotografiaron Marte. 1.12. Venus gira en sentido contrario a como lo hacen los demás planetas del Sistema Solar. 1.13. Los planetas exteriores, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno, son conocidos como gigantes gaseosos debido a que están formados principalmente por gas y son de gran tamaño. 1.14. La cola de un cometa es el rastro de vapor y partículas de hielo que se forma a medida que el cometa se aproxima al Sol, debido al aumento de temperatura que se produce por su proximidad al Sol. Los cometas que están en la Nube de Oort no tienen cola porque se encuentran lejos del Sol. 1.15. Excéntrico. Movimiento orbital muy elíptico, como el de los cometas. Órbita cerrada no circular. 1.16. Este problema puede presentar algunas dificultades debido a la necesidad de convertir unidades para resolverlo y al tamaño de las cantidades. En primer lugar, hay que recordar que el diámetro de una órbita es dos veces su radio y que la luz recorre en un año 9 467 280 000 000 kilómetros, o lo que es lo mismo y más fácil de manejar, 946 728 ? 107 kilómetros. Para poder relacionar los diámetros de la Vía Láctea y el Sistema Solar debemos convertir las medidas a la misma unidad, en este caso kilómetros. – El diámetro de la Vía Láctea se obtiene multiplicando los 100 000 años-luz de su diámetro por la distancia que recorre la luz en un año: 100 000 ? 105 3 946 728 ? 107 5 5 946 728 ? 1012 kilómetros – El diámetro del Sistema Solar (S.S.) lo hallamos multiplicando por 2 el radio de la órbita de Plutón, que podemos considerar también el radio del Sistema Solar al ser Plutón el cuerpo planetario más alejado del Sol: –
6 ? 109 3 2 5 12 ? 109 kilómetros.
La relación entre las dos escalas es una razón: diámetro del S. S. en cm 100
5
12 ? 109 946 728 ? 1012
diámetro del Sistema Solar en cm 5 102 cm 3 12 ? 109 5 5 1,26 ? 1026 5 0,00000126 cm 946 728 ? 1012 Si la Vía Láctea fuera de 100 cm, el Sistema Solar sería de 0,00000126 cm. 1.17. El radio del Sol es de 696 000 km, y el de la Tierra, de 6 370 km. Para calcular el radio que tendría la Tierra si el radio del Sol fuera de 7 cm, utilizamos la razón entre
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las medidas reales, ya que esta indica la proporción existente entre ambas medidas. Radio de la Tierra
5
Radio del Sol Radio de la Tierra 5
6 370
9,5 ? 1011 km 3 1 U. A. 15 ? 105 km
;
5
5 0,63 ? 105 unidades astronómicas
696 000 1.24.
6 370
radio del Sol 5
Urano
696 000
Sol Cinturón de Kuiper
5 0,00915 radio del Sol Si el diámetro del Sol fuera de 7 cm, entonces el diámetro de la Tierra sería 5 0,00915 3 7 cm 3 2 5 0,128 cm. 1.18. El esquema A se corresponde con la teoría geocéntrica, propuesta por los antiguos griegos, en la que se afirmaba que la Tierra permanecía inmóvil en el centro del Universo. El esquema B se corresponde con la teoría heliocéntrica enunciada por Nicolás Copérnico, en la que proponía que era el Sol el que permanecía quieto y era el centro del Universo.
Plutón Júpiter
Mercurio Marte
Saturno Neptuno
Tierra Venus Cinturón de asteroides Nube de Oort
1.19. a) El conjunto de historias que hablan de dioses se llama mitología y no se puede considerar como una buena explicación del origen de las estrellas, ya que no tiene base científica.
1.25. Los planetas presentan dos tipos de movimientos: el de rotación y el de traslación.
b) Estas figuras compuestas por estrellas reciben el nombre de constelaciones y se ven así desde la Tierra.
1.26. El Sol está compuesto principalmente por dos gases, hidrógeno y helio. Su superficie tiene una temperatura de unos 6 000 °C, y presenta un radio 109 veces mayor que el de la Tierra.
1.20. a) Si se calcula que en la Vía Láctea hay alrededor de 100 000 millones de estrellas y que, según el astrónomo Frank Drake, la mitad de estas estrellas deben tener sistemas planetarios, podemos estimar que en nuestra galaxia debe de haber 50 000 millones de sistemas planetarios. b) Si uno de cada cien sistemas planetarios tiene un planeta similar a la Tierra y sabemos que debe de haber 50 000 millones de sistemas planetarios en nuestra galaxia, dividimos por 100 el número de sistemas planetarios. Habría 500 millones de planetas parecidos a la Tierra en la Vía Láctea. 1.21. El astrónomo Edwin Hubble demostró en 1929 que el Universo contenía millones de galaxias que se alejan unas de otras a gran velocidad, como si fueran los fragmentos de una explosión. De esto se deduce que el Universo está en proceso de expansión y que el comienzo de esta expansión debió ser una gran explosión. 1.22. El diámetro del Sistema Solar de 20 000 unidades astronómicas (U.A.) se corresponde con 50 cm en la maqueta. Si la distancia entre la Tierra y el Sol es de 1 U. A., hacemos una regla de tres para averiguar la distancia de la Tierra al Sol en centímetros: Distancia Tierra-Sol en cm 5
1 U. A. 3 50 cm 20 000 U. A.
5
5 0,0025 cm 1.23. Si una unidad astronómica corresponde a 150 millones de kilómetros, y el año-luz, a 9,5 billones de kilómetros, entonces, aplicando una regla de tres calculamos las unidades astronómicas en un año-luz.
1.27. 1. Mercurio (E); 2. Venus (H); 3. Tierra (C); 4. Marte (D); 5. Júpiter (A); 6. Saturno (B); 7. Urano (F); 8. Neptuno (G). 1.28. a) Júpiter; b) Mercurio; c) Tierra; d) Júpiter; e) Venus. 1.29. Las estrellas fugaces trazan una trayectoria de caída hacia la superficie terrestre, y se reconocen por la estela luminosa que dejan al caer; los satélites artificiales se mueven lentamente y siempre en dirección norte-sur, mientras que los aviones se desplazan con rapidez y tienen luces parpadeantes. 1.30. Los cometas presentan cola cuando se acercan al Sol porque son cuerpos que contienen hielo que al calentarse se vaporiza dejando un rastro de vapor y partículas de hielo que reflejan la luz del Sol. Como los asteroides son cuerpos compuestos exclusivamente por roca, no sufren el mismo fenómeno físico al acercarse el Sol. La cola de los cometas está siempre en posición opuesta al Sol porque el núcleo tiene más masa que la cola y es atraído con mayor fuerza por el Sol. UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 1.31. Hay muchos cráteres en la superficie de la Luna porque carece de atmósfera que frene las rocas que caen hacia su superficie. 1.32. c) Porque en la Tierra la erosión del agua y el viento ha borrado los cráteres. 1.33. El regolito lunar es una fina arenilla de roca triturada que recubre la superficie lunar y se forma con el impacto de los meteoritos en la superficie lunar. 1.34. No se pueden ver estrellas fugaces en la Luna, ya que no tiene atmósfera, que es la que pone incandescente
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a los fragmentos de roca que caen a la Tierra dejando una estela luminosa. 1.35. Cuando dos cráteres de la Luna se superponen, se sabe que el más antiguo es el que ha perdido parte de su huella. 1.36. Los asteroides de gran tamaño, al impactar con la Luna pueden arrancar fragmentos de roca de la superficie lunar. Estos fragmentos salen despedidos a gran velocidad, y debido a la escasa fuerza gravitatoria de la Luna, escapan al espacio. Algunos de estos fragmentos llegan a la superficie de la Tierra en forma de meteoritos. RESUMEN
– Marte es el planeta interior más alejado del Sol, por lo que las temperaturas en su superficie son muy bajas. Su atmósfera es escasa y está compuesta por dióxido de carbono. Tiene dos satélites. Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno son los planetas exteriores, más alejados del Sol. Están compuestos principalmente por gas y son de gran tamaño. – Júpiter es el planeta más grande del Sistema Solar y tiene más de 60 satélites. – Saturno es el segundo planeta más grande del Sistema Solar, tiene más de 30 satélites y presenta un sistema de anillos formado por polvo y fragmentos de roca. – Urano es cuatro veces mayor que la Tierra, tiene más de 25 satélites, presenta un sistema de anillos y su eje de rotación está casi horizontal con respecto a su órbita.
1.37.
Mercurio
Neptuno
Tierra
– Neptuno es algo menor que Urano.
Marte
Entre los planetas enanos destaca Plutón. Saturno
Júpiter
Venus
Cinturón de Kuiper
Urano Cinturón de asteroides
Nube de Oort
1.38. La Luna es el satélite del planeta Tierra, que pertenece al sistema planetario llamado Sistema Solar. La estrella de este sistema planetario es el Sol, y pertenece a la galaxia llamada Vía Láctea, que a su vez forma parte del cúmulo de galaxias de Virgo. 1.39. Respuesta modelo. El Sistema Solar está formado por una estrella, el Sol, alrededor de la cual giran ocho planetas con sus satélites, los asteroides y los cometas. El Sol está compuesto principalmente por hidrógeno y helio y tiene una temperatura de seis mil grados centígrados en su superficie. Los cuatro planetas más próximos al Sol se denominan planetas interiores y son Mercurio, Venus, la Tierra y Marte. Estos planetas se caracterizan por su superficie rocosa, la presencia de una corteza, un manto formado por rocas y, en su centro, un núcleo. – Mercurio, el más cercano al Sol, no posee atmósfera, carece de satélites y tiene temperaturas extremas en su superficie, con temperaturas muy altas en la zona iluminada y extremadamente bajas en la zona no iluminada. – Venus, el segundo planeta más cercano al Sol, no tiene satélites, su tamaño es parecido al de la Tierra, su atmósfera está compuesta fundamentalmente por dióxido de carbono y la temperatura en su superficie es muy alta y gira en sentido contrario al resto de los planetas. – La Tierra se caracteriza principalmente por la presencia de vida, su atmósfera compuesta por nitrógeno y oxígeno y su satélite, la Luna.
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Otros cuerpos que componen el Sistema Solar son los asteroides y cometas. Los asteroides forman dos cinturones alrededor del Sol: el cinturón de asteroides y el cinturón de Kuiper. Los cometas forman un tercer cinturón, más allá de la órbita de Plutón, llamado Nube de Oort. COMPRENDO LO QUE LEO 1.40. Identificar. Primero los planetas del Sistema Solar y a continuación las estrellas más próximas. 1.41. Relacionar. Podríamos viajar por el espacio a una velocidad mucho mayor. 1.42. Sintetizar. a) Sus teorías sobre el espacio-tiempo y el origen y destino del Universo. b) Desarrollo de la física teórica y de las leyes que gobiernan el Universo. 1.43. Aplicar. No. Hawkins sufre ELA y es considerado uno de los genios del siglo XX. 1.44. Reflexionar. No. Y opina que si la hubiera, probablemente tendría características muy diferentes a las de la especie humana. PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. La evidencia científica que nos demuestra que el Universo se originó como producto de una gran explosión es que el Universo contiene millones de galaxias que se alejan unas de otras a enormes velocidades, como si fueran fragmentos de una explosión, lo que a su vez implica que el Universo continúa su expansión. El astrónomo Edwin Hubble fue quien demostró esta evidencia. 2. La Vía Láctea es una galaxia que se encuentra formando parte de un grupo de galaxias llamada Virgo y contiene el Sistema Solar. Un sistema planetario está formado por una estrella y varios planetas que giran alrededor de ella. 3. Podemos hacernos una idea de la diferencia de tamaño que existe entre el Sol y la Tierra comparándolos con objetos comunes y cercanos a nosotros; por ejemplo, si el
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Sol fuera del tamaño de un garbanzo, la Tierra sería como una mota de polvo. 4. Urano
Sol Cinturón de Kuiper
Plutón Júpiter
Neptuno
Saturno Neptuno
Venus
3. Galileo Galilei observó el movimiento de planetas y sus lunas, dando la razón a Copérnico, que afirmaba que el centro del Universo era el Sol y que los planetas giraban alrededor de este. 4.
Mercurio Marte
no se considera científica esa interpretación porque no puede ser demostrada mediante investigación científica.
Tierra Cinturón de asteroides
Marte Urano Tierra Saturno
Nube de Oort
5. a) Falso. Los planetas interiores son rocosos y los exteriores están formados por gas. b) Verdadero. c) Falso. d) Verdadero. e) Falso. Mercurio es el planeta más pequeño, pero Júpiter es el más grande del Sistema Solar. 6. Tendríamos que esperar hasta el año 2140. 7. El planeta de la ilustración es Saturno, se encuentra en el Sistema Solar, entre Júpiter y Urano. Forma parte de los planetas exteriores gaseosos y es el planeta más grande del Sistema Solar. Tiene un sistema de anillos y más de 30 satélites.
Mercurio
Júpiter
Venus
El planeta que se encuentra entre Saturno y Marte es Júpiter, el planeta más grande del Sistema Solar. Está compuesto principalmente por gas y forma parte del grupo de los gigantes gaseosos. Júpiter tiene más de 60 satélites. 5. Los astrónomos utilizan unidades de medida como el año luz en lugar de las medidas más comunes, como el metro o kilómetro, para poder manejar mejor las distancias enormes que existen en el Universo. Unidades de medida: a) unidad astronómica, que corresponde a 150 millones de kilómetros, la distancia entre el Sol y la Tierra; b) año-luz, que corresponde a 9,5 billones de kilómetros, la distancia que recorre la luz en un año. 6. a) Verdadero.
8. Nicolás Copérnico propuso la teoría heliocéntrica, que consideraba el Sol como el centro del Universo, donde permanecía inmóvil y alrededor del cual giraban los planetas.
b) Falso. Venus es un planeta interno rocoso; Neptuno sí es un planeta gaseoso.
9. Se pueden observar Júpiter, Venus y Marte. A Júpiter se le reconoce por su gran tamaño y brillo, a Venus porque aparece al atardecer o al amanecer cuando no se ven las estrellas y Marte se distingue por su color rojizo, pequeño tamaño, débil brillo y falta de parpadeo.
d) Verdadero.
10. Se realiza una regla de tres: Radio Sol cm 5
696 000 km 3 3 cm
5 327,78 cm
6 370 km Diámetro del Sol 5 655,5 cm Diámetro de la Tierra 5 6 cm PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. Una galaxia está formada por estrellas y nebulosas; por ejemplo, la Vía Láctea. Las galaxias se agrupan formando cúmulos de galaxias, como por ejemplo Virgo, que contiene a la Vía Láctea. El Universo se formó por una gran explosión. 2. Las constelaciones son estrellas que vistas desde la Tierra parecen formar figuras caprichosas. Algunas culturas de la Antigüedad consideraban que las constelaciones intervenían en la vida de los seres humanos. Hoy día
c) Verdadero. e) Falso. Fue Nicolás Copérnico el científico que desarrolló la teoría heliocéntrica del Universo. 7. Los antiguos griegos llegaron a la conclusión de que la Tierra era el centro del Universo porque observaron cómo los astros se movían en el cielo, mientras que la Tierra desde donde observaban el cielo aparentemente permanecía quieta. La teoría heliocéntrica aseguraba que el centro del Universo era el Sol, y la geocéntrica, que era la Tierra. Ninguna de las dos es verdadera. 8. Unos prismáticos o un telescopio. El cielo debe estar despejado, sin contaminación y lejos de la luz producida por las ciudades. Lo reconocería como un cometa gracias a la característica cola de estos astros. 9. Necesitamos conocer la distancia entre la Tierra y dicha estrella. Por ejemplo, si la estrella estuviera a 400 años-luz, el resplandor de la explosión llegaría a la Tierra en el año: 1720 1 400 5 2120 10. Realizar una regla de tres: Radio de Marte 5
3 397 km 3 5 cm
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5 2,6 cm
6 370 km
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Lo podría representar como un melocotón de 2,6 cm de radio.
b) Saturno: V 5
5,68 ? 1023 0,69 g/cm3
5 8,23 . 1023 cm3
AMPLIACIÓN 1. Para captar las ondas emitidas por los púlsares utilizaríamos el radiotelescopio. 2. A simple vista podemos ver nebulosas, galaxias, estrellas, planetas, satélites, cometas y meteoritos, pero solo en algunos casos. En el cielo nocturno también se pueden observar satélites espaciales y aviones. 3. La distancia aproximada entre la Tierra y el Sol es de 150 millones de kilómetros, lo que corresponde a una unidad astronómica. 4. Si en un año la luz recorre 9 467 280 000 000 kilómetros, en 4,9 años recorrerá 46 389 672 000 000 kilómetros, que es la distancia que separa la estrella Alfa Centauro de la Tierra. Si la nave interestelar recorre 1 000 000 000 de kilómetros en una hora, entonces: 46 389 672 000 000 km
5
46 389 672 horas
1 000 000 km 5
12. No. Hay estrellas que estando a la misma distancia de la Tierra emiten mayor cantidad de luz, por lo que puede parecer que estén a menor distancia. La estrellas que forman una constelación parece que se hallan agrupadas en el cielo y que están a la misma distancia de la Tierra, pero es una ilusión óptica, ya que se encuentran a distinta distancia de la Tierra y poseen diferentes grados de luminosidad.
REFUERZO 5
24 horas/día
1 933 903 días
11. La luz del Sol, la estrella del Sistema Solar, impide ver la luz de las estrellas lejanas. Solamente se ven por la noche cuando no llega la luz solar a la parte de la Tierra que se encuentra en la oscuridad. La Luna es el único satélite que se puede ver a simple vista desde la Tierra.
5 5 295,6 años
365 días/año 5. La nave tarda dos años en recorrer la distancia que separa la Tierra del Sol; es decir, 1 unidad astronómica. Si la distancia entre Marte y el Sol es de 1,5 unidades astronómicas, entonces la nave tardará 3 años en recorrer las 1,5 unidades astronómicas que separan Marte del Sol. 6. No, porque con las altas temperaturas el agua se evaporaría y al no haber atmósfera se perdería en el espacio. En Plutón, el agua sería sólida por las bajas temperaturas.
1.
Astros y conjunto de astros
Qué son y cómo son
Nebulosas
Nubes de polvo y gas que ocupan el espacio entre las estrellas.
Galaxias
Formadas por estrellas, forman grupos llamados cúmulos de galaxias.
Estrellas
Cuerpos con altísima temperatura interior que las hace brillar y que forman las galaxias.
Planetas
7. a) Los griegos fueron el primer pueblo de la Antigüedad en formular una teoría que explicara el Universo. b) Johannes Kepler desterró la teoría geocéntrica al calcular las órbitas planetarias. c) Galileo Galilei fue el primero que usó un telescopio y descubrió profundos valles en la Luna y que Júpiter tenía satélites.
Cuerpos de gran tamaño que giran alrededor del Sol. Algunos son rocosos, y otros, gaseosos.
Satélites
Cuerpos rocosos que giran alrededor de un planeta.
8. El Sistema Solar se encuentra en uno de los brazos espirales de la Vía Láctea. Se calcula que en nuestra galaxia hay más de 100 000 millones de estrellas. Las nubes de polvo y gas que se encuentran entre las estrellas se llaman nebulosas.
Meteoritos
9. El Universo se originó con una explosión gigantesca que se calcula que ocurrió hace unos 15 000 millones de años. La elevada temperatura a la que se encuentra su interior les hace brillar. El Sistema Solar se formó a partir del gas y el polvo de una nebulosa. 10. Convertimos los kilogramos de la masa en gramos y aplim camos la fórmula V 5 d a) Mercurio: V 5
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3,30 ? 1023 4,42 g/cm3
5 0,68 ? 1023 cm3
Cometas
Cuerpos formados por hielo y rocas que giran alrededor del Sol, más allá de los planetas. Cuerpos celestes relativamente pequeños que alcanzan la superficies terrestre y al entrar en contacto con la atmósfera se calientan con la fricción del aire emitiendo luz.
2. Las unidades de longitud que utilizamos para las distancias en nuestra vida cotidiana no son útiles para las distancias gigantescas del Universo, porque no nos permiten comprender esas dimensiones ni manejarnos a la hora de realizar cálculos, ya que tendríamos que usar decenas de ceros. Los astrónomos utilizan dos unidades de medida: la unidad astronómica, que equivale a 150 millones de kilómetros, y el año luz, que nos indica la distancia que recorre la luz en un año; es decir, 9,5 billones de kilómetros.
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3. Teoría geocéntrica nos indica que el centro del Universo es la Tierra, y la teoría heliocéntrica que el centro del Universo es el Sol. 4.
Tu «dirección galáctica» Planeta en el que vives
Tierra
Sistema de astros al que pertenece tu planeta
Sistema Solar
Galaxia en la que está el sistema de astros
Vía Láctea
5. En el movimiento de rotación, los planetas giran sobre sí mismos y en el de traslación giran alrededor del Sol. 6. Nicolás Copérnico fue el astrónomo que propuso la teoría heliocéntrica, y Galileo Galilei el primer matemático que inventó y usó el telescopio.
8. a) La teoría geocéntrica afirma que los astros giran alrededor de la Tierra, y la teoría heliocéntrica, que giran alrededor del Sol. b) La astronomía es la ciencia que estudia los astros y la astrología es la creencia de que las estrellas influyen en los asuntos humanos. 9. a) Los planetas se distinguen de las estrellas en el cielo nocturno debido a que tienen un brillo más intenso pero no parpadean. b) Reciben el nombre de constelaciones. 10. La Luna realiza el movimiento de rotación y el de traslación alrededor de la Tierra. 11. El Universo se formó por una gran explosión que ocurrió hace unos 15 000 millones de años.
7. Planetas gaseosos: Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Planetas rocosos: Mercurio, Venus, Tierra, Marte. Dos más grandes: Júpiter y Saturno. Dos más pequeños: Mercurio y Venus. Dos planetas vecinos: Venus y Marte.
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El planeta Tierra
OBJETIVOS 1. Conocer las características que diferencian nuestro planeta de los otros planetas rocosos. 2. Aprender las formas de relieve características de los continentes y de los fondos oceánicos. 3. Comprender la relación que hay entre el movimiento orbital de la Tierra, la inclinación de su eje de rotación y la sucesión de las estaciones.
4. Estudiar los procesos que ocurren debido a los movimientos de la Luna: las fases lunares, las mareas y los eclipses. 5. Conocer las capas que componen el planeta Tierra, su composición y su importancia. 6. Aprender a obtener información analizando un texto científico.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• • • •
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Elaboración de modelos gráficos sencillos. • Análisis de textos científicos. (Objetivo 6) • Observación e interpretación de imágenes y esquemas de distinta naturaleza y escala.
ACTITUDES
• Valorar nuestro planeta por sus características únicas en el Sistema Solar. • Mostrar interés por explicar fenómenos como las estaciones, las fases lunares o la sucesión de los días y las noches.
La Tierra: características, movimientos y formas de relieve. (Objetivos 1 y 2) Las estaciones y sus causas. (Objetivo 3) La Tierra y la Luna: fases lunares, eclipses y mareas. (Objetivo 4) Capas de la Tierra: geosfera, hidrosfera, atmósfera y biosfera. (Objetivo 5)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación para la salud Sensibilizar a los alumnos de la importancia de proteger los ojos cuando se observa un eclipse solar, ya que mirar directamente al Sol sin las medidas de protección adecuadas puede ocasionar lesiones oculares muy graves e irreversibles, como la ceguera. Se debe mantener la protección ocular desde el inicio hasta el final del eclipse, además de apartar frecuentemente la mirada del Sol. Se puede observar el eclipse con gafas especiales compradas en farmacias u ópticas, utilizando un cristal de soldador del número 14 a modo de filtro o utilizando filtros especiales en los telescopios.
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Otras formas seguras de observar un eclipse son a través de una cámara oscura o proyectando la luz solar a través de un telescopio y enfocando la imagen en una pantalla de pequeño tamaño. Nunca se debe mirar al Sol a través de un instrumento óptico (telescopio, cámara de fotos, binoculares) sin los filtros adecuados, ni a través de cristales ahumados, películas fotográficas veladas, láminas de plástico semitranslúcidas, gafas de sol o prismáticos con las gafas de observación solar puestas a modo de filtro.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Búsqueda de información, pág. 35, se trabaja el análisis de un texto científico mediante la identificación de palabras clave, como magma o columna magmática, para la búsqueda de información científica. UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, La rigidez del manto, página 37, es una guía para identificar los presupuestos, los hechos y los razonamientos que sustentan la conclusión de que el manto fluye.
completa para la comprensión de un texto, ejercitando algunas de las destrezas necesarias para ello. Tanto el relato de la entrada, como el texto de EL RINCÓN DE LA LECTURA, requieren de la comprensión lectora para poder responder a las cuestiones que se plantean a propósito de ambos.
Cultural y artística
Comunicación lingüística
Las actividades 12 y 43 requieren la ejercitación de destrezas plásticas para la realización de esquemas que representen fenómenos naturales.
Las actividades 8 y 19 nos remiten al anexo CONCEPTOS CLAVE, en busca de información.
Aprender a aprender
La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Búsqueda de información, pág. 35, proporciona una guía
La sección CIENCIA EN TUS MANOS actúa como guía para el aprendizaje autónomo.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Describir las características físicas de la Tierra. (Objetivo 1)
1
1
2, 5
3
3, 4, 6
2, 4,7
d) Elaborar un esquema del interior de la Tierra, nombrando y describiendo las diferentes capas. (Objetivo 5)
7
5
e) Describir las capas visibles de la Tierra: atmósfera, hidrosfera y biosfera. (Objetivo 5)
10
6, 10
f) Describir el relieve de los continentes y los fondos oceánicos. (Objetivo 2)
9
8
g) Obtener información de un texto científico. (Objetivo 6)
8
9
b) Elaborar esquemas gráficos sencillos de los movimientos de la Tierra, el Sol y la Luna. (Objetivos 3 y 4) c) Justificar algunos fenómenos naturales a través de la interpretación de los movimientos relativos de la Tierra y la Luna: estaciones, día y noche, fases de la luna, mareas, etc. (Objetivos 3 y 4)
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
LA TIERRA (I)
LA EDAD DE LAS ROCAS Casi todas las rocas consolidadas que encontramos a nuestro alrededor tienen por lo menos un millón de años de antigüedad, pero muchas de ellas tienen centenares de millones de años. Entre estas, las rocas sedimentarias que albergan fósiles, testigos del pasado de la vida en el planeta. Para observar rocas más recientes, basta acercarse a algún lugar donde se produzca una erupción volcánica: la lava fundida que sale de los volcanes se solidifica en forma de roca densa y dura de forma casi instantánea, ante nuestros ojos.
Es evidente que los procesos que alteran la superficie de nuestro planeta, así como el propio ciclo de las rocas, dificultan el hallazgo de rocas extremadamente antiguas. Son realmente escasas las rocas de gran antigüedad. Las más antiguas datadas hasta el momento tienen 3 900-4 000 millones de años de edad. Proceden del periodo prebiótico de nuestro planeta, es decir, de cuando la vida no existía y la Tierra acababa de enfriarse y consolidarse, tras el largo proceso de su formación.
MERIDIANOS Y PARALELOS Los meridianos son un conjunto de líneas imaginarias que van de norte a sur que unen los polos, tienen su máxima separación en el ecuador y convergen en cada polo. Es posible imaginarse tantos meridianos como se quiera, de tal forma que existe un meridiano para cada punto de planeta. Para que los alumnos lo entiendan, se puede explicar que los meridianos cortan la Tierra formando secciones similares a los «gajos» de una naranja.
Los paralelos son círculos contenidos en planos paralelos al ecuador, que cortan la Tierra. El ecuador es el paralelo máximo, el resto son círculos menores. Puede imaginarse un paralelo en cualquier punto del planeta excepto en los polos. Para facilitar la comprensión por parte de los alumnos se les puede explicar que los paralelos cortan la Tierra en secciones similares a las que podríamos hacer cortando una patata con un cuchillo.
EL SISTEMA ENERGÉTICO SOL-TIERRA El Sol, como todas las estrellas, libera energía gracias a las reacciones nucleares que se producen en su interior: en él, los núcleos de hidrógeno se fusionan, formando helio. La energía liberada en estas reacciones viaja por el espacio en forma de radiación electromagnética de onda corta. De la radiación que llega al planeta Tierra, parte se refleja, volviendo al espacio, y parte se absorbe. La energía absorbida sufre diversas transformaciones. En primer lugar, se transforma en energía calorífica (calor) para transformarse posteriormente en energía cinética del aire y del agua. El movimiento de estos fluidos es el responsable de muchos procesos externos en nuestro planeta, y causa fuerzas que producen el movimiento de los materiales de la corteza. A su vez, el movimiento de materiales produce rozamiento de tal forma que la energía cinética debida al
70
movimiento se transforma en energía calorífica, que finalmente se convertirá en radiación electromagnética que fluye hacia el espacio. De todo este flujo de energía, una parte es aprovechada por los seres vivos. Las plantas pueden fijar parte de esta energía (luminosa) procedente del Sol para fabricar su propia materia orgánica. Cuando los animales se alimentan de ellas, obtienen energía. Descomponen la materia orgánica vegetal para obtener energía y compuestos simples a partir de los cuales construyen su propia materia. En resumen, se puede decir que la energía proveniente del Sol es la principal fuente de energía de nuestro planeta. Es la que, en último término, origina la dinámica externa de la Tierra, dando lugar al modelado del relieve y al ciclo de denudación y construcción de paisajes, y constituye además la fuente de energía de la vida en el planeta.
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
LA TIERRA (II)
LA GRAVEDAD Y SUS VARIACIONES Llamamos gravedad a la fuerza que atrae a cualquier objeto hacia el centro de nuestro planeta (o de cualquier otro cuerpo celeste). La aceleración de la gravedad en la Tierra es de 9,8 m/s2, aunque, por razones de simplicidad a la hora de solucionar problemas, se suele considerar como 10 m/s2. La fuerza peso, expresión de la gravedad, se calcula como cualquier fuerza, multiplicando esta aceleración por la masa del objeto atraído por la Tierra. Así, la fuerza es mayor cuanto más grande es el objeto. El valor de la gravedad también es dependiente de la masa del astro en que se mide. Así, en astros menos masivos que la Tierra, es menor, mientras que es mucho mayor en aquellos con más masa. Esta es la razón de que, en la Luna, los astronautas «pesen» menos.
En la Tierra, la gravedad varía poco de un lugar a otro; es mayor en los polos y menor en el ecuador, y también es menor por encima del nivel del mar. Sin embargo, a efectos prácticos podemos considerarla constante en cualquier lugar de la Tierra. La explicación de la gravedad está íntimamente relacionada con la diferencia entre masa y peso de un cuerpo, y es un concepto que puede causar dificultades a los alumnos. Explicar que, mientras que la masa es fija, dependiente del cuerpo, el peso varía en función de la gravedad. El peso de un astronauta es menor en la Luna que en la Tierra, pero su masa es exactamente la misma.
PERIHELIO Y AFELIO La órbita que dibuja la Tierra alrededor del Sol es una elipse. La distancia mínima entre el Sol y la Tierra es de 147,5 millones de km. Ese punto de la órbita terrestre corresponde, aproximadamente, al día 3 de enero: se dice, entonces, que la Tierra está en perihelio. Esta palabra proviene de los términos peri y helios. En griego, peri significa cerca o alrededor, y helios, Sol.
Cuando la Tierra se encuentra en la posición más alejada posible del Sol, es alrededor del 4 de julio, y la distancia es, en este caso, de 152,5 millones de km, se dice que está en afelio (ap significa lejos, y helios, Sol). Es importante destacar que, a escala astronómica, la diferencia entre la máxima separación entre la Tierra y el Sol y la mínima es prácticamente insignificante.
LA CAUSA DE LAS ESTACIONES Como dijimos en el apartado anterior, la diferencia entre la distancia Tierra-Sol en el afelio y el perihelio, de unos 5 millones de km, no es importante astronómicamente. Por sí sola, no justificaría la existencia de las estaciones en las bandas templadas de la Tierra, ni las extremas temperaturas en los polos.
coincide con el invierno, la energía de la radiación solar se reparte por un área mucho más grande que en verano. Por eso, como popularmente se dice, el Sol calienta menos. Y en verano sucede al contrario, el área calentada por la misma cantidad de energía solar es mucho más pequeña.
Es importante que los alumnos y alumnas entiendan que la auténtica causa de estos fenómenos es la inclinación del eje de rotación terrestre respecto del plano de la eclíptica (plano de la traslación alrededor del Sol). Esta inclinación determina que la inclinación con que los rayos solares llegan a la superficie terrestre varíe a lo largo del año. En momento de máxima inclinación, que
Que este fenómeno es el causante de las diferencias estacionales de temperaturas, se demuestra por el hecho de que, en el hemisferio norte, el perihelio, momento de máximo acercamiento entre la Tierra y el Sol, coincide con el invierno. Si fuera la distancia Tierra-Sol la determinante de la temperatura, la situación cambiaría.
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
DATOS NUMÉRICOS
DATOS NUMÉRICOS DE LA TIERRA Y LA LUNA DATOS
TIERRA
Masa (kg)
5,97 ? 10
Radio ecuatorial (km)
6 378,14
Radio polar (km)
66 356,12
Radio medio (km)
6 371
3
72
LUNA 24
7,35 ? 1022
1 738 12
Volumen (km )
1,083 ? 10
2,2 ? 1010
Densidad media (gr/cm3)
5,515
3,34
Diámetro (km)
12 756,3
3 476
Distancia media al astro que orbita (km)
149 600 000 (Tierra-Sol)
384 400 (Tierra-Luna)
Periodo rotacional (días)
0,99727
27,32
Periodo rotacional (horas)
23,9345
655,68
Periodo de traslación (días)
365,25
27,32
Excentricidad orbital
0,0167
0,05
Inclinación del eje (grados)
23,450
1,54
Inclinación orbital
0,02
5,14
Velocidad de escape ecuatorial (km/s)
11,18
2,38
Velocidad media de traslación (km/s)
29,6
1,03
2
Gravedad superficial ecuatorial (m/s )
9,78
1,66
Albedo geométrico visual
0,30
0,12
Temperatura media superficial (°C)
15,0
107 (día)-153 (noche)
Presión atmosférica (bares)
1,103
3 ? 10215
Composición atmosférica Nitrógeno Oxígeno Otros
77 % 21 % 2%
2 2 2
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
EL CIELO NOCTURNO Y LAS ESTACIONES EN ESTA FICHA puedes observar una representación del cielo nocturno boreal, es decir, el que podemos observar desde el hemisferio norte de nuestro planeta. Recuerda que no podemos observar las mismas constelaciones durante todo el año.
SEÑALES DE CAMBIO EN EL CIELO Siguiendo la Osa Mayor Al observar el firmamento en distintos momentos del año, a la misma hora del día y desde el mismo lugar de la Tierra, veremos que los cuerpos celestes, se desplazan en sentido contrario al de las agujas de un reloj siguiendo una línea curva que se cierra sobre sí misma al cabo del año. Tomemos como referencia, por ejemplo, la Osa Mayor, la constelación conocida popularmente como «el carro». Y hagamos cuatro observaciones en cuatro momentos precisos del año, coincidentes con los días del cambio de estación: 21 de diciembre (solsticio de invierno), 22 de marzo (equinoccio de primavera), 22 de junio (solsticio de verano) y 21 de septiembre (equinoccio de otoño). Para que las observaciones sean equivalentes, situaremos el campo visual de tal forma que la estrella Polar quede en el centro. Así, en el día del paso del otoño al invierno (21 de diciembre), la Osa Mayor quedará a la derecha de la estrella Polar, tal como indica la figura. El día que se inicia la estación de primavera (22 de marzo), la Osa Mayor aparecerá encima de la estrella Polar, mientras que el 22 de junio se habrá desplazado (aparentemente) a la izquierda de la estrella Polar. Al inicio del otoño, la encontraremos debajo de dicha estrella, para, seguidamente, completarse el ciclo, al volver a producirse el solsticio de invierno, el 21 de diciembre. De nuevo se encuentra la Osa Mayor a la derecha de la estrella Polar. Este movimiento de la constelación y del resto de los cuerpos celestes no es más que aparente, ya que, en realidad, quienes nos movemos somos nosotros, los observadores, es decir, la Tierra, en el ciclo anual de traslación en torno al Sol.
TRABAJO A REALIZAR Necesitarás un planisferio celeste. Puedes utilizar el que aparece en otra de estas fichas de la unidad anterior, o bien uno comercial.
Dibuja en tu cuaderno la posición de las tres constelaciones el 21 de diciembre, respecto a la estrella Polar.
Primero, sitúa el planisferio de forma que se observe el cielo el día 21 de diciembre. Localiza la estrella Polar (en el cenit, es decir, justo en el centro del cielo visible) y la Osa Mayor. Localiza también alguna constelación cercana a la Osa Mayor. Fíjate además en alguna constelación que no siempre aparece en el cielo, como Orión.
A continuación, realiza otra vez la actividad para representar la posición de las mismas constelaciones, esta vez en las fechas siguientes: 22 de marzo (comienzo de la primavera), 21 de julio (comienzo del verano) y 22 de septiembre (comienzo del otoño).
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
REGISTRO DE DATOS ASTRONÓMICOS EN LOS PERIÓDICOS puedes encontrar datos astronómicos muy interesantes. Uno de los datos más significativos para comprobar los cambios que suceden en las estaciones es el de la hora exacta a la que tienen lugar el amanecer y la puesta de Sol.
LOS DATOS SOBRE EL AMANECER Y EL OCASO Dónde encontrar los datos La hora exacta a la que sale el Sol y se pone cada día suele figurar en todos los periódicos. Eso sí, la sección y la página en la que aparecen es muy variable. Normalmente, va asociada a la previsión meteorológica. Para realizar esta actividad necesitarás consultar en el periódico estos datos, y registrarlos en la siguiente tabla.
TRABAJO A REALIZAR Anota en la tabla las horas exactas a las que se produce el amanecer y el ocaso. No olvides anotar también la fecha de la observación. En la tabla tienes espacio para realizar anotaciones durante dos semanas,
pero puedes realizar el ejercicio durante menos tiempo, si lo deseas. Una vez finalizadas las anotaciones, rellena el resto de las casillas, realizando los cálculos oportunos.
SEMANA 1 Fecha Salida del Sol Puesta del Sol Horas y minutos de luz al día
23 h
E LÍN M CA
SEMANA 2 Fecha Salida del Sol
-1
Puesta del Sol
Ecu
Horas y minutos de luz al día Horas y minutos de luz el día que comenzó el registro de datos Horas y minutos de luz el día que finalizó el registro de datos Diferencia (minutos)
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
LAS FRANJAS HORARIAS TRABAJO A REALIZAR
INFORMACIÓN La hora mundial y las franjas horarias
Analizando el mapa
Fíjate en tu reloj. Si estás en la Península, ¿qué hora es en las islas Canarias? Y, si estás en Canarias, ¿qué hora será en la Península?
Localiza España en el mapa. Si en la Península son las 16:00, ¿qué hora es en Canarias? ¿Y en Cuba?
La razón de estas diferencias es que, convencionalmente, el mundo se ha dividido en las llamadas franjas horarias.
Busca en el mapa los países más grandes. Indica cuántas franjas horarias hay en el territorio de Canadá, Estados Unidos y Rusia.
En un congreso internacional celebrado en Washington (1884) se determinó la hora mundial oficial. Como resultado de este congreso se establecieron las franjas horarias, basadas en meridianos de referencia que son múltiplos de 15 grados, de forma que cada uno difiere en una hora.
La vuelta al mundo en 80 días En la novela de Julio Verne La vuelta al mundo en 80 días, Phileas Fogg (cinematográficamente llamado Willy Fogg) es un flemático inglés escrupulosamente puntual y de vida monótona, que acepta una apuesta por el valor de veinte mil libras. Para ganarla tendrá que viajar alrededor del mundo en menos de 80 días. La intención de Phileas es la de enlazar con toda precisión un medio de transporte tras otro partiendo de Londres.
La elección de los 15 grados como anchura de las franjas horarias se debe a que la Tierra gira 15 grados cada hora. El meridiano de Greenwich (Inglaterra) marca el valor 0 inicial. La hora de Greenwich se llama GMT (Greenwich Meridian Time). Conocer la hora en cualquier lugar del mundo es muy sencillo; todos los países situados al este del meridiano de Greenwich suman una hora por cada franja horaria de distancia a Greenwich (suman una hora a GMT), y los países situados al oeste, atrasan una hora por cada franja horaria (restan una hora). España y Francia se hallan en la franja GMT + 1. Las islas Canarias, en la franja GMT.
La historia explica que Phileas Fogg salió de Londres en dirección este y que cuando volvió, había ganado un día. ¿Es posible? Marca en el mapa las ciudades por donde pasó Fogg y haz el cálculo para demostrar cómo ganó un día en su vuelta al mundo.
En países muy extensos tienen dividido el territorio en diferentes franjas como es el caso de Canadá o Estados Unidos; otros países, por razones económicas o políticas, conservan la hora de la franja vecina.
3h
4h
5 h 6 h 7 h 8 h 9 h 10 h 11 h12 h13 h14 h15 h 16 h 17 h 18 h 19 h 20 h
CH FE -9
-3
-2
-1
-5
-7 -8
+1 0
-4 -6
-5
+7
+6
+1 +3:30 +4:30 +5
+1
-10
+5:30
A
-8 -7
+6
+4
ECH DE F
-9
+5 +3
0
-6
Ecuador
-4 -3
Países con horario oficial par
MERIDIANO DE GREENWICH
+2
+3
+9
+2
Países con hora oficial impar
Y un acertijo
+9 +8 +10
+8 +9:30 +10
INGO LUN ES
EA E LÍN IO D MB A C
+12
Países con media hora de diferencia sobre la oficial
DOM
DE
A
2h
• Londres - Suez, 7 días. • Suez - Bombai, 13 días. • Bombai - Calcuta, 3 días. • Calcuta - Hong Kong (China), 13 días. • Hong Kong - Yokohama 21 h 22 h 23 h 24 h 1 h 2h 3 h +13 (Japón), 6 días. +10 +11 +12 • Yokohama - San Francisco, +9 LÍN 22 días. E CA MB A DE +8 IO • San Francisco - Nueva York, +8 7 días. +9 • Nueva York - Londres, 9 días.
Si las franjas horarias están delimitadas por meridianos, ¿hay algún lugar del mundo donde sean todas las horas a la vez? Respuesta: los polos.
1h
24 h
23 h
Su recorrido fue el siguiente:
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
CONSTRUCCIÓN DE UN MODELO DE UN SISTEMA TIERRA-LUNA Material
Objetivo Construir una maqueta de un sistema Tierra-Luna, para poder observar cómo se producen los eclipses.
• Dos bolas de madera, corcho blanco o plastilina. Una de ellas será de 1 cm de diámetro. El diámetro de la otra lo tendrás que calcular tú, según las siguientes indicaciones. • Un listón de madera, clavos, tornillos o pegamento.
PROCEDIMIENTO Realizar los cálculos necesarios
Construye la maqueta
El diámetro de la Luna y el de la Tierra guardan una relación de 1:4. Es decir, la Tierra tiene un diámetro 4 veces superior al de la Luna. La distancia entre la Tierra y la Luna es de 30 veces el diámetro de la Tierra. Si tienes una bola de 1 cm de diámetro que representa a la Luna, calcula cuál será el diámetro de la bola que representa a la Tierra y cuál será la longitud del listón que necesitas para situar ambos astros a la distancia oportuna. Anota en el esquema siguiente los resultados.
Bola de 1 cm de diámetro, que representa a la Luna
Listón de madera
Consigue las dos bolas, una de 1 cm y la otra del diámetro que has calculado. Puedes pintar de azul la bola que representa a la Tierra. Marca en el listón dos puntos, separados por la distancia que has calculado. Sujeta las bolas en esos puntos. Sujeta en cada uno una de las bolas. Puedes sujetarlas con clavos o tornillos que atraviesen el listón, o bien pegándolas con pegamento. Te recomendamos un pegamento fuerte, a base de cianoacrilato, o bien cola de contacto. Bola que representa a la Tierra Diámetro:
G FG 5 cm
FG
Distancia entre las bolas:
F
TRABAJO A REALIZAR Una vez construida nuestra maqueta, podemos utilizarla para simular eclipses de Sol y de Luna. Para ello, saldremos a la calle con la maqueta un día soleado. Lo primero, será situar el listón en dirección al Sol. Para conseguirlo, hay que observar la sombra de la maqueta en el suelo: las sombras de las dos bolas tienen que coincidir. • Para reproducir un eclipse de Sol hay que hacer coincidir la sombra de la Luna sobre la de la Tierra, esta sombra produce una pequeña mancha oscura
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sobre la bola de la Tierra, donde se está produciendo el eclipse. • Para reproducir un eclipse de Luna tenemos que dar la vuelta al listón, y hacer entrar la bola de la Luna dentro de la sombra de la bola de la Tierra. Piensa en otros fenómenos que podrías reproducir con la maqueta, utilizando una linterna para cambiar con mayor facilidad la dirección de la luz del Sol. Por ejemplo, trata de reproducir las fases lunares.
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
El astronauta Yuri Gagarin, primer hombre en ver la Tierra desde el espacio El 12 de abril de 1961, el piloto ruso se convertía en el primer ser humano que salía de la atmósfera terrestre y daba la vuelta al mundo en algo más de una hora. A bordo de la cápsula Vostok-1, Yuri Gagarin era enviado al espacio para comprobar si los humanos podían comer, beber o moverse en ausencia de gravedad, algo de lo que los científicos no estaban aún muy seguros. Desde su nave contempló por primera vez nuestro planeta y comentó que, desde el espacio, la Tierra tenía un precioso color.
Este pasaba suavemente de un azul pálido a azul oscuro, luego a violeta y de ahí a un negro absoluto. Desde entonces cientos de vuelos espaciales nos han familiarizado con la espectacular imagen de un planeta cubierto en su mayor parte por agua. Por este motivo muchos han dicho que la Tierra bien podría denominarse el planeta azul.
Un grupo de científicos planea un viaje al centro de la Tierra Un equipo de científicos estadounidenses planea enviar un sensor, perforando el planeta hasta llegar al núcleo, a más de cinco mil kilómetros de distancia de la superficie terrestre. Hasta ahora se sabe que el núcleo terrestre es rico en hierro y que el calor que emana de él afecta al campo magnético, a la actividad volcánica y a los movimientos de la superficie terrestre, pero gran parte de sus características son todavía desconocidas. El profesor David Stevenson, del Instituto de Tecnología de Pasadena, California, explicó que para poder enviar la sonda, primero sería necesario abrir una brecha, introduciendo una corriente de hierro fundido, lo suficientemente intensa para perforar miles de kilómetros.
El artefacto, por su parte, del tamaño de una naranja, tendría que soportar durante el viaje temperaturas superiores a los cuatro mil grados centígrados antes de poder alcanzar su destino. Hoy en día, las perforaciones realizadas en la corteza terrestre no han logrado penetrar mas allá de los diez kilómetros de profundidad, por lo que para algunos este ambicioso proyecto sigue siendo una idea propia de una película de ciencia-ficción.
Un eclipse anular de Sol pudo ser observado por completo desde Portugal, España y parte de África La Luna ocultó cerca del 90 % de la superficie del Sol produciendo un considerable descenso de la luminosidad y un anillo de luz que se pudo apreciar durante más de 11 minutos. El 3 de octubre de 2005, a partir de las 8:51 de la mañana, el Sol, la Tierra y la Luna comenzaban a alinearse para dar lugar a un eclipse de Sol. Este sorprendente fenómeno ocurre debido a las grandes dimensiones de la Luna. Cuando nuestro satélite se interpone entre el Sol y la Tierra, su tamaño, visto desde nuestro planeta, parece prácticamente el mismo. Los eclipses son fenómenos muy interesantes gracias a los cuales se pueden realizar un gran número de mediciones. Gracias a ellos Aristóteles dedujo que la Tierra era esférica.
Durante un eclipse disminuye la radiación solar, baja la temperatura, cambia la humedad y la presión atmosférica e incluso se altera el comportamiento de los animales. Sin embargo, no hay que olvidar que para poder observar estos fenómenos hay que tomar algunas precauciones. La radiación solar puede dañar nuestros ojos de forma irreversible, por lo que nunca se debe observar un eclipse de forma directa. Existen muchos métodos para poder disfrutar de este fenómeno, entre ellos protegerse los ojos con unas gafas con filtros especiales.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 MOVIMIENTO DE ROTACIÓN DE LA TIERRA
MOVIMIENTO DE TRASLACIÓN DE LA TIERRA
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2
ESTACIONES EN EL HEMISFERIO SUR
MOVIMIENTO DE TRASLACIÓN
F G
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 LAS FASES DE LA LUNA
ECLIPSES
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 4 MAREAS
G F
10 km
G
70 km
F
LAS CAPAS DE LA TIERRA
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED LA TIERRA DESDE EL ESPACIO (EARTH FROM SPACE) earth.jsc.nasa.gov Página de fotografías obtenidas desde las lanzaderas espaciales de la NASA. Muestran todo tipo de formaciones naturales en nuestro planeta, así como las construcciones humanas.
PROYECTO TIERRA VISIBLE (VISIBLE EARTH) visibleearth.nasa.gov Sitio web con las fotografías y animaciones más espectaculares de nuestro planeta. Muchas son descargables, aunque su tamaño es bastante grande.
VISOR DE LA TIERRA Y LA LUNA (EARTH & MOON VIEWER) www.fourmilab.ch/earthview Página donde se puede ver la parte iluminada de la Tierra o de la Luna en el momento en que la consultamos, y hacer zoom sobre la zona que nos interese.
LIBROS Descubrir la Luna. Más de 300 localizaciones lunares. JEAN LACROUX y CHRISTIAN LEGRAND. Ed. Larousse Esta obra, concebida como una guía turística para descubrir la geografía lunar, presenta 14 sesiones guiadas de observación, de la luna nueva a la luna llena. Noche tras noche, el lector sabe con exactitud cuáles son los mares, cráteres y montañas que se podrán ver en cada una de las sesiones dedicadas a la observación. Incluye un mapa móvil de la Luna.
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Biografía de la Tierra. Historia de un planeta singular FRANCISCO ANGUITA. Ed. Aguilar Los científicos de la Tierra buscan pistas como detectives del pasado y diagnostican dolencias como médicos del futuro. Armados con herramientas de alta tecnología, han logrado increíbles reconstrucciones de hechos que se pierden en la noche de los tiempos y se atreven, aun admitiendo sus limitaciones, a predecir el porvenir del planeta. Secretos de la Tierra (nuestro planeta) EDUARDO BANQUERO. Parragón Ediciones En este volumen se analiza, además de su origen y formación, la estructura de la Tierra, la composición de la atmósfera, la deriva de los continentes, los volcanes, la formación del relieve, los glaciares, el mar, el ciclo geológico y los mapas.
DVD/PELÍCULAS La Luna en directo. Warner Home Video Director: Rob Sitch. Tomando como base un hecho real, esta película australiana narra las emociones, el drama y el humor presentes en la misión del Apolo 11 en julio de 1969, así como el papel que desempeñó Australia al emitir por TV el histórico aterrizaje lunar. APOLO 13. 1995. Columbia Tristar Home Video Director: Ron Howard. Película sobre la misión del Apolo 13, un año después de que el hombre pisara la Luna por primera vez. Pensaban que sería una misión más, hasta que desde la inmensidad del espacio llegaron estas palabras: «Houston, tenemos un problema». The living planet: a portrait of the earth (en inglés). BBC David Attenborough examina la ecología y biodiversidad de los más importantes ecosistemas de la Tierra y avisa de los peligros debidos a la sociedad industrial actual.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 Completa el siguiente cuadro sobre la Tierra: Características de la Tierra Composición de la atmósfera Temperatura media Presencia de agua Protección de radiaciones Actividad geológica Característica única en el Sistema Solar 2 Elabora un dibujo esquemático sencillo de los movimientos de traslación y rotación de la Tierra,
explicando el tiempo que tarda en realizar estos movimientos y los fenómenos naturales que los provocan. 3 En qué parte de la Tierra estarías situado si observaras las siguientes circunstancias:
a) Todos los días son iguales en cuanto a las horas de luz durante todo el año. b) Es 21 de junio y el Sol está alto sobre el horizonte y no hay noche durante seis meses. c) Es 2 de noviembre, estamos en primavera y los días se van haciendo cada vez más largos y las noches más cortas. 4 ¿En qué zonas de la Tierra se dan las cuatro estaciones? ¿Cuáles son? ¿Cuál es la causa principal
de las estaciones? 5 Dibuja la situación de cuarto menguante de la Luna y su situación en relación al Sol y a la Tierra.
¿A qué se deben las fases de la Luna? 6 Define los siguientes términos: solsticio; equinoccio; marea; plano de la eclíptica; eclipse. 7 Identifica las distintas capas internas de la Tierra en el siguiente esquema. Explica qué capas
se distinguen en la corteza terrestre y cuáles son sus características.
8 ¿Cuál es el procedimiento que se ha de seguir para realizar el análisis de un texto científico? 9 Describe las cordilleras continentales y oceánicas. Pon un ejemplo de cada una de ellas. 10 ¿Qué es la biosfera? ¿Cuál es la influencia de la biosfera sobre la atmósfera?
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 Completa las siguientes afirmaciones:
a) El campo magnético de la Tierra protege a los seres vivos de ___________________ b) La temperatura media de la Tierra es de alrededor de ___________________ c) En la Tierra hay gran ___________________ como terremotos y volcanes. d) El ___________________ se produce gracias a la temperatura de la Tierra y sus ligeras variaciones. e) La ___________________ ha evolucionado en nuestro planeta a lo largo de miles de millones de años, lo que hace a la Tierra única en el Sistema Solar. 2 Elabora un dibujo esquemático de la Tierra, en el que se indique la inclinación de su eje de rotación,
el sentido del giro de rotación, los hemisferios y el ecuador y la incidencia de los rayos solares. 3 Explica a qué se deben las estaciones. ¿Cuáles son los instantes en que anualmente se produce
un cambio de estación? ¿En qué zonas del mundo hay solo dos estaciones? ¿Cuándo y qué ocurre durante el solsticio de invierno en el hemisferio sur? 4 ¿Por qué el eclipse de Sol ocurre durante la luna nueva y el eclipse
de Luna durante la luna llena? Observa el esquema de la derecha y explica qué fenómeno está ocurriendo en él.
5 Realiza un dibujo esquemático de las capas de la geosfera y describe el núcleo. 6 Compara la atmósfera de Venus con la atmósfera de la Tierra. ¿Qué ocurre en la Luna y en Marte? 7 Observa el dibujo de la izquierda, e indica en cuál
de los dos solsticios se encuentra la península Ibérica. Explica las condiciones climáticas que se dan en esa época del año.
8 Indica qué afirmaciones son falsas y por qué:
a) Existen cordilleras en los continentes y en los océanos, formadas por cadenas montañosas. b) El Sáhara, en África, es una gran plataforma continental. c) Las fosas oceánicas son llanuras muy extensas situadas en zonas poco profundas de los océanos. d) Los volcanes submarinos son enormes relieves aislados que en algunos casos sobresalen de la superficie del océano. 9 Una vez se ha identificado un problema científico, ¿cuál es uno de los primeros pasos que se deben
dar para poder resolverlo? 10 Completa el siguiente cuadro sobre los medios terrestre y acuático de la biosfera. Características
Medio acuático
Medio terrestre
Presencia de agua Temperatura Presencia de luz Densidad del agua/aire Presencia de oxígeno
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Cuál es la temperatura media de la superficie terrestre? Explica por qué la temperatura de la Tierra
permite la existencia del ciclo del agua. 2 ¿Qué es el plano de la eclíptica? ¿Qué movimiento realiza la Tierra sobre el plano de la eclíptica?
¿En qué dirección? 3 ¿Cuál es la inclinación del eje de rotación terrestre respecto al plano de la eclíptica? ¿Qué sucedería
si la inclinación del eje fuera mayor? ¿Y si fuera menor? 4 ¿Cuál es el periodo exacto de la traslación terrestre alrededor del Sol? Si no se hubieran establecido
los años bisiestos, ¿qué sucedería? Imagina cómo afectaría a la fecha dentro de veinte años y de veinte siglos. 5 Las estaciones.
a) El día 3 de julio, ¿es de día o de noche en el Polo Norte? ¿Y en el Polo Sur? ¿Por qué en los polos la noche y el día duran seis meses? b) En los países escandinavos, en el mes de junio, se puede observar el Sol de Medianoche. Este fenómeno consiste en que, durante varios días, el Sol no se pone. Incluso de madrugada, permanece en el cielo, muy cerca del horizonte. ¿A qué se debe este hecho? 6 Las mareas se deben a la atracción que ejercen el Sol y la Luna sobre la Tierra. Explica cómo ocurren. 7 ¿Qué es un eclipse de Sol? ¿Y un eclipse de Luna? ¿Qué diferencia hay entre un eclipse parcial
y un eclipse total? ¿Se producen simultáneamente? ¿Por qué? 8 Si nuestro satélite fuera más pequeño, ¿cómo serían las áreas de la Tierra afectadas por un eclipse
de Sol total? Y, ¿si nuestro satélite fuera del mismo tamaño, pero se encontrara a mayor distancia de la Tierra, qué sucedería? 9 En general, ¿se puede decir que hay un año bisiesto cada cuatro años? ¿Por qué?
¿Qué años son bisiestos? 10 Calendarios.
a) ¿En qué se basa el calendario lunar? b) ¿Qué civilización antigua y en qué época estableció un calendario solar? ¿Se parece al actual? c) A tu juicio, nuestro calendario, ¿es lunar o solar? ¿Por qué? ¿Cómo se llama? 11 La Luna.
a) ¿Cuál es la cara oculta de la Luna? ¿Por qué ocurre este fenómeno? b) Tenemos fotos de la superficie de la cara oculta de la Luna. Un hecho que llama mucho la atención es que, en esa cara, los cráteres son más abundantes que en la cara visible, es decir, la que está orientada hacia la Tierra. ¿Podrías dar una explicación a este hecho? 12 Dibuja un esquema del interior terrestre. Señala en él las diferentes capas que lo forman: corteza, manto
y núcleo, y las divisiones internas de estas capas. 13 Explica cómo es el perfil de los fondos oceánicos. 14 ¿A qué condiciones del medio terrestre necesitan adaptarse los animales que viven en él?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿Cuáles son las principales características de la Tierra? ¿Cuál es la característica que la hace única
como planeta en el Sistema Solar? 2 ¿Por qué tenemos el día y la noche en la Tierra? Explícalo. 3 ¿Qué son los equinoccios? ¿Coinciden las fechas de los equinoccios en el Hemisferio norte y en el sur?
¿Por qué? 4 ¿Cómo llegan los rayos del Sol a nuestro país durante el solsticio de invierno? Explica por qué. 5 ¿Cuáles son las fases de la Luna? 6 ¿Qué es un eclipse? ¿Cuáles son los dos tipos de eclipses que se producen? Explícalos. 7 ¿Qué sucede cuando hay marea y por qué? 8 ¿Qué es la atmósfera? ¿Qué es la hidrosfera? 9 Movimiento de rotación de la Tierra.
a) ¿Por qué puntos de nuestro planeta pasa el eje de rotación? b) ¿Cómo está orientado dicho eje respecto del plano de traslación alrededor del Sol? c) Utilizando el movimiento de rotación de la Tierra, ¿cómo podríamos definir lo que es un día? 10 Las estaciones.
a) ¿Qué sucedería con las estaciones si el eje de rotación de la Tierra no estuviera inclinado respecto del plano de traslación? b) ¿Cuál es la diferencia entre equinoccios y solsticios? ¿Qué días se producen? 11 Explica en qué se diferencian la corteza continental y la oceánica. ¿Cuáles son las otras capas
de la Tierra? 12 ¿En qué se diferencian los calendarios juliano y gregoriano? 13 Comenta algunas de las adaptaciones de los seres vivos al medio acuático.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: NUESTRO PLANETA, POR FUERA Y POR DENTRO (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... La Tierra forma parte del Sistema Solar, que a su vez es uno de los muchos conjuntos de astros que forman la galaxia llamada Vía Láctea. En el exterior de nuestro planeta se distinguen tres partes: la atmósfera, la hidrosfera y la litosfera. El interior de la Tierra está formado por tres capas: la corteza, el manto y el núcleo. La corteza y la parte menos profunda del manto forman la litosfera. Los seres vivos habitan en una estrecha franja que forma la superficie de la Tierra, cuyo espesor es de 10 000 m. Esta franja de la Tierra en la que se encuentra la vida se llama biosfera.
1 Rotula el esquema de la estructura de la Tierra indicando las partes o capas visibles.
2 Responde a las siguientes cuestiones sobre la estructura de la Tierra.
• Cuando observamos la Tierra desde el espacio, ¿qué parte de la litosfera es la que podemos apreciar? ¿Por qué?
• Los términos «corteza» y «litosfera» ¿se refieren a la misma capa de la Tierra? ¿Cómo se pueden diferenciar?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: NUESTRO PLANETA, POR FUERA Y POR DENTRO (II)
3 Completa el cuadro siguiente con los datos que figuran en tu libro. El espesor de las capas internas de nuestro planeta Capa de la Tierra
Abarca desde...
Hasta...
Corteza Manto Núcleo
4 Resume tus conocimientos sobre las partes de la Tierra. Responde a las siguientes preguntas:
• ¿Qué es la atmósfera?
• ¿Qué es la hidrosfera?
• ¿Qué es la litosfera?
5 Repasa la composición de la Tierra. Marca las frases correctas. Corrige las falsas y escríbelas
a continuación.
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❏ ❏ ❏ ❏ ❏
La atmósfera está formada fundamentalmente por materiales gaseosos.
❏ ❏
La litosfera está formada por rocas y minerales.
El aire es un gas. El aire es una mezcla de gases. En el aire, el nitrógeno y el oxígeno se encuentran en proporciones aproximadamente iguales. La hidrosfera está formada por agua, fundamentalmente en estado líquido, aunque también puede estar en estado sólido (hielo y nieve). La arena y el barro son materiales que no están formados por rocas ni por minerales.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: LA TIERRA EN MOVIMIENTO (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Nuestro planeta realiza dos movimientos: la rotación y la traslación. • El movimiento de rotación consiste en el giro de la Tierra sobre sí misma. La Tierra tarda 24 horas en dar una vuelta completa. Este movimiento origina la sucesión de los días y las noches. • La traslación es el movimiento de la Tierra alrededor del Sol. La Tierra tarda 365 días y un cuarto de día (365,25 días) en dar una vuelta completa alrededor de la estrella. El eje de rotación de la Tierra coincide con la línea que une el Polo Norte y el Polo Sur. Pero este eje está inclinado respecto al plano de traslación alrededor del Sol. Este hecho causa la sucesión de las estaciones.
1 En el siguiente esquema de la traslación de la Tierra, rotula la fecha aproximada en cada cuadro
y el nombre de la estación correspondiente en el Hemisferio norte.
2 En el esquema de la derecha dibuja los rayos solares
tal y como llegan a la Tierra cuando es verano en el Hemisferio sur. • ¿Qué estación es en el Hemisferio norte en ese momento? ¿Cuál es, entonces, el efecto de la inclinación del eje terrestre?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: LA TIERRA EN MOVIMIENTO (II)
3 Completa el cuadro siguiente describiendo el tiempo atmosférico en las cuatro estaciones
y cómo llegan los rayos del Sol a la superficie de la Tierra en cada caso. Las cuatro estaciones Estaciones
El tiempo atmosférico
Inclinación de los rayos solares
Primavera
Verano
Otoño
Invierno
4 Piensa sobre el efecto de la inclinación de los rayos solares en las distintas épocas del año. Responde
a las siguientes preguntas: • ¿Cuándo calientan los rayos solares una superficie mayor, cuando llegan perpendiculares a la superficie del terreno o cuando llegan inclinados?
• ¿Cómo evolucionan las temperaturas desde el comienzo del otoño hasta el comienzo del invierno? ¿Por qué?
• ¿Cómo evolucionan las temperaturas desde el final del verano hasta el comienzo del invierno? ¿A qué se debe esta evolución?
5 Resume lo que sabes sobre los movimientos de la Tierra. Explica en qué consiste cada uno
de estos movimientos y los efectos que se producen en nuestro planeta como consecuencia de los mismos y de otros factores relacionados. • El movimiento de rotación.
• El movimiento de traslación.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: NUESTRO SATÉLITE, LA LUNA (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Observa el siguiente esquema del movimiento de la Luna alrededor de la Tierra.
Dirección de la luz solar Luna Día 7 Tierra Día 14
Días 1 y 28
Día 21
• Fíjate en los días que hemos rotulado en el esquema (son datos aproximados). ¿Cuántos días dura, según el dibujo, un ciclo completo de la Luna, es decir, una vuelta completa de nuestro satélite alrededor de la Tierra? ¿Por qué aparece el rótulo «días 1 y 28» en la misma imagen de la Luna?
• Recuerda las fases lunares e indica cuál de ellas es la que se ve desde la Tierra cada uno de los días indicados. • Día 1: • Día 7: • Día 14: • Día 21: • Día 28: • La Luna ofrece a la Tierra siempre la misma cara. De hecho, solo se ha podido fotografiar la cara oculta de la Luna enviando naves espaciales. Esto es debido a que, además de girar alrededor de la Tierra, nuestro satélite gira sobre sí mismo. Piensa y responde: ¿Cuánto tiempo tarda la Luna en dar un giro completo alrededor de sí misma? Explica tu respuesta.
• Observa que la Luna acompaña a la Tierra en su viaje alrededor del Sol. Independientemente de la posición de la Tierra y la Luna, hay una fase lunar en la que nuestro satélite se encuentra siempre en el punto de máximo alejamiento respecto del Sol. ¿Cuál es esa fase? Justifica tu respuesta.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: NUESTRO SATÉLITE, LA LUNA (II)
3 Observa los dibujos. Indica cuál corresponde a un eclipse de Sol y cuál a un eclipse de Luna.
Tierra Luna
Sol
4 Piensa sobre los dibujos y explica.
• ¿Cuándo se produce un eclipse de Sol?
• ¿Cuándo se produce un eclipse de Luna?
5 Completa un informe sobre la Luna. Busca en tu libro los datos sobre el satélite de la Tierra y completa
el informe. Puedes incluir también lo que has aprendido realizando esta ficha. • ¿Qué es la Luna? • ¿Cuál es su diámetro aproximado? • ¿A qué distancia se encuentra de la Tierra? • ¿Qué movimientos realiza y cuánto tiempo invierte en cada uno de ellos? Busca datos exactos.
• ¿Cuál es el efecto visible en la Luna, que se produce como consecuencia de su traslación alrededor de la Tierra?
• ¿Qué sucede cuando la Luna, en su movimiento alrededor de la Tierra, se sitúa entre nuestro planeta y el Sol?
• ¿Qué sucede cuando la Tierra se encuentra situada entre la Luna y el Sol?
• Los eclipses de Sol o de Luna ¿son visibles desde todos los puntos de la Tierra? ¿Por qué?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 4: VISIONES DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 En el siguiente dibujo hemos representado dos de las ideas históricas sobre la disposición de los planetas
del Sistema Solar. 2
A
1
7
8
6
Clave del dibujo 1. La Tierra 2. La Luna 3. Mercurio 4. Venus 5. El Sol 6. Marte
7
B
3
4
3
5
4
5
1
7. Júpiter 8. Saturno
28 6
• Observa las diferencias entre ambos dibujos. ¿Cuál de los dos corresponde a un sistema heliocéntrico, es decir, con el Sol en el centro del Sistema Solar, y cuál a un sistema geocéntrico, es decir, con la Tierra en el centro? ¿Cuál es la representación real del Sistema Solar?
• Razona y explica. ¿Por qué se produce con facilidad la idea errónea de pensar que la Tierra está en el centro del Sistema Solar y los demás astros giran a su alrededor?
• Observa el dibujo de la derecha. En él se ha representado la trayectoria del planeta Marte, que se puede registrar observando durante días sucesivos el cielo nocturno. Una de las trayectorias es falsa. ¿Cuál es? Explica por qué.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 4: VISIONES DE LA TIERRA Y DEL ESPACIO (II)
2 Piensa sobre la forma del planeta Tierra y responde.
• ¿Por qué, hasta el siglo XV, se pensaba que la Tierra era plana?
• Busca información en tu libro y responde. ¿Qué científico de la Antigüedad pensaba que la Tierra no era plana, sino que tenía forma de esfera? ¿Qué experimento le llevó a pensar que nuestro planeta era esférico? ¿Cuál es la medida que estimó para la circunferencia de la Tierra? Realiza en el recuadro un esquema de cómo podemos reproducir fácilmente el fenómeno que observó este científico.
• Resume a continuación los datos más importantes que conoces sobre la Tierra como planeta. Indica su radio, su circunferencia y los movimientos que realiza.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 MOVIMIENTO DE ROTACIÓN DE LA TIERRA
2. Sentido de giro 1. Ecuador
7. Día
3. Hemisferio norte 8. Noche
4. Plano ecuatorial
6. Eje de rotación
Rumano
5. Hemisferio sur
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
8.
8
8.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 MOVIMIENTO DE ROTACIÓN DE LA TIERRA EARTH’S ROTATION MOVEMENT MOUVEMENT DE ROTATION DE LA TERRE ERDROTATION 2. Sentido de giro 1. Ecuador
7. Día
3. Hemisferio norte 8. Noche
4. Plano ecuatorial
6. Eje de rotación
5. Hemisferio sur
Inglés
Francés
Alemán
1. Equator
1. Équateur
1. Äquator
2. Direction of turn
2. Sens de rotation
2. Drehrichtung
3. Northern hemisphere
3. Hémisphère Nord
3. Nördliche Erdhalbkugel
4. Ecuatorial plane
4. Équatoriale avion
4. Äquatore Ebene
5. Southern hemisphere
5. Hémisphère Sud
5. Südliche Erdhalbkugel
6. Rotational axis
6. Axe de rotation
6. Drehachse
7. Day
7. Jour
7. Tag
8. Night
8. Nuit
8. Nacht
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 ESTACIONES EN EL HEMISFERIO NORTE ANOTIMPURILE ÎN EMISFERA NORDICA˘
࣫ञ⧗ⱘᄷ㡖
8. 21 de junio. Solsticio de verano
1. Primavera
7. Verano
Rumano
2. 21 de marzo. Equinoccio de primavera
3. Invierno 4. 22 de diciembre. Solsticio de invierno
6. 22 de septiembre. Equinoccio de otoño
Árabe
5. Otoño
Chino
1. Prima˘vara
1
1.
2. 21 martie. Echinoct¸iul de prima˘vara˘
2
2.
3᳜ 21᮹DŽߚ
3
3.
ހ
3. Iarna 4
4.
12᳜ 22᮹DŽހ㟇
4. 22 decembrie. Solstit¸iul de iarna˘
5
5.
⾟
5. Toamna
6
6.
9᳜ 22᮹DŽ⾟ߚ
6. 22 septembrie. Echinoct¸iul de toamna˘
7
7.
8
8.
6᳜ 21᮹DŽ㟇
7. Vara 8. 21 iunie. Solstit¸iul de vara˘
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 ESTACIONES EN EL HEMISFERIO NORTE SEASONS OF THE YEAR IN THE NORTHERN HEMISPHERE LES SAISONS DANS L’HÉMISPHÈRE NORD JAHRESZEITEN IN DER NÖRDLICHEN ERDHALBKUGEL
8. 21 de junio. Solsticio de verano
1. Primavera
2. 21 de marzo. Equinoccio de primavera
3. Invierno 4. 22 de diciembre. Solsticio de invierno
7. Verano
6. 22 de septiembre. Equinoccio de otoño
5. Otoño
Inglés
Francés
Alemán
1. Spring
1. Printemps
1. Frühling
2. March 21. Vernal equinox
2. 21 Mars. Équinoxe de printemps
2. 21. März. Frühlingsäquinoktium
3. Winter
3. Hiver
3. Winter
4. December 22. Winter solstice
4. 22 décembre. Solstice d’hiver
4. 22. Dezember. Wintersonnenwende
5. Autum
5. Automne
5. Herbst
6. September 22. Autum equinox
6. 22 Septembre. Équinoxe d’automne
6. 22. September. Herbstäquinoktium
7. Summer
7. Été
7. Sommer
8. June 21. Summer solstice
8. 21 Juin. Solstice d´été
8. 21. Juni. Sommersonnenwende
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 5 LAS FASES DE LA LUNA FAZELE LUNII
᳜Ⳍ
2. Cuarto menguante
1. Luna llena
3. Cuarto creciente
Rumano
4. Luna llena
Árabe
Chino
1. Luna˘ noua˘
1
1.
ᮄ᳜
2. Ultimul pa˘trar al lunii (luna în descres¸tere)
2
2.
ϟᓺ᳜
3
3.
Ϟᓺ᳜
4
4.
⒵᳜
3. Primul pa˘trar al lunii (luna în crestere) 4. Luna˘ plina˘
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 6 LAS FASES DE LA LUNA THE MOON PHASES LES PHASES LUNAIRES DIE MONDPHASEN
2. Cuarto menguante
1. Luna llena
3. Cuarto creciente
4. Luna llena
Francés
Alemán
1. New moon
1. Nouvelle lune
1. Vollmond
2. Waning moon
2. Dernier quartier
2. Abnehmender Mond
3. Waxing moon
3. Premier trimestre
3. Zunehmender Mond
4. Full moon
4. Pleine lune
4. Neumond
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Inglés
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA 1. El conjunto de todos los seres vivos se llama biosfera. 2. El giro sobre sí misma se llama rotación, y su desplazamiento alrededor del Sol se llama traslación. 3. La Tierra es un planeta interior (c). Busca la respuesta La noche más larga en el Hemisferio norte es el 22 de diciembre y en el Hemisferio sur el 21 de junio.
2.11. No se debe mirar directamente al Sol porque sus radiaciones dañinas aceleran el envejecimiento de la capa más externa del ojo. Durante un eclipse, la luz no nos llega, pero sí las radiaciones. 2.12. Características de las capas: a) Corteza continental formada por roca. Constituida principalmente por granito. b) Corteza oceánica formada por roca, siendo la más abundante el basalto.
ACTIVIDADES 2.1.
2.10. Un punto en la costa tendrá dos mareas altas y dos mareas bajas al cabo de un giro completo de la Tierra sobre su eje.
Las características que hacen de la Tierra un planeta único son: un campo magnético que protege a la Tierra de algunas radiaciones solares; una atmósfera formada principalmente por nitrógeno y oxígeno; una temperatura media de 15 ºC, con variaciones relativamente suaves; la existencia del ciclo del agua; la presencia de un satélite responsable de las mareas de los océanos; la gran actividad geológica y la presencia de vida.
2.2.
Las características indispensables para la vida tal y como la conocemos son la atmósfera con oxígeno, la temperatura media de 15 ºC, el campo magnético que protege a los seres vivos de radiaciones solares y la presencia de agua.
2.3.
Algunos ejemplos de actividad geológica en nuestro planeta son los terremotos, los volcanes, la erosión y el levantamiento de relieves.
2.4.
La Tierra gira en sentido este sobre su eje de rotación. El Sol sale por el este y se esconde por el oeste.
2.5.
Existe más diferencia en la duración del día y la noche a lo largo del año en un país cerca del polo que en uno próximo al ecuador porque debido a la inclinación del eje de rotación, los polos se inclinan y se alejan más del Sol que la zona ecuatorial.
2.6.
La traslación terrestre es antihorario porque la Tierra gira alrededor del Sol en el sentido contrario al que se mueven las agujas de un reloj.
2.7.
Si el eje de rotación fuera perpendicular a la eclíptica, no habría estaciones porque todos los días y las noches del año tendrían la misma duración; doce horas cada una. Además, no habría variaciones en la temperatura a lo largo del año, ya que los rayos incidirían en cada punto de la superficie terrestre con el mismo ángulo.
2.8.
Equinoccio. Momento del año en que la duración del día y la noche es exactamente la misma: doce horas. Del latín, aequus: igual, y nox: noche.
2.9.
Los nodos de la órbita lunar son los dos puntos en los que la luna se cruza con el plano de la eclíptica. Un eclipse solo puede producirse cuando la Luna está en uno de sus nodos, ya que es entonces cuando existe la posibilidad de que los tres astros se encuentren en línea.
c) Manto. Formado por rocas en estado sólido a una temperatura de entre 1 000 y 4 000 ºC. d) Núcleo externo. Su componente principal es el hierro, es líquido y se encuentra a más de 4 000 ºC. e) Núcleo interno. Su componente principal es hierro, es sólido y se encuentra a más de 4 000 ºC. Corteza
Corteza oceánica continental
Manto
Núcleo externo Núcleo 6 378 km interno 5 150 km 2 900 km 0 km
2.13. Las plataformas continentales pueden ser incluidas en los continentes, ya que constituyen el borde de los continentes, pero también pueden ser estudiadas en los océanos porque se encuentran bajo el agua de los océanos. 2.14. Las cordilleras oceánicas y los volcanes submarinos están relacionados con la actividad volcánica. Las cordilleras son formaciones activas, en las que el magma emerge continuamente desde la corteza oceánica, a través de las fisuras del fondo del océano, y forma nuevos volcanes y porciones de corteza. 2.15. La atmósfera es la capa de aire que envuelve la Tierra. Permite la existencia de la biosfera. Está constituida por nitrógeno y oxígeno principalmente, y cantidades menores de dióxido de carbono y otros. La atmósfera permitió la aparición de la hidrosfera, al enfriarse y condensarse el vapor de agua proveniente de la actividad volcánica.
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La hidrosfera está formada por toda el agua que existe en la Tierra. En los océanos, el agua tiene gran cantidad de sales disueltas, por lo que se llama agua salada, y el agua de los ríos y lagos contiene sales disueltas en poca cantidad, por lo que se llama agua dulce. El ciclo del agua permite el movimiento del agua, que pasa por la atmósfera en forma de vapor de agua, se precipita y es utilizada por los seres vivos que forman la biosfera. La biosfera es el conjunto de todos los seres vivos que habitan la Tierra. Los seres vivos alteran la corteza terrestre, aportan nitrógeno a la atmósfera y el oxígeno de la atmósfera se produce durante la fotosíntesis que realizan los seres autótrofos. Además, aportan vapor de agua a la atmósfera. Los seres vivos contienen gran cantidad de agua, las plantas toman agua del suelo y muchos organismos viven en medios acuáticos. 2.16. A medida que se alcanza mayor profundidad en el medio acuático disminuye la cantidad de luz que llega, por lo que va disminuyendo también el número de plantas y algas que necesitan de luz para realizar la fotosíntesis. También hay menos animales a esa profundidad, ya que escasea su alimento. 2.17. En Londres hay una hora menos que en Madrid aunque ambos estén en el mismo huso horario porque en España (excepto en las Islas Canarias) se ha establecido un horario civil, sumando una hora para adaptarse al horario centroeuropeo. 2.18. En las Islas Canarias hay una hora menos respecto a la hora peninsular porque se encuentra en otro huso horario. 2.19. Magma. Roca fundida que contiene gases disueltos, fundamentalmente vapor de agua y dióxido de carbono. Lava. Magma que ha perdido los gases que tenía disueltos. Roca fundida que sale al exterior por un volcán. Columna magmática. Magma contenido en la chimenea volcánica que asciende hacia la superficie, a la vez que pierde los gases que tiene disueltos. Ceniza volcánica. Roca triturada en fragmentos pequeños, del tamaño de granos de arena, que es lanzada al exterior durante una erupción volcánica. Lapilli. Fragmentos de roca del tamaño de grava pequeña, expulsados por un volcán durante una erupción. Bomba volcánica. Bloque de lava de gran tamaño lanzado al aire durante una erupción volcánica. Expeler. Echar algún objeto lejos. Expulsar el contenido de un recipiente o el aire de los pulmones. Arrojar gases, lava y materiales sólidos un volcán. Desgasificación. Separación del gas disuelto en un líquido o embebido en la porosidad de una materia sólida. 2.20. Los gases más abundantes en el magma son el vapor de agua y el dióxido de carbono. 2.21. Profundidad de la columna magmática
102
Productos expelidos por el volcán
Bastante profundidad
Gases y ceniza
Más cerca de la superficie
Bombas y Lapilli
Borde del cráter
Colada de lava
2.22. a) y b)
c) Amanece antes en la costa mediterránea. 2.23. Primavera. Los días se van haciendo más largos, y las noches, más cortas. Hasta el día 21 de junio, en que es el día más largo del año.
21 de marzo Equinoccio de primavera
Invierno. Los días se van haciendo más largos, y las noches, más cortas. Hasta el 21 de marzo, en que el día dura lo mismo que la noche.
21 de junio Solsticio de verano
22 de diciembre Solsticio de invierno
Verano. Los días se van haciendo más cortos, y las noches, más largas. Hasta el 22 de septiembre, en que la noche y el día duran lo mismo.
22 de septiembre Equinoccio de otoño
Otoño. Los días se van haciendo más cortos, y las noches, más largas. Hasta el 22 de diciembre, que es el día más corto del año.
2.24. Nos estamos refiriendo a la situación que se produce en el Hemisferio norte y, por tanto, en España. El Sol a mediodía se encuentra más alto sobre el horizonte en verano que en invierno, ya que, en esta estación, el eje de rotación se encuentra inclinado «hacia» el Sol. En este momento, al Hemisferio le ocurre lo contrario: es cuando más alejado está del Sol. 2.25. a) Si en el Hemisferio sur es verano en el norte será invierno, y si en el sur es primavera en el norte es otoño. b) Esto se debe a la inclinación del eje de rotación de la Tierra: mientras un hemisferio se encuentra más cerca del Sol el otro se encuentra más alejado. 2.26. 1 – E; 8 – G; 7 – B; 6 – A; 5 – H; 4 – D; 3 – F; 2 – C 2.27. El plano de la eclíptica no pasa por el centro de la Luna, pero lo cruza en dos puntos llamados nudos, dos veces cada 28 días, que es el tiempo que tarda en completar su órbita alrededor de la Tierra. 2.28.
Cuarto menguante Luna nueva
Luna llena
Cuarto creciente
2.29. El compañero que representa a la Luna debe dar la vuelta alrededor del compañero que representa a la Tierra de tal manera que siempre mire hacia este, no dándole nunca la espalda. 2.30. Los componentes de la Tierra son la geosfera, que es el componente rocoso, compuesta por granito, basalto y hierro; la atmósfera, que es la envoltura gaseosa, compuesta principalmente por nitrógeno y oxígeno; la hidrosfera compuesta por agua y la biosfera, que está formada por el conjunto de todos los seres vivos.
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2.31. La corteza continental es más gruesa que la oceánica. El espesor de la corteza continental es de 70 km, mientras que el espesor de la corteza oceánica es de 10 km. La roca más abundante en la corteza continental es el granito y en la oceánica, el basalto, ya que es de origen volcánico. 2.32. El manto tiene un espesor de entre 3 400 a 3 460 km, dependiendo de si está bajo la corteza continental o bajo la corteza oceánica. El núcleo externo tiene un espesor de 1 700 km y el radio del núcleo interior es de 1 200 km.
2.42. Sí, los volcanes entran en erupción debajo del agua. Ejemplo: volcanes en las islas Marianas, ubicadas en el océano Pacífico. RESUMEN 2.43. Eclipse de Luna
2.33. El desnivel medio que hay entre los océanos y los continentes es de 3 400 a 3 900 m. 2.34. A – Cordillera; B – Plataforma continental; C – Volcán submarino; D – Fosa oceánica. 2.35. Se encuentran los fósiles porque los animales vivieron, murieron y dejaron sus restos en forma de fósiles en los arrecifes de coral, que más adelante formaron la cordillera. La biosfera influye en la geosfera alterando las rocas con su actividad y formando parte de ellas. 2.36. La superficie total de la Tierra es de 512 553 938,4 km2 de acuerdo con la fórmula indicada (6 378 km2 por 12,6). Para averiguar los kilómetros cuadrados que corresponden a fondos oceánicos aplicamos una regla de tres: Superficie fondos oceánicos 5 70 3 511 268 940 km2 5 5 358 787 756,88 km2 100 Superficie continentes 5 5 512 553 938,4 2 358 787 756,8 5 5 153 766 181,6 km2 UN ANÁLISIS CIENTÍFICO
Nodos
Eclipse de Sol
2.44. Los dos tipos de corteza terrestre existentes son la continental y la oceánica. La corteza continental tiene 70 km de espesor y forma los continentes. La roca más abundante es el granito. La corteza oceánica tiene un espesor de 10 km y forma los fondos oceánicos. La roca más abundante es el basalto, que es una roca volcánica. 2.45. Los equinoccios son los días de paso de verano a otoño y de invierno a primavera. Los solsticios son los días de paso de otoño a invierno y de primavera a verano. A lo largo del año hay dos equinoccios y dos solsticios. La inclinación del eje de rotación de la Tierra es la causa de estas variaciones a lo largo del año. COMPRENDO LO QUE LEO 2.46. Identificar
2.37. Sólido y fluido; rígido y plástico; frágil y tenaz. a) Sólido, frágil y rígido; b) Plástico y tenaz; c) Fluido.
– Es un cilindro de acero.
2.38. Las altísimas presiones y temperaturas a las que están sometidas las rocas en el interior del manto.
– En un extremo tiene un taladro impulsado por un motor.
2.39. Las corrientes de roca fundida que pueden llegar hasta la superficie se forman en la base del manto. 2.40. Fenómeno
Superficie terrestre/interior del manto
Las rocas tienen un comportamiento plástico
Interior del manto
Las rocas son sólidas y rígidas
Superficie terrestre
Ascienden corrientes de roca fundida
Interior del manto
Se forman coladas de lava
Superficie terrestre
2.41. La lava será más fluida a muy alta temperatura, ya que la temperatura elevada es uno de los factores que permiten que las rocas tengan un comportamiento plástico y viscoso. Al enfriarse se van solidificando.
– Mide 30 m de longitud.
– Es una excavadora subterránea. – Puede girar y atravesar roca sólida. 2.47. Relacionar. No, porque estimó que andaría a 500 m/h y lo hacía a 12 km/h. No pudo calcularla porque no tenía instrumentos que midieran la potencia del generador de la excavadora. 2.48. Sintetizar. Viaje al interior de la Tierra, porque resume el contenido de todo el fragmento. Hace referencia al propósito con el que fue construida la excavadora: conocer el interior de la Tierra. 2.49. Aplicar. No, porque el calor interno aumenta a razón de medio grado cada 20 o 25 m de profundidad. La temperatura a 2 000 m será de [(2 000 2 500)/25) 3 3 0,5] grados más.
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PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1.
Característica de la Tierra Composición de la atmósfera
Nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono
Temperatura media
15 ºC
Presencia de agua
Ciclo del agua
Protección de radiaciones
Campo magnético y capa de ozono
Actividad geológica
Terremotos, volcanes, erosión, levantamiento de relieves
Característica única en el Sistema Solar
Presencia de vida
2. La Tierra tarda 24 horas en realizar un giro completo sobre sí misma, dando lugar al día y la noche. Mientras la Tierra gira sobre sí misma, realiza una traslación alrededor del Sol, describiendo una órbita cada 365 días, un año terrestre. La inclinación del eje de la Tierra es la causa de las variaciones a lo largo del año llamadas estaciones.
6. a) Solsticio. Son los días de paso de otoño a invierno y de primavera a verano. Es el momento en que el Sol se halla en uno de los dos trópicos. Son las fechas en las que el día y la noche tienen la misma duración. Se producen el 22 de septiembre y el 21 de marzo. b) Equinoccio. Son los días de paso de verano a otoño y de invierno a primavera. Corresponde con las fechas en las que la diferencia entre la duración del día y la noche es máxima. Se producen el 22 de diciembre y el 21 de junio. c) Marea. Es el cambio periódico del nivel del mar, producido principalmente por las fuerzas gravitacionales que ejercen el Sol y la Luna. Cuando el agua sube, se produce la marea alta, y en las zonas donde el agua baja su nivel, se produce la marea baja. d) Plano de la eclíptica. Plano imaginario sobre el que la Tierra realiza la traslación alrededor del Sol, describiendo una órbita cada 365 días. e) Eclipse. Es la ocultación total o parcial de un astro por otro. Se pueden dar eclipses de Sol, cuando la Luna está entre el Sol y la Tierra, y de Luna, cuando la Tierra está entre el Sol y la Luna. 7. La corteza terrestre es la capa más externa de la Tierra, formada por rocas. Se diferencian las siguientes capas: – La corteza continental tiene un espesor de 70 km, forma los continentes y la roca más abundante es el granito.
Traslación (365 días)
Rotación (24 horas)
3. Estaría en:
– La corteza oceánica tiene un espesor de 10 km, forma los fondos oceánicos y su roca más abundante es el basalto. Se origina por la actividad volcánica de las dorsales oceánicas. Corteza Corteza oceánica continental
a) El ecuador; b) En el Polo Norte; c) En el Hemisferio sur.
Manto
4. Las cuatro estaciones se dan en las zonas templadas de los Hemisferios sur y norte de la Tierra. Las estaciones son primavera, verano, otoño e invierno. La causa principal de las estaciones es la inclinación del eje de rotación de la Tierra, unos 23,5º, que causa diferencias en las temperaturas y en la duración del día y la noche. 5. Las fases de la Luna se deben a los movimientos propios que realiza. La Luna realiza un movimiento de rotación, tardando 28 días en dar un giro completo sobre sí misma. La Luna describe una órbita alrededor de la Tierra, tardando también 28 días, tiempo denominado mes lunar.
Cuarto menguante
104
Núcleo externo
Núcleo interno
8. Para realizar el análisis de un texto científico se han de seguir los siguientes pasos: – Lectura atenta del texto para conocer la idea principal del mismo. – Segunda lectura e identificación de las ideas fundamentales relacionadas con el fenómeno que se explica. – Búsqueda del significado de palabras desconocidas. – Resumen de la información que se buscaba.
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9. Las cordilleras continentales son alineaciones montañosas que pueden alcanzar hasta los 8 000 metros de altitud. Constituyen zonas plegadas o en fase de plegamiento. En España están la cordillera Bética, los Pirineos o la cordillera Cantábrica. Las cordilleras oceánicas son también alineaciones montañosas pero que discurren por el fondo oceánico. En ellas hay una intensa actividad volcánica. Por ejemplo, la dorsal del océano Atlántico. 10. La biosfera es el conjunto de seres vivos que habitan la Tierra. La biosfera realiza el siguiente intercambio de gases con la atmósfera: – El dióxido de carbono es absorbido por las plantas para realizar la fotosíntesis. – Se produce oxígeno durante la fotosíntesis de los organismos fotosintéticos. – Muchos seres vivos evaporan agua, lo que proporciona humedad a la atmósfera. – Microorganismos del suelo que expulsan nitrógeno a la atmósfera como producto de sus actividades. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. a) El campo magnético de la Tierra protege a los seres vivos de las radiaciones solares. b) La temperatura media de la Tierra es de alrededor de 15 ºC.
bre y el 21 de marzo. Los solsticios son los días de paso de otoño a invierno y de primavera a verano. Se producen el 22 de diciembre y el 21 de junio. En los Polos solo hay dos estaciones, verano e invierno, y en las zonas ecuatoriales y tropicales hay estación seca y estación lluviosa. El 22 de diciembre se inicia el solsticio de verano en el Hemisferio sur, los días empiezan a acortarse y las noches se hacen más largas. 4. El eclipse de Sol sucede durante la luna nueva porque la Luna se interpone entre la Tierra y el Sol y desde la Tierra se ve la parte de la Luna que está en sombra. Durante el eclipse de Luna, la Tierra se interpone entre el Sol y la Luna, que es la posición de luna llena, y desde nuestro planeta se ve la parte iluminada. El dibujo corresponde a un eclipse de Sol, ya que la Luna se encuentra entre el Sol y la Tierra, proyectando su sombra sobre el planeta. 5. El núcleo es la capa más interna de la Tierra y está a continuación del manto. Está compuesto de hierro principalmente y su temperatura es de más de 4 000 ºC. Está dividido en un núcleo externo líquido y uno interno sólido. La separación ente ambos núcleos se encuentra a los 5 150 km de profundidad. Corteza continental
Corteza oceánica
c) En la Tierra hay gran actividad geológica, como terremotos y volcanes. d) El ciclo del agua se produce gracias a la temperatura de la Tierra y sus ligeras variaciones. e) La vida ha evolucionado en nuestro planeta a lo largo de miles de millones de años, lo que hace a la Tierra única en el Sistema Solar. Sentido del giro
2.
Ecuador
Manto
Núcleo externo Núcleo 6 378 km interno 5 150 km 2 900 km 0 km
Día
Hemisferio norte e ch
No
Plano ecuatorial Eje de rotación
Hemisferio sur
3. Las estaciones se deben a la inclinación del eje de rotación de la Tierra, que causa una serie de variaciones de temperatura y duración del día y la noche. Los cambios de estaciones se producen durante los equinoccios y los solsticios. Los equinoccios son los días de paso de verano a otoño y de invierno a primavera. Se producen el 22 de septiem-
6. La atmósfera de Venus es de origen volcánico, igual que la de la Tierra; las diferencia es que Venus tiene una alta concentración de dióxido de carbono que mantiene la temperatura de la atmósfera muy alta, formándose una espesa capa de nubes de ácido sulfúrico. La Tierra, por otra parte, está constituida por nitrógeno y oxígeno, principalmente, y su proporción de dióxido de carbono y otros gases es muy pequeña. La presencia de oxígeno en la atmósfera terrestre permite la vida. Marte y la Luna no tienen atmósfera, ya que los gases escapan a su débil atracción gravitatoria debido a su tamaño pequeño. 7. En el dibujo del enunciado la Península Ibérica se encuentra en el solsticio de invierno. En esa época del año, que ocurre alrededor del 22 de diciembre, los rayos solares llegan oblicuos a la Península, tienen que atravesar mayor espesor de atmósfera y se reparten por una zona amplia.
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Por esta razón los rayos calientan menos y durante menos tiempo, ya que la Península pasa menos tiempo en la zona iluminada. 8. a) Verdadero. b) Falso. El Sáhara, en África, es una gran llanura horizontal. c) Falso. Las fosas oceánicas son las zonas más profundas de los océanos, como la fosa de Japón o las Marianas. d) Verdadero. 9. Una vez se ha identificado un problema científico, uno de los primeros pasos a seguir es recabar la mayor cantidad posible de información relacionada con el problema. Se puede encontrar información en Internet, en revistas científicas, en libros de divulgación o libros de texto.
Si no se hubiera corregido el desfase correspondiente en el calendario, con la inclusión de años bisiestos, dentro de veinte años tendríamos un desfase de 4 días y 7 horas; se decir, el año empezaría 4 días y 7 horas antes de lo real. Después de veinte siglos el desfase sería de 4 791 días y 1 hora. Para realizar este cálculo, en el primer caso sabemos que si no se hubiese realizado la corrección, cada año tendríamos un desfase de 5 horas y 48 minutos (total de 354 minutos al año si cada hora tiene 60 minutos), que se van sumando a medida que pasan los años. Veinte años corresponden a 354 minutos 3 20 años 5 6 900 minutos de desfase. Traducido en horas, 6 900 / 60 5 115 horas, es decir, 4 horas y 7 días (115 horas / 24 horas por día). 5. Las estaciones.
10. Características
Medio acuático
Medio terrestre
Presencia de agua
Abundancia
Escasez
Temperatura
Temperaturas casi constantes
Fuertes variaciones de temperatura
Presencia de luz
Escasez de luz con la profundidad
Abundancia de luz
Densidad del agua/aire
Mayor densidad del agua
Menor densidad del aire
Presencia de oxígeno
Escasez de oxígeno disuelto
Abundancia de oxígeno
AMPLIACIÓN 1. La temperatura media de la superficie terrestre es de 15 ºC. La temperatura sufre pequeñas variaciones que permiten los cambios de estado del agua y, por tanto, la existencia del ciclo del agua. La atmósfera y el efecto invernadero que esta ejerce sobre la Tierra mantienen esa temperatura. Si no fuera así, la temperatura media de la Tierra sería de 233 ºC. 2. El plano de la eclíptica es el plano que contiene la órbita de la Tierra alrededor del Sol. La Tierra realiza el movimiento de traslación sobre ese plano en sentido antihorario. 3. La inclinación del eje de rotación terrestre respecto al plano de la eclíptica es de unos 23,5º. Si la inclinación del eje de la Tierra fuera mayor, los días y las noches se alargarían o acortarían más, según la zona de la Tierra. Por ejemplo, el Hemisferio norte tendría noches más cortas todavía en invierno y noches más largas en verano. Si la inclinación fuera menor, se igualarían los ciclos de día y noche. 4. La Tierra tarda exactamente 365 días, 5 horas, 48 minutos y 45 segundos en dar una vuelta alrededor del Sol. Si no se hubieran establecido los años bisiestos, habría un desfase de 5 horas y 48 minutos que se irían acumulando años tras año. Al cabo de años el desfase sería tal, que
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no coincidiría la denominación de año con el movimiento de traslación de la Tierra.
a) El día 3 de julio es de día en el Polo Norte y en el Polo Sur es de noche. Las noches y los días en los polos duran seis meses porque al estar inclinado el eje de rotación de la Tierra, la zona de los polos es la que queda más alejada o cercana al Sol al realizar la Tierra su movimiento de traslación. b) En los países escandinavos, en el mes de junio se puede observar el Sol de Medianoche. Este fenómeno consiste en que, durante varios días, el Sol no se pone. Incluso de madrugada, permanece en el cielo, muy cerca del horizonte. Este hecho se debe a que el hemisferio norte se encuentra, en esa época del año, en la parte inclinada de la Tierra que recibe mayor cantidad de rayos solares. Mientras más cerca de los polos se esté, los días serán más largos, llegando al punto en que en el solsticio de verano el Sol no se pone de noche. 6. La Luna atrae el agua del mar, cuyo nivel sube en la zona más próxima a la Luna y en la parte opuesta. Se produce la marea alta. En las zonas más alejadas de la Luna se produce el efecto contrario, el nivel del agua baja, produciéndose la marea baja. 7. Un eclipse de Sol se produce cuando la Luna está entre el Sol y la Tierra. La Luna proyecta, entonces, su sombra sobre la Tierra. Un eclipse de Luna ocurre cuando el planeta Tierra se interpone entre el Sol y la Luna. Entonces la Tierra proyecta su sombra sobre la Luna. No pueden ocurrir a la vez porque las circunstancias en las que suceden son completamente opuestas entre sí. 8. Si nuestro satélite fuera más pequeño, las áreas afectadas por un eclipse de Sol serían más pequeñas porque la sombra que proyectaría a la Tierra sería menor. Si nuestro satélite fuera del mismo tamaño, pero se encontrara a mayor distancia de la Tierra, entonces ocurriría el mismo fenómeno mencionado con anterioridad, es decir, la sombra proyectada sobre la Tierra sería más pequeña. 9. En general, se puede decir que hay un año bisiesto cada cuatro años porque cada cuatro años se acumula un desfase de un día (5 horas y 48 minutos al año, lo que son 348 minutos al año 3 4 años 5 1 392 minutos, dividido por 60, obtenemos 23,2 horas, es decir, casi un día
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completo). Años bisiestos son aquellos años a los que se les añade un día, el 29 de febrero, para subsanar el desfase que ocurre con el año sidéreo, tiempo que tarda la Tierra en dar la vuelta al Sol (365 días, 5 horas, 48 minutos y 45 segundos). 10. a) El calendario lunar se basa en el ciclo de las fases de la Luna. Establece el mes lunar como el tiempo entre la luna llena y la siguiente. Los incas utilizaron este sistema. b) Los egipcios establecieron un sistema solar con un año de 360 días, dividido en 12 meses de 30 días cada uno, en el III milenio a. C. Sí se parece al actual, aunque el año es más corto. c) Nuestro calendario es solar debido a que los días marcan la posición de la Tierra en su movimiento alrededor del Sol. Nuestro calendario se llama gregoriano. 11. a) La cara oculta de la Luna es el Hemisferio no observable de la Luna vista desde la Tierra. Este fenómeno ocurre debido a la coincidencia de los periodos de rotación y traslación de la Luna, 28 días. b) La cara oculta de la Luna está siempre mirando al espacio y, por tanto, se encuentra más expuesta a encontrarse con cuerpos celestes que chocan con su superficie dejando cráteres. Corteza oceánica Corteza continental
12.
Manto
Núcleo externo Núcleo 6 378 km interno 5 150 km 2 900 km 0 km
– Menor densidad del aire. – Abundancia de oxígeno. REFUERZO 1. Las principales características de la Tierra son: – Presencia de un campo magnético. – Presencia de atmósfera con oxígeno, indispensable para la vida. – Temperatura media de 15 ºC, con variaciones relativamente suaves. – Existencia del ciclo del agua. – Gran actividad geológica. – Presencia de vida, característica que lo hace único en el Sistema Solar. 2. Tenemos el día y la noche porque la Tierra tarda 24 horas en dar un giro completo alrededor de sí misma. Durante esas 24 horas una parte de la Tierra recibe la luz del Sol, es de día, mientras que la otra está en la sombra y es de noche. Al girar la Tierra va cambiando la zona que recibe los rayos del Sol. 3. Se denomina equinoccio a los dos momentos en el año en que el Sol se coloca exactamente por encima del ecuador y la longitud del día y de la noche son la misma. Los equinoccios en el Hemisferio norte y en el sur no coinciden. Cuando el Hemisferio norte tiene equinoccio de primavera, el día 21 de marzo, el del sur tiene equinoccio de otoño. Esto se debe a la inclinación del eje de la Tierra. Por ejemplo, el 21 de marzo, el Hemisferio norte está más cerca del Sol, mientras el Hemisferio sur se encuentra más alejado del Sol debido a la inclinación del eje de la Tierra. 4. Durante el solsticio de invierno los rayos del Sol llegan a nuestro país oblicuos, se reparten por una zona más amplia y tienen que atravesar un espesor mayor de atmósfera. En esa época, la Península Ibérica se encuentra oblicua al Sol. 5. Las fases de la Luna son luna nueva, cuarto creciente, luna llena y cuarto menguante. 6. Un eclipse es la ocultación, total o parcial, de un astro por otro. Se producen dos tipos de eclipses: – Eclipse de Sol. Se produce cuando la Luna está entre el Sol y la Tierra, y la Luna proyecta su sombra sobre la Tierra.
13. El perfil de los fondos oceánicos se caracteriza por la presencia de: – Cordilleras oceánicas, con intensa actividad volcánica. – Fosas oceánicas, zonas más profundas de los océanos. – Llanuras abisales, llanuras más extensas del planeta. – Volcanes submarinos, que a veces sobresalen formando archipiélagos volcánicos. 14. Los animales del medio terrestre deben adaptarse a las siguientes condiciones del medio terrestre: – Escasez de agua. – Fuertes variaciones de temperatura. – Abundancia de luz.
– Eclipse de Luna. Ocurre cuando el planeta Tierra se interpone entre el Sol y la Luna, y la Tierra proyecta su sombra sobre la luna llena. 7. Cuando hay marea, el nivel del agua del mar sube en la zona terrestre más próxima a la Luna y en la situada en la parte opuesta. Se produce la marea alta. En las zonas más alejadas de la Luna sucede el efecto contrario: el nivel del agua baja, y se origina la marea baja. 8. La atmósfera es la capa de aire que envuelve la Tierra. El aire es una mezcla de gases, cuyos componentes mayoritarios son el nitrógeno y el oxígeno. La hidrosfera está formada por toda el agua que existe en la Tierra. Los océanos están formados por agua salada, con altas con-
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SOLUCIONARIO
centraciones de sales disueltas. El agua de los ríos y lagos se llama dulce, aunque también tiene sales disueltas, pero en menor cantidad. 9. a) El eje de rotación pasa por el Polo Norte y el Polo Sur y atraviesa el planeta por su centro. b) Dicho eje está inclinado unos 23,5º con respecto al plano de la eclíptica. c) Un día es el tiempo que pasa un punto de la superficie terrestre por la zona iluminada por el Sol. 10. a) Si el eje de rotación de la Tierra no estuviera inclinado respecto del plano de traslación, no existirían las estaciones. Los días y las noches serían iguales a lo largo de todo el año. b) Los equinoccios son los días de paso de verano a otoño y de invierno a primavera. Se producen hacia el 22 de septiembre y el 21 de marzo. Los solsticios son los días de paso de otoño a invierno y de primavera a verano. Se producen hacia el 22 de diciembre y el 22 de junio.
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11. La corteza continental tiene un espesor de 70 km, forma los continentes y en ella la roca más abundante es el granito. La corteza oceánica tiene un espesor de 10 km, se forma a partir de la actividad volcánica de las dorsales oceánicas y su roca más abundante es el basalto. Las otras dos capas son: el manto, que llega hasta 2 900 km de profundidad por debajo de la corteza, y el núcleo, situado bajo el manto, y compuesto principalmente de hierro. 12. El calendario juliano fue establecido en el año 45 a. C. por la civilización grecorromana y se diferencia del gregoriano en que el año comenzaba en marzo. 13. Adaptaciones de los seres vivos al medio acuático: – Los animales tienen formas alargadas para adaptarse a la resistencia al movimiento que ofrece el agua. – Para respirar usan branquias por las que toman el oxígeno del agua.
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La atmósfera terrestre
OBJETIVOS 1. Conocer la composición, la estructura y el origen de la atmósfera. 2. Averiguar cómo influyen los seres vivos en la composición del aire. 3. Aprender los fundamentos de la meteorología y del estudio del clima. 4. Comprender cómo se forman los vientos, las nubes y las precipitaciones.
5. Entender cómo influye la actividad humana en la atmósfera y el clima. 6. Aprender qué medidas tomar para evitar la contaminación de la atmósfera. 7. Aprender los pasos para tomar datos correctamente en una investigación científica.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• La atmósfera, su composición, capas, cómo se formó y relación entre seres vivos y su composición. (Objetivo 1) • Física atmosférica: presión atmosférica, altas y bajas presiones, humedad, temperatura. • Fenómenos atmosféricos: precipitaciones, vientos, formación de nubes. (Objetivo 4) • La meteorología, el clima, previsiones meteorológicas, borrascas y anticiclones. (Objetivo 3) • Impacto de la actividad humana en la atmósfera, contaminación, medidas correctoras. (Objetivos 5 y 6)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• • • • •
ACTITUDES
• Tomar conciencia de los problemas ambientales que afectan a la atmósfera y de la necesidad de actuar a nivel personal para evitarlos. (Objetivo 6) • Mostrar interés por entender los fenómenos atmosféricos y por interpretar mapas y pronósticos meteorológicos. (Objetivo 3)
Estructuración de la información en cuadros y esquemas. Interpretación de mapas meteorológicos, gráficos complejos y tablas. (Objetivo 3) Observación y análisis de información gráfica. Análisis de textos científicos. Protocolos para la toma de datos para una investigación científica. (Objetivo 7)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental En los problemas de la contaminación medioambiental, destaca la importancia del compromiso individual. Una de las claves para contribuir a la solución del problema es desarrollar hábitos responsables como consumidores. Nuestra sociedad ha llegado a un punto de consumir demasiado, se compra y se tira. Nos debemos plantear ¿qué es lo que realmente necesitamos o queremos? El precio de las cosas que compramos incluye un porcentaje de la energía usada para producirlo y transportarlo, actividades que contribuyen a incrementar el efecto invernadero.
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Las tres R del consumismo responsable son: Reducir, Reutilizar y Reciclar. Reciclar no es suficiente, se trata de consumir menos, comprar cosas que duren, productos locales que no necesitan transporte, de reutilizar objetos o cosas que ya tenemos, utilizar bombillas de bajo consumo y desplazarse en transporte público o bicicleta. A la hora de comprar, elegir productos reciclados que utilicen la energía eficientemente y que no contengan CFC. De esta forma influenciamos a los fabricantes para que sus productos sean cada vez más respetuosos con el medio ambiente.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico La sección EN PROFUNDIDAD, Observación del cielo, página 52, muestra imágenes de los diferentes aspectos del cielo en distintas condiciones atmosféricas, relacionándolas con hechos científicos. La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, El mal de altura y el entrenamiento en altitud, pág. 55, plantea una serie de preguntas que requieren la identificación de los hechos científicos que aparecen en el texto, y exige razonamientos que sustenten las respuestas.
Comunicación lingüística La actividad 8 es una actividad de búsqueda de información en el anexo CONCEPTOS CLAVE. La sección EN PROFUNDIDAD de la página 42 trata de explicar en qué consiste El efecto invernadero. La respuesta a la pregunta planteada en esta sección solo es posible responderla a partir de una perfecta comprensión del texto, sin necesidad de comprender los principios científicos que lo fundamentan. La sección EN PROFUNDIDAD de la página 49 es una actividad destinada exclusivamente a la comprensión
de la información facilitada por un nuevo tipo de formato: Los climogramas.
Matemática Algunas de las actividades de la sección EN PROFUNDIDAD, Los climogramas, desarrollan destrezas matemáticas, necesarias para extraer toda la información útil a partir de los datos de una gráfica.
Tratamiento de la información y competencia digital En esta unidad se mencionan un número variado de instrumentos que permiten obtener mediciones diversas. Los datos resultantes son la información que proporcionan. En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Los instrumentos meteorológicos, pág. 53, se lleva a cabo una actividad que requiere la obtención de datos, la organización de dichos datos y la elaboración de información relevante a partir de ellos.
Social y ciudadana En la actividad 16 se incita a la participación ciudadana en las tareas de conservación del medio ambiente.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Describir la composición y la estructura de la atmósfera, mencionando las características y fenómenos que ocurren en cada una de las capas. (Objetivo 1)
1, 2, 5
1, 2
b) Explicar el origen de la atmósfera, comparándola con la de otros planetas y reconocer la aportación de los seres vivos en su formación y actual composición. (Objetivo 1 y 2)
3, 4
3, 4
c) Explicar los fenómenos atmosféricos. (Objetivo 4)
6, 12
5, 6
9
8
e) Obtener y analizar datos de distintas variables meteorológicas e interpretar fenómenos atmosféricos comunes, explicar en qué consisten y por qué se originan. (Objetivo 4)
7, 8
7
f) Obtener y analizar datos que permitan sacar conclusiones en una investigación científica. (Objetivo 7)
11
10
g) Conocer los graves problemas de contaminación ambiental actuales y sus repercusiones y explicar medidas para contribuir a su solución. (Objetivos 5 y 6)
10
9
d) Interpretar mapas meteorológicos, modelos gráficos de predicción y tablas que permitan predecir el tiempo. (Objetivo 3)
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
LA ATMÓSFERA (I)
CARACTERÍSTICAS DE LA ATMÓSFERA A DISTINTAS ALTURAS ALTURA EN METROS SOBRE EL NIVEL DEL MAR
PRESIÓN EN MILIBARES
DENSIDAD, g ? dm23
TEMPERATURA DE LA ATMÓSFERA (°C)
0
1 013,2 (760 mmHg)
1,226
15
500
983,5
1,197
11,7
1 000
898,6
1,112
8,5
2 000
794,8
1,007
2,0
3 000
700,9
0,910
24,5
5 000
540,0
0,736
217,5
7 500
382,3
0,557
233,8
10 000
264,1
0,413
250,0
15 000
120,3
0,195
256,5
Condiciones medias en latitudes templadas. Comisión Internacional para la Navegación Aérea (ICAN).
COMPOSICIÓN DE LA ATMÓSFERA CONSTITUYENTE
FÓRMULA QUÍMICA
MASA MOLECULAR
PORCENTAJE EN VOLUMEN DE AIRE SECO
5,136 ? 1021
Atmósfera total Vapor de agua
MASA TOTAL
H2O
Aire seco
18,01
Variable
0,017 ? 1021
28,96
100,0
5,119 ? 1021
Nitrógeno
N2
28,01
78,084
3,866 ? 1021
Oxígeno
O2
31,99
20,948
1,185 ? 1021
Argón
Ar
39,94
0,934
6,59 ? 1019
Dióxido de carbono
CO2
44,00
0,0315
2,45 ? 1018
Neón
Ne
20,18
1,818 ? 1023
6,48 ? 1016
Helio
He
4,00
5,24 ? 1024
3,71 ? 1015
Metano
CH4
16,04
H2
Óxido nitroso
1,5 ? 1024
4,3 ? 1015
2,01
5 ? 1025
1,8 ? 1014
N2O
44,01
3 ? 1025
2,3 ? 1015
Monóxido de carbono
CO
28,01
1,2 ? 1025
5,9 ? 1014
Amoniaco
NH3
17,03
1 ? 1026
3 ? 1013
Dióxido de nitrógeno
NO2
46,00
1 ? 1026
8,1 ? 1012
Dióxido de azufre
SO2
64,06
2 ? 1028
2,3 ? 1012
Sulfuro de hidrógeno
H2S
34,08
2 ? 1028
1,2 ? 1012
O3
47,99
Variable
3,3 ? 1015
Hidrógeno
Ozono
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
LA ATMÓSFERA (II)
VARIACIÓN DE LOS GASES ATMOSFÉRICOS Y LA TEMPERATURA CON LA ALTURA 700
O2
H
600
He
N2
O
500 400 300 200
(…)
Altitud (km)
100 80 60
N
G
120
Termosfera
O2
O N2
O3
H2O
CO2
Mesopausa Mesosfera Estratopausa
40 20 0
Estratosfera Tropopausa Troposfera 200
Perfil de temperatura (K)
300
1010
1012
1014
1016
1018
1020
1022
Concentraciones de gas aproximadas (moléculas/m3)
PARTÍCULAS SÓLIDAS EN LA ATMÓSFERA LUGAR
CONCENTRACIÓN (partículas/cm3)
Alta mar
1 000
Alta montaña a más de 2 000 m
1 000
Colinas, hasta 1 000 m de altura
6 000
Campos cultivados
10 000
Ciudad pequeña
35 000
Gran ciudad
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
LA CONTAMINACIÓN
PRINCIPALES AGENTES DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA TIPOS
NATURALEZA
Contaminantes carbonados
Contaminantes nitrogenados
Contaminantes minerales
Contaminantes en forma de partículas sólidas y líquidas (aerosoles y polvo)
Combustión incompleta de sustancias orgánicas. Gases de escape de automóviles. Calderas y hornos mal apagados.
Peligro para quienes trabajan en medio de un fuerte tráfico, al nivel del suelo.
– Dióxido de carbono (CO2)
Combustión completa de todos los compuestos orgánicos.
Efecto invernadero.
No se encuentran en la atmósfera salvo en marjales y zonas petrolíferas. Producto de la combustión incompleta del carburante de los vehículos.
Efectos cancerígenos (benzopireno).
– Dióxido de azufre (SO2) y trióxido de azufre
Combustión de carbones y aceites minerales utilizados en producción de energía, industrias y calefacciones domésticas.
– Sulfuro de hidrógeno (H2S)
Materia orgánica en descomposición. Depósitos de basuras donde existan tiobacterias. Refinerías.
Smog ácido. Destrucción de tejidos vivos. Corrosión de monumentos. Malos olores. Es tóxico para los seres vivos.
– Monóxido de nitrógeno (NO)
Procesos de combustión en el aire. Combustiones en hornos y motores de combustión interna (coches).
Elevada toxicidad. Forman parte del smog oxidante.
– Dióxido de nitrógeno
Industria. Motores.
Interfiere en el crecimiento de vegetales.
– Nitratos de peracilo
Aparecen en reacciones fotoquímicas.
Irritación de mucosas oculares.
– Óxidos de hierro
Industrias siderúrgicas.
– Flúor y derivados
Fábricas de abonos. También en industria de aluminio.
Efectos dañinos sobre animales y plantas (fluorosis).
– Plomo y derivados
Algunas industrias. Algunos motores de gasolina.
– Granos de polen y microorganismos
Son de origen natural.
– Arenas, polvos volcánicos y humos
Origen natural.
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Combustión de carbón, petróleo, madera, etc. Actividades metalúrgicas. En las capas bajas se forma como consecuencia de la aparición de precursores que se encuentran en humos industriales y de vehículos.
Ozono (O3)
EFECTOS
– Monóxido de carbono (CO)
Orgánicos: – Hidrocarburos
Contaminantes sulfurados
FUENTES
Efectos sobre el sistema nervioso y óseo
En algunos casos, daños en las vías respiratorias.
Daños en las vías respiratorias.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
LA RADIACIÓN SOLAR QUE LLEGA A LA TIERRA
LA RADIACIÓN SOLAR El Sol emite muchísima energía, parte de la cual llega a la Tierra. Se trata de radiación electromagnética, un tipo de onda. Las ondas transportan más cantidad de energía cuanto más rápido vibran, es decir, cuanto mayor es su frecuencia y menor es su longitud de onda.
para nosotros pero peligrosa, pues puede provocar cáncer de piel en caso de una exposición excesiva. La radiación que tiene más de 0,0007 mm es la ultravioleta, también invisible, que transmite calor.
La luz visible tiene una longitud de onda comprendida entre 0,0004 mm y 0,0007 mm. La radiación de menos de 0,0004 mm es la radiación ultravioleta, invisible
La radiación solar no es la misma en la alta atmósfera que a nivel del suelo, y varía según las condiciones ambientales, como puedes comprobar en la gráfica.
RADIACIÓN SOLAR QUE LLEGA A LA TIERRA
Ultravioleta
03
04
00
00
0,
Visible
0,
05
00
0,
Infrarrojos
06
00
0,
07
00
0,
08 09 1 00 ,00 ,00 0 0
0,
15
00
0,
2
00
0,
4 00 ,01 0
0,
Longitud de onda en mm
F
RADIACIÓN SOLAR
Radiación extraterrestre
Luz solar a nivel del mar
Con nubes
Bajo vegetación
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
EL CO2
LA CONCENTRACIÓN DE CO2 EN LA ATMÓSFERA A LO LARGO DE LA HISTORIA A continuación, se exponen unas gráficas con las concentraciones de CO2 en periodos anteriores a los actuales. Estos datos se han podido obtener al estudiar la composición de los hielos de la Antártida, que nos revela la composición de la atmósfera en tiempos pasados.
La composición de la atmósfera ha variado a lo largo de la historia, desde que se formó nuestro planeta hasta la actualidad. Uno de los gases que más relevancia tiene para la vida en la Tierra, por el efecto invernadero que produce, es el dióxido de carbono (CO2).
CONCENTRACIÓN DE CO2 Y TEMPERATURA TERRESTRE LOS ÚLTIMOS MILES DE AÑOS 350 300 Concentración de CO2 (parte por millón)
250 200 2 0 22
Cambio de temperatura (°C)
24 26 2160
2120
280
240
0
Miles de años
CONCENTRACIÓN DE CO2 LOS ÚLTIMOS CIENTOS DE AÑOS
Concentración de CO2 (parte por millón)
350
330
310
290
270 1720
1760
1800
1840
1880
1920
1960
2000
Año
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
TIPOS DE NUBES (I) LAS NUBES siempre se forman por el enfriamiento de una masa de aire. Esto puede ocurrir por el contacto de dos masas de aire a temperaturas diferentes o por los movimientos convectivos, por los que el aire más cálido tiende a ascender a zonas en las que la presión atmosférica es menor, lo que provoca una expansión del aire y consecuentemente un enfriamiento.
Durante mucho tiempo, las nubes han sido utilizadas para prever el tiempo con una cierta antelación. Existen muchísimos tipos de nubes, pero por sus similitudes se pueden agrupar en diez géneros, según la clasificación de la Conferencia Internacional de Múnich de 1981, que es la base de la clasificación que se realiza en todos los países:
NUBES ALTAS: situadas entre 6 000 y 15 000 m Cirros. Son nubes blanquecinas con aspecto filamentoso, como si el cielo estuviese pintado a pinceladas blancas sobre un fondo azul. Si poco a poco van cubriendo el cielo, suelen indicar que se va a producir un cambio del tiempo en las próximas 48 horas. Por sí mismas no dan lugar a lluvia.
Cirrocúmulos. Forman el llamado cielo aborregado, expresión muy ilustrativa del aspecto de estas nubes. Normalmente, el cielo está sembrado de pequeñas nubecitas blancas sin sombras grises que recuerdan bolitas de algodón. A veces pueden verse asociadas a los cirros. Suelen indicar que se va a comenzar a producir un cambio del tiempo en las próximas 24 horas. De hecho, existe un dicho que dice: «cielo aborregado, a los tres días mojado». Aunque, como puedes imaginarte, lo de los tres días no es muy preciso. Por sí mismas no dan lugar a lluvia.
NUBES DE ALTURA MEDIA: aparecen entre los 6 000 y los 2 500 m Cirroestratos. Forman velos blanquecinos en el cielo. Se sitúan a gran altura, por encima de las montañas. Pueden dar lugar a halos irisados alrededor del Sol o de la Luna. Preceden a las nubes de lluvia. Ellas por sí mismas no dan lugar a lluvias.
Altocúmulos. Tienen forma muy variable. Dan lugar a nubes fragmentadas de tamaño diverso que forman hileras. Presentan sombras grises. A veces dan lugar a nubes con formas de lente o almendra que se suelen apilar en capas. Son muy llamativas y espectaculares. Suelen preceder a los periodos de chubascos moderados o incluso tormentosos.
Altoestratos. Dan lugar a un cielo débilmente cubierto por el que se filtran de manera tenue los rayos del Sol. El cielo suele estar grisáceo, aunque a veces dan lugar a formaciones dispersas que cubren el cielo tan solo en parte. Con frecuencia aparecen antes de un descenso de temperaturas y de lluvias débiles y mansas.
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
TIPOS DE NUBES (II)
NUBES BAJAS: Desde 0 a 2 500 metros de altura Nimbo estratos. Típicas nubes de lluvia. Originan precipitaciones generalizadas y constantes. Tapizan el cielo de color gris y suelen dejar precipitaciones constantes. En invierno son las nubes que producen nevadas en las zonas llanas.
Estratocúmulos. Dan lugar a cielos completamente nublados, pero con diferentes tonalidades de grises. Presentan ondulaciones y rugosidades redondeadas. No suelen aportar lluvias de consideración.
Estratos. Cubren el cielo de una neblina grisácea muy homogénea. Pueden llegar a producir precipitaciones débiles. Aunque es frecuente que los días de invierno den lugar a cielos cubiertos sin que se produzca ningún tipo de precipitación, pero dando un aspecto plomizo al cielo. En épocas de buen tiempo, se forman por la noche y se dispersan en las primeras horas del día.
Cúmulos. Aparecen en las horas de más calor. Son blancos y redondeados. Aparecen a unos 800 m del suelo y tienen unos 300 m de grosor. Su aspecto puede recordar a una coliflor. Suelen indicar buen tiempo, excepto cuando evolucionan hacia cumulonimbos.
Cumulonimbos. Se forman por ascenso rápido de una masa de aire caliente, conforme asciende se condensa el vapor de agua pero continúa su vertiginosa subida, dando lugar a una impresionante nube desarrollada verticalmente. Adopta aspecto de torre. La parte alta de la nube puede expandirse hacia los lados, en este caso tendrá aspecto de hongo o de yunque. Desde lejos se ve como una imponente nube blanca con tonos azulados, muy compacta. La base de la nube es oscura. Suele producir tormentas, e incluso violentísimas precipitaciones, con rayos, truenos y granizo. En otoño son muy frecuentes en la Península Ibérica.
A su vez estos diez géneros de nubes se subdividen en función de características particulares, dando lugar a muchas variedades. Algunos ejemplos son: altocúmulos lenticularis (altocúmulos con forma de lente), Cirros fibratus (cirros que adoptan aspecto de fibras o filamentos), estratocúmulos castellanus (adoptan forma de almena de castillo), etc.
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
REGISTRO DE LA NUBOSIDAD SABER LLEVAR UN REGISTRO SISTEMÁTICO de acontecimientos observados es una destreza imprescindible para un científico. En esta ficha te proponemos que realices una observación sistemática y registres los datos.
Utiliza las fichas anteriores para identificar los tipos de nubes en el cielo, durante una semana. Anota las fechas y horas de observación. Compara dichas observaciones con los mapas del tiempo previstos para los mismos días. Saca tus conclusiones sobre cómo ha evolucionado el tiempo meteorológico y comprueba cómo, normalmente, las previsiones se cumplen.
REGISTRO DE DATOS Fecha y hora:
Observaciones:
Lugar:
Fecha y hora:
Observaciones:
Lugar:
Fecha y hora:
Observaciones:
Lugar:
Fecha y hora:
Observaciones:
Lugar:
Fecha y hora:
Observaciones:
Lugar:
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FICHA 9
RECURSOS PARA EL AULA
LOS LÍQUENES COMO INDICADORES DE LA CONTAMINACIÓN ATMOSFÉRICA LOS LÍQUENES son organismos simbióticos muy sensibles a la contaminación, especialmente al SO2 y a los metales pesados. Pero esta sensibilidad a la contaminación es diferente según los tipos de líquenes. Por ello se suelen utilizar como indicadores biológicos de la contaminación.
OBSERVAR LÍQUENES PARA DETERMINAR EL GRADO DE CONTAMINACIÓN Si estudiamos zonas de aires muy puros, como por ejemplo bosques, veremos que existe una gran variedad de líquenes. Si buscamos líquenes en una zona muy contaminada no encontraremos ninguno. Entre estos dos extremos aparecen situaciones intermedias. Buscaremos líquenes por la zona en la que deseemos realizar la investigación. Recuerda que los líquenes pueden aparecer en los troncos de los árboles, tejados, suelo, rocas, etc. Al lugar sobre el que se asientan se le denomina sustrato. Podemos utilizar como guía orientativa la siguiente clasificación para conocer de manera general la calidad del aire de nuestra ciudad o pueblo y compararlo con el de zonas próximas. Es un sistema sencillo, y sin coste alguno.
Tipos de líquenes
Calidad del aire
Cantidad de SO2 (mg/m3)
Ausencia total de líquenes
Extremadamente contaminado
Superior a 175
Líquenes crustáceos
Muy contaminado
Aproximadamente 125
Líquenes foliáceos
Poco contaminado
30-70
Líquenes fruticulosos
Muy poco contaminado
Inferior a 30
Las zonas en las que el aire es muy puro pueden aparecer los tres tipos de líquenes, es decir, crustáceos, foliáceos y fruticulosos. En las zonas en las que exista un índice de contaminación elevado solo aparecerán líquenes crustáceos. En una situación intermedia están los lugares en los que aparezcan líquenes foliáceos y crustáceos. Si no aparece ningún tipo de liquen, estamos ante una zona con niveles muy altos de contaminación. Es importante señalar que este estudio únicamente nos serviría para comparar la calidad ambiental de zonas que tienen un clima parecido, ya que las características climáticas también influyen en su crecimiento. Aquí tienes dos ejemplos de líquenes:
Los líquenes crustáceos aparecen como una costra unida al sustrato.
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Los líquenes foliáceos tienen aspecto de hojas más o menos arrugadas.
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FICHA 10
RECURSOS PARA EL AULA
EL AIRE Y LA ATMÓSFERA OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
Presión atmosférica • Llena de agua un vaso hasta el borde. • Tápalo con una hoja de papel. • Coloca la palma de la mano sobre la hoja de papel, de manera que puedas invertir el vaso. Hazlo rápidamente. • Retira la mano y observa que ni el agua ni el papel se caen. ¿Qué fuerza es la que actúa sobre el papel y es capaz de sostener el agua?
Nubes embotelladas • Limpia bien las paredes del recipiente y añade un poco de agua para que quede depositada en el fondo del recipiente, pero con cuidado de no mojar las paredes. • Introduce un poco de humo procedente de algún pequeño papel que quemes o de una cerilla. • Ajusta bien un guante de goma a la boca del recipiente de forma que puedas introducir la mano en él. Alrededor del guante, ajustado a la entrada, lía una cuerda para que no pueda pasar el aire al interior del bote. • Introduce la mano en el guante. Ahora saca la mano despacio con el guante puesto. Repite el proceso varias veces observando cómo se forma nuestra nube in vitro.
El aire pesa • Infla a medias un globo. Pésalo y anota el resultado de esta medida. Ínflalo más. Pésalo en una balanza precisa y vuelve a anotar el resultado. Como puedes comprobar, el aire pesa. • Ahora, introduce ese mismo globo, con poco aire, en el congelador (sobre un trozo de cartón para que no se pegue a las paredes). Trata de recordar su consistencia y su volumen. Pasadas unas horas sácalo y apriétalo. Mantenlo a la temperatura del laboratorio o entre tus manos durante un tiempo. Observarás que el globo se hincha un poco. El aire se ha dilatado por efecto del calor.
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FICHA 11
RECURSOS PARA EL AULA
CONSTRUCCIÓN DE UN BARÓMETRO Material
Objetivo Construir un instrumento para medir las variaciones de la presión atmosférica.
• • • • •
Probeta graduada. Cubeta. Aceite muy coloreado (como el aceite de oliva virgen). Cuentagotas. Papel milimetrado y pegamento o rotulador para vidrio de punta fina.
PROCEDIMIENTO Pega en un vaso largo una tira de papel milimetrado, o bien haz marcas con un rotulador fino para vidrio. Llena parcialmente la cubeta de agua. Invierte con cuidado el vaso, que también está medio lleno de agua, de manera que el nivel del agua que hay dentro de la probeta quede más alto que el de la cubeta. Levanta un poco la probeta, evitando que salga el agua de su interior y añade por su boca unas gotas de aceite, que ascenderán rápidamente por el interior de la probeta. Finalmente deja la probeta vertical. Anota la altura que alcanza el aceite en ese instante para que nos sirva de referencia. Las mediciones las expresaremos en milímetros de agua. Continúa realizando anotaciones en días sucesivos indicando el tiempo atmosférico que observas (lluvia, nubes, parcialmente nuboso, soleado, etc.). Representa gráficamente los resultados sobre una hoja de papel milimetrado. ¿Observas alguna correlación entre el tiempo atmosférico y tus mediciones de presión?
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FICHA 12
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Un extraño ciclón tropical irrumpe en la Península Ibérica El ciclón Vince se formó el 9 de octubre de 2005, cerca de la isla portuguesa de Madeira, un área poco propensa al desarrollo de este tipo de fenómenos meteorológicos. El sur de Portugal fue la primera zona en recibir su impacto, con vientos de más de 68 kilómetros por hora, causando atascos, cortes de luz e inundaciones. En el resto de la Península los vientos llegaron a alcanzar una velocidad máxima de 55 kilómetros por hora y los pluviómetros registraron precipitaciones de hasta 30 litros por metro cuadrado en Galicia y Asturias. El sistema de bajas presiones Vince llegó a alcanzar el grado de ciclón o huracán de categoría 1, la menor para este tipo de sucesos.
Antes de iniciar su camino rumbo a la Península fue reduciendo su intensidad hasta convertirse en una tormenta tropical. Expertos del Centro Nacional de Huracanes de Estados Unidos confirmaron que era la primera vez que ocurría algo así en sus registros históricos. A pesar de todo, las lluvias traídas por el ciclón Vince han ayudado a suavizar un poco los efectos de una de las sequías más severas que han afectado a la Península desde 1947.
Científicos españoles estudiarán la atmósfera de Venus Un equipo de la Escuela Superior de Ingeniería de Bilbao investigará las condiciones atmosféricas y meteorológicas del planeta con el objetivo de conocer mejor el funcionamiento de la Tierra. Según Agustín Sánchez Lavega, director de este grupo de científicos, Venus es muy semejante a la Tierra pero es un planeta muerto, calcinado e inhóspito para la vida. La pregunta más importante es por qué dos planetas tan parecidos han evolucionado de forma tan distinta. La Universidad del País Vasco trabajará junto a otros cuarenta equipos europeos en las imágenes que tome una de las cámaras instaladas en la nave Venus Express. Las imágenes proporcionarán información sobre la meteorología, las nubes venusianas y el efecto invernadero que padece Venus.
Este planeta ha sido descrito por los científicos como un infierno, ya que en él se registran vientos de 360 kilómetros/hora, temperaturas de más de 400 grados y una presión atmosférica noventa veces superior a la de la Tierra. Los científicos vascos pretenden investigar las causas por las que Venus presenta estas características o si la Tierra puede llegar algún día a evolucionar hacia un clima similar. El director del equipo puntualizó que «como no se puede trabajar con planetas en un laboratorio, hay que ir allí».
El agujero de la capa de ozono comenzará a decrecer a partir de 2015 En el año 1985 se descubrió que el ozono estratosférico por encima del Antártico había disminuido tanto que se dijo que esta capa tenía un agujero. El debilitamiento de esta capa se debe a la contaminación y el uso de sustancias, como los pesticidas o los aerosoles, que dañan el ozono de los estratos altos de la atmósfera. Las medidas de control y la prohibición de algunos de los compuestos destructores comenzaron
en 1987 con el Protocolo de Montreal. Gracias a este tipo de medidas, la Organización Meteorológica Mundial pronostica que aunque el agujero de la capa de ozono seguirá formándose hasta mediados de siglo, a partir de 2015 irá disminuyendo de tamaño.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 ESTRUCTURA DE LA ATMÓSFERA
La 1 es la capa externa. Las radiaciones solares calientan su parte superior, por lo que la temperatura es mayor con la altitud. La parte superior se denomina 2 . No tiene un límite superior definido, cada vez hay menos aire, hasta que, a unos 500 km de altitud, ya se encuentra el vacío del espacio. A esa altitud se desplazan algunos satélites artificiales. En ella se producen las estrellas fugaces y las auroras polares.
7 La 3 tiene un espesor de unos 40 km. Su límite superior es la mesopausa. Desde la zona más interna hacia la más externa, la temperatura va descendiendo hasta menos de 100 °C bajo cero en la mesopausa.
8 La 4 tiene un espesor de unos 30 km. Su límite superior es la estratopausa. En la parte alta, los rayos ultravioleta del Sol chocan con las moléculas de oxígeno (O2) y originan el gas ozono (O3). La reacción produce calor, por lo que en la parte superior hay unos 17 °C sobre cero. Además, se encuentra una zona rica en ozono, la 5 .
9 La 6 es la capa en contacto con el suelo. Tiene un espesor de unos 10 km. Su límite superior se llama tropopausa. A medida que ascendemos, la temperatura desciende hasta los 55 °C bajo cero. En esta capa está aproximadamente el 90 % del aire de la atmósfera.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2
1 02 4
1 008
A 1 024
1 00 0
1 016
PREVISIÓN METEOROLÓGICA
1 01 6 1 00 8 1 016
1 024
B
INSTRUMENTOS METEOROLÓGICOS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 PRECIPITACIONES
FORMAS DE NUBES
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGÍA DE ESPAÑA www.inm.es Página del Instituto Nacional de Meteorología. Datos de todo tipo relacionados con la atmósfera y los fenómenos meteorológicos en España. Incluye los niveles de radiación ultravioleta por zonas.
MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE DE ESPAÑA www.marm.es Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino. Información relacionada con la calidad ambiental. Legislación sobre contaminación.
Meteorología divertida VALERIE WYATT. Ed. Oniro Con materiales disponibles en cualquier hogar y sin necesidad de complicados aparatos, se pueden realizar sencillos y divertidos experimentos que ayudarán a los alumnos a entender el origen del clima terrestre y a disfrutar del espectáculo que suponen los fenómenos meteorológicos.
DVD/PELÍCULAS Biosfera. La capa de ozono; el efecto invernadero; el poder del Sol; futuras fuentes de energía. Tibidabi 2000. National Geographic 2000 El Clima: el frío. Superproducciones de Ciencia y Naturaleza. BBC. 2003 El Clima: el viento. Superproducciones de Ciencia y Naturaleza. BBC. 2003
LIBROS El tiempo y cómo se predice HERMAN SCHNEIDER. Ed. Ramón Sopena Con un lenguaje didáctico, ameno y acompañado de ilustraciones explica cómo interpretar el tiempo atmosférico. Un vivir distinto MANUEL LUDEVID. Ed. Nivela Algunas ideas muy sencillas y perfectamente realizables, para que cada uno de nosotros nos impliquemos en la mejora o en el cambio de las tendencias ecológicamente negativas. Meteorología GUNTER D. ROTH. Ed. Omega Manual que explica de forma sencilla y con muchas ilustraciones, todos los factores que intervienen en el clima. Analiza los distintos fenómenos atmosféricos y su repercusión en la vida.
Twister. 1996. Columbia Tristar Home Video. Un grupo de científicos persiguen tornados para introducir en su interior un revolucionario aparato que les pueda enviar datos sobre estas tormentas. Cyclone. 1997. National Geographic Documental sobre la furia de las tormentas, desde los tornados en el medio oeste de Estados Unidos hasta los tifones del Pacífico y los huracanes de Florida. Nómadas del viento. Jacques Perrin. Documental. Una belleza en imágenes inéditas sobre la migración de aves. Fruto de tres años de rodaje en 175 localizaciones de 50 países. Más de 100 especies filmadas por un equipo de más de 140 personas.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 Nombra la capa de la atmósfera en donde se filtran las radiaciones ultravioletas del Sol. Explica cómo ocurre
ese fenómeno y qué importancia tiene para la vida en la Tierra. 2 ¿Cuáles son los efectos positivos de los gases de la atmósfera en la vida terrestre? 3 Describe cómo era la primitiva atmósfera terrestre y cómo se transformó hasta llegar a la atmósfera actual. 4 ¿Es la Tierra el único planeta que tiene atmósfera? ¿Por qué en los otros planetas no hay vida parecida
a la que hay en la Tierra? Pon un ejemplo. ¿Qué aportaron los primeros seres vivos autótrofos a la atmósfera terrestre? 5 Menciona los gases que forman la atmósfera, ordenados de mayor a menor según su proporción en la misma.
Explica la importancia del dióxido de carbono en la atmósfera. ¿Qué sucede si se eleva su proporción, acumulándose en la atmósfera? 6 ¿Cómo se mueven el aire frío y el aire caliente en la atmósfera y cuál es su relación con la presión atmosférica? 7 Explica el proceso de formación de una nube e identifica la forma de las nubes de las fotografías que tienes
a continuación. ¿Cómo se diferencian?
A 1 024
1 00 0
8 Describe las características de una borrasca.
1 024
1 008
B 1 016
A
1 01 6
9 ¿Cómo se llaman las líneas que observas en el mapa? ¿Qué representan?
1 00 8
1 024 1 016
¿Qué significan la A y la B? ¿Por qué el número de esas líneas cerca de la B es menor que el número cercano a la A? Según este mapa, ¿es probable que luzca el Sol en las islas Baleares? ¿Por qué?
B
10 ¿Cuáles son los efectos sobre la atmósfera de la combustión de carbón
y petróleo para obtener energía? ¿Qué pasos ha dado la comunidad internacional para mitigar estos efectos? ¿Qué puedes hacer tú? 11 ¿Qué utilidad tienen los datos tomados utilizando instrumentos científicos en una investigación científica? 12 ¿Reconoces los siguientes instrumentos metereológicos? ¿Cómo se llaman y para qué sirven?
A
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 Describe la capa de la atmósfera más cercana a la superficie terrestre. ¿Qué fenómenos ocurren en esta capa?
¿Cuál es la siguiente capa y cómo se llama el límite entre ambas? 2 ¿Qué gas tiene un efecto beneficioso si se encuentra en la estratosfera, pero perjudicial si se encuentra
en la troposfera? Explica sus dos papeles. 3 Realiza un cuadro comparando la composición y características de las atmósferas primitiva y actual.
¿Qué papel han desempeñado la fotosíntesis y los organismos autótrofos en la formación de la atmósfera actual? ¿Qué diferencias y similitudes tiene nuestra atmósfera con la de otros planetas? 4 Explica cómo aparecieron el oxígeno y el ozono en la atmósfera y su importancia para la vida en la Tierra. 5 ¿Cómo se mueven el aire caliente y el frío, y cómo se relacionan con la presión atmosférica? 6 Describe el proceso de formación de las precipitaciones de nieve. ¿Qué otras precipitaciones conoces?
¿Qué condición atmosférica las diferencia? 7 Si leyeras en el periódico que las presiones atmosféricas están subiendo y la nubosidad es cada vez
más escasa, ¿pensarías que se acerca un anticiclón o una borrasca? 8 ¿Qué tipo de mapa tienes a continuación? ¿Qué indican estos mapas? Según el mapa, ¿qué encontrarías
en las Islas Canarias: presiones altas o bajas, anticiclón o borrasca? ¿Qué lo indica?
9 ¿Por qué crees que es tan dañino el incremento del efecto invernadero si este efecto es en realidad
una función importante que realiza el CO2 en la atmósfera? ¿Qué consecuencias trae ese incremento del efecto invernadero? ¿Qué medidas se deben tomar para mitigarlo? 10 ¿Por qué colocamos el termómetro para medir temperaturas en el exterior, protegido del sol y la lluvia
y lejos de fuentes de calor? ¿Cuántas veces al día debemos tomar los datos meteorológicos para elaborar una tabla completa? 11 ¿Reconoces los siguientes instrumentos meteorológicos? ¿Cómo se llaman y para qué sirven?
A
B
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 Los seres vivos y la atmósfera.
a) Los seres vivos actuales ¿podrían sobrevivir en un planeta con una atmósfera como la que tenía la Tierra poco después de formarse? ¿Por qué? b) Si cuando aparecieron seres fotosintéticos en el mar comenzó a acumularse oxígeno en la atmósfera, ¿qué sucedió con los seres que vivían sin oxígeno? Piensa que, para ellos, este gas sería tóxico. 2 ¿Qué influencia tuvo la aparición de la capa de ozono en el desarrollo de la vida terrestre en nuestro planeta? 3 ¿Por qué capa de la atmósfera se mueven los aviones de las líneas aéreas? ¿En qué capa se producen
las estrellas fugaces y las auroras boreales? 4 Explica el papel que cumple en la atmósfera el dióxido de carbono. 5 ¿Qué es la presión atmosférica? ¿Cómo se mide y cómo se representa? 6 ¿Qué son los cirros? ¿Qué es un cúmulo? ¿Qué tipo de nubes traen lluvia? 7 Define los siguientes términos:
a) Barómetro. b) Anticiclón y borrasca. c) Lluvia, nieve y granizo. 8 ¿Por qué decimos que la nieve no es lluvia congelada? ¿En qué se diferencian la nieve y el granizo? 9 ¿Cuál es la causa de que se formen los vientos? 10 Explica la diferencia entre tiempo meteorológico y clima. 11 ¿Qué dos factores interactúan para dar lugar a la gran diversidad de colores en el cielo? ¿Por qué, en la Luna,
el cielo es siempre de color negro? 12 ¿Qué es la contaminación atmosférica? ¿A qué se debe? Cita los principales gases contaminantes
y explica su procedencia. 13 Impacto de las actividades humanas en la atmósfera.
a) ¿Qué es la lluvia ácida? b) ¿Qué es el efecto invernadero? ¿Qué es lo que se conoce como incremento del efecto invernadero? c) ¿Qué podemos hacer, a título individual, para hacer que estos problemas medioambientales tan importantes dejen de ser una amenaza a corto plazo? d) Hay un cierto tipo de contaminación que se llama transfronteriza. ¿Por qué se llama así?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 Completa el siguiente cuadro: Capas de la atmósfera
Espesor aproximado y características
2 ¿Cuál es la materia que forma la atmósfera? ¿De qué está compuesta? 3 ¿Cómo se llaman los límites que separan las capas de la atmósfera y qué capas separan? 4 ¿Por qué es importante la atmósfera para el desarrollo de la vida en la Tierra, tal y como la conocemos?
¿Qué sucedería si, de repente, desapareciera la atmósfera? 5 ¿Cuándo apareció la atmósfera? ¿De dónde procedían los gases que la constituyeron? 6 En qué capa se localizan:
a) La mayor parte del vapor de agua y los otros gases. b) La capa de ozono. c) Los fenómenos meteorológicos. d) Las auroras. 7 Los gases de la atmósfera.
a) ¿Cuál es el gas más abundante en el aire? ¿Y el segundo más abundante? b) ¿Qué gases constituyen el 1 % de la composición porcentual del aire? c) ¿Qué es el ozono? d) ¿De dónde procede el dióxido de carbono? 8 ¿Qué es un barómetro? 9 Explica cómo varía la temperatura en la atmósfera. 10 Explica qué ocurre en la atmósfera cuando la previsión meteorológica nos indica borrasca. 11 ¿De dónde proviene la humedad del aire? ¿Cómo se mide? 12 ¿Qué predicción del tiempo podemos hacer si el barómetro nos indica una presión atmosférica
que tiende a bajar? 13 Observación del cielo.
a) ¿Qué es el arco iris? ¿Cuándo aparece? b) ¿De qué color se ve el cielo al amanecer y al anochecer? c) En una noche nublada en la ciudad, ¿de qué color es el cielo? ¿Por qué?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LA ATMÓSFERA TERRESTRE (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Busca información en tu libro y responde a las siguientes preguntas.
• ¿Qué es la atmósfera?
• ¿Qué dos características hacen diferente a la atmósfera de la Tierra respecto de las atmósferas de otros planetas del Sistema Solar?
• ¿Cuáles son los dos gases más abundantes en la atmósfera de los planetas del Sistema Solar? 1. Mercurio: 2. Venus: 3. La Tierra: 4. Marte: 5. Júpiter: 6. Saturno: 7. Urano: 8. Neptuno: 2 Rotula en el siguiente dibujo los nombres de las distintas capas de la atmósfera terrestre. 1 000 km
100 km
50 km
15 km
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LA ATMÓSFERA TERRESTRE (II)
3 Completa el cuadro con las características de las capas de la atmósfera terrestre. Busca información
en el libro de texto y copia las descripciones de cada capa. Las capas de la atmósfera terrestre Capas
Características principales de la capa
Troposfera
Estratosfera
Mesosfera
Ionosfera
• ¿En qué capas de la atmósfera se producen los siguientes fenómenos? 1. Fenómenos meteorológicos: 2. Ciclo del agua: 3. Estrellas fugaces: 4 Investiga sobre la capa de ozono. Busca información en un diccionario, en una enciclopedia o en Internet
sobre la capa de ozono que hay en nuestra atmósfera. Intenta averiguar dónde se encuentra, qué es, de qué está compuesta, y en qué beneficia a nuestro planeta su existencia. Descubre también por qué se habla muy frecuentemente de ella en las noticias. Después escribe en el espacio de abajo un resumen de la información que has obtenido.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: ESTUDIANDO EL AIRE
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... El aire es el material que forma la atmósfera de la Tierra. Es el material que respiramos los seres vivos terrestres. El aire no es un gas, sino una mezcla de gases, en la que predominan el nitrógeno y el oxígeno: está formado por un 78 % de nitrógeno, un 21 % de oxígeno y un 1 % de otros gases. Aunque, como todos los materiales gaseosos, el aire es muy ligero, podemos comprobar que pesa. El peso de la masa de aire que envuelve a la Tierra origina lo que llamamos presión atmosférica.
1 Construye un gráfico de sectores con la composición del aire. Escribe a la izquierda los porcentajes
de los gases que forman el aire. Después trabaja sobre la plantilla circular que tienes a continuación, coloreando las partes que corresponden a cada uno de esos gases. Los gases del aire Gases
Porcentaje
2 Busca en el libro el experimento sobre el peso del aire y responde. Este experimento consiste, simplemente,
en comparar el peso de un globo vacío y uno lleno de aire. Al ponerlos en los platos de una balanza, se observa que el brazo de esta se inclina hacia el globo lleno. • ¿Qué nos permite comprobar un experimento tan sencillo como el que se plantea?
• ¿Somos conscientes normalmente del peso del aire? ¿Se te ocurre algo que puedas observar en la naturaleza que te haga pensar que el aire pesa? Recuerda el experimento del vaso.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: LOS FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS (I)
NOMBRE:
CURSO:
1 Observa el mapa del tiempo y responde.
FECHA:
B
• ¿Qué significa la letra A que aparece sobre el océano Atlántico?
• ¿Qué significa la letra B que se encuentra sobre Irlanda? A
• ¿En cuál de los dos lugares hace buen tiempo?
2 Busca información en el libro y define los siguientes términos.
• Borrasca:
• Anticiclón:
• Viento:
• Precipitación:
• Nube:
3 Completa el cuadro sobre las precipitaciones. Explica las diferencias entre los distintos tipos. Las precipitaciones Tipos
Características principales
Lluvia
Nieve
Granizo
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: LOS FENÓMENOS ATMOSFÉRICOS (II)
4 Lee el siguiente texto sobre las nubes y contesta a las preguntas. La apariencia de la atmósfera está cambiando de manera constante debido a las continuas corrientes de viento que impulsan las nubes. A veces, en poco tiempo, se pasa de cielos despejados a estar completamente cubiertos de espesas y oscuras nubes. El vapor de agua de las nubes, a su vez, forma un continuo ciclo de evaporación y condensación, volviendo a la superficie de la Tierra en forma de lluvia, nieve o granizo. Las nubes están formadas por concentraciones de pequeñas gotas de agua, teniendo aproximadamente una gota por milímetro cúbico. Las corrientes de aire mantienen estas gotas en suspensión y cuando se unen para formar gotas mayo-
res se forma la lluvia con gotas del tamaño de unos 2 milímetros; se necesitan cerca de un millón de las pequeñas gotas de la nube para formar una sola gota de lluvia. Hay varias clases de nubes, como los cúmulos y cirrocúmulos, que pueden llegar a alturas de 12 km. La mayor parte de este vapor de agua proviene de la evaporación del agua de los océanos en la zona tropical. AGUSTÍN UDÍAS, La Tierra, en P. GARCÍA BARRENO, La Ciencia en tus manos (2000).
• Según la definición que aparece en el texto, ¿de qué están formadas las nubes?
• ¿Por qué se mantienen «flotando» en la atmósfera las gotas de agua de las nubes?
• ¿Qué dice el texto sobre la lluvia? Marca la frase que mejor lo describa.
❏ ❏
Las gotas de agua de las nubes caen a la Tierra por su propio peso.
❏
El aire hace que las gotas de agua de las nubes caigan a la Tierra.
Cuando las gotas de agua de las nubes se unen entre sí, caen a la Tierra. Hacen falta un millón de estas gotitas para formar una sola gota de lluvia.
5 Busca en el periódico un mapa del tiempo
y pégalo en el recuadro. Después haz tu propio parte meteorológico: resume en las líneas lo que indica el mapa.
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MULTICULTURALIDAD 1 INSTRUMENTOS METEOROLÓGICOS
1. Termómetro
2. Barómetro
3. Higrómetro
4. Pluviómetro
5. Anemómetro 6. Veleta
Rumano
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 INSTRUMENTOS METEOROLÓGICOS METEOROLOGICAL INSTRUMENTS INSTRUMENTS MÉTÉO WETTERKUNDESINSTRUMENTEN
1. Termómetro
2. Barómetro
3. Higrómetro
4. Pluviómetro
5. Anemómetro 6. Veleta
Inglés
Francés
Alemán
1. Thermometer
1. Thermomètre
1. Thermometer
2. Barometer
2. Baromètre
2. Barometer
3. Higrometer
3. Hygromètre
3. Feuchtigkeitsmesser
4. Rain recorder
4. Pluviomètre
4. Regenmesser
5. Anemometer
5. Anémomètre
5. Windmesser
6. Weather vane
6. Girouette
6. Windfahne
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 FORMAS BÁSICAS DE LAS NUBES TIPURI PRINCIPALE DE NORI
ѥⱘᴀᔶ⢊
1. Cirros
2. Altoestratos
3. Cúmulos
4. Nimboestratos
Rumano
Árabe
Chino
1. Cirus (var. Cirrus)
1
1.
ोѥ
2. Altostratus
2
2.
催ሖѥ
3. Cumulus
3
3.
⿃ѥ
4. Nimbostratus
4
4.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 FORMAS BÁSICAS DE LAS NUBES BASIC FORMS OF CLOUDS FORMES BASIQUES DES NUAGES GRUNDKÖRPERFORM DER WOLKEN
1. Cirros
2. Altoestratos
3. Cúmulos
4. Nimboestratos
Inglés
Francés
Alemán
1. Cirrus
1. Cirrus
1. Zirruswolken
2. Altostratus
2. Altostratus
2. Hohe Schichtwolken
3. Cumulus
3. Clusters
3. Haufenwolken
4. Nimbostratus
4. Nimbostratosus
4. Nimbostratus
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA
3.7.
Las nubes están formadas por pequeñas gotitas de agua, suspendidas en el aire.
3.8.
Transpiración. Salida del líquido contenido en un cuerpo a través de sus poros.
3.9.
Que se forme rocío o escarcha depende de la temperatura de las superficies de los objetos expuestos. Si las superficies están frías, se formará rocío; si están a temperaturas bajo cero, al condensarse la humedad se congela formando la escarcha. Si el aire está muy seco, no se producirán estos fenómenos porque es necesaria la presencia de humedad para que se produzca la condensación que forma el rocío y la escarcha.
1. El principal componente de la atmósfera es el nitrógeno. 2. Es necesario utilizar oxígeno en la cumbre porque el aire es menos denso y la respiración se hace difícil y menos eficaz. 3. Las nubes están hechas de gotitas microscópicas de agua (b). Busca la respuesta La fuerza del viento depende de la diferencia de presión entre las zonas de alta presión y las de baja presión y de la topografía del terreno sobre el que se desplaza. ACTIVIDADES 3.1.
No podemos llamar aire a la mezcla de gases de la atmósfera venusiana porque aire es, por definición, la mezcla de gases que tiene la atmósfera terrestre, que es distinta de la de Venus.
3.2.
Las dos capas de la atmósfera que están más calientes por su parte inferior que por su parte superior son la troposfera y la mesosfera. Las dos capas que están en cambio más calientes por arriba que por abajo son la ionosfera y la estratosfera.
3.3.
El oxígeno es el gas de la atmósfera que debe su presencia a la actividad fotosintética de algunos seres vivos. El dióxido de carbono, por otra parte, escasea por la misma razón.
3.4.
El hecho de que Venus, la Tierra y Marte tengan una proporción parecida de gas argón nos indica que ambas atmósferas tienen un origen volcánico.
3.5.
Habrá vientos más fuertes en la situación meteorológica del dibujo inferior, ya que hay mayor número de isobaras y más próximas entre el anticiclón y la borrasca.
3.6.
B
6
99
100
A
0
10 12
B
3.10. Las precipitaciones de lluvia se originan cuando el aire que contiene mucha humedad se enfría. Al condensarse, se forman gotas grandes que caen por su peso. En las precipitaciones de nieve, la temperatura de la atmósfera está bajo cero, lo que hace que el vapor de agua se congele inmediatamente. 3.11. La meteorología estudia el comportamiento de la atmósfera. Los instrumentos utilizados en la meteorología son: el termómetro, que mide la temperatura; el barómetro, que mide la presión atmosférica; el higrómetro, que mide la humedad del aire; el anemómetro, que mide la velocidad del viento; el pluviómetro, que mide el volumen de agua caído por metro cuadrado, y la veleta, que determina la dirección del viento. 3.12. Los datos se han obtenido mediante un anemómetro (vientos de 95 km/h) y un pluviómetro (200 litros por metro cuadrado). 3.13. Al día siguiente lloverá en Guadalajara y Soria, ya que en la Península Ibérica las borrascas se desplazan de oeste a este. 3.14. El uso de combustible fósiles, como el petróleo y el carbón, produce dióxido de carbono que se incorpora a la atmósfera. Si la cantidad incorporada es excesiva, se acumula en la atmósfera cambiando la proporción de gases. Al aumentar la cantidad de dióxido de carbono, aumenta también el efecto de este gas en la atmósfera, que es el de impedir que escape parte del calor que emite la Tierra calentada por el Sol. El calor queda atrapado, aumentando en consecuencia la temperatura media terrestre. 3.15. El polvo negruzco que con frecuencia encontramos en los objetos es hollín, material formado por partículas sólidas muy pequeñas provenientes de la quema de combustibles. Esta circunstancia ocurre en las ciudades, ya que se encuentran cerca de los focos de contaminación. Una casa de campo, al encontrarse alejada de la contaminación, no recibe los productos generados por la utilización de combustibles o de las industrias. 3.16. La recogida de materiales para reciclar se realiza mediante contenedores colocados en las calles de las ciudades y pueblos. Hay contenedores verdes específicos para recoger vidrio, contenedores azules para recoger el papel y cartón y contenedores amarillos para recoger plásticos, envases tetrabrick y latas de refresco.
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SOLUCIONARIO
Los consumidores separan los materiales, que después depositan en los contenedores correspondientes. Los ayuntamientos se encargan de recogerlos y llevarlos a las plantas de reciclaje.
3.25.
3.17. Los aerogeneradores utilizan la fuerza del viento para producir energía, por lo que no producen sustancias contaminantes. 3.18. Observando los datos de la tabla se refuta la hipótesis: Si el viento del norte trae aire frío de Europa, los días que sople este viento las temperaturas serán las más bajas. Ya que en los días 9 al 14 la dirección del viento fue norte, noreste y noroeste y en esos días las temperaturas tanto a las 9:00 como a las 14:00 fue menor que la de los otros días.
En un invernadero, el cristal del que está hecho impide que salga el calor que se acumula en el interior por acción del Sol, lo que mantiene una temperatura interior elevada. El dióxido de carbono de la atmósfera realiza una función parecida: impide que escape el calor que emite la Tierra calentada por el Sol, manteniendo la temperatura media terrestre en unos 15 ºC.
3.19. El cielo tiende a estar despejado cuando las temperaturas son más bajas. 3.20. El viento del sur está relacionado con la llegada de las lluvias. Las temperaturas tienden a ser altas cuando llueve. No son las más bajas. 3.21. Al subir el Everest se hace necesario el uso de botellas de oxígeno porque el aire es menos denso, entra menos aire en los pulmones y se hace más difícil respirar. 3.22. Venus y Marte también tienen atmósfera pero no se puede considerar que tienen aire porque su mezcla de gases es distinta a la de la Tierra. 3.23. Los cinco gases que componen la atmósfera son: a) Nitrógeno (N2). 78% del aire; proviene de los óxidos de nitrógeno que expulsaban los volcanes hace 4 500 millones de años y que se disolvieron en los océanos; es utilizado por los organismos fotosintéticos para fabricar su materia orgánica. b) Oxígeno (O2). 21% del aire; apareció como resultado de la fotosíntesis; es imprescindible para la respiración de los seres vivos. c) Argón (Ar). 0,9% del aire; procede de los gases expulsados por los volcanes hace millones de años; no interviene en ningún proceso importante. d) Ozono (O3). En proporciones muy pequeñas; es un derivado del oxígeno; sirve de filtro de las radiaciones ultravioletas del Sol. e) Dióxido de carbono (CO2). 0,03% del aire; procede de las erupciones volcánicas que tuvieron lugar hace millones de años; participa en la fotosíntesis. 3.24. El ozono es un gas escaso en la atmósfera terrestre que se encuentra en la parte alta de la estratosfera, formando la ozonosfera. El ozono se forma al chocar los rayos del Sol con las moléculas de oxígeno. El ozono filtra las radiaciones ultravioleta del Sol e impide que lleguen en grandes cantidades a la biosfera, donde serían muy dañinas para los seres vivos. Es perjudicial si se encuentra en la troposfera porque es un contaminante venenoso.
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3.26. Sobre los polos la tropopausa se sitúa a unos 9 000 metros porque al hacer más frío, el aire de la troposfera se contrae y tiene menor espesor que sobre el ecuador, donde el aire de la troposfera se expande por el calor. 3.27. No notarán rozamiento porque no hay aire; estarían más allá de la ionosfera, en el espacio. 3.28. El aire de la atmósfera no está repartido de forma uniforme por efecto de la gravedad, que atrae los gases hacia la Tierra, concentrándolos en las capas más bajas. 3.29. Concentración (%) Gas
Explicación de la diferencia
Atmósfera primitiva
Atmósfera actual
15
Muy poco
80-90
0,03
La concentración disminuye porque es utilizado por los organismos fotosintéticos.
O2
0
21
El oxígeno aparece cuando los organismos fotosintéticos lo producen.
Ozono
0
0,05
El ozono aparece cuando el oxígeno es modificado por los rayos del Sol.
Argón
1
1
Se mantiene igual porque no interviene en ningún proceso que lo altere.
N2
0
78
Al principio, la atmósfera tiene óxidos de nitrógeno procedente de los volcanes. El nitrógeno aparece al disolverse los óxidos en los océanos.
Vapor de agua
CO2
El vapor de agua inicial se fue condensando y cayendo en forma de precipitaciones, formando la hidrosfera.
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SOLUCIONARIO su respiración, porque al haber entrenado a gran altura ha acumulado gran cantidad de glóbulos rojos. Al competir al nivel del mar con un aire con mucho oxígeno y una sangre con gran cantidad de glóbulos rojos, tendrá mayor capacidad de oxigenación.
3.30. a) Existen más posibilidades de que haya nubosidad y precipitaciones en Gran Bretaña. En España hará buen tiempo debido al anticiclón. b) La presión atmosférica es más alta en España. c) Es más probable que la borrasca se desplace a Centroeuropa. d)
B
3.40. Al deportista que va a competir en Granada le interesa entrenar en Valdelinares (Teruel), donde podrá aumentar la cantidad de glóbulos rojos en sangre. RESUMEN 3.41. 500 km La ionosfera es la capa externa. Las radiaciones solares calientan su parte superior, por lo que la temperatura es mayor con la altitud. La parte superior se denomina exosfera. No tiene un límite superior definido, cada vez hay menos aire, hasta que, a unos 500 km de altitud, ya se encuentra el vacío del espacio. A esa altitud se desplazan algunos satélites artificiales. En ella se producen las estrellas fugaces y las auroras polares.
A 3.31. a) La presión atmosférica está disminuyendo a lo largo de las horas. b) Está llegando una borrasca debido a la disminución de la presión atmosférica.
400 km
3.33. El aparato tiene una veleta que indica la dirección del viento y un anemómetro que mide la velocidad del viento.
La mesosfera tiene un espesor de unos 40 km. Su límite superior es la mesopausa. Desde la zona más interna hacia la más externa, la temperatura va descendiendo hasta menos de 100 °C bajo cero en la mesopausa.
300 km
c) La tendencia será que haya más nubosidad. 3.32. No se forma escarcha ni rocío en los desiertos porque el aire no tiene suficiente humedad, es seco.
3.35. Para medir la presión atmosférica se utiliza el barómetro y para medir la humedad del aire se utiliza el higrómetro.
Estratopausa
40 km
200 km
100 km
Ozonosfera
La estratosfera tiene un espesor de unos 30 km. Su límite superior es la estratopausa. En la parte alta, los rayos ultravioleta del sol chocan con las moléculas de oxígeno (O2) y originan el gas ozono (O3). La reacción produce calor, por lo que en la parte superior hay unos 17 °C sobre cero. Además, se encuentra una zona rica en ozono, la ozonosfera. Tropopausa
10 km
80 km
3.34. El mapa A es un mapa meteorológico y el mapa B un mapa significativo. Las imágenes representan situaciones contrarias. El mapa meteorológico representa una situación de borrasca en toda la Península, mientras que el mapa significativo indica la previsión de un tiempo soleado, correspondiente a un anticiclón.
Mesopausa
80 km
40 km 10 km 0 km
La troposfera es la capa en contacto con el suelo. Tiene un espesor de unos 10 km. Su límite superior se llama tropopausa. A medida que ascendemos, la temperatura desciende hasta los 55 °C bajo cero. En esta capa está aproximadamente el 90 % del aire de la atmósfera.
3.42. Tipo de Origen del contaminante contaminante
Consecuencias
Cómo combatir contaminación
CO2
Utilización de combustibles fósiles
Aumento efecto invernadero y cambio climático: aumento ciclones tropicales, fusión de hielos, subida nivel del mar…
Utilizar fuentes de energía alternativas, como la eólica y la solar; ahorrar energía; facilitar el reciclado
Óxidos de azufre y nitrógeno
Combustión de carbón y gasolinas de mala calidad
3.38. A gran altitud existe la misma composición del aire que a nivel del mar, pero la cantidad de los gases es menor por ser el aire menos denso.
Lluvia ácida: deterioro de edificios, muerte de vegetales y herbívoros
Utilizar fuentes de energía alternativas como la eólica y la solar; instalación de filtros en las chimeneas
Gases CFC
3.39. a) La muestra de sangre 1 corresponde a un deportista que se ha entrenado en altura, ya que tiene mayor número de glóbulos rojos. La muestra de sangre 2 corresponde a un deportista que se ha entrenado al nivel del mar.
Aerosoles, aires acondicionados, etc.
Reducción capa de ozono: quemaduras y enfermedades graves
No utilizar aerosoles con gases CFC
Hollín
Combustión de combustibles fósiles
Aumento suciedad de las ciudades, enfermedades pulmonares
Utilizar fuentes de energía alternativas, como la eólica y la solar; instalación de filtros en chimeneas
3.36. El aire caliente puede contener más humedad que el aire frío (a). Al enfriarse el aire, su humedad se condensa y forma gotitas (c). Las gotitas microscópicas suspendidas en el aire forman las nubes (f). UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 3.37. A gran altitud una persona puede sentir mareos, debilidad y fatiga porque le llega menos oxígeno al cerebro.
b) La muestra de aire A se ha tomado al nivel del mar porque posee mayor número de moléculas de oxígeno y las muestra B se ha tomado a gran altitud por su menor cantidad de oxígeno. c) El deportista 1 compitiendo en el lugar cuyo aire es el de la muestra A obtendría mayor rendimiento en
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COMPRENDO LO QUE LEO 3.43. Relacionar. No se encuentra en una zona fría porque el termómetro marca 65 grados Fahrenheit (18,3 °C); además, después de la lluvia se produce una «enorme evaporación» debido a que el Sol ha calentado antes las hojas de los árboles, lo que indica que se han alcanzado temperaturas elevadas. 3.44. Sintetizar. El fenómeno se refiere a que después de llover se produce una gran evaporación que forma columnas de humo que se ven por encima del bosque y de los valles. 3.45. Aplicar. Debería llevar ropa de verano porque en el texto se dice que hace una temperatura de 72 ºF o 22 ºC. Además, aunque se dice que llueve, también hay vientos cálidos que secan rápidamente el suelo. 3.46. Identificar. El invierno comienza en los meses de mayo y junio. PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. Las radiaciones ultravioleta del Sol son filtradas en la estratosfera. Los rayos ultravioleta chocan con las moléculas de oxígeno y originan el ozono, que filtra los rayos ultravioleta del Sol, protegiendo a los seres vivos de los efectos dañinos de los rayos solares. 2. El nitrógeno es utilizado por las plantas y otros seres fotosintéticos para fabricar su materia orgánica; el oxígeno permite la respiración de todos los seres vivos, sin la cual no habría vida; el ozono filtra los rayos ultravioleta del Sol impidiendo su efecto dañino en los seres vivos; el dióxido de carbono es utilizado para producir materia orgánica mediante la fotosíntesis y es responsable del efecto invernadero, manteniendo una temperatura adecuada para el desarrollo de la vida. 3. La primitiva atmósfera terrestre estaba compuesta por los gases expulsados durante la actividad volcánica, que procedían del interior terrestre. Los gases eran principalmente dióxido de carbono y vapor de agua, y en menor cantidad óxidos de azufre y nitrógeno y argón. Cuando aparecieron los organismos fotosintéticos, que utilizaban el CO2 para respirar, se fue retirando este gas de la atmósfera. Este gas era descompuesto por los organismos en carbono, que entraba a formar parte de la materia orgánica del organismo, y en oxígeno, que era liberado a la atmósfera. Así, el dióxido de carbono fue sustituido por el oxígeno. 4. Varios planetas del Sistema Solar tienen atmósfera. En los otros planetas no hay vida porque la composición de su atmósfera es distinta a la de la Tierra. Por ejemplo, Venus tiene una atmósfera parecida a la de la primitiva atmósfera de la Tierra, con nubes de ácido sulfúrico que no permite el desarrollo de la vida. Los primeros seres vivos autótrofos aportaron oxígeno a la atmósfera terrestre a través de la fotosíntesis. 5. Los gases que forman la atmósfera son, de mayor a menor concentración, nitrógeno, oxígeno, argón, ozono y dióxido de carbono. El dióxido de carbono es responsable del efecto invernadero que permite mantener en la Tierra
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una temperatura compatible con la vida y es utilizado por los seres autótrofos para producir materia orgánica mediante la fotosíntesis. Si se acumula demasiado dióxido de carbono en la atmósfera, el efecto invernadero se incrementa, aumentando la temperatura media del planeta, lo que tiene consecuencias negativas en la vida terrestre. 6. El aire caliente, que es más ligero que el frío, tiende a subir y su lugar es ocupado por el aire frío que está alrededor. La presión atmosférica es baja en las zonas donde el aire caliente asciende y alta en las zonas donde el aire frío desciende. 7. Las nubes se forman cuando una masa de aire cálido con bastante humedad se enfría, condensando el vapor de agua que contenía en forma de gotitas de agua suspendidas en el aire. Las nubes de la imagen A son nimbostratos y las de la imagen B son cúmulos. Los nimbostratos son nubes que forman capas grisáceas de aspecto difuso, y los cúmulos son nubes densas de aspecto algodonoso. 8. En una borrasca la presión atmosférica es baja, el viento se desplaza hacia su interior llevando humedad y se formarán nubes y se producirán precipitaciones. 9. Las líneas del mapa se llaman isobaras. Son líneas que unen puntos con la misma presión atmosférica. La A significa anticiclón y la B borrasca. El número cerca de la B es menor que el de la A porque la presión atmosférica es menor en una borrasca que en un anticiclón. No. Lo más probable es que ocurra al contrario: que en las islas Baleares haya nubosidad y precipitaciones, debido a la presencia de una borrasca. 10. La combustión de carbón y petróleo que realiza el ser humano para obtener energía produce un aumento del efecto invernadero debido a la acumulación de dióxido de carbono en la atmósfera; igualmente, da lugar a la lluvia ácida producida por la combinación de óxidos de azufre y nitrógeno, que son también productos de la combustión. Estos óxidos se mezclan con el agua de las nubes y de la lluvia, formando ácidos sulfúrico y nítrico, que al caer sobre la superficie terrestre dañan las estructuras vegetales y contaminan el suelo. La comunidad internacional ha firmado el Protocolo de Kyoto, un acuerdo entre países para reducir la emisión de dióxido de carbono a la atmósfera. Cada individuo puede ahorrar energía y facilitar el reciclado, y de esta forma colaborar con la reducción del impacto ambiental sobre la atmósfera de nuestras actividades. 11. Los datos tomados con instrumentos meteorológicos nos sirven para comprobar una hipótesis, encontrar relaciones entre hechos u observar cómo evoluciona un proceso en el tiempo. 12. La figura A representa un anemómetro, que mide la velocidad del viento. La figura B es un barómetro y mide la presión atmosférica. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. La capa de la atmósfera más cercana a la superficie terrestre es la troposfera. Tiene un espesor de 10 km, la temperatura desciende a medida que ascendemos y la
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mayor parte del aire se encuentra en esta capa. La capa que está a continuación es la estratosfera y las separa al tropopausa.
7. Si leyera en el periódico que las presiones atmosféricas están subiendo y la nubosidad es cada vez más escasa, sabría que se está acercando un anticiclón.
2. El ozono, que es un derivado del oxígeno, es venenoso si se encuentra en la troposfera, pero su presencia en la estratosfera es vital, ya que filtra las radiaciones ultravioleta del Sol, que resultan dañinas para los humanos.
8. El mapa de la figura es un mapa significativo. Estos mapas indican las previsiones del tiempo. En las Islas Canarias encontraría altas presiones y anticiclón porque el mapa nos indica la presencia de cielos despejados y sol.
3.
9. El efecto invernadero natural de la atmósfera mantiene la temperatura media de la Tierra, que permite la existencia de vida. Un incremento de ese efecto provoca el aumento progresivo de la temperatura media de la Tierra, que a su vez produce un cambio climático que tiene las siguientes consecuencias:
Atmósfera primitiva
Atmósfera actual
Composición mayoritaria: dióxido de carbono y vapor de agua.
Composición mayoritaria: nitrógeno y oxígeno.
Presencia de óxidos de nitrógeno.
Presencia de nitrógeno (N2).
Ausencia de oxígeno y ozono.
Presencia de oxígeno (O2) y ozono (O3).
Intensa actividad volcánica. Baja actividad volcánica.
– Aumento de ciclones tropicales destructivos. – Fusión del hielo de los casquetes polares con la subida del nivel del mar. – Graves sequías en diversas partes del planeta. Las medidas para mitigarlo son:
Los organismos autótrofos al realizar la fotosíntesis utilizaron el dióxido de carbono y el nitrógeno de la atmósfera primitiva para producir materia orgánica, reduciendo, por tanto, sus concentraciones en la atmósfera. Los organismos fotosintéticos produjeron, mediante la fotosíntesis, oxígeno que se incorporó a la atmósfera.
– Promover campañas para el ahorro de energía.
La atmósfera de la Tierra tiene concentraciones de argón parecidas a las de las atmósferas de Venus y Marte, lo que demuestra el origen volcánico de las tres. Las diferencia la concentración de dióxido de carbono en su atmósfera, que en el caso de Venus, alcanza el 98 %. Esta concentración de CO2 produce un efecto invernadero que mantiene la temperatura media tan alta que el agua no se encuentra en estado líquido, sino que se mantiene en estado gaseoso combinada con los óxidos de azufre formando nubes de ácido sulfúrico.
– Ahorrar electricidad.
4. El oxígeno apareció como resultado de la fotosíntesis y su concentración fue aumentando hasta estabilizarse en el 21%. El oxígeno es vital para la vida en la Tierra, ya que los seres vivos lo necesitan para respirar, una de las funciones vitales. El ozono se forma cuando los rayos ultravioleta del Sol chocan con las moléculas de oxígeno y originan el ozono. La reacción produce calor. El ozono de la estratosfera protege a la Tierra de las radiaciones ultravioleta del Sol, que son dañinas para los seres vivos. 5. El aire caliente es más ligero que el aire frío, por lo que tiende a subir. Cuando el Sol calienta el suelo, el aire en contacto con él se calienta y asciende; ese lugar es ocupado por el aire más frío que está alrededor. En las zonas donde el aire caliente asciende, la presión atmosférica es menor; mientras que en las zonas donde el aire frío desciende, la presión es mayor. 6. Las precipitaciones de nieve se producen cuando la atmósfera está bajo cero. El vapor de agua se congela inmediatamente. Los cristales de hielo se adhieren entre sí y crecen poco a poco formando copos de nieve. Existen precipitaciones de lluvia, granizo, pedrisco y aguanieve. Las precipitaciones de lluvia se producen cuando el aire que contiene mucha humedad se enfría. El granizo se produce cuando el agua se congela.
– Facilitar el reciclaje de materias como vidrio, papel y plásticos. – Desplazarse en transporte público o bicicleta en vez de coche, ahorrando energía. – No abusar de la calefacción. – Utilizar con prudencia el agua caliente. – Reciclar. 10. El termómetro para medir temperaturas en el exterior se coloca protegido del sol y la lluvia y lejos de fuentes de calor para medir la temperatura del aire y no del efecto directo del sol o la lluvia. Los datos de la temperatura se toman dos veces al día, a primera y última hora de la mañana; el resto de los datos, una vez al día. 11. La figura A es un higrómetro que se utiliza para medir la humedad del aire. La figura B es una veleta que mide la dirección del viento. AMPLIACIÓN 1. a) Los seres vivos actuales no podrían sobrevivir en un planeta con una atmósfera como la que tenía la Tierra poco después de formarse, ya que en un principio no contenía oxígeno, imprescindible para la vida tal y como la conocemos. b) Los seres que vivían sin oxígeno debieron adaptarse a las nuevas condiciones o extinguirse. 2. La aparición de la capa de ozono facilitó la aparición de vida en la Tierra al filtrar los rayos ultravioleta del Sol, que son dañinos para las estructuras de seres vivos. 3. Los aviones de las líneas aéreas se mueven por la estratosfera. Las estrellas fugaces y auroras boreales se producen en la ionosfera. 4. El dióxido de carbono impide que escape una parte del calor que emite la Tierra al ser calentada por el Sol, manteniendo la temperatura media terrestre en unos 15 ºC.
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SOLUCIONARIO dero, como consecuencia aumenta el calor retenido y, por tanto, la temperatura media terrestre.
5. La presión atmosférica es ejercida por el aire y se debe a la atracción de la gravedad. Se mide en milibares (mb) y se representa con líneas curvas llamadas isobaras.
c) Para colaborar con la solución de este problema, a título individual podemos ahorrar energía, no utilizar aerosoles y facilitar el reciclado.
6. Los cirros son nubes altas blancas con aspecto fibroso que pueden aparecer como bandas o elementos separados. Cúmulos son nubes densas de aspecto algodonoso, cuya parte superior es brillante y la inferior oscura. Los nimbostratos son las nubes que traen lluvia. 7. a) Barómetro es el instrumento que permite medir la presión atmosférica. b) Anticiclón es la zona en que la presión es mayor que en las áreas de su alrededor y borrasca es la zona en que la presión atmosférica es menor que en sus proximidades. c) La lluvia son gotas grandes de agua que se forman cuando el aire que contiene mucha humedad se enfría y la condensación hace que se formen las gotas. La nieve está formada por cristales de hielo que se adhieren entre sí y se produce cuando la atmósfera está bajo cero y el vapor de agua se congela. El granizo son esferas de hielo que se producen cuando el agua se congela. 8. La nieve es en realidad vapor de agua congelado. El granizo, por otra parte, es agua congelada que forma esferas de hielo. 9. Los vientos se forman al moverse el aire desde las zonas de alta presión hacia las de baja, por lo que tienden a ir desde los anticiclones hacia las borrascas. 10. El tiempo meteorológico es el estado de la atmósfera en un momento y lugar determinados. El clima es una síntesis del tiempo meteorológico a lo largo de un periodo largo de tiempo. 11. La luz del sol, al interactuar con la atmósfera terrestre, proporciona al cielo una enorme variedad de coloridos. La Luna, al no tener atmósfera, tiene el cielo completamente negro. 12. La contaminación atmosférica es el impacto negativo que tienen las actividades humanas en la atmósfera terrestre. Se debe principalmente a la utilización de combustibles fósiles, como el carbón y los derivados del petróleo. Los principales gases contaminantes son: dióxido de carbono, que procede de la combustión de petróleo y carbón; óxidos de azufre y nitrógeno, que proceden de la combustión de carbón y gasolinas de mala calidad; gases CFC, que son gases fabricados industrialmente y se utilizan en aerosoles, entre otros; hollín, que se produce al quemar carbón y otros combustibles. 13. a) La lluvia ácida es una lluvia rica en ácidos sulfúrico y nítrico, que se originan por la mezcla de aquella y los óxidos de azufre y nitrógeno procedentes de la combustión de carbón y petróleo de mala calidad. b) El efecto invernadero es la función que ejerce el dióxido de carbono en la atmósfera, impidiendo que escape parte del calor que emite la Tierra calentada por el Sol. Cuando la concentración de dióxido de carbono es más alta de lo normal, aumenta el efecto inverna-
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d) La contaminación transfronteriza es aquella producida por un país y que es sufrida por otro al trasladarse por fenómenos naturales como el viento. REFUERZO 1.
Capas de la atmósfera
Espesor aproximado y características
Ionosfera
Espesor de 420 km, capa externa, los rayos solares calientan la parte más superior, a unos 500 km se encuentra el vacío del espacio.
Mesosfera
Espesor de 40 km, la temperatura desciende desde la zona más interna hacia la más externa llegando a 2100 ºC.
Estratosfera
Espesor de 30 km, tiene una zona rica en ozono.
Troposfera
Espesor 10 km, la temperatura desciende al ascender, en esta capa está el 90 % del aire de la atmósfera.
2. La atmósfera está compuesta de aire, que es una mezcla de gases: nitrógeno, oxígeno, argón, ozono y dióxido de carbono. 3. La tropopausa separa la troposfera de la estratosfera; la estratopausa separa la estratosfera de la mesosfera y la mesopausa separa la mesosfera de la ionosfera. 4. La atmósfera es importante para la vida en la Tierra, ya que realiza las siguientes funciones: – El dióxido de carbono permite la actividad fotosintética de los organismos autótrofos y produce el efecto invernadero manteniendo la temperatura terrestre en una media de 15 ºC. – El oxígeno permite la respiración. – El ozono protege la vida en la Tierra de los rayos ultravioleta del Sol. – La atmósfera es tan importante para la vida en la Tierra que si de repente, la atmósfera desapareciera, morirían todos los seres vivos. 5. La atmósfera primitiva se formó hace unos 4 500 millones de años como consecuencia de la actividad volcánica de la Tierra, que dejaban escapar los gases procedentes de las rocas del interior. 6. Aparecen en las siguientes capas: a) Troposfera. b) Estratosfera. c) Troposfera. d) Ionosfera.
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SOLUCIONARIO
7. a) El gas más abundante en el aire es el nitrógeno y el segundo más abundante es el oxígeno. b) El 1 % de la composición porcentual del aire lo constituyen el argón y el dióxido de carbono. c) El ozono es un derivado del oxígeno que se forma al chocar los rayos ultravioleta con las moléculas de oxígeno que se encuentran en la estratosfera. d) El dióxido de carbono proviene de la fotosíntesis de los seres autótrofos. 8. Un barómetro es un instrumento meteorológico que mide la presión atmosférica. 9. La temperatura en la atmósfera varía de distinta forma en cada una de las capas. En la troposfera la temperatura desciende con la altura hasta los 255 ºC. En la estratosfera la temperatura es más caliente en el límite superior debido a la reacción de los rayos ultravioleta con las moléculas de oxígeno. En la parte superior se llega a 17 ºC. En la mesosfera, la temperatura vuelve a descender hasta llegar a menos de 100 ºC en la parte superior. Finalmente, en la ionosfera la temperatura es mayor en la parte superior debido a las radiaciones solares.
10. Cuando la previsión meteorológica nos indica borrasca, la presión atmosférica es baja, el viento va hacia su interior, llevando humedad, se forman nubes y hay precipitaciones. 11. La humedad del aire proviene de la evaporación del agua de los mares, océanos, aguas continentales y del suelo. Se mide en gramos de agua por cada kilogramo de aire seco. 12. Podemos predecir que se acerca una borrasca. 13. a) El arco iris se forma por la descomposición de la luz blanca cuando se encuentran con gotitas de agua y aparece cuando el Sol no está tapado y hay gotitas de agua en la atmósfera. b) El cielo se ve de color rojo al amanecer y al anochecer. c) En una noche nublada en la ciudad, el cielo se ve anaranjado por el reflejo de las luces urbanas en las nubes bajas o la contaminación.
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La hidrosfera terrestre
OBJETIVOS 1. Conocer la distribución del agua que forma la hidrosfera. 2. Aprender las propiedades del agua, y su importancia en muchos procesos. 3. Estudiar las características del agua de los océanos y de las aguas continentales. 4. Comprender los procesos que forman el ciclo del agua.
5. Encontrar información sobre los procesos de depuración y potabilización del agua. 6. Aprender los usos que se hacen del agua. 7. Conocer qué impactos puede sufrir la hidrosfera y qué medidas podemos tomar para evitarlos. 8. Aprender las posibles variables que afectan a un experimento y cómo se controlan.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• • • • •
Origen y distribución del agua. (Objetivo 1) Las propiedades del agua y su importancia en los seres vivos. (Objetivo 2) Características del agua de los océanos y de los continentes. (Objetivo 3) El ciclo del agua. (Objetivo 4) El uso del agua y su calidad. Contaminación de las aguas. Depuración y potabilización. (Objetivos 5, 6 y 7)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• • • • •
Observación e interpretación de imágenes, tablas, gráficos y esquemas. Realización de cálculos sencillos sobre porcentajes. Interpretación de ciclos naturales. (Objetivo 4) Realización de experimentos sobre control de variables. (Objetivo 8) Elaboración de esquemas.
ACTITUDES
• Valorar el agua como un recurso imprescindible para la vida. • Desarrollar actitud positiva frente a la necesidad de una gestión sostenible del agua. (Objetivo 6) • Valorar las actuaciones personales de reducción en el consumo de agua y reutilización. (Objetivo 7) • Valorar la importancia del ciclo del agua considerando los problemas causados por la actividad humana. (Objetivo 4)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental El acceso al agua para satisfacer las necesidades de la sociedad es un reto, tanto para los países industrializados como para los que están en vías de desarrollo. La contaminación del agua, el aumento de la irrigación en la agricultura y los largos periodos de sequía cada vez más frecuentes, ponen en peligro los recursos hídricos de los países mediterráneos.
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Para evitar el derroche, es importante educar en el consumo responsable del agua. Hay varias medidas de ahorro sencillas como colocar dos botellas llenas de agua dentro de la cisterna del inodoro; arreglar los goteos de los grifos y cañerías; no utilizar el inodoro como basurero; regar las plantas al anochecer o al amanecer para evitar la evaporación del agua o sembrar en el jardín plantas autóctonas que se adaptan mejor al clima local.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Control de variables en un experimento, pág. 69, aborda el concepto de variable como rasgo clave de una investigación científica, cuya identificación resulta esencial para la interpretación de los resultados.
La respuesta exige una valoración cuantitativa, para lo cual será necesario buscar los datos imprescindibles que permitan realizar el cálculo. Para ello se necesita conocer el volumen de una cisterna. La fuente de información más adecuada sería Internet.
Comunicación lingüística
Social y ciudadana
La actividad 4 se refiere a búsqueda en información en el anexo CONCEPTOS CLAVE.
Las actividades llevadas a cabo en la sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO proporcionan una información variada acerca de los usos del agua y su problemática. El análisis de la información resultante permite adoptar actitudes individuales con respecto al consumo del agua, y los efectos que estas actitudes pueden representar para el bienestar de la sociedad.
Conocimiento e interacción con el mundo físico
La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, El uso del agua, página 71, lleva a cabo un análisis exhaustivo de los conceptos consuntivo y no consuntivo, utilizando para ello una serie de preguntas que ayuden a clarificar completamente dichos conceptos.
Cultural y artística
Matemática En esta unidad hay un variado surtido de actividades que requieren el cálculo numérico y el razonamiento matemático. Se encuentran en actividades de epígrafe, en las actividades finales, y en UN ANÁLISIS CIENTÍFICO.
Tratamiento de la información y competencia digital En la actividad 13 se analiza una de las medidas de ahorro de agua propuestas por los gobiernos.
A lo largo de la unidad se muestran diversas fotografías de paisajes en los que el agua es el principal protagonista, y en algunos casos, es el responsable del mismo. Este tipo de paisajes, como las cuevas kársticas, los glaciares y los saltos de agua, son de increíble belleza, y educan los sentidos en la valoración estética de la naturaleza.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Conocer la distribución del agua y su origen y resolver problemas sencillos en relación a la distribución del agua. (Objetivo 1)
1, 2, 3
1, 2, 3
4, 5
4, 5
6
6
d) Interpretar y elaborar esquemas sobre el ciclo del agua. (Objetivo 4)
7, 9
7
e) Explicar la importancia del ciclo del agua y los problemas causados por las actividades humanas y la contaminación. (Objetivo 4 y 7)
8
9
f) Entender la gestión y usos del agua. (Objetivo 5, 6)
10
8
g) Desarrollar interés sobre la gestión sostenible del agua y las medidas para reducir el consumo y su reutilización. (Objetivo 7)
11
10
h) Aprender a controlar variables en un experimento. (Objetivo 8)
12
11
b) Describir las principales características de las aguas marinas y continentales. (Objetivo 2) c) Conocer las propiedades del agua y su importancia para los seres vivos y otros procesos. (Objetivo 3)
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
EL CONSUMO DE AGUA
El consumo de agua varía mucho de unos países a otros. Por poner un ejemplo, el gasto medio de agua de un estadounidense es de unos 300 L/día, mientras que el de un europeo ronda los 200 L/día. A mucha distancia, el gasto diario de un africano se sitúa en unos 40 L/día. Es muy interesante analizar en qué se consume el agua diariamente y por qué el consumo de la misma determina en gran parte la calidad de vida de un país y la disponibilidad de recursos del mismo. Cuanto mayor es el desarrollo de un país, mayor es su consumo de agua per cápita. Cuanto más pobre es un país, mayor es el esfuerzo que han de invertir sus habitantes en buscar agua para sobrevivir y menor es el tiempo que pueden dedicar para producir otros recursos. Así, se puede observar cómo países con poca disponibilidad de agua son grandes consumidores de la misma a pesar de su déficit. Una razón es que la agricultura consume grandes cantidades de agua y tiene numerosas pérdidas, especialmente por evaporación.
¿En qué gastamos agua los españoles diariamente?
3%
15 %
Beber y cocinar Limpiar y colada 11 %
Hogar WC
38 %
Aseo y baño
33 %
16 % Uso doméstico 8%
Uso industrial Uso agrícola
76 %
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
LA CONTAMINACIÓN DEL AGUA
La ley de aguas, en su artículo 85, define la contaminación del agua como: «La acción y el efecto de introducir materias o formas de energía o inducir condiciones en el agua que, de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación con los usos posteriores o con su función ecológica». Los focos de contaminación pueden producir una contaminación puntual, si el foco está perfectamente localizado (tubería de una fábrica, emisario de aguas
MODO
ORIGEN
residuales de una ciudad, rotura de la presa de Aznalcóllar al río Guadiamar (Sevilla), marea negra del Prestige, etc.). Se trata de contaminación difusa cuando el foco no se puede determinar ni localizar de forma concreta (pesticidas en un río procedentes de todos los campos de cultivo circundantes, fertilizantes, lluvia ácida en lagos y ríos, etc.). Para conocer los principales focos de contaminación, analiza la siguiente tabla:
TIPO DE CONTAMINACIÓN • Meteorización y erosión natural de las rocas. • Componentes atmosféricos (polvo, partículas, gases…).
CAUSAS NATURALES
DIFUSAS
• Restos orgánicos de seres vivos (plantas, heces, cadáveres, humus…). • Erupciones volcánicas. • Incendios forestales naturales. • Vertidos domésticos. URBANA
• Vertidos del lavado de calles y jardines. • Vertidos del comercio y los servicios. • Vertidos industriales urbanos.
AGRÍCOLA Y GANADERA
PUNTUALES
• Fertilizantes. • Pesticidas. • Purines de animales. • Residuos tóxicos y peligrosos.
ACTIVIDADES HUMANAS
• Residuos radiactivos. INDUSTRIAL
• Contaminación térmica. • Contaminación por metales pesados. • Aceites y grasas.
ACTIVIDADES MINERAS
• Lixiviado de minerales.
INDUCIDAS POR BOMBEOS
• Aumento de salinidad.
• Metales pesados.
• Aumento de materia orgánica.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
LOS PROBLEMAS DEL AGUA
GRANDES PROBLEMAS MEDIOAMBIENTALES DEL AGUA tes, fertilizantes…) que desemboca en el aumento masivo de microorganismos que acaban «descomponiendo el agua». Adquiere esta el típico color verdenegruzco y despide malos olores.
Los grandes medios acuáticos están sufriendo graves problemas medioambientales que se pueden sintetizar en los siguientes: 1. Contaminación hídrica. Producida por el vertido de cualquier tipo de sustancia, materia o tipo de energía, y que puede afectar a las aguas marinas, superficiales, subterráneas, etc. 2. Sobreexplotación de acuíferos subterráneos. Extracción de volúmenes de agua superiores a las recargas naturales de los mismos, lo que disminuye su nivel y afecta a la vegetación natural, modifica el movimiento de nutrientes en los suelos, altera la estabilidad del terreno, etc. 3. Salinización de acuíferos. Consiste en el aumento de la concentración de sales producido por el descenso del nivel de agua por sobreexplotación (acuíferos normales) o por la entrada del mar en los acuíferos costeros (intrusión marina), lo que provoca su inutilización. 4. Eutrofización. Proceso generado por el exceso de nutrientes vertidos a las aguas superficiales (detergen-
5. Contaminación térmica. Producida por el vertido de agua a elevadas temperaturas procedente de los sistemas de refrigeración de grandes complejos industriales, centrales térmicas, centrales nucleares, etc. 6. Mareas negras. Generadas por los accidentes, de grandes superpetroleros o de oleoductos, que vierten grandísimas cantidades de productos derivados del petróleo. Causan un gran impacto, fundamentalmente sobre las costas, fondos y organismos marinos. 7. Limpieza de buques y actividades de transporte marítimo. Constituyen el 90 % de la contaminación de los mares y océanos. Se produce cuando los buques limpian sus sentinas y depósitos en alta mar de cualquier tipo de residuo, ya sea del combustible o de la carga transportada.
LOS RECURSOS HÍDRICOS EN ESPAÑA El agua es un recurso problemático en España y su gestión constituirá un gran reto a resolver por las autoridades en un futuro. Es problemática por: • El agua se reparte en la Península de forma muy desigual geográficamente. La España húmeda ocupa el 11 % de la superficie y presenta el 40 % del volumen de agua total, mientras que la España seca ocupa el 89 % y solo dispone del 60 % del agua, y además, también desigualmente repartida. • El agua presenta una desigual distribución temporal, ya que el régimen de precipitaciones es variable en el tiempo, de modo que se alternan periodos de sequías y de inundaciones.
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• La demanda crece sin parar, y a veces supera la precipitación en algunas regiones. Así, la escorrentía media en España es de 110 000 hm3, procedentes de las precipitaciones y el deshielo, y para los 504 750 kilómetros cuadrados de superficie española representan unos 218 mm/año. • El ciclo hidrológico se altera continuamente por causa de la acción humana al deforestar, erosionar, desertizar los suelos, contaminar el agua y el aire, etc. • Muchas veces no se hace un uso racional del agua, y se derrocha en el ámbito doméstico, industrial y agrícola. Deben ponerse en práctica medidas de ahorro.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
EL AHORRO DE AGUA
TODOS PODEMOS COLABORAR Aquí se presentan algunas pequeñas medidas que, de llevarlas a la práctica, reducirían ostensiblemente el consumo doméstico de agua. No solo es importante llevar estas medidas a la práctica; también lo es difundirlas, e implicar a otras personas.
En la cocina
Esta lista solo presenta algunas sugerencias. Seguro que tú puedes encontrar más.
• No laves los cacharros de cocina con el grifo abierto; utiliza recipientes o los senos de los fregaderos, uno para lavar y otro para aclarar.
En el baño
• No pongas el lavavajillas o la lavadora sin completar su capacidad o carga.
• Dúchate, no te bañes. • Al ducharte, emplea solo el agua y el tiempo imprescindibles.
• No laves la fruta y la verdura al chorro; utiliza un recipiente con agua y una o dos gotas de lejía. • Utiliza esa agua para regar las plantas de la casa.
• Comprar electrodomésticos de bajo consumo. • No tires las grasas de cocina al fregadero; acumúlalas y fabrica jabón casero.
• No te enjabones con el grifo abierto. • Utiliza cabezales de ducha de «bajo consumo» (10 L/min).
En el jardín
• Cuando te laves las manos, la cara o los dientes, no dejes el grifo abierto. Llena el lavabo solo con la cantidad de agua que necesites.
• No plantes césped si vives en una región árida o semiárida; consume mucha agua.
• Usa inodoros o WC de «ultra bajo consumo de agua»; utilizan solo dos litros de agua a presión. • En los inodoros tradicionales reduce la capacidad del depósito del mismo colocando una o dos botellas con arena dentro o doblando la varilla de la boya para que cierre antes.
• No riegues las plantas más de lo necesario.
• Planta en tu jardín especies autóctonas, pues resisten mejor la sequedad ambiental y consumen menos agua. • Riega por la noche y reducirás la evaporación. • Utiliza riego por goteo en tu jardín o huerto. • Cuida siempre el estado de las conducciones y tuberías; el goteo de las mismas produce pérdidas del 20 al 40 % del agua que conducen.
• No tires de la cadena si no es imprescindible. • No uses el inodoro para tirar basuras o aceites.
Con el coche
• Cuando se reforme o diseñe un nuevo cuarto de baño, comprar sanitarios de «bajo consumo»; gastan mucha menos agua.
• No laves el coche con manguera, gastarás mucha agua. Lávalo en un túnel lavacoches o con un cubo de agua y esponja.
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
PLANTAS DE NUESTRAS ZONAS HÚMEDAS LAS PLANTAS, a menudo, son las grandes desconocidas de nuestro entorno. Sin embargo, son básicas en todos los ecosistemas. Por ello, es interesante conocer algunas de ellas y aprender a respetarlas. Te mostramos algunas de las principales que aparecen en nuestras zonas húmedas.
1
5
4 2
10
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12
13
14
9 8 7
3
6
1 Ranúnculo (Ranunculus
acuaticus). Posee bonitas flores blancas. 2 Peste de las aguas (Elodea
canadiensis). Es una plaga en muchos sitios. 3 Espiga de agua (Potamogeton
natans). Con hojas muy características. 4 Nenúfar (Nymphaea alba).
Grandes hojas redondeadas y grandes flores blancas. 5 Lenteja de agua (Lemna
minor). Minúscula, como una lenteja, y muy verde. 6 Junco (Scirpus
holoschoenus). Común,
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con tallo cilíndrico y verde, sin hojas. Indicador de humedad. 7 Carrizo (Phragmites
communis). Tallos alargados y finos terminados en un penacho de flores. 8 Espadaña o anea (Typha
latifolia). Inflorescencias juntas, ambas marrones a modo de puros. Sus hojas son muy utilizadas trenzadas. 9 Caña común (Arundo donax).
Cañas típicas con grandes inflorescencias en el extremo. Muy utilizadas como cañizo. 10 Chopo (Populus alba). Árbol
alto y alargado con las hojas blanquecinas en el envés.
11 Aliso (Alnus glutinosa). Árbol
piramidal con grupos de pequeños conos leñosos en sus ramas. 12 Sauce (Salix alba). Árbol
de hojas blanquecinas y lanceoladas; ramas muy flexibles y caídas. 13 Taray (Tamarix gallica).
De aspecto frágil y ramitas finas, con inflorescencias rosáceas. 14 Adelfa (Nerium oleander).
Arbusto con hojas lanceoladas y grandes flores rojas o blancas. Actúa como cortafuegos en las riberas.
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
ANIMALES DE NUESTRAS ZONAS HÚMEDAS DURANTE UN PASEO a lo largo de nuestros ríos u otras zonas húmedas continentales podrás ver multitud de animales de diferentes grupos. Intenta reconocerlos e identificarlos. Aquí te mostramos algunos de los principales grupos y especies que verás.
Aves
Mamíferos
Martín pescador Rata de agua Gallineta común
Visón
Garza real
Focha
Nutria
Ánade azulón
Reptiles
Anfibios
Sapo común Galápago europeo Culebra de collar
Rana común Tritón jaspeado
Galápago leproso
Renacuajo
Lagartija colirroja
Artrópodos
Moluscos Escorpión acuático Planorbis Caracol
Caballito del diablo Libélula
Cangrejo de río (americano)
Apus
Almeja de río
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Descubren el mecanismo que originó el hielo del Polo Norte La investigación ayuda a comprender el papel que desempeñan los océanos en el cambio climático y permite predecir cómo cambiará el clima en el futuro., Un equipo de científicos internacional liderado por Antoni Rosell, investigador de la Universidad Autónoma de Barcelona, ha descubierto el mecanismo que originó la acumulación de hielo en el Ártico. Los investigadores han elaborado sus interpretaciones a partir de los análisis realizados sobre restos de organismos marinos.
A causa de esto durante los meses de verano se evaporaba más agua del mar hacia la atmósfera, lo que se tradujo en un incremento de la humedad y precipitaciones en forma de nieve. En invierno, el fuerte descenso de las temperaturas facilitó la acumulación de hielo en el Polo Norte, manteniéndose así hasta nuestros días.
Hace unos 2,7 millones de años hubo un descenso súbito de las temperaturas del planeta y el océano Ártico se heló. Los veranos se hicieron más cálidos y los inviernos más fríos.
Para Antoni Rosell, «esta investigación permite entender mejor por qué cambia el clima, y más concretamente el papel del océano como agente en el cambio climático».
En el desierto del Sáhara vivían hipopótamos Pinturas prehistóricas demuestran que hace 6 000 años el Sáhara, el mayor desierto del mundo, era una tierra habitable donde vivían hipopótamos. Hace unos 5 000 años se produjo un cambio climático que desplazó las lluvias y provocó que la tierra se secase, la vegetación desapareció y el suelo perdió su capacidad para retener el agua, dando lugar al desierto que hoy conocemos como Sáhara.
Según Jennifer Smith, geóloga de la Universidad de Washington, en St. Louis, el desierto del Sáhara era un lugar verde y fértil donde convivían seres humanos y animales que necesitaban agua todo el año. Hoy día es una tierra árida donde hay lugares en los que solo llueve una vez cada cien años.
El nivel del mar aumenta rápidamente cada año Los datos han sido obtenidos gracias a observaciones realizadas desde tierra y aire gracias a los instrumentos de aviones y satélites que controlan los cambios en los océanos. Desde 1993 hasta el 2005 el nivel del mar sufrió un aumento de unos tres milímetros por año, una subida que afecta a millones de seres humanos que viven en poblaciones costeras a lo largo y ancho de nuestro planeta.
a causa de un calentamiento de los océanos. Los resultados de la investigación del Dr. Eric Rignot, del laboratorio Jet Propulsión de la NASA, demuestran que estos cambios se están produciendo más rápido de lo que se pensaba.
Estos cambios se deben con toda probabilidad a que las masas de hielo como la de Groenlandia o los glaciares de la Antártida se están derritiendo
Los científicos tratan de averiguar cuáles son los factores responsables de este aumento para poder controlar futuros cambios en el nivel del mar.
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
LECTURAS
En el mar La barca se arrastró, primero, mansamente sobre la tranquila superficie de la bahía; después ondularon las aguas y comenzó a cabecear: estaban fuera de puntas, en el mar libre. Al frente, el oscuro infinito, en el que parpadeaban las estrellas, y por todos lados, sobre la mar negra, barcas y más barcas, que se alejaban como puntiagudos fantasmas, resbalando sobre las olas. El compadre miraba el horizonte. –Antonio, cambia el viento. –Ya lo noto. –Tendremos mar gruesa.
A las diez habían perdido de vista la tierra; únicamente se veían por la parte de popa las velas lejanas de otras barcas, como aletas de peces blancos. –Pero, Antonio –exclamó el compadre–, ¿es que vamos a Orán? Cuando la pesca no quiere presentarse, lo mismo da aquí que más adentro. Viró Antonio, y la barca comenzó a correr bordadas, pero sin dirigirse a tierra. –Ahora –dijo alegremente– tomemos un bocado. Compadre, trae el capazo. Ya se presentará la pesca cuando ella quiera. Para cada uno, un enorme mendrugo y una cebolla cruda, machacada a puñetazos sobre la borda.
–Lo sé; pero ¡adentro! Alejémonos de todos estos que barren el mar.
El viento soplaba fuerte y la barca cabeceaba rudamente sobre las olas, de larga y profunda ondulación.
Y la barca, en vez de ir tras las otras, que seguían la costa, continuó con la proa mar adentro.
–¡Pae! –gritó Antoñico desde la proa–, un pez grande, mu grande... ¡Un atún!
Amaneció. El sol, rojo y recortado cual enorme oblea, trazaba sobre el mar un triángulo de fuego, y las aguas hervían como si reflejasen un incendio.
Rodaron por la popa las cebollas y el pan, y los dos hombres asomáronse a la borda.
Antonio empuñaba el timón, el compañero estaba junto al mástil, y el chicuelo, en la popa, explorando el mar. De la popa y las bordas pendían cabelleras de hilos que arrastraban sus cebos dentro del agua. De cuando en cuando, tirón, y arriba un pez, que se revolvía y brillaba como estaño animado. Pero eran piezas menudas..., nada. Y así pasaron las horas. La barca, siempre adelante, tan pronto acostada sobre las olas como saltando, hasta enseñar su panza roja. Hacía calor, y Antoñico escurríase por la escotilla para beber del tonel de agua metido en la estrecha cala.
Sí, era un atún; pero enorme, ventrudo, poderoso, arrastrando casi a flor de agua un negro lomo de terciopelo; el solitario, tal vez, de que tanto hablaban los pescadores. Flotaba poderosamente; pero, con una ligera contracción de su fuerte cola, pasaba de un lado a otro de la barca y tan pronto se perdía de vista como reaparecía instantáneamente.
VICENTE BLASCO IBÁÑEZ En el mar Ediciones e-lectrónicas
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FICHA 9
RECURSOS PARA EL AULA
LECTURAS
Las aventuras del Barón de Münchhausen Al poner los pies en territorio egipcio, se desencadenó un huracán tan formidable que temí un momento ser barrido con mis caballos, criados y equipaje. A la izquierda del camino había una hilera de siete molinos cuyas aspas giraban tan velozmente como el torno de la más activa hilandera. No lejos de allí, había un personaje de una corpulencia digna de John Falstaff, y el cual tenía apoyado el índice en la ventana derecha de su nariz. Cuando vio nuestro apuro en la lucha que sosteníamos con el huracán, se volvió hacia nosotros y se quitó respetuosamente el sombrero a la manera de un mosquetero ante su coronel. El viento cesó como por encanto y los siete molinos quedaron inmóviles. En gran manera sorprendido ante un fenómeno que no me parecía natural, díjele al hombre:
comenzó el Nilo a crecer con extremada rapidez, y el día siguiente todo el campo estaba inundado en muchas millas de extensión. El quinto día, después de puesto el sol, se embarazó mi barca en algo que yo tomé por un cañaveral. Pero el día siguiente por la mañana nos encontramos rodeados de almendros cargados de fruto perfectamente maduro y excelente para comer. La sonda nos indicó sesenta pies de fondo; y no había medio de avanzar ni retroceder. A cosa de las ocho o las nueve, según pude juzgar por la altura del sol, sobrevino una ráfaga que volcó nuestra barca, y cargada de agua, la echó a pique inmediatamente. Afortunadamente, ninguno de nosotros, que éramos ocho hombres y dos niños, pereció en el naufragio, agarrándonos a las ramas de los árboles, bastante fuertes para sostenernos, aunque no para soportar el peso de nuestra barca.
–¡Eh! ¿Qué es eso? ¿Tienes los diablos en el cuerpo o eres tú el mismo diablo?
En esta situación permanecimos tres días, viviendo exclusivamente de almendras: no hay que decir que teníamos en abundancia con qué apagar la sed.
–Perdonadme, excelentísimo señor –me contestó–; hago un poco de viento para mi amo el molinero, y temiendo que los molinos trabajaran con demasiada fuerza, me he tapado una ventana de la nariz.
Veintitrés días después de este accidente, comenzó el agua a decrecer con la misma rapidez con que había crecido y el veintiséis pudimos poner el pie en tierra.
–¡Pardiez! –exclamé para mí. He aquí un precioso recurso. Este hombre te servirá a las mil maravillas, cuando de regreso a tu casa te falte aliento para referir las extraordinarias aventuras que has corrido en este viaje.
El primer objeto que se ofreció a nuestra vista fue nuestra barca, la cual yacía a unas cien toesas del sitio en que se hundiera. Después de haber secado al sol nuestros objetos, tomamos de las provisiones de la barca lo que nos era necesario, y nos pusimos en marcha para seguir nuestro camino.
Muy pronto nos entendimos, y el famoso soplador abandonó los molinos y me siguió igualmente. Tiempo era ya de llegar a El Cairo. Luego que hube desempeñado mi misión, según mis deseos, resolví deshacerme de mi séquito, ya inútil, salvo mis recientes adquisiciones, y volverme solo con estas últimas, como caballero particular. Como el tiempo era magnífico y el Nilo más admirable de lo que puede decirse, tuve el capricho de alquilar una barca y subir hasta Alejandría. Todo fue a pedir de boca hasta mediado el tercer día.
Según los cálculos más exactos nos habíamos desviado de nuestra dirección más de cincuenta millas. Al cabo de siete días llegamos al río, que había entrado ya en su lecho, y contamos nuestra aventura a un bey, que proveyó a todas nuestras necesidades con la mayor solicitud, poniendo su propia barca a nuestra disposición.
GOTTFRIED A. BÜRGER Capítulo X. Quinta Aventura por Mar Las aventuras del Barón de Münchhausen Alianza Editorial
Sin duda habéis oído hablar de las inundaciones anuales del Nilo. El tercer día, como acabo de deciros,
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN LA TIERRA
PROPORCIÓN DE SALES EN EL AGUA MARINA
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 CICLO DEL AGUA
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 PLANTA POTABILIZADORA
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED MUSEO DE LA CIENCIA Y EL AGUA (MURCIA) www.cienciayagua.org Museo interactivo especializado en el estudio y análisis de este recurso.
HISPAGUA. SISTEMA ESPAÑOL DE INFORMACIÓN SOBRE EL AGUA hispagua.cedex.es Información general del agua en España.
U.S. GEOLOGICAL SURVEY
a grandes profundidades y las poderosas mareas que mueven diariamente 100 billones de toneladas de agua a la Bahía de Fundy. Este libro capta el misterio de los océanos con imaginación y experiencia. El abandono de los océanos METER WEBER. Cuadernos de la Worldwatch Institute La desalinización del agua de mar A. LAUREL. Mundo Científico, 1981 Océanos y mares INCOLA DAVIES. Ed. Edilupa Colección de libros con fotografías asombrosas y textos claros que te llevan a un mundo de descubrimientos y te enseñan divertidos proyectos dentro y fuera de casa.
water.usgs.gov/gotita/ Ciencia del agua para escuelas, en español. Web que ofrece información sobre distintos aspectos del agua, con datos, mapas, fotografías y un centro interactivo.
DVD/PELÍCULAS
U.S. GEOLOGICAL SURVEY
El río que absorbe todos los ríos. Documental BBC Este documental descubre el mundo de la región del río Congo, con lugares desconocidos hasta mediados del siglo XIX, como el lago Tanganika o el propio río Congo.
ga.water.usgs.gov/edu/watercyclespanishhi.html Explicación muy completa y detallada del ciclo del agua, en español.
LIBROS El mar que nos rodea RACHEL CARSON. Ed. Grijalbo Carson habla sobre la formación de la Tierra, los siglos de lluvia ininterrumpida que creó los océanos, gigantescos calamares peleando con cachalotes
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El clima: el agua. Superproducciones de Ciencias y Naturaleza. BBC
Atrapados en el hielo. Director: G. Butler. Documental Pocos días antes del inicio de la Primera Guerra Mundial, el explorador Ernest Shackleton y su tripulación iniciaron una expedición que debía marcar un hito en la historia de la exploración: el primer viaje a pie por la Antártida. Los sueños de 27 hombres se vieron truncados a pocos kilómetros de su destino.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿Por qué el agua no se pierde en el espacio? Explica la formación de la atmósfera y de la hidrosfera
hace 4 500 millones de años. ¿Por qué el planeta Mercurio no tiene hidrosfera? 2 Explica los estados y en qué forma podemos encontrar el agua en la Tierra. 3 Si el volumen total de agua en la Tierra es de 1 360 000 000 km3, ¿cuál es el volumen de agua salada? 4 Define el tipo de movimiento del agua oceánica que observas en la fotografía. ¿Qué efectos tiene sobre
las playas y acantilados? ¿Cuál es su efecto más destructor y por qué fuerza está ocasionado?
5 ¿Qué es un río? ¿Cuál es la principal característica que diferencia el agua de un río del agua de los océanos?
Menciona algunos ríos de la región donde vives. 6 Explica cómo interviene el agua en algunos procesos de los seres vivos gracias a sus propiedades
de adherencia y de ser un buen disolvente. 7 Ciclo del agua. ¿Cómo llega el agua y cómo se almacena en la atmósfera? ¿Mediante qué proceso
el agua pasa al estado líquido? ¿Qué sucede cuando el agua cae de nuevo a la Tierra? Dibuja el ciclo del agua y señala los procesos que has comentado. 8 ¿Qué uso se le da al agua en esta fotografía? ¿Qué calidad de agua se usa para esta actividad?
¿Cómo se puede optimizar el uso del agua en esta actividad humana?
9 De acuerdo con lo que sabes del ciclo del agua, ¿crees que la Tierra gana o pierde agua?
¿Crees que el agua que hay en la Tierra ahora es la misma que había hace millones de años? 10 ¿Se necesita la misma calidad de agua para la industria que para el consumo humano?
Explica por qué. ¿Cómo se logra la calidad de agua para el consumo humano? Explica brevemente el proceso. 11 Menciona medidas para ahorrar el agua. 12 ¿Cómo se realiza el control de variables de un experimento?
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Qué sucedió en la Tierra hace 4 500 millones de años que permitió la formación de la hidrosfera?
¿Por qué no ocurrió lo mismo en Venus? 2 ¿Cuál es la distribución del agua dulce en la Tierra? 3 3 Si el volumen total de agua en la Tierra es de 1 360 000 000 km , ¿cuál es el volumen de hielo?
4 Identifica la forma en que se presenta el agua dulce en la siguiente fotografía. ¿Qué es? ¿Dónde
lo podemos encontrar? ¿Qué le sucede cuando se encuentra con el mar?
5 ¿Cómo se forman las corrientes marinas? 6 ¿Qué propiedad del agua es importante para amortiguar el clima y los cambios de temperatura en el interior
de los seres vivos? Explica por qué. 7 ¿A qué corresponde el dibujo de la derecha?
Indica en el dibujo los procesos que ocurren. ¿Cómo se forma el agua subterránea y por dónde fluye? ¿Dónde descarga sus aguas? ¿Cuál es la importancia de las plantas en el ciclo del agua? 8 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones
son falsas y por qué. a) Durante el pretratamiento y decantación primaria en la depuración se añaden bacterias que consumen la materia orgánica. b) El agua utilizada en la industria, agricultura y aquella dedicada al uso doméstico es potable. c) La responsabilidad de mantener la hidrosfera limpia es solo de los gobiernos nacionales y municipales. d) Una forma de ahorrar agua es cerrar el grifo mientras nos enjabonamos al ducharnos. 9 ¿Cómo se evita la contaminación del agua por vertidos industriales, agrícolas, ganaderos y urbanos?
Explica el proceso. 10 ¿Qué puedes hacer tú para reducir el consumo de agua? 11 ¿Por qué razón se realiza un control de variables en un experimento?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Cómo se formó la hidrosfera terrestre? ¿Por qué quedaron retenidos muchos gases alrededor de nuestro
planeta formando la atmósfera, en lugar de perderse en el espacio? 2 ¿Qué planeta tiene unas condiciones atmosféricas parecidas a las que tenía la Tierra en sus comienzos?
¿Por qué ese planeta no tiene agua líquida? 3 Explica por qué el agua de la Tierra existe en diferentes estados. Menciona los tres estados del agua
y las formas en que se presentan. 4 ¿Por qué crees que el agua dulce contiene sales disueltas? 5 ¿Cuáles son las funciones del agua en los seres vivos? 6 ¿Cuál es la cantidad de agua dulce superficial, expresada como porcentaje del agua total del planeta?
¿Cuál es la cantidad de agua subterránea, expresada con respecto al total de agua dulce? 7 ¿En qué procesos de los seres vivos interviene el agua debido a su capacidad para absorber calor? 8 Describe el camino del agua, desde que llega a la superficie en forma de precipitaciones
hasta que llega al mar. 9 Menciona movimientos del agua de los océanos y los factores que los producen. 10 ¿Qué diferencia a los ríos de los torrentes o arroyos? ¿Qué peligros presentan los ríos y los torrentes
a la población en caso de lluvias torrenciales? 11 ¿Qué usos se le da al agua potable y a la no potable? ¿Cómo podemos ahorrar agua potable
en nuestra vida cotidiana? 12 Menciona actividades humanas que causan la contaminación del agua. 13 ¿Qué utilidad tienen las plantas potabilizadoras de agua? Describe los tratamientos a los que se somete
el agua para garantizar su potabilidad. No es necesario que los ordenes, solo que menciones en qué consisten. ¿Qué requisitos cumplen las aguas que salen de dichas plantas? 14 ¿Qué procesos deben realizarse en una planta depuradora? ¿El agua que sale de una planta depuradora
es potable y apta para el consumo humano?
15 En las Islas Canarias, el suministro de agua es un problema de gran importancia. Gran parte del agua
se obtiene de la atmósfera (de las lluvias), y se almacena en numerosos estanques. Pero, frecuentemente, esta fuente de obtención de agua no es suficiente para las necesidades de la población de las islas. Por ello, se recurre a la utilización de agua del mar. Pero, ¿puede ser usada directamente? ¿A qué tratamientos crees que hay que someterla para que sea apta para actividades humanas como, por ejemplo, el riego de los cultivos? ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 El agua en los planetas.
a) ¿De dónde procede el agua de nuestro planeta? b) ¿Por qué Mercurio y Venus carecen de agua? c) ¿Por qué decimos que Marte pudo tener agua en el pasado? 2 Completa el siguiente cuadro sobre las propiedades del agua. Propiedades del agua Buen disolvente
Procesos en los seres vivos • • • Amortigua cambios de temperatura • Eficaz refrigerante • El hielo que flota en los mares mantiene el agua líquida donde siguen viviendo organismos
Sustancia adherente
•
3 ¿Qué características tiene el 97 % del agua de la Tierra? ¿Dónde se encuentra? 4 El agua de los continentes.
a) ¿Qué proporción del agua del planeta es agua dulce? b) De toda el agua dulce, ¿cuánta se encuentra en forma de hielo? c) ¿Qué proporción del agua dulce se encuentra en el subsuelo? 5 Agua salada y agua dulce.
a) ¿Qué proporción de sales tiene el agua del mar? b) ¿Qué sales son las que forman parte del agua marina? ¿Cuáles son las más abundantes? c) ¿Por qué el agua de los ríos se llama dulce si, en realidad, también tiene sales? 6 Realiza un esquema sencillo del ciclo del agua indicando los procesos que tienen lugar en él. 7 ¿Qué son y cómo se forman las corrientes marinas? 8 Escribe una definición sencilla para los siguientes términos: humedal, torrente, río, lago y glaciar. 9 El ciclo del agua.
a) ¿Cómo llega el agua desde la superficie de la Tierra hasta la atmósfera? b) ¿Cómo vuelve el agua de la atmósfera a la superficie de la Tierra? c) ¿Por qué el agua que cae en las montañas acaba por llegar al mar? d) ¿Qué papel cumplen las plantas en el ciclo del agua? 10 ¿Cuáles son las principales causas de la contaminación del agua? 11 ¿Qué significa depurar los vertidos? ¿Dónde se realiza?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: EL PLANETA AGUA (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Lee el siguiente texto sobre la importancia del agua en nuestro planeta y responde a las cuestiones
que se plantean a continuación. Como Arthur C. Clarke señaló: «Qué inapropiado llamarle Tierra a este planeta, cuando es evidente que se debería llamar Océano». Casi las tres cuartas partes de la superficie de nuestro mundo son mares; esta es la causa de que, cuando se fotografía desde el espacio, presente ese maravilloso aspecto de esfera azul zafiro salpicada por blancos velos de nubes y tocada del brillante blanco de los campos de hielo polares. La belleza de nuestro hogar contrasta fuertemente con la apagada uniformidad de nuestros inertes vecinos, los planetas Marte y Venus, carentes del abundante manto acuático de la Tierra. Los océanos, esas inmensas extensiones de profundas aguas azules, son mucho más que algo bello para quien los contempla desde el espacio. Son piezas maestras de la máquina de vapor planetaria que transforma la energía radiante del Sol en movimientos del aire y del agua, los cuales, a su vez, distribuyen esa energía por todos los rincones del mundo. Los océanos constituyen colectivamente un enorme depósito de gases disueltos de gran importancia a la hora de regular la composición del aire que respiramos; ofrecen, además, morada estable a la vida marina, que
configura aproximadamente la mitad de toda la materia viva. No estamos seguros de cómo se formaron los océanos. Fue hace tanto tiempo –mucho antes del inicio de la vida– que muy poca información geológica ha llegado hasta nosotros. Se han formulado multitud de hipótesis sobre la formación de los océanos primigenios: se mantuvo incluso que, en la noche de los tiempos, los mares cubrían todo el planeta: no existían tierras ni aguas superficiales, aparecidas con posterioridad. Si esta hipótesis se confirmase, tendríamos que revisar aquellas que tienen que ver con el origen de la vida. Hay, sin embargo, acuerdo general respecto a que el primer paso en la formación de los océanos se dio cuando el recientemente constituido planeta exhaló grandes masas de gases desde su interior; el segundo y definitivo se produjo cuando el planeta se calentó tanto como para destilar de ellos la atmósfera y los océanos primordiales. J. E. LOVELOCK, Gaia. Una nueva visión de la vida sobre la Tierra (1979).
• A la vista de lo que has estudiado en el tema anterior, de lo que menciona el texto y de tu propia experiencia, ¿por qué deberíamos llamar Océano a nuestro planeta, y no Tierra?
• ¿Qué quiere decir Lovelock cuando afirma que la atmósfera y los océanos reparten la energía por todos los rincones del mundo?
• Escribe a continuación dos de las razones que aporta el texto que justifican la importancia de los océanos en nuestro planeta.
• Uno de los fenómenos más importantes relacionados con los océanos y, en general, con los depósitos de agua de nuestro planeta (ríos, lagos, nieves, etc.) es el movimiento de las aguas de un lugar a otro (de la atmósfera a la hidrosfera o a la superficie terrestre, de estas a la atmósfera, etc.). ¿Cómo se llama este movimiento de aguas? ¿En qué consiste?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: EL PLANETA AGUA (II)
2 Rotula el dibujo del ciclo del agua. Busca el dibujo en el libro y copia los rótulos que aparecen
en el mismo.
• Indica en qué consisten los siguientes fenómenos, que son responsables de muchos de los movimientos del agua durante su ciclo: 1. Evaporación:
2. Condensación:
3. Fusión:
3 Completa el cuadro. Indica, en cada caso, cuáles son los procesos responsables del movimiento
del agua que se menciona. Movimientos de agua
Procesos que intervienen
De los ríos a los lagos De los ríos al mar Del mar a la atmósfera De la atmósfera al mar De la atmósfera al lago Del lago a la atmósfera De los lagos al suelo De la atmósfera al suelo De la nube a las cumbres Del mar a los ríos Del mar a los lagos
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: MARES Y OCÉANOS (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Las aguas de mares y océanos ocupan casi tres cuartas partes de la superficie total de la Tierra. La profundidad media de los océanos es de casi 4 000 metros. Casi el 98 % del agua de la Tierra se encuentra en los mares y océanos, en estado líquido o como hielo flotante. El contenido en sal del agua se llama salinidad y se mide en gramos de sales por kilogramo de agua. La sal más abundante es el cloruro de sodio o sal común. El mar se encuentra en constante movimiento. Las olas son ondulaciones debidas al viento que agita la superficie del mar. Las mareas son movimientos de subida y bajada del nivel de las aguas, que se producen diariamente. Las corrientes marinas son movimientos de grandes masas de agua de unas a otras partes del planeta.
1 Trabaja con el siguiente mapa de los mares y océanos. Realiza las siguientes actividades ayudándote
de un atlas: • Colorea de rojo las corrientes cálidas y de azul las frías. Puedes colorear también los continentes. • Escribe en los lugares correspondientes los nombres de los océanos y de los principales mares. • Identifica y rotula la línea del ecuador terrestre.
Corrientes frías Corrientes cálidas
• ¿Qué dirección y sentido tienen las corrientes cálidas cerca del ecuador? ¿Y en las demás regiones del planeta?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: MARES Y OCÉANOS (II)
2 Piensa y responde. Para comprender por qué la salinidad de los mares cálidos es mayor
que la de los mares fríos, vamos a pensar en un experimento muy sencillo que puedes realizar en tu casa, con solo una botella, una balanza, agua y sal. Haz los cálculos necesarios en el espacio de la derecha. • Supón que echamos 10 gramos de sal común en una botella. Tomamos una balanza y llenamos la botella de agua hasta que pese un kilo (previamente hemos descontado el peso de la botella o utilizaremos una de plástico, de las que pesan muy poco). Si en la botella tenemos 1 kg de agua en el que hay 10 g de sal, ¿cuál será la salinidad del agua?
• Dejamos la botella en una habitación caliente o cerca de un radiador. Al cabo de dos días podemos ver que el nivel del agua ha descendido y que, ahora, el contenido pesa solo 0,8 kg. Esto se debe a que parte del agua se ha evaporado, pero la sal que hay en el agua es la misma. ¿Cuál será la salinidad ahora?
• Si, pasados cuatro días más, solo queda medio kilo de agua, ¿cuál será entonces la salinidad? Recuerda que el contenido en sal sigue siendo el mismo, 10 g.
• Ahora, piensa: ¿Qué tiene que ver este experimento con el hecho de que, en mares de zonas cálidas o muy cálidas, la salinidad es bastante alta?
• ¿Qué sucede, en cambio, en los mares de zonas frías? ¿Por qué?
• Escribe los datos de salinidad de algunos mares, que aparecen en el libro. Explica por qué la salinidad del mar Muerto es mucho mayor que la del resto de los mares.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: AGUAS CONTINENTALES
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 En el siguiente esquema, rotula los lugares donde se encuentran las aguas en el interior
de los continentes. Puedes buscar la información necesaria en tu libro.
2 Completa el siguiente cuadro sobre los porcentajes en los que se encuentran las aguas
en el planeta. Las aguas en el mundo Las aguas en el mundo
Porcentaje del total de agua
Marinas Ríos, torrentes y lagos Continentales
Aguas subterráneas Hielo y nieve
3 Busca información en el libro y en diccionarios, y define los siguientes términos.
• Glaciar:
• Río:
• Lago:
• Torrente:
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 CICLO DEL AGUA
3. Precipitación
2. Condensación
3. Precipitación 3. Precipitación
1. Evaporación 4. Escorrentía
1. Evaporación
6. Infiltración
5. Transpiración 7. Agua subterránea
Rumano
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 CICLO DEL AGUA WATER CYCLE CYCLE DE L’EAU KREISLAUF DES WASSERS
3. Precipitación
2. Condensación
3. Precipitación 3. Precipitación
1. Evaporación 1. Evaporación
4. Escorrentía 6. Infiltración
5. Transpiración 7. Agua subterránea
Inglés
Francés
Alemán
1. Evaporation
1. L’évaporation
1. Verflüchtigung
2. Condensation
2. Condensation
2. Verdichtung
3. Precipitation
3. Précipitations
3. Niederschläge
4. Surface runoff
4. Ruissellement
4. Oberflächenabfluss
5. Transpiration
5. Transpiration
5. Transpiration
6. Infiltration
6. Infiltration
6. Sickerwasser
7. Groundwater
7. Les eaux souterraines
7. Grundwasser
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN LA TIERRA DISTRIBUT¸IA APEI PE PA˘MÂNT
∈ഄ⧗ϞⱘߚᏗ
1. Total de agua en el planeta 2. Agua marina 97% 3. Agua dulce 3%
Chino 1. 2. 3. 4.
4. Total de agua dulce
5.
5. Hielo 79%
6.
6. Aguas subterráneas 20%
7.
7. Agua dulce superficial 1%
8.
8. Total de agua dulce superficial
9.
9. En los lagos 50%
10.
10. En el suelo 38%
11.
11. En la atmósfera 10%
12.
12. En los ríos 1%
13.
ഄ⧗ᢹ᳝ⱘᘏ∈䞣 ⍋∈97% ⎵∈3% ⎵∈ᘏ䞣 ބ79% ഄϟ⎵∈20% ഄ㸼⎵∈ 1% ഄ㸼⎵∈䞣 ⊇⌕⊞Ёऴ˖ 50% ೳຸЁऴ˖38% ⇨Ёऴ˖10% ⊇⌕Ёऴ˖1% ⫳⠽Ёऴ˖1%
13. En los seres vivos 1%
Rumano
Árabe
1. Totalul apei pe planeta˘
1
2. Apa˘ marina˘ 97%
2
3. Apa˘ dulce 3%
3
4. Totalul apei dulci
4
5. Gheat¸a˘ 79%
5
6. Ape subterane 20%
6
7. Apa˘ dulce de suprafat¸a˘ 1%
7
8. Totalul apei dulci de suprafat¸a˘
8
9. În lacuri 50%
9
10. În sol 38%
10
11. În atmosfera˘ 10%
11
12. În râuri 1%
12
13. În fiint¸ele vii 1%
13
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN LA TIERRA DISTRIBUTION OF WATER ON EARTH DISTRIBUTION DE L’EAU SUR TERRE WASSERVERTEILUNG DER ERDE
Alemán 1. Total de agua en el planeta
1. Wassergesamtsumme auf der Erde 2. Agua marina 97%
2. Meerwasser 97%
3. Agua dulce 3%
3. Süsswasser 3% 4. Süsswassergesamtsumme
4. Total de agua dulce
5. Eis 79% 6. Grundwasser 20%
5. Hielo 79% 6. Aguas subterráneas 20% 7. Agua dulce superficial 1% 8. Total de agua dulce superficial 9. En los lagos 50% 10. En el suelo 38%
7. Süssoberflächenwasser 1% 8. Süssoberflächenwassergesamtsumme 9. In den Seen 50% 10. Im Boden 38% 11. In der Atmosphäre 10%
11. En la atmósfera 10%
12. In den Flüsse 1%
12. En los ríos 1%
13. In den Lebewesen 1%
13. En los seres vivos 1%
Francés
Inglés 1. Total water on the Earth
1. Total de l’eau sur la planète
2. Salt water 97%
2. 97% d’eau de mer
3. Fresh water 3%
3. 3% d’eau douce
4. Total fresh water
4. Totale d’eau douce
5. Ice 79%
5. Glace 79%
6. Groundwater 20%
6. Les eaux souterraines 20%
7. Fresh surfacewater 1%
7. Eau douce de surface 1%
8. Total fresh surfacewater
8. Totale d’eau douce superficielle
9. In the lakes 50%
9. Dans les lacs 50%
10. In the ground 38%
10. Dans le sol 38%
11. In the atmosphere 10%
11. Dans l’atmosphère 10%
12. In the rivers 1%
12. Dans les rivières 1%
13. In the living creatures 1%
13. Chez les êtres vivants 1%
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA
4.6.
1. El ciclo del agua es el conjunto de procesos que tienen lugar al paso del agua por la atmósfera, hidrosfera, litosfera y biosfera.
Un litro de agua de mar contiene 35 gramos de sales disueltas, de las que un 11% son sulfatos. Para calcular la cantidad de sulfatos presentes en un litro aplicamos una regla de tres: Sulfatos en agua de mar 5
2. Es importante ahorrar en el consumo del agua porque es un recurso limitado que debe usarse racionalmente para aprovecharlo sin gastarlo.
11 3 35 g 100
5 3,85 g/L
Calcular cuántos gramos habrá en 1 000 litros es bien sencillo: 1 000 3 3,85 g 5 3 850 g
3. Podemos tomar medidas como ducharnos en lugar de bañarnos, cerrar el grifo al cepillarnos los dientes, llenar bien las lavadoras y lavavajillas, etc.
En 1 000 litros de agua de mar hay 3 850 gramos de sulfatos, es decir, 3,85 kilogramos.
4. El agua de los ríos se llama agua dulce porque la cantidad de sales que lleva en disolución es muy pequeña (c).
4.7.
La actividad de los seres vivos aporta oxígeno al agua mediante la fotosíntesis, y dióxido de carbono mediante la respiración.
Busca la respuesta
4.8.
En la superficie del océano hay más oxígeno disuelto que en las zonas profundas. Por una parte, debido a que el oxígeno del aire situado justo encima de la superficie se disuelve fácilmente en el agua. Por otra parte, los microorganismos fotosintéticos viven en las zonas superficiales, donde hay luz suficiente para realizar la fotosíntesis, produciendo oxígeno para la respiración de otros seres vivos que habitan en dichas zonas.
4.9.
Las ramblas son cursos de agua en zonas muy áridas que se mantienen secos durante años. Cuando llueve intensamente, el agua circula con violencia, haciéndolas muy peligrosas.
El agua asciende por los vasos de los vegetales desde el suelo gracias a su gran adherencia a la mayoría de las superficies. ACTIVIDADES 4.1.
De los 100 000 cuadritos, 3 000 corresponderían al agua dulce (3 %); de esos 3 000 cuadritos, 30 corresponderían a las aguas dulces superficiales (1 % del agua dulce) y de los 30, un tercio de un cuadrito correspondería al agua contenida en los seres vivos (1 % del agua dulce superficial). La actividad volcánica proporciona vapor de agua a la atmósfera, que al enfriarse se condensa y se precipita en forma de agua incorporándose a la hidrosfera. La actividad volcánica también expulsa dióxido de carbono que se incorpora a la atmósfera.
4.10. El agua pasa de la biosfera a la atmósfera a través de la transpiración de los seres vivos.
4.3.
El dióxido de carbono ha permitido, mediante el efecto invernadero, que la temperatura media de la Tierra sea de 15 ºC, lo que permite la existencia del agua en sus tres estados. En otros planetas rocosos, como Venus, la excesiva cantidad de dióxido de carbono produce un efecto invernadero intenso, lo que hace que la temperatura en su superficie sea muy elevada, impidiendo que el vapor de agua presente en la atmósfera se condense para formar la hidrosfera.
4.12. Dependerá del cuerpo de cada persona. Por ejemplo, si una persona pesa 60 kg y sabemos que el 65 % del peso de una persona joven es agua, podemos calcular con una regla de tres los kilogramos de agua presentes en esa persona: 60 3 65 kg Agua en el cuerpo 5 5 39 kg 100
4.4.
Disolvente. Sustancia capaz de contener a otra en proporciones variables, con la que forma una mezcla homogénea.
4.2.
Evaporación. Paso del estado líquido al gaseoso. Transpiración. Salida del líquido contenido en un cuerpo a través de sus poros. Dilatación. Aumento de volumen que experimenta una sustancia al aumentar su temperatura. Adherencia. Capacidad de un material para pegarse a otro. Aplicado a los líquidos, se refiere a su capacidad para humedecer el recipiente que los contiene o los objetos sumergidos en él. 4.5.
Si el agua no fuera tan adherente, no mojaría las superficies por donde pasa, como el suelo y las rocas, y no podría ascender por el interior de los vasos conductores de las plantas para transportar sustancias.
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4.11. El Sol calienta el agua de los océanos y el agua que se encuentra en la superficie terrestre, provocando su evaporación e incorporación a la atmósfera.
4.13. Introduciendo una botella de agua en la cisterna del inodoro conseguimos disminuir la cantidad de agua que se tira cada vez que se vacía la cisterna. 4.14. Si haciendo un uso correcto del agua con dispositivos de ahorro se hace un consumo de 51 L y haciendo un mal uso se hace un consumo de 470 L, el porcentaje de ahorro sería de: (si 470 equivale al 100, entonces 51 equivale a 10,85 y, por tanto, el porcentaje de ahorro de agua es de 100 2 10,85 5 89,15). 4.15. Durante la fase de bombeo y distribución se añade al agua una pequeña cantidad de cloro, que es la que le da el sabor al agua del grifo. 4.16. La gota fría se produce cuando el aire de las capas bajas de la atmósfera es cálido y muy húmedo y en la parte alta de la troposfera entra una masa de aire muy frío. La gota fría es típica del litoral mediterráneo y ocurre a finales de verano y principios de otoño.
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SOLUCIONARIO
4.17. Es peligroso construir en los cauces que durante años permanecen secos porque cuando llueve intensamente el agua inunda el cauce, ya que este es su curso natural. El riesgo hidrológico que presentan esos cauces es el de las avenidas que se forman después de una intensa tormenta. 4.18. En Japón, además de los terremotos, las zonas costeras presentan el riesgo de los tsunamis, que son olas gigantescas ocasionadas por un terremoto producido en el fondo del mar. Estas olas tienen un gran poder destructor sobre las poblaciones costeras, causando pérdida de vidas humanas. 4.19. Aumenta la condensación en los vasos C y D, que son los de menor temperatura. Al hacer esto, hemos modificado el contenido en humedad del aire. 4.20. El experimento no tendría la misma validez, ya que hay varias variables independientes y ninguna variable controlada. La temperatura del aire variará en cada habitación y el material de los vasos modificará la capacidad de condensación del vapor de agua al contacto con el vaso. A. Hielo 79 %
4.21.
sible del vaso, mientras que el mercurio tiende a separarse de la superficie interna del vaso. Así, en las zonas de contacto, el agua se adhiere a las paredes del vaso y asciende ligeramente, situándose por encima del nivel del resto del agua. 4.26. Si regamos el suelo en un día caluroso, notamos que se refresca el ambiente porque el agua refrigera la superficie del suelo al evaporarse con el calor del Sol. También en los seres vivos el agua tiene ese efecto refrigerante. Al salir mojados del agua sentimos frío porque el agua se evapora y refrigera la superficie de nuestro cuerpo. 4.27. La diferencia del clima entre las zonas costeras e interiores de España se debe a la propiedad del agua de absorber gran cantidad calor. El mar absorbe calor en verano y lo desprende en invierno, por lo que las zonas costeras, como Galicia, Asturias, Cantabria y el País Vasco, tendrán un verano menos caluroso y un invierno menos frío. 4.28. Ese dato nos indica la cantidad de sales disueltas en al agua marina, es decir, 35 gramos por kilogramo de agua. Si un litro de agua marina contiene 35 gramos de sales, entonces, de la evaporación de 100 litros de agua marina podemos obtener: 100 3 35 5 3 500 gramos 4.29. El agua en el desierto no filtra bien debido a su escasa porosidad, el agua no se infiltra y forma torrentes que realizan la erosión.
C. Agua dulce superficial 1 %
B. Aguas subterráneas 20 %
4.22. Mercurio no posee atmósfera, ya que su escasa gravedad no retiene los gases y no hay agua en su superficie. Venus sí tiene atmósfera, pero el efecto invernadero producido por la elevada cantidad de dióxido de carbono mantiene una temperatura demasiado alta, por lo que no tiene agua líquida. En la Tierra la actividad volcánica de hace millones de años expulsó a la atmósfera gases, como el vapor de agua y el dióxido de carbono. A medida que la Tierra se enfriaba el vapor de agua se fue condensando, precipitándose en forma de lluvia, dando lugar a la hidrosfera. En Marte la atmósfera ha ido perdiendo sus gases debido a la escasa gravedad del planeta. Existen huellas de presencia de agua líquida en el pasado, pero hoy día el agua está presente en forma de hielo en los polos y en el subsuelo. 4.23. El agua en la Tierra se encuentra en los estados gaseoso, líquido y sólido. El agua en estado gaseoso forma la humedad del aire; en estado líquido forma las nubes, mares, ríos, lagos y es un constituyente de los seres vivos; en estado sólido forma el hielo y la nieve. 4.24. El agua arrastra las sales minerales en disolución hasta el mar y transporta sustancias nutritivas en nuestra sangre porque es un buen disolvente. 4.25. El menisco del agua es cóncavo y el del mercurio es convexo. La diferencia es debida a que el agua al ser adherente tiende a adherirse a la mayor superficie po-
4.30. Los casquetes glaciares y los glaciares alpinos son acumulaciones de hielo. Los primeros se encuentran en los polos y los segundos en las montañas más altas. 4.31. a) condensación precipitación condensación precipitación
precipitación
evaporación evaporación infiltración
escorrentía superficial
b) Los volcanes expulsan vapor de agua a la atmósfera, que se almacenará en las nubes y la humedad del aire para posteriormente precipitar en forma de lluvia o nieve. c) Los vegetales transpiran como todos los seres vivos, emitiendo vapor de agua a la atmósfera. 4.32. Según la OMS, el agua potable debe cumplir los siguientes requisitos: 1. Carecer de contaminantes biológicos (microbios patógenos), químicos (orgánicos e inorgánicos) y radiactivos. 2. Tener una proporción determinada de gases y de sales inorgánicas disueltas.
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evaporación
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3. Ser incolora, inodora y de sabor agradable. 4.33. a) Se ahorran 75 litros de agua si reducimos en 5 minutos el tiempo de la ducha (5 minutos 3 15 litros/ minuto) y 90 litros si cada vez que nos cepillamos los dientes cerramos el grifo durante los dos minutos, tres veces al día (2 minutos 3 15 litros/minuto 3 3 veces al día). En total podríamos ahorrar 165 litros de agua al día. b) El consumo medio diario de una persona está estimado en un uso razonable del agua. En la primera parte del ejercicio se propone reducir la ducha en cinco minutos, lo que significa que asumimos que estamos empleando más de cinco minutos en esa tarea, cuando lo razonable para una ducha son cinco minutos. La conclusión se debe hacer al contrario: si utilizando razonablemente el agua, siguiendo las indicaciones del apartado a) consumimos la media estimada para una persona, significa que, de no hacerlo, estamos consumiendo el doble, es decir: 320 litros, aproximadamente. 4.34. Las principales fuentes de contaminación del agua ligadas a la actividad humana son los vertidos de industrias y agua de las granjas; los vertidos de aguas residuales de núcleos urbanos; los vertidos de barcos petroleros, y los fertilizantes y plaguicidas utilizados en los cultivos.
4.41. La diferencia se debe a que el mayor consumo consuntivo se realiza en el campo, donde el agua se utiliza para regar. En las grandes ciudades, donde se concentra la mayor parte de la población y no hay campos que regar, el consumo consuntivo se utiliza para satisfacer las necesidades humanas. 4.42. Será más conveniente instalar la planta desalinizadora en Murcia, ya que es una zona muy árida, con escasas lluvias, por lo que las necesidades de agua para la agricultura solo pueden ser satisfechas por medio de la desalinización. En Asturias, las lluvias son muy frecuentes, y se produce poca evaporación, por lo que no hay escasez de agua. 4.43. El riego imita de alguna forma el ciclo del agua. El agua se precipita mojando el suelo, parte del agua se evapora, otra parte se filtra en el suelo, donde es absorbida por las plantas y el sobrante de agua se filtra hacia el subsuelo para formar parte de las aguas subterráneas. RESUMEN
4.35. a) El plástico se rompe o se deforma porque el agua se dilata al pasar del estado líquido a sólido, aumentando así su volumen.
4.44. El agua salada es el agua que constituye los océanos, rica en sales disueltas, como cloruros y sulfatos, entre otros. El agua dulce tiene un contenido menor de sales que el agua salada. El agua salada constituye un 97 % del total del agua de la Tierra, y el agua dulce el 3 % restante. El agua dulce se puede encontrar en forma de hielo y nieve (79 %), aguas subterráneas (20 %) y en los lagos, el suelo, la atmósfera, los ríos y los seres vivos (1 %).
b) Si la botella fuera de vidrio se rompería porque no tiene capacidad de deformarse, al ser rígida.
4.45. Las fases del proceso de depuración de aguas residuales son:
c) Las rocas son rígidas, no tienen plasticidad, por lo que al pasar el agua a hielo se rompen.
a) Pretratamiento y decantación primaria. Se eliminan objetos sólidos grandes y se almacena el agua en tanques al aire libre.
4.36. Las pilas arrojadas a la basura constituyen un riesgo para el medio ambiente, ya que sus componentes tóxicos pueden llegar a un río y contaminarlo.
b) Tratamiento biológico. Se añaden bacterias que consumen la materia orgánica. c) Decantación secundaria. Se separan los lodos producidos por la acción de las bacterias y se filtra y desinfecta el agua antes de verterla al río o al mar.
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 4.37. Cuando usamos agua para lavar ropa o fregar la vajilla estamos haciendo un uso consuntivo del agua, ya que el agua vuelve a los cursos fluviales. 4.38. Un uso no consuntivo que contamine el agua es el empleo del agua como refrigerante industrial, ya que el agua vuelve a los cursos fluviales a una mayor temperatura, debido a la absorción de calor. Un uso no consuntivo no contaminante del agua es la utilización para producir energía hidroeléctrica, debido a que el agua vuelve a los cursos fluviales inalterada. 4.39. El agua que llega de las plantas depuradoras ha tenido un uso no consuntivo porque vuelve a los cursos fluviales. 4.40. Se resuelve por una regla de tres: Agua utilizada para el riego 5 5
30 500 hm3 3 75 100
5 22 875 hm3
El resto, 7 625 hm3, se dedicará a otros usos.
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4.46.
El agua de los océanos Características • Agua salada: 35 g/L del agua • Presencia gases disueltos de los océanos (nitrógeno, oxígeno, dióxido de carbono), disueltos por oleaje y actividad de los seres vivos. • Temperatura varía con la profundidad: a mayor profundidad más frío. Movimiento Presenta tres movimientos: del agua • Oleaje: ondas producidas de los océanos por el viento que mezclan el agua, erosionan acantilados, forman playas y transportan materiales. • Corrientes marinas: masas de agua que se desplazan dentro del océano. Producidas por vientos dominantes y diferencias de temperatura y salinidad.
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SOLUCIONARIO El agua de los océanos
Movimiento • Mareas: ascensos y descensos del agua periódicos del mar producidos de los océanos por la atracción de la Luna.
COMPRENDO LO QUE LEO 4.47. Identificar. Sí. El barquero dice que el río «es bello cuando brilla al sol que se levanta y cuando chapotea…». 4.48. Sintetizar. Sí, porque a lo largo del texto el barquero habla mal del río: es «el cementerio más siniestro», «el río es silencioso y pérfido», y «el eterno movimiento del agua que fluye es más espantoso para mí que las olas del océano». 4.49. Relacionar. Era un tipo raro porque estaba siempre cerca del agua del río.
parte de las poblaciones se asientan en las proximidades de los cursos de agua. Es preciso obviar los grandes ríos de la Península, ya que no son los únicos. Fomentar la utilización de un mapa, si es preciso, para identificar los cursos de agua más conocidos de la región.) 6. Debido a la adherencia del agua, esta asciende por el interior de los vasos conductores de los vegetales, posibilitando el transporte de sustancias. Gracias a que el agua es un buen disolvente, sirve como medio de transporte en el interior de los organismos y es el principal componente de los fluidos orgánicos. 7. El agua llega a la atmósfera por evaporación y se almacena en forma de humedad y de nubes. Por condensación, el agua pasa al estado líquido. El agua cae a la superficie terrestre por precipitación, en forma de lluvia, nieve, aguanieve o granizo y se incorpora a la escorrentía superficial formando ríos y arroyos o se infiltra hacia el subsuelo para incorporarse a las aguas subterráneas.
4.50. Reflexionar. Porque desea describir la pasión devoradora y el fanatismo que el barquero siente por el río.
condensación precipitación
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
condensación
1. El agua no se pierde en el espacio porque la fuerza de la gravedad la retiene. La actividad volcánica que existía en la Tierra hace 4 500 millones de años expulsaba vapor de agua y dióxido de carbono a la atmósfera. Al enfriarse la Tierra, el vapor de agua se fue condensando y precipitó en forma de lluvia, acumulándose en la superficie dando lugar a la hidrosfera. En el planeta Mercurio la fuerza de la gravedad no es lo suficientemente fuerte como para retener gases, por lo que no hay atmósfera ni hidrosfera. 2. El agua se encuentra en los tres estados: – Agua sólida: hielo y nieve. – Agua líquida: mares, ríos y lagos, y también en las nubes y en los seres vivos.
precipitación
precipitación
evaporación evaporación infiltración
evaporación
escorrentía superficial
8. El agua se está utilizando para regar un cultivo. El agua empleada para la agricultura no es potable. Una forma de optimizar el uso del agua en esta actividad es la del sistema de riego por goteo, ya que se consume poco agua y cada planta recibe la que necesita.
– Agua en estado gaseoso: en la atmósfera. 3. Si el volumen de agua en la Tierra es de 1 360 000 000 kilómetros cúbicos, y el agua salada representa el 97 % del total de agua, calculamos con la regla de tres el volumen de agua salada: Volumen agua salada 5 5
97 3 1 360 000 000 100
5 1 319 200 000 km3
4. En la fotografía podemos observar una ola, que es una onda que se produce en la superficie del agua debida a la acción del viento. Las olas forman las playas y erosionan los acantilados. Los terremotos producidos en el fondo del mar producen olas gigantescas llamadas tsunamis que pueden causar grandes destrozos en las poblaciones costeras, incluyendo pérdida de vidas humanas. 5. Un río es una corriente natural de agua que circula con continuidad. El agua de los ríos tiene un contenido de sales mucho menor que el agua de mar. (En todas las zonas existen ríos menores muy conocidos, ya que la mayor
9. La Tierra ni pierde ni gana agua en el ciclo del agua, ya que el agua se está reutilizando de forma natural continuamente. El agua que hay en la Tierra ahora es la misma que había hace millones de años. 10. El agua que se utiliza para la industria es no potable y el agua para el consumo humano debe ser potable. La industria no necesita agua potable, ya que su uso será para diferentes procesos. El agua para el consumo humano debe ser potable para que se pueda beber sin riesgo para la salud. Para ello, el agua se somete a un proceso de potabilización que consiste en: – Se toma el agua de las reservas naturales para quitarle restos de vegetación y arena. – Se mezcla con carbón activado, que retiene partículas, y con ozono, que elimina las bacterias y virus. Se añaden sustancias químicas que eliminan otros productos disueltos. – Se deja en reposo para que se depositen los lodos y se filtra.
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– Se le añade cloro, que elimina cualquier microorganismo. A continuación se retira el cloro para ser distribuida. – Se añade otra pequeña cantidad de cloro y se bombea a los lugares de consumo. 11. Medidas para ahorrar agua: – Cerrar el grifo al cepillarse los dientes. – Ducharse en lugar de bañarse. – Utilizar el lavavajillas y la lavadora llenos. – Instalar dispositivos de ahorro en la cisterna del inodoro. – Utilizar sistemas de riego que no desperdicien agua. – Regar las plantas al anochecer o al amanecer para evitar la evaporación del agua. 12. El control de variables de un experimento se realiza manteniendo iguales todas las variables y modificando solo una, la variable independiente. De esta forma sabremos cómo influye la variable en el fenómeno que estamos estudiando. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. Hace 4 500 millones de años, en la Tierra había una gran actividad volcánica que expulsaba gases como el vapor de agua y el dióxido de carbono. Al enfriarse el planeta, el vapor de agua se condensó y precipitó. Al acumularse en la superficie terrestre, se formó la hidrosfera. En Venus ocurrió algo parecido, pero la gran acumulación de dióxido de carbono en la atmósfera produjo un efecto invernadero que mantenía la temperatura media del planeta en 500 ºC, lo que impidió que el vapor de agua se condensara y precipitara para formar la hidrosfera. 2. El agua dulce se distribuye en la Tierra de la siguiente forma: – 79 % en forma de hielo y nieve en los glaciares y en los polos.
5. Las corrientes marinas se forman de tres maneras distintas: – Los vientos dominantes producen corrientes superficiales. – El agua fría cercana a los polos tiende a hundirse, y el agua más cálida de las zonas ecuatoriales se desplaza por la superficie hacia los polos. – En las zonas donde hay gran evaporación, aumenta la salinidad del mar. Este agua es más densa y se hunde, provocando corrientes. 6. El agua absorbe gran cantidad de calor, por lo que amortigua el clima y los cambios de temperatura en el interior de los organismos. Los océanos y mares absorben calor en verano y lo desprenden en invierno. Refrigera la superficie terrestre al evaporarse el agua que luego formará las nubes. En los seres vivos, además, el agua es un eficaz refrigerante al evaporarse cuando los seres vivos transpiran. 7. El dibujo corresponde al ciclo del agua. Una porción del agua que cae como precipitación se infiltra hacia el subsuelo. El agua subterránea descarga sus aguas en el mar para continuar el ciclo. Las raíces de las plantas absorben agua desde el suelo, la cual se desplaza hacia arriba a través de los tallos o troncos, y al llegar hacia las hojas se evapora hacia el aire en forma de vapor de agua. Esta es una de las maneras que tiene la naturaleza de crear vapor de agua, el cual se eleva para formar nubes, las que eventualmente darán origen a las lluvias y nieves. condensación precipitación condensación precipitación
precipitación
evaporación
– 20 % son aguas subterráneas. evaporación
– 1 % se encuentra en lagos, el suelo, la atmósfera, los ríos y los seres vivos. 3. Si el volumen total de agua es de 1 360 000 000 km3, en primer lugar debemos calcular el volumen de agua dulce, que representa un 3% del total de agua, es decir: Volumen agua dulce 5 5
3 3 1 360 000 000 100
5 40 800 000 km3
Volumen hielo 5 5
79 3 40 800 000 100
5 32 232 000 km3
4. El agua de la fotografía se presenta en forma de glaciar, que es una acumulación de hielo que se encuentra en los polos, formando los casquetes glaciares, y en las montañas más altas, los glaciares alpinos. Cuando un glaciar se encuentra con el mar, se rompe en fragmentos que quedan flotando: son los icebergs.
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infiltración
evaporación
escorrentía superficial
8. a) Falso. Durante el pretratamiento y decantación primaria en la depuración se eliminan objetos sólidos de gran tamaño y se almacena el agua en tanques al aire libre. b) Falso. El agua utilizada en la industria y la agricultura es no potable. Aquella dedicada al uso doméstico es potable. c) Falso. La responsabilidad de mantener la hidrosfera limpia no es solo de los gobiernos nacionales y municipales, sino también de los ciudadanos. d) Verdadero. 9. La contaminación del agua por vertidos industriales, ganaderos, agrícolas y urbanos se evita mediante la depuración de los vertidos en plantas depuradoras, que elimi-
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nan las sustancias contaminantes antes de verter el agua a los ríos o al mar. El proceso tiene tres fases:
– Es el principal componente de los fluidos orgánicos.
– Pretratamiento y decantación primaria, en la que se eliminan los objetos sólidos y se almacena el agua en tanques al aire libre.
– Es un eficaz refrigerante.
– Tratamiento biológico, en el que se añaden bacterias para eliminar la materia orgánica. – Decantación secundaria, en la que se separan los lodos producidos por la acción bacteriana. Se filtra y se desinfecta.
– Amortigua los cambios de temperatura. – El hielo que flota en las superficies de los océanos actúa como aislante y mantiene el agua en estado líquido para que puedan vivir seres vivos. 6. El agua dulce superficial constituye el 0,03 % del agua total del planeta. El agua dulce superficial constituye el 1 % del agua dulce del planeta, que a su vez es el 3 % del total del agua del planeta:
10. Medidas de ahorro de agua: – Cerrar el grifo al cepillarse los dientes. – Ducharse en lugar de bañarse. – Utilizar el lavavajillas y la lavadora llenos. – Instalar dispositivos de ahorro en la cisterna del inodoro. – Regar las plantas a la hora del anochecer o al amanecer para evitar la evaporación del agua. 11. Se realiza un control de variables en un experimento para averiguar cómo influye una variable independiente en el fenómeno que estamos estudiando. AMPLIACIÓN 1. La hidrosfera terrestre se formó hace millones de años, cuando la Tierra presentaba una intensa actividad volcánica que, junto con el bombardeo de asteroides y cometas, enriqueció la atmósfera de vapor de agua y dióxido de carbono. Al enfriarse la Tierra, el vapor de agua se fue condensando y precipitó en forma de lluvia, acumulándose en la superficie terrestre, donde formó la hidrosfera. La fuerza gravitatoria de la Tierra retuvo los gases alrededor de nuestro planeta, impidiendo que se perdieran en el espacio.
Agua dulce superficial 5
133 100
5 0,03
El agua subterránea constituye el 20 % del total de agua dulce. 7. El agua amortigua los cambios de temperatura en el interior de los organismos debido a su capacidad para absorber el calor. También es un eficaz refrigerante al evaporarse cuando los seres vivos transpiran. 8. El agua llega a la superficie en forma de precipitaciones, donde puede tomar dos caminos hasta que llega al mar. Parte del agua entra a formar parte de la escorrentía superficial, formando ríos y arroyos. Otra parte se infiltra, penetrando en el subsuelo e incorporándose al agua subterránea. 9. El agua del océano presenta tres tipos de movimientos: olas, corrientes marinas y mareas. Las olas son producidas por la acción del viento. Las corrientes marinas son producidas por los vientos dominantes y las diferencias de temperatura y de salinidad. Las mareas son producidas por al atracción gravitatoria de la Luna y, en menor medida, del Sol.
2. Venus tiene las condiciones atmosféricas que tenía la Tierra hace millones de años, pero con mayor actividad volcánica, lo que ha dado lugar a la acumulación de una gran cantidad de dióxido de carbono en su atmósfera. El efecto invernadero, por tanto, ha sido más intenso que en la Tierra, manteniendo unas temperaturas de hasta 500 ºC, lo que ha impedido que el agua aparezca en estado líquido.
10. Los ríos son cursos de agua permanente, mientras que los torrentes o arroyos son cursos de agua que permanecen secos parte del año, e incluso durante años. Cuando hay lluvias torrenciales, los ríos aumentan su caudal y se desbordan, dañando los cultivos, granjas y construcciones que hay en las márgenes, y los torrentes se convierten en avenidas de agua que destruyen todo lo que encuentran a su paso.
3. El agua en la Tierra existe en tres estados debido a la temperatura media de nuestro planeta, que ronda los 15 ºC. Los tres estados son:
11. El agua no potable se utiliza en la agricultura y la industria y el agua potable se dedica al uso doméstico. Podemos ahorrar agua potable cambiando algunos hábitos, como: ducharnos en lugar de bañarnos, utilizar el lavavajillas y la lavadora bien llenos, instalar dispositivos de ahorro en la cisterna del inodoro y cerrar el grifo al cepillarnos los dientes.
– Agua sólida, que se presenta en forma de hielo y nieve. – Agua líquida, que forma lagos, ríos, mares, nubes y es un constituyente de los seres vivos.
5. El agua tiene las siguientes funciones en los seres vivos:
12. Las actividades humanas tienen un impacto contaminante en la hidrosfera. Algunos ejemplos son los vertidos de la industria, el vertido directo de aguas residuales de las ciudades y núcleos urbanos, los vertidos de barcos petroleros en el mar, el lavado de fertilizantes y plaguicidas utilizados en la agricultura, y los vertidos de aguas residuales procedentes de granjas.
– Sirve de medio de transporte en el interior de los seres vivos.
13. Las plantas potabilizadoras de agua convierten, a través de una serie de procesos y tratamientos, el agua no pota-
– Agua gaseosa, que se encuentra formando la humedad de la atmósfera. 4. El agua dulce disuelve algunos componentes de las rocas a su paso por la superficie terrestre o por el subsuelo, y los arrastra en su camino hacia el mar.
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ble en agua potable. El agua es sometida a los siguientes tratamientos:
2.
a) Captación y desbastado. El agua es tomada de las reservas naturales y se le quitan restos de vegetación y arena. b) Pretratamiento. El agua se mezcla con sustancias que retienen y eliminan partículas, bacterias, virus y otros productos disueltos. c) Decantación y filtración. Se deja reposar el agua para que se depositen los lodos y se filtra a través de arena fina. d) Cloración y decloración. Se añade cloro para eliminar los últimos microorganismos y se le retira el cloro. e) Bombeo y distribución. Se le añade al agua pequeñas cantidades de cloro y se distribuye. El agua que sale de dichas plantas no tiene sustancias nocivas para la salud, tiene una proporción determinada de gases y sales inorgánicas disueltas y es incolora, inodora y de sabor agradable. 14. En una planta depuradora se realizan los siguientes procesos para que las aguas residuales recuperen una pureza suficiente para ser devueltas al medio ambiente sin peligro:
Propiedad del agua
Procesos en los seres vivos
Buen disolvente
• Medio de transporte en el interior de los organismos • Componente de los fluidos orgánicos
Absorbe gran cantidad de calor
• Amortigua cambios de temperatura
Dilatación anómala
• El hielo que flota en los mares mantiene el agua líquida, donde siguen viviendo organismos
Sustancia adherente
• Transporte de sustancias en el interior de los vegetales
• Eficaz refrigerante
3. El 97 % del agua de la Tierra es salada, contiene gases disueltos y su temperatura varía con la profundidad. El agua salada se encuentra en los océanos. 4. a) El 3 % del agua del planeta es agua dulce. b) De toda el agua dulce, el 79 % se encuentra en forma de hielo. c) El 20 % del agua dulce se encuentra en el subsuelo.
– Pretratamiento y decantación primaria. Se eliminan objetos sólidos grandes y se almacena el agua en tanques.
5. a) El agua del mar tiene 35 gramos de sales disueltas por cada litro de agua.
– Tratamiento biológico. Se añaden bacterias que consumen la materia orgánica.
b) Las sales que forman parte del agua marina son los cloruros, sulfatos y otros. Las más abundantes son los cloruros.
– Decantación secundaria. Se separan los lodos producidos por la acción bacteriana y se filtra y desinfecta el agua antes de verterla al río o al mar. El agua que sale de una planta depuradora no es potable. 15. El agua proveniente del mar debe ser desalinizada antes de su uso doméstico o para su empleo en otras actividades humanas, como el riego de cultivos. Para ello se utilizan plantas desalinizadoras que permiten obtener agua potable a partir del agua del mar.
c) El agua de los ríos se llama dulce porque su contenido en sales es mucho menor que el del agua marina. 6.
condensación precipitación condensación precipitación
precipitación
evaporación
REFUERZO 1. a) El agua de nuestro planeta procede de la intensa actividad volcánica que presentó la Tierra hace millones de años, que enriqueció la atmósfera con dióxido de carbono y vapor de agua. Al enfriarse la Tierra, el vapor de agua se condensó y precipitó en forma de lluvia, que al acumularse en la superficie terrestre formó la hidrosfera. b) Mercurio carece de agua debido a su escasa gravedad, que no retiene los gases, por lo que no hay atmósfera ni agua en estado líquido. Venus no tiene hidrosfera debido a las altísimas temperaturas producidas por el intenso efecto invernadero causado por el dióxido de carbono. c) Marte presenta huellas que pueden ser debidas a la presencia en otro tiempo de agua líquida y tiene una atmósfera que hoy día es tenue y que se ha ido perdiendo poco a poco por la escasa gravedad del planeta.
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evaporación infiltración
evaporación
escorrentía superficial
7. Las corrientes marinas son movimientos de masas de agua que se desplazan dentro del océano y son producidas por tres mecanismos diferentes: vientos dominantes, diferencias de temperatura y diferencias de salinidad. 8. Humedal. Lugar en el que el suelo permanece encharcado la mayor parte del año. Torrente. Curso de agua que permanece seco gran parte del año. Río. Curso de agua permanente. Lago. Acumulación de agua que ocupa una depresión del terreno. Glaciar. Acumulación de hielo en las montañas.
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SOLUCIONARIO
9. a) El agua llega desde la superficie de la Tierra hasta la atmósfera por evaporación. b) El agua pasa de la atmósfera a la superficie de la Tierra por condensación. c) El agua que cae en las montañas se incorpora a las escorrentías superficiales o se filtra hacia el subsuelo, siguiendo así su camino hacia el mar. d) Las plantas absorben agua del suelo y a través de la transpiración devuelven vapor de agua a la atmósfera. 10. Las causas de la contaminación del agua son:
– Vertidos de las industrias. – Aguas residuales de núcleos urbanos. – Vertidos de barcos petroleros. – Pesticidas y fertilizantes utilizados en la agricultura. – Aguas procedentes de granjas. 11. Depurar los vertidos significa eliminar las sustancias contaminantes de los vertidos provenientes de la actividad industrial, agrícola, ganadera y urbana, para verter el agua depurada a ríos y al mar sin peligro para el medio ambiente.
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Los minerales
OBJETIVOS 1. Aprender qué son los minerales y cuáles son sus componentes y sus características. 2. Diferenciar entre la materia amorfa y la materia cristalina. 3. Conocer la clasificación de los minerales, y los representantes más importantes de cada grupo. 4. Reconocer los procesos que pueden dar origen a los minerales.
5. Estudiar las principales propiedades de los minerales y aprender a identificarlos. 6. Conocer los modos en que se extraen y los usos que se da a los minerales. 7. Aprender a elaborar una tabla con las propiedades de los minerales, para poder reconocerlos.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• • • •
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Observación, interpretación e identificación de fotografías de minerales. • Elaboración de tablas y esquemas. • Análisis de textos científicos.
ACTITUDES
• Interés por conocer y diferenciar los minerales más comunes. • Valorar los usos de los minerales.
Los minerales: definición, componentes, características. (Objetivos 1 y 4) Materia amorfa y materia cristalina. (Objetivo 2) Clasificación y origen de los minerales. (Objetivos 3 y 4) Propiedades, extracción y usos de los minerales. (Objetivos 5 y 6)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación para la salud La minería es una actividad económica que genera riesgos para la salud humana, tanto para la de los trabajadores de las minas como para la de las poblaciones locales, por el impacto de estas actividades en el medio ambiente. Los efectos nocivos más comunes de la minería son: irritaciones y problemas pulmonares producidos por ventilación inadecuada y exposición a polvo dañino; contaminación sonora; riesgo de accidentes
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y contaminación del agua potable. En las minas bajo superficie existe el riesgo de accidentes producidos por inundaciones, explosiones o derrumbamientos. Los procesos metalúrgicos, por su parte, generan residuos tóxicos, en su mayor parte metales pesados que actúan como venenos en los organismos. Hoy día, los gobiernos exigen a las compañías mineras que cumplan la legislación vigente en relación a normas de seguridad, salud e impacto ambiental de la minería.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico
Matemática
En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Análisis de resultados, pág. 83, tras la experimentación de presupuestos científicos, se propone uno de los métodos para presentar las conclusiones, en este caso en forma de tabla de datos.
En la actividad 35, perteneciente a la sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, aparece una vez más el lenguaje de las matemáticas. Esta actividad tiene como finalidad crear en el lector un hábito de cálculo, que le permita comprender en toda su extensión la información que se le proporciona de forma anecdótica.
En la sección EN PROFUNDIDAD, Explotaciones mineras e impactos ambientales, pág. 82, se analizan los métodos de extracción de minerales, las consecuencias negativas para el medio ambiente y las actuaciones necesarias para evitarlas. Esta sección plantea una reflexión acerca de los efectos reales que toda actividad humana tiene sobre el entorno natural.
Comunicación lingüística La actividad 5 propone la búsqueda de información en el anexo CONCEPTOS CLAVE. La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, Las actividades mineras, pág. 85, expone una serie de hechos relacionados con las explotaciones mineras. El objetivo de las actividades es desarrollar la comprensión lectora a partir del texto.
Cultural y artística Ninguna otra categoría de la naturaleza se asemeja tanto a las manifestaciones artísticas del ser humano como los minerales. La gran variedad de sus colores y la perfección de sus formas nos ofrecen una oportunidad excepcional para admirar la belleza en su manifestación más pura: la naturaleza. Por otra parte, el fragmento de El médico que se reproduce en EL RINCÓN DE LA LECTURA, describe un proceso artesano, una forma de manifestación cultural. La lectura detallada de este proceso permite valorar la complejidad de la realización de una obra artística, por muy sencillo que sea su aspecto final.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Definir mineral y distinguirlo de roca. (Objetivo 1)
2
6
b) Conocer componentes y características de los minerales. (Objetivo 1)
10
9
c) Diferenciar entre materiales amorfos y cristalizados. (Objetivo 2)
3
10
d) Explicar los procesos que originan a los minerales. (Objetivo 4)
7
4
e) Reconocer los dos grandes grupos de minerales y mencionar representantes de cada grupo. (Objetivo 3)
4, 5
f) Explicar las propiedades de los minerales. (Objetivo 5)
6
3, 7
g) Exponer las distintas formas de extracción de minerales y sus usos. (Objetivo 6)
8
5, 8
h) Identificar y clasificar minerales según su brillo, dureza y densidad. (Objetivo 5)
1
1
i) Elaborar tablas con propiedades de minerales. (Objetivo 7)
9
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
LOS MINERALES (I)
CLASIFICACIÓN DE LOS MINERALES En 1938, H. Strunz propone por primera vez la clasificación cristaloquímica de los minerales. Desde entonces hasta ahora se han realizado actualizaciones ajustando determinaciones estructurales y precisando con más detalle las composiciones químicas. Con este criterio de clasificación, los minerales se dividen en nueve clases. Dentro de cada clase hay una serie de subdivisiones denominadas tipos, grupos, series y familias, hasta llegar a la especie mineral. Las nueve clases son las siguientes:
CLASES
ABUNDANCIA
I. ELEMENTOS: (ALEACIONES, CARBUROS, NITRUROS, FOSFUROS) Cobre [Cu], plata [Ag], oro [Au], mercurio [Hg], hierro-níquel [Fe,Ni], platino [Pt], arsénico [As], antimonio [Sb], bismuto [Bi], grafito [C], diamante [C], azufre [S].
50
II. SULFUROS, SELENIUROS, TELURUROS, ARSENIUROS, ANTIMONIUROS Y BISMUTUROS Calcosina [Cu2S], bornita [Cu5FeS4], blenda [ZnS], calcopirita [CuFeS2], pirrotina [Fe11S12], niquelina [NiAs], galena [PbS], cinabrio [HgS], antimonita [Sb2S3], pirita [FeS2], marcasita [FeS2], rejalgar [AsS], oropimente [As2S3].
300
III. HALOGENUROS Sal gema o halita [NaCl], silvina [KCl], fluorita [CaF2], carnalita [KCl · MgCl2 · 6 H2O], criolita [Na3AlF6].
100
IV. ÓXIDOS E HIDRÓXIDOS Cuprita [Cu2O], espinela [MgAl2O4], magnetita [FeFe2O4], cromita [FeCr2O4], corindón [Al2O3], hematites [Fe2O3], rutilo [TiO2], casiterita [SnO2], uraninita [UO2], bauxita [Al2O3 ? n H2O], goetita [FeOOH], limonita [Fe2O3 ? n H2O].
250
V. NITRATOS, CARBONATOS Y BORATOS Magnesita [MgCO3], calcita [CaCO3], dolomita [CaMg(CO3)2], aragonito [CaCO3], azurita [Cu3(OHCO3)2], malaquita [Cu(OH)2CO3], bórax [Na2B4O5(OH)4 ? 8 H2O].
200
VI. SULFATOS, CROMATOS, MOLIBDATOS Y WOLFRAMATOS Glauberita [CaNa2(SO4)2, anhidrita [CaSO4], celestina [SrSO4], baritina [BaSO4], yeso [CaSO4 ? 2 H2O], scheelita [CaWO4], wulfenita [PbMoO4], wolframita [(Fe,Mn)WO4]. VII. FOSFATOS, ARSENIATOS Y VANADATOS Apatito [Ca5(F,Cl,OH)(PO4)3], monacita [CePO4], mimetita [Pb5Cl(AsO4)3]. VIII. SILICATOS (Ver la página siguiente). IX. SUSTANCIAS ORGÁNICAS Whewellita [CaC2O4 ? H2O], ámbar [resinas].
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
LOS MINERALES (II)
LOS SILICATOS Los silicatos constituyen el grupo más importante de minerales, ya que en su conjunto conforman el 90 % de la corteza terrestre. La subdivisión interna de este grupo se hace sobre la base de criterios estructurales y no químicos, suponiendo una unidad fundamental (SiO4)42. Esta unidad consiste en un tetraedro con un átomo de silicio ocupando la posición central y cuatro átomos de oxígeno dispuestos de manera que comparten un electrón con otros cationes y dan lugar a una estructura cristalina. La clasificación de los silicatos está basada en la geometría del armazón cristalino; se reconocen seis grupos: 1. Nesosilicatos. Los grupos tetraédricos aislados están unidos a otros similares con un catión distinto del silicio. Ejemplos: olivino, almandino (granate), grosularia (granate), circón, sillimanita, andalucita, topacio. 2. Sorosilicatos. Dos tetraedros unidos por un vértice formando un grupo (Si2O6)22, relacionados entre sí con cationes distintos al silicio. Ejemplos: epidota, clinozoisita, zoisita.
Nesosilicatos
Sorosilicatos
3. Ciclosilicatos. Tres, cuatro o seis tetraedros se unen para formar un anillo. Ejemplos: berilo, cordierita, turmalina. 4. Inosilicatos. Están formados por cadenas lineales de tetraedros de longitud indefinida. Ejemplos: piroxenos (diópsido, jadeíta, augita, etc.) y anfíboles (hornblenda, glaucofana, etc.). 5. Filosilicatos. Los tetraedros conforman una malla plana formada por hexágonos. Ejemplos: talco, micas (moscovita, biotita, glauconita, lepidolita, etc.), arcillas (montmorillonita, vermiculita, caolinita, sepiolita). 6. Tectosilicatos. Los tetraedros conforman una malla tridimensional compleja uniéndose por los cuatro vértices con presencia de aluminio en lugar de silicio en el centro de algunos de los tetraedros lo que permite que cationes diversos (Na1, Ca21, K1) se incluyan en el edificio cristalino. Ejemplos: feldespatos (sanidina, ortosa, microclina, etc.) y plagioclasas (albita, anortita, etc.) y cuarzo.
Ciclosilicatos
Inosilicatos
Filosilicatos
Tectosilicatos
Figura 1. Esquemas de los tipos de estructura de los silicatos.
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
UNA COLECCIÓN DE MINERALES Y ROCAS COLECCIONAR MINERALES Y ROCAS se ha convertido en un gran entretenimiento para muchas personas. Existen otras razones, aparte de la ilusión, que contribuyen a potenciar el coleccionismo de estos materiales, tales como la riqueza de minerales y rocas en el lugar de residencia, el conocimiento de la geología del lugar, la bibliografía accesible y la motivación fomentada desde la escuela y la familia.
LOCALIZACIÓN DE LOS YACIMIENTOS La proximidad de los yacimientos hace que sea más factible visitarlos en muchas ocasiones. No obstante, si no se conoce el yacimiento que se pretende visitar, interesa buscar y obtener información en publicaciones sobre los minerales y rocas que podemos encontrar en dicho yacimiento. Para ello, podemos consultar bibliografía de carácter divulgativo o publicaciones especializadas de organismos oficiales. La consulta de cartografía resulta imprescindible.
Una norma importante es respetar los yacimientos, de forma que se puedan seguir extrayendo más ejemplares cuando dejemos el yacimiento. Una persona que sea coleccionista debería ser, ante todo, un naturalista y debe siempre respetar la naturaleza, por encima de cualquier otra consideración.
TIPOS DE YACIMIENTOS Los yacimientos para minerales pueden ser minas o canteras. Las laderas erosionadas y los lugares en donde se hayan realizado obras de construcción (carreteras, desmontes, etc.) pueden ser una fuente importante de rocas y minerales, ya que pueden haber dejado expuestos algunos materiales.
Si la intención es ir a una mina o cantera aún en explotación, debe solicitarse un permiso a la empresa correspondiente. En minas o canteras abandonadas hay que extremar las medidas de precaución, pues existe un riesgo real de desprendimientos.
MATERIAL DE TRABAJO Es importante llevar una piqueta de geólogo, un cincel y un martillo. Unas gafas de seguridad son recomendables para evitar impactos de fragmentos de rocas cuando las golpeemos. También debemos llevar una lupa, libreta y
bolígrafo o lapicero para tomar las notas que consideremos oportunas, así como material que pueda servirnos para transportar las muestras que se tomen. Pueden servirnos bolsitas de plástico, envases de plástico, etc.
RECOGIDA DE MUESTRAS La extracción de las muestras de minerales se debe realizar con mucho cuidado. Es recomendable empezar a golpear, muy suavemente, a varios centímetros alrededor del ejemplar y evitando vibraciones bruscas. En
cuanto a las rocas, dependerá del tipo de roca que se pretenda recoger y de la abundancia de las mismas en el lugar de la recogida, pero suelen requerir menos cuidados que los minerales.
PREPARACIÓN Y CLASIFICACIÓN Una vez recogidas, las muestras deben limpiarse con cuidado. La limpieza puede hacerse con agua con un poco de detergente y utilizando un cepillo para eliminar los residuos que puedan tener adheridos. Si el mineral es muy delicado, se puede aplicar una laca o resina sintética que ayudará a su conservación. Los minerales hidrosolubles deben estar perfectamente secos y aislados de la humedad mediante bolsitas de plástico o recipientes transparentes.
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Una vez limpios los ejemplares, conviene conservarlos en cajitas clasificadoras correctamente etiquetados. En una colección es importante confeccionar un fichero donde aparezca recogida la información referente a la muestra: nombre, composición, sistema cristalino, clasificación, lugar de recogida, fecha de recogida, etc.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVACIÓN DE MINERALES OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
Observación de minerales bajo la lupa binocular • Pueden tomarse diferentes muestras de la colección de minerales del Centro. Lo ideal sería seleccionar especies de minerales que se presenten formando cristales muy pequeños o masivos, e incluso minerales en los que no se aprecien formas poliédricas externas, para que se vean bajo la lupa. Otras formaciones interesantes para ser observadas son las maclas. • Esta experiencia sirve para mostrar que no todos los minerales son cristales, a pesar de que posean estructura cristalina interna.
Determinación de la dureza de un mineral • Con esta experiencia se puede trabajar de forma directa el concepto de dureza de un mineral. Para realizar esta actividad se necesitan los minerales que forman la escala de dureza de Mohs, o una selección de los minerales de las colecciones del Centro para obtener esa escala. • Se elegirá un mineral que no pertenezca a la escala y se tratará de averiguar su dureza en función de si es rayado o no por los minerales de la escala de Mohs. De esta forma, si un espécimen es rayado por un mineral determinado de la escala, pero no por el anterior, se deducirá que su dureza es un valor intermedio entre las durezas conocidas de ambos minerales.
Observación de rocas ornamentales • Observa una selección de rocas ornamentales pulidas de la colección del Centro. Puedes usar una lupa de mano o binocular. • Otra forma sencilla de observar una buena selección de rocas ornamentales es hacer un recorrido por tu localidad. Muchos edificios están recubiertos por rocas ornamentales pulimentadas, ideales para observar. • En las calizas utilizadas como ornamentales es relativamente frecuente encontrar las siguientes estructuras: micropliegues, microfallas, agregados de algas, belemnites, ammonites, foraminíferos, etc. Trata de obtener el máximo de información posible de cada roca, incluyendo su tipo, su origen, sus características, su aplicación...
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
CLAVE SIMPLIFICADA DE MINERALES Material
Objetivo Aprender a manejar una clave sencilla de minerales para conocer el nombre de la especie mineral.
• Colección de minerales con las siguientes especies: galena, pirita, biotita, ortosa, cuarzo, calcita, halita, fluorita, yeso y talco. • Clavos de acero. • Ácido clorhídrico diluido al 10 %.
PROCEDIMIENTO Se dividirá la clase en pequeños grupos de alumnos y alumnas, que tomarán un ejemplar de la pequeña colección de minerales que emplearemos para la práctica. Observarán la muestra y practicarán una serie de sencillas pruebas, indicadas en la clave, para llegar a determinar el nombre del mineral. Los ejemplares se pueden intercambiar entre los grupos de alumnos.
OBSERVACIONES El ácido clorhídrico es corrosivo. Conviene añadir sobre el ejemplar una sola gota. Para mayor seguridad, se debe tener el ácido en un frasco gotero y se debe colocar el mineral sobre papel secante, que absorberá cualquier posible salpicadura. Después de la experiencia se debe lavar el ejemplar con abundante agua bajo el grifo y secarlo perfectamente con papel secante.
Clave simplificada de minerales 1.A. Minerales con brillo metálico ..............................................................................................
2
B. Minerales con brillo no metálico .........................................................................................
3
2.A. Color gris acerado. Mineral pesado. Exfoliación cúbica .......................................................
Galena
B. Color dorado. Suele presentar cristales bien formados ........................................................
Pirita
3.A. Mineral de color oscuro. Se puede separar fácilmente en láminas.......................................
Biotita
B. Mineral de color claro.........................................................................................................
4
4.A. Mineral más duro que el acero ...........................................................................................
5
B. Mineral menos duro que el acero .......................................................................................
6
5.A. Presenta exfoliación. Aspecto en prismas cortos. Color blanco o rosado ..............................
Ortosa
B. No presenta exfoliación. Aspecto en prismas hexagonales acabados en punta. Puede ser masivo. Diferentes colores según la variedad......................................................
Cuarzo
6.A. Reacciona con el ácido clorhídrico produciendo efervescencia ...........................................
Calcita
B. No reacciona con el ácido clorhídrico ................................................................................. 7.A. Mineral salado. En cubos o masivo. Color blanco o incoloro ................................................
7 Halita
B. Mineral no salado...............................................................................................................
8
8.A. Mineral que se raya con la uña...........................................................................................
9
B. Mineral que no se raya con la uña. Color violeta, incoloro, blanco, verde .............................
Fluorita
9.A. Cristales con exfoliación perfecta o en masas. Incoloro, blanco, gris o rojo ..........................
Yeso
B. Tacto jabonoso. Blanco o gris (con pátina de oxidación) .....................................................
Talco
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
LOS CRISTALES Material
Objetivo Construir en papel algunos ejemplos de cristales para familiarizarse con algunas formas de cristalización de minerales.
• Modelos de cristales fotocopiados y ampliados. • Barra de pegamento. • Tijeras de puntas redondeadas.
PROCEDIMIENTO Fotocopiar los modelos ampliándolos. Se recortarán los modelos y se pegarán por la zona de las solapas
para construir los cristales. Puede ser un trabajo individual o en pequeño grupo.
Modelos de cristales
Tetraedro
Prisma triclínico
CUESTIONES 1 Busca en la colección de minerales
del Centro algún mineral cuyos cristales correspondan a algún modelo de los que has construido.
2 Consulta en una guía de minerales
los nombres de algunos minerales que cristalicen igual que los cristales de esta práctica.
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Un mineral podría ayudar a limpiar la contaminación de los vertidos de petróleo La geóloga Celia Marcos dirige un grupo de científicos de la Universidad de Oviedo que trabajan en un proyecto de investigación con un mineral llamado vermiculita. La vermiculita tiene un aspecto parecido al de la mica y aparece en tamaños que varían desde algunos centímetros hasta muy pocos milímetros. Para que este mineral obtenga las cualidades que le permiten retener en su superficie las sustancias contaminantes ha de pasar por varios procesos para modificar su estructura. Durante uno de ellos, el mineral es sometido a una fase de calentamiento donde ha de soportar temperaturas de más de 1 000 grados en unos pocos minutos.
Al terminar este proceso, la vermiculita sería capaz de absorber hasta el 90 % de los componentes contaminantes presentes en un vertido. Celia Marcos explicó que la vermiculita es un mineral barato y muy abundante que se utiliza en la construcción, al ser también un buen aislante térmico y acústico. Su utilización no serviría para eliminar la masa negra de petróleo en las playas, que ya se recoge por medios físicos, sino el resto de componentes que dejan los vertidos en las aguas del mar.
Investigadores españoles clasifican un nuevo mineral descubierto en Badajoz Se le bautizó con el nombre de calderonita en homenaje al geólogo Salvador Calderón, autor de Los minerales de España, donde se describen todos los minerales conocidos en la Península Ibérica hasta 1910. Los primeros ejemplares de calderonita fueron encontrados en 1984 en una mina de plomo de Badajoz por José González, profesor del departamento de Petrología de la Universidad Complutense de Madrid. En esta universidad se examinó su estructura y su composición química para poder clasificarlos. En diciembre de 2003, los investigadores confirmaron que las muestras pertenecían a un tipo
de mineral desconocido hasta el momento. Se le ha dado el nombre de calderonita, es de color rojizo y tiene un alto contenido en plomo y en vanadio. Desde 1789 solo se han descrito y admitido en España veinticinco nuevas especies de minerales. En tan solo tres de estos descubrimientos han intervenido exclusivamente científicos españoles.
Crean un mineral más duro que el diamante Hasta ahora los diamantes se han utilizado en una gran variedad de aplicaciones científicas y tecnológicas debido a propiedades que los hacen únicos, como la dureza. El nuevo mineral ha sido creado por un grupo de físicos alemanes de la Universidad de Bayreuth, dirigido por la doctora Natalia Dubrovinskaia. Para lograrlo se sometieron moléculas de carbono a altísimas presiones, 200 veces superiores a la presión atmosférica.
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La nueva forma de carbón resultante se conoce como ADNR. Debido a que el nuevo material es más duro que el diamante y resiste temperaturas de varios cientos de grados, se espera que tenga numerosas aplicaciones industriales.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 ESCALA DE MOHS
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED MINERALES DE ESPAÑA greco.fmc.cie.uva.es Página preparada por el departamento de Física de la Materia Condensada, Cristalografía y Mineralogía de la Universidad de Valladolid. Contiene 500 imágenes e información sobre 3 000 especies con muchas localizaciones geográficas.
MINERALOGÍA DESCRIPTIVA
El oro. La maravillosa historia del general Johan August Suter BLAISE CENDRARS. Ed. Alianza Esta novela es un retrato de la América de los pioneros, tierra virgen y apenas civilizada, repleta de oportunidades para hombres audaces y con iniciativa. Centrada en la existencia de Johann August Suter, emigrante suizo al Nuevo Mundo, narra la pintoresca peripecia del hombre sobre cuyas tierras se precipitó la avalancha, desatada en California a partir de 1848, por la primera «fiebre del oro», y que paradójicamente lo llevó a la ruina.
www.uned.es/cristamine/min_descr/ mindesc_mrc.htm Se trata de un curso de mineralogía descriptiva del sitio web Cristamine. Posee un buscador de minerales muy interesante. Se puede encontrar con una caracterización de clases y subclases de minerales y la descripción de sus propiedades.
GEMOLOGY WORLD www.cigem.ca/ Instituto Canadiense de Gemología. Página en inglés. Este sitio posee un libro electrónico de gemas donde aparecen fotografías, descripciones y los lugares donde se encuentran en el mundo.
GEOLOGYLINK www.college.hmco.com/geology/resources/ geologylink/index.html Contiene gran cantidad de recursos sobre geología. Incluye secciones muy interesantes, como The Earth Today y Geology in the News.
LIBROS Minerales del mundo WALTER SCHUMANN. Ediciones Omega
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DVD/PELÍCULAS Tesoros hundidos. El mundo submarino. Documental SAV El Nuestra Señora de la Concepción fue un galeón español que naufragó el 2 de noviembre de 1641, hundiéndose con un cargamento de oro y plata. Guiados por el famoso buscador de tesoros Remy de Haeven, el comandante Cousteau decide lanzarse a la aventura. Cristal oscuro. 1982. Columbia Tristar Home Video. Director: Jim Henson Hace mil años el Cristal oscuro fue dañado por un Urskeks y empezó un periodo de caos para el planeta. Ahora tiene que ser reparado; de lo contrario, el demonio Skekses se quedará con el control absoluto. El oro de MacKenna. 1969. Columbia Tristar Home Video. Director: J. Lee Thomson Gregory Peck y Omar Sharif luchan por encontrar un alijo de oro legendario en esta aventura ambientada en el salvaje Oeste. En el territorio de Arizona, el jefe de policía Sam MacKenna es la única persona viva que conoce la tortuosa ruta que lleva al fabuloso «Cañón del Oro».
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 Describe el mineral que tienes en la fotografía e identifícalo. ¿Qué tipo de mineral es? Explica las características
del grupo.
2 ¿Qué es un mineral y qué es una roca? Explica algunas características de la composición de los minerales. 3 Explica la diferencia entre un mineral amorfo y uno cristalizado. 4 Explica características de los minerales de arcilla y menciona representantes de este grupo de minerales y sus
utilidades. ¿Este grupo de minerales son silicatos o no silicatos? 5 Completa el siguiente cuadro: Mineral
Grupo
Mica Cuarzo Calcita Olivino Oro Halita
6 ¿Qué es la dureza? ¿Cómo se mide? Explica cómo se realiza el análisis
para conocer la dureza de un mineral. 7 ¿Cómo se ha formado la calcita que forma las estalactitas? ¿A qué grupo
pertenece la calcita y cuál es su composición? 8 Explica qué tipo de excavación tienes a la derecha, cómo se realiza
la explotación de un mineral, el impacto ambiental que puede tener una excavación de este tipo y posibles medidas correctoras de ese impacto. 9 Identifica los minerales atendiendo a las propiedades de la tabla. Mineral
Color
Dureza
Aspecto
Características
Rojo
Se raya con el clavo
Irregular, no cristalizado
Es muy denso
Transparente, blanco
Se raya con el clavo
Forma cristalina
Hace burbujas al echarle un ácido
Varios colores
Se raya con la uña
Forma cristalina
Soluble en agua
10 Explica las tres características que definen a un mineral.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 Identifica el siguiente mineral, sabiendo que pertenece al grupo de los sulfuros, tiene brillo metálico
y dureza 6-6,5.
2 Explica cómo se elabora una tabla con propiedades de minerales. ¿Qué propiedades incluirías
para que la información te resulte útil? 3 Explica qué es la escala de Mohs y en qué está basada. ¿Cómo se puede comprobar el valor de la dureza
de un mineral? ¿Qué rayan los minerales que están por encima del 7 en la escala de Mohs? 4 ¿Cómo pueden originarse los minerales? Pon un ejemplo de cada uno. 5 Completa el siguiente cuadro: Mineral
Utilidad
Yeso Platino Galena Minerales de arcilla Cuarzo 6 El oro nativo ¿es una roca o un mineral? Explica por qué.
7 ¿En qué consiste la exfoliación? Menciona minerales que tengan esta característica. 8 ¿Qué son la mena y la ganga en una explotación minera? ¿Qué tipos de explotaciones existen? Explica
en qué consiste el impacto que una mina a cielo abierto puede tener en el medio ambiente. 9 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y razona por qué:
a) Los ejemplares de un mismo mineral tienen propiedades distintas según las variaciones en su composición. b) Los minerales amorfos son minerales cuyos componentes están dispuestos de forma ordenada. c) Las rocas están constituidas por minerales. d) Los minerales tienen origen inorgánico, pueden ser naturales o artificiales y tienen una composición química variada. 10 ¿Qué diferencia un mineral amorfo de uno cristalizado?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 Elabora una tabla para recoger información sobre estos minerales. Puedes recoger los siguientes apartados:
composición, color, dureza y aplicaciones. Olivino, biotita, magnetita, pirita, granate y halita. 2 ¿Es correcto llamar cristal al vidrio de las ventanas? ¿Por qué? 3 Explica la diferencia entre minerales amorfos y cristalizados. 4 ¿Existe alguna explotación de la que se extraigan minerales de interés industrial cerca de tu localidad?
Busca datos sobre esta instalación minera y elabora un breve informe sobre ella. Dicho informe debe recoger la localización de la mina, tipo de mina, mena y ganga, utilidad del mineral o roca, restauración y medidas correctoras del impacto ambiental. 5 Explica cómo se origina el yeso y describe características de este mineral, como la dureza, el color, la utilidad. 6 De acuerdo con la escala de Mohs indica por qué minerales puede ser rayado y a cuáles rayaría un granate
de dureza 6,5. 7 ¿Cuáles son los minerales que forman el granito? ¿A qué grupo de minerales pertenecen?
¿Cuál es la característica de este grupo? 8 ¿Cuáles son los componentes más comunes de los minerales? 9 ¿Qué minerales se encuentran en el grupo de los no silicatos? ¿Qué tienen en común estos minerales? 10 Identifica los siguientes minerales, indicando a qué grupo pertenecen y algunas características, como color
y dureza:
A
B
C
D
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿En qué se diferencian, fundamentalmente, unos minerales de otros? 2 ¿Cuáles son las características que definen a los minerales? 3 ¿Qué criterio se usa para clasificar a los minerales en dos grupos? Describe los dos grupos y pon ejemplos. 4 ¿Cuáles de las siguientes sustancias son minerales y cuáles no lo son? Razona la respuesta.
a) Agua. b) Oro. c) Cuarzo. d) Glucosa. 5 ¿Qué es la escala de Mohs? ¿Qué quiere decir que el valor de dureza del diamante es 10? 6 Identifica y clasifica los siguientes minerales en silicatos y no silicatos:
A
B
C
7 Explica las siguientes propiedades de los minerales: color de la raya y brillo. Pon ejemplos. 8 Define:
a) Mineral amorfo. b) Mina. c) Exfoliación. d) Silicato. 9 Explica cómo se originan los minerales. Pon ejemplos.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LOS MINERALES
Recuerda que... Las rocas son los materiales que forman la parte sólida de nuestro planeta, es decir, la corteza terrestre. Están formadas por minerales. Los minerales y las rocas se diferencian por su composición. Los minerales tienen una composición homogénea, es decir, están formados por una sola sustancia. Dos minerales de la misma especie son siempre idénticos en su composición, aunque provengan de zonas muy diferentes de la Tierra. Las rocas, en cambio, tienen una composición heterogénea. Están formadas por varias sustancias, cuya proporción varía dentro de ciertos márgenes. Incluso las rocas que están formadas por un solo mineral, presentan ciertas variaciones en su composición. 1 Completa el cuadro sobre las propiedades de los minerales. Busca en tu libro la información necesaria. Propiedades de los minerales Propiedad
Descripción y ejemplos
2 Responde a las siguientes cuestiones.
• ¿Cómo se puede saber si un mineral tiene mayor dureza que otro?
• Ordena los siguientes minerales según su dureza en la escala de Mohs: yeso, diamante, corindón, ortosa, fluorita, calcita.
3 Señala en las fotos siguientes las características de los minerales a las que hace referencia el texto.
Fluorita. Es un mineral de color variable, en cuya forma destaca la aparición de estructuras prismáticas. El aspecto, en general, y el brillo son cristalinos.
Pirita. Es un mineral que se caracteriza por su brillo metálico, y por estar compuesto por pequeñas estructuras cúbicas estriadas, dispuestas de forma variable.
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MULTICULTURALIDAD 1 ESCALA DE MOHS
1. Talco
6. Ortosa
Rumano
2. Yeso
7. Cuarzo
3. Calcita
4. Fluorita
8. Topacio
9. Corindón
Árabe
5. Apatito
10. Diamante
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
8.
8
8.
9.
9
9.
10
10.
10.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 ESCALA DE MOHS MOHS SCALE L’ÉCHELLE DE MOHS HÄRTESKALA NACH MOHS
1. Talco
6. Ortosa
Inglés
2. Yeso
3. Calcita
7. Cuarzo
8. Topacio
Francés
4. Fluorita
9. Corindón
5. Apatito
10. Diamante
Alemán
1. Talc
1. Talc
1. Talk
2. Gypsum
2. Gypse
2. Gips
3. Calcite
3. Calcite
3. Kalkspat
4. Fluorite
4. Fluorite
4. Fluorit
5. Apatite
5. Apatite
5. Apatit
6. Orthoclase
6. Orthose
6. Ortose
7. Quartz
7. Quartz
7. Quarz
8. Topaz
8. Topaze
8. Topas
9. Corundum
9. Corindon
9. Korund
10. Diamant
10. Diamond
10. Diamant
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 ELEMENTOS MÁS ABUNDANTES EN LA CORTEZA TERRESTRE ELEMENTE MAI DES ÎNTÂLNITE ÎN SCOART¸A TERESTRA˘
ഄ᳔Єᆠⱘܗ㋴ 2. Porcentaje en número total de átomos
Chino
3. Oxígeno (O)
47
1.
ܗ㋴
7.
䩭 (Ca)
4. Silicio (Si)
28
5. Aluminio (Al)
7,9
2.
ॳᄤᘏ᭄ⱘⱒߚ↨(%)
8.
䩴 (Na)
3.
⇻ (O)
9.
䪒 (K)
4.
⸙ (Si)
10.
䬕 (Mg)
5.
䪱 (Al)
11.
⇶ (H)
6.
䪕 (Fe)
12.
⺇ (C)
1. Elementos
6. Hierro (Fe)
4,5
7. Calcio (Ca)
3,5
8. Sodio (Na)
2,5
9. Potasio (K)
2,5
10. Magnesio (Mg)
2,2
11. Hidrógeno (H)
0,22
12. Carbono (C)
0,19
Rumano
Árabe
1. Elemente
1
2. Procentaj din numa˘rul total de atomi %
2
3. Oxigen (O)
3
4. Siliciu (Si)
4
5. Aluminiu (Al)
5
6. Fier (Fe)
6
7. Calciu (Ca)
7
8. Sodiu/Natriu (Na)
8
9. Potasiu/Kaliu (K)
9
10. Magneziu (Mg)
10
11. Hidrogen (H)
11
12. Carbon (C)
12
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 ELEMENTOS MÁS ABUNDANTES EN LA CORTEZA TERRESTRE MOST ABUNDANT ELEMENTS IN THE EARTH’S CRUST ÉLÉMENTS LES PLUS ABONDANTS DANS LA CROÛTE TERRESTRE AM HÄUFIGSTEN VORKOMMENDEN ELEMENTE IN DER ERDKRUSTE
1. Elementos
Inglés
2. Porcentaje en número total de átomos
3. Oxígeno (O)
47
4. Silicio (Si)
28
5. Aluminio (Al)
7,9
6. Hierro (Fe)
4,5
7. Calcio (Ca)
3,5
8. Sodio (Na)
2,5
9. Potasio (K)
2,5
10. Magnesio (Mg)
2,2
11. Hidrógeno (H)
0,22
12. Carbono (C)
0,19
Francés
Alemán
1. Elements
1. Eléments
1. Elemente
2. Percentage in total amount of atoms
2. Pourcentage du nombre total d’atomes
2. Prozentsatz in der Atomsgesamtsumme
3. Oxygen (O)
3. L’oxygène (O)
3. Sauerstoff (O)
4. Silicon (Si)
4. Silicium (Si)
4. Silizium (Si)
5. Aluminium (Al)
5. Aluminium (Al)
5. Aluminium (Al)
6. Iron (Fe)
6. Fer (Fe)
6. Eisen (Fe)
7. Calcium (Ca)
7. Calcium (Ca)
7. Calcium (Ca)
8. Sodium (Na)
8. Sodium (Na)
8. Natrium (Na)
9. Potassium (K)
9. Potassium (K)
9. Kalium (K)
10. Magnesium (Mg)
10. Magnésium (Mg)
10. Magnesium (Mg)
11. Hydrogen (H)
11. Hydrogène (H)
11. Wasserstoff (H)
12. Carbon (C)
12. Carbone (C)
12. Kohlenstoff (C)
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA 1. Los diamantes tienen tanto valor por su belleza, su gran utilidad en la industria y por el coste de su extracción. 2. El cristal de cuarzo (óxido de silicio) presenta un aspecto externo con caras planas y formas geométricas. 3. Un yacimiento mineral es una zona de la corteza donde uno o más minerales son especialmente abundantes (b). Busca la respuesta Un diamante puede rayarse con otro diamante, no existe otro mineral que lo pueda rayar.
lodos son los embalses donde se acumulan los líquidos contaminantes resultantes del lavado del material. 5.10. Una reforestación consiste en la plantación de especies arbóreas en un lugar donde existían previamente. «Respuesta abierta». Ejemplo: repoblación de las escombreras de las minas de la cuenca minera del Río Tinto con cítricos y frutales. 5.11. La tabla puede ser idéntica en estructura, pero el contenido dependerá del material de que disponga el alumno para realizarla. Podemos aprovechar para hacer un inventario de la colección de minerales del laboratorio del centro.
5.1.
Un mineral es un sólido formado de forma natural por la combinación química de varios elementos, de origen exclusivamente inorgánico, que presentan la misma combinación química en todas sus partes.
5.12. Si el clavo no raya al mineral, significa que este es más duro que el material del que está hecho el clavo. Por tanto, y según el criterio de dureza establecido por Mohs, la sustancia más dura, en este caso el mineral, rayará a la sustancia más blanda, en este caso el clavo. La dureza de un clavo se corresponde en la escala de Moles en 5-6.
5.2.
Los minerales se mezclan para formar las rocas.
5.13. Ejemplo de ficha.
5.3.
La diferencia entre minerales silicatos y no silicatos está en la presencia o no de silicio en su composición. Los silicatos contienen principalmente silicio y oxígeno en su composición. Los no silicatos no contienen silicio en su composición.
ACTIVIDADES
5.4.
El diamante es un mineral no silicato, ya que no contiene silicio en su composición.
5.5.
Óxido. Sustancia formada por oxígeno y otro elemento.
NOMBRE DEL MINERAL: Color:
Foto o dibujo
Aspecto: Dureza: Color de la raya: Características especiales:
Sulfuro. Sustancia pura formada por el azufre y otro elemento. Del latín, sulfur: azufre. Sulfato. Sustancia pura formada por azufre, oxígeno y un metal. El yeso, por ejemplo, es sulfato de calcio. Carbonatos. Sales formadas por carbono. Derivan del ácido carbónico. Haluro. Sustancia pura formada por flúor, cloro, bromo o yodo, y un elemento metálico. La halita (cloruro de sodio) y la fluorita (fluoruro de calcio) son haluros. 5.6. 5.7.
Propiedades ópticas: color, brillo y color de la raya. Propiedades mecánicas: dureza y exfoliación. En el caso de una explotación de galena, la mena sería la galena, ya que es el material útil que se busca y extrae, y la roca caliza constituiría la ganga o material sobrante.
5.8.
Un estudio de impacto ambiental es un estudio destinado a identificar y evaluar los potenciales impactos positivos y negativos que pueda causar la implementación, operación, mantenimiento y abandono de un proyecto, obra o actividad, con el fin de establecer las correspondientes medidas para evitar, mitigar o controlar aquellos que sean negativos e incentivar los positivos. El estudio se realiza previamente a la explotación minera.
5.9.
Las escombreras de una mina son los materiales sobrantes de la excavación amontonados. Las balsas de
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5.14. Hay más oxígeno en las rocas de la litosfera. 5.15. El papel, azúcar, madera, cera y mantequilla no son minerales porque son de origen orgánico. La sal, la calcita y el cinabrio son minerales porque cumplen las tres características: natural, de origen inorgánico y composición química homogénea. El plástico no es mineral porque es una sustancia creada artificialmente. El agua líquida no es un mineral porque no es un sólido. 5.16. No todos los minerales tienen oxígeno en su composición, aunque la gran mayoría sí lo tienen. El cinabrio, por ejemplo, no tiene oxígeno en su composición. 5.17. a) Ser inorgánico; c) Tener composición química homogénea; e) Ser natural; g) Ser sólido. 5.18. Las propiedades de los minerales dependen en gran parte de su composición y de su estado de cristalización. Se dice que un mineral tiene variedades cuando en la composición de dicho mineral se encuentran diversas impurezas que modifican las propiedades de dicho mineral. Por ejemplo, el cuarzo rosa es una variedad del cuarzo, en el que algunas impurezas han variado el color original del cuarzo. 5.19. Un cristal de hielo no es un mineral porque el hielo es agua congelada y el agua es un líquido que cristaliza al solidificarse. El cristal de hielo tiene forma de estrella.
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SOLUCIONARIO
5.20. La forma externa del ágata se debe a que sus componentes están desordenados, es un mineral amorfo. El cristal de roca es un mineral cristalizado, es decir, sus componentes están dispuestos de forma ordenada. El color se debe a la presencia de impurezas que modifican el color original del mineral. 5.21. El silicato de composición química más sencilla es el cuarzo, óxido de silicio, que es muy abundante en las rocas graníticas. 5.22. El lavabo, el ladrillo, la teja, el jarrón de cerámica y el plato de loza están elaborados con minerales de arcilla. 5.23. Los no silicatos son un grupo de minerales que no contienen silicio en su composición. Dentro de éstos, se clasifican en distintas categorías en función de alguna característica relacionada con su composición química. 5.24. a) Las micas pertenecen al grupo de los silicatos. b) Las micas no abundan en los sedimentos de los ríos porque se alteran rápidamente con el agua formando minerales de arcilla. c) Las micas se caracterizan por su fácil exfoliación en delgadas láminas flexibles, elásticas y muy brillantes. 5.25. La sal de mesa pertenece a los no silicatos, y a la clase de los haluros. El nombre científico de este mineral es halita.
además reconocerlos como cristales. En cambio, en las rocas volcánicas no se distinguen minerales, por lo que no podemos percibir el aspecto cristalino de los mismos. 5.29. La variedad a la que se refiere es de color azul oscuro, que es el color que presenta al ser iluminada con luz blanca. El otro color no es más que un efecto óptico producido por la luz ultravioleta. 5.30. La superficie de una mesa de madera tiene brillo mate. Un espejo presenta brillo vítreo. Un reloj de acero tiene brillo metálico. Una pastilla de jabón tiene brillo graso. 5.31. Un mineral que pudiera rayarse por el talco tendría dureza inferior a 1. Un mineral que rayase al talco pero fuera rayado por el yeso tendría dureza 1,5. 5.32. Lo que se ve es el color de la raya del yeso. Esto es así porque la calcita es más dura que el yeso. Cuando rayamos el yeso con la calcita, conseguimos rayarlo, y lo que vemos es la raya del yeso. Al contrario, si intentamos rayar la calcita con el yeso, lo que conseguimos nuevamente es rayar el yeso, ya que este no puede rayar a la calcita. Lo que observamos sobre la calcita es el rastro del polvo de yeso que se desprende al intentar hacer esto último. 5.33. El yeso y la mica comparten la propiedad de exfoliación; es decir, se fracturan en fragmentos que conservan las caras planas.
5.26. UN ANÁLISIS CIENTÍFICO Minerales de arcilla
Micas Silicatos Proceso de transformación de minerales de arcilla en micas y otros silicatos al ser sometidos a las altas presiones y temperaturas del interior de la corteza.
5.27. Yeso
Proceso de alteración de silicatos formados en el interior de la corteza terrestre.
Micas
Interior de una masa de roca fundida
Feldespatos
Altas presiones y temperaturas
Calcita
Cristalización de sustancias disueltas en el agua
Olivino
5.28. En el caso de la lava, los minerales presentan un aspecto amorfo debido a la rapidez con que se ha enfriado, lo que no permite crecer grandes cristales, sino tan solo partículas. El granito se solidifica lentamente, lo que permite el crecimiento de cristales de mayor tamaño. De esta manera, en las rocas graníticas es posible diferenciar sus componentes minerales, y
5.34. Los pozos de una mina son la parte de la mina donde se instalan ascensores para el acceso de los mineros a la mina y la evacuación de los materiales. Las galerías es donde los mineros realizan la extracción de las rocas que contienen los minerales. 5.35. Si la mina tiene un total de 3 777 m de profundidad y sabemos que cada 100 metros aumenta la temperatura, debemos dividir 3 777 entre 100 para saber cuántas veces aumentará la temperatura en dos grados cada vez. 3 777
5 37,7 3 2 grados 5 75,54
100 La temperatura aumentará en un total de 75,54 grados. 5.36. El trabajo en una mina subterránea presenta riesgos por accidentes, y además riesgos para la salud debido a la inhalación de polvo de roca. Las situaciones más peligrosas se producen cuando se perforan rocas fracturadas, por el riesgo de derrumbe, y cuando se atraviesan rocas saturadas de agua, ya que las galerías, por su estrechez, se inundan rápidamente. 5.37. c) Atravesar rocas fracturadas.
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SOLUCIONARIO
RESUMEN
rocas tienen el mismo origen que los minerales porque las rocas están constituidas por minerales.
5.38.
Impacto ambiental
Explotación minera
• Impacto visual • Impacto negativo en flora y fauna • Contaminación de aguas subterráneas y superficiales • Ruido • Polvo y emisiones a la atmósfera • Materiales de desecho • Manejo de productos químicos, hidrocarburos y explosivos • Impacto social y económico
• Reducción al mínimo del deterioro ambiental Medidas • Manejo de riesgos de • Evacuación y depuración prevención, de líquidos contaminantes atenuación • Movilización de tierras para y corrección devolver al paisaje el aspecto del impacto anterior • Reforestación
5.39. El uso que se le dio al sílex fue el de elaboración de diferentes materiales y objetos. 5.40. Ejemplos Mineral
Tipo de mineral no silicato
Oro
Elemento nativo
Oligisto
Óxido (óxido de hierro)
Blenda
Sulfuro (sulfuro de cinc)
Epsomita
Sulfato (sulfato de magnesio)
Calcita
Carbonato (carbonato de calcio)
Fluorita
Haluro (fluoruro de calcio)
Mineral Galena
Arcilla
Usos
5.43. Sintetizar. Combina o mezcla (hace una aleación de) hierro forjado con barras de acero indio utilizando la fragua y el yunque. 5.44. Identificar. Se introduce la cimitarra «en hollín humedecido con vinagre de cidra…» 5.45. Aplicar. Combinaría el hierro y el acero para conseguir que el cuchillo fuera más duro y al mismo tiempo más flexible. PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. El mineral de la fotografía es una pirita. La pirita tiene brillo metálico, aspecto cúbico, color amarillo latón. La pirita es un mineral no silicato, del grupo de los sulfuros. Los minerales no silicatos se caracterizan por la ausencia de silicio en su composición. 2. Un mineral es un sólido formado por la combinación de elementos químicos. Las rocas están constituidas por minerales. Los minerales son sustancias puras, es decir, están compuestos por una única sustancia. La composición de los minerales determina algunas de sus propiedades. Todos los ejemplares de un mismo mineral tienen la misma composición. 3. El mineral amorfo tiene sus componentes desordenados y el mineral cristalizado tiene sus componentes dispuestos de forma ordenada que produce materia cristalina. 4. Los minerales de arcilla son los más variados y abundantes en la superficie terrestre, ya que muchos otros silicatos, al alterarse, se transforman en estos minerales. Tienen usos industriales, como la caolinita, que se utiliza para fabricar lozas, y la montmorillonita que se usa para fabricar tejas y ladrillos. Este grupo de minerales son silicatos, ya que tienen silicio y oxígeno en su composición. 5.
Mineral
Grupo
Mica Cuarzo
Silicatos
Fabricación de cerámicas. La arcilla se utiliza para fabricar loza, ladrillos y azulejos.
Calcita
No silicatos
Olivino
Silicatos
Elaboración de diferentes materiales y objetos. La calcita se utiliza para fabricar cemente.
Oro
Joyería.
5.41. Los minerales se pueden originar dentro de una masa de roca fundida, dentro de rocas sólidas sometidas a elevadas presiones y temperaturas o en la superficie terrestre, a partir de sustancias disueltas en el agua. Las
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5.42. Relacionar. La masa incandescente estaba formada por carbón y mineral de hierro.
Obtención de metales y otros elementos. De la galena se obtiene el plomo.
Calcita
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COMPRENDO LO QUE LEO
Silicatos
Oro
No silicatos
Halita
No silicatos
6. La dureza es una propiedad de los minerales que expresa su resistencia a ser rayado. Se mide utilizando la escala de Mohs. Para ello, se empieza intentando rayar el mineral con la uña; si no se raya, pasamos a rayarlo con una navaja, a continuación con un trozo de vidrio y, por último, si no es rayado por el vidrio, intentamos rayar el vidrio con el mineral.
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SOLUCIONARIO quier característica especial que lo diferencia de otros minerales.
7. La calcita que forma las estalactitas se ha formado en la superficie terrestre, debido a la cristalización de sustancias disueltas en el agua. La calcita es un mineral no silicato del grupo de los carbonatos, que contiene carbono, oxígeno y calcio. 8. En la fotografía se puede observar una excavación a cielo abierto, estructurada en terrazas. La extracción se realiza excavando el suelo y las capas de roca hasta llegar a la zona de interés. Estas explotaciones pueden ser canteras, si son superficiales, o cortas, si alcanzan mayor profundidad. Una explotación de este tipo implica grandes movimientos de tierra, lo que produce graves impactos medioambientales. Por ejemplo, el ruido producido por los camiones, excavadoras y otros vehículos pesados; la contaminación del aire, del suelo, del agua, acumulación de residuos, destrucción de la cubierta vegetal y del paisaje. Tras la extracción del mineral y eliminación de la cubierta vegetal, queda atrás un paisaje desolado, desnudo y ausente de recursos vivos.
c) A continuación se realiza el análisis y observación de cada mineral y se anota lo observado en las casillas correspondientes de la tabla. 3. La escala de Mohs es la forma de expresar la dureza de los minerales. Fue propuesta por Friedrich Mohs en el año 1825 y se basa en el principio de que una sustancia dura puede rayar una sustancia blanda pero no al revés. La escala va de 1 a 10, siendo el más duro el diamante, que no puede ser rayado por ningún otro mineral. Para comprobar el valor de la dureza de un mineral, se comienza rayando con la uña, y si no es rayado por esta, se intenta rayar con una navaja; a continuación, con un trozo de vidrio y, por último, se intenta rayar el vidrio con ese mineral. Los minerales por encima de 7 en la escala de Mohs rayan al vidrio. 4. Los minerales pueden originarse de tres formas: – Dentro de una masa de roca fundida situada en el interior de la corteza terrestre. Ejemplos: feldespatos y olivino.
Entre las medidas correctoras del impacto están la movilización de tierras para devolver al paisaje un aspecto parecido al que tenía antes de la explotación, reforestación con las mismas especies vegetales que había antes, y evacuación de los líquidos contaminantes resultantes del proceso de lavado del mineral. 9.
Mineral
Color
Cinabrio Rojo
Calcita
Yeso
Dureza Se raya con el clavo
Aspecto
– En la superficie terrestre, debido a la cristalización de sustancias disueltas en el agua. Ejemplo: yeso y calcita.
Características
Irregular, Es muy denso no cristalizado
Transpa- Se raya con el rente, clavo blanco
Forma cristalina
Hace burbujas al echarle un ácido
Varios colores
Forma cristalina
Soluble al agua, se usa en construcción
Se raya con la uña
– En las rocas sólidas sometidas a altas presiones y temperaturas dentro de la corteza terrestre. Ejemplo: moscovita.
10. Un mineral debe presentar estas tres características: – Ser de origen natural (no valen las sustancias sintéticas). – Tener origen inorgánico. – Tener composición química homogénea. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. El mineral de la fotografía es una pirita. 2. Una tabla con propiedades de minerales se elabora de la siguiente forma: a) Decidimos qué minerales vamos a incluir en nuestra tabla, así como las propiedades que vamos a analizar; por ejemplo, el color, el brillo, la dureza, el aspecto y el color de la raya. b) Elaboramos la tabla poniendo en la parte superior las propiedades y características que vamos a anotar de cada mineral. En la última casilla apuntaremos cual-
5.
Mineral
Utilidad
Yeso
Construcción
Platino
Joyería
Galena
Obtención de plomo
Minerales de arcilla
Industria cerámica
Cuarzo
Fabricación vidrio
6. El oro nativo es un mineral porque posee composición química homogénea; además, tiene origen inorgánico y es natural. 7. La exfoliación es la propiedad de un mineral de fracturarse en fragmentos que conservan sus caras planas. La mica se exfolia en láminas, y la galena en cubos. 8. La mena en una explotación minera es el material útil y la ganga el material sobrante que puede contaminar las aguas de arroyos y ríos. Una mina a cielo abierto puede tener gran impacto sobre el medio ambiente: ruido producido por los camiones, excavadoras y otros vehículos pesados, contaminación del aire, del suelo, del agua, acumulación de residuos, destrucción de la cubierta vegetal y del paisaje. Tras la extracción del mineral y eliminación de la cubierta vegetal, queda atrás un paisaje desolado, desnudo y carente de recursos vivos. 9. a) Falso. Los ejemplares de un mismo mineral tienen la misma composición y las mismas propiedades, aunque pueden existir diversas impurezas en la composición de algún mineral que modifique algunas propiedades como el color.
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SOLUCIONARIO
b) Falso. Los minerales amorfos son minerales cuyos componentes están dispuestos de forma desordenada. c) Verdadero. d) Falso. Los minerales tienen origen inorgánico, son naturales y tienen una composición química homogénea. 10. Un mineral amorfo tiene sus componentes desordenados, por lo que nunca puede presentar una forma con caras planas. El mineral cristalizado tiene organizados sus componentes de forma regular, siguiendo un patrón que se repite. Por esta razón, presenta generalmente formas poliédricas. AMPLIACIÓN 1. Composición
Color
Silicato de hierro y magnesio
Verde
Filosilicato de hierro y magnesio
Oscuro
Magnetita
Óxido ferrosodiférrico
Negro
Pirita
Sulfuro de hierro
Amarillo latón pálido
Granate
Olivino
Biotita
Halita
Dureza 6,5-7
Aplicación Joyería.
2-3
Aislamientos eléctricos Imán Mena de hierro
Silicatos Púrpura de calcio, magnesio, etc.
6,57,5
Abrasivo. Joyería.
Cloruro de sodio
2,5
7. Los minerales que forman el granito son el cuarzo, la mica y el feldespato. Estos minerales pertenecen al grupo de los silicatos, cuya principal característica es que contienen silicio y oxígeno en su composición. 8. Los componentes más comunes de los minerales son el oxígeno, el silicio, el carbono y el calcio 9. En el grupo de los no silicatos se encuentran minerales como los carbonatos, los haluros, los sulfuros, los óxidos y los sulfatos, entre otros muchos. Todos ellos tienen en común el no contener silicio en su composición química. 10. a) Oro nativo (no silicato), de color amarillo y dureza 2,5.
Blanco
c) Biotita (silicato), de color negro, dureza 2 a 3 y aspecto laminar. d) Halita (no silicato), de color blanco y dureza 2,5. REFUERZO 1. Los minerales se diferencian unos de otros por su composición química. Su composición determina algunas de sus propiedades y todos los ejemplares de un mismo mineral tienen las mismas propiedades. 2. Las características que definen a los minerales son: – Ser naturales.
Condimento alimentario.
2. No, el vidrio no puede ser considerado un cristal porque el vidrio tiene una estructura amorfa mientras un cristal tiene estructura interna; es decir, sus átomos están ordenados. 3. Los minerales amorfos son aquellos cuyos componentes están desordenados y los minerales cristalizados son aquellos cuyos componentes están dispuestos de forma ordenada, lo que produce una materia cristalina. 4. Respuesta abierta. Ejemplo: Yacimiento de carbón de Cerredo, municipio Degaña, Asturias. Una parte de la mina es explotación a cielo abierto y la otra es mina subterránea. La explotación a cielo abierto contiene areniscas rígidas y pizarras, que constituyen la ganga, y el carbón, que es la mena o material útil. La explotación se realiza por bancos, utilizando explosivos para el arranque del material. Con los materiales sobrantes de la explotación se van rellenando los huecos ya explotados hasta dejarlos con la pendiente más idónea que se adapte al entorno, se cubren de tierra vegetal, se abona y se siembra, para posteriormente plantar árboles. El carbón obtenido se utiliza para la obtención de energía a través de centrales eléctricas. 5. El yeso se origina debido a la cristalización de sustancias disueltas en el agua. El yeso es un mineral no silicato,
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6. De acuerdo con la escala de Mohs, el granate podría ser rayado por el cuarzo, topacio, corindón y diamante, pues son más duros. Con el granate podrías a su vez rayar a la ortosa, apatito, fluorita, calcita, yeso y talco.
b) Cuarzo blanco (silicato), de color blanco y dureza 7.
6-6,5
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tiene dureza 2 en la escala de Mohs, se puede rayar con la uña y se utiliza en la construcción.
– Tener origen inorgánico. – Tener composición química homogénea. 3. Los minerales se clasifican en dos grupos según el criterio de presencia o no de silicio en su composición química. Los silicatos contienen principalmente silicio y oxígeno en su composición, mientras los no silicatos carecen de silicio en su composición. El cuarzo, feldespato, micas y olivino, entre otros, son silicatos. El oro, halita, cinabrio, fluorita, etc., son minerales no silicatos. 4. a) El agua no es un mineral porque no es sólido. b) El oro es un mineral. c) El cuarzo es un mineral. d) La glucosa no es un mineral porque es una sustancia orgánica. 5. La escala de Mohs es una tabla inventada por el geólogo alemán Friedrich Mohs en 1825, en la que la dureza de los minerales se expresa con un número referido a una escala de diez minerales. El valor de dureza del diamante de 10 quiere decir que es el mineral de máxima dureza. El diamante puede rayar a todos los minerales, pero él solo puede ser rayado por otro diamante. 6. El olivino (c) y el cuarzo (b) tienen sílice en su composición química, por lo que pertenecen al grupo de los silicatos. El oro (a) no tiene sílice en su composición, es un mineral no silicato.
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SOLUCIONARIO
7. El color de la raya es el color del polvillo que se produce al rayar un mineral, que no siempre coincide con el de la superficie del mineral. Por ejemplo, el oligisto tiene color de raya rojo. El brillo es la forma en que el mineral refleja la luz. Puede ser metálico, vítreo, graso o mate. Por ejemplo, el brillo de la pirita es metálico. 8. a) Mineral amorfo. Mineral cuyos componentes están desordenados y no forma cristales. b) Mina. Una mina es una instalación industrial para el aprovechamiento de recursos naturales geológicos, ya sean minerales o rocas. Las minas pueden ser subterráneas o a cielo abierto. c) Exfoliación. Es una de las propiedades de algunos minerales de fracturarse o romperse a lo largo de pla-
nos y cuyos fragmentos conservan caras planas. Por ejemplo, algunos se exfolian en láminas y otros en cubos. d) Silicato. Es un mineral que contiene principalmente silicio y oxígeno en su composición. Por ejemplo, el cuarzo o las micas. 9. Los minerales se originan de tres formas: • Dentro de una roca de masa fundida situada en el interior de la corteza terrestre. • En las rocas sólidas sometidas a altas presiones y temperaturas dentro de la corteza terrestre. • En la superficie terrestre, debido a la cristalización de sustancias disueltas en el agua.
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Las rocas
OBJETIVOS 1. Comprender la relación que hay entre los minerales y las rocas. 2. Identificar y reconocer las principales rocas. 3. Comprender cómo se forman las rocas. 4. Conocer los procesos que forman el ciclo de las rocas.
5. Reconocer los principales usos que se dan a estos importantes materiales. 6. Aprender los pasos para analizar los resultados de un experimento de simulación sobre la formación de una roca.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• Rocas: definición, clasificación y origen. (Objetivos 1 y 3) • Ciclo de las rocas. (Objetivo 4) • Usos de las rocas. (Objetivo 5)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Observación e interpretación de esquemas, fotografías y tablas descriptivas. • Diseño de experimentos. (Objetivo 6) • Identificación de rocas y minerales. (Objetivo 1 y 2)
ACTITUDES
• Interés por conocer las rocas y sus utilidades. • Comprender el impacto ambiental de la combustión de las rocas sedimentarias orgánicas.
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental Nuestra sociedad depende de los combustibles fósiles para obtener la energía que nos permite mantener el nivel de vida que llevamos. El problema es que, en primer lugar, estos combustibles son recursos no renovables, limitados, y, en segundo lugar, su uso provoca un fuerte impacto ambiental, además de diversos trastornos económicos. La combustión del carbón y el petróleo causa graves problemas medioambientales, como la acumulación de gases de efecto invernadero, la lluvia ácida, la contaminación del aire, el daño a la capa de ozono troposférica, la destrucción de paisajes y ecosistemas, etc.
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El reto actual consiste en hacer que las energías renovables, como la hidráulica, la solar y la eólica, vayan sustituyendo paulatinamente a la energía producida por esos combustibles. Las energías alternativas tienen menor impacto ambiental, ya que reducen el número de contaminantes liberados a la atmósfera. Una nueva era energética está comenzando a hacerse realidad. En Estados Unidos, por ejemplo, han caído las ventas de coches de alto consumo de combustible, mientras que las ventas de coches híbridos se han duplicado en un año.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Simulación de la formación de rocas magmáticas, pág. 99, se muestra una experiencia de laboratorio completa. Las actividades propuestas persiguen la realización de predicciones adecuadas, a partir de los fenómenos observados. En UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, Combustibles fósiles e impacto ambiental, pág. 101, la información proporcionada y las preguntas planteadas tienen como finalidad desarrollar la destreza de identificar fenómenos científicos. Igualmente, en esta sección se analizan los impactos ambientales derivados del uso de los combustibles fósiles.
Comunicación lingüística Las actividades 3 y 5 estimulan la búsqueda de información en el anexo CONCEPTOS CLAVE. El texto seleccionado para EL RINCÓN DE LA LECTURA, un fragmento de Los refugios de piedra, constituye una selección excepcional para esta unidad, ya que explica claramente, con un estilo literario que lo hace más ameno, el proceso de formación de las rocas sedimentarias. Para centrar la atención del lector en este proceso se han elaborado las actividades 37 y 38, que valoran el grado de comprensión adquirido.
Tratamiento de la información y competencia digital Para responder a la actividad 9 será necesario realizar una búsqueda de información, para lo cual se deberá realizar una selección previa de las fuentes en las que se puede encontrar esta información. Una vez más, la fuente más rápida y variada es Internet.
Social y ciudadana A la vista de los resultados obtenidos en la actividad 9, es necesaria una reflexión acerca de la gran dependencia que nuestra sociedad tiene del petróleo y de los problemas que su agotamiento pueden plantear en el futuro. La manera de evitar el caos futuro nos debe guiar hacia una reflexión acerca del uso de recursos renovables y a la potenciación del reciclaje.
Cultural y artística En el epígrafe Los usos de las rocas, de la página 97, se muestran una serie de fotografías que representan construcciones del ser humano, y que pertenecen al patrimonio cultural y artístico de la humanidad. Existe una estrecha relación entre los materiales utilizados y el tipo de construcción realizada. Conocer el origen y las propiedades de los materiales utilizados nos proporciona nuevos criterios para apreciar y valorar estas obras.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
PRUEBAS DE EVALUACIÓN Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Definir el concepto de roca, haciendo hincapié en sus semejanzas y diferencias con el de mineral. (Objetivo 1)
1, 3
1, 9
b) Reconocer y distinguir los diferentes tipos de rocas a partir de observaciones de sus propiedades y características. (Objetivo 2)
2, 5, 7
2, 5
c) Comprender los procesos que originan los diferentes tipos de rocas. (Objetivo 3)
4
3, 4
d) Explicar los procesos del ciclo de las rocas. (Objetivo 4)
6, 8
6
e) Identificar rocas utilizando claves sencillas. (Objetivo 2)
9
7
f) Reconocer en su entorno ejemplos de usos de rocas y sus aplicaciones más frecuentes. (Objetivo 5)
1
10
g) Conocer los pasos para analizar los resultados de un experimento de simulación sobre la formación de una roca. (Objetivo 6)
10
8
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
LAS ROCAS CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS
ROCAS SEDIMENTARIAS
ROCAS MAGMÁTICAS
ROCAS METAMÓRFICAS
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I. DETRÍTICAS
• • • • •
Conglomerado Arenisca Calcarenita Caliza oolítica Caliza litográfica
II. DE PRECIPITACIÓN QUÍMICA
• • • • •
Caliza, toba y travertino Sal gema Yeso Silvina Dolomía
III. DE ORIGEN ORGÁNICO
• • • • • •
Creta Caliza conchífera Caliza fosilífera Caliza coralina Carbón Petróleo
IV. PLUTÓNICAS
• • • • •
Peridotita Gabro Diorita Sienita Granito
V. FILONIANAS
• Pegmatita
VI. VOLCÁNICAS
• • • • •
Basalto Andesita Traquita Obsidiana Pumita
VII. METAMÓRFICAS
• • • • • •
Pizarra Esquisto Micaesquisto Gneis Mármol Cuarcita
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
UNA COLECCIÓN DE ROCAS COLECCIONAR MINERALES Y ROCAS se ha convertido en un gran entretenimiento para muchas personas. Existen otras razones, aparte de la ilusión, que contribuyen a potenciar el coleccionismo de estos materiales, tales como la riqueza de minerales y rocas en el lugar de residencia, el conocimiento de la geología del lugar, la bibliografía accesible y la motivación fomentada desde la escuela y la familia.
LOCALIZACIÓN DE LOS YACIMIENTOS La proximidad de los yacimientos hace que sea más factible visitarlos en muchas ocasiones. No obstante, si no se conoce el yacimiento que se pretende visitar, interesa buscar y obtener información en publicaciones sobre los minerales y rocas que podemos encontrar en dicho yacimiento. Para ello, podemos consultar bibliografía de carácter divulgativo o publicaciones especializadas de organismos oficiales. La consulta de cartografía resulta imprescindible.
Una norma importante es respetar los yacimientos, de forma que se puedan seguir extrayendo más ejemplares cuando dejemos el yacimiento. Una persona que sea coleccionista debería ser, ante todo, un naturalista y debe siempre respetar la naturaleza, por encima de cualquier otra consideración.
TIPOS DE YACIMIENTOS Los yacimientos para minerales pueden ser minas o canteras. Las laderas erosionadas y los lugares en donde se hayan realizado obras de construcción (carreteras, desmontes, etc.) pueden ser una fuente importante de rocas y minerales, ya que pueden haber dejado expuestos algunos materiales.
Si la intención es ir a una mina o cantera aún en explotación, debe solicitarse un permiso a la empresa correspondiente. En minas o canteras abandonadas hay que extremar las medidas de precaución, pues existe un riesgo real de desprendimientos.
MATERIAL DE TRABAJO Es importante llevar una piqueta de geólogo, un cincel y un martillo. Unas gafas de seguridad son recomendables para evitar impactos de fragmentos de rocas cuando las golpeemos. También debemos llevar una lupa, libreta y
bolígrafo o lapicero para tomar las notas que consideremos oportunas, así como material que pueda servirnos para transportar las muestras que se tomen. Pueden servirnos bolsitas de plástico, envases de plástico, etc.
RECOGIDA DE MUESTRAS La extracción de las muestras de minerales se debe realizar con mucho cuidado. Es recomendable empezar a golpear, muy suavemente, a varios centímetros alrededor del ejemplar y evitando vibraciones bruscas. En
cuanto a las rocas, dependerá del tipo de roca que se pretenda recoger y de la abundancia de las mismas en el lugar de la recogida, pero suelen requerir menos cuidados que los minerales.
PREPARACIÓN Y CLASIFICACIÓN Una vez recogidas, las muestras deben limpiarse con cuidado. La limpieza puede hacerse con agua con un poco de detergente y utilizando un cepillo para eliminar los residuos que puedan tener adheridos. Si el mineral es muy delicado, se puede aplicar una laca o resina sintética que ayudará a su conservación. Los minerales hidrosolubles deben estar perfectamente secos y aislados de la humedad mediante bolsitas de plástico o recipientes transparentes.
Una vez limpios los ejemplares, conviene conservarlos en cajitas clasificadoras correctamente etiquetados. En una colección es importante confeccionar un fichero donde aparezca recogida la información referente a la muestra: nombre, composición, sistema cristalino, clasificación, lugar de recogida, fecha de recogida, etc.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
IDENTIFICACIÓN DE ROCAS IDENTIFICAR LAS ROCAS MÁS HABITUALES no es difícil, y resulta especialmente interesante, pues las rocas revelan aspectos importantes de la historia geológica del lugar en el que se hallan.
CONGLOMERADO Roca sedimentaria detrítica. Se identifica por la presencia de cantos rodados de un diámetro superior a 4 mm englobados por una masa de granos más finos que no suelen superar los 2 mm de diámetro.
CALIZA
ARCILLA Roca sedimentaria detrítica. Está formada por granos finísimos, inferiores a 1/256 mm, que no se pueden distinguir a simple vista. El color suele ser gris, aunque también puede ser rojo o verde. Está formada por una mezcla de minerales de arcilla acompañados por cuarzo, feldespato, mica, etc.
Roca sedimentaria. Este término engloba a rocas de distintos orígenes (orgánico y de precipitación química) formadas por carbonato cálcico. Su coloración es muy variable, aunque predomina el blanco amarillento. Se trata de una roca muy abundante y puede contener fósiles en su interior.
BASALTO
GRANITO Roca ígnea plutónica. Está formada por granos cristalizados de tamaño medio o fino de ortosa, biotita y cuarzo. Pueden aparecer otros minerales accesorios y accidentales. El color puede ser blanco, gris o rosado, con granos oscuros de biotita.
Roca ígnea volcánica. Su color es muy oscuro, incluso negro, que cambia a pardo cuando se altera por oxidación. Formado por una masa vítrea o pasta sobre la que aparecen algunos cristales que se observan a simple vista. Es la roca volcánica más común.
MÁRMOL
PIZARRA Roca metamórfica. Procede del metamorfismo de la arcilla. Los granos son inapreciables a simple vista y muestra una disposición en láminas paralelas. El color es gris, aunque presenta distintas tonalidades (plateado, plúmbeo o verdoso).
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ARENISCA Roca sedimentaria detrítica. Los granos que forman la roca pueden tener diámetros variables, pero suelen ser inferiores a 2 mm y están unidos por un cemento muy fino. Los granos pueden ser fragmentos de rocas o minerales individuales, sobre todo cuarzo, feldespato, mica y calcita.
Roca metamórfica. Procede del metamorfismo de las calizas. Su color es blanco con manchas de distintas tonalidades y a veces puede presentar granos, como un terrón de azúcar (mármol sacaroideo). El mineral esencial que contiene es la calcita.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
EROSIÓN DE LAS ROCAS Material
Objetivo Comprobar la resistencia que ofrecen las rocas a la erosión.
• • • •
Un bote de plástico grande con tapa (envase). Un fragmento de roca arenisca. Un fragmento de roca granítica (granito). Lapiceros de colores.
PROCEDIMIENTO Introduce los dos fragmentos de rocas en el interior del bote de plástico y ciérralo con la tapa. Agítalo con fuerza varias veces. Destapa el recipiente y observa con detenimiento cuál de las dos rocas se ha fragmentado más.
Intenta dibujar en el esquema que se te proporciona cómo será la línea de costa en el futuro a partir de las observaciones de esta experiencia. Colorea de distinto color cada uno de los materiales.
Imagina cómo será la evolución de la costa si el mar erosiona los materiales que aparecen en el mapa geológico.
OBSERVACIONES El siguiente mapa geológico simplificado representa los materiales que hay en una costa y su disposición. Teniendo en cuenta el tipo de material y su situación respecto de la línea de costa, realiza un dibujo hipo-
tético de su morfología tras un largo periodo de erosión. Para ello debes deducir cuál de los materiales es más fácilmente erosionable por el mar a través de la experiencia que se te propone en esta ficha.
Evolución de la costa
Arenisca Granito Arena (playa)
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
El 2005 fue el año de una de las geólogas más importantes de Estados Unidos En el año 2005 se conmemoró el 60 aniversario de la muerte de Florence Bascom, una de las primeras mujeres geólogas de Estados Unidos, pionera en el estudio de las rocas y los minerales. Florence Bascom nació en los Estados Unidos de Norteamérica en 1862, una época en la que era difícil que una mujer pudiese estudiar e incluso obtener títulos. A pesar de todo, esta investigadora se dedicó con entusiasmo al estudio de los minerales, de las rocas metamórficas y de la formación y erosión de las montañas.
A finales del siglo XIX se convirtió en la segunda mujer norteamericana en obtener un doctorado en geología. Impartió clases en la Universidad de Bryan Mawr, pasó numerosos años recolectando minerales, rocas y fósiles para la universidad y muchos de sus alumnos se convirtieron, al igual que ella, en famosos geólogos.
Encontradas en Marte rocas iguales a las de la Tierra Se conocen como «Rocas Arándano» por su forma de pequeñas bolitas y su color rojizo. Fueron descubiertas por el robot Opportunity, y se pueden encontrar también en Estados Unidos. Las «Rocas Arándano», denominadas también conglomerados de hematita, son guijarros de mármol formados por óxidos de hierro que se forman casi siempre en presencia de agua. Al ver las rocas, Steve Squyres, director del equipo científico de la misión, dijo que tenían el mismo aspecto que los arándanos sobre un pastel.
Basándose en su trabajo sobre regiones ricas en hematita en parques naturales de Estados Unidos, un equipo de investigadores de la Universidad de Utah, dirigido por la geóloga Marjorie Chan, ya había predicho que estas rocas podrían ser encontradas también en Marte.
Descubiertas evidencias de actividad bacteriana en rocas volcánicas El hallazgo era publicado por un grupo de científicos internacionales en el número de abril de 2004 de la revista Science, donde presentaron pruebas de vida microbiana en formaciones de lava volcánica. Los científicos hallaron unas formaciones tubulares cuando analizaban unas muestras de roca volcánica de 3 500 millones de años de antigüedad, procedentes del Cinturón de Piedra Verde Barberton, al este de Johannesburgo (Sudáfrica). Los autores del estudio piensan que estas cavidades tubulares son el resultado de la actividad de antiguos organismos, tal y como se ha visto
que lo hacen ciertas colonias de bacterias en la actualidad. Estos organismos microscópicos son capaces de usar la roca como alimento, disolviendo y horadando su interior para extraer nutrientes, dando lugar a unos túneles característicos similares a los encontrados en las rocas sudafricanas.
La roca más grande del mundo está en Australia En el corazón de Australia se encuentra el mayor monolito del mundo, Uluru, una roca formada por arenisca roja, de 3,6 kilómetros de largo, 2 kilómetros de ancho y 348 metros de altura. Fue descubierta por William Gosse, en 1873, mientras exploraba el territorio al norte de Australia, a 335 kilómetros al sudoeste de Alice Springs. La bautizó Ayers Rock en honor al primer ministro australiano, sir Henry Ayers, ignorando que esta roca ya había sido nombrada Uluru por los aborígenes hacía miles de años.
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Esta roca se originó debido a procesos erosivos que tuvieron lugar hace más de 400 millones de años. Declarada Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO, es de carácter sagrado para el pueblo Anangu, guardián de la roca. Está llena de cuevas y grutas donde abundan los grabados que hablan del Tiempo del Sueño, la época en que todo comenzó.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1
FORMACIÓN DE LAS ROCAS SEDIMENTARIAS DETRÍTICAS
PROCESOS DEL CICLO DE LAS ROCAS
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED WEBGEOLOGY. UNIVERSITY OF TROMSØ, NORUEGA ansatte.uit.no/hhu000/webgeology
Rocas y fósiles ROBERT T. COENRAADS. Ed. Libros Cúpula Guía visual sobre el funcionamiento interno de la Tierra a través de las rocas, minerales y fósiles.
Página web, en inglés, de una universidad noruega con recursos sobre geología muy interesantes, incluyendo excelentes animaciones de procesos geológicos.
Secretos de las piedras. Colores y formas en un mundo oculto GEORGE CERN. Ed. Blume Libro de fotografías que revelan la imagen interior de las piedras.
MUSEO HISTÓRICO-MINERO DON FELIPE DE BORBÓN Y GRECIA
Rocas y minerales CHRIS PELLANT. Ed. Omega Guía para identificar minerales y rocas.
www.minas.upm.es Acceso a la página principal de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de minas. Desde aquí, una pestaña nos dirige al museo histórico, donde se pueden ver algunos de los ejemplares de fósiles y minerales más destacados de la colección.
Guía práctica de fósiles MAYR H. Ed. Omega En esta guía se presentan los grupos más importantes de animales y plantas, se informa sobre el origen y formas de conservación de los fósiles y se proponen sugerencias prácticas para seleccionarlos, recaudarlos y guardarlos.
ROCKS FOR KIDS www.rocksforkids.com/
DVD/PELÍCULAS
Página web en inglés para niños y jóvenes de cualquier edad interesados en las rocas y en coleccionar rocas.
The new explorers: mistery of the Andes. A&E Home video El paleontólogo John J. Flynn del Museo de Historia Natural del Chicago lidera un equipo internacional de geólogos y naturalistas en una expedición a los Andes para descubrir el misterio de cómo fósiles de mamíferos de hace 32 millones de años aparecen en rocas que se formaron hace 100 millones de años.
LIBROS Los volcanes de Canarias. Guía geológica e itinerarios F. ANGUITA. Ed. Rueda De una forma didáctica e ilustrada, el autor aborda el origen y la formación de los volcanes canarios.
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Volcano (1990). National Geographic Video
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿Qué tipo de material se ha utilizado en la construcción del acueducto de Segovia?
Explica qué es y de qué está compuesto. ¿Qué otros materiales se usan en la construcción?
2 Identifica la roca que cumple las siguientes características: es una roca laminar que se separa bien
en láminas finas, de color variable y que presenta diminutos cristales de mica. ¿Qué tipo de roca es? 3 La sienita está compuesta por feldespato de color rosado y mica negra. ¿Es una roca o un mineral?
¿Por qué? ¿Sabes a qué grupo pertenece y cómo se formó? 4 Explica cómo se forman las rocas magmáticas volcánicas. Pon un ejemplo. 5 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) Las rocas metamórficas suelen presentar una disposición en capas. b) El yeso es una roca sedimentaria evaporítica. c) La mezcla de roca fundida y gases recibe el nombre de lava. d) Las rocas metamórficas han estado sometidas a temperaturas y presiones tan altas que llegaron a fundirse. 6 Dibuja la etapa del ciclo de las rocas que transcurre en la superficie terrestre, desde la montaña
hasta el mar, indicando los procesos que ocurren en el camino. 7 Completa el siguiente cuadro. Tipo de roca
Origen
Carbón Granito Basalto 8 Piensa en la serie de transformaciones más larga posible para que una roca metamórfica se transforme
en sedimentaria, sin pasar dos veces por el mismo tipo de roca. 9 Identifica las siguientes rocas:
a) Roca sedimentaria evaporítica, de sabor salado y originada por acumulación de cristales del mineral halita. b) Roca sedimentaria orgánica, líquida, formada por acumulación de arcilla con mucha materia orgánica de origen marino. c) Roca magmática, de origen volcánico, que pesa poco y esponjosa, ya que es la espuma de la lava. 10 ¿Cómo realizamos la cristalización lenta de una disolución en un laboratorio? ¿Qué resultados se aprecian
a simple vista? ¿Con qué tipo de roca se puede comparar el resultado? ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 Muchas de las esculturas más famosas de la historia están talladas en mármol. ¿De qué está compuesto
el mármol? ¿Qué característica hace este material útil para hacer esculturas? 2 Identifica la roca de la fotografía con ayuda de la siguiente pista: es la roca más abundante
de la corteza continental. ¿A qué grupo de rocas pertenece? ¿Cómo se formó?
3 Explica cómo se forman las rocas sedimentarias orgánicas. ¿Qué tipo de materia orgánica da lugar
a cada uno de los grupos de rocas sedimentarias orgánicas? 4 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué.
a) El metamorfismo es el conjunto de cambios que experimenta una roca sometida a altas presiones y temperaturas. b) Las rocas magmáticas se han formado por acumulación de estratos de sedimentos. c) El petróleo es una roca magmática, por eso es líquido. d) Las cuencas sedimentarias son zonas altas desde donde los ríos arrastran los sedimentos al mar. 5 ¿Qué les sucede a las rocas en la superficie terrestre? ¿Qué importancia tiene este proceso
en la formación de las rocas sedimentarias? 6 Dibuja la etapa del ciclo de las rocas que transcurre en el interior de la corteza terrestre
y explica los procesos que ocurren. 7 Identifica las siguientes rocas de acuerdo con las características que se facilitan.
a) Roca sedimentaria detrítica, constituida por pequeños granos de arena. b) Roca magmática volcánica, de color negro. Parece un fragmento de vidrio. c) Roca metamórfica cristalina, extremadamente dura y resistente, de colores variados frecuentemente de color rojo o rosado. d) Roca sedimentaria evaporítica, que se raya con la uña. 8 ¿Cómo se logra una evaporación rápida de una disolución en un laboratorio? ¿Qué proceso
de formación de las rocas intentamos recrear en el laboratorio con este experimento? 9 La siguiente imagen corresponde a la observación al microscopio petrográfico de una cuarcita.
¿A qué corresponden las partículas que observas?
10 Menciona y explica brevemente distintos usos que se les da a las rocas.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 De las imágenes inferiores, ¿cuál corresponde a una roca y cuál a un mineral? ¿Cómo lo sabes?
A
B
2 Explica cómo se forman las rocas sedimentarias detríticas. 3 ¿Qué rocas sedimentarias producen burbujeo con un ácido? Comenta cómo se forman los tres tipos
de esas rocas y algunas características de cada tipo. 4 ¿En cuál de los dos tipos de rocas magmáticas, plutónicas o volcánicas, los minerales son de mayor tamaño?
Explica por qué. 5 Si las rocas plutónicas, como el granito, se forman a gran profundidad bajo tierra, ¿cómo es posible
que las encontremos en la superficie terrestre? 6 Infórmate sobre los tipos de rocas más frecuentes de tu localidad y reúne una pequeña colección
con muestras de mano. Una vez recogidos y limpios los ejemplares, conviene conservarlos en cajitas clasificadoras correctamente etiquetados. En una colección es importante confeccionar un fichero donde aparezca la información referente a la muestra: nombre, composición, descripción, clasificación, lugar de recogida, fecha de recogida, etc. Utiliza una guía de minerales y rocas para identificar tus muestras. 7 Completa el siguiente cuadro: Roca
Origen
Granito Mármol Pizarra Arcilla Yeso 8 Explica cómo se forman las rocas metamórficas laminares. Pon ejemplos. 9 ¿Qué es el ciclo de las rocas? Explica cómo las rocas que forman una montaña se convierten
en roca sedimentaria. 10 Menciona los usos que tienen las rocas en la construcción. ¿Por qué son de tanta utilidad en esta actividad? 11 En España, solo existe vulcanismo activo en las Islas Canarias. En la Península existen zonas volcánicas,
en las que podemos encontrar restos de antiguos volcanes y de su actividad. Elabora un informe sobre alguna de esas zonas, la que elijas. Investiga sobre la edad y las causas de su vulcanismo, origen y proceso de formación, tipo de estructuras formadas, composición de la roca volcánica y riesgo de vulcanismo. 12 El petróleo se considera como una roca sedimentaria, aunque se trata de un material líquido más o menos
viscoso. Infórmate sobre cómo se forma el petróleo y qué métodos se emplean para su extracción. Escribe una lista de productos que se obtienen del mismo. A la vista de los resultados, explica qué sucedería si el petróleo se agotase. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿Son lo mismo caliza y calcita? ¿Por qué? Cita un ejemplo de roca monomineral y otro de roca formada
por varios minerales. 2 Une con flechas las dos columnas:
• Conglomerado • Arenisca SEDIMENTARIA
• Arcilla • Caliza • Dolomía • Petróleo • Carbón
MÁGMÁTICA
• Granito • Gabro • Basalto • Obsidiana
METAMÓRFICA
• Pumita • Pizarra • Esquisto
3 Ciclo de las rocas:
a) ¿Cómo puede llegar una roca metamórfica a transformarse en magmática? b) ¿Cómo puede un sedimento llegar a transformarse en roca metamórfica? c) ¿Cómo puede un magma llegar a transformarse en sedimento? 4 ¿Qué zonas podemos distinguir en España en función del tipo de rocas que predominan? 5 Haz un listado con distintas rocas de tu entorno y usos. 6 Explica los orígenes de las rocas sedimentarias calizas y pon ejemplos de cada tipo. 7 ¿Cómo se forman las rocas magmáticas? Explica cómo se forman las rocas como el basalto y la obsidiana.
¿A qué grupo pertenecen dentro de las rocas magmáticas? 8 Explica cómo se forman las rocas metamórficas cristalinas. 9 Explica brevemente el ciclo de las rocas. 10 Haz una breve descripción de las siguientes rocas, indicando el grupo de rocas al que pertenecen
y su formación. a) Basalto. b) Travertino. c) Yeso. d) Esquisto.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LAS ROCAS
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Las rocas son los materiales que forman la parte sólida de nuestro planeta, es decir, la corteza terrestre. Están formadas por minerales. Las rocas tienen una composición heterogénea. Están formadas por varias sustancias, cuya proporción varía dentro de ciertos márgenes. Incluso las rocas que están formadas por un solo mineral, presentan ciertas variaciones en su composición.
1 Lee las descripciones de las rocas. A continuación, clasifícalas en el cuadro, según su origen.
Granito. Se forma por la solidificación de un magma a gran profundidad.
Cuarcita. Se forma a partir de otras rocas, en condiciones de elevadas presión y temperaturas.
Basalto. Se forma por la solidificación de la lava que sale de un volcán.
Caliza. Se forma por acumulación de materiales rocosos, que se compactan.
Arenisca. Se forma por acumulación de materiales rocosos, que se compactan.
Mármol. Se forma a partir de otras rocas, en condiciones de elevada temperatura y presión.
Clasificación de las rocas Sedimentarias
Ígneas
Metamórficas
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 PROCESOS DEL CICLO DE LAS ROCAS
1. Los materiales se rompen y se disgregan. 2. Al ser golpeados los fragmentos se hacen más pequeños.
6. Por la fusión de las rocas se originan las rocas magmáticas.
5. Por el metamorfismo se forman las rocas metamórficas.
4. Por el peso de las capas de los sedimentos se forman las rocas sedimentarias.
Rumano
Chino
1.
1.
2.
2.
3.
3.
4.
4.
5.
5.
6.
6.
3. El hundimiento de la superficie terrestre favorece la acumulación de capas.
Árabe 1 2 3 4 5 6
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 PROCESOS DEL CICLO DE LAS ROCAS ROCK CYCLE PROCESSES PROCESSUS DU CYCLE DE ROCHE DER KREISLAUF DER GESTEINE 1. Los materiales se rompen y se disgregan. 2. Al ser golpeados los fragmentos se hacen más pequeños.
to
e
6. Por la fusión de las rocas se originan las rocas magmáticas.
5. Por el metamorfismo se forman las rocas metamórficas.
4. Por el peso de las capas de los sedimentos se forman las rocas sedimentarias.
3. El hundimiento de la superficie terrestre favorece la acumulación de capas.
Inglés
Francés
Alemán
1. The rock particles are broken and worn away.
1. Les matériaux se décomposent et se désintégrer.
1. Die Gesteinsmaterialen sind zerkleinert und zersetzet.
2. Due clash the rock particles are reduced.
2. Sous les chocs, les roches se défragmentent en petits morceaux
2. Bei Schlag sind die Fragmenten verkleinert.
3. Because of sinking of surface the sediments are lithified. 4. By compaction of the layers the sediments rocks are formed. 5. By metamorphism the metamorphic rocks are formed. 6. By melting the magmatic rocks are formed.
3. Le naufrage de la surface favorise l’accumulation de couches. 4. Les roches sédimentaires se forment sous l´effet de poids des couches 5. Le métamorphisme engendre la formation des roches métamorphiques. 6. Par la fusion des roches, se forme les roches magmatiques.
3. Die Versenkung der öberfläche begüngstigt die Sedimentschichten. 4. Infolge Gewicht der Sedimentschichten sind die Sediment Gesteine bildet. 5. Durch Metamorphose sind die metamorphose Gesteine bildet. 6. Bei Fusion der Gesteine sind die magmatische Gesteine bildet.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 ROCAS MAGMÁTICAS ROCI MAGMATICE (VULCANICE)
ች⌚ች
ROCAS MAGMÁTICAS
1. Plutónicas
3. Granito
4. Sienita
5. Pegmatita
2. Volcánicas
6. Basalto
7. Pumita o piedra pómez
8. Obsidiana
Árabe
Rumano
Chino
1. Roci plutonice
1
1.
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2. Roci vulcanice
2
2.
☿ቅⱘ
3. Granit
3
3.
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4. Sienit
4
4.
咥㢅ቫ
5. Pegmatit
5
5.
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6. Bazalt
6
6.
⥘℺ች
7. Punice sau piatra˘ ponce
7
7.
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8. Obsidian
8
8.
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MULTICULTURALIDAD 4 ROCAS MAGMÁTICAS MAGMATIC ROCKS LES ROCHES IGNÉES MAGMATISCHE GESTEINE
1. Plutónicas
4. Sienita
5. Pegmatita
6. Basalto 2. Volcánicas
ROCAS MAGMÁTICAS
3. Granito
7. Pumita o piedra pómez
8. Obsidiana
Inglés
Francés
Alemán
1. Plutonic rocks
1. Plutonique
1. Intrusive Gesteine
2. Volcanic rocks
2. Volcanique
2. Extrusive Gesteine
3. Granite
3. Granite
3. Granit
4. Sienite
4. Syénite
4. Sienite
5. Pegmatite
5. Pegmatite
5. Pegmatit
6. Basalt
6. Basalte
6. Basalt
7. Pumite
7. Ponce ou pierre ponce
7. Bimsstein
8. Obsidian
8. Obsidienne
8. Obsidian
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 5 ROCAS METAMÓRFICAS ROCI METAMORFICE
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Rumano
1. Laminares
4. Esquisto
5. Gneis
2. Cristalinas
ROCAS METAMÓRFICAS
3. Pizarra
6. Mármol
7. Cuarcita
Árabe
Chino
1. Cu structura˘ laminara˘
1
1.
㭘ᵓ⢊ⱘ
2. Cristaline
2
2.
⢊ԧ
3. Ardezie
3
3.
ᵓች
4. S¸ist
4
4.
㾦ች
5. Gnais
5
5.
⠛咏ች
6. Marmura˘
6
6.
⧚
7. Cuart¸it
7
7.
㣅ች
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 6 ROCAS METAMÓRFICAS METAMORPHIC ROCKS LES ROCHES MÉTAMORPHIQUES METAMORPHE GESTEINE ODER METAMORPHITE
1. Laminares
4. Esquisto
5. Gneis
2. Cristalinas
ROCAS METAMÓRFICAS
3. Pizarra
6. Mármol
7. Cuarcita
Inglés
Francés
Alemán
1. Laminated rocks
1. Laminaire
1. Blättrige Gesteine
2. Crystallizated rocks
2. Cristalline
2. Kristallförmige Gesteine
3. Slate
3. Ardoise
3. Schiefer
4. Schist
4. Shiste
4. Kieselschiefer
5. Gneiss
5. Gneiss
5. Gneis
6. Marble
6. Marbre
6. Marmor
7. Quartzite
7. Quartzite
7. Quarzit
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SOLUCIONARIO temperaturas y se transforma en una roca metamórfica, la cuarcita. Por los movimientos orogénicos sale a la superficie, es erosionada y los sedimentos que se forman a partir de su fragmentación, se unen con otros sedimentos en las cuencas sedimentarias para formar el conglomerado.
RECUERDA Y CONTESTA 1. Este sistema no se hubiese podido utilizar en un terreno granítico o calizo debido a la dureza y resistencia de la roca. 2. Las rocas están formadas por minerales. 3. El petróleo es una roca líquida a temperatura ambiente. 4. El mármol se utiliza entre, otras cosas, para hacer esculturas, y el granito, para la construcción de edificios.
6.8.
En las zonas en las que se está elevando predomina la erosión, producida entre otras cosas por el efecto del frío y el agua que provocan la rotura de las rocas. En las zonas en las que la corteza se está hundiendo, se van acumulando capas de sedimentos, que debido al peso se transformarán en rocas sedimentarias.
6.9.
Del petróleo se pueden obtener: propano, butano, gasolina, keroseno, gasóleo, aceites lubricantes, asfaltos, carbón de coque, ceras parafínicas, alquitrán aromático, benceno, etc.
Busca la respuesta La arenisca es una roca detrítica compuesta por pequeños granos de arena. La arenisca es de origen sedimentario. ACTIVIDADES 6.1.
6.2.
6.3.
6.4.
TIPOS DE ROCAS Rocas sedimentarias
Son rocas que se forman por acumulación y compactación de sedimentos.
Rocas magmáticas
Son rocas que se forman por la solidificación del magma ante un descenso de la temperatura.
Rocas metamórficas
Son rocas formadas por la presión y las altas temperaturas a las que se ven sometidas en el interior de la corteza terrestre.
Los dos procesos que transforman un sedimento blando y empapado en agua en una roca sedimentaria son la compactación y la cementación. En el proceso de compactación, el peso comprime a los componentes, que se van encajando y van eliminando el aire y el agua que hay entre ellos. En el proceso de cementación, el agua disuelve a los minerales, que se vuelven a depositar, lo que le da la consistencia de un pegamento. Precipitación. En meteorología, caída de agua desde las nubes en forma de lluvia, nieve o granizo. En química, separación de una sustancia sólida que estaba disuelta en un líquido al evaporarse este. La diferencia entre las rocas volcánicas y las plutónicas radica en que las primeras se enfrían rápidamente al salir el magma a la superficie terrestre y las plutónicas se enfrían lentamente a cierta profundidad en el interior de la corteza terrestre. Las rocas plutónicas tienen los minerales mejor cristalizados debido al tiempo que tienen para formarse.
6.5.
Plutón. Masa de roca magmática de varios kilómetros de diámetro que se consolida dentro de la corteza.
6.6.
El magma es la mezcla de roca fundida y gases, como el vapor de agua y el dióxido de carbono, que se forma bajo la corteza terrestre. La lava se forma cuando el magma sale a la superficie y pierde los gases, dejando la roca fundida sin gases.
6.7.
La arenisca, roca sedimentaria, se ve sometida a las fuerzas que comprimen la corteza terrestre y a elevadas
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6.10. Los fósiles se forman cuando, en una zona donde se están acumulando sedimentos, restos animales o vegetales quedan enterrados, experimentando los procesos de transformación debido al peso de las capas sedimentarias. En ese proceso, sus componentes orgánicos son sustituidos por minerales. Los fósiles de huellas de animales se forman cuando el animal deja impresa su huella en un sedimento blando, que al ser recubierto por otros materiales y endurecerse, la huella pasa a formar parte de la roca sedimentaria. 6.11. Los fósiles de seres humanos primitivos de Atapuerca son valiosos porque aportan información sobre la evolución del hombre en la Tierra y nos enseñan cómo vivían los grupos de humanos hace un millón de años. 6.12. A menor velocidad de cristalización del sulfato de cobre, mayor es el tamaño de los cristales formados. 6.13. La pasta azul producto de la cristalización brusca de la disolución de sulfato de cobre tiene un aspecto semejante a la pumita, debido a que esta es producto de la cristalización rápida de la espuma de la lava. 6.14. La diferencia entre el mineral halita y la roca llamada sal está en que la roca está formada por granos del mineral halita unidos entre sí. 6.15. La litificación está compuesta por los procesos de compactación y cementación. En la compactación, los sedimentos se depositan, comprimen y encajan unos con otros, eliminando el aire y el agua que hay entre ellos. En la cementación, el agua disuelve minerales que vuelven a depositarse, lo que adhiere a los componentes entre sí. 6.16. Podemos deducir que hace millones de años, el clima pasó de ser caluroso y húmedo, que permitía la existencia de una vegetación de helechos cuyos restos contribuyeron a la formación del carbón, a un clima seco y caluroso, que produjo una intensa evaporación del agua produciendo la precipitación del yeso y la formación de las rocas de yeso. 6.17. La explicación tiene lógica porque el hecho de que en España encontramos grandes espesores de calizas y sabiendo que las calizas más abundantes son las formadas por acumulación de caparazones y otros restos orgánicos, podemos deducir que España estuvo, en
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SOLUCIONARIO
épocas lejanas, cubierta por un mar cálido en el que vivieron seres vivos cuyos restos contribuyeron a la formación de las calizas. 6.18. Los ríos arrastran
sedimentos hasta las zonas bajas del relieve.
En las cuencas sedimentaras se acumulan los sedimentos.
por diversos minerales que se pueden apreciar a simple vista. 6.27. El esquisto ha estado sometido a un metamorfismo más intenso debido a que tiene cristales más grandes y en mayor cantidad de los que tiene la pizarra. 6.28. La diferencia fundamental entre las rocas magmáticas y las metamórficas es que las rocas magmáticas se funden debido a las altas temperaturas a las que están sometidas y las metamórficas no llegan a fundirse, a pesar de las altas temperaturas a las que están sometidas.
El hundimiento progresivo del fondo de la cuenca permite la acumulación de muchas capas de sedimentos.
6.19. Las rocas sedimentarias orgánicas son las únicas que pueden arder debido a que se forman a partir de materia orgánica. 6.20. Puede haber una roca detrítica formada por fragmentos de granito que se han unido entre sí por dos procesos: compactación y cementación. En este caso, la roca de origen magmático sufre el proceso de erosión y es arrastrada por un río a una cuenca sedimentaria donde sufrirá los procesos antes mencionados hasta formar una roca sedimentaria. 6.21. La presencia de grandes espesores de yesos nos indica que el clima en España hace 20 millones de años debía ser seco y caluroso, ya que es el clima en el que se forman las rocas sedimentarias evaporíticas, como el yeso y la sal. 6.22. El granito es una roca más dura y resistente que la arcilla porque está formado por minerales (mica, cuarzo y feldespato) resistentes a la rotura y que están unidos fuertemente entre sí. La arcilla está formada por minerales frágiles que están unidos débilmente. 6.23. Los gases que salen a la superficie con el magma son, principalmente, vapor de agua y dióxido de carbono. La roca fundida que sale del volcán y que rebosa formando ríos incandescentes es lava, que se diferencia del magma en que no tiene gases, es solo roca fundida. 6.24. El mármol es una roca monomineral, ya que está formado por un tipo de mineral, la calcita. La calcita es un mineral y el mármol es una roca formada por cristales de calcita. No se pueden observar los cristales si no es con un microscopio. 6.25. El metamorfismo es la transformación de una roca cuando ha sido sometida a condiciones de altas temperaturas y presiones. Los dos factores que producen el metamorfismo son la temperatura y la presión. El resultado de este proceso son las rocas metamórficas. 6.26. La foto A es el granito y la foto B es el mármol. El mármol es la roca monomineral. El granito está formado
6.29. La tabla dicotómica deberá elaborarse con el objeto de identificar los tipos de rocas más frecuentes en la superficie terrestre. Para ello se utilizarán criterios como: granos visibles o no, presencia de láminas o no, efervescencia o no. Con estos tres criterios podremos diferenciar las rocas metamórficas de las magmáticas, las plutónicas de las volcánicas, y en el caso de rocas monominerales, diferenciaremos la caliza de la cuarcita. La elaboración de la tabla dicotómica será, por tanto, libre, y su amplitud será función del número de características de las rocas que el alumno haya sido capaz de asimilar. 6.30. La cuarcita es usada para la construcción de muros debido a que es extremadamente dura y resistente y la pizarra es utilizada en cubiertas y lajas para el tejado debido a que se separa bien en láminas finas o lajas. 6.31. a) En la arenisca se pueden apreciar los granos de arena al observarla por la lupa, y la arcilla presenta una consistencia compactada. b) Los componentes los podemos observar en la muestra de arenisca. c) Al observar una toba calcárea distinguiremos su constitución porosa; en el caso del granito observaremos claramente los tres minerales que lo forman: cuarzo (blanco), mica (negro) y feldespato (gris). En la caliza bioclástica podemos apreciar con la lupa los caparazones de seres vivos que la forman. UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 6.32. El carbón y el petróleo se llaman combustibles fósiles debido a su origen orgánico; por esta misma razón se los clasifica también como rocas sedimentarias orgánicas. Es decir, se originaron por la acumulación de restos vegetales o restos procedentes del plancton marino, respectivamente, y sedimentos, que quedaron enterrados y sometidos a altas temperaturas y presiones. El carbón procede de la acumulación de materia vegetal terrestre (hojas, maderas, cortezas, esporas, etc.) que se forma en ambientes continentales, como bosques. El petróleo se origina por acumulación de materia orgánica procedente del plancton marino, que al sufrir las altas presiones y temperaturas junto con los sedimentos arcillosos cambian de composición y producen
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SOLUCIONARIO
una mezcla negruzca de gases, líquidos y sólidos, que forman el petróleo. 6.33. El cambio climático es c) el aumento de la temperatura de la atmósfera terrestre. El cambio climático es el efecto del aumento de dióxido de carbono en la atmósfera, producido a su vez por el consumo excesivo de combustibles fósiles para mantener la creciente actividad humana. 6.34. a) El calor que queda retenido en la atmósfera procede del suelo que se ha calentado con los rayos del Sol. b) El aumento de la actividad humana, y, por tanto, el incremento de la demanda de energía, acelera el consumo de combustibles, especialmente de los fósiles. La combustión produce dióxido de carbono, que se acumula en la atmósfera aumentando el efecto invernadero natural. c) El aumento del efecto invernadero impide que se escape una mayor cantidad de calor al espacio, por lo que queda atrapado en la atmósfera, elevando la temperatura terrestre que, a su vez, provoca un cambio del clima a nivel global.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. Para construir el acueducto de Segovia se ha utilizado una roca, el granito. Una roca es la unión de dos o más minerales y en el caso del granito está compuesto de cuarzo, feldespato y mica. Otros materiales usados para la construcción son: yeso, arcilla, arena y cemento. 2. La roca que se describe es la pizarra. Es una roca metamórfica laminar. 3. Es una roca porque está compuesta por varios minerales. La sienita pertenece al grupo de rocas magmáticas y se formó por solidificación lenta del magma en el interior de la corteza terrestre. 4. Las rocas magmáticas volcánicas se forman cuando el magma, compuesto por rocas fundidas y gases, sale a la superficie durante una erupción volcánica y se solidifica bruscamente en el exterior. Estas rocas tienen aspecto homogéneo, no cristalino. Por ejemplo, el basalto, la piedra pómez o la obsidiana. 5. a) Falso. Son las rocas sedimentarias las que suelen presentar el aspecto de estratos o capas debido a su origen b) Verdadero.
d) Las plantas, las algas y algunas bacterias, como las cianobacterias, utilizan el dióxido de carbono en la fotosíntesis para producir su propio alimento. RESUMEN
c) Falso. La mezcla de roca fundida y gases recibe el nombre de magma. d) Falso. Las rocas metamórficas han estado sometidas a temperaturas y presiones altas sin llegar a fundirse. 6. Los agentes atmosféricos, como la lluvia, la nieve o el hielo, fragmentan las rocas de la superficie.
6.35. Las rocas sedimentarias se caracterizan por estar formadas por acumulación y compactación de sedimentos y se las puede diferenciar del resto de rocas por presentar una disposición en capas llamadas estratos. Las rocas magmáticas se originaron a partir del enfriamiento de un magma. Las rocas metamórficas se formaron por elevadas presiones y temperaturas. 6.36. Se rompe en láminas finas
Mármol
Cristales visibles de mica
Pizarra
Cristales visibles de feldespato
Esquisto
Reacciona con burbujeo
Cuarcita
Extremadamente dura, no reacciona al ácido
Gneis
Se acumulan grandes espesores de sedimentos que darán lugar a las rocas sedimentarias.
7.
Tipo de roca
COMPRENDO LO QUE LEO 6.37. Relacionar. A medida que los crustáceos que vivían en ese mar se desprendían de sus caparazones, estos fueron amontonándose en el fondo y, finalmente, se convirtieron en carbonato de calcio, piedra caliza. 6.38. Sintetizar. Mar – Depósito de caparazones – Crustáceos – la tierra se abre – precipicios – erosión – cavernas. 6.39. Aplicar. Seguramente debía ser templado porque las cavernas en las que vivían estaban al descubierto y solo protegían de la nieve y la lluvia. No debía ser muy frío porque estaban al descubierto, pero tampoco muy caluroso porque dice que se protegían de la nieve.
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Los ríos arrastran los fragmentos hasta las zonas bajas o el mar.
En las cuencas sedimentarias, donde el suelo se hunde lentamente, se acumulan los sedimentos en capas sucesivas. Formación
Carbón
Sedimentaria orgánica
Originado por acumulación de madera en un medio continental que ha sido sometido a altas presiones y temperaturas.
Granito
Magmática, plutónica
Formada por la solidificación lenta de la mezcla de roca fundida y gases en el interior de la corteza terrestre.
Basalto
Magmática, volcánica
Formada por la solidificación brusca del magma en el exterior.
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8. La roca metamórfica entra en contacto, en el interior de la corteza terrestre, con altas temperaturas y presiones y se funde. Con el paso del tiempo, se cristaliza y se transforma en roca magmática plutónica. La roca magmática sale a la superficie con los movimientos orogénicos de la tierra. Una vez en la superficie, está expuesta a los efectos de la erosión. La roca se comienza a fragmentar y forma sedimentos que son arrastrados por el río hacia una cuenca sedimentaria donde se acumulan y pasan a formar parte de las capas de sedimentos que se transforman en rocas sedimentarias por el peso de capas de sedimentos acumuladas encima.
6. 4. Al ascender, los magmas
se enfrían en el interior de la Tierra y forman las rocas plutónicas. Algunos magmas alcanzan la superficie y salen por los volcanes, formando las rocas volcánicas.
9. a) Sal. b) Petróleo. c) Piedra pómez. 10. La cristalización lenta de una disolución se consigue dejando la disolución destapada a temperatura ambiente. Al cabo de varios días observamos que la disolución se ha evaporado. Se obtienen cristales grandes y con formas geométricas, apreciables a simple vista, que se pueden comparar con las rocas plutónicas, ya que debido a su proceso lento de cristalización en el interior de la corteza terrestre ha tenido tiempo de formar cristales grandes.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. El mármol está compuesto por la unión de minerales de carbonato cálcico. El mármol es útil para hacer esculturas porque es fácil de labrar. 2. La roca de la fotografía es un granito que pertenece al grupo de rocas magmáticas plutónicas. Se formó por la solidificación lenta de la roca fundida y gases, el magma, en el interior de la corteza terrestre. Presenta minerales cristalizados reconocibles: cuarzo, mica y feldespato. 3. Las rocas sedimentarias orgánicas se forman por acumulación de materia orgánica. En el caso del carbón, la materia orgánica es de origen vegetal, que queda enterrada y sometida a grandes temperaturas y presiones. En el caso del petróleo, se origina por acumulación de partículas microscópicas de materia orgánica procedente del plancton marino. 4. a) Verdadero. b) Falso. Las rocas sedimentarias se han formado por acumulación de estratos de sedimentos y las magmáticas por solidificación de magma. c) Falso. El petróleo es una roca sedimentaria orgánica. d) Falso. Las cuencas sedimentarias son zonas bajas hasta donde los ríos arrastran los sedimentos. 5. Las rocas en la superficie terrestre sufren la erosión. Por ejemplo, en las zonas frías, el agua que se filtra en la roca se congela al bajar las temperaturas, resquebrajando la roca. Los fragmentos de las rocas formarán los sedimentos, que son los componentes de las rocas sedimentarias. Este proceso de erosión proporciona el material para la formación de las rocas sedimentarias.
3. En zonas más profundas, con presiones y temperaturas aún más altas, las rocas metamórficas se funden formando los magmas.
2. Las altas presiones y temperaturas del interior de la Tierra transforman estas rocas en rocas metamórficas.
7. a) Arenisca. b) Obsidiana. c) Cuarcita. d) Yeso. 8. La evaporación rápida de una disolución en un laboratorio se logra añadiendo acetona a la disolución, debido a que la acetona se evapora rápidamente y produce la evaporación del agua, forzando la formación rápida de cristales. Con este experimento se intenta recrear la formación de las rocas magmáticas volcánicas, que cristalizan rápidamente al entrar en contacto el magma con la atmósfera terrestre. 9. Lo que se observa al microscopio son los granos minerales de la cuarcita. Son redondeados, porque han sufrido desgaste durante el transporte a la cuenca sedimentaria. Son todos aproximadamente del mismo tamaño, y reflejan la misma variedad de colores, ya que son todos de cuarzo. 10. – Materiales de construcción, como el granito, la caliza, la pizarra. – Usos ornamentales, como el mármol. – Recipientes, como la arcilla. – Combustibles, como el carbón y petróleo. – Industria química, como el petróleo para la elaboración de plásticos, pinturas, etc. AMPLIACIÓN 1. La imagen A corresponde a una roca, y la B, a un mineral. En la imagen A se pueden observar a simple vista los minerales que la componen, y en la imagen B la presencia de caras. 2. Las rocas sedimentarias detríticas están formadas por fragmentos de diferentes minerales y rocas unidos entre sí. El proceso comienza con la acumulación de sedimentos que transportan los ríos a las cuencas sedimentarias. El suelo se hunde lentamente llevando consigo sucesivas
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1. El peso de los sedimentos en las cuencas sedimentarias permite la transformación de estos en rocas sedimentarias.
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capas de sedimentos. Estas capas formarán estratos de rocas sedimentarias mediante dos procesos: compactación y cementación. En la compactación, los componentes se comprimen debido al peso del material que se va depositando encima, eliminado el aire y el agua que hay entre ellos. En la cementación, el agua contenida en el sedimento disuelve algunos minerales que al depositarse de nuevo actúan como un cemento, adhiriendo los componentes entre sí. 3. Las rocas calizas reaccionan con un burbujeo ante un ácido. Son rocas sedimentarias, es decir, se han formado por compactación y cementación de sedimentos. Hay tres tipos: caliza bioclástica, travertinos y toba calcárea. La caliza bioclástica se forma por acumulación de caparazones de seres vivos. Los travertinos se originan por precipitación de carbonato de calcio disuelto en el agua y tienen superficie lisa y son compactos. Por ejemplo, estalactitas y estalagmitas. La toba calcárea también se origina por precipitación de carbonato de calcio disuelto en el agua, son porosas y ligeras y tienen huellas de restos vegetales. 4. Los cristales de mayor tamaño se forman en las rocas plutónicas debido a que se originan cuando el magma permanece a cierta profundidad y se va enfriando lentamente, a lo largo de miles de años. Durante ese tiempo el magma cristaliza y los cristales tienen tiempo suficiente para crecer. 5. Las rocas plutónicas, como el granito, que se forman a gran profundidad bajo tierra, se ven en la superficie terrestre debido a la erosión que han sufrido las capas de rocas que estaban por encima en la superficie. 6. Ejemplo de la ficha de una muestra: Nombre:
Granito
Composición:
Cuarzo, feldespato y biotita
Descripción:
Los granos de ortosa presentan tonos rosados y caras planas que reflejan la luz. Presenta textura pegmatítica (microcristales)
Clasificación:
Roca plutónica
Lugar de recogida:
La Colilla, Ávila
Fecha de recogida:
23/9/06
7.
Roca
Origen
Granito
Roca magmática, plutónica
Mármol
Roca metamórfica, cristalina
Pizarra
Roca metamórfica, laminar
Arcilla
Roca sedimentaria, detrítica
Yeso
Roca sedimentaria, evaporítica
8. Las rocas metamórficas laminares se forman debido a los cambios experimentados por algunos minerales de arcilla y otras rocas al verse sometidas a altas temperaturas y presiones. Los minerales de arcilla originan cristales de mica blanca y negra que son laminares. Las rocas meta-
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mórficas laminares se separan en láminas al romperse. Por ejemplo, la pizarra, el esquisto y el gneis. 9. El ciclo de las rocas es el conjunto de procesos que experimentan las rocas y los sedimentos de la superficie y en el interior de la corteza terrestre. Las rocas que forman una montaña se rompen y disgregan por efecto del clima y la erosión y forman sedimentos. Los sedimentos son transportados por los ríos y reducidos a fragmentos cada vez más pequeños. Se acumulan en cuencas sedimentarias o en el mar. El hundimiento de la superficie terrestre favorece la acumulación de capas de sedimentos, que bajo el peso de otras capas se transforman en rocas sedimentarias. 10. Las rocas se utilizan en la construcción debido a que son duras, resistentes, buenos aislantes térmicos y decorativas. Por ejemplo, el cemento se obtiene de la caliza y ciertas arcillas; el yeso y la escayola se obtienen del yeso, y los materiales cerámicos, como tejas y ladrillos, se obtienen de la arcilla. 11. Respuesta libre. Un ejemplo: volcanes en las Islas Canarias. Las Islas Canarias emergieron del mar debido a la actividad magmática que se generó, a mediados del Terciario, en esta zona del fondo atlántico. El magma, junto a los bloques levantados, conformó la base de los edificios insulares a través de la cual se abrieron paso las posteriores emisiones magmáticas. Las islas no presentan la misma edad, se calculan edades de entre 20 y 10 millones de años para las islas más antiguas (Lanzarote, Fuerteventura, Gran Canaria y La Gomera) y entre 10 y 0,5 millones de años para las más jóvenes (Tenerife, La Palma y El Hierro). Hay que señalar que cada isla es el resultado no de un único episodio eruptivo, sino que se ha formado por etapas o ciclos eruptivos relativamente cortos, separados por largos períodos de inactividad volcánica, en los que actuó, tras la emersión del edificio insular, la erosión. En cada ciclo, la superposición de nuevos materiales extendía y elevaba los edificios insulares. No obstante, la actividad constructiva no ha tenido continuidad en todas por igual, hecho que ha caracterizado de forma diferencial el crecimiento y el relieve de cada una de ellas. Durante, pero principalmente después de cada ciclo constructivo, han actuado los agentes erosivos, desmantelando y excavando los perfiles de las islas, que volvían en muchos casos a ser suavizados por posteriores aportes volcánicos seguidamente reerosionados. Los sucesivos aportes volcánicos se superponían sobre materiales volcánicos y sedimentarios preexistentes en capas y estratos que hoy descubre la erosión, llegando incluso a aflorar, en algunas islas, el complejo basal, formado por materiales producto de emisiones submarinas (La Gomera, Fuerteventura y La Palma). Los materiales volcánicos, coladas y depósitos de piroclastos, recubren amplias zonas de las islas, creando campos de picón y cenizas volcánicas, así como campos de lava de suaves y plegadas superficies, o malpaíses de superficie agreste e intransitable. Asimismo, aparecen distribuidas, desde la cumbre hasta la costa, elevaciones del terreno, que corresponden a conos volcánicos, reunidos o aislados y que son las montañas del paisaje canario.
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Otros materiales se enfriaron bajo la superficie, y han sido descubiertos por la erosión, como diques, pitones, domos, etc., relacionados con la solidificación de la lava en grietas, fisuras y chimeneas volcánicas y visibles en todas las islas, como roques, cuchillos, fortalezas, etc. En muchos casos, las coladas de lava, al fluir lentamente y solidificar su exterior, dejaban a su paso unos tubos volcánicos huecos de gran longitud y amplitud que dan origen a los jameos y cuevas, en cuyo interior aparecen especies animales únicas. Asimismo, otro elemento especialmente significativo en el paisaje es el que constituyen las calderas volcánicas, de mayor o menor amplitud y múltiple origen (erosión, hundimiento o explosión). Por todo ello es un relieve eminentemente montañoso y abrupto, al menos en las islas más altas (occidentales y centrales), con cumbres o dorsales con fuerte pendiente en sus laderas y desde las que nacen profundos barrancos, que bajan hacia la costa creando a su paso valles más o menos amplios con perfiles que varían con la edad y con los fenómenos de relleno y reexcavación de sus cauces. 12. El petróleo se forma bajo la superficie terrestre por la descomposición de organismos marinos. Los restos de animales minúsculos que viven en el mar se mezclan con las arenas y limos que caen al fondo en las cuencas marinas tranquilas. Estos depósitos, ricos en materiales orgánicos, se convierten en rocas generadoras de crudo. El proceso comenzó hace muchos millones de años, cuando surgieron los organismos vivos en grandes cantidades, y continúa hasta el presente. Los sedimentos se van haciendo más espesos y se hunden en el suelo marino bajo su propio peso. A medida que van acumulándose depósitos adicionales, la presión sobre los situados más abajo se multiplica por varios miles, y la temperatura aumenta en varios cientos de grados. El cieno y la arena se endurecen y se convierten en esquistos y arenisca; los carbonatos precipitados y los restos de caparazones se convierten en caliza, y los tejidos blandos de los organismos muertos se transforman en petróleo y gas natural. Una vez formado el petróleo, este fluye hacia arriba a través de la corteza terrestre porque su densidad es menor que la de las salmueras que saturan los intersticios de los esquistos, arenas y rocas de carbonato que constituyen dicha corteza. El petróleo y el gas natural ascienden a través de los poros microscópicos de los sedimentos situados por encima. Con frecuencia acaban encontrando un esquisto impermeable o una capa de roca densa: el petróleo queda atrapado, formando un depósito. Sin embargo, una parte significativa del petróleo no se topa con rocas impermeables, sino que brota en la superficie terrestre o en el fondo del océano. Entre los depósitos superficiales también figuran los lagos bituminosos y las filtraciones de gas natural. Prospección. Para encontrar petróleo bajo tierra, los geólogos deben buscar una cuenca sedimentaria con esquistos ricos en materia orgánica que lleven enterrados el suficiente tiempo para que se haya formado petróleo (desde unas decenas de millones de años hasta 100 millones de años). Además, el petróleo tiene que haber
ascendido hasta depósitos porosos capaces de contener grandes cantidades de líquido. La existencia de petróleo crudo en la corteza terrestre se ve limitada por estas condiciones, que deben cumplirse. Sin embargo, los geólogos y geofísicos especializados en petróleo disponen de numerosos medios para identificar zonas propicias para la perforación. Por ejemplo, la confección de mapas de superficie de los afloramientos de lechos sedimentarios permite interpretar las características geológicas del subsuelo, y esta información puede verse complementada por datos obtenidos perforando la corteza y extrayendo testigos o muestras de las capas rocosas. Por otra parte, las técnicas de prospección sísmica –que estudian de forma cada vez más precisa la reflexión y refracción de las ondas de sonido propagadas a través de la Tierra– revelan detalles de la estructura e interrelación de las distintas capas subterráneas. Pero, en último término, la única forma de demostrar la existencia de petróleo en el subsuelo es perforando un pozo. De hecho, casi todas las zonas petroleras del mundo fueron identificadas en un principio por la presencia de filtraciones superficiales, y la mayoría de los yacimientos fueron descubiertos por prospectores particulares que se basaban más en la intuición que en la ciencia. Un campo petrolífero puede incluir más de un yacimiento, es decir, más de una única acumulación continua y delimitada de petróleo. De hecho, puede haber varios depósitos apilados uno encima de otro, aislados por capas intermedias de esquistos y rocas impermeables. El tamaño de esos depósitos varía desde unas pocas decenas de hectáreas hasta decenas de kilómetros cuadrados, y su espesor va desde unos pocos metros hasta varios cientos. La mayoría del petróleo descubierto y explotado en el mundo se encuentra en unos pocos yacimientos grandes. Del petróleo se obtiene: gas propano y butano, gasolina, keroseno, gasóleo, aceites lubricantes, asfaltos, carbón de coque, etc. Si el petróleo se agotase repentinamente, el mundo se paralizaría, ya que depende de los hidrocarburos, especialmente del petróleo para funcionar al ritmo actual. REFUERZO 1. No, la caliza es una roca y la calcita un mineral. La caliza está formada por granos o fragmentos del mineral calcita unidos entre sí. La cuarcita es una roca monomineral formada exclusivamente por el mineral cuarzo. 2. Conglomerado Arenisca
SEDIMENTARIA
Caliza Petróleo Carbón
MAGMÁTICA
Granito Basalto Obsidiana
METAMÓRFICA
Pizarra Esquisto
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3. a) Una roca metamórfica se transforma en magmática cuando las fuerzas tectónicas llevan a la roca metamórfica hacia el interior de la corteza terrestre, donde la temperatura funde la roca, dando lugar a rocas magmáticas. b) Los sedimentos que se depositan en las cuencas sedimentarias o en el mar se hunden con la superficie de la tierra y el peso de capas sucesivas de sedimentos los transforma en rocas sedimentarias. Las fuerzas que comprimen la corteza terrestre y las elevadas temperaturas producen el metamorfismo que da lugar a las rocas metamórficas. c) El magma puede salir a la superficie mediante la actividad volcánica, donde se cristaliza y forma rocas magmáticas volcánicas. La acción de la erosión disgrega las rocas cuyos fragmentos son transportados por los ríos. Durante el trayecto, los fragmentos de roca son golpeados y reducidos a fragmentos cada vez más pequeños hasta convertirse en sedimentos que se depositarán en las cuencas sedimentarias. 4. España silícea. Hace referencia a materiales donde abunda el cuarzo. Responde a formaciones eruptivas, granito, rocas metamórficas (cuarcita, pizarras). La edad de las formaciones silíceas corresponde al paleozoico o primario. La localización es en el oeste peninsular, meseta, macizo galaico-portugués y Extremadura. Son las más antiguas. Como consecuencia de un vulcanismo reciente existen en España los llamados manchones, que pertenecen a esta España silícea, pudiendo encontrarlos en Olot, Campo de Calatrava, zona suboriental entre el valle del Segura y el cabo de Gata. España caliza. Se caracteriza porque tiene materiales sedimentarios: calizas, conglomerados y areniscas. Rocas que se depositan en el mesozoico o secundario. Se depositan principalmente en la zona del este peninsular en forma de Z invertida. Va de la parte oriental de la cordillera Cantábrica hasta los Pirineos, sistema Bético y las Béticas. España arcillosa. Materiales sedimentarios de grano fino, arcillas margas y rocas evaporíticas (yesos). Se localiza principalmente en las depresiones. Los materiales son más recientes. Pertenecen al terciario superior o incluso al cuaternario. Están dispuestos en forma horizontal (son el relleno de las depresiones). 5. Respuesta abierta. En la provincia de Madrid, por ejemplo, podemos encontrar las siguientes rocas: calizas, arcillas, yesos, granito, gneis, pizarra, cuarcitas, arenas y esquistos. El granito es utilizado en la construcción de casas; las pizarras se emplean en la construcción de tejados; los yesos se usan en escayolados y estucados; la arena se utiliza para fabricar cristal y es un componente básico del hormigón junto con la grava y el cemento; las arcillas se emplean para fabricar tejas y otros materiales cerámicos, y las calizas se emplean como piedra ornamental. 6. Las rocas sedimentarias calizas presentan en su composición el mineral calcita y pequeñas proporciones de
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arcillas y otros minerales. Estas rocas pueden tener dos orígenes: la acumulación de caparazones y esqueletos de seres vivos que tienen calcita (moluscos, corales y algunos seres vivos unicelulares). Un ejemplo es la caliza bioclástica. El segundo grupo de estas rocas se forman por precipitación de carbonato de calcio a partir del agua que lo lleva en disolución. Ejemplos de estas rocas son los travertinos (estalactitas y estalagmitas) y las tobas calcáreas. 7. Las rocas magmáticas se forman cuando el magma se solidifica. El basalto y la obsidiana se forman por solidificación brusca del magma al salir a la superficie. Tienen aspecto homogéneo, no cristalino. Pertenecen al grupo de las rocas volcánicas. 8. Las rocas metamórficas cristalinas se forman por cambios que experimentan las rocas sometidas a altas temperaturas y presiones sin llegar a fundirse. Las rocas cristalinas no presentan láminas, son homogéneas. Se rompen de forma irregular. Por ejemplo, el mármol o la cuarcita. 9. Las rocas de los sistemas montañosos están expuestas a las fuerzas de la erosión. La roca que se formó por cristalización del magma comienza a fragmentarse formando sedimentos, que son transportados al mar por los ríos, donde se depositan en el fondo. Los sedimentos se acumulan y bajo el peso de otras capas de sedimentos se transforman en rocas sedimentarias. Las rocas sedimentarias son comprimidas por las fuerzas de la corteza terrestre y sometidas a altas temperaturas, que producen la metamorfosis de las rocas sedimentarias y dan lugar a las rocas metamórficas. Cuando las rocas metamórficas son sometidas a temperaturas y presiones que las funden para luego cristalizarse, se originan las rocas magmáticas. Si el magma alcanza la superficie terrestre (actividad volcánica) se enfría rápidamente formado las rocas volcánicas. Si el magma se solidifica en el interior de la corteza terrestre, se forman la rocas plutónicas. 10. a) Basalto. Es una roca de color oscuro o negro. Es pesada y dura. Puede presentar agujeros. Es una roca magmática volcánica, que se formó por solidificación del magma en la superficie. b) Travertino. Es una roca que tiene la superficie lisa y es compacta. Se origina por precipitación de carbonato de calcio disuelto en el agua. Es una roca sedimentaria caliza. c) Yeso. Es una roca muy blanda, que se puede rayar con la uña. Formada por acumulación de cristales precipitados a partir de salmueras (acumulaciones de agua con un alto contenido en sales). Es una roca sedimentaria evaporítica. d) Esquisto. Roca metamórfica que se genera por las transformaciones que experimentan las rocas detríticas cuando están sometidas a elevadas presiones y temperaturas. Es una roca laminar que se separa en láminas al romperse. Presenta láminas deformadas y abundante mica.
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Los seres vivos
OBJETIVOS 1. Aprender las características que definen un ser vivo. 2. Conocer las principales sustancias químicas que componen los seres vivos. 3. Conocer la estructura de las células, sus tipos y sus funciones. 4. Distinguir entre células animales y vegetales. 5. Diferenciar los organismos unicelulares de los pluricelulares, así como los niveles de organización de estos últimos.
6. Estudiar las características de los cinco reinos de los seres vivos. 7. Conocer qué es una especie y cómo se nombra científicamente. 8. Aprender los pasos para utilizar un microscopio y realizar preparaciones para su observación.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• • • • • • •
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• • • • •
ACTITUDES
• Desarrollar una actitud de interés por conocer y conservar la gran diversidad de la vida en la Tierra.
Los seres vivos, características, funciones vitales y composición. (Objetivos 1 y 2) La célula, estructura, tipos y funciones. (Objetivo 3) Células eucariotas animales y vegetales. (Objetivo 4) Niveles de organización de los seres vivos. (Objetivo 5) Los cinco reinos. (Objetivo 6) Las especies y su nomenclatura. (Objetivo 7) La biodiversidad y su conservación.
Interpretación de textos científicos. Observación e interpretación de fotografías, dibujos y esquemas. Aplicación de criterios para la clasificación de diversos seres vivos. Utilización del microscopio en una investigación científica. (Objetivo 8) Uso de la lupa binocular como técnica de observación de seres vivos para su clasificación. • Clasificación de seres vivos aplicando un criterio científico.
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental La Comisión Mundial sobre Ambiente y Desarrollo (WCED) publicó en 1987 un informe titulado Nuestro futuro común (conocido como Informe Brutland), que subrayaba que la pobreza de los países del sur y el consumismo extremo de los países del norte son las causas fundamentales de la insostenibilidad del desarrollo y la crisis ambiental. La comisión recomendó la convocatoria de una conferencia a nivel internacional para enfrentar el reto de la conservación.
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En 1992 se dio un gran paso al celebrarse la Conferencia de Naciones Unidades sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo, más conocida como la Cumbre de la Tierra, que tuvo lugar en Río de Janeiro, Brasil. Participaron jefes de Estado y organizaciones no gubernamentales. 150 naciones firmaron la Convención de Diversidad Biológica como resultado de la cumbre. Fue el primer acuerdo internacional que comprometía a los gobiernos a proteger los recursos biológicos de la Tierra.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Las células y el uso del microscopio, pág. 123, desarrolla una experiencia sencilla que, con el objeto de comprender el significado de hipótesis, proporciona una guía de trabajo para aprender a reconocer los rasgos clave de una investigación científica.
Comunicación lingüística Las actividades 1 y 6 remiten al anexo CONCEPTOS CLAVE, para buscar la información necesaria que permita la comprensión total del texto. La sección EN PROFUNDIDAD, El microscopio, página 122, es un texto instruccional. Este tipo de textos dirigen una actividad hacia un fin. Este fin no es posible si no existe una comprensión total del contenido del mismo, desde el punto de vista lingüístico. La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, Las colonias de diatomeas, pág. 125, dirige a la adquisición de nuevos conocimientos a través de las habilidades de comprensión lectora.
Como siempre, COMPRENDO LO QUE LEO centra su objetivo en la comprensión lectora, incluyendo una pregunta, la 60, que exige del lector no solo la comprensión del texto sino la valoración de su contenido y su forma.
Tratamiento de la información y competencia digital Las páginas de Internet sugeridas en NO TE LO PIERDAS, ofrecen la posibilidad de ejercitar las habilidades para el manejo de nuevas tecnologías, así como el aprendizaje autónomo.
Cultural y artística Las actividades 33 y 55 requieren el uso de destrezas artísticas para la representación precisa de elementos de la naturaleza.
Aprender a aprender La sección EN PROFUNDIDAD describe todos los pasos necesarios para llevar a cabo una observación al microscopio de forma autodidacta.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Explicar qué es un ser vivo y en qué consisten las funciones vitales que los diferencian de la materia inerte. (Objetivo 1)
1, 2
1, 2
b) Conocer las sustancias químicas que componen los seres vivos y explicar su función. (Objetivo 2)
3, 4
3, 4
c) Reconocer que la célula es la unidad mínima de vida y diferenciar entre célula procariota y eucariota. (Objetivo 3)
5, 6
5, 6
6
7
7, 8, 9
8, 10
f) Definir los cinco reinos por sus características más básicas y las que los diferencian de otros reinos. (Objetivo 6)
8
9
g) Identificar y clasificar seres vivos con claves sencillas. (Objetivo 6)
7
12
h) Definir el concepto de especie y comprender la clasificación de los seres vivos y la nomenclatura binomial utilizada. (Objetivo 7)
10
11
d) Diferenciar entre una célula vegetal y otra animal. (Objetivo 4) e) Diferenciar un organismo unicelular de uno pluricelular y explicar los niveles de organización de un organismo pluricelular. (Objetivo 5)
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVACIÓN DE LA BIODIVERSIDAD EL TÉRMINO BIODIVERSIDAD está de moda, y con motivo, puesto que está en peligro. De un modo simple, podemos identificar biodiversidad con el número de especies diferentes en un lugar, en un ecosistema, en una región, o en la biosfera, incluso. Organízate con tus compañeros para evaluar la biodiversidad en varios medios cercanos.
EVALÚA LA BIODIVERSIDAD EN TU ENTORNO Busca diversos medios de tu entorno para evaluar la biodiversidad en ellos. Por ser más sencilla de evaluar, nos centraremos en la biodiversidad vegetal, y para que el estudio sea lo más científico posible, trataremos de seguir un método riguroso. Los medios ideales para evaluar la biodiversidad son prados, praderas, campos de cultivo abandonados...; en general, lugares con vegetación herbácea o, al menos, baja.
CONSTRUYE UNA CUADRÍCULA DE UN METRO CUADRADO Para obtener unos buenos resultados, evaluaremos la biodiversidad de manera que se puedan comparar los resultados conseguidos por personas diferentes. Trataremos de obtener la cifra de plantas diferentes por metro cuadrado en cada medio que investiguemos. Para ello, primero debemos construir nuestro «metro cuadrado patrón».
1
m
• Consigue cuatro listones finos de alguna madera ligera. • Encólalos y forma con ellos un recuadro de un metro cuadrado de superficie. Puedes dar más solidez al conjunto añadiendo un listón en diagonal. •
OBTÉN LOS DATOS Una vez que hayas seleccionado los medios que vas a investigar, debes obtener el número de especies de plantas diferentes por metro cuadrado. En resumen, lanzarás la cuadrícula y contarás el número de plantas diferentes que aparezcan en su interior, aunque no sepas su nombre. Para que los resultados se acerquen más a la realidad, lanzarás la cuadrícula al menos cinco veces, contarás las especies diferentes y hallarás la media. Para que los datos sean válidos, el lugar donde cae la cuadrícula debe seleccionarse al azar; lo puedes conseguir con ayuda de un compañero o compañera; un sistema es que, colocado en el medio del sitio que se vaya a estudiar, uno de vosotros gire sobre sí mismo con la cuadrícula, mientras el otro no mira y le ordena parar de girar al azar; en ese momento, quien giraba lanza la cuadrícula frente a sí lo más lejos posible. Para cada medio investigado, elabora un pequeño informe. Debes recoger la fecha en la que se hizo el estudio, el lugar, las características del medio (altura, humedad, inclinación...), la metodología empleada en el estudio y los resultados obtenidos. También puedes añadir los nombres de las especies que sepas identificar.
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FICHA 2
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VISITA A UN ESPACIO NATURAL LOS ESPACIOS PROTEGIDOS, como los parques naturales o nacionales, están destinados, entre otras funciones, a salvaguardar ecosistemas valiosos y bien conservados, a fin de preservar nuestra biodiversidad. Es muy interesante visitarlos siempre que sea posible, pues con ello podemos conocer lo mejor de nuestro medio natural.
PROCEDIMIENTO La visita comienza mucho antes de acudir al lugar, que se seleccionará de acuerdo a diversos factores, entre otros, la cercanía al lugar o la accesibilidad, pues no todas las zonas protegidas son visitables. Debes consultar mapas para conocer su ubicación y su relieve e informarte sobre otros factores, como el clima. Estas informaciones están recogidas en numerosas publicaciones y páginas de Internet. Por ejemplo, puedes visitar la página de la Red de Parques Nacionales del Ministerio de Medio Ambiente y medio rural y marino u otras páginas de las consejerías de medio ambiente de las distintas Comunidades Autónomas. Toda la información que recopiles antes de la visita te ayudará a que esta sea más fructífera. Debes prestar atención a los siguientes factores:
EL MEDIO FÍSICO En el ecosistema influyen el clima, el relieve, el tipo de rocas que se encuentran y los suelos a los que dan origen. También influye la presencia de ríos, lagos y otras masas de agua y la distancia al mar.
LA VEGETACIÓN No se trata solo de conocer las especies vegetales más importantes, sino también de conocer cómo se disponen en el medio, si forman bosques más o menos ricos, qué plantas aparecen juntas, su relación con los cursos de agua...
LA FAUNA Es el elemento menos visible del ecosistema, y depende de la vegetación y del medio físico. Para observar muchos de los animales se requiere el uso de prismáticos y, sobre todo, mucha paciencia. Cuando no se observan directamente, se pueden detectar sus huellas, excrementos, plumas o pieles, etc.
LA ACCIÓN HUMANA En muchas áreas protegidas existen núcleos de población. En otras, aunque no es así, han existido con anterioridad y se aprecian sus restos; pero, en cualquier caso, los paisajes suelen estar modificados por las actividades humanas, como la ganadería, la agricultura, la silvicultura...
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FICHA 3
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LOS SERES VIVOS Y EL MEDIO OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
Análisis de la vida que nos rodea Planteamos un trabajo en equipo, por parte de todo el alumnado, para recopilar información sobre las especies de plantas y animales que conviven en nuestro entorno. Cada uno de vosotros debéis hacer una relación de los seres vivos que habitan en tu hogar o en tu entorno más inmediato. Al final, elaborar entre todos un cuadro en el que aparezcan todos los animales y las plantas. Seguramente, la lista será sorprendente.
La luz y las plantas Este experimento sirve para demostrar lo importante que es el Sol y la energía que nos llega de él para la vida en la Tierra. Cogeremos tres plantas similares, y las someteremos a distintas exposiciones de luz. Una, que será la testigo, se tratará de modo normal, como hasta el momento de la experiencia. Otra se cubrirá por una bolsa de color negro, aunque se podrá regar con la misma frecuencia que la planta testigo. Y la última la taparemos con algún tejido o material que no sea totalmente opaco. El paso de una semana será, probablemente, más que suficiente para ver lo importante que es la luz para la vida. El objetivo de la práctica será comparar el estado de cada una de las plantas y la coloración que presentan. Si la práctica se lleva a cabo durante más tiempo, se podrán observar diferencias claras de crecimiento.
Efecto de la salinidad en los seres vivos Este experimento pretende mostrar el efecto dañino de ciertas concentraciones de sales en el agua para algunas plantas. Para ello, se utilizarán cinco plantas de judías o garbanzos germinadas con anterioridad, y a la vez, cada una en un vasito de plástico numerado para su identificación. Asimismo, se dispondrán cinco botellas de agua de un litro que se identificarán de la misma manera. En la primera botella se echa agua destilada; en la segunda, agua destilada con una cucharadita de sal; en la tercera, con dos; en la cuarta, con tres, y en la quinta, con cinco. Regaremos cada planta con el agua de una botella, y regaremos siempre todas las plantas con la misma cantidad de agua y a la misma hora. Solo nos queda observar cuánto tiempo tarda cada planta en marchitarse.
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FICHA 4
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EL AGUA Y LOS SERES VIVOS Material
Objetivo Analizar la concentración de agua en diversos seres vivos, para comprender la importancia de esta sustancia para el mantenimiento de la vida.
• • • • • •
Tubos de ensayo. Mechero de alcohol o Bunsen. Pinzas para calentar los tubos sin quemarse. Balanza. Tijeras o cuchilla tipo «cúter». Varias muestras biológicas (madera, frutas, carne...).
PROCEDIMIENTO Para averiguar el contenido en agua de diversos seres vivos, usaremos distintos materiales orgánicos, como carne, fruta, semillas, hojas y todo lo que se te ocurra. Lo que haremos será pesar el material, extraerle todo el agua y volverlo a pesar, para ver cuánta agua contenía. Pesa todos los tubos de ensayo y anota el valor obtenido. Introduce en cada tubo una muestra diferente y vuelve a pesar. Para facilitar la experiencia, trocea bien y desmenuza cada muestra.
La parte que queda dentro del tubo constituye la materia seca. La diferencia entre el peso inicial y final representa la masa del agua. Para calcular la masa del agua, se resta la masa del tubo con la muestra seca (Mf) de la masa del tubo con la muestra inicial (Mi): Magua 5 Mi 2 Mf Ahora, nos queda calcular el porcentaje de agua. Para ello, necesitamos saber la masa del material fresco, antes de secarlo. Lo averiguaremos restando la masa del tubo (Mt) a la masa del tubo con la muestra inicial (Mi): M 5 Mi 2 Mt
Toma con las pinzas cada tubo y caliéntalo en el mechero. El calentamiento ha de ser muy suave, para evitar que se deteriore el producto. Solo queremos que el agua que contiene salga poco a poco.
Para averiguar el porcentaje de agua, aplicamos la siguiente fórmula:
Cuando observes que el material ha quedado completamente seco, pero no se ha deteriorado (no huele a quemado), déjalo enfriar y pésalo de nuevo.
Verás que cada tipo de material tiene un contenido diferente de agua, pero que esta sustancia está presente en todos los materiales biológicos.
%agua 5
Magua
3 100
M
Notas
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FICHA 5
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MATERIALES DE LABORATORIO OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
La lupa binocular y el microscopio óptico En la presente hoja se muestra un dibujo esquemático de la lupa binocular y otro del microscopio óptico, instrumentos que nuestros alumnos utilizarán para la realización de las prácticas siguientes. Es conveniente que los alumnos conozcan los componentes y el manejo de cada uno de estos aparatos, por ello podemos emplear didácticamente estas figuras de dos maneras:
• Elaborando unas «transparencias» para proyectar y explicar a todo el grupo de alumnos el funcionamiento de los instrumentos. • Fotocopiando las imágenes para que los estudiantes realicen en ellas un resumen del manejo de los instrumentos (de forma individual), previa explicación en grupo.
Oculares
Columna Cuerpos de oculares
Mando de bloqueo
Ocular
Cuerpos de objetivos
Mando de enfoque
Anillo de sujeción
Tubo
Revólver Tornillo de enfoque (macrométrico)
Base
Pinzas
Platina
Tornillo de enfoque (micrométrico)
Objetivos
Platina
Pinza
Brazo
Diafragma
Base Fuente de iluminación
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FICHA 6
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LOS PEQUEÑOS SERES VIVOS DEL JARDÍN Material
Objetivo Estudiar los seres vivos de pequeño tamaño que viven entre la hojarasca y en el suelo de un jardín. Iniciarse en la utilización de la lupa binocular.
• • • • • • •
Tierra del jardín. Un puñado de hojarasca húmeda. Lupa binocular. Guantes de jardín. Paleta de jardín. Dos recipientes blancos. Dos bolsas de papel.
• • • • • •
Cuaderno de trabajo. Embudo. Rejilla (a modo de tamizador). Frasco de cristal. Cartulina de color oscuro. Lámpara.
PROCEDIMIENTO 1 Recoge un puñado de hojas húmedas del suelo (es conveniente que utilices los guantes)
y ponlo dentro de una bolsa de papel aireada. Con la paleta realiza unas perforaciones en el suelo para recoger una muestra de tierra y ponla dentro de la otra bolsa de papel que no debes cerrar. La obtención de muestras puede ser de un jardín con bastante vegetación de tu centro de estudios. 2 En el laboratorio, reviste el frasco de cristal con la cartulina. Coloca el embudo en la boca
del frasco y pon las hojas recogidas en la parte ancha del embudo. Proyecta sobre estos objetos una fuente de luz y calor (lámpara) para que los organismos de las hojas desciendan hasta la base del frasco. 3 Tamiza por la rejilla la tierra extraída y recoge en uno de los recipientes blancos los seres vivos
que contenía. 4 Vierte en el segundo recipiente blanco los animalitos del frasco, para que no se escapen tapa
con un papel los recipientes. 5 Observa los seres vivos con la lupa binocular.
ACTIVIDADES 1 Realiza en tu cuaderno una ficha de cada ser vivo con los siguientes datos:
Nombre común • nombre científico
…………
• clase
…………
• reino
…………
• características
…………
• hábitat
…………
Dibujo
2 ¿Qué relación puede haber entre el suelo y los seres vivos
que habitan en él?
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVACIÓN DE CÉLULAS VEGETALES Material
Objetivo Observar células vegetales al microscopio. Aprender a realizar preparaciones microscópicas.
• • • • • •
Bulbo de cebolla. Microscopio, portaobjetos y cubreobjetos. Pinzas y bisturí. Colorante verde de metilo. Cuentagotas y papel de filtro. Cuaderno de trabajo y lápices de colores.
PROCEDIMIENTO 1 Corta el bulbo de cebolla en varias partes. Coge
una de las capas y en su parte interna, marca con el bisturí, realizando pequeñas incisiones, cuadrados de 1 cm de lado aproximadamente. 2 Extrae con las pinzas una pielecilla, lo más fina posible,
de una de las secciones anteriores. 3 Coloca la muestra extendida en el centro de un portaobjetos.
Repite la operación si la muestra presenta dobleces. 4 Añade a la muestra unas gotas de verde de metilo y espera
hasta que se impregne. Después de unos cinco minutos, lava la preparación para retirar el exceso de colorante con el agua de un cuentagotas. Sujeta con unas pinzas la muestra al portaobjetos para que no sea arrastrada por el agua. 5 Pon una gota de agua sobre la muestra y tápala
con el cubreobjetos, procurando que no queden burbujas de aire en la preparación. Seca con papel de filtro el portaobjetos. 6 Coloca la preparación en el microscopio. Enfoca primero
con el objetivo de menor aumento y observa por el ocular.
ACTIVIDADES 1 Dibuja y colorea en tu cuaderno de trabajo lo que observas
por el ocular a menor y mayor aumento. Señala en los dibujos los aumentos a los que estés trabajando. 2 ¿Es un tejido lo que estás observando? ¿Por qué? 3 ¿Qué características presentan las células que has estudiado
en esta práctica?
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Una bióloga norteamericana estudia las profundidades marinas El fondo abisal de los océanos es el mayor ecosistema de la Tierra, ocupa casi las tres cuartas partes del planeta y se conoce poco más del uno por ciento. Edith Widder trabaja en el Instituto Oceanográfico de Harbor Branch, en Florida, y es una de las mayores expertas en el estudio de las criaturas del fondo oceánico. Es una de las pocas personas que tienen el título de piloto de sumergibles para investigación y ha realizado cientos de inmersiones a gran profundidad para estudiar el fenómeno de la bioluminiscencia. Para ello ha desarrollado una cámara de vídeo ultrasensible, equipada con luz infrarroja para no asustar a los animales y poder grabar su comportamiento.
La bioluminiscencia es un fenómeno que se produce en el interior de los animales debido a reacciones químicas. Puesto que en el fondo abisal no hay muchos sitios donde esconderse, la bioluminiscencia cumple varios propósitos: sirve para hacer señales y comunicarse; como advertencia; como táctica de distracción para confundir a un depredador o a una presa, o para asustar a un adversario. «Es el lenguaje de la luz», afirma la doctora Edith Widder, que en cada nueva inmersión descubre nuevas especies y nuevos comportamientos.
La búsqueda de vida en Marte se ensaya en el río Tinto En ambos lugares se dan unas condiciones que harían la vida imposible a la mayoría de las especies conocidas. Sin embargo, se han descubierto unas bacterias que hacen pensar que también sería posible encontrar vida en otros planetas. Con más de 90 kilómetros de longitud, el río Tinto, al sur de Huelva, en Andalucía, es lo más parecido a Marte que ha encontrado la NASA en la Tierra. En abril de 2003, un grupo de investigadores de la agencia espacial norteamericana, en colaboración con el Centro Astrobiológico de Madrid realizó allí un ensayo de la búsqueda de vida en el planeta rojo. El río Tinto, al igual que Marte, es de color rojo por su alto contenido en hierro y además contiene
azufre, mercurio, cobre y níquel, tóxicos para la vida. Un equipo de biólogos, dirigido por Ricardo Amils, ha estado estudiando durante más de diez años la vida en este río. Han descubierto unas bacterias que son capaces de obtener la energía que necesitan a partir de un mineral como la pirita, liberando óxido de hierro, de color rojo. Los científicos buscan vida en el lecho del río para entender cómo subsisten en unas condiciones tan extremas. Para obtener las muestras emplean un robot manejado por control remoto, tal y como se piensa hacer en la exploración de Marte.
Los pingüinos del zoológico de Japón salvan las colonias de Chile y Perú Una organización propone enviar huevos de pingüinos de Humboldt para ayudar a repoblar las colonias de sus parientes de Perú y Chile, que están en peligro de extinción. Según el plan diseñado por esta organización, zoólogos chilenos viajarán a Japón para estudiar los pingüinos de Humboldt y las técnicas de reproducción empleadas en los zoos nipones. Después, se procederá a enviar huevos de pingüino a los zoológicos y parques marinos de Chile, donde serían criados antes de ser puestos en libertad. Estos pingüinos reciben su nombre del científico y explorador alemán Alexander von Humboldt. Este aventurero partió desde las Islas Canarias con rumbo a Colombia, Ecuador, Perú, Chile y Brasil hasta llegar a Argentina. Durante sus
expediciones estudió y describió la fauna y la flora del continente sudamericano. Los pingüinos de Humboldt anidan entre las rocas, donde sus excrementos crean extensiones inmensas de guano (estiércol que se usa como fertilizante). En las últimas décadas, estos pingüinos han visto exterminadas sus colonias debido a la pesca sin control de la anchoa (su principal fuente de alimento), a la recolección del guano por humanos que interrumpen sus puestas y por las redes de los pescadores, donde cada año mueren atrapados entre 300 y 500 ejemplares.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 CÉLULA ANIMAL
CÉLULA VEGETAL
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ESQUEMA MUDO 2 REINOS DE LOS SERES VIVOS Reino Moneras
Reino Plantas
Reino Protoctistas
Reino Hongos
Reino Animales
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 APARATO LOCOMOTOR
COMPOSICIÓN QUÍMICA EN LAS PLANTAS
COMPOSICIÓN QUÍMICA EN LOS ANIMALES
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED
DVD/PELÍCULAS
INSTITUTO NACIONAL DE BIODIVERSIDAD DE COSTA RICA
El espíritu de la naturaleza. Discovery Channel El espíritu de la naturaleza es un documental de carácter ecológico, un elogio a la belleza de la selva más grande y virgen del planeta: la biorreserva del Parque Nacional Manu, que se halla entre el río Amazonas y la cordillera de los Andes. Descubriremos a los Machiguenga, nativos de una parte de este gigantesco Parque Nacional, y realizaremos un seguimiento de la vida cotidiana de esta tribu, mezclada con la historia natural de este entorno excepcional.
www.inbio.ac.cr/ Descubre la biodiversidad de este pequeño paraíso y conoce a los seres vivos de sus ecosistemas.
WORLD WATCH INSTITUTE www.worldwatch.org/ Esta prestigiosa institución recoge y facilita datos sobre el estado de la Tierra y el medio ambiente, entre otros.
PÁJAROS DE ESPAÑA www.pajaricos.es/ En la Península Ibérica habitan muchas especies de aves, que forman parte de nuestra biodiversidad. Aprende a reconocerlas con esta guía.
LIBROS Esa repelente naturaleza NICK ARNOLD. Ed. Molino Este libro ofrece divertidos datos sobre la naturaleza y el reino animal.
Great wildlife moments. David Attenborough. BBC Selección de los mejores momentos de las series sobre la fauna de la BBC. Los grandes parques naturales. Teleconcept Privilegiadas áreas naturales protegidas que se han convertido en santuarios del medio ambiente. En una Europa fuertemente poblada e industrializada, estos lugares de belleza intacta deben mantenerse para las generaciones futuras. Seis parques diferentes elegidos por su originalidad y emplazamiento natural filmados en las estaciones más propicias.
217 preguntas y respuestas sobre la vida de los animales Ed. Susaeta Libro con ilustraciones, fotografías, experimentos y lecturas sobre los animales. Incluye hechos, cifras y récords sorprendentes, así como sugerencias para aprender más sobre los temas que interesan.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿Qué características deben reunir los seres vivos para ser considerados como tales? 2 ¿En qué consiste la reproducción asexual? ¿La materia inerte puede reproducirse de esta forma? 3 Menciona los cuatro elementos que constituyen en su mayoría las sustancias químicas de los seres
vivos. Además de agua, ¿qué otras sustancias inorgánicas están presentes en los seres vivos? Describe alguna de sus funciones. 4 ¿Qué sustancias orgánicas dan energía a los seres vivos? ¿Qué función cumplen los lípidos
en los organismos? 5 Explica la teoría desarrollada por los científicos Schleiden y Schwann en relación a la célula. 6 Señala los componentes de la célula que aparece a continuación. ¿Qué tipo de célula es?
¿Cuál es la función de las vacuolas y el citoplasma en la célula?
7 Identifica al organismo unicelular y al pluricelular. ¿Qué característica les diferencia?
A
B
8 ¿Qué características tienen en común los organismos del reino Protoctistas y los del reino Hongos? 9 Indica qué afirmaciones son verdaderas y cuáles falsas, justificando en este último caso
la respuesta: a) El corazón es un órgano formado por distintos tejidos que actúan de forma coordinada. b) El tejido óseo y el tejido muscular tienen células que realizan la misma función. c) El taxón más amplio es el tipo. d) En los taxones más amplios se agrupan muchos individuos con pocas características en común. 10 ¿Qué sistema utilizan los científicos para designar a las especies de forma que sea entendido
por personas de otras partes del mundo? Explícalo.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Por qué podemos afirmar que un avestruz es un ser vivo? ¿Qué funciones vitales realiza? 2 Explica cómo se nutren los seres vivos autótrofos. Pon ejemplos. 3 ¿Cuál es la función del agua en los organismos? ¿Cómo consiguen los organismos el agua necesaria? 4 ¿Cuál es el elemento químico mayoritario que contienen las sustancias orgánicas? Explica
qué tipo de sustancias son y las funciones de las proteínas en los seres vivos. 5 Explica qué es y qué función tiene en la célula el material genético. ¿Dónde se encuentra
dicho material en las células procariotas? ¿Qué seres vivos son procariotas? 6 ¿Qué son y qué estructuras tienen en común un glóbulo rojo y una bacteria? Describe la función
de dichas estructuras. 7 Dibuja una célula vegetal, señalando sus componentes e identificando los que la diferencian
de una animal. 8 Indica en qué categorías se clasifican los seres vivos atendiendo al número de células
que los constituyen. ¿A qué grupo pertenecen las bacterias? ¿Por qué? 9 Indica en qué reinos se incluyen organismos con cada una de las siguientes características,
y pon ejemplos: a) Son pluricelulares. b) Son eucariotas. c) Sus células se agrupan formando tejidos. 10 Indica qué afirmaciones son verdaderas y cuáles falsas, justificando en este último caso la respuesta.
a) Cada uno de los grupos y subgrupos taxonómicos se denomina categoría taxonómica o taxón. b) Los niveles de organización de los organismos pluricelulares son: tejidos y sistemas. c) Los aparatos son agrupaciones de varios sistemas que funcionan de forma integrada. d) La taxonomía es la ciencia que estudia la biodiversidad de la Tierra. 11 Define el concepto de especie. ¿Qué es el dimorfismo sexual? 12 Clasifica los siguientes seres vivos en uno de los cinco reinos, según las características
que observas en la fotografía y descríbelas.
A
B
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Qué características diferencian a un ser vivo de uno inerte? 2 ¿En qué consiste la nutrición? ¿Qué tipos de seres vivos existen, según la forma en que la realicen?
¿Podrían vivir los unos sin los otros? 3 ¿Cuáles son los tipos de reproducción que presentan los seres vivos? Explica las características
de cada uno de ellos. 4 ¿Cuáles son los bioelementos que constituyen las sustancias químicas de los seres vivos?
¿Por qué el carbono se considera un elemento básico para la materia viva? 5 ¿Cuáles son las sustancias orgánicas que forman parte de la estructura de los seres vivos?
¿Qué molécula tienen los seres vivos que no sólo no es exclusiva de ellos, sino que es una sustancia muy abundante en la Tierra? 6 ¿Cuál es la característica que distingue a las vitaminas de otras sustancias orgánicas? 7 Teoría celular:
a) ¿Cuáles son los principios de la teoría celular? b) ¿Qué quiere decir que «toda célula proviene de otra célula»? c) ¿Qué quiere decir que la célula transmite información a sus células hijas? 8 ¿Qué células son más simples, las procariotas o las eucariotas? ¿Podrías decir por qué? 9 ¿Cuáles son las tres partes de una célula eucariota? ¿Qué hay en el interior del citoplasma?
¿Qué función desempeña el núcleo celular? 10 Resume las diferencias entre una célula vegetal y otra animal. ¿Qué es lo que pueden hacer
las células vegetales que no lo hacen las animales? ¿Por qué son verdes las plantas? 11 ¿Cuáles son los niveles de organización de los seres vivos? Pon algún ejemplo. 12 ¿Cuáles son los cinco reinos de seres vivos y qué características son las más importantes
de cada uno? 13 ¿Cuáles son los únicos seres vivos procariotas? ¿Cuáles son los reinos que contienen organismos
unicelulares, sea cual sea su tipo de células? 14 Nomenclatura binomial:
a) ¿Quién inventó la nomenclatura binomial? ¿En qué consiste? b) Si leemos que el lobo pertenece a la especie Canis lupus y el perro a la especie Canis familiaris, ¿qué información obtenemos, simplemente analizando los nombres científicos de ambos seres vivos?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 Completa el siguiente cuadro: Los cinco reinos de seres vivos
Cómo son; algunos ejemplos
2 Explica cuáles son las tres funciones vitales de los seres vivos. Si encontrásemos un ser
que se reproduce, pero no puede nutrirse ni se relaciona con el medio, ¿lo consideraríamos un ser vivo? 3 Describe la reproducción sexual y pon un ejemplo de organismos que se reproduzcan así. 4 ¿Cuál es la diferencia entre sustancias orgánicas e inorgánicas? Menciona las sustancias inorgánicas
que están presentes en los seres vivos. 5 Las células:
a) ¿Quién descubrió la célula y cuándo? b) ¿Qué hace falta para ver las células? 6 Tipos de células:
a) ¿Cuáles son los dos tipos de células, según tengan o no tengan núcleo? b) ¿Cuáles son los dos tipos de células con núcleo? ¿En qué se diferencian? 7 Completa el siguiente cuadro sobre los seres vivos que tienen cada tipo de células. ¿En qué seres vivos aparecen? Células vegetales Células animales
8 Define tejido y órgano, y pon ejemplos de ambos. ¿En qué se diferencian los sistemas y los aparatos? 9 Explica cómo clasifica la taxonomía a los seres vivos. ¿Qué taxón incluye diferentes órdenes?
¿Cuál es el taxón inmediatamente superior a los géneros? 10 Explica cuál es el proceso que ha permitido llegar a la diversidad de especies
que existen hoy en la Tierra. Describe una causa de la pérdida de biodiversidad.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LOS SERES VIVOS (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Responde a las siguientes preguntas sobre la materia viva y los seres vivos. Busca información
en tu libro. • ¿Cuáles son los elementos químicos más abundantes en la materia viva, y que aparecen en la composición de todos los seres vivos?
• ¿Cómo se llaman las unidades mínimas de la vida, que forman parte de todos los seres vivos?
• ¿En qué dos grandes grupos se clasifican los seres vivos, en función del número de células que tienen? Pon ejemplos de seres de cada grupo.
• Intenta definir el concepto de ser vivo. Incluye todos los elementos que diferencian a los seres vivos de los inertes: su composición, la presencia de células y las funciones que realizan.
2 Completa el siguiente cuadro sobre las funciones vitales: nutrición, relación y reproducción.
Escribe en qué consiste cada una de ellas. Las funciones vitales Función
En qué consiste
3 ¿Podría existir un ser vivo que no realizase una de las tres funciones vitales? Piensa y justifica tu respuesta.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LOS SERES VIVOS (II)
4 Rotula en el dibujo siguiente los nombres de los tipos de células,
y los de las partes de cada una de ellas que aparecen señaladas.
Célula eucariota animal
Célula
Células
5 Explica cómo realiza las funciones vitales una célula como la ameba.
• Nutrición:
• Relación:
• Reproducción:
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: LA ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA VIVA (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Una de las principales diferencias entre la materia viva y la materia inerte es que la primera está mucho más organizada que la segunda. En la materia viva, las células se asocian formando tejidos, estos se unen para dar lugar a órganos, varios órganos constituyen un sistema, los sistemas se unen para formar aparatos y el conjunto de los aparatos forma el organismo. Estos niveles se denominan niveles de organización. Así, en un ser vivo podemos distinguir el nivel de organización celular, el nivel de organización de tejido, el de órgano, el de aparato y el de organismo.
1 Completa el cuadro sobre los niveles de organización del ser humano. Busca en tu libro
la información necesaria. Los niveles de organización Nivel
Descripción y ejemplos
2 Responde a las siguientes cuestiones.
• ¿Hay seres vivos que tienen una organización más sencilla que la que has descrito? ¿Cuáles son?
• ¿Puede haber seres vivos tan sencillos que ni siquiera tengan el nivel de organización celular? ¿Por qué?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: LA ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA VIVA (II)
3 Rotula el siguiente dibujo de los niveles de organización en el aparato locomotor.
F F
Hueso
F F F
F
4 Infórmate sobre la historia del descubrimiento de las células. Responde a continuación
a las cuestiones siguientes. • ¿Qué es la teoría celular? ¿Quién y cuándo la enunció?
• ¿Qué invento fue el que permitió observar las células? ¿Quién fue el descubridor de las células y en qué material las observó por primera vez?
• Si se deja un trozo de carne al aire, al cabo de unos días aparecen gusanos que se transforman en moscas. Durante mucho tiempo se pensó que estos gusanos aparecían de la nada, de forma espontánea. ¿Es cierto que la vida puede aparecer espontáneamente? ¿Quién demostró que no era así?
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MULTICULTURALIDAD 1 CÉLULA ANIMAL
CÉLULA VEGETAL
1. Membrana plasmática 2. Núcleo 3. Citoplasma
4. Vacuolas
5. Mitocondria
7. Cloroplasto
6. Pared celular
Rumano
Árabe
Chino
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
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1.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 CÉLULA ANIMAL
CÉLULA VEGETAL
ANIMAL CELL
PLANT CELL
CELLULE ANIMALE
CELLULE VÉGÉTALE
TIERZELLE
PFLANZENZELLE
1. Membrana plasmática 2. Núcleo 3. Citoplasma
4. Vacuola
5. Mitocondria
o
7. Cloroplasto
6. Pared celular
Inglés
Francés
Alemán
1. Plasme membrane
1. Membrane plasmique
1. Zellmembran
2. Nucleus
2. Principal
2. Zellkern
3. Cytoplasm
3. Cytoplasme
3. Cytoplasma
4. Vacuole
4. Vacuole
4. Vakuole
5. Mitochondria
5. Mitochondrie
5. Mitochondrium
6. Cell wall
6. Paroi cellulaire
6. Zellwand
7. Chloroplast
7. Chloroplaste
7. Chloroplast
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 APARATO LOCOMOTOR APARAT LOCOMOTOR
䖤ࡼ㛑
1. Célula ósea 8. Células musculares
7. Tejido muscular
2. Tejido óseo
3. Órgano: hueso
6. Órgano: músculo 4. Sistema esquelético
Rumano
5. Sistema muscular
Árabe
Chino
1
1.
偼㒚㚲
2. T¸esut osos
2
2.
偼㒘㒛
3. Organ: osul
3
3.
఼ᅬ˖偼
4. Sistemul osos
4
4.
偼傐㋏㒳
5. Sistemul muscular
5
5.
㙠㙝㋏㒳
6. Organ: mus¸chiul
6
6.
఼ᅬ˖㙠㙝
7. T¸esut muscular
7
7.
㙠㙝㒘㒛
8. Celule musculare
8
8.
㙠㙝㒚㚲
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1. Celula˘ osoasa˘
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 APARATO LOCOMOTOR LOCOMOTION SYSTEM APPAREIL LOCOMOTRICE BEWEGUNGSAPPARAT
1. Célula ósea 8. Células musculares
7. Tejido muscular
2. Tejido óseo
3. Órgano: hueso
6. Órgano: músculo 4. Sistema esquelético
5. Sistema muscular
Inglés
Francés
Alemán
1. Bone cell
1. Cellule osseux
1. Knochenzelle
2. Bone tissue
2. Tissue osseux
2. Knochengewebe
3. Organ: bone
3. Organe: os
3. Organ: Knoche
4. Esqueletic system
4. Système Squelettique
4. Knochen
5. Muscular system
5. Système musculaire
5. Muskulatur
6. Organ: muscle
6. Organe: muscle
6. Organ: Muskeln
7. Muscle tissue
7. Le tissu musculaire
7. Muskelgewebe
8. Muscle cell
8. Cellule musculaire
8. Muskelzelle
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA
7.6.
1. El oso panda gigante es un ser vivo, ya que, como todos ellos, se caracteriza por realizar tres funciones vitales: se alimenta, se relaciona con el entorno en el que vive y puede reproducirse; nace y muere; está formado por células.
Eucariota. Organismo cuyas células poseen un núcleo delimitado por una membrana. Son organismos eucariotas los protozoos, las algas, los hongos, los animales y las plantas. Del griego, eu: bien, y káryon: núcleo.
2. Los pandas se alimentan principalmente de bambú, por lo que son organismos de nutrición heterótrofa.
Procariota. Organismo cuya célula no posee el material genético encerrado en un núcleo. Las bacterias son organismos procariotas. Del griego pró: antes, y káryon: núcleo.
3. Al igual que el panda, el bambú, que es un vegetal, realiza las funciones características de todos los seres vivos. Es decir, se nutre, se relaciona con el medio y se reproduce. 4. En la naturaleza habitan una gran cantidad y variedad de seres vivos. Es por ello por lo que, para poder estudiar las diferentes especies es necesario clasificarlas.
7.7.
La presencia de una pared celular compuesta mayoritariamente de celulosa, le da resistencia y mantiene la forma poliédrica de las células vegetales.
5. Actualmente, el criterio que se utiliza (sistema natural) está basado en los grados de semejanza (características internas y externas) entre los organismos y el grado de parentesco que hay entre ellos (relaciones evolutivas).
7.8.
Las mitocondrias son unos orgánulos, presentes tanto en las células animales como en las vegetales, cuya principal función es liberar energía, necesaria para el funcionamiento de la célula.
7.9.
Los orgánulos exclusivos de las células vegetales son los cloroplastos.
Busca la respuesta El oso panda pertenece al reino animal, y el bambú, al reino vegetal. ACTIVIDADES 7.1.
Fotosíntesis. Proceso que consiste en formar compuestos orgánicos a partir de dióxido de carbono, agua y sales minerales, utilizando la energía luminosa del Sol. Las plantas y las algas realizan fotosíntesis.
7.11. No. Una colonia está formada por la unión de diferentes organismos unicelulares, pero cada uno de ellos sigue realizando individualmente todas las funciones vitales. 7.12. El cerebro está compuesto de sustancia gris y sustancia blanca, ambas formadas por tejido nervioso.
Heterótrofo. Organismo que no puede elaborar su propio alimento y, por eso, toma la materia orgánica ya elaborada, procedente de otros seres vivos. Del griego, hetero: otro, y trophós: comer.
7.14. Los nombres de los taxones por orden son: reino, tipo, clase, orden, familia, género y especie.
7.2.
La búsqueda de comida está relacionada con la nutrición, ya que los seres heterótrofos necesitan ingerir la materia orgánica ya elaborada.
7.3.
Las sustancias orgánicas. Incluyen los glúcidos, los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos.
7.4.
Las sales minerales desempeñan un gran número de funciones, como formar parte de diferentes estructuras (caparazones, huesos o dientes) o regular muchas de las funciones del organismo. Los ácidos nucleicos se encargan de transmitir la información hereditaria de generación en generación.
7.5.
7.10. Organismo unicelular: bacteria o cualquier protozoo (ameba, paramecium, etc.). Organismo pluricelular: cualquier vegetal o animal.
Autótrofo. Organismo que puede producir sustancias orgánicas por sí mismo, utilizando una fuente de energía, como la luz, y tomando del medio sustancias inorgánicas como el agua y las sales minerales. Del griego, auto: uno mismo, y trophós: comer.
Cigoto. Célula huevo procedente de la unión de un óvulo y un espermatozoide. A partir del cigoto se desarrolla un individuo.
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Orgánulo. Estructura celular capaz de realizar funciones específicas. Por ejemplo, los cloroplastos y las mitocondrias.
Significa que es la unidad básica que constituye la estructura de los seres vivos, de tal manera que todos ellos están formados por una o más células.
7.13. La taxonomía es la ciencia que se encarga de identificar, agrupar y ordenar los seres vivos.
7.15. Una familia agrupa a varios géneros. 7.16. Los organismos del reino Animales y los del reino Plantas son organismos eucariotas. 7.17. Tanto los organismos del reino Hongos como los del reino Animales poseen nutrición heterótrofa. 7.18. Los reinos que poseen organismos con nutrición autótrofa son: reino Móneras (algunas bacterias tienen nutrición heterótrofa, y otras, autótrofa), reino Protoctistas (dentro de este reino solo las algas poseen nutrición autótrofa) y el reino Plantas. 7.19. Los diferentes organismos se conocen en cada país, e incluso en diversas zonas de un mismo país, con distintos nombres, los llamados nombres comunes. Esto dificulta el entendimiento entre los científicos y se presta a numerosas confusiones. Para evitarlo, se utilizan los nombres científicos, en latín o latinizados, para designar a las diferentes especies.
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SOLUCIONARIO
7.20. La nomenclatura binomial establecida por Linneo utiliza dos nombres. El primero corresponde al género y su primera letra se escribe con mayúscula y el conjunto de los dos nombres corresponde a la especie. 7.21. Género: Linx; especie: Linx pardinus. 7.22. Un gato doméstico (Felis catus) y un gato montés (Felis sylvestris) son organismos de diferentes especies, ya que no pueden reproducirse entre ellos. Sin embargo, ambas especies pertenecen al mismo género, Felis. 7.23. Las cianobacterias al realizar la fotosíntesis desprendían oxígeno como consecuencia de su metabolismo por lo que este oxígeno empezó a acumularse en los océanos y poco a poco se escapó a la atmósfera. La presencia de oxígeno en la Tierra primitiva contribuyó a que se dieran las condiciones adecuadas para que se produjera la expansión de la vida. 7.24. El surgimiento de los protozoos, a partir de las primitivas bacterias que luego dieron lugar a los invertebrados marinos, es lo que se conoce como la gran explosión biológica. 7.25. Las plantas parecidas a los actuales helechos fueron las primeras formas de vida terrestre. Y los primeros animales que colonizaron la tierra fueron los invertebrados, principalmente los insectos. 7.26. Las extinciones se producen generalmente por cambios en las condiciones ambientales del planeta, por eso surgen nuevas especies que se acomoden a estas nuevas condiciones. 7.27. La biodiversidad se refiere a la variedad de formas de vida que habitan la Tierra. 7.28. La biodiversidad no es la misma en todas las zonas de la Tierra. Varía de acuerdo a los ecosistemas y condiciones ambientales existentes en cada zona. 7.29. Una especie endémica es aquella que se encuentra exclusivamente en una zona determinada. No; cualquier especie, ya sea endémica o no, puede encontrarse en algún momento en peligro de extinción. 7.30. Los objetos que vemos al microscopio deben ser muy finos porque la preparación se observa por transparencia. 7.31. Los aumentos se calculan multiplicando el número que figura en el ocular por el número que aparece en el objetivo que estamos empleando. Si utilizamos un ocular de 8 aumentos y un objetivo de 15 aumentos estamos viendo la preparación con 120 aumentos. 7.32. Si hemos utilizado un ocular de 10 aumentos, en el primer caso el objetivo tiene 4 aumentos y en el segundo caso tiene 8 aumentos. 7.33. Los dibujos que se obtengan de las observaciones serán sencillos, ya que no es posible distinguir orgánulos, a excepción del núcleo. Lo significativo de las observaciones será la diferente morfología de las células. Las células vegetales, además, mostrarán unos contornos más nítidos en la observación gracias a la presencia de la pared celular.
7.34. Si al ver la célula animal al microscopio observáramos que las células presentan forma poligonal, este hecho pondría de manifiesto la falsedad de nuestra hipótesis. 7.35. La hipótesis es correcta, es decir, todos los seres vivos están formados por células. Sí nos podría servir para diferenciar a un ser vivo de algo que no lo es. Para aplicar esta proposición, se tomaría una muestra del objeto en cuestión y se observaría al microscopio, ya que es la forma de identificar una célula, ya que son de tamaño microscópico. 7.36. Son seres vivos la amapola (E), el gallo (F) y el pez (G). Son seres no vivos: el pollo asado (D), el robot (A), el volcán (B), el ordenador (C) y el árbol caído (H). – Robot. Podemos considerar que se alimenta, cargándolo, pero no lo transforma en materia propia. Sin embargo, auque es capaz de moverse (responder a ciertos estímulos), no puede reproducirse. – Volcán. No cumple todas las condiciones necesarias de un ser vivo. Puede responder ante cambios en el medio, erupcionando. Teóricamente se alimenta de magma, pero sin embargo esta materia no la puede utilizar para transformarla en materia propia. Asimismo, no puede reproducirse. – Ordenador. Podemos considerar que se alimenta cargándolo. Sin embargo, es incapaz de reproducirse y relacionarse. – Pollo asado. Llegó a ser un ser vivo, pero en este momento no realiza ninguna de las funciones vitales: nutrición, reproducción y relación. – Amapola. Forma parte de un ser vivo, una planta, que realiza todas las funciones vitales propias de los seres vivos. – Gallo. Es un ser vivo, ya que se nutre, se relaciona y se reproduce con organismos de su misma especie. – Pez. Es un ser vivo, ya que se nutre, se relaciona y se reproduce con organismos de su misma especie. – Árbol caído. En un momento llegó a ser parte de un ser vivo, pero actualmente no se alimenta, no responde ante cambios en el medio y es incapaz de reproducirse. 7.37. – Nutrición autótrofa: Alga (B), musgo (C) y nenúfar (F). – Nutrición heterótrofa: Hongo (A), mariposa (D) y estrella de mar (E). 7.38. a) Relación; b) nutrición; c) reproducción; d) relación; e) relación. 7.39. Entre otras razones se pueden citar: – Las plantas necesitan el agua como vehículo para transportar, a las diferentes partes del vegetal, las sustancias que toman del suelo. – Todos los cambios químicos que ocurren en nuestro cuerpo tienen lugar en el seno del agua. El agua disuelve todas las sustancias que participan en estos cambios químicos. – El agua transporta sustancias disueltas de un lugar a otro del organismo.
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SOLUCIONARIO 2 - Nombre vulgar: Buitre negro; nombre científico: Aegypius monachus.
– En los vertebrados, proporciona elasticidad y flexibilidad al organismo. Es decir, actúa de lubricante y amortiguador de movimientos bruscos.
3 - Nombre vulgar: Buitre común o leonado; nombre científico: Gyps fulvus.
– El volumen y la forma de las células que carecen de membrana rígida, se mantienen gracias a la presión que ejerce el agua de su interior, etc.
4 - Nombre vulgar: Buitre torgo; nombre científico: Aegypius tracheliotus.
7.40. Biomolécula Glúcidos
Energética y estructural
Lípidos
Energética, reserva, estructural
Proteínas
Estructural, transportadora, defensiva, reguladora, reserva…
Móneras
Unicelulares
Procariota
Autótrofa / heterótrofa
Ácidos nucleicos
Transmitir la información hereditaria
Protoctistas
Unicelulares / Eucariota pluricelulares
Autótrofa / heterótrofa
7.41. a) En el feto, la cantidad de agua es mayor por la elevada actividad que realizan sus células al crecer y formar nuevos tejidos, órganos y sistemas.
Hongos
Unicelulares / Eucariota pluricelulares
Heterótrofa
b) En una persona anciana, la actividad biológica es menor, por lo que tienen menor contenido en agua.
Plantas
Pluricelulares Eucariota
Autótrofa
Animales
Pluricelulares Pluricelulares Heterótrofa
7.42. a) Se trata de una célula eucariota, ya que posee núcleo, en el que se encuentra contenido el material hereditario. b) Se trata de una célula vegetal, ya que posee pared celular y cloroplastos, además de una forma prismática y una vacuola que ocupa gran parte del contenido del citoplasma. c) A) Mitocondria; B) Cloroplasto; C) Núcleo; D) Citoplasma; E) Vacuola; F) Pared celular; G) Membrana plasmática. d) – Mitocondrias. Centrales energéticas de la célula. En ellas se queman los nutrientes y se obtiene energía. – Cloroplasto. Orgánulos en los que tienen lugar la fotosíntesis. – Pared celular. Recubre a la célula, dando resistencia y forma. – Membrana plasmática. Separa la célula del exterior. Permite el paso de sustancias a su través. – Vacuola. Acumula sustancias de reserva, principalmente agua. – Núcleo. Contiene el material genético o hereditario. – Citoplasma. Interior de la célula, contiene los orgánulos celulares. 7.43. a) Ambas; b) célula vegetal; c) ambas; d) célula vegetal; e) ambas. 7.44. Aparato locomotor, sistema muscular, corazón, músculo abductor, tejido óseo y glóbulo rojo. 7.45. a) No. A pesar de conocérseles a todos ellos como buitres, son de especies diferentes. b) 1 - Gypaetus; 2 - Aegypius; 3 - Gyps; 4 - Torgos. c) 1 - Nombre vulgar: Quebrantahuesos; nombre científico: Gypaetus barbatus.
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d) Reino (animales); tipo (cordados); clase (aves); orden (falconiformes); familia (accipitridos).
Función que realiza
7.46.
Número de células
Tipo de células
Nutrición
7.47. En este caso, el doberman y el chihuahua son dos razas de perro; ambas pertenecen a la misma especie, ya que en teoría pueden reproducirse entre sí y al hacerlo originan individuos fértiles y similares a sus progenitores. 7.48. a) Verdadero. b) Falso. La categoría taxonómica más amplia es el reino. c) Falso. Una clase incluye diferentes órdenes, y un tipo incluye diferentes clases. d) Verdadero. e) Falso. Dos organismos del mismo tipo tendrán más características en común que dos del mismo reino.
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 7.49. Como el resto de los seres vivos, las diatomeas realizan las tres funciones vitales: a) Nutrición: son autótrofas, realizan la fotosíntesis. b) Relación: forman colonias. c) Reproducción: se reproducen dividiendo su célula en dos. 7.50. Las diatomeas tienen organización eucariota. La célula de las diatomeas tiene núcleo, orgánulo presente solo en las células eucariotas. No se pueden observar a simple vista, debido a su pequeño tamaño (son microscópicas). Para poder observarlas es preciso la utilización del microscopio. 7.51. Las diatomeas realizan la fotosíntesis, y gracias a este proceso generan materia orgánica y oxígeno para que puedan ser utilizados por otros seres vivos.
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SOLUCIONARIO RESUMEN
7.52. Las diatomeas realizan la fotosíntesis, fabricando así, a partir de luz solar, sus propios nutrientes (materia orgánica). Es por ello por lo que las diatomeas son organismos de nutrición autótrofa.
7.54. Según la forma de nutrirse, los seres vivos se clasifican en: a) Autótrofos. Fabrican su propio alimento a partir de sustancias inorgánicas sencillas (agua, dióxido de carbono…).
7.53. Las células de las diatomeas se parecen más a las de las plantas debido a que poseen cloroplastos y pared celular, dos orgánulos exclusivos de las células vegetales. Pertenecen al reino Protoctistas. 7.55.
CÉLULA ANIMAL
Membrana plasmática
b) Heterótrofos. Incapaces de elaborar su propio alimento, por ello deben tomarlo del medio en el que habitan. CÉLULA VEGETAL
Núcleo. Contiene el material genético.
Citoplasma. En él se encuentran los orgánulos: mitocondrias, vacuolas… Vesículas. Bolsas rodeadas de membrana donde se acumulan sustancias. Mitocondrias. En ellas se obtiene la energía de los nutrientes. Pared celular. Pared gruesa y rígida compuesta de celulosa.
7.56. Las principales razones para conservar la biodiversidad y evitar la desaparición de especies por causas no naturales son: a) Razones éticas. Tenemos la obligación ética de preservar los recursos naturales de las futuras generaciones. b) Razones comerciales. Muchos de los materiales que utilizamos para alimentarnos y vestirnos, para prevenir y curar enfermedades y para cubrir otras necesidades, se obtienen de organismos vivos. c) Razones estéticas. Para muchas personas, la naturaleza es una fuente de recreo y tienen un alto valor estético y espiritual. d) Razones científicas. Es importante conocer el funcionamiento de los ecosistemas y el papel de los seres vivos en cada uno de ellos. COMPRENDO LO QUE LEO 7.57. Identificar. El Gigante lo hace en las praderas de la mitad norte de la Guayana y el Pigmeo, en regiones boscosas, concretamente en las selvas vírgenes. 7.58. Relacionar. Porque la mayor parte de los animales estaban cerca del lago. 7.59. Sintetizar. Porque en el fragmento se hace referencia a los diferentes seres vivos (animales, árboles y plantas) que habitan en las praderas. 7.60. Reflexionar. Sí, porque en el texto hay muchas referencias a los colores, fauna, vegetación y sonidos del lugar.
Membrana plasmática
Cloroplastos. Almacenan un pigmento verde, denominado clorofila. En ellos se elabora la materia orgánica por medio de la fotosíntesis.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. Los seres vivos están formados por células y realizan las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. 2. La reproducción asexual es una forma de reproducción de los seres vivos en la que interviene un solo individuo que es capaz de originar descendientes. La materia inerte no puede reproducirse de ninguna forma. 3. Las sustancias químicas de los seres vivos están compuestas principalmente por carbono, nitrógeno, oxígeno y nitrógeno. Las sales minerales son, además del agua, sustancias inorgánicas que forman los seres vivos, realizando funciones como formar parte de diferentes estructuras y regular funciones del organismo. 4. Los glúcidos son las sustancias orgánicas que dan energía a los seres vivos. Los lípidos tienen dos funciones principales: se almacenan como sustancias de reserva energética y forman estructuras. 5. La teoría celular de Schleiden y Schwann afirma lo siguiente: a) Todos los seres vivos están formados por células. b) La célula es la unidad más pequeña dotada de vida. c) Todas las células provienen de otras células. 6. Es una célula eucariota animal. Las vesículas son bolsas rodeadas de membrana que contienen diversas sustancias. El citoplasma es el líquido viscoso donde se encuentran los orgánulos como las vesículas y las mitocondrias.
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SOLUCIONARIO que contiene la información hereditaria que se transmite de células madres a células hija. El material genético de las células procariotas se encuentra disperso por el citoplasma. Los organismos del reino Móneras son los seres vivos que tienen este tipo de célula.
Membrana plasmática Núcleo Citoplasma Vesícula Mitocondria
7. La foto A representa un organismo unicelular, ya que está compuesto por una sola célula y la foto B representa a un organismo pluricelular, compuesto por más de una célula. 8. Los organismos del reino Protoctistas y los del reino Hongos pueden ser unicelulares y pluricelulares, sus células son eucariotas, y no presentan tejidos. Algunos protoctistas y todos los hongos son heterótrofos. 9. a) Verdadero.
6. Un glóbulo rojo y una bacteria son células y tienen en común la presencia de una membrana plasmática, que separa a la célula del exterior y la protege, y regula las sustancias que entran y salen; un citoplasma, que está constituido por un líquido viscoso donde se hallan los orgánulos; y el material genético, que es la sustancia que controla y regula el funcionamiento de la célula y contiene la información hereditaria que se transmite de una célula a la célula hija. 7. Núcleo Citoplasma Vacuola central Mitocondria
b) Falso. El tejido óseo y el tejido muscular tienen células distintas que realizan diferentes funciones. c) Falso. El taxón más amplio es el reino.
Cloroplasto Pared celular
d) Verdadero. 10. Los científicos utilizan la nomenclatura binomial para designar a las especies. Fue establecido por Carl von Linneo en el siglo XVIII. En este sistema se utilizan dos nombres. El primero corresponde al género, y se escribe con mayúscula. El segundo se escribe con minúscula, y el conjunto de ambos corresponde a la especie. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. El avestruz es un ser vivo porque nace y muere, está formado por células y realiza las tres funciones vitales: se nutre (es heterótrofo), se relaciona con el medio y con otros seres vivos, y se reproduce. 2. Los seres vivos autótrofos fabrican sus propias sustancias orgánicas a partir de sustancias sencillas que toman del suelo y de la atmósfera. Mediante la fotosíntesis, utilizan la luz del Sol como fuente de energía para llevar a cabo dicha transformación. Son autótrofos las plantas, algunas bacterias y las algas. 3. Los organismos necesitan el agua como medio de transporte de sustancias y porque en el agua se realizan las reacciones químicas. Los seres vivos consiguen el agua del exterior directamente o de otras sustancias que la contienen.
270
Membrana plasmática
8. Atendiendo al número de células que los forman, los seres vivos se clasifican en unicelulares y pluricelulares. Las bacterias son seres unicelulares, ya que están formados por una sola célula. 9. Los reinos Plantas y Animales están formados por organismos pluricelulares, eucariotas, y cuyas células se organizan en tejidos. Los diferencia el tipo de nutrición. Los organismos del reino Plantas son autótrofos y los del reino Animales son heterótrofos. 10. a) Verdadero. b) Falso. Los niveles de organización de los organismos pluricelulares son: tejidos, órganos, sistemas y aparatos. c) Verdadero. d) La taxonomía es la ciencia que se encarga de clasificar a los seres vivos en grupos o categorías taxonómicas. 11. Una especie es un conjunto de individuos semejantes que pueden reproducirse entre sí y dar lugar a una descendencia fértil. El dimorfismo sexual se da cuando el macho y la hembra de una misma especie presentan diferencias en su apariencia externa.
4. El carbono es el elemento químico mayoritario que contienen las sustancias orgánicas. Las proteínas son sustancias orgánicas que regulan funciones vitales, defienden contra las infecciones, forman estructuras, etc.
12. a) Organismo del reino Hongos. Pluricelular, eucariota. Sin tejidos. Heterótrofos.
5. El material genético es una sustancia que regula y controla el funcionamiento de la célula. Corresponde al ADN,
c) Organismo del reino Animales. Pluricelular, eucariota. Presenta tejidos. Heterótrofo.
b) Organismos del reino Plantas. Pluricelulares, con tejidos, autótrofos.
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SOLUCIONARIO y las animales adoptan formas más diversas; las células vegetales poseen cloroplastos, que se encargan de realizar la fotosíntesis. Las células animales poseen vesículas pequeñas, y las células vegetales, una gran vacuola (vesícula) que ocupa gran parte del volumen celular; las células vegetales realizan la fotosíntesis y la clorofila que se encuentra dentro de los cloroplastos le da el color verde a las plantas.
AMPLIACIÓN 1. Un ser vivo se diferencia de uno inerte en que nace y muere, está compuesto por materia orgánica, está formado por células y realiza las tres funciones vitales de nutrición, relación y reproducción. 2. La nutrición es la función vital de los seres vivos mediante la cual obtienen energía y las sustancias que precisan para vivir. Según su nutrición, se distinguen dos grupos de seres vivos: a) Autótrofos. Fabrican las sustancias orgánicas que necesitan a partir de sustancias sencillas utilizando energía, mediante el proceso de la fotosíntesis. b) Heterótrofos. Toman la materia orgánica elaborada. Los organismos heterótrofos dependen de la materia orgánica que fabrican los seres autótrofos para sobrevivir.
11. Los niveles de organización de los seres vivos son: tejidos (tejido óseo), órganos (hueso), sistema (sistema óseo o esquelético) y aparato (aparato locomotor). 12. a) Reino Móneras. Organismos unicelulares procariotas, que presenta nutrición autótrofa y heterótrofa. b) Reino Protoctistas. Organismos unicelulares y pluricelulares, eucariotas, sin tejidos, presentan nutrición autótrofa y heterótrofa.
3. Los tipos de reproducción que tienen los seres vivos son:
c) Reino Hongos. Organismos unicelulares y pluricelulares, eucariotas, sin tejidos y con nutrición heterótrofa.
a) Reproducción asexual. Un individuo da lugar a su descendencia sin la intervención de otro individuo.
d) Reino Plantas. Organismos pluricelulares, eucariotas, presentan tejidos, nutrición autótrofa.
b) Reproducción sexual. Dos individuos de distinto sexo aportan una célula sexual o gameto para formar un cigoto que se desarrolla y da lugar al nuevo individuo.
e) Reino Animales. Organismos pluricelulares, eucariotas, presentan tejidos y nutrición heterótrofa.
4. Los cuatro bioelementos que constituyen las sustancias químicas que forman los seres vivos son el carbono, el hidrógeno, el oxígeno y el nitrógeno. El carbono constituye el componente mayoritario de todas las sustancias orgánicas.
13. Los únicos seres vivos procariotas son los móneras. Los reinos Móneras, Protoctistas y Hongos contienen organismos unicelulares. 14. a) Carl von Linneo inventó la nomenclatura binomial en el siglo XVIII. Cada especie se nombra con dos palabras, la primera de las cuales corresponde al género.
5. Los glúcidos, lípidos y proteínas son las sustancias orgánicas que forman parte de la estructura de los seres vivos. El agua forma parte de los seres vivos y es a la vez una sustancia muy abundante en la Tierra.
b) Sabemos que ambas especies pertenecen al mismo género, Canis, pero que son dos especies distintas. REFUERZO
6. Las vitaminas no son sintetizadas por los organismos, por lo que deben ser ingeridas en la dieta. 7. a) Los principios de la teoría celular son: – los seres vivos están formados por una o varias células; – la célula es la unidad más pequeña dotada de vida propia (se nutre, relaciona y reproduce); – las células provienen de otras células. b) Quiere decir que una célula da origen por bipartición a dos células idénticas a la célula madre. c) Quiere decir que las células hijas reciben el material genético de la célula madre, y, por tanto, las células hijas contienen la misma información. 8. Las células más simples son las procariotas, ya que no tienen núcleo y el material genético se encuentra disperso por el citoplasma. 9. La célula eucariota está dividida en membrana plasmática, citoplasma y núcleo celular. En el citoplasma se encuentran los orgánulos que realizan diferentes funciones celulares. El núcleo celular contiene el material hereditario que pasa de célula madre a célula hija. 10. La célula vegetal tiene pared celular, que le da forma y resistencia; las células vegetales tienen forma poliédrica,
1.
Los cinco reinos de seres vivos
Cómo son; algunos ejemplos
Móneras
Unicelulares, procariotas, nutrición autótrofa o heterótrofa. Ejemplo: las bacterias.
Protoctistas
Unicelulares y pluricelulares, eucariotas, sin tejidos, nutrición autótrofa y heterótrofa. Ejemplos: protozoos y algas.
Hongos
Unicelulares o pluricelulares, eucariotas, sin tejidos, heterótrofos. Ejemplos: levaduras, mohos y hongos.
Plantas
Pluricelulares, eucariotas, presentan tejidos, autótrofos. Ejemplos: musgos, helechos y plantas con flores.
Animales
Pluricelulares, eucariotas, presentan tejidos, heterótrofos.
2. Las tres funciones vitales son: nutrición, relación y reproducción. Si encontrásemos un ser que se reproduce, pero no puede nutrirse ni se relaciona con el medio, no
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SOLUCIONARIO
podríamos en realidad considerarlo un ser vivo. Un ejemplo de este caso son los virus, que se reproducen dentro de una célula infectada pero no se nutren ni se relacionan y no son considerados seres vivos. 3. La reproducción sexual se produce mediante la intervención de dos organismos de distinto sexo que aportan una célula sexual o gameto, que se unen para formar un cigoto, que se desarrolla y da lugar a un individuo. El ser humano se reproduce de esta forma. 4. Las sustancias orgánicas contienen carbono como componente mayoritario y son exclusivas de los seres vivos. Las sustancias inorgánicas están presentes tanto en los seres vivos como en la materia inerte, generalmente no tienen carbono y las principales son el agua y las sales minerales. 5. a) Robert Hooke descubrió la célula en 1665. b) Para ver las células hace falta un microscopio, debido a su pequeño tamaño. 6. a) Las células procariotas no tienen núcleo. El material genético se encuentra disperso en el citoplasma. Las células eucariotas tienen un núcleo que contiene al material genético. b) Los dos tipos de células eucariotas son la célula vegetal y la célula animal. La célula vegetal tiene cloroplastos que realizan la fotosíntesis, pared celular que da forma y resistencia a la célula, forma poliédrica y una gran vacuola (vesícula) que ocupa gran parte del citoplasma. La célula animal no tiene pared celular ni cloroplastos. Tiene forma variada y pequeñas vesículas dispersas por el citoplasma.
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7.
¿En qué seres vivos aparecen…? Células vegetales
Plantas, algas
Células animales
Animales, Protoctistas
8. Un tejido es una agrupación de células que desempeñan la misma función, como el tejido muscular. Un órgano es una agrupación de tejidos que actúan coordinadamente, por ejemplo, el corazón. Un sistema es una agrupación de varios órganos y un aparato es la agrupación de varios sistemas; es decir, es un nivel de organización mayor que el sistema. 9. La taxonomía establece una clasificación jerárquica basada en agrupar los seres vivos en categorías que a su vez incluyen subcategorías más pequeñas. Los órdenes están incluidos en el taxón clase y el taxón inmediatamente superior a los géneros se denomina familia. 10. La gran diversidad de especies que existen en la Tierra es el resultado de la evolución. La evolución comenzó con los primeros seres vivos y continúa en la actualidad. En el transcurso de este proceso, las especies van cambiando y dan lugar a otras nuevas mediante el proceso de la selección natural, especies mejor adaptadas a las nuevas condiciones del medio. Causas de la pérdida de la biodiversidad son la destrucción y fragmentación de hábitats, la contaminación de aguas, suelos y atmósfera, la caza incontrolada o la introducción de especies exóticas.
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Los animales vertebrados
OBJETIVOS 1. Conocer las características comunes a todos los animales. 2. Aprender a diferenciar los animales vertebrados de los invertebrados. 3. Reconocer las características principales de cada grupo de vertebrados, sus funciones vitales y las adaptaciones al medio en el que viven.
4. Conocer la clasificación de nuestra especie y sus orígenes. 5. Aprender los pasos para realizar un esquema científico.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• Características del reino animal y diferencia entre vertebrados e invertebrados. (Objetivos 1 y 2) • Animales vertebrados: definición, características comunes y clasificación. (Objetivo 3) • Los cinco grupos de vertebrados: cómo son, cómo viven, características específicas y subgrupos. (Objetivo 3) • La especie humana: características, clasificación y origen. (Objetivo 4)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Observación e interpretación de imágenes, muestras, fotografías y dibujos. (Objetivos 1, 2, 3 y 4) • Análisis e interpretación de esquemas anatómicos para comparar los distintos grupos de vertebrados. (Objetivo 1, 2 y 3) • Aplicación de diversos criterios para clasificar los vertebrados. (Objetivos 3 y 4) • Elaboración de esquemas científicos. (Objetivo 5)
ACTITUDES
• Apreciar la diversidad de los vertebrados y mostrar una actitud favorable a su protección y conservación. • Valorar la diversidad en la especie humana, comprendiendo que somos una especie más de vertebrados que habitan nuestro planeta. (Objetivo 4)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental La caza furtiva está promovida por intereses muy variados. Animales como osos, zorros y nutrias son cazados para ser vendidos a peleteros de todo el mundo. Peces, ardillas, monos, loros, camaleones y aves coloridas son capturados solo para ser vendidos a personas que quieren tener una mascota exótica en casa. Debido a esa y otras presiones, muchas especies se encuentran amenazadas y al borde de la extinción. En 1973 se firmó el primer tratado internacional que ponía límites a la caza y pesca indiscriminadas y al comercio ilegal de animales. Aun así, la amenaza continúa. En nuestro país, la Consejería de Medio
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Ambiente viene creando desde 1985 una Red de Centros de Recuperación de Ejemplares de Especies Amenazadas donde son acogidos ejemplares enfermos, heridos o abandonados y mantenidos bajo control veterinario hasta su eventual recuperación y liberación al medio natural. La colaboración ciudadana es importante. Debemos hacer hincapié en los comportamientos individuales que contribuirán a la protección de las especies a escala global, como rechazar la posibilidad de adquirir especies exóticas como mascotas, o recurrir al Centro de Recuperación más cercano, o al SEPRONA, siempre que encontremos cualquier animal salvaje que necesite ayuda.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico
Autonomía e iniciativa personal
La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, Huevos de aves y huevos de reptiles, pág. 141, propone una serie de cuestiones que requieren una explicación de los fenómenos descritos de forma científica, aplicando los conocimientos ya adquiridos en la unidad, a una situación similar.
En EL RINCÓN DE LA LECTURA, el texto Vivir entre chimpancés, de Jane Goodall, nos permite reflexionar acerca del origen de los sentimientos y la necesidad de afecto de los seres humanos.
Comunicación lingüística Las actividades 3, 6, 10 y 13 requieren la búsqueda de información en el anexo CONCEPTOS CLAVE del libro. La sección EN PROFUNDIDAD, Clasificación de la especie humana, pág. 138, muestra una forma distinta de presentar la información. Es conveniente detenerse en esta sección para extraer el máximo partido al análisis de los esquemas que se muestran, incidiendo en todos los elementos que lo forman y sus significados (barras, recuadros, guiones...).
Cultural y artística La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Realización de un esquema científico, pág. 139, explica qué características debe reunir un esquema científico. Al llevarlo a cabo con el pez del ejemplo, tomamos conciencia de la importancia de disponer de ciertas habilidades artísticas para poder cumplir con los requisitos establecidos.
Estas observaciones nos ayudan a comprender nuestras necesidades emocionales, entendiendo que forman parte de nuestra vida y favorecen nuestro desarrollo como personas.
Competencia social y ciudadana A partir de la reflexión llevada a cabo en EL RINCÓN DE LA LECTURA acerca de la necesidad personal de recibir afecto, debemos completar esa reflexión para trasladar nuestro afecto hacia el resto de los seres humanos, facilitando así nuestro crecimiento como miembros solidarios de la sociedad. Igualmente, en la actividad 7 se plantea la identificación de lenguajes utilizados por los seres humanos, distintos de los lenguajes hablados. El estudio de la utilidad de estos lenguajes, las causas de los originan y la necesidad de su creación, nos llevará a comprender otra de las necesidades básicas de los seres humanos: la comunicación. La comunicación es básica para la expresión de las emociones, por lo que el respeto a los individuos que requieren de otros lenguajes es uno de los factores clave para crear una sociedad solidaria.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Describir las características del reino animal y diferenciar entre un animal vertebrado y uno invertebrado. (Objetivo 1 y 2) b) Reconocer y describir las características de estructura, organización y función de los distintos grupos de vertebrados que sirven para identificarlos y clasificarlos a partir de fotografías y dibujos. (Objetivo 3) c) Clasificar vertebrados utilizando claves sencillas y técnicas de observación. (Objetivo 3)
1, 9
1, 2
2, 4, 5, 6 4, 5, 9, 10
3, 7
3, 7
d) Explicar en qué grupo de animales se clasifica la especie humana, enumerar sus características diferenciadoras y conocer su origen. (Objetivo 4)
8
8
e) Definir un esquema científico y describir los pasos necesarios para elaborar uno. (Objetivo 5)
10
6
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
CLASIFICACIÓN (I)
CLASIFICACIÓN DE LOS VERTEBRADOS. LOS PECES Todos los vertebrados pertenecen al phyllum o filo cordados. Este grupo incluye también a las ascidias, animales invertebrados que tienen lo que se considera un primordio de columna vertebral. Los que conocemos como vertebrados se agrupan en un subfilo dentro de los cordados. El grupo de los peces es muy extenso. Comprende cuatro clases: agnatos, placodermos, condrictios y osteíctios. Por su semejanza entre ellas, normalmente se incluyen en lo que se llama superclase peces, mientras que el resto de los vertebrados se agrupan en la superclase tetrápodos (porque todos tienen cuatro extremidades).
CLASES DEL GRUPO DE LOS PECES
EJEMPLOS Y COMENTARIOS
Ciclóstomos
Agnatos
Se trata de un grupo pequeño de peces, que se caracterizan por no tener mandíbula. Ejemplos de estos peces son el anfioxo y la lamprea. Peces primitivos, todos extintos (vivieron en el Paleozoico y los conocemos solo por sus fósiles). Su nombre se debe a que tenían una coraza externa que protegía su cuerpo. Poseían aletas pareadas. Vivieron tanto en el mar como en las aguas dulces.
Placodermos
Condrictios
Seláceos
Osteictios
Son los peces que tienen esqueleto óseo. Aleta caudal homocerca (sus dos partes son iguales en tamaño); tienen opérculos a ambos lados de la cabeza, protegiendo las branquias. Actinopterigios
Sarcopterigios
Acantodos
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Esqueleto de cartílago. Su aleta caudal es heterocerca, es decir, tiene una de sus partes más grande que la otra. Las branquias no están protegidas por opérculos. Son los tiburones, las rayas y las mantas. En este grupo se encuentra el pez más grande conocido, el tiburón ballena, un gigante que se alimenta de plancton.
Teleósteos
Los peces actuales. Todos tienen aletas con radios. Viven en prácticamente todos los medios acuáticos.
Condrósteos y holósteos
La mayoría, extintos, salvo Polypterus, de África central, y alguna especie más.
Crosopterigios y dipnoos
Según algunos científicos, animales del grupo de los crosopterigios fueron los antepasados de aquellos vertebrados que conquistaron el medio terrestre. Todos los crosopterigios se extinguieron en el pasado, salvo el celacanto. Este pez, que se conocía solo por sus fósiles, fue redescubierto recientemente en África. Los dipnoos, o peces pulmonados, son peces actuales capaces de respirar fuera de agua y sobrevivir en épocas de sequía. «Tiburones espinosos», fósiles del Paleozoico.
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
CLASIFICACIÓN (II)
CLASIFICACIÓN DE LOS VERTEBRADOS. ANFIBIOS Y REPTILES Anfibios, reptiles, aves y mamíferos tienen en común la existencia de cuatro extremidades, aunque estas pueden ser tan diferentes como las patas de un caballo y las alas de una gaviota. Incluso hay algunos de ellos que han perdido las cuatro extremidades (como, por ejemplo, las serpientes) o dos de ellas (como sucede en las ballenas y delfines). Los anfibios y los reptiles son animales de sangre fría, como los peces. Esto quiere decir que su temperatura corporal depende del medio: cuando es baja, su actividad se ralentiza o se detiene. Este hecho limita las zonas en las que pueden vivir y su capacidad de resistencia ante los cambios del medio ambiente.
CLASES
GRUPOS, EJEMPLOS Y COMENTARIOS
Anfibios
Son animales tetrápodos, que tienen metamorfosis en su desarrollo. Por su fecundación externa, están ligados al agua, aunque tienen hábitos semiterrestres y algunos pueden sobrevivir en lugares muy secos. Respiran por pulmones. Anuros
Anfibios sin cola. Ranas y sapos actuales.
Urodelos
Anfibios con cola. Salamandras, tritones, gallipatos.
Ápodos
Tropicales, sin extremidades, pequeños y ciegos, parecidos a lombrices. Cavan túneles en la tierra húmeda.
Lepospondilos y Laberintodontos
Fósiles de la Era Primaria. Anfibios muy primitivos, como Diplovertebron.
Terrestres. Ponen huevos con cáscara y yema. Piel protegida contra la desecación. Tuvieron su época de mayor abundancia e importancia en la Era Mesozoica (la era de los dinosaurios).
Reptiles
Anápsidos
Quelonios
Tortugas y galápagos. Concha ósea y córnea. Existen desde el Triásico.
Euriápsidos
Fósiles. Plesiosaurios y reptiles marinos semejantes, más o menos contemporáneos de los dinosaurios.
Arcosaurios
Grupo de reptiles dominantes en la Era Mesozoica, en el que se incluyen todos los dinosaurios. Existieron cientos de especies diferentes, que colonizaron todos los medios terrestres en aquella época. De algunas de estas especies (del grupo de los arcosaurios terodontos) se piensa que se originaron las aves. De todos los arcosaurios, solo los crocodilianos (caimanes, cocodrilos, aligatores) viven en la actualidad.
Lepidosaurios Sinápsidos
Saurios y Ofidios
Lagartijas, serpientes y algún otro reptil, como la tuatara de Nueva Zelanda. Actuales. Reptiles primitivos que originaron a los mamíferos.
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
CLASIFICACIÓN (III)
CLASIFICACIÓN DE LOS VERTEBRADOS. AVES Y MAMÍFEROS Si en el pasado los reptiles dominaron el mundo, se puede decir que en la actualidad, las aves y los mamíferos (sobre todo estos) son los grupos dominantes en la naturaleza. Son seres de sangre caliente, cuyo nivel de actividad es independiente de la temperatura del medio. Todas las aves son terrestres. Los mamíferos han conquistado todos los medios del planeta.
CLASES
GRUPOS, EJEMPLOS Y COMENTARIOS
Aves
Arqueornites
Neornites
Metaterios
Euterios o Placentados
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Odontognatos
Fósiles del Cretácico.
Paleognatos e Impennados
Muchos fósiles, salvo actuales casuarios y pájaros bobos.
Neognatos
Grupo que comprende todas las especies de aves actuales: incluye 19 órdenes, como los anseriformes (ánades, gansos, etc.), ciconiformes (cigüeñas, espátula, etc.), falconiformes (halcones), galliformes (gallinas), paseriformes (todos los tipos de pájaros), columbiformes (palomas) y otros. Son animales terrestres, aunque algunos están muy habituados a la vida en el mar (pero siempre necesitan volver a tierra, para descansar y reproducirse). Los hay que, cada año, realizan grandes migraciones, en algún caso recorriendo todo el planeta (como el charrán ártico, que vuela entre la Antártida y las regiones árticas).
Prototerios
Mamíferos
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Son seres con características intermedias entre los reptiles y las aves: por ejemplo, tienen dentadura de reptil y plumas de ave. Fósiles del Jurásico.
Comprende a mamíferos australianos, muy extraños, como el ornitorrinco y el equidna. El primero es acuático y tiene un pico córneo plano. El segundo, terrestre, con una corta trompa y púas. Son ovíparos, los únicos mamíferos que ponen huevos. Marsupiales
Canguros, zarigüeyas, etc. La mayoría viven en Australia. Son vivíparos. Las crías nacen muy pequeñas y se alojan en una bolsa que tiene su madre en el vientre (el marsupio). Allí se encuentran las mamas. Con placenta y cordón umbilical, desarrollo fetal en el útero. Vivíparos. Incluye más de 25 órdenes, como insectívoros (erizo), quirópteros (murciélago), primates (monos y simios), cetáceos (delfines y ballenas), carnívoros (león, tigre, perro), perisodáctilos (caballos) y artiodáctilos (vacas, antílopes).
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
EL OSO PARDO EUROPEO EL OSO PARDO EUROPEO es uno de los animales más amenazados de nuestra fauna. En territorio español, apenas quedan unas decenas de ejemplares. Se trata de uno de los mamíferos más característicos del bosque atlántico.
OSO PARDO EUROPEO (URSUS ARCTOS) Los adultos son muy grandes, dos metros de largo y más de 300 kg de peso, con orejas redondeadas y cortas y sin cola. Su color más común es el marrón oscuro, pero algunos ejemplares son más pálidos. Se distingue el inmaduro por su collar blanco. Las huellas son muy características, de unos 25-30 cm. Anchas y con marcas de uñas. Hacen profundos cortes y desgarrones en la corteza de las hayas y pinos, dejando restos de pelo adheridos. Se les sigue bien la pista por su costumbre de comer hayucos (frutos de haya), que es capaz de abrir con cierta limpieza. Viven en los bosques mixtos del norte de España, en los sistemas Cantábrico y Pirenaico (más en la vertiente francesa), aunque en poblaciones demasiado aisladas y dispersas. También merodea en los pastizales de alta montaña durante el verano. En invierno, el oso entra en estado de letargo. Es el momento elegido por las hembras para dar a luz a sus crías, que, en seguida, buscan los pezones y el abrigo de la pelambrera de su madre. Son muy pequeñas al nacer y suelen ser mellizas. El padre no participa en el cuidado de la prole. El oso es un animal solitario y muy territorial, cazador nocturno, aunque su dieta completa es omnívora; come grandes cantidades de frutos del haya, bellotas y bayas, tubérculos, hongos, carroña, huevos, peces, miel… preparándose para la invernada. Si tenemos la suerte de ver una huella de oso en el bosque, la distinguiremos bien por su gran tamaño, la impresión de la planta y las marcas de las uñas.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
EL LOBO ANTERIORMENTE, EL LOBO era uno de los carnívoros más abundantes en Europa. En nuestro país, años de persecución hicieron que su número disminuyera drásticamente. Pero, en la actualidad, las poblaciones de lobos se están recuperando.
EL LOBO (CANIS LUPUS) El lobo se diferencia del perro pastor alemán por su cabeza más ancha y el pecho más estrecho, cuello corto y actitud baja de la cabeza. La cola casi siempre cuelga, salvo cuando varias hembras comen juntas, momento en el que manifiestan su jerarquía mediante alzamientos de la cola, señales con la boca, y posición más erguida de sus pabellones auditivos. Su técnica de caza está basada en el acoso constante de la presa hasta su extenuación o derribo; son las hembras y algún macho joven las que más colaboran, ya que el macho dominante solo dirige el ataque desde una posición privilegiada. La hembra de mayor rango suele asestar el mordisco definitivo en la yugular de la presa. Suelen capturar en grupo medianos y grandes ungulados; también cazan individualmente ratones y otros mamíferos pequeños, y carroña. El lobo suele vivir en grupos familiares con tres a cinco crías que permanecen en la manada durante un año; a veces se forman grupos a partir de dos familias, pero no suelen sobrepasar la decena de individuos. El aullido del lobo macho es una señal de territorialidad, a la vez que de llamada y posesión de las hembras, y se emite sobre todo en invierno, durante la época de apareamiento. En primavera, las hembras se quedan solas con su camada, a la que cuidan en madrigueras de otros mamíferos, modificadas por ellas, o en cavidades naturales. El macho aporta la comida. El lobo siempre se ha considerado un animal peligroso, aunque lo cierto es que hace más de cincuenta años que no se registra ningún ataque a seres humanos. Por esta peligrosidad fue perseguido y cazado por los habitantes de las zonas loberas. No obstante, la población ibérica ha aumentado en las dos últimas décadas, especialmente en la región de la serranía zamorana y leonesa.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
LAS VÍBORAS ¿SABES RECONOCER UNA VÍBORA? Solo tres de las serpientes ibéricas son venenosas. Son muy diferentes de las especies inocuas, las culebras. En esta ficha tienes algunos datos sobre nuestras víboras.
LAS VÍBORAS (VIPERA BERUS, V. ASPIS Y V. LATASTI) Los rasgos principales que sirven para identificar a una víbora son: su pequeño tamaño, de 15 a 25 cm; el perfil del hocico (plano en la Vipera berus, hacia arriba en Vipera aspis y con cuerno en Vipera latasti); dibujo en forma de zigzag dorsal por la disposición de las escamas y tamaño corto de la cola. Su comportamiento es esquivo, aunque si se defienden suelen preparar su embestida encerrándose sobre sí mismas a punto de estirarse. Se mueven rápidamente. Su mordedura, muy dolorosa, solo ocasiona problemas graves en niños, ancianos o enfermos. V. berus es más común en el noroeste español; V. aspis, en el noreste y V. latasti no se encuentra en el norte. Las dos primeras trepan a los arbustos al final del otoño quizá buscando mejor insolación. La última suele esconderse en los arenales semienterrada, esperando a sus posibles presas.
Vipera berus
Vipera aspis
Natrix maura, la culebra viperina de hábitos acuáticos, es una gran imitadora de las víboras, hasta en el comportamiento, pero es inofensiva. Su cola es más larga y puede ser, en conjunto, bastante mayor.
Vipera latasti
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
EL ÁGUILA IMPERIAL IBÉRICA EL AVE MÁS MAJESTUOSA de nuestra fauna también es una especie amenazada. Especie propia del bosque mediterráneo, su hábitat se restringe actualmente al suroeste peninsular.
EL ÁGUILA IMPERIAL IBÉRICA (AQUILA HELIACA ADALBERTI) El águila imperial ibérica es un ave grande, de unos 80 cm de longitud, posada. El color del plumaje es pardo negruzco, con el píleo y la nuca amarillos o blancos. Las plumas escapulares son muy blancas. Esta mancha blanca es fácilmente apreciable también en vuelo a lo largo del borde anterior del ala. La cola es cuadrada, corta y ancha, con cinco a siete franjas grises. En vuelo, mantiene las alas rectas, no en ángulo hacia delante. Los individuos jóvenes son más claros, aunque se oscurecen con la edad. Suele nidificar en ramas altas de grandes árboles aislados, sobre todo coníferas, cerca de marismas o estepas. Algunos individuos realizan migraciones estacionales. Su área de distribución en España abarca todo el suroeste peninsular (desde las dehesas de Extremadura hasta Huelva y la zona más occidental de la submeseta sur). Se alimenta de medianos ungulados, roedores, pájaros, carroña…, y su técnica de caza incluye un vuelo a mediana altura y una poderosa caída sobre la presa con las garras dirigidas hacia delante.
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
REGISTRO DE DATOS REGISTRAR LAS CARACTERÍSTICAS de nuestra especie es siempre una experiencia interesante. El ser humano presenta una extraordinaria variabilidad en muchas de sus características externas. Podemos observar esta variabilidad simplemente observándonos a nosotros, a los miembros de nuestra familia o a nuestros amigos. Te proponemos que rellenes el siguiente cuadro sobre algunas de nuestras características humanas, analizándolas en unas cuantas personas.
DESCRIPCIÓN DE CADA CARACTERÍSTICA EN DIVERSAS PERSONAS CARACTERÍSTICA
INDIVIDUO 1
INDIVIDUO 2
INDIVIDUO 3
INDIVIDUO 4
Sexo (masculino/ femenino) Color del pelo (rubio/ moreno/castaño...) Color de los ojos (azules/ verdes/pardos/negros) Pelo (rizado, ondulado o liso) Presencia de pico en el cabello sobre la frente Presencia de pecas en la cara Color de la piel (pálida, morena, rosada...) Forma de la nariz, vista lateralmente Nariz (achatada o prominente) Nariz (ancha o estrecha) Labios (gruesos o finos) Presencia de hoyuelos en las mejillas Presencia de hoyuelo en el mentón Cara (ovalada, cuadrada, triangular o redondeada) Mentón prominente o no Lóbulo de la oreja pegado a la cara o no Forma de la palma de la mano (cuadrada o no) Dedos más largos que la palma de la mano o no Diferencia de longitud entre dedo índice y medio Índice más largo que el anular o viceversa ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
DÓNDE VER ANIMALES VERTEBRADOS OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
El entorno urbano • Un paseo por cualquier ciudad nos permite observar bastantes animales, y en especial, aves. Los gorriones, las palomas y los estorninos son aves muy frecuentes en todas las ciudades. En zonas marinas y también en algunas ciudades de interior, en las que hay ríos, se encuentran gaviotas. Son animales que viven de los desperdicios, fáciles de encontrar en el entorno urbano. En zonas concretas se pueden encontrar también aves como la urraca, el mirlo y la paloma torcaz (una variedad silvestre de paloma). Todas ellas son más propias de los campos, pero, poco a poco, se han ido instalando en las zonas periféricas de las ciudades. Entre los mamíferos, aparte de ratas y ratones, es fácil observar también murciélagos volando a la caída de la tarde, en zonas donde hay parques y jardines.
Charcas y lagunas • En los entornos lagunares se pueden observar, sobre todo, peces, anfibios y aves. Es fácil encontrar peces como la gambusia (un pequeño animal introducido), la colmilleja, la perca, la carpa... En algunas orillas cubiertas de vegetación acuática viven los renacuajos y se puede localizar alguna rana adulta. En cuanto a las aves, las más abundantes en las charcas y lagunas son las anátidas: ánades reales, patos colorados, patos cuchara, cercetas, porrones y otros. Además de ellas, es fácil encontrar somormujos, gallinetas y fochas. El aguilucho lagunero es el ave rapaz más importante de este ecosistema, y suele encontrarse sobrevolándolo, en busca de su alimento.
Animales de las montañas • Unas buenas botas y unos prismáticos es todo lo que nos hace falta para pasar un día en la montaña y observar una buena cantidad de especies de animales. Eso sí, si queremos ver mamíferos, es imprescindible salir antes de que amanezca, buscar información de qué animales hay y dónde se encuentran, dentro de la zona a la que vamos, y esconderse bien. Recuerda que hay que ponerse en contra del viento ya que, si el viento está a nuestra espalda, cualquier animal que observemos nos olerá inmediatamente y escapará. • Entre los animales de montaña más impresionantes están las cabras monteses. No son animales fáciles de encontrar, pero abundan en algunas sierras. El rebeco también es relativamente común. Todos ellos viven en las zonas más altas. • Un animal muy fácil de ver en algunas montañas es el buitre leonado, que anida en los riscos. Con suerte, encontrarás una buitrera, un conjunto de nidos habitado por una pequeña población de estas grandes aves. • Recuerda que nunca se debe realizar una excursión de este tipo sin compañía, y sin tener un guía o un acompañante experto.
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVACIÓN DE AVES Material
Objetivo Realizar una excursión para observar aves.
• Calzado cómodo y ropa adecuada. • Prismáticos. • Una buena guía de aves, de las que se encuentran en las librerías especializadas.
PROCEDIMIENTO Observar el entorno en busca de aves 1 Busca información sobre los lugares
cercanos a tu casa, en los que se suelen observar aves con facilidad. Intenta encontrar itinerarios e información en el Ayuntamiento de tu ciudad.
Sugerencias para la observación 1 No es fácil utilizar los prismáticos rápidamente,
así que procura tenerlos más o menos enfocados para la distancia a la que se encuentran las aves. Para ello, una vez instalado en tu puesto, enfoca algún árbol lejano y asegúrate de que lo ves bien.
2 Una vez en el campo, busca un lugar
adecuado para la observación. En algunos parques naturales, por ejemplo, se han instalado puntos de observación cómodos y bien situados, que te permiten estudiar la fauna desde un escondite apropiado. 3 Observa el entorno, primero a simple vista.
Busca las aves que pueda haber volando en ese momento o posadas en la tierra, los árboles o el agua. 4 Una vez localizado un ejemplar, dirige hacia él
los prismáticos. Observa sus características más importantes: color, tamaño, forma del cuerpo y del pico, forma de la cabeza, etc. Si está volando, fíjate bien en su silueta. Todos estos datos te servirán para identificar la especie con ayuda de tu guía de campo.
2 Cuando veas un ave a simple vista, fíjate
también en su posición respecto a algún punto de referencia claro: un árbol, una casa, una colina, etc. Si no lo haces, te va a costar bastante localizarla con los prismáticos, ya que con ellos el campo de visión es mucho más reducido. 3 Si observas un ave en vuelo, recuerda
que tienes que girar la rueda de enfoque de los prismáticos a medida que se aleja o se acerca. Esto requiere cierta práctica. 4 Por último, recuerda siempre las medidas
de seguridad en el campo, así como las normas de comportamiento. Deja siempre todo como te lo has encontrado (o mejor, si es posible), nunca enciendas fuego, no te salgas de los caminos, etc.
TRABAJO A REALIZAR En tu próxima salida al campo, trata de localizar las siguientes aves. • Carbonero. Es un pequeño pájaro muy común, de color azulado, con una mancha amarilla en las alas y un «antifaz» negro. • Mirlo. Pájaro grande, negro y con el pico rojo. Su canto es melodioso, pero muy fuerte. • Abubilla. Un precioso pájaro de los bosques de robles, que tiene una cresta de plumas en la cabeza. No es muy común, pero es fácil de encontrar.
• Avutarda. Es un habitante de las estepas, y solo lo podemos encontrar en zonas muy determinadas, donde abunda. Es nuestra ave más grande. • Garcilla. Con aspecto de cigüeña pequeña, blanca, pico amarillo largo. Abunda en las zonas húmedas, en las que busca su alimento. • Cigüeña. Muy fácil de observar por su costumbre de anidar en los campanarios. Aprovecha este hábito para buscar un nido con una pareja que realice el cortejo.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 VERTEBRADOS E INVERTEBRADOS
CARACTERÍSTICAS DE LOS MAMÍFEROS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 AVE
PARTES DE LA PLUMA
REPTIL
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 ANFIBIO
PEZ
MAMÍFERO
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED THE HALL OF MAMMALS www.ucmp.berkeley.edu/mammal/mammal.html Página del Museo de Paleontología de la Universidad de California. Aborda la diversidad de los mamíferos desde un punto de vista evolutivo.
El reino animal. Proyectos apasionantes S. HEWITT. Panamericana Editorial Introduce al joven lector al mundo de los animales: cómo respiran, se alimentan, se mueven, crecen y se reproducen. Con proyectos paso a paso se explica cómo crear un cultivo de lombrices, cómo elaborar un modelo de los pulmones y cómo construir una caja para un nido de pájaros en el jardín.
NATIONAL GEOGRAPHIC.COM KIDS www.nationalgeographic.com/kids/creature_feature/ 0004/polar.html/archive/
DVD/PELÍCULAS
Enciclopedia visual de animales que incluye sonidos, datos divertidos, vídeos, etc.
Ártico y Antártico. Colección BBC Naturaleza Documental sobre los polos para conocer los animales que allí viven, su comportamiento y forma de vivir.
LIBROS
Jungla Tropical. Colección BBC Interactivo Los alumnos pueden adentrarse en la jungla y encontrarse cara a cara con un jaguar o un gran gorila.
Atlas de los mamíferos terrestres de España J. L. PALOMO. Ministerio de Medio Ambiente Proyecto de inventariado sobre la distribución y estado de conservación de las especies y hábitats presentes en el territorio español. Atlas y libro rojo de los anfibios y reptiles de España J. M. PLEGUEZUELOS. Organismo Autónomo de Parques Naturales Herramienta esencial para la conservación de la herpetofauna. Para cada especie contiene: información taxonómica, descripción, distribución, variación geográfica, hábitats y rango altitudinal, reproducción, hábitats alimentarios, organización social y comportamiento.
Los animales son gente maravillosa. Warner Bross Entertainment. Director: Jaime Uys El director trabajó durante cuatro años y viajó 100 000 millas para rodar esta irónica visión del comportamiento animal, capturando docenas de destacables, sorprendentes y divertidas escenas. Jane Goodall’s wild chimpanzees (en inglés). Director: David Lickley Durante cuarenta años, la gran zoóloga Jane Goodall observó a los chimpancés salvajes de África. La película explora la vida y trabajo de esta científica con especial énfasis en los chimpancés que ella estudió.
Arte de pájaros PABLO NERUDA. Lynx Edicions El poeta chileno refleja su pasión por estos animales y la riqueza natural de su tierra natal, Chile.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿Cuál es el criterio que se utiliza para clasificar a una araña dentro del grupo de animales invertebrados?
Menciona las características de la araña que la diferencian de otros seres vivos como las plantas. 2 ¿Qué grupo de animales vertebrados son homeotermos? Explica esta característica. 3 Identifica al animal que ves en la foto. ¿A qué grupo de vertebrados pertenece? ¿Qué características
observadas en este animal te permiten clasificarlo en ese grupo?
4 ¿Cómo puedes clasificar a los vertebrados según la forma de respiración? ¿Qué grupos pertenecen
a cada categoría? Define el órgano que utilizan los peces para respirar. 5 Explica las características más importantes de los anfibios. Describe la serie de transformaciones
que sufren los anfibios durante su vida y que los diferencia del resto de vertebrados. 6 ¿Cuáles son los dos tipos de fecundación en los vertebrados? ¿Por qué el tiburón es ovovivíparo?
¿Qué otra característica diferencia a los tiburones de otro tipo de peces? 7 Clasifica al animal y señala en el esquema las características de su grupo. Nombra los subgrupos
en los que está dividido el grupo y a cuál de ellos pertenece.
8 ¿Por qué el hombre es un animal mamífero? ¿Qué lo diferencia de otro mamífero como el gato? 9 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) Los anfibios se caracterizan por tener cuatro extremidades, respirar por pulmones y por la piel, ser poiquilotermos y sufrir la metamorfosis. b) Los animales vivíparos desarrollan el huevo en el interior de la hembra. c) Ningún invertebrado tiene esqueleto. d) Algunas de las características propias de los animales son: poseen gran sensibilidad, tienen nutrición heterótrofa y sus células son eucariotas. 10 ¿Qué es un esquema científico? Si tuvieras que realizar el esquema científico de un ave, ¿qué elementos
de su anatomía externa tendrías que dibujar?
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Qué características observamos en un elefante que nos permiten afirmar que es un animal? ¿A qué grupo
de animales pertenece? ¿Qué características le diferencian de una esponja? 2 ¿Cuáles son los dos grandes grupos de animales y qué los diferencia? ¿Qué tipo de esqueleto
tienen algunos invertebrados? 3 Observa las siguientes imágenes de animales. Identifica a qué grupo y subgrupo de vertebrados pertenece
cada una de ellas. Menciona las características propias del grupo. ¿Qué características diferencian a un animal del otro?
A
B
4 Realiza un cuadro en el que se recojan tres características que diferencian a las aves de los reptiles. 5 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) La presencia de una columna vertebral diferencia a los vertebrados de los invertebrados. b) Las aves son vertebrados poiquilotermos que poseen un cuerpo aerodinámico. c) Los reptiles son los únicos vertebrados que sufren la metamorfosis. d) Los peces poseen una vejiga natatoria que les permite controlar la profundidad. 6 ¿Qué es un esquema científico? ¿Por qué crees que hay que hacer el esquema realista, manteniendo
las proporciones reales y nombrando las partes principales del elemento observado? 7 Clasifica al animal del esquema, anota en los recuadros
las características del grupo y explica cómo ocurre la metamorfosis.
8 Identifica a la especie animal a la que nos referimos a continuación:
Mamífero bípedo, con cerebro de gran tamaño, sin cola y que posee cuatro extremidades. Describe las características que nos permiten clasificarlo dentro del grupo de mamíferos. 9 ¿Cómo se llaman los dos subgrupos de peces que se diferencian en el tipo de esqueleto que poseen?
¿Dónde viven, cómo respiran, de qué se alimentan y cómo se reproducen los peces? 10 ¿Qué grupo de animales vertebrados son poiquilotermos? Explica esta característica. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Cómo se pueden clasificar los peces según el tipo de esqueleto que poseen? Pon ejemplos. 2 ¿En qué grupos de los vertebrados hay animales acuáticos? 3 ¿Cuál es el órgano sensorial de los peces? ¿Dónde se encuentra y para qué les sirve? 4 ¿Todos los peces tienen escamas? ¿En qué grupo de peces no hay escamas, sino dentículos? 5 ¿Qué tipo de fecundación tienen los anuros y cómo ocurre? Pon un ejemplo. 6 ¿Qué es un animal ovovivíparo? ¿En qué grupo de animales vertebrados hay especies ovovivíparas? 7 Diferencias entre vertebrados:
a) ¿Cómo es la piel de los anfibios? b) ¿En qué se diferencian las escamas de los reptiles de las de los peces? c) ¿Existe algún reptil que tenga pico? 8 ¿Qué importancia tiene que los huevos de los reptiles tengan cáscara? ¿Podrían salir adelante si fueran
como los de los peces y los anfibios, es decir, si estuvieran protegidos solo por una fina membrana? ¿Por qué? 9 ¿En qué grupo de reptiles se clasifican las lagartijas? ¿Y las víboras? ¿Y los galápagos? 10 ¿De qué se alimentan las aves que, como la garza, tienen el pico largo y puntiagudo? 11 Menciona cuatro características propias del ser humano. 12 Menciona las condiciones que debemos cumplir para elaborar un esquema científico correcto. 13 Explica el proceso de metamorfosis de las ranas y menciona las características propias de los anfibios. 14 Respiración de los vertebrados:
a) ¿Qué animales vertebrados respiran por branquias? b) ¿Qué animales vertebrados respiran por pulmones? c) ¿Existe alguna otra forma de respiración en los animales vertebrados? Esta forma de respiración, ¿es autosuficiente o solo sirve de complemento a otra forma? Explícalo. 15 Define:
a) Animales poiquilotermos. b) Metamorfosis. c) Ovovivíparos. d) Branquias.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿Qué diferencia a los animales vertebrados de los invertebrados? Pon un ejemplo de cada grupo de animales. 2 Completa el siguiente cuadro: Órganos de vertebrados
En qué consisten y qué grupos los poseen
Columna vertebral Pulmones Aletas Alas Vejiga natatoria Cola Caparazón 3 ¿Cuáles son los cinco grupos de vertebrados? Escríbelos. A continuación, describe,
para cada uno de estos grupos, la característica que consideras más importante, y que sirve para diferenciarlos de todos los demás grupos. 4 ¿Los peces son ovíparos o vivíparos? Justifica tu respuesta. 5 ¿Qué grupo de vertebrados son poiquilotermos? ¿Qué quiere decir la palabra poiquilotermo? 6 ¿Qué cubre el cuerpo de las aves? ¿Cómo se reproducen las aves? 7 Explica la metamorfosis de los anfibios. 8 Los reptiles:
a) ¿Qué cubre el cuerpo de los reptiles? b) ¿Todos los reptiles tienen patas? ¿Cuáles no las tienen? 9 Completa el siguiente cuadro: Las aves Características externas relevantes
Rasgos importantes de su anatomía interna
10 Los mamíferos:
a) ¿Los mamíferos son vivíparos? ¿Por qué? b) ¿Qué quiere decir que los mamíferos son homeotermos? c) ¿Qué diferencia al grupo de los seres humanos de otros mamíferos? 11 Menciona las características propias de los peces.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: ¿QUÉ ES UN ANIMAL? (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 En los cuadros siguientes vamos a resumir qué tienen en común todos los animales y en qué se diferencian
unos grupos de animales de otros. Escribe, para cada característica de los animales, una descripción o las posibles variaciones que existen. Busca información en tu libro para completar los siguientes cuadros. Características que definen el reino animal Características
Descripción
Células y tejidos
Alimentación
Características que permiten distinguir grupos dentro del reino animal Características
Variaciones
Alimentos
Desarrollo embrionario
Medio en el que viven
Esqueleto
2 Define los dos grupos en los que se divide el reino animal. Pon ejemplos de animales que pertenecen
a cada grupo. Grupo de los invertebrados Definición:
Ejemplos: Grupo de los vertebrados Definición:
Ejemplos:
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: ¿QUÉ ES UN ANIMAL? (II)
3 Completa el siguiente cuadro sobre las funciones vitales en el reino animal. Explica en qué consiste
cada función. Las funciones vitales en los animales Función
Descripción
4 Define los siguientes términos. Utiliza la información del libro y, si es necesario, consulta una enciclopedia.
• Sangre:
• Aparato digestivo:
• Aparato circulatorio:
• Músculo:
• Reproducción asexual:
• Animal ovíparo:
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: LOS ANIMALES VERTEBRADOS (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Responde a las siguientes cuestiones. Busca información en tu libro.
• ¿Qué característica debe tener un animal para que se incluya en el grupo de los vertebrados?
• ¿Cuál es la forma de reproducción de todos los vertebrados? En cuanto al desarrollo embrionario, ¿cuáles son los más abundantes, los animales ovíparos o los vivíparos?
• ¿Cuáles son los órganos de la respiración en los vertebrados?
2 Completa las siguientes fichas de los grupos de los vertebrados. Rotula los dibujos. En el recuadro
de «otras características» escribe las que mejor definan cada grupo. Grupo: Piel cubierta de: Extremidades: Respiración: Alimentación:
Otras características:
Grupo: Piel cubierta de: Extremidades: Respiración: Alimentación:
Otras características: ◼ CIENCIAS NATURALES 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: LOS ANIMALES VERTEBRADOS (II) Grupo: Piel cubierta de: Extremidades: Respiración: Alimentación:
Otras características:
Grupo: Piel cubierta de: Extremidades: Respiración: Alimentación:
Otras características:
Grupo: Piel cubierta de: Extremidades: Respiración: Alimentación:
Otras características:
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 PEZ
4. Escamas 3. Aleta dorsal 2. Línea lateral 1. Aleta caudal
7. Columna vertebral
5. Opérculo
6. Aleta ventral
Rumano
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 PEZ FISH POISSON FISCH 4. Escamas 3. Aleta dorsal 2. Línea lateral 1. Aleta caudal
7. Columna vertebral
5. Opérculo
6. Aleta ventral
Inglés
Francés
Alemán
1. Caudal (Tail) Fin
1. Nageoire caudale
1. Schwanzflosse
2. Lateral line
2. Ligne latérale
2. Seitenlinie
3. Soft Dorsal Fin
3. Nageoire dorsale
3. Rückenflossenstrahl
4. Scales
4. Écaille
4. Schuppen
5. Operculum (Gill cover)
5. Opercule
5. Vorkiemendeckel
6. Pelvis Fin
6. Nageoire ventrale
6. Brustflossenstrahl
7. Spinal Cord
7. Colonne vertébrale
7. Wirbel Säule
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 LAS AVES PA˘SA˘RILE
右㉏
1. Ala 2. Columna vertebral
6. Barbas
7. Raquis
4. Cuello 3. Quilla
5. Pico 8. Cálamo
Rumano
Árabe
1. Aripa˘
1
1.
㖙㝔
2. Coloana˘ vertebrala˘
2
2.
㛞᷅
3. Carena˘
3
3.
㛌偼
4. Gât
4
4.
㛪ᄤǃ
5. Cioc
5
5.
୭
6. Barba˘
6
6.
乏
7. Rahis
7
7.
㛞᷅
8. Calamus
8
8.
㖑㣢
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Chino
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 LAS AVES THE BIRDS LES OISEAUX DIE VÖGEL
1. Ala 2. Columna vertebral
6. Barbas
7. Raquis
4. Cuello 3. Quilla
5. Pico 8. Cálamo
Inglés
Francés
Alemán
1. Wing
1. Aile
1. Flügel
2. Spinal column
2. Colone vertébrale
2. Rückgrat
3. Keel
3. Bréchet
3. Brustbein
4. Neck
4. Cou
4. Kehle
5. Bill
5. Bec
5. Schnabel
6. Barbs
6. Barbillons
6. Federfahne
7. Shaft
7. Rachis
7. Schaft
8. Calamus
8. Calamus
8. Spule
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 5 TIPOS DE AVES TIPURI DE PA˘SA˘RI
右ⱘ⾡㉏
1. Ratonero
2. Golondrina
Rumano
3. Garza
4. Pato
Árabe
5. Gallo
Chino
1. S¸ oricar
1
1.
呄
2. Rândunica˘
2
2.
➩ᄤ
3. Stârc
3
3.
㢡呁
4. Rat¸a˘
4
4.
吁ᄤ
5. Cocos¸
5
5.
݀叵
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 6 TIPOS DE AVES KINDS OF BIRDS TYPES D’OISEAUX VÖGELARTEN
1. Ratonero
2. Golondrina
3. Garza
4. Pato
5. Gallo
Inglés
Francés
Alemán
1. Buzzard
1. Buse variable
1. Mäusebussard
2. Swallow
2. Hirondelle
2. Schwalbe
3. Heron
3. Ardeidae
3. Fischreiher
4. Duck
4. Canard
4. Ente
5. Cock
5. Coq
5. Hahn
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA
8.12.
1. Las características que hacen que un organismo se considere animal son: seres pluricelulares, con células eucariotas, nutrición heterótrofa, presencia de órganos de los sentidos y capacidad de desplazamiento. 2. La presencia de pelo cubriendo el cuerpo, cola, espolón, patas, pico y dientes, poner huevos y tener mamas para alimentar a las crías. 3. El pelo es propio de los mamíferos; el pico de las aves; la reproducción mediante huevos corresponde a peces, reptiles, anfibios y aves; finalmente, solo los mamíferos alimentan a las crías con leche materna. Busca la respuesta Es un mamífero monotrema, es decir: es ovíparo, con pico y dientes, pero amamanta a sus crías. ACTIVIDADES 8.1.
Una célula eucariota se caracteriza por presentar un núcleo y carecer de pared celular.
8.2.
No todos los animales tienen capacidad para desplazarse. Los pólipos y erizos de mar, por ejemplo, viven sujetos a un sustrato.
8.3.
Herbívoro. Animal que se alimenta de plantas, como las vacas y los caballos. Del latín, herba: hierba, y vorare: comer. Carnívoro. Referido a un animal, que se alimenta de otros animales, como el león o el tigre. Referido a una planta, que se nutre de insectos, como la Venus atrapamoscas. Del latín, caro: carne, y vorare: comer. Omnívoro. Referido a un animal, que se alimenta tanto de plantas como de animales. Del latín, omnis: todo, y vorare: comer.
8.4.
El endoesqueleto es un esqueleto interno, como el que poseen los vertebrados, mientras que el exoesqueleto es un esqueleto externo, característico de los animales invertebrados, como los insectos.
8.5.
El nombre de mamíferos se debe a la presencia de mamas en las hembras de dicho grupo.
8.6.
Bípedo. Animal que tiene dos pies o patas.
8.7.
Utilizamos el lenguaje escrito, el lenguaje corporal y lenguaje por señas, entre otros.
8.8.
Las aves tienen que incubar sus huevos hasta que nace el polluelo y los reptiles se reproducen mediante huevos que no tienen que incubar y que están protegidos por una cubierta que evita la deshidratación.
8.9.
Las aves pueden volar gracias a su cuerpo aerodinámico, la presencia de alas, la ligereza de su estructura debida a que sus huesos son huecos, y tienen el esternón muy desarrollado.
8.10. Córneo. De cuerno o con las características de este. 8.11. La fecundación de las ranas es externa.
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RENACUAJO
RANA ADULTA
Vida acuática
Vida terrestre
Branquias
Pulmones
Cola
Patas
8.13. Metamorfosis. Conjunto de cambios que sufren muchos animales, desde que salen del huevo hasta que se convierten en adultos; por ejemplo, del renacuajo a la rana. 8.14. La aleta caudal es la que se encarga de propulsar a los peces. 8.15. Los peces cartilaginosos como el tiburón poseen un esqueleto de cartílago, no tienen opérculo, son ovovivíparos y tienen fecundación interna. Los peces óseos como el barbo poseen un esqueleto de hueso, tienen opérculo y son ovíparos con fecundación externa. 8.16. Dentículos. Estructuras similares a los dientes que se encuentran en la superficie del cuerpo de muchos insectos y peces cartilaginosos como los tiburones, en los que cumplen la función de las escamas y mejoran la capacidad hidrodinámica. 8.17. Los homínidos pasaron de una alimentación carnívora a una omnívora por lo que el tamaño de los dientes y el de la cara se fue reduciendo. Por su parte el tamaño del cerebro fue aumentando a medida que aumentaba la complejidad de las estructuras cerebrales. 8.18.
8.19. Las cuatro características descritas son propias del reino animal, si bien la c) y la d) solo son propias de algunos grupos. 8.20. Las vértebras son huesos cortos articulados que forman la columna vertebral de los vertebrados. 8.21. La simetría bilateral es una característica de los vertebrados según la cual su cuerpo puede dividirse en dos mitades simétricas mediante un único plano. Esta simetría es solo externa, ya que los órganos internos se distribuyen en el cuerpo de forma asimétrica. No existe ningún vertebrado que no la tenga. 8.22. a) Las ballenas tienen que subir cada cierto tiempo a la superficie porque necesitan respirar, ya que son mamíferos. b) El chorro que sale por su lomo es aire caliente que exhalan por los conductos nasales. c) Los mamíferos marinos carecen de orejas porque su cuerpo es aerodinámico para poder nadar y deslizarse en el agua, y las orejas serían un estorbo. 8.23. El ave de la imagen D desgarra carne (a); el C es un ave que busca insectos en el agua (b); el A come grano (c), y el B busca insectos perforando la madera (d).
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SOLUCIONARIO Barbas
8.24.
8.35. El dibujo representa un huevo de reptil. 8.36. Se pueden distinguir las extremidades articuladas, y la diferenciación en cabeza, tronco y cola.
Raquis
Cálamo
8.37. El saco con vitelo sirve para alimentar al embrión mientras crece y se desarrolla en el interior del huevo. 8.38. El otro saco asociado al embrión tiene la función de acumulación de desechos. 8.39. Los dos sacos están relacionados con la alimentación, digestión y eliminación de desechos.
8.25. a) En los vertebrados poiquilotermos, la temperatura del cuerpo depende del medio donde viven, no pueden autorregularla. b) Los animales poiquilotermos no pueden autorregular su temperatura y los homeotermos pueden regularla independientemente de la del medio donde viven.
RESUMEN 8.40. Los vertebrados tienen extremidades articuladas, un endoesqueleto, sistema nervioso desarrollado, órganos de los sentidos y simetría bilateral. 8.41.
c) Los vertebrados poiquilotermos son los reptiles, peces y anfibios. Los mamíferos y aves son homeotermos. 8.26. Los huesos que forman el ala del ave y del murciélago son los mismos. La diferencia se encuentra en que los murciélagos tienen las falanges de los dedos muy desarrolladas y las aves no. 8.27. A) Saurios; B) Quelonios; C) Ofidios; D) Crocodilianos. 8.28. El respirar a través de la piel les permite hacerlo bajo el agua, y fuera del agua respiran con los pulmones y con la piel.
Forma de las Recubrimiento Homeotermo/ Tipo de Tipo de Tipo de extremidades de la piel poiquilotermo respiración alimentación reproducción Mamíferos Patas
Pelo
Homeotermo
Pulmones
Variada
Vivíparos
Pulmones
Variada
Ovíparos
Aves
Patas y alas Plumas
Homeotermo
Reptiles
Patas
Escamas
Poiquilotermo Pulmones
Carnívoros
Ovíparos
Anfibios
Patas
–
Poiquilotermo Pulmones y piel
Carnívoros
Ovíparos
Peces
Aletas
Escamas
Poiquilotermo Branquias Carnívoros
Ovíparos
8.29. a) B, D, A, C. b) La respiración branquial la tienen los renacuajos. c) El renacuajo se alimenta principalmente de algas, mientras la rana se alimenta de insectos, arañas y gusanos. d) A lo largo de la metamorfosis los renacuajos, que tienen branquias y cola, las pierden; desarrollan en su lugar cuatro patas y pulmones y pasan a vivir en la tierra. 8.30. Las escamas de un reptil son duras y unidas entre sí, protegiéndoles de la desecación. Las escamas de los peces se montan unas sobre otras. 8.31. El tiburón (A) es un pez cartilaginoso que tiene aletas para nadar y branquias para respirar en el agua. El delfín (B) es un mamífero que ha perdido el pelo y las orejas, las patas se han adaptado al medio acuático en forma de aletas y respira a través de un opérculo al salir a la superficie del agua. El pingüino (C) es un ave que se ha adaptado al agua utilizando las alas como aletas y perdiendo las plumas para tener un cuerpo aerodinámico que le permita nadar. UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 8.32. La cáscara protege al embrión de la desecación y a la vez permite el intercambio gaseoso.
COMPRENDO LO QUE LEO 8.42. Identificar. Cuando son buenos amigos y aún más cuando los implicados han estado varios días separados. 8.43. Relacionar. Le sorprendió el hecho de que cuando dos chimpancés se encuentran después de haber estado separados su conducta se asemeja mucho a la de dos personas en idéntica situación. 8.44. Sintetizar. Humanos y chimpancés se parecen en muchos de los gestos y posturas. 8.45. Reflexionar. Quiere decir que los humanos y los chimpancés somos descendientes del mismo animal. Se basa en el hecho de encontrar tantas semejanzas entre la conducta de los chimpancés y la de los humanos. PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. El criterio utilizado es la presencia o no de un esqueleto interno. La araña tiene esqueleto externo por lo que se clasifica en el grupo de los invertebrados. La araña es un animal y se diferencia de otros seres vivos porque es pluricelular, sus células son eucariotas, tiene nutrición heterótrofa, gran sensibilidad y capacidad de desplazamiento.
8.33. La b), permitir el intercambio de gases con el exterior.
2. Los mamíferos y aves son los vertebrados homeotermos, es decir, son capaces de mantener la temperatura de su cuerpo constante e independiente del medio.
8.34. Los reptiles no pueden transmitir calor al huevo para que continúe su desarrollo, ya que son poiquilotermos.
3. El animal de la foto es un canguro. Es un mamífero y se le puede clasificar como tal porque tiene cuerpo con
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cabeza, cuello, cola, orejas, tiene cuatro extremidades, su cuerpo está cubierto de pelo, en la boca tiene labios y dientes y tiene glándulas mamarias. 4. Los vertebrados se pueden clasificar, según el tipo de respiración, en los que respiran con pulmones (mamíferos, aves, reptiles y anfibios adultos) y los que respiran con branquias (peces y anfibios en el estado de renacuajo). Los peces respiran con branquias, que son estructuras laminares que están localizadas detrás de la boca y que toman el oxígeno del agua. 5. Los anfibios son animales terrestres, que tienen cuatro extremidades en forma de pata, tienen la piel húmeda, fina y sin recubrimientos. Se dividen en anuros y urodelos. Respiran por pulmones, la mayoría son ovíparos y sufren metamorfosis. La metamorfosis es un conjunto de transformaciones que se producen en el individuo desde que sale del huevo hasta que se hace adulto. 6. La fecundación externa y la interna. El tiburón es ovovivíparo porque la hembra desarrolla el huevo en su interior. El tiburón, además, tiene un esqueleto cartilaginoso y fecundación interna. 7. El animal del esquema es un reptil. Los reptiles se dividen en cuatro subgrupos: ofidios, quelonios, saurios y crocodilianos. El animal del esquema pertenece al grupo de los saurios. Columna vertebral
Piel con escamas
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. Un elefante es un animal porque es pluricelular, sus células son eucariotas, tiene nutrición heterótrofa, gran sensibilidad y capacidad de desplazamiento. Pertenece a los vertebrados y se diferencia de una esponja por la presencia de un esqueleto interno. 2. Los dos grandes grupos de animales son los vertebrados y los invertebrados, y se diferencian porque los vertebrados tienen esqueleto interno, llamado columna vertebral, y los invertebrados no. Algunos invertebrados, como las arañas e insectos, presentan un esqueleto externo o exoesqueleto. 3. Los animales de las imágenes pertenecen al grupo reptiles. La figura A, una serpiente, es un ofidio y la figura B, una tortuga, es un quelonio. Los reptiles se caracterizan por tener cuatro extremidades en forma de pata, tener el cuerpo cubierto de escamas, ser poiquilotermos, respirar con pulmones y ser ovíparos. Las serpientes mudan de piel y son ovovivíparas. Las tortugas tienen caparazón. 4.
Aves
Reptiles
Homeotermos
Poiquilotermos
Cuerpo cubierto de plumas
Cuerpo cubierto de escamas
Extremidades anteriores en forma de alas
Extremidades anteriores en forma de patas
5. a) Verdadero. b) Verdadero. Las aves son vertebrados homeotermos que se han adaptado al vuelo. c) Falso. Los anfibios son los únicos vertebrados que sufren la metamorfosis. d) Verdadero.
Patas
8. El hombre es un mamífero porque posee las características propias de ese grupo, como son el cuerpo con cabeza, cuello y orejas, cuatro extremidades, pelo en el cuerpo (aunque poco), boca con labios y dientes y glándulas mamarias. Se diferencia del resto de mamíferos porque carece de cola, tiene postura erguida, muchas glándulas sudoríparas, cerebro desarrollado y la capacidad de comunicarse a través del lenguaje. 9. a) Verdadero.
6. Un esquema científico es un dibujo que representa de forma esquemática la realidad. Es importante que el esquema se realice lo más realista posible y manteniendo las proporciones reales, porque para responder a una cuestión científica se necesitan datos fidedignos que no distorsionen la investigación. 7. El animal es un anfibio. La metamorfosis de los anfibios se inicia con la puesta de huevos de la hembra en el agua, que posteriormente son fecundados por el macho. De cada huevo nace un renacuajo con cola y branquias. Al desarrollarse desaparecen la cola y las branquias y aparecen las patas del adulto que vive en la tierra. Cola
b) Falso. Los animales vivíparos desarrollan la cría en el interior de la hembra. c) Falso. Ningún invertebrado tiene columna vertebral, pero hay invertebrados que tienen exoesqueleto, por ejemplo, los artrópodos.
Piel húmeda
Columna vertebral
d) Verdadero. 10. Un esquema científico es un dibujo que representa de forma gráfica la realidad. El esquema científico de un ave tendría que incluir las alas, patas, cuello, cabeza, pico, ojos, cola, plumas.
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Patas
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SOLUCIONARIO
8. La especie a la que nos referimos es el ser humano. Es un mamífero porque tiene un cuerpo con cabeza, cuello y orejas, posee cuatro extremidades, poco pelo en el cuerpo, la boca con labios y dientes, y glándulas mamarias. 9. Los dos subgrupos de peces según su tipo de esqueleto son los óseos y los cartilaginosos. Los peces viven en el agua, respiran por branquias, se alimentan de otros animales, tienen fecundación externa y son ovíparos. 10. Los reptiles, anfibios y peces son poiquilotermos, es decir, no pueden regular la temperatura de su cuerpo, por lo que esta depende de la del medio.
13. En la metamorfosis de las ranas, la hembra pone sus huevos en el agua y el macho los fecunda. De cada huevo sale un renacuajo que respira en el agua a través de branquias, es herbívoro y tiene cola. Al desarrollarse, el renacuajo pierde la cola y las branquias, y desarrolla patas. La rana adulta vive fuera del agua, por lo que respira con pulmones, tiene cuatro patas y es carnívora. 14. a) Los peces y renacuajos son los animales vertebrados que respiran por branquias. b) Los mamíferos, las aves, los anfibios y los reptiles respiran por pulmones. c) Los anfibios adultos respiran además por la piel, que sirve de complemento a la respiración pulmonar.
AMPLIACIÓN 1. Los peces se pueden clasificar en óseos y cartilaginosos. Los peces óseos, como los barbos, tienen el esqueleto de hueso, y los peces cartilaginosos, como el tiburón, lo tienen de cartílago.
15. a) Animales poiquilotermos son aquellos que no autorregulan su temperatura corporal, dependiendo del medio para ello. b) La metamorfosis es característica de los anfibios y es un conjunto de transformaciones que se producen desde que salen del huevo hasta que se hacen adultos.
2. En los mamíferos, aves, reptiles y peces hay animales acuáticos.
c) Ovovivíparos son aquellos animales en los que el huevo se desarrolla en el interior de las hembras.
3. El órgano sensorial de los peces es la línea lateral y se encuentra a los costados del cuerpo. Sirve para detectar las vibraciones del medio.
d) Las branquias son estructuras laminares que están detrás de la boca y protegidas por un opérculo, cuya función es la de captar el oxígeno que hay disuelto en el agua.
4. No todos los peces tienen escamas. Los peces cartilaginosos, como el tiburón, tienen la piel cubierta de dentículos. 5. Los anuros como la rana tienen fecundación externa. La rana hembra pone los huevos en el agua y el macho los fecunda. 6. Un animal ovovivíparo es aquel en el que el huevo se desarrolla en el interior de la hembra. En el grupo de los reptiles algunas serpientes son ovovivíparas; algunos anfibios como la salamandra y peces como el tiburón son también ovovivíparos. 7. a) La piel de los anfibios es húmeda, fina y sin recubrimiento. b) Las escamas de los reptiles están unidas entre sí para evitar la desecación y las escamas de los peces se montan unas sobre otras. c) Las tortugas, que presentan un pico córneo. 8. La cáscara de los huevos de los reptiles evita la deshidratación. No podrían salir adelante sin esa cubierta dura porque se secarían. 9. Las lagartijas se clasifican en el grupo de los saurios; las víboras, en el de ofidios, y los galápagos, en el de los quelonios.
REFUERZO 1. Los animales vertebrados poseen una columna vertebral que forma parte de un esqueleto interno. Los invertebrados no tienen columna vertebral y pueden no tener esqueleto o tener un esqueleto externo. 2.
Órganos de vertebrados Columna vertebral
Es el eje interno compuesto por vértebras. Lo poseen todos los vertebrados.
Pulmones
Órganos del sistema respiratorio de los mamíferos, aves, anfibios y reptiles.
Aletas Alas
12. Para realizar un esquema científico correcto debemos mantener las proporciones reales, ser fieles al color, ser realistas e incluir los nombres de las partes principales del elemento observado.
Extremidades que sirven para nadar propias de los peces. Extremidad delantera de las aves que les sirve para volar.
Vejiga natatoria
Órgano en forma de bolsa que poseen muchos peces. Les permite llenarse de aire para controlar la profundidad.
Cola
Prolongación de la columna vertebral que tienen los mamíferos, aves, algunos anfibios, reptiles y peces.
10. Las aves como la garza de pico largo y puntiagudo se alimentan de peces. 11. El ser humano se caracteriza por su postura erguida, por el gran desarrollo de su cerebro, por carecer de cola y por la capacidad de comunicarse a través del lenguaje, entre otras características.
En qué consisten y qué grupos los poseen
Caparazón
Envoltura dura externa a la piel de los reptiles quelonios.
3. Los cinco grupos de vertebrados son: mamíferos, aves, reptiles, anfibios y peces.
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SOLUCIONARIO
Los mamíferos se caracterizan por tener glándulas mamarias; las aves, por las alas que les permiten volar; los reptiles, por sus escamas duras y unidas entre sí; los anfibios, por el proceso de metamorfosis que sufren, y los peces, por su adaptación a la vida acuática gracias a las branquias. 4. Los peces son ovíparos aunque existen excepciones como la de los tiburones, que son ovovivíparos.
9.
Las aves Características externas relevantes
Extremidades delanteras tienen forma de alas, cuerpo cubierto de plumas, pico córneo sin dientes.
Rasgos importantes de su anatomía interna
Huesos huecos y esternón muy desarrollado, llamado quilla.
5. Los reptiles, anfibios y peces son vertebrados poiquilotermos; es decir, su temperatura corporal depende de la del medio, no pueden autorregularla.
10. a) Existe un grupo de mamíferos que no son vivíparos. Los monotremas son ovíparos.
6. El cuerpo de las aves está recubierto de plumas. Las aves tienen fecundación interna, son ovíparas y tienen que incubar los huevos hasta que nazca el polluelo.
b) Los mamíferos pueden regular su temperatura corporal independientemente de la del medio que les rodea.
7. Los anfibios sufren una serie de transformaciones que se producen desde que salen del huevo hasta que se hacen adultos. Cuando los renacuajos salen del huevo son acuáticos, tienen cola y respiran por branquias. Al crecer, desarrollan patas y pierden la cola y las branquias. El adulto es terrestre, tiene cuatro patas y respira por pulmones.
c) El ser humano carece de cola, es bípedo, tiene poco pelo en el cuerpo, posee muchas glándulas sudoríparas, glándulas mamarias desarrolladas, cerebro con mayor desarrollo que el resto de mamíferos y es capaz de comunicarse mediante el lenguaje.
8. a) El cuerpo de los reptiles está cubierto de escamas duras y unidas entre sí. b) Los ofidios son los reptiles que no tienen patas.
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11. Los peces se caracterizan por ser fusiformes, sus extremidades tienen forma de aletas, el cuerpo está cubierto de escamas, presentan línea lateral y vejiga natatoria, son poiquilotermos, respiran por pulmones y son ovíparos en su mayoría.
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Los animales invertebrados
OBJETIVOS 1. Aprender a reconocer los animales invertebrados, distinguiéndolos de los vertebrados. 2. Reconocer las características principales de cada grupo de invertebrados. 3. Asociar las diferentes funciones vitales que realizan, con las adaptaciones al medio en el que viven.
4. Adquirir criterios para clasificar invertebrados. 5. Comprobar la utilidad de un modelo experimental para explicar observaciones de la naturaleza.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• Características de estructura, organización y función de los invertebrados. (Objetivo 1) • Diversidad de los invertebrados: grupos más importantes y sus características. (Objetivo 2) • Adaptaciones al medio. (Objetivo 3)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• • • •
ACTITUDES
• Comprender y valorar la diversidad de los invertebrados. • Tomar conciencia de la importancia de los invertebrados en el equilibrio de los ecosistemas y la necesidad de su conservación.
Identificación y descripción de fotografías, dibujos y esquemas. Aplicación de criterios para clasificar los invertebrados. (Objetivo 2) Elaboración de modelos experimentales. (Objetivo 5) Realización de esquemas y uso de la información del libro para clasificar invertebrados. (Objetivo 4)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental La importancia de los invertebrados es poco apreciada por nuestra sociedad, a pesar de su alto valor ecológico, económico, científico y estético. Entre otras muchas funciones, los invertebrados son componentes principales de las cadenas alimentarias, mantienen la estructura y fertilidad del suelo, son enemigos naturales de algunas plagas, polinizan las plantas de las que obtenemos nuestro alimento y consumen el desecho vegetal y animal contribuyendo al reciclaje de la materia. Conocer su contribución a la supervivencia y el bienestar de nuestras vidas, contribuye a comprender la necesidad de protegerlos.
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Los invertebrados son los fabricantes de algunos productos con alto valor comercial. Los gusanos de seda, por ejemplo, han permitido la producción de la seda cruda desde hace más de 5 000 años en China y hoy día supera los 30 millones de kilogramos de seda al año. Las abejas melíferas fabrican miel, cera, polen, jalea real y propóleo, además de destacar su papel en la polinización de cultivos de importancia agrícola. La miel es uno de los alimentos, de los producidos por invertebrados, más importantes en todo el mundo. Se calcula que la producción anual de miel en el mundo alcanza las 884 000 toneladas.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Elaboración y observación de un modelo experimental, pág. 155, propone la elaboración de un modelo para simular el comportamiento de los zapateros en el agua. Este modelo nos permitirá comprobar la hipótesis planteada, que explicaría el porqué los zapateros pueden caminar sobre el agua.
Tratamiento de la información y competencia digital La actividad 42, del RESUMEN, propone una tarea en la que, haciendo uso de la iniciativa y creatividad personales, se pondrán en juego diversas destrezas relacionadas con la búsqueda y organización de la información.
Comunicación lingüística
Social y ciudadana
Las actividades 4, 8, 10, 16 y 19 se refieren a la búsqueda de información en el anexo CONCEPTOS CLAVE.
La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, Las sociedades de insectos, pág. 157, describe las comunidades de abejas como modelo de organización social.
En el apartado EL RINCÓN DE LA LECTURA, se muestra un fragmento de una obra de Gerald Durrell, en la que se utiliza un lenguaje literario para describir las observaciones realizadas por el autor en un pequeño ecosistema. Las cuestiones planteadas obligan a establecer el paralelismo entre las figuras literarias y los elementos naturales descritos.
En este caso, la propia naturaleza nos invita a reflexionar sobre el papel que desempeñan los individuos en una sociedad, y su relevancia en el funcionamiento conjunto de la misma.
Matemática En la sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, pág. 157, queda patente que los números forman parte de la realidad que describe la naturaleza. La actividad 40 hace uso de la cifra proporcionada en el texto, con el objeto de completar la descripción de la estructura social de la colmena.
Cultural y artística En la elaboración del modelo requerido para la actividad de la sección CIENCIA EN TUS MANOS, se pone en juego algo más que la representación de una situación natural. Al elaborar el modelo de zapatero, se ponen en juego las habilidades creativas necesarias para diseñar un objeto que represente de forma ingeniosa, y útil a la vez, al individuo objeto de nuestro estudio.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Describir la característica común a todos los invertebrados y distinguir invertebrados de vertebrados. (Objetivo 1)
1
1, 2
2, 4, 6, 8
4, 5, 6, 8
c) Clasificar invertebrados utilizando claves sencillas y técnicas de observación. (Objetivo 4)
3, 7
3, 7
d) Describir adaptaciones al medio. (Objetivo 2)
5, 8
9, 10
e) Comprender la utilidad de un modelo experimental en la observación. (Objetivo 5)
10
b) Describir las características de estructura, organización y función de los grupos de invertebrados y sus adaptaciones. (Objetivo 2 y 3)
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
DIVERSIDAD DE INVERTEBRADOS
ESPECIES DE INVERTEBRADOS Se manejan numerosas estimaciones (más o menos optimistas) de la diversidad de la vida en la Tierra. Se habla, así, de la posibilidad de que existan entre 4 y 30 millones de insectos, por ejemplo. El número de especies descritas científicamente es mucho más modesto. A continuación, se detalla el número de especies descritas de los principales grupos de invertebrados.
Poríferos (esponjas)
005 000
Celentéreos (medusas, corales)
009 000
Platelmintos (gusanos planos)
012 200
Nemátodos (gusanos cilíndricos)
012 000
Anélidos (gusanos anillados)
012 000
Total de gusanos
036 200
Moluscos
050 000
Artrópodos no insectos
123 151
Insectos
EJEMPLOS Y COMENTARIOS
LA DIVERSIDAD DE LOS INVERTEBRADOS Grupo Número de especies descritas
751 000 Total de artrópodos
Equinodermos
874 151 006 100
Total de invertebrados
980 041
ORDEN
Fuente: World Resources Institute (www.wri.org).
CLASIFICACIÓN DE LOS INVERTEBRADOS EN EL REINO ANIMAL La denominación de «invertebrados» no tiene un sentido científico, sino que es meramente descriptiva. Se mantiene por la utilidad didáctica. Así, el grupo de los invertebrados corresponde a diversos phylla (tipos), la categoría taxonómica de mayor nivel después del reino.
En el cuadro de la clasificación de la página siguiente hemos incluido al final los cordados. Hemos preferido reunir todos los taxones importantes del reino animal, de forma que se ponga de manifiesto la relevancia y diversidad de los invertebrados frente a los vertebrados.
El número de phylla de invertebrados es el mayor del reino animal. De hecho, los invertebrados son la mayoría de los animales. Hay que tener en cuenta que los vertebrados, aunque sean numerosos, importantes en los ecosistemas y más cercanos a nosotros, solamente abarcan un phyllum, el de los cordados. Este hecho es curioso, y es conveniente que lo comentemos a los alumnos.
En nuestro esquema de clasificación hemos incorporado también los grandes «subreinos» del reino animal: mesozoos, parazoos y eumetazoos, así como las agrupaciones internas previas a la categoría de phyllum. Hemos resumido algunos taxones, incluyendo solo los más importantes (especialmente en grupos muy grandes, como los insectos).
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CATEGORÍAS SUPERIORES
PHYLLUM
CLASE
Se calcula que quedan muchas especies por descubrir. Esta afirmación es válida para todos los grupos de animales, pero es más relevante en el caso de los animales pequeños o difíciles de distinguir.
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Eumetazoos bilaterales
Protóstomos eucelomados
Protóstomos pseudocelomados
Protóstomos acelomados
Poríferos
Parazoos
EJEMPLOS Y COMENTARIOS
Esponjas con esqueleto silíceo, espículas sin forma de estrella. Animales sencillos con formas de pólipo y medusa. Grandes medusas. Pólipos con aspecto floral. Corales y actinias.
Demospongias Hidrozoos Escifozoos Antozoos
Grupos pequeños de gusanos poco conocidos, la mayoría marinos y de vida libre.
Gastrotricos
Moluscos
Anélidos
Loricíferos
Entoproctos
Acantocéfalos
Gusanos anillados marinos, con numerosos pelos o quetas y branquias. Gusanos anillados terrestres, casi sin quetas. Lombriz de tierra. Gusanos anillados parásitos, con dos ventosas. Sanguijuelas. Moluscos sin concha, parecidos a gusanos, con pequeñas placas calcáreas. Moluscos con concha de una valva, con forma cónica aplanada. Moluscos con concha formada por numerosas placas unidas. Quitones. Concha con forma de cuerno de elefante. Concha espiralada, animales con pie grande, adaptado a la reptación. Concha con dos valvas, pie pequeño, más adecuado para la fijación. Sin concha, o con una espiralada plana. Tentáculos cefálicos.
Poliquetos Oligoquetos Hirudíneos Aplacóforos Monoplacóforos Poliplacóforos Escafópodos Gasterópodos Bivalvos Cefalópodos
Cinco grupos pequeños de gusanos, la mayoría marinos. Es frecuente que, en algunas especies (como los nematomorfos), las larvas sean parásitas y los adultos de vida libre. Otros grupos, como los acantocéfalos, solo comprenden gusanos parásitos.
Priapúlidos Nematomorfos
Gusanos parásitos, como el Ascaris.
Nemátodos
Gnatostomúlidos
Quinorrincos
Animales planctónicos, de cuerpo transparente, con una corona radial.
Gusanos planos parásitos, muy alargados. Tenia o solitaria.
Céstodos Rotíferos
Gusanos planos parásitos. El ejemplo típico es la duela del hígado.
Tremátodos
Grupo pequeño y no muy conocido de gusanos.
Gusanos planos de vida libre. Planarias.
Turbelarios
Grupo pequeño de animales marinos similares a medusas, luminiscentes.
Esponjas con esqueleto silíceo, espículas con forma de estrella.
Hexactinélidas
Animales primitivos con características entre metazoos y protoctistas. Esponjas con esqueleto calcáreo, con espículas de carbonato cálcico.
ORDEN
Calcáreas
CLASE
Nemertinos
Platelmintos
Ctenóforos
Cnidarios o celentéreos
Mesozoos
Mesozoos
Eumetazoos radiados
PHYLLUM
CATEGORÍAS SUPERIORES
9 FICHA 2 RECURSOS PARA EL AULA
CLASIFICACIÓN (I)
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Animales similares a las arañas, de cuerpo pequeño y patas muy largas. Ácaros y garrapatas.
Opiliones Acarinos
Deuteróstomos
Termes. Son ápteros (sin alas) y sociales. Castas (reina, soldado, obrero). Alas muy finas y plegadas. Pinza en el extremo anal. Son las tijeretas. Dos alas endurecidas hasta la mitad, con vivos colores. Son las chinches. Insectos ápteros y alargados. El más conocido es el gusano de plata. Alas anteriores endurecidas (élitros). Escarabajos. Dos alas, las otras reducidas (estabilizan el vuelo). Moscas y mosquitos. Alas grandes, coloridas y cubiertas de escamas. Mariposas y polillas. Sociales. Castas (reina, obrera, soldado). Abejas, avispas, hormigas.
Isópteros Dermápteros Hemípteros Tisanópteros Coleópteros Dípteros Lepidópteros Himenópteros
Holoturoideos
Ascidias y vertebrados (peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos).
Aspecto de gusano grueso. Son las holoturias o pepinos de mar.
Equinoideos
Cordados
Simetría pentarradiada, aspecto semiesférico. Espinas. Erizos de mar.
Ofiuroideos
Animales de mares fríos, con aspecto de molusco bivalvo.
Cinco brazos muy largos, parte central ensanchada y plana. Ofiuras.
Asteroideos
Braquiópodos
Con aspecto de flor y un tallo fijado al fondo. Muchos son fósiles. Estrellas de mar. Simetría pentarradiada con cinco brazos.
Crinoideos
Aspecto de gusano. Intermedios entre anélidos y artrópodos.
Onicóforos Equinodermos
Animales semejantes a artrópodos, habitantes del musgo.
Segmentados, cuatro patas por segmento. Milpiés, cardadores.
Insectos típicos y primitivos. Cucarachas.
Blatarios
Cuerpo con muchos segmentos con dos patas cada uno. Ciempiés.
Cuatro alas, patas anteriores con pinzas. Mantis religiosa.
Mantoideos
Diplópodos
Insectos palo e insectos hoja. Muchos carecen de alas.
Fásmidos
Quilópodos
Cuatro alas en forma de X. Libélulas y caballitos del diablo.
Odonatos
Cangrejos, langostas, gambas, langostinos, cochinillas de la humedad.
Malacostráceos
Tardígrados
Miriápodos
Insectos
Percebes. Viven fijos al sustrato.
Cirrípedos
Copépodos
Ostrácodos
Tres grupos de animales diminutos, presentes en el plancton marino y de agua dulce. Comprenden las pulgas de agua y los cíclopes.
Grupo de las arañas.
Araneos
Branquiópodos
Arácnidos con dos pinzas y cola con un aguijón y bolsa de veneno.
Escorpiones
Arácnidos
Crustáceos
Fósiles vivientes. Solo 5 especies vivas, como el cangrejo de las Molucas.
Protóstomos eucelomados (continuación)
Eumetazoos bilaterales (continuación)
EJEMPLOS Y COMENTARIOS
Merostomados
ORDEN
CLASE
PHYLLUM Artrópodos
CATEGORÍAS SUPERIORES
9 FICHA 2 RECURSOS PARA EL AULA
CLASIFICACIÓN (II)
◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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RECURSOS PARA EL AULA
CÓMO Y DÓNDE OBSERVAR INVERTEBRADOS COSTA ROCOSA
Ascidias y vertebrados (peces, anfibios, reptiles, aves y mamíferos).
En la superficie de las rocas podemos observar lapas (gasterópodos) y ostras (bivalvos). En las grietas es frecuente encontrar bígaros y otros gasterópodos. En los charcos que deja la marea, cangrejos y pequeños camarones (crustáceos) y actinias (celentéreos). En algunas rocas sumergidas puede haber pulpos (cefalópodos).
FONDO MARINO Los seres más frecuentes en algunos fondos marinos son las actinias (celentéreos) y esponjas. Los corales son mucho más escasos en nuestros mares. Podemos observar también medusas, erizos y estrellas de mar, algunos crustáceos (cangrejos, langostinos, camarones) y moluscos.
LAGUNAS Y MARISMAS En estas zonas la fauna de artrópodos es muy abundante. Destacan las larvas de mosquito, frigánea, efímera, libélula y mosca de las piedras. Suele haber escarabajos nadadores y chinches (la «nadadora de espaldas» y el zapatero, que flota en la superficie). También son frecuentes los crustáceos y moluscos.
PRADOS Predominan los artrópodos: arañas que tejen su red entre las hierbas, miriápodos como la escolopendra que se esconden bajo las piedras, y multitud de insectos, como el saltamontes, la mantis, mariposas, etcétera. Si hay ganado, abundarán los insectos que se alimentan de excrementos, como las moscas y el escarabajo pelotero.
Cordados
Animales de mares fríos, con aspecto de molusco bivalvo.
Braquiópodos
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FICHA 3
SETOS Las zarzas de los bordes de caminos y fincas acogen a numerosos insectos. Hay mariposas específicas de los zarzales. También es frecuente observar abejas, abejorros y moscas que los imitan. Además, en las flores suelen encontrarse pequeños escarabajos de colores vivos, los crisomélidos.
COSTA ARENOSA En la orilla, moluscos bivalvos como la almeja, el berberecho, la vieira, la zamburiña, el arca de Noé, la tellina, la navaja, etc. Son menos frecuentes los gasterópodos. En las zonas de dunas podemos encontrar escarabajos de muchos tipos y mariposas específicas de estas zonas.
LAGOS Las aguas limpias de los lagos no son especialmente ricas en invertebrados. En ellas encontramos algunas larvas de mosquitos y otros insectos. Mucho más escasos son los ejemplares adultos de escarabajos y chinches nadadores. Si hay suficiente vegetación, podremos encontrar crustáceos del plancton y caracoles.
RÍOS Solo en las zonas de corriente débil, ricas en sedimentos y en vegetación, abundan los mismos animales que en las lagunas. En zonas de corriente más fuerte apenas hay plancton. En las orillas habitan insectos ligados al agua, como las libélulas. La vegetación de ribera atrae a numerosas mariposas.
BOSQUES El rico suelo del bosque sirve de cobijo a miles de especies de artrópodos. Uno de los más llamativos es el ciervo volante, el escarabajo más grande de nuestra fauna, que vive en bosques de robles. En zonas húmedas también encontramos moluscos, como los caracoles y las babosas.
MONTAÑA Conforme ascendemos, la altitud hace que desaparezcan muchos de los invertebrados. Los que resisten en zonas altas son algunos escarabajos, como la rosalía (cuyo nombre científico, Rosalia alpina, hace referencia a su hábitat), y determinadas mariposas.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
GUÍA DE CAMPO DE MOLUSCOS MARINOS EN ESTA FICHA se encuentran algunas de las especies de moluscos más comunes en nuestras costas. Las líneas que están a su lado corresponden, más o menos, a 1 cm, y sirven para que te hagas una idea del tamaño de las conchas que se representan.
MOLUSCOS BIVALVOS CONCHA DE PEREGRINO
NAVAJA
Pecten jacobaeus Común en algunas costas arenosas. Especies parecidas: vieira (Pecten maximus).
Ensis ensis Muy común en costas arenosas. Hay diversas especies.
ZAMBURIÑA Chlamys varia No excesivamente común. Costas arenosas.
ALMEJA FINA
CHIRLA
COQUINA
BERBERECHO
Venerupis decussatus Muy común en costas arenosas. Hay muchas especies parecidas.
Venus gallina Muy común en costas arenosas.
Donax trunculus Extremadamente común en costas arenosas. Hay especies similares.
Cerastoderma edule Muy común en costas arenosas. Hay varias especies parecidas.
ARCA DE NOÉ Arca noae No muy abundante, en costas arenosas. Especie protegida.
OSTRA COMÚN Ostrea edulis Abunda en las rocas.
OSTRA DE PERRO Anomia ephippium Muy abundante. Propia de costas rocosas.
MEJILLÓN Mytilus galloprovincialis Muy abundante. Vive en grupos en las rocas.
MOLUSCOS GASTERÓPODOS Cañaílla Bolinus brandaris Abundante.
Lapa
Oreja de mar
Haliotis sp. En costas arenosas y rocosas, muy escasa.
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Patella caerulea Muy abundante sobre las rocas.
Ceritium
Turritela
Cerithium vulgatum Abundante.
Turritella communis Abundante.
Pie de pelícano Aporrhais pespelicani Común.
Bígaro Littorina littorea Abundante en las rocas.
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
INVERTEBRADOS DE CHARCAS (I) EN LAS CHARCAS hay una gran variedad de invertebrados. Algunos son larvas de animales terrestres, otros pasan toda su vida en el agua. A continuación, te presentamos algunos de los más abundantes en las aguas estancadas.
Efímeras Ninfas de efímera
Efímeras adultas
Son insectos pertenecientes a un orden pequeño, el de los efemerópteros. Se caracterizan porque, en su estado adulto, apenas viven un día o incluso solo unas horas, de ahí su nombre. Su vida larvaria es mucho más larga: las larvas, que en realidad se deben denominar ninfas (porque no parecen un gusano como las larvas de mariposa, por ejemplo, sino que son más parecidas al adulto), son habitantes de las charcas de aguas claras.
Ninfas de libélulas Las ninfas de las libélulas y caballitos del diablo son completamente acuáticas. Viven en las charcas limpias, escondidas entre la vegetación. Son voraces depredadores, que pueden capturar otros insectos o incluso peces pequeños. Solo salen del agua para pasar al estado de pupa y transformarse en libélulas adultas. Estas viven siempre muy cerca del agua.
Ninfa de libélula
Ninfa de caballito del diablo
Ninfas de mosca de las piedras
Ninfas de mosca de las piedras
Son similares a las de las efímeras. Las moscas de las piedras son insectos pertenecientes al orden de los plecópteros, otro pequeño grupo no muy comúnmente conocido. Las ninfas se encuentran generalmente en las piedras del lecho de las charcas limpias y los ríos.
«Canutillos» o ninfas de frigáneas Son ninfas de insectos del orden tricópteros. Se llaman con ese nombre común porque viven en el interior de pequeños tubos realizados con piedrecillas, trozos de ramas, etc., unidos con una seda que las ninfas fabrican. Las ninfas de frigáneas son, generalmente, muy sensibles a la contaminación. Por ello, si las encontramos en una charca o en un río, podemos decir que se trata de aguas muy limpias.
Ninfa de vida libre Tubos de ninfas de frigáneas
Tubo y ninfa
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
INVERTEBRADOS DE CHARCAS (II) Larvas de dípteros
Larvas de mosquito quironómido
Larva y pupa de mosquito simúlido
Larva de típula (un mosquito de gran tamaño)
Las más comunes son las larvas de mosquitos, que tienen vida completamente acuática. De ahí que tradicionalmente se relacionen los humedales con la presencia de abundantes mosquitos y se consideren zonas insalubres por las enfermedades que estos transmiten (por ejemplo, la malaria y el dengue en las zonas tropicales). Hay muchos tipos de dípteros cuyas larvas son acuáticas. Algunos ejemplos se pueden ver en el dibujo de la izquierda.
Escarabajos Existen numerosos escarabajos acuáticos: entre los más grandes están los ditiscos, que pueden respirar bajo el agua gracias a una burbuja de aire que capturan bajo sus alas. En la superficie podemos encontrar unos escarabajos más pequeños, los girinos, que se caracterizan porque nadan haciendo rápidos círculos. Larva de girino (vida acuática)
Las larvas de estos escarabajos suelen ser totalmente acuáticas, aunque algunas habitan en las orillas. Girino adulto
Crustáceos
Anfípodo Isópodo
Son muy abundantes en el plancton de las charcas y lagunas. En esta ficha destacamos dos tipos: los anfípodos y los isópodos, que son los más apreciables a simple vista. Son animales exigentes con la calidad del agua, por eso no los podemos encontrar en todas las charcas.
Moluscos También muy abundantes, aun en aguas contaminadas, aunque difíciles de encontrar porque se esconden entre la vegetación. Los más frecuentes son los pequeños caracoles de agua dulce, aunque también existen lapas, almejas y mejillones dulceacuícolas.
Caracoles
Lapa de agua dulce
Almeja de agua dulce
Gusanos acuáticos
Planaria (gusano plano)
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Nemátodo (gusano cilíndrico)
Anélido de agua dulce (gusano anillado)
Son abundantes. Se esconden frecuentemente en el fango. Algunos ejemplos son las planarias, los nemátodos y algunos anélidos de agua dulce. En algún caso pueden confundirse con larvas de insectos, pero no hay que dejarse engañar. Son animales adultos.
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVACIÓN DE ANIMALES INVERTEBRADOS OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
Manipulación de conchas • Presentar a los alumnos una serie de conchas de bivalvos y gasterópodos, a ser posible grandes. Habitualmente, en los comercios se encuentran cestas de conchas tropicales, de poco valor. • Comentar a los alumnos las partes de las conchas. Decirles que, habitualmente, los gasterópodos tienen una pieza móvil, el opérculo, que tapa la abertura de la concha, y que suele desprenderse con facilidad cuando el animal muere, por lo que no es fácil encontrarla con la concha. Llamarles la atención también sobre la estructura de las conchas de los bivalvos, en especial sobre la «bisagra» que permite el acoplamiento de las dos valvas. Mostrarles la huella de la parte interna, que corresponde a la zona donde estaba adherido el animal vivo. Explicarles que las costillas de muchas conchas son aberturas por las que los animales pueden sacar sus múltiples ojos (uno por costilla) y apéndices sensoriales.
Observación de una estrella de mar • Una estrella de mar seca también es un interesante espécimen para ser analizado en clase. Llamar la atención de los alumnos sobre la parte inferior de su cuerpo, en la que se ven los canales de los pies ambulacrales, así como la abertura bucal en el centro de su cuerpo, por donde se produce la salida del estómago. Hablar también sobre la extraña simetría de los equinodermos. Señalar que se trata de una simetría pentarradiada, es decir, el animal está organizado a partir de cinco ejes de simetría, dispuestos radialmente desde el centro. Esta forma de simetría es única en el reino animal (la que predomina es la bilateral, con un solo eje de simetría, como la nuestra y la de todos los vertebrados).
Comportamiento de un insecto vivo • Capturar algún insecto (para liberarlo después, naturalmente) y pedir a los alumnos que lo observen. Es especialmente interesante observar un escarabajo grande. Llamar la atención de los alumnos sobre el cuerpo, cubierto con el caparazón articulado, que permite el movimiento de sus partes. Pedir a la clase que analice su forma de andar. Si el insecto vuela, indicarles cómo sus alas voladoras están ocultas bajo los élitros. Utilizar una lupa para observar sus piezas bucales, sus antenas y sus ojos compuestos.
Observación de un hormiguero • Buscar un hormiguero. Pedir a los alumnos que lo observen y traten de distinguir hormigas de las dos castas visibles, obreras y soldados (estos últimos tienen la cabeza más grande, son más corpulentos y tienen mandíbulas visibles). Proponer que anoten los alimentos que transportan las hormigas. Decirles que toquen con un dedo el camino de las hormigas y observen qué sucede.
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
IDENTIFICACIÓN DE INSECTOS Material
Objetivo Usar una clave dicotómica.
• Clave dicotómica (a continuación). • Fotos de insectos, o bien algún ejemplar vivo.
PROCEDIMIENTO
Clave de los órdenes de insectos 1. Insectos con solo dos alas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden DÍPTEROS (moscas y mosquitos) 1. Insectos con más de dos alas, sean transparentes o duras y opacas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1. Insectos sin alas, al menos aparentemente. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2. Insectos con cuatro alas transparentes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2. Insectos con dos alas opacas o semiopacas, que tapan el segundo par de alas.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3. Insectos con dos alas totalmente opacas y duras. . . . . . . . . . . . . . . Orden COLEÓPTEROS (escarabajos) 3. Insectos con dos alas solo parcialmente endurecidas y coloridas, de forma que las otras dos alas transparentes asoman bajo las anteriores. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden HEMÍPTEROS (chinches) 4. Insectos con cuatro alas iguales, dispuestas en forma de X.. . . . . . . . . . . . . Orden ODONATOS (libélulas) 4. Insectos con alas no completamente iguales o no dispuestas como una X. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 5. Alas escamosas, anchas, coloridas y con aspecto frágil. Algunos tienen, aparentemente, solo cuatro patas. Trompa con forma de espiral. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden LEPIDÓPTEROS (mariposas) 5. Alas de otra forma. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 6. Patas posteriores más grandes que las cuatro anteriores, y claramente adaptadas al salto. Alas plegadas horizontalmente a los lados del cuerpo cuando el insecto está en reposo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden ORTÓPTEROS (saltamontes) 6. Patas iguales, cuerpo con abdomen frecuentemente rayado, cintura muy estrecha entre tórax y abdomen, alas que quedan plegadas hacia atrás en reposo, pero no a ambos lados del cuerpo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden HIMENÓPTEROS (abejas y avispas) 7. Sin alas de ningún tipo, patas iguales, cintura muy estrecha entre tórax y abdomen, antenas con forma acodada.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden HIMENÓPTEROS (hormigas) 7. Sin alas, cuerpo aplanado, antenas muy largas, colas alargadas que parten del extremo del abdomen, aspecto de estar cubiertos por escamas brillantes . . . . . . . . . . . Orden TISANUROS (pececillos de plata) 7. Con algún vestigio de alas, normalmente ocultas bajo unos élitros (alas anteriores endurecidas) muy pequeños. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 8. Pinza en la parte final del abdomen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden DERMÁPTEROS (tijeretas) 8. Sin pinzas abdominales, élitros pequeños pero visibles. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Orden COLEÓPTEROS
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FICHA 8
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Calamares gigantes filmados en su ambiente Entre los años 2001 y 2003 se organizaron las primeras expediciones para filmar en su medio ambiente al mayor invertebrado conocido del planeta. En los orígenes de la navegación, se hablaba de un terrible monstruo marino que con sus grandes tentáculos arrastraba a los barcos y sus tripulantes al fondo del océano. En el norte de Europa se le llamaba Kraken y ha sido protagonista de novelas como 20 000 leguas de viaje submarino, de Julio Verne. El calamar gigante, también conocido como Architeutis, puede llegar a medir más de 18 metros y pesar más de 500 kilogramos. Aunque su comportamiento es prácticamente desconocido, se sabe que viven a profundidades superiores a los 1 000 metros y que los cachalotes son sus principales depredadores.
Ángel Guerra, científico del CSIC, ha dirigido el proyecto Operación Kraken, cuyo objetivo es investigar la presencia de calamares gigantes en las costas asturianas. En septiembre de 2005, dos biólogos japoneses consiguieron las primeras imágenes de un calamar gigante vivo, de unos ocho metros de largo, a más de 900 metros de profundidad. Mientras, en nuestro país, Ángel Guerra anunciaba una nueva operación para encontrar al famoso calamar gigante mediante cámaras sumergidas.
Encontrados los trilobites más antiguos de Europa Los trilobites se extinguieron hace 300 millones de años, vivían en el fondo del mar y eran los primeros seres recubiertos por un exoesqueleto y con patas articuladas. La mayoría de los invertebrados que actualmente pueblan nuestro planeta aparecieron hace unos 550 millones de años. Los trilobites, los primeros y más primitivos artrópodos, se caracterizaban por tener unos ojos de estructura muy compleja, similar a los que podemos encontrar en las conocidas abejas. Los trilobites han dejado su huella en forma de fósiles, gracias a los cuales los investigadores pueden descifrar cómo ha ido evolucionando la vida a lo largo de la historia.
En la sierra de Córdoba se han localizado los restos fosilizados de los trilobites más antiguos encontrados en Europa hasta el momento. Han sido necesarios veinte años de trabajo para que un grupo de investigadores del Museo Paleontológico de las universidades de Zaragoza, Huelva y Valencia, dirigidos por el catedrático Eladio Liñán, hayan podido poner al descubierto este yacimiento.
Una estudiante china descubre unos invertebrados capaces de digerir el plástico El descubrimiento podría servir para degradar los residuos plásticos que hasta ahora se reciclaban, se quemaban o se acumulaban en los vertederos. En el instituto de Xian, en el centro de China, la estudiante de 18 años Chen Zhongguang, descubrió que la espuma de la caja donde guardaba las larvas para alimentar a sus pájaros estaba llena de pequeños mordiscos. Estos invertebrados, conocidos como «gusano amarillo» o «gusano de la harina», son las larvas del «escarabajo molinero» y se emplean como alimento para aves, reptiles y pequeños mamíferos. Cuando Chen se dio cuenta de lo que pasaba, separó los «gusanos amarillos» en dos grupos, alimentando a uno con hojas y trigo y al otro solo
con espuma de plástico. Al cabo de un tiempo observó que las larvas que se alimentaban de espuma engordaban más que las otras. Con ayuda de su padre, profesor de biología, y tras un año de trabajo, concluyó que estos invertebrados producían una sustancia especial que les ayudaba a digerir el plástico. Chen cree que este descubrimiento se podría aprovechar para resolver el grave problema de la contaminación que causan los plásticos, un material que no es biodegradable y que permanece intacto durante cientos de años.
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FICHA 9
RECURSOS PARA EL AULA
LECTURAS
Historia de una mariposa y una araña
[...]
Un día de primavera, un día rico de luz y de colores, de esos en que, viéndolo todo envejecerse a nuestro alrededor, nos admira que nunca se envejezca el mundo, estaba yo sentado en una piedra a la entrada de un pueblecito. Me ocupaba, al parecer, en copiar una fuente muy pintoresca, a la que daban sombra algunos álamos; pero, en realidad, lo que hacía era tomar el sol con este pretexto, pues en más de tres horas que estuve allí, embobado con el ruidito del agua y de las hojas de los árboles, apenas si tracé cuatro rayas en el papel del dibujo.
Esta es la historia de la mariposa; vamos a la de la araña.
Sentado estaba, como digo, pensando, según vulgarmente se dice, en las musarañas, cuando pasaron por delante de mis ojos dos mariposas blancas como la nieve. Las dos iban revoloteando, tan juntas, que al verlas me pareció una sola. Tal vez habían roto ambas a un mismo tiempo la momia de larva que las contenía y, animándose con un templado rayo de sol, se habían lanzado a la vez, en su segunda y misteriosa vida, a vagar por el espacio. Esto pensaba yo, cuando las mariposas volvieron a pasar delante de mí y fueron a posarse en una mata de campanillas azules, entre las que se detuvieron algunos segundos, sin que dejasen de palpitar sus alas. Después tornaron a levantar el vuelo y a dar vueltas a mi alrededor. Yo no sé qué querían de mí. Sin duda en el instinto de las mariposas hay algo de fatal que las lleva a la muerte. Ellas se agitan, como en un vértigo, alrededor de la llama que no las busca; ellas parece como que nos provocan, estrechando los círculos que describen en el aire en torno a nuestras cabezas, y las ahuyentamos, y vienen de nuevo.
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La araña vivía en el claustro de un monasterio ya ruinoso y casi abandonado. Allí se había hecho una casa, tejida con un hilo oscuro, entre los huecos de un bajorrelieve. Yo entré un día en el claustro y desperté el eco de aquellas ruinas con el ruido de mis tacones. Y se me ocurrió, lo primero, que los claustros se habían hecho para los religiosos que llevaban sandalias, y comencé a pisar quedito, porque hasta mí me escandalizaba el ruido que hacía, siendo tan pequeño, en aquel edificio tan grande. El cielo estaba encapotado, y el claustro recibía la luz por unas ojivas altas y estrechas que lo dejaban en penumbra de modo que, aunque todo me hacía ojos, no podía ver bien los detalles del bajorrelieve que había empezado a copiar. El bajorrelieve representaba una procesión de monjes con el abad a la cabeza y servía de ornamento a los capiteles de un haz de columnas que formaban uno de los ángulos. No sé en dónde encontré una escalera que apoyé en el muro para subir por ella y ver los detalles; el caso es que subí, y cuando estaba más abstraído en mi ocupación, como me estorbase para examinar a mi gusto la mitra del abad una tela oscura y polvorienta que la envolvía casi toda, extendí la mano y la arranqué, y de debajo de aquella cosa sin nombre, que era su habitación, salió la araña.
GUSTAVO ADOLFO BÉCQUER Obras completas de Gustavo Adolfo Bécquer Ediciones Cátedra, S. A.
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FICHA 10
RECURSOS PARA EL AULA
LECTURAS
La abeja haragana Había una vez en una colmena una abeja que no quería trabajar, es decir, recorría los árboles uno por uno para tomar el jugo de las flores; pero en vez de conservarlo para convertirlo en miel, se lo tomaba del todo. Era, pues, una abeja haragana. Todas las mañanas apenas el sol calentaba el aire, la abejita se asomaba a la puerta de la colmena, veía que hacía buen tiempo, se peinaba con las patas, como hacen las moscas, y echaba entonces a volar, muy contenta del lindo día. Zumbaba muerta de gusto de flor en flor, entraba en la colmena, volvía a salir, y así se lo pasaba todo el día mientras las otras abejas se mataban trabajando para llenar la colmena de miel, porque la miel es el alimento de las abejas recién nacidas.
—¡Uno de estos días lo voy a hacer! —No es cuestión de que lo hagas uno de estos días –le respondieron–, sino mañana mismo. Acuérdate de esto. Y la dejaron pasar. Al anochecer siguiente se repitió la misma cosa. Antes de que le dijeran nada, la abejita exclamó: —¡Sí, sí, hermanas! ¡Ya me acuerdo de lo que he prometido! —No es cuestión de que te acuerdes de lo prometido –le respondieron–, sino de que trabajes. Hoy es diecinueve de abril. Pues bien: trata de que mañana veinte, hayas traído una gota siquiera de miel. Y ahora, pasa. Y diciendo esto, se apartaron para dejarla entrar.
Como las abejas son muy serias, comenzaron a disgustarse con el proceder de la hermana haragana. En la puerta de las colmenas hay siempre unas cuantas abejas que están de guardia para cuidar que no entren bichos en la colmena. Estas abejas suelen ser muy viejas, con gran experiencia de la vida y tienen el lomo pelado porque han perdido todos los pelos al rozar contra la puerta de la colmena.
Pero el veinte de abril pasó en vano como todos los demás. Con la diferencia de que al caer el sol el tiempo se descompuso y comenzó a soplar un viento frío.
Un día, pues, detuvieron a la abeja haragana cuando iba a entrar, diciéndole:
—¡No se entra! –le dijeron fríamente.
—Compañera: es necesario que trabajes, porque todas las abejas debemos trabajar. La abejita contestó: —Yo ando todo el día volando, y me canso mucho.
La abejita haragana voló apresurada hacia su colmena, pensando en lo calentito que estaría allá adentro. Pero cuando quiso entrar, las abejas que estaban de guardia se lo impidieron. —¡Yo quiero entrar! –clamó la abejita. Esta es mi colmena. —Esta es la colmena de unas pobres abejas trabajadoras –le contestaron las otras–. No hay entrada para las haraganas.
—No es cuestión de que te canses mucho –respondieron–, sino de que trabajes un poco. Es la primera advertencia que te hacemos.
—¡Mañana sin falta voy a trabajar! –insistió la abejita.
Y diciendo así la dejaron pasar.
Y diciendo esto la empujaron afuera.
Pero la abeja haragana no se corregía. De modo que a la tarde siguiente las abejas que estaban de guardia le dijeron: —Hay que trabajar, hermana.
—No hay mañana para las que no trabajan –respondieron las abejas, que saben mucha filosofía.
HORACIO QUIROGA La abeja haragana Editorial Losada
Y ella respondió en seguida:
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FICHA 11
RECURSOS PARA EL AULA
LECTURAS
A través del espejo y lo que Alicia encontró allí
—Para eso está ahí en medio el árbol –señaló la rosa. ¿De qué serviría si no?
Y sin embargo, ahí estaba la colina, a plena vista de Alicia; de forma que no le cabía otra cosa que empezar de nuevo. Esta vez, el camino la llevó hacia un gran macizo de flores, bordeado de margaritas, con un guayabo plantado en medio.
—Pero ¿qué podría hacer en un momento de peligro? –continuó preguntando Alicia.
—¡Oh, lirio irisado! –dijo Alicia, dirigiéndose hacia una flor de esa especie que se mecía dulcemente con la brisa–, ¡cómo me gustaría que pudieses hablar!
—¡¿No sabías eso?! –exclamó otra margarita, y empezaron todas a vociferar a la vez, armándose un guirigay ensordecedor de vocecitas agudas.
—¡Pues claro que podemos hablar! –rompió a decir el lirio–, pero solo lo hacemos cuando hay alguien con quien valga la pena de hacerlo.
—¡A callar todas vosotras! –les gritó el lirio irisado, dando cabezadas apasionadamente de un lado para otro y temblando de vehemencia. ¡Saben que no puedo alcanzarlas –jadeó muy excitado, inclinando su cabeza hacia Alicia–, que si no ya verían lo que es bueno!
Alicia se quedó tan atónita que no pudo decir ni una palabra durante algún rato: el asombro la dejó sin habla. Al final, y como el lirio solo continuaba meciéndose suavemente, se decidió a decirle con una voz muy tímida, casi un susurro: —¿Y pueden hablar también las demás flores? —Tan bien como tú –replicó el iris–, y desde luego bastante más alto que tú.
—Podría ladrar –contestó la rosa. —¡Ladra «guau, guau»! –exclamó una margarita–, por eso lo llaman «guayabo».
—No te importe –le dijo Alicia conciliadoramente, para tranquilizarlo. E inclinándose sobre las margaritas, que estaban precisamente empezando otra vez a vociferar, les susurró:
—Por cortesía no nos corresponde a nosotras hablar primero, ¿no es verdad? –dijo la rosa. Pero ya me estaba yo preguntando cuándo ibas a hablar de una vez, pues me decía: «por la cara que tiene, a esta chica no debe faltarle el seso, aunque no parezca tampoco muy inteligente». De todas formas tienes el color adecuado y eso es, después de todo, lo que más importa.
—Si no os calláis de una vez ¡os arranco a todas!
—A mí me trae sin cuidado el color que tenga –observó el lirio–. Lo que es una lástima es que no tenga los pétalos un poco más ondulados, pues estaría mucho mejor.
—¿Y cómo es que podéis hablar todas tan bonitamente? –preguntó Alicia, esperando poner al lirio de buen humor con el halago. He estado en muchos jardines antes de este, pero en ninguno en que las flores pudiesen hablar.
A Alicia no le estaba gustando tanta crítica, de forma que se puso a preguntarles cosas: —¿A vosotras no os da miedo estar plantadas aquí solas sin nadie que os cuide?
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En un instante se hizo el silencio y algunas de las margaritas rosadas se pusieron lívidas. —¡Así me gusta! –aprobó el lirio–. ¡Esas margaritas son las peores! ¡Cuando uno se pone a hablar, rompen todas a chillar a la vez de una forma tal que es como para marchitarse!
LEWIS CARROLL A través del espejo y lo que Alicia encontró allí Ediciones Cátedra, S. A.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 ANÉLIDOS
MOLUSCOS
Ano
INSECTOS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 ARÁCNIDOS
EQUINODERMOS
APARATOS BUCALES DE LOS INSECTOS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 CRUSTÁCEOS
PORÍFEROS
GRUPO DE LOS EQUINODERMOS
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED FAUNA IBÉRICA www.fauna-iberica.mncn.csic.es Página del proyecto de catalogación de la fauna ibero-balear. Orientado a especialistas, pero de gran interés.
INSECTS IN THE WEB
Los insectos son animales JUDITH HOLLOWAY & CLIVE HARPER. Ed. Modern Currículo Press El mundo de los insectos LOBSENZ NORMAN. Ed. Navarro
DVD/PELÍCULAS
www.insects.org
Animales y plantas. Insectos y reptiles. Volumen II. Universo extraordinario
Página muy completa sobre insectos. Destaca su sección de macrofotografías, con comentarios sobre un gran número de especies de insectos.
Microcosmos. Miramax Documental sobre la vida de los insectos en charcas y arroyos.
CONCHOLOGY: THE ART & SCIENCE OF NATURE
La IV fase. Saul Bass. Paramount Pictures, 1979 En un desierto de Estados Unidos se está produciendo una invasión de hormigas que obedece a unas pautas inteligentes.
www.worldwideconchology.com Una de las páginas más completas sobre moluscos. Orientada al coleccionismo, reúne miles de fotografías de conchas de todas las regiones del mundo, clasificadas por ambientes.
LIBROS Las hormigas MARIA ANGELS JULIVERT. Parragón Ediciones Cómo y por qué de las hormigas y abejas RONALD ROOD. Ed. Molino
Arac Attack. Ellory Elkayem. Warner Home Video, 2002 Los habitantes de una ciudad minera de Arizona descubren que un vertido químico ha hecho que cientos de pequeñas arañas experimenten una mutación creciendo hasta un tamaño descomunal. Bichos. Disney Pixar, 1998 Película animada por ordenador. En nombre de «los insectos oprimidos del mundo», una ingeniosa hormiga llamada Flick contrata a un grupo de guerreros para defender su colonia.
¡Qué bueno que haya insectos! ALLAN FOWLER. Ed. Children’s Press
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿Qué criterio utilizas para clasificar al organismo de la fotografía
como invertebrado? ¿A qué grupo pertenece? 2 Menciona los distintos grupos de invertebrados que conoces
e indica dos características sobresalientes de cada uno de ellos. 3 Identifica a qué grupos de invertebrados pertenecen los animales representados a continuación
y señala sus diferentes partes.
4 ¿Qué es la rádula y para qué sirve? ¿Qué grupo de invertebrados la poseen? 5 ¿Cómo se han adaptado algunos de los moluscos gasterópodos al medio terrestre? Menciona
las características que diferencian a este grupo de moluscos de los bivalvos. 6 Completa el siguiente cuadro: Características del cuerpo
Medio en el que viven
Platelmintos Nemátodos Anélidos 7 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) Un artrópodo tiene un caparazón con partes articuladas. b) Los moluscos tienen simetría radial. c) Los gusanos son aquellos animales que tienen simetría bilateral, el cuerpo blando y carecen de esqueleto. d) Los bivalvos constituyen el grupo más numeroso de animales. e) El grupo de moluscos está formado por los gasterópodos, los bivalvos y los miriápodos. 8 ¿De qué forma se han adaptado los insectos a distintos tipos de alimentación? Pon ejemplos.
¿Cómo les ha ayudado esta característica en su supervivencia? 9 Define los siguientes términos: poríferos, valva, quitina y metamorfosis. 10 ¿Por qué se elabora un modelo experimental en una investigación científica? ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Cómo definirías a los animales invertebrados? Menciona los grupos de invertebrados que conoces. 2 ¿Por qué la presencia del caparazón en los artrópodos no permite clasificarlos dentro del grupo
de los vertebrados? 3 Identifica al animal de la fotografía, indicando a qué grupo pertenece.
¿Qué características observadas te permitieron clasificarlo?
4 Completa el siguiente cuadro: Grupo
Características Esponjas
Poríferos Celentéreos
Ejemplos
Traslúcidos, forma de saco Planarias, lombriz de tierra
Equinodermos Moluscos
Estrellas de mar Blandos, con pie y masa visceral Caparazón, piezas articuladas
5 Explica la metamorfosis y qué grupos de invertebrados la realizan. 6 Define los siguientes términos:
a) Aparato ambulacral.
d) Pólipo.
b) Quetas.
e) Simetría bilateral.
c) Muda. 7 Identifica a los siguientes animales según las características descritas a continuación:
a) Animales que poseen pie transformado en tentáculos en la cabeza. b) Animales que poseen un conjunto de tubos y vesículas con funciones como la locomoción o la respiración. c) Animales cuyo tórax presenta tres pares de patas articuladas y uno o dos pares de alas. d) Animales blandos, con pie y masa visceral. 8 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) El aparato ambulacral de los equinodermos es utilizado en la reproducción de los animales. b) Los gasterópodos poseen una concha con dos valvas, no tienen cabeza diferenciada y tienen un pie pequeño excavador. c) Los poríferos son animales que tienen el cuerpo perforado por numerosos poros microscópicos. d) Los miriápodos tienen el cuerpo dividido en muchos segmentos, cada uno con dos o cuatro patas. e) El grupo de los artrópodos está formado por arácnidos, insectos, crustáceos y gasterópodos. 9 Elabora un cuadro comparando las características de los arácnidos y los crustáceos. ¿Qué adaptación
han desarrollado cada uno de estos grupos para defenderse de los depredadores? 10 ¿Por qué los insectos han colonizado todos los ambientes de nuestro planeta?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Qué diferencia hay entre una concha, como la de los moluscos, y un caparazón, como el de los artrópodos?
2 Explica cómo se alimentan los celentéreos. 3 ¿Por qué se pensaba antiguamente que las esponjas eran plantas? ¿A qué grupo de invertebrados
pertenecen? 4 ¿Qué características tienen los anillos de los anélidos? 5 Define los siguientes órganos, aparatos o partes del cuerpo e indica en qué grupo o grupos
de invertebrados aparecen: a) Aparato ambulacral. b) Clitelo. c) Cefalotórax. d) Pedipalpos. 6 ¿Qué quiere decir que los insectos tienen metamorfosis? 7 ¿Se puede decir que los moluscos son un grupo de animales exclusivamente acuáticos? Pon ejemplos. 8 ¿Qué grupo de artrópodos viven en el mar? Pon ejemplos. 9 ¿Cuáles son los únicos invertebrados capaces de volar? ¿Crees que esto tiene alguna relación
con que sean unos animales extremadamente abundantes y variados? 10 Menciona las adaptaciones del aparato bucal al tipo de alimentación de insectos como la hormiga,
la mariposa y el mosquito. 11 Si decimos que hemos visto un animal con ósculo y poros, ¿de qué estamos hablando? 12 ¿Qué animales tienen un sistema de conductos y vesículas llenos de agua que recorre todo su cuerpo
y les sirve, entre otras funciones, para la locomoción? 13 ¿Qué animal, cuando pierde un brazo, lo regenera y, además, a partir del fragmento del brazo,
surge un individuo que es idéntico al primero? 14 ¿Qué es una pupa? 15 Escribe un criterio que nos sirva para diferenciar…
a) Un gasterópodo y un bivalvo. b) Un nematodo y anélido. c) Un crustáceo y un insecto. d) Un miriápodo y un crustáceo. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 Completa el siguiente cuadro: Ejemplos de animales invertebrados
A qué grupo pertenecen y cómo son
Medusa Escarabajo Estrella de mar Caracol Araña Esponja Lombriz 2 ¿Qué es un animal invertebrado? ¿Por qué decimos que no podemos definir a los invertebrados,
como grupo, por «lo que tienen», sino que los definimos por «aquello que no tienen»? 3 ¿Cuál es el grupo de animales más extenso? ¿En qué partes de nuestro planeta podemos encontrarlos? 4 ¿Pueden tener esqueleto los invertebrados? Pon un ejemplo. 5 Explica cómo es el cuerpo de los artrópodos. 6 Indica por qué se puede decir que las esponjas (poríferos)
son animales primitivos y sencillos. Compáralos con un insecto y escribe una frase con tus conclusiones.
7 ¿Qué es un gusano? ¿Dónde viven los gusanos? Menciona los tres tipos de gusanos. 8 ¿Cuáles son los cuatro grupos de artrópodos? ¿Cuál de ellos es el grupo más amplio? 9 Completa el siguiente cuadro sobre los moluscos: Grupos de moluscos
Características
Gasterópodos Bivalvos Cefalópodos
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LA DIVERSIDAD DE LOS INVERTEBRADOS (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Completa el esquema con los grupos de invertebrados. Escribe en los recuadros los nombres
de los diferentes grupos y sus características más importantes.
2 Identifica el grupo al que pertenecen los siguientes moluscos. Indica en cada caso el nombre
del grupo y explica por qué los incluimos en el mismo.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LA DIVERSIDAD DE LOS INVERTEBRADOS (II)
3 Completa el esquema sobre los grupos de los artrópodos.
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Grupo:
Grupo:
Características principales:
Características principales:
Ejemplos:
Ejemplos:
Grupo:
Grupo:
Características principales:
Características principales:
Ejemplos:
Ejemplos:
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 AVISPA
1. Alas
2. Tórax
3. Cabeza 4. Antenas 7. Ocelos
8. Ojo compuesto
6. Abdomen 5. Patas
9. Piezas bucales
Rumano
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
8.
8
8.
9.
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9.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 AVISPA WASP VESPIDÉ WESPE 1. Alas
2. Tórax
3. Cabeza 4. Antena 7. Ocelos
8. Ojo compuesto
6. Abdomen 5. Patas
9. Piezas bucales
Inglés
Francés
Alemán
1. Wings
1. Hélas
1. Flügeln
2. Thorax
2. Poitrine
2. Brust
3. Head
3. Tête
3. Kopf
4. Antenna
4. Antenne
4. Antenne
5. Legs
5. Jambes
5. Beine
6. Abdomen
6. Abdomen
6. Hinterleib
7. Ocelli
7. Ocelles
7. Facettenauge
8. Compound eye
8. Œil composé
8. Punktaugen
9. Mouthparts
9. Pièces buccales
9. Mundwerkzeuge
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 PORÍFEROS PORIFERI
ᄨࡼ⠽䮼
1. Ósculo 2. Cavidad atrial
3. Canales
4. Poros
Rumano
Árabe
1. Oscul
1
1.
䰘఼ᅬ
2. Cavitate atriala˘
2
2.
ᖗ᠓㜨
3. Canale
3
3.
ㅵ
4. Pori
4
4.
↯ᄨ
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Chino
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 PORÍFEROS SPONGE PORIFERAS SCHWÄMME
1. Ósculo 2. Cavidad atrial
3. Canales
4. Poros
Inglés
Francés
Alemán
1. Osculum
1. Oscule
1. Osculum
2. Spongocoel
2. Cavité auriculaire
2. Hohlräumen
3. Channels
3. Canal
3. Kanäle
4. Pores
4. Pore
4. Poren
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 5 APARATOS BUCALES DE INSECTOS APARATUL BUCAL AL INSECTELOR
ᯚ㰿ষ఼
1. Boca masticadora. Hormiga
2. Boca chupadora. Mariposa
3. Boca masticadoralamedora. Abeja.
Árabe
Rumano
4. Boca picadorachupadora. Mosquito
Chino
1. Gura˘ pentru mus¸cat. Furnica˘
1
1.
⠉ᓣষ఼DŽ㱖㱕
2. Gura˘ pentru supt. Fluture
2
2.
㱍ᓣষ఼DŽ㵈㵊
3. Gura˘ pentru mus¸cat-lins. Albina˘
3
3.
ಐᓣষ఼DŽ㳰㳖
4
4.
ࠎᓣষ఼DŽ㱞ᄤ
4. Gura˘ pentru înt¸epat-supt. T¸ânt¸ar
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 6 APARATOS BUCALES DE INSECTOS INSECT MOUTH TYPES APPAREILS BUCCAUX D’INSECTES MUNDWERKZEUGE DER INSEKTEN
1. Boca masticadora. Hormiga
2. Boca chupadora. Mariposa
3. Boca masticadoralamedora. Abeja.
4. Boca picadorachupadora. Mosquito
Inglés
Francés
Alemán
1. Biting mouth. Ant
1. Bouche à mâchoire. Fourmille
1. Beissender Mund. Ameisen
2. Bouche absorbante. Papillon
2. Saugender Mund. Schmetterling
3. Bouche à mâchoire léchage. Abeille
3. Beissend-leckender Mund. Biene
4. Bouche à hachoirabsorbante. Moustique
4. Stechend-saugender Mund. Stechmücke
2. Tubular mouth. Butterfly 3. Biting-sucking mouth. Bee 4. Piercing-sucking mouth. Mosquito
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA
9.5.
Los anélidos terrestres respiran a través de la piel, por lo que debe ser fina y permanecer húmeda, con el fin de favorecer la superficie de intercambio de los gases respiratorios.
9.6.
El pie es musculoso y lo utilizan, según la especie, para diferentes funciones como: nadar, reptar, excavar, etcétera.
9.7.
El cuerpo de los moluscos está dividido en cabeza, masa visceral y pie.
9.8.
Gasterópodos. Grupo de animales invertebrados con conchas en forma espiral y con un pie grande en la parte ventral de su cuerpo, que les permite reptar por el suelo, como los caracoles. Del griego, gaster: vientre o estómago, y podo: pie.
1. El calamar, como el resto de los invertebrados, carece de columna vertebral. 2. No; existe un gran número de invertebrados beneficiosos. Entre los beneficiosos podemos citar a las abejas, que polinizan las plantas, producen miel y ceras; las arañas controlan a otros insectos dañinos, como a los mosquitos; los moluscos, como el calamar, la sepia, el pulpo, el mejillón etcétera, son una fuente económica por ser el alimento de un gran número de personas; las esponjas y los celentéreos incluyen muchos individuos que son utilizados para obtener fármacos anticancerosos, antidepresivos, etc. 3. Grupos de invertebrados: a) Poríferos.
Bivalvos. Grupo de animales invertebrados que tienen una concha con dos valvas o piezas articuladas que encajan una en la otra, como las almejas o los berberechos. Del latín, bi: dos, y valva: puerta.
b) Anélidos. c) Moluscos. d) Artrópodos.
Cefalópodos. Grupo de animales invertebrados que tienen la cabeza rodeada de tentáculos y que generalmente carecen de concha, como el pulpo. Del griego, kephalé: cabeza, y podo: pie.
Busca la respuesta Moluscos, cefalópodos. 9.9.
ACTIVIDADES 9.1.
El nombre de porífero hace referencia a que tienen el cuerpo perforado por numerosos poros microscópicos.
9.2.
Se diferencian en que los pólipos tienen forma de saco y permanecen fijos en el fondo del mar, mientras que las medusas tienen forma de sombrillas y tienen vida libre. Además, los pólipos tienen la única abertura que hace de boca y ano, en posición contraria a las medusas. Se parecen en que ambas formas tienen simetría radial y una única abertura, rodeada de tentáculos, que comunica con la cavidad gastrovascular, que funciona de estómago.
9.3.
9.4.
Las diferencias entre los tres grupos de gusanos son: a) Los platelmintos tienen cuerpo plano, delgado, blando y dividido en segmentos. Algunos tienen vida libre acuática y otros son parásitos dentro de animales. Tienen reproducción asexual por escisión y sexual con fecundación interna; b) Los nemátodos son gusanos cilíndricos, no segmentados, de cuerpo blando. Viven en casi todos los hábitats, con vida libre o parásita. Reproducción sexual con fecundación interna; c) Los anélidos son gusanos anillados, de cuerpo blando y cilíndrico. Presentan metamería, es decir, cada segmento es igual al anterior y realiza las mismas funciones. Son acuáticos, terrestres, y muchos son parásitos. Platelmintos. Grupo de animales invertebrados, con forma de gusano de cuerpo plano y forma alargada. La mayoría de ellos son parásitos, como las tenias. Del griego, platy´s: plano, y hélmins: gusano. Anélidos. Grupo de animales invertebrados, con el cuerpo alargado y blando, dividido en segmentos o anillos, como la lombriz de tierra. Del latín, annellus: pequeño anillo.
Las ostras pertenecen al grupo de los bivalvos porque la concha está formada por dos valvas articuladas.
9.10. Artrópodos. Grupo de animales invertebrados que están recubiertos de un exoesqueleto y que tienen el cuerpo segmentado y provisto de patas articuladas, como el escarabajo o la hormiga. Del griego, arthron: articulado, y podo: pie. 9.11. El exoesqueleto de los artrópodos les protege de los depredadores, evita la desecación y proporciona el sostén necesario para el aparato muscular. 9.12. Para poder crecer, los artrópodos, deben liberarse de su cubierta externa y formar una nueva. 9.13. A los insectos también se les denomina hexápodos porque poseen seis pares de patas que salen del tórax. 9.14. Los insectos respiran a través de tráqueas. 9.15. Los quelíceros son un par de apéndices que parten del cefalotórax, que tienen función táctil y les sirven para comer. Dichos quelíceros en las arañas se transforman en uñas venenosas. 9.16. Miriápodos. Grupo de animales invertebrados que poseen dos antenas y un cuerpo largo y dividido en numerosos anillos, cada uno de los cuales posee uno o dos pares de patas, como el ciempiés y el milpiés. Del griego myria: muy numeroso, y podo: pie. 9.17. Los escorpiones y las garrapatas pertenecen al grupo de los arácnidos. 9.18. Los ciempiés tienen un par de patas en cada segmento, y los milpiés, dos pares. 9.19. Equinodermos. Grupo de animales invertebrados de simetría radial cubiertos por placas y espinas. Se desplazan por el fondo del mar gracias a sus múltiples pies ambulacrales. Por ejemplo, las estrellas y los erizos de mar. Del griego, ekhînos: erizo, y dérma: piel.
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SOLUCIONARIO
9.20. El aparato ambulacral es exclusivo de los equinodermos. Consiste en una red de tubos llenos de agua que recorren la periferia del animal y emiten hacia el exterior unos tubitos pequeños provistos de ventosas, que constituyen los pies ambulacrales. Este aparato le sirve al animal para la locomoción, para capturar presas y para respirar. 9.21. Si los insectos como los zapateros perdieran su capa impermeabilizante, no podrían vivir y desplazarse sobre la superficie del agua. 9.22. La presencia de una fina capa de cera que recubre la quitina del exoesqueleto permite a los zapateros desplazarse por la superficie del agua sin hundirse. 9.23. La sustancia que impermeabiliza el exoesqueleto de los insectos les permite desplazarse sobre diversas superficies, en el caso de la araña su tela, sin hundirse o quedarse pegados. ósculo
9.24.
cavidad atrial
poros agua con nutrientes
9.25. (celentéreo) pólipo
medusa (celentéreo)
esponja (porífero) (celentéreo) esponja
pólipo (celentéreo)
9.26. Se trata de una relación mutualista, en la que ambas especies se benefician. En dicha relación, el cangrejo ermitaño recibe protección y camuflaje de la anémona frente a los depredadores. La anémona a cambio consigue alimento que no utiliza el cangrejo, así como transporte. 9.27. Se debe principalmente al tipo de aparato respiratorio que han desarrollado. Así, los anélidos acuáticos respiran a través de branquias, estructuras idóneas para el medio acuático. Sin embargo, los anélidos terrestres respiran a través de la piel, por lo que debe ser fina y permanecer húmeda, con el fin de favorecer la superficie de intercambio de los gases respiratorios. 9.28. a) La fotografía A representa a la oruga y la fotografía B al anélido. b) Se parecen en el cuerpo cilíndrico y segmentado. Se diferencian en que los segmentos del anélido po-
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seen los mismos órganos y realizan las mismas funciones y los de la oruga no. El anélido es un adulto y la oruga es la larva de los insectos del orden Lepidoipera. 9.29. a) Las tenias viven como parásitos en el intestino de determinados vertebrados (seres humanos, vaca, cerdo, perro, etc.). Utilizan las ventosas y garfios para adherirse al intestino del hospedador. b) Las tenias son hermafroditas y cada uno de sus segmentos posee aparato genital femenino (ovarios) y aparato genital masculino (testículos). La fecundación se realiza entre anillos diferentes del mismo individuo. En cada segmento se acumulan huevos fecundados. Los últimos segmentos están llenos de huevos, y pueden desprenderse y salir con las heces del hospedador. Cuando un cerdo (hospedador intermedio) come residuos donde se encuentran estos huevos, llegan a su intestino, allí se disuelve la cáscara dejando al descubierto el embrión que hay en su interior. El embrión atraviesa la pared intestinal y llega, a través de la sangre, a los músculos del animal, donde se transformará en una larva. Cuando una persona come la carne infectada de cerdo, la larva llega al intestino humano y allí se fijan mediante los garfios y ventosas. A continuación, la larva crece longitudinalmente y da lugar al individuo adulto. 9.30. A – Bivalvo. B – Gasterópodo. C – Cefalópodo. D – Gasterópodo. 9.31. a) Pelecípodos.- Grupo de moluscos que no presentan cabeza diferenciada, con un pie aplanado en forma de hacha, y con el cuerpo cubierto por dos valvas. Del griego, pelekys: hacha, y podo: pie. b) Los bivalvos, a diferencia de los gasterópodos, presentan una concha formada por dos valvas, y la cabeza y el pie están muy reducidos. Además, todas las especies son acuáticas y respiran por medio de branquias. Sin embargo, los gasterópodos presentan una cabeza bien desarrollada, poseen una concha helicoidal y un pie ancho y plano. 9.32. a) El nautilus pertenece al grupo de los moluscos cefalópodos. Como el resto de cefalópodos, el nautilus presenta pie modificado en forma de tentáculos, con una cabeza bien diferenciada y un par de ojos de visión muy perfeccionada. b) La principal diferencia radica en que el nautilus posee una concha externa, mientras que el pulpo carece de concha. 9.33. a) Crustáceos; b) arácnidos; c) insectos; d) miriápodos. 9.34. La cochinilla de la humedad pertenece al grupo de los crustáceos. La incluimos en dicho grupo, ya que tiene el cuerpo dividido en cefalotórax, donde posee un par de antenas, y abdomen segmentado, posee siete pares de patas, respira por branquias y es terrestre.
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SOLUCIONARIO
9.35. a)
9.41. Zánganos: su única misión en la colmena es intervenir en la fecundación. Obreras: son estériles y se encargan de llevar a cabo todos los trabajos de la colmena (limpieza, alimentación, defensa, etc.). Reina: son fértiles. Ponen los huevos de los que nacen los demás individuos de la colmena.
Brazo
Debido a la especialización de funciones de cada clase, todas ellas son imprescindibles para continuar el funcionamiento de la colmena.
Aparato ambulacral
RESUMEN 9.42. Pies ambulacrales
Poseen cabeza bien desarrollada con cuatro tentáculos.
b) La gran mayoría de estrellas de mar son carnívoras y se alimentan de moluscos (preferentemente de almejas y ostras). Para ello rodean la concha del molusco adhiriendo sobre ella los pies ambulacrales, con los que tiran de las valvas. Una vez abiertas las valvas, la estrella introduce la parte inferior del estómago, que saca al exterior a través de la boca. Después de comer, la estrella retrae su estómago y vuelve a la posición inicial.
Gasterópodos
Los marinos respiran por branquias y los terrestres por pulmones. Hay especies herbívoras y carnívoras. No tienen cabeza diferenciada. El pie es pequeño.
9.36. A – Porífero. B – Arácnido. C – Anélido. D – Artrópodo, crustáceo. E – Equinodermo. F – Artrópodo, insecto. G – Celentéreo. H – Molusco, gasterópodo. MOLUSCOS Bivalvos
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO
9.38. Las principales características que se pueden reconocer son:
Poseen cabeza bien desarrollada y pie transformado en tentáculos.
– El cuerpo está dividido en anillos diferentes, que se agrupan y diferencian en tres regiones: cabeza, tórax y abdomen. – Poseen un par de antenas, donde residen los sentidos del olfato y el tacto.
Cefalópodos
– Tienen dos ojos compuestos de gran tamaño y un par de ojos simples (ocelos).
Hay especies con concha externa, sin concha, o con concha interna. Respiran por branquias y son carnívoros.
– En el tórax se localizan los tres pares de patas articuladas y dos pares de alas.
Cuerpo dividido en cefalotórax y abdomen.
– El abdomen es segmentado. 9.39. En las abejas obreras, este tercer par de patas está modificado con el fin de recolectar el polen de las flores.
b) Si restamos de las 70 000 abejas totales las 69 300 obreras, obtenemos el número de zánganos más la reina, es decir, 699 zánganos y 1 reina. Para hallar el porcentaje de zánganos, aplicamos la regla de tres de nuevo: 699 3 100 Porcentaje zánganos 5 5 0,99 % 70 000
Concha formada por dos valvas. Respiran por branquias y se alimentan filtrando el agua.
9.37. a) Termitas, hormigas y avispas.
9.40. a) Para conocer el número de obreras, debemos aplicar una regla de tres: 99 3 70 000 Número de obreras 5 5 69 300 100
No tienen la cabeza diferenciada. El pie es pequeño.
Arácnidos
Poseen cuatro pares de patas. Respiran por tráqueas, son carnívoros y no sufren metamorfosis. Cuerpo dividido en cabeza, tórax (en algunos cefalotórax) y abdomen.
ARTRÓPODOS
Tienen cinco pares de patas. Crustáceos
Respiran a través de la superficie del cuerpo o por branquias. Son carnívoros, algunos filtradores. Sufren metamorfosis.
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SOLUCIONARIO Cuerpo dividido en cabeza y tronco.
Miriápodos
ARTRÓPODOS
Insectos
Poseen un par o dos de patas por segmento.
Equinoideos, Asteroideos, Ofiuroideos, Holoturoideos y Crinoideos.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
Respiran a través de tráqueas. Su alimentación es variada. No sufren metamorfosis.
1. El animal de la fotografía es una babosa y pertenece al grupo de los moluscos gasterópodos. Es un invertebrado debido a la ausencia de columna vertebral. En este caso, tampoco tienen un esqueleto externo como algunos miembros del mismo grupo.
Cuerpo dividido en cabeza, tórax y abdomen.
2. a) Poríferos y celentéreos: animales acuáticos de organización sencilla, sin órganos y aparatos.
Poseen tres pares de patas. Muchos poseen uno o dos pares de alas. Respiran por tráqueas. Su alimentación es muy variada. Sufren metamorfosis.
EQUINODERMOS
9.49. Aplicar. Para esconderse dentro y cazar los insectos que se aproximan.
Tienen simetría radial. Presentan esqueleto interno formado por placas debajo de la piel. No tienen cabeza diferenciada y la boca suele estar situada en la parte inferior del cuerpo. Se desplazan mediante el aparato ambulacral. Respiran a través de la piel.
b) Gusanos: animales que tienen el cuerpo blando y carecen de esqueleto. c) Moluscos: animales que tienen el cuerpo dividido en cabeza, masa visceral y pie, que es musculoso y lo utilizan para nadar, reptar o excavar. El cuerpo está recubierto de un manto. d) Artrópodos: animales cuyo cuerpo está cubierto por un exoesqueleto compuesto de quitina. Poseen apéndices articulados. e) Equinodermos: animales con simetría radial y presencia de un esqueleto interno formado por placas situadas debajo de la piel. 3. El animal de la primera foto es una esponja que pertenece al grupo de los poríferos. La segunda imagen corresponde a una araña, artrópodo del grupo de los arácnidos.
Son carnívoros. Sufren metamorfosis.
9.43. a) Respiran a través de la piel. b) Respiran a través de la piel. c) Respiran por branquias. d) Respiran por tráqueas. e) Respiran a través de la superficie del cuerpo o por branquias. 9.44. Anélidos, artrópodos y equinodermos. 9.45. Los equinodermos presentan el aparato ambulacral que les permite desplazarse y que interviene en la respiración.
poros
ósculo
Abdomen
Cefalotórax
COMPRENDO LO QUE LEO 9.46. Identificar. El protagonista observó que en el musgo había unas señales redondas y se preguntó por el origen de las mismas. 9.47. Relacionar. Las señales redondas que había en el musgo eran demasiado irregulares y desordenadas. No podían ser las huellas de un animal porque se encontraban en una ladera demasiado vertical e implicaban un paso muy errabundo. 9.48. Sintetizar. Las trampas de las arañas que se describen en el texto son redondas y están construidas sobre el musgo. Tienen una trampilla forrada de seda con un borde biselado que encaja sobre un túnel recubierto también con seda.
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Quelíceros
Patas
Pedipalpos
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SOLUCIONARIO
4. La rádula es una especie de lengua con pequeños dientecillos que poseen los moluscos gasterópodos para obtener sus alimentos. 5. Los moluscos del medio terrestre respiran por pulmones y el pie segrega un moco para facilitar su desplazamiento. Los bivalvos se diferencian de los gasterópodos por la presencia de una concha formada por dos valvas, porque no tienen cabeza diferenciada y tienen un pie pequeño excavador, y se alimentan por filtración. Los gasterópodos tienen la cabeza bien desarrollada, el pie es musculoso, en la boca tienen la rádula con la que desgarran las presas y casi todos poseen una concha enrollada en espiral. 6.
Características del cuerpo
Medio en el que viven
Platelmintos
Cuerpo plano, delgado, blando, divido en segmentos y sin órganos de locomoción.
Acuáticos o medios húmedos; parásitos.
Nemátodos
Cuerpo cilíndrico, blando, no está dividido en anillos y sus extremos terminan en punta.
Vida libre en ambientes acuáticos y terrestres; algunos parásitos.
Cuerpo blando, cilíndrico y dividido en anillos (metamería).
Acuáticos y terrestres; algunos parásitos.
Anélidos
varias fases en las que va cambiando de forma. Desarrollo característico de los insectos. 10. En una investigación científica podemos elaborar un modelo experimental que nos permita recrear en un laboratorio la situación que estamos observando e investigando en la naturaleza. En el laboratorio podemos observar la situación y comprobar si la hipótesis que estamos manejando sobre la situación es válida o no. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. Los invertebrados son animales que no tienen columna vertebral, aunque pueden tener esqueleto interno o externo, de diferentes tipos. Los grupos de invertebrados son: poríferos y celentéreos, gusanos, moluscos, artrópodos y equinodermos. 2. El caparazón en los artrópodos es un esqueleto externo, es decir, parte dura y resistente que sirve de sostén o de protección al animal, pero no tiene columna vertebral, que es el conjunto de huesos de la parte dorsal del tronco de los vertebrados, formado por vértebras engarzadas unas con otras. 3. El animal de la fotografía es una avispa que pertenece al grupo de los artrópodos, insectos. La avispa tiene un cuerpo dividido en cabeza con antenas, tórax y abdomen, unas patas articuladas, alas y un exoesqueleto o caparazón formado por piezas articuladas. 4.
Grupo
7. a) Verdadero. b) Falso. Los moluscos tienen simetría bilateral.
e) Falso. El grupo de moluscos está formado por los gasterópodos, los bivalvos y los cefalópodos. 8. Los insectos han desarrollado diversos aparatos bucales para adaptarse a la variedad de alimentos de los medios que han conquistado. Por ejemplo, las mariposas tienen la boca chupadora para tomar el néctar de las flores y los insectos tienen la boca picadora-chupadora que les permite picar a otros animales y chupar el alimento. Todas estas adaptaciones les han ayudado a vivir en casi todos los ambientes del planeta, desarrollando formas de supervivencia según las características del medio en el que se encuentran. 9. Poríferos. Grupo de invertebrados al que pertenecen las esponjas naturales. Se caracterizan por poseer un cuerpo en forma de saco y perforado por numerosos poros que se comunican mediante canales. Valva. Forma que toma la concha de algunos moluscos, como los bivalvos. Quitina. Sustancia que forma el exoesqueleto de los insectos. Metamorfosis. Proceso de transformación del animal desde el estado de larva hasta el de adulto, por medio de
Cuerpo con forma de saco, perforado por poros
Esponjas
Celentéreos
Traslúcidos, forma de saco
Anémonas, medusas, corales
Gusanos
Cuerpo alargado, cilíndrico o plano
Planarias, lombriz de tierra
Equinodermos
Caparazón con placas y espinas
Estrellas de mar
Moluscos
Blandos, con pie y masa visceral
Pulpos, caracoles
Artrópodos
Caparazón, piezas articuladas
Arañas, abejas, cangrejos
5. La metamorfosis consiste en que el animal que sale del huevo es muy diferente del animal adulto, y su desarrollo se produce en varias fases, en las que va cambiando de forma. Este tipo de desarrollo es característico de los insectos, aunque se da en grupos como moluscos, crustáceos y equinodermos. 6. a) Aparato ambulacral. Sistema de tubos internos, llenos de agua, que forman los pies ambulacrales terminados en ventosas. Tiene función locomotora e interviene en la respiración.
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Ejemplos
Poríferos
c) Verdadero. d) Falso. Los insectos constituyen el grupo más numeroso de animales.
Características
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SOLUCIONARIO
b) Quetas. Diminutos apéndices locomotores presentes en los anillos de los anélidos. c) Muda. Proceso mediante el cual los artrópodos se liberan del esqueleto externo y forman uno nuevo, lo que les permite crecer. Las mudas se suceden varias veces a lo largo de la vida del animal. d) Pólipo. Forma de saco tubular con la abertura en el extremo superior de su cuerpo, que presentan algunos celentéreos. Viven fijos en el fondo del mar. e) Simetría bilateral. El cuerpo del organismo puede ser dividido por un plano de simetría. 7. a) Cefalópodos del grupo Moluscos. b) Equinodermos. c) Insectos del grupo Artrópodos. d) Gasterópodos del grupo Moluscos. 8. a) Falso. El aparato ambulacral de los equinodermos es utilizado en la locomoción y respiración de los animales. b) Falso. Los gasterópodos poseen una concha enrollada en espiral, tienen una cabeza bien desarrollada con cuatro tentáculos y su pie es musculoso y lo utilizan para reptar. c) Verdadero. d) Verdadero. e) Falso. El grupo de los artrópodos está formado por arácnidos, insectos, crustáceos y miriápodos. 9.
ARÁCNIDOS
CRUSTÁCEOS
Cuerpo dividido en cefalotórax y abdomen.
Cuerpo dividido en cabeza, tórax y abdomen.
Cuatro pares de patas.
Cinco pares de patas.
Respiran por tráqueas.
Respiran por branquias.
Terrestres.
Acuáticos, pocos terrestres.
Carnívoros.
Carnívoros.
No presentan metamorfosis. Sufren metamorfosis. Tienen pedipalpos con función defensiva y táctil.
Primer par de patas convertido en pinzas para defenderse.
10. Los insectos han colonizado todos los ambientes de nuestro planeta debido a su gran capacidad de adaptación. Las alas han facilitado la expansión de los insectos por todo el planeta.
3. Se pensaba que las esponjas eran plantas porque no se movían, permanecían fijas a un sustrato rocoso, y algunas de ellas tenían apariencia de plantas. Pertenecen al grupo de los poríferos. 4. Los anillos de los anélidos presentan metamería, repetición de anillos idénticos y que realizan la misma función, y quetas, que son apéndices locomotores. 5. a) Aparato ambulacral. Exclusivo de los equinodermos, compuesto de una serie de tubos internos, llenos de agua, que recorren el cuerpo del animal y que terminan en unos tubos más finos o pies que actúan como ventosas, dependiendo de la presión del agua en su interior. Se utilizan para el desplazamiento e intervienen en la respiración. b) Clitelo. Engrosamiento del cuerpo, característico de las lombrices de tierra, pertenecientes al grupo de los anélidos. Interviene en la reproducción. c) Cefalotórax. Fusión de la cabeza y el tórax en algunos grupos de artrópodos, como los arácnidos. d) Pedipalpos. Apéndices de los arácnidos que tienen función defensiva y táctil. 6. Los insectos sufren el proceso de metamorfosis para llegar a adultos, es decir, nacen como larvas que después de una o dos fases larvarias llegan a la madurez sexual. 7. Aunque la mayoría de los moluscos viven en el mar y el agua dulce, existen algunos, como el caracol de huerta, que son terrestres. 8. Los crustáceos son un grupo de artrópodos que viven en el mar, como por ejemplo, el bogavante, la gamba y el centollo. 9. Los únicos invertebrados capaces de volar son los insectos. Gracias a esta capacidad han ocupado todos los ambientes del planeta y son animales abundantes y variados. 10. El aparato bucal de las hormigas está adaptado a lamer, morder y chupar líquidos y tiene una boca masticadora. Las mariposas tienen una boca chupadora que se enrolla cuando está en reposo. Los mosquitos tienen una boca picadora-chupadora. 11. Si decimos que hemos visto un animal con ósculo y poros, estamos hablando de una esponja. 12. Los equinodermos poseen un aparato ambulacral que les permite moverse y respirar.
AMPLIACIÓN 1. La concha, como la de los moluscos, es una envoltura rígida, dura y exterior producida por el manto que recubre el cuerpo del animal y sirve para protegerlo. La concha puede estar formada por una o dos piezas. El caparazón, como el de los artrópodos, es un esqueleto externo compuesto por quitina y formado por piezas articuladas, que cumple la función de proteger al animal de los depredadores y evitar la desecación.
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2. Los celentéreos son animales carnívoros. Poseen tentáculos con vesículas urticantes que utilizan para paralizar y capturar a sus presas, a las que arrastran hasta la abertura que comunica con la cavidad gastrovascular, donde serán digeridos.
13. La estrella de mar tiene gran poder de regeneración, siendo capaz de formar un nuevo individuo a partir del fragmento de un brazo que incluya parte del disco central. 14. La pupa es una fase larvaria de la metamorfosis de las mariposas. 15. a) Desarrollo de la cabeza. b) Presencia de anillos. c) Presencia de alas. d) Tipo de respiración.
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SOLUCIONARIO
REFUERZO 1.
Ejemplos de animales invertebrados
A qué grupo pertenecen y cómo son
2. Animal invertebrado es aquel que no posee columna vertebral, es decir, que no es vertebrado. Dentro de los invertebrados existe una gran diversidad de grupos con características muy distintas entre sí, por ello se dice que se definen por «aquello que no tienen» y no por «aquello que tienen».
Medusa
Celentéreos. Tienen forma de paraguas con la abertura en el extremo inferior. Viven flotando en el agua.
3. El grupo de animales más extenso es el de los artrópodos. Los artrópodos se encuentran en casi todos los ambientes de nuestro planeta.
Escarabajo
Artrópodos, insectos. Tienen dos pares de alas. Las alas anteriores son gruesas, duras y opacas, y las posteriores, membranosas. Aparato bucal mordedor y masticador.
4. Los invertebrados pueden tener esqueleto externo o exoesqueleto. Por ejemplo, las conchas de los moluscos o los caparazones de los artrópodos.
Estrella de mar
Equinodermos, asteroideos. Tiene simetría radial, cuerpo aplanado formado por un disco pentagonal con cinco o más brazos. Poseen esqueleto interno, aparato ambulacral y boca situada en la parte inferior del cuerpo.
Caracol
Moluscos, gasterópodos. Terrestre, con una concha enrollada en forma de espiral. Posee pie musculoso que segrega un moco que facilita su desplazamiento.
Araña
Artrópodos, arácnidos. Tienen el cuerpo dividido en cefalotórax y abdomen. Poseen dos quelíceros, dos pedipalpos y cuatro pares de patas. Están provistas de uñas, garfios y glándulas venenosas para capturar a sus presas.
Esponja
Poríferos. Animales acuáticos incapaces de desplazarse. Presentan diversas formas, aunque la forma corporal generalizada es la de un «saco» con una abertura grande en la parte superior y muchos poros pequeños en las paredes.
Lombriz
Anélidos. Tiene el cuerpo blando, cilíndrico y dividido en anillos.
5. El cuerpo de los artrópodos presenta las siguientes características: – Simetría bilateral. – Cuerpo dividido en cabeza, tórax y abdomen. Presencia de antenas, ojos y piezas bucales en la cabeza. – Apéndices articulados, como patas, antenas, alas. – Presencia de un exoesqueleto formado por piezas articuladas y compuesto por quitina. 6. Las esponjas son animales primitivos. Se sabe que existían ya en el precámbrico anterior y desde entonces no han sufrido variaciones. Son sencillos porque carecen de órganos y aparatos. Los insectos, por otra parte, son animales mucho más complejos, que han desarrollado adaptaciones muy diversas a los distintos medios del planeta y han ocupado todos los ambientes. Tienen órganos y aparatos, y sufren metamorfosis. La característica común entre poríferos e insectos es la de no poseer esqueleto interno, lo que los incluye a ambos en el grupo de los invertebrados. 7. Gusanos son aquellos animales que tienen simetría bilateral, el cuerpo blando y carecen de esqueleto. Los gusanos pueden vivir en el agua, como la planaria; en la tierra, como la lombriz de tierra; y otros son parásitos y viven a expensas de un huésped, como la tenia. Existen tres grupos de gusanos: platelmintos, nemátodos y anélidos. 8. Los cuatro grupos de artrópodos son los arácnidos, los crustáceos, los miriápodos y los insectos. El grupo más amplio es el de los insectos. 9.
Grupos de moluscos
Características
Gasterópodos
Concha en espiral. Pie grande, ventral, que sirve para reptar.
Bivalvos
Concha con dos valvas. Pie pequeño para su fijación al sustrato.
Cefalópodos
Tienen concha externa solo los nautilos; el resto carecen de concha o solo tienen una pieza interna. Pie transformado en tentáculos.
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Las plantas y los hongos
OBJETIVOS 1. Conocer las características propias del reino Plantas y su clasificación. 2. Reconocer los distintos órganos de una planta, así como su forma y función. 3. Conocer las formas de nutrición y reproducción de las plantas.
4. Conocer las características propias del reino Hongos, y los principales grupos de este reino. 5. Aprender los pasos necesarios para realizar una clasificación.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• • • • •
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Análisis e interpretación de ilustraciones y dibujos que muestran ciclos o secuencias de acontecimientos. • Descripción de los rasgos estructurales, organizativos y funcionales de las plantas a partir de fotografías y dibujos. • Utilización de claves dicotómicas para clasificar plantas.
ACTITUDES
• Interés por conocer la gran diversidad de las plantas y por encontrar los rasgos comunes que definen el reino. • Desarrollo de una actitud favorable a la conservación de la biodiversidad.
Las plantas, definición del reino, características comunes y clasificación. (Objetivo 1) Las partes de las plantas: raíz, tallo y hojas. Estructuras y funciones. (Objetivo 2) La nutrición, la relación y la reproducción de las plantas. (Objetivo 3) El reino Hongos: características y clasificación. (Objetivo 4) Observación, muestreo y clasificación de plantas. (Objetivo 5)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental Resaltar la importancia de la diversidad biológica y genética de las plantas en la agricultura. A lo largo de la historia, el ser humano ha utilizado cerca de diez mil especies vegetales para alimentarse. Los agricultores han seleccionado y mejorado plantas, creando parte de la diversidad genética agrícola que hoy conocemos. Dicha diversidad es fundamental para mejorar la productividad y la calidad de los cultivos y constituye, además, un elemento clave para la seguridad alimentaria. Por ejemplo,
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la diversidad permite acabar con plagas al dar la opción de sustituir una especie susceptible a una plaga por otra inmune a esta. Pero hoy día poco más de un centenar de plantas constituyen la base de nuestra alimentación, debido a la introducción de un reducido número de variedades comerciales modernas y enormemente uniformes. Los campesinos y comunidades rurales que han contribuido al desarrollo de esta biodiversidad han recibido pocos incentivos para conservarla y su papel no ha sido suficientemente reconocido.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico
Matemática
La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Observación, muestreo y clasificación, pág. 171, propone la observación de las hojas de las plantas para la identificación de rasgos clave que permitan llevar a cabo una clasificación científica útil.
En el texto introductorio de la unidad son los números los que nos permiten comprender en toda su dimensión el contenido del texto: la grandeza de las secuoyas rojas.
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, La nutrición de las plantas, página 173, analiza el experimento de Van Hemont, a partir del cual se deben identificar los presupuestos científicos y proporcionar una interpretación científica de los resultados.
Comunicación lingüística Las actividades 3 y 6, de búsqueda en el anexo Conceptos clave, son necesarias para completar la comprensión de los epígrafes. En EL RINCÓN DE LA LECTURA, el texto seleccionado, un fragmento de EL bosque animado, requiere un paso más en la competencia de comunicación lingüística. Las actividades propuestas van más allá de la simple comprensión lectora, ya que algunas preguntas requieren llevar a cabo una interpretación de los recursos literarios utilizados por el autor.
Tratamiento de la información y competencia digital La actividad 47 del libro propone la realización de una clasificación, para la que será necesario recopilar la información que se considere necesaria, así como presentarla haciendo uso de los formatos que mejor la organicen.
Cultural y artística El fragmento reproducido en EL RINCÓN DE LA LECTURA, perteneciente a la obra El bosque animado, es una bella imagen personificada de la naturaleza. El análisis detallado de cada una de las descripciones permite admirar el ingenio del autor, así como valorar la riqueza del lenguaje como herramienta de expresión artística.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
PRUEBAS DE EVALUACIÓN Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Reconocer y describir las características de la estructura, organización y función de las plantas a partir de fotografías y dibujos. (Objetivo 1)
1
5
b) Clasificar plantas utilizando claves sencillas y técnicas de observación e identificar los rasgos más relevantes que explican la pertenencia a un grupo determinado. (Objetivo 1)
3
3, 8
c) Describir las partes de una planta y explicar su función. (Objetivo 2)
2, 5
10
d) Describir el proceso de nutrición de las plantas, explicando el papel de la fotosíntesis. (Objetivo 3)
6
4, 7
e) Describir el proceso de reproducción de las angiospermas, explicando el papel que desempeñan las flores, frutos y las semillas. (Objetivo 3)
4, 10
1, 2
f) Reconocer y describir las características de estructura, organización y función de los hongos a partir de fotografías y dibujos. (Objetivo 4)
7
6
g) Describir los pasos para realizar una clasificación. (Objetivo 5)
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FICHA 1
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RECURSOS PARA EL AULA
EL REINO PLANTAS
ESTIMANDO EL NÚMERO DE ESPECIES DE PLANTAS Conocer la biodiversidad de un territorio, de un país, de un continente, incluso del planeta puede ser una labor ardua. Cualquier investigador sabe que, aunque se han catalogado alrededor de dos millones de especies de seres vivos, el número real de especies existentes en la Tierra puede ser mucho mayor. Esto es un hecho claro cuando se habla de seres microscópicos, o de grupos no muy bien conocidos como los hongos, pero también se descubren, de cuando en cuando, especies pertenecientes a grupos que se consideraban bien estudiados, como los mamíferos. En el caso de las plantas, los científicos tampoco pueden ponerse de acuerdo con respecto al número de especies. Esto se debe, fundamentalmente, a la gran cantidad de especies nuevas que aparecen continuamente en territorios poco explorados, como las selvas. Aunque la flora de países como el nuestro es bien conocida, y son relativamente pocas las sorpresas, el desconocimiento de qué pueden albergar los grandes ecosistemas como el bosque tropical, lleva a los investigadores a tener que realizar estimaciones, basadas en diferentes criterios. Los números que se ofrecen en los textos son siempre estimaciones aproximadas, que han variado a lo largo del tiempo. Por ejemplo, la primera estimación del número de especies de plantas angiospermas fue la de la IUCN Red List, que cifró el número de estos vegetales en 31 000 especies. Más tarde, Peter Raven, en 1999, cifró el número en unas 100 000. Actualmente se piensa que estos números son demasiado bajos. Es sorprendente que después de 250 años de estudios botánicos no tengamos todavía una lista de nombres de especies. La Global Strategy for Plant Conservation
TAXÓN
(GSPC) se ha marcado como meta el confeccionarla. Este es un primer paso para evaluar el estado de conservación de la diversidad vegetal. Ha habido varios intentos de calcular el número de especies del reino de las plantas. En 1974, G. L. Stebbins ya estimó un número de 231 413 especies. En 1992, Robert May propuso 270 000. En 2000, Prance y Beenjie propusieron 320 000. Recientemente, en 2001, Rafaël Govaerts elevó el número hasta 422 127 especies de plantas. Ninguno de los anteriores investigadores, excepto el último, indican el método que siguieron para realizar la estimación. En 2002, y siguiendo un método alternativo de estimación, basado en el recuento de especies del país más grande y añadiendo el número de especies endémicas de los demás países, David Bramwel (director del Jardín Botánico «Viera y Clavijo» en Las Palmas, Islas Canarias) propuso un número casi idéntico al de Govaerts: 421 968. En la tabla a pie de página se encuentran los datos de Di Castri, F. y otros, publicados en 1994. A diferencia de otras estimaciones, estas cifras contemplan el número de especies de cada grupo de plantas. En esta tabla podemos observar cómo, en la actualidad, el grupo de las angiospermas es absolutamente dominante en la flora. Esta es una situación que se debe al éxito evolutivo de estas plantas frente a los otros taxones, y que no ha sido así durante toda la historia de la Tierra (en épocas pasadas dominaron las gimnospermas y, anteriormente, los pteridofitos). Por otra parte, cabe pensar si, en el caso de las plantas más pequeñas, los briofitos, no nos quedan todavía muchas especies por descubrir en los rincones más inaccesibles del planeta.
ESPECIES CONOCIDAS
ESPECIES ESTIMADAS
Briofitos
16 000
26 000
Pteridofitos
12 000
14 000
750
800
235 000
400 000
63 750
440 800
Gimnospermas Angiospermas Total
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
MUNDO VEGETAL (I)
PLUSMARCAS VEGETALES A veces, no es fácil establecer quién es más que quién con relación a ciertas características. Dentro del mundo animal y vegetal hay muchos ejemplos de hazañas. A modo orientativo y de entretenimiento se citan estos ejemplos. Quizá existan otros casos; pero de lo que se trata es de despertar la curiosidad empleando ejemplos de especies conocidas. • La planta más abundante: La grama Cynodon dactylon. Tiene una amplia distribución por todo el mundo. Sus tallos rastreros y sus rizomas están adaptados al pisoteo. • El árbol más alto: La secuoya gigante (Sequoiadendron giganteum), que alcanza los 110 m y supera los 2 500 años de vida. Puede superar las 1 300 toneladas de peso y los 28 metros de circunferencia. El pino de Duglas, de California, puede alcanzar los 100 m. El eucalipto de Tasmania Eucalyptus regnans, los 95 m, aunque se cita que en 1872 cayó un ejemplar de 132 m. • El árbol más pequeño: El sauce enano o sauce ártico, Salix reticulata, de 2 a 10 cm de altura. • La caña más alta: Dendrocalamus brandisii y D. giganteus, originarias de la India: más de 40 m y un diámetro de 30 cm. La del bambú de la India, Bambusa arundinacea, puede alcanzar los 37 m de altura. En Europa puede alcanzar los 25 m. • El cactus más grande: El saguaro o pitahaya, Cereus giganteus o Carnegiea gigantea de Arizona, California y México. Alcanza los 17 m (hay citas de 40 m) y pesa de 6 a 10 toneladas. Puede vivir 200 años.
•
•
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• La madera más pesada: La de Olea laurifolia, árbol de África del Sur cuya densidad es de 1 490 kg/m3. No flota en el agua. • La madera más ligera: Aeschynomene hispida de Cuba. Su densidad es de 44 kg/m3. La madera de balsa, cuya densidad es de 40 a 380 kg/m3. • El tronco más ancho: El árbol de Tule o ciprés de Moctezuma que se encuentra en la localidad mexicana de Oaxaca tiene un tronco de 58 m de circunferencia y una edad de 2 000 años. Está emparentado con el ciprés calvo de el Retiro madrileño. Un castaño, Castanea sativa, de la isla de Sicilia conocido como el castaño de los 100 caballos, que tenía unos 4 000 años de edad, alcanzó un perímetro de 57,9 m. Este árbol se partió en 3 y actualmente mide 51 m. Algunos baobabs, Adansonia digitata, pueden alcanzar un perímetro de 43 m. • El árbol más voluminoso: El árbol de Lindsey Creek, una secuoya que fue derribada por una tormenta en 1905 tenía un tronco de 2 549 m3 de volumen y un peso de 3 300 toneladas. Actualmente es la secuoya
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gigante conocida como General Sherman (en California), de 84 m de altura, 31,3 m de circunferencia y 2 000 toneladas de peso. Las hojas más grandes: Las de la palmera africana de la rafia, Raphia farinifera (ruffia), y del yolillo o palmera amazónica Raphia taedigera. Sus hojas alcanzan la longitud de 19 m, con peciolos de 4 m. El nenúfar Victoria regia de la Guayana británica alcanza los 2 m de diámetro. El bananero tiene hojas de hasta 6 m de largo y 2 m de ancho. El árbol con más hojas: El ciprés tiene de 45 a 50 millones de hojas tipo aguja. El roble tiene aproximadamente 250 000 hojas. Planta herbácea de hojas más grandes: Son las de una planta herbácea de Venezuela conocida vulgarmente como «paraguas de pobre», la Gunnera pitteriana. Puede encontrarse como planta ornamental en jardines botánicos, en los que destaca por el diámetro de sus hojas de hasta 4 metros. Las hojas más longevas: Las hojas del laurel y del pino tardan 6 años en caer. Otros árboles de hoja perenne las reponen en periodos más cortos de tiempo. El fruto más grande: El del jaquero o jaca, Artocarpus heterophyllus, de la región indomalaya. Sus frutos pesan 25 kg (incluso hasta 40 kg) y miden 1 m de largo. Son comestibles a pesar de su desagradable olor. El fruto más dulce: El de Pentadiplandra brazzeana, originaria de África. Un trozo de 30 g endulza tanto como 60 kg de azúcar. La semilla más grande: La del coco de mar de las islas Seychelles, Lodoicea maldivica, que puede alcanzar los 20 kg de peso, aunque lo normal es 10 kg. Se le atribuyen virtudes afrodisíacas, quizá por su semejanza a la pelvis de una mujer. Las semillas más pequeñas: La de las orquídeas epifitas: 1,2 millones pesan 1 g. La planta con más semillas: La orquídea venezolana Cycnoches chlorochilon puede contener 3,7 millones de semillas en cada vaina. La Acropera puede producir 74 millones de semillas por planta. Las semillas más longevas con certeza: Son las obtenidas de ejemplares de herbario que han germinado, y se conoce la fecha exacta de su recolección, se encuentran varias leguminosas de las especies Cassia bicapsularis con 115 años, Cassia multijuga con 158, Goodia lotifolia con 105 y Trifolium pratense con 100. Las semillas más antiguas: Semillas encontradas en 1954 en lodos congelados de Miller Creek (Canadá) y que se hicieron germinar en 1966; se cree que tenían unos 10 000 años de edad, pero su datación es dudosa.
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FICHA 2
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RECURSOS PARA EL AULA
MUNDO VEGETAL (II)
• La flor más grande: Amorphophallus titanum, planta de las selvas tropicales de la isla de Sumatra (sudeste de Asia), tiene una flor que mide 2,5 m de altura y pesa 75 kg. Otra flor de tamaño considerable es la rafflesia (Rafflesia arnoldii), también del sudeste de Asia. Alcanza un diámetro de 1 m, 2 cm de espesor y un peso de 9 kg. Tarda 9 meses en brotar y la flor solo dura 4 o 5 días. La flor más alta es la de Foliata galeola, de Australia, que crece hasta los 15 m de altura. • La flor más pequeña: La de Pilea microphylia de las Antillas. Mide 0,35 mm. La de la lenteja de agua, Wolffia augusta, de Australia. Mide 0,6 mm. • La planta con más flores: La bromeliácea gigante Puya raimondii produce una inflorescencia a los 150 años con más de 8 000 flores. • La orquídea más pequeña: Platystele jungermannoides, de América Central. Sus flores miden 1 mm de ancho. • Una planta sin clorofila: Lathraea no posee ni necesita clorofila: es parásita de otras plantas. • La flor más hedionda: La «flor de cadáver» de Ammorphophallus titanun, que también es la más grande del mundo. Vive en el sudeste de Asia y produce un nauseabundo olor a carne podrida y excrementos para atraer a los insectos polinizadores. La de la rafflesia también es pestilente. • Las flores que viven a mayor altura: En la cima del monte Kamet, a 7 756 m de altura, en el Himalaya, se han visto florecer las plantas Ermamia himalayensis y Ranunculus lobatus.
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• El árbol que vive a mayor altura: El abeto Abies squamata puede vivir a 4 600 m de altura. • La planta más longeva: Es un matorral mexicano conocido como creosota o chapote, Larrea tridentata. Un ejemplar descubierto el año 1980 en el sur de California tenía una edad estimada en 11 700 años. • Los árboles más longevos: Las coníferas: abetos, cedros, píceas y pinos. Algunos tejos tienen 9 000 años de edad. El cedro japonés, Cryptomeria japonica, puede alcanzar los 5 200 años. El pino de Great Basin (Pinus longaeva) de California y el baobab africano pueden superar los 5 000 años. La secuoya gigante de Estados Unidos puede superar los 4 000 años; el castaño (Castanea sativa), los 3 000. De los árboles autóctonos españoles, el olivo (Olea europaea) puede vivir 1 500 años; el tejo, 1 600, y el drago (Dracaena draco) de Canarias, 900. • El árbol más viejo: Es un pino de Tasmania, de la especie Dacrydium franklinni, que supera los 5 000 años de edad. De edad similar es un pino de cinco agujas que se encuentra en Nevada (Estados Unidos), Pinus arista, que puede tener 4 900 años. • Los árboles menos longevos: Los frutales. El manzano, unos 30 años. • El árbol «vivíparo». El mangle (Rhizophora sp.). Su semilla germina y comienza a desarrollarse en el mismo árbol, y las pequeñas plantas caen al agua con la parte de las raíces hacia el fondo. La marea las lleva flotando en posición vertical hasta que tocan fondo, momento en que las plántulas despliegan la red de raíces y se anclan al terreno.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
LA CORTEZA DE LOS ÁRBOLES LA CORTEZA de los árboles está formada por un tejido muerto que, mientras permanece en el tronco, ofrece protección a la planta. Sin embargo, habrás observado que está surcado por multitud de grietas y se desprende con cierta facilidad del tronco. Esto es debido a que el árbol sigue creciendo en grosor y termina por rasgar su propia corteza al tiempo que fabrica otra bajo la antigua. El «diseño» de las diferentes cortezas es tan distinto que, en ocasiones, es fácil distinguir un árbol de otro atendiendo solo a las características de sus cortezas.
Material
Objetivo Hacer una colección de calcos de cortezas de los árboles del entorno (centro de estudios, un parque próximo o alrededores del barrio).
• • • • • •
Hojas de papel fuerte de tamaño A3. Cuerda o chinchetas. Lápices de cera. Cartulinas. Tijeras. Pegamento.
PROCEDIMIENTO Busca una parte de la corteza en la que el diseño sea claro, sin musgos o líquenes. Si es necesario, límpiala con un cepillo. Fija una hoja de papel alrededor de un tronco mediante unas chinchetas o una cuerda. Puedes sujetar la hoja con la mano pero ten en cuenta que no puede moverse durante el proceso de calco. Frota las ceras por su parte ancha sobre el papel. Los relieves salientes se marcarán fuertemente, mientras que las grietas lo harán débilmente o no se marcarán. Puedes utilizar ceras negras o de varios colores, también puedes usar papeles de colores diferentes. Una vez realizado el calco, sepáralo del árbol y recórtalo a un tamaño apropiado para que sea presentable. Puedes pegarlo a una cartulina con una ficha con los datos del árbol al que pertenece.
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FICHA 4
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RECURSOS PARA EL AULA
PEQUEÑA GUÍA DE ÁRBOLES (I) AQUÍ TIENES las características de los árboles más comunes que puedes encontrar en el campo o en las ciudades. Algunos no son autóctonos de la zona ibérica, pero se han traído para jardinería. Otros se cultivan para obtener sus frutos. Con esta pequeña guía podrás identificar la mayoría de ellos.
NOMBRES COMÚN Y CIENTÍFICO
ALTURA MEDIA
CARACTERÍSTICAS
FOTOGRAFÍAS
Agujas planas, verde oscuro, extendidas a ambos lados del brote. Conos altos y erguidos, con brácteas visibles. Se abren y liberan las semillas a principios de otoño. Abeto común
40 m
Abies alba
Cedro del Líbano Cedrus libanii
30 m
Es un árbol propio de zonas frías y montañosas. En la Península Ibérica se encuentra, fundamentalmente, en los Pirineos, donde puede formar bosques mixtos (de abetos y hayas o robles). En Andalucía existe un abeto especial, el pinsapo (Abies pinsapo), muy escaso, que vive solo en ciertas sierras de Cádiz. Agujas verde oscuro o azuladas, ramas horizontales. Conos muy redondeados sin extremo hundido. La copa es de color verde intenso, casi negro. Cuando el árbol es adulto, suele perder la rama guía (la más alta), que se dobla o se bifurca. Por eso el aspecto del árbol es achatado, no piramidal como el del abeto. Se trata de una especie que, como su nombre indica, es originaria de Asia Menor. Es muy abundante en los jardines.
Abeto rojo
30 m
Picea abies
Agujas afiladas y pequeñas. Conos largos y colgantes, con escamas redondeadas. Árbol triangular, con ramas regulares y el más usado como árbol de Navidad. Corteza pardo-anaranjada. Es un árbol introducido. Se cultiva en jardines y parques, aunque hay algunos ejemplares que se han instalado en nuestros bosques.
Pino albar Pinus sylvestris
35 m
Agujas cortas, verde-azul, por pares. Árboles jóvenes cónicos, los viejos tienen la copa aplanada y aspecto de parasol. La especie se distingue muy bien porque la corteza tiene color rojo-anaranjado en la parte más alta y en las ramas de la copa. Forma grandes bosques en terrenos montañosos. Productor de madera. Es uno de nuestros pinos más abundantes, y el característico de los grandes pinares del centro peninsular.
Pino negral
36 m
Pinus nigra
Agujas finas verde-gris. Ramas en verticilos anuales. Yemas grandes en forma de cebolla. Flores femeninas pequeñas y rojas, por pares, en los extremos de los brotes. Es un pino menos abundante que el anterior, aunque también es muy importante en nuestra flora.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
PEQUEÑA GUÍA DE ÁRBOLES (II)
NOMBRES COMÚN Y CIENTÍFICO
ALTURA MEDIA
15 m
Enebro común Juniperus communis
FOTOGRAFÍAS
Hojas como escamas, pequeñas, verde oscuro, sin punta, estrechamente apretadas al tallo. Conos grandes, redondeados.
Ciprés común Cupressus sempervirens
CARACTERÍSTICAS
25 m
Se trata del ciprés típico de la región mediterránea, y es característico por su forma alargada. En nuestro país podemos encontrar otros muchos árboles y arbustos similares, procedentes en la mayoría de los casos de repoblación y jardinería. Hojas grandes, gruesas, rígidas, con puntas afiladas, verde oscuro, crecen alrededor de todo el brote. Ramas en distintos verticilos anuales. Corteza gris y rugosa por las bases de las hojas. Los conos femeninos son globos grandes, dorados y brillantes. A pesar de ser una gimnosperma, no produce piñas ni estructuras similares. Sus falsos frutos son similares a bayas duras, y se llaman arcéstidas. Las hojas son agujas largas y afiladas, de color verde oscuro por el haz y pálidas por el envés. Muy ramificado, con retoños en la base y copa ancha y extendida de adulto.
Tejo Taxus baccata
Palma excelsa Trachycarpus fortunei
Álamo blanco Populus alba
15 m
11 m
20 m
Sus frutos son muy llamativos, y constan de una parte verde dura central, rodeada por una cúpula (el arilo) de color rojo intenso. El tejo es un árbol venenoso, por contener una sustancia tóxica. La única parte no venenosa es el arilo de los frutos.
Hojas divididas en unos 30 segmentos en abanico con largos peciolos. Es una palma típica en los jardines, que se cultiva por su espectacularidad.
Hojas de color verde-azul, caducas, en rosetas y separadas. Ramitas de color naranja. Flores femeninas crema o verdosas. Conos redondos con escamas vueltas hacia fuera. Ramas horizontales. Árbol típico de zonas húmedas, suele formar parte de los bosques en galería del borde de los ríos.
Sauce blanco
20 m
Salix alba
Hojas alternas, lobuladas, verde oscuro por el haz, blanco por el envés. Yemas blancas y vellosas. Corteza blanca con grandes marcas en forma de diamante. Copa abierta y redondeada. Es un árbol que necesita mucha humedad, y es típico del bosque en galería que se instala en el borde de los ríos.
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RECURSOS PARA EL AULA
PEQUEÑA GUÍA DE ÁRBOLES (III)
NOMBRES COMÚN Y CIENTÍFICO
Avellano Corylus avellana
Abedul Betula pendula
Haya Fagus sylvatica
Castanea sativa
Encina
12 m
Hojas alternas, redondeadas, con pelos rígidos. Semillas (avellanas) cubiertas por una bráctea verde. Suele ser un arbusto con muchos tallos, por lo que tiene un aspecto irregular. Sus ramas suelen ser largas y caídas.
15 m
25 m
25 m
20 m
Quercus ilex
Roble carvallo Quercus robur
Alcornoque Quercus suber
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CARACTERÍSTICAS
FOTOGRAFÍAS
Hojas alternas, triangulares, con dientes dobles, finas. Corteza brillante y marrón cuando es joven, se vuelve blanca y después oscura. Ramas péndulas. Es un árbol pequeño, que además no suele vivir mucho tiempo (solo unos 70 años, lo cual es poco para un árbol). Hojas alternas, ovaladas, con bordes ondulados. Verde claro que se oscurece en verano. Corteza lisa, gris, que solo se agrieta ligeramente. Fruto espinoso. Es un árbol propio del bosque atlántico y, por ello, no es demasiado abundante en nuestro país. A pesar de ello, está ampliamente distribuido en el norte. Hojas alternas, largas, dentadas, nervios prominentes y paralelos. Semilla (castaña) envuelta por un fruto espinoso.
Castaño
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ALTURA MEDIA
23 m
Sus troncos suelen ser de color gris cuando son jóvenes. Los castaños viejos tienen un tronco de color oscuro, casi negro, y generalmente hueco, del que salen varios troncos grisáceos, muy rectos. Hojas perennes, alternas, estrechas, verde oscuro por el haz, color claro por el envés. La bellota está encerrada en una cúpula de color pardo-gris claro. Se trata de un árbol con aspecto de parasol, que produce mucha sombra. Aunque en nuestro país se encuentra habitualmente en dehesas (árboles separados, en un pastizal), los encinares naturales son bosques muy densos. Hojas alternas, lóbulos redondeados. Nervios que van hacia los lóbulos y las hendiduras. Bellotas sobre largos pedúnculos, cilíndricas y largas. Copa redondeada, tronco corto, ramas cerca del suelo. Este es el roble típico de la región atlántica y cantábrica de nuestro país. En el resto del territorio ibérico vive otra especie, Quercus pyrenaica, el llamado melojo.
16 m
Hojas alternas, perennes, con bordes ondulados y lóbulos poco profundos terminados en un pincho. Verde oscuro el haz, gris por el envés. Copa baja y extendida, tronco y ramas retorcidos. Corteza gris, gruesa y suberosa, que se arranca para aprovecharla (es el corcho). Cuando el árbol es descortezado, el tronco tiene un intenso color naranja.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
PEQUEÑA GUÍA DE ÁRBOLES (IV)
NOMBRES COMÚN Y CIENTÍFICO
Arce real Acer platanoides
ALTURA MEDIA
15 m
CARACTERÍSTICAS
FOTOGRAFÍAS
Hojas opuestas, en forma de abanico, con cinco lóbulos puntiagudos. Finas, brillantes, verde claro. Yema con escamas marrones. Semillas por pares con expansiones en forma de alas. Sus frutos (a la derecha) se denominan sámaras, y son característicos de las especies del género Acer.
Tilo de hoja pequeña Tilia cordata
20 m
Hoja cordiforme casi redonda, con pelos naranja en las axilas de los nervios, en la cara inferior. Yema ovoide y lisa. Utilizado en las avenidas de ciudades, por su aspecto, muy frondoso y espectacular, y por el bello color amarillo que toma en otoño. Sus hojas se utilizan para hacer una infusión tranquilizante (la famosa tila).
Hojas opuestas divididas en 9-13 foliolos dentados, el terminal más largo, peciolo corto. Flores purpúreas en ramilletes colgantes. Yemas grandes y negras. Corteza gris resquebrajada.
Fresno Fraxinus excelsior
Nogal
25 m
25 m
Juglans regia
Proyecta poca sombra. Es un árbol común, aunque no suele encontrarse formando bosques. En nuestro país solo existen algunas fresnedas extensas. Es más habitual que esté mezclado con otros árboles, en las zonas húmedas de los bosques, o en prados del norte de España. Hojas alternas con 7-9 foliolos, el terminal más largo, peciolo corto, color bronce que pasa a verde claro. Es un árbol muy alto y bastante elegante, propio del bosque atlántico, pero cultivado en muchos lugares por sus semillas. Produce unos frutos de color verde, carnosos pero bastante duros, que tienen en su interior una sola semilla, la nuez. Esta tiene la cáscara dura y su interior presenta rugosidades.
Manzano silvestre Malus sylvestris
10 m
Hojas alternas, aovadas, dentadas, con pelos blancos en el envés. Flores grandes, blancas o rosadas. Manzana verde, cuando madura es parcialmente roja. Su sabor es bastante ácido. El manzano silvestre es el menos común de los manzanos, debido a que son mucho más abundantes las variedades cultivadas, muchas de ellas no autóctonas.
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FICHA 4
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RECURSOS PARA EL AULA
PEQUEÑA GUÍA DE ÁRBOLES (V)
NOMBRES COMÚN Y CIENTÍFICO
Almendro Prunus dulcis
ALTURA MEDIA
5m
CARACTERÍSTICAS
FOTOGRAFÍAS
Hojas alternas, largas, puntiagudas y finamente dentadas, plegadas en V cerca de la base. Flores blancas, tempranas. A menudo, el árbol florece antes de que salgan las hojas, y esta floración es de las más tempranas del bosque mediterráneo. El fruto es de color verde amarillento. En su interior se encuentra la semilla, la almendra. El árbol se cultiva en toda la región mediterránea.
Hojas alternas, colgantes, con dientes dirigidos hacia adelante, largas, de color verde apagado, que se hacen rojas en otoño. Corteza brillante, marrón rojizo, con poros amarillos; se desprende en tiras. Yemas agrupadas. Flores blancas. El fruto es la cereza. Cerezo Prunus avium
Naranjo Citrus sinensis
Olivo Olea europaea
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15 m
Hay distintas variedades, que se distinguen, fundamentalmente, por el fruto. El cerezo «salvaje», silvestre y a menudo cultivado en los jardines, tiene frutos pequeños, con muy poca pulpa, pero muy sabrosos. El cerezo común, cultivado, produce frutos grandes, que, al desprenderse del árbol, conservan el pedúndulo o «rabo». Existe otra variedad cultivada que produce las picotas, frutos algo más grandes que, al desprenderse de la rama, pierden el pedúnculo.
8m
Hojas lanceoladas, peciolos estrechamente alados. Verde brillante. Tronco corto. Copa redondeada. Fruto esférico y grande (naranja). Existen diversas variedades de naranjas: de zumo, de mesa... Hay también un naranjo que produce frutos amargos, y se utiliza, fundamentalmente, en jardinería. Es el naranjo que adorna las calles de Sevilla, Córdoba...
13 m
Hojas opuestas, lanceoladas y puntiagudas, peciolo muy corto. Verde oscuro mate por el haz, pelos blancos por el envés. Borde recurvado. Tronco y ramas viejas muy retorcidas. El árbol puede ser muy alto, pero muchas de las variedades de olivo alcanzan solo 2 o 3 metros de altura. Flores muy pequeñas. Frutos de 1 a 3 cm (aceitunas). Existen diversos tipos de aceitunas, que corresponden a variedades diferentes de olivo: picual (Jaén), arbequina (Cataluña), etc. Prensando las aceitunas en frío se obtiene el aceite virgen de oliva. Mediante tratamientos posteriores se produce aceite refinado.
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
EL ESTUDIO DE LAS PLANTAS OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
Jardín de musgos Se puede realizar una pequeña plantación de musgos en un recipiente como una cubeta. Si se recolectan musgos, pueden parecer todos iguales, pero cuando crecen y producen los esporangios, vemos que son diferentes. Se necesita una mezcla de tierras vegetales para cubrir el fondo del recipiente con 4 cm. El recipiente lo taparemos con un vidrio apoyado en unas maderitas para que deje un resquicio. Al recipiente le haremos agujeritos de 2 mm para que drene. Si no se pueden hacer agujeros (por ser de vidrio), le colocaremos primero 2 cm de gravilla y después la tierra. Colocaremos el cultivo en el alféizar de una ventana para que le llegue la luz. En verano evitaremos la luz directa del sol, el resto del año puede estar al descubierto. Los musgos suelen vivir en zonas húmedas y sombrías, algunos lo hacen sobre rocas calizas. No debemos llenar toda la superficie de musgos sino pequeñas áreas. Habrá que regarlo de vez en cuando con un pulverizador.
Herbario Se puede fabricar una pequeña colección de plantas prensadas (recolectadas en solares, campos abandonados, etc.). Las plantas recogidas se limpiarán de tierra. Se colocará cada planta entre dos hojas de papel de periódico (absorbente) y bajo el peso de unos libros o en una prensa si se dispone de ella. Es importante cambiar a menudo los papeles, ya que éstos toman el agua de la planta y pueden enmohecerse. El objetivo es conseguir que la planta se seque y quede lo más plana posible para poder archivarla. Tendremos en cuenta el grosor de las plantas, ya que a mayor tamaño, más agua tienen, y necesitarán más cambios de papeles y más tiempo. Procuraremos que las hojas muestren algunas el haz y otras el envés. Si la planta es muy larga, podemos quebrarla en zigzag. Los cambios de papeles los haremos con cuidado de no romper las hojas que puedan quedar pegadas. Una vez terminado el proceso, pegaremos con tiras de papel engomado la planta a una cartulina con la ficha correspondiente a sus datos y recolección.
Monocotiledóneas y dicotiledóneas El profesor recordará las características que diferencian estos dos grupos de plantas. Las nerviaciones de las hojas, la forma de las raíces, la simetría de los elementos florales, la distribución de los vasos conductores en el tallo, el número de cotiledones de las semillas, los poros de los granos de polen, etc. Los alumnos, distribuidos en grupos, buscarán plantas de los dos tipos en el centro de estudios o los alrededores, tomarán nota de las características y las organizarán en dos listas. Se realizará una puesta en común para comprobar el trabajo realizado por todos los grupos.
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FICHA 6
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RECURSOS PARA EL AULA
DIAGRAMAS Y FÓRMULAS FLORALES (I)
INFORMACIÓN PREVIA Diagramas florales Los diagramas y fórmulas florales son formas de expresar las características de una flor. Los diagramas florales son proyecciones de las flores en las que las piezas más externas corresponden a los verticilos inferiores (los sépalos) y las más internas o centrales a los ovarios. Equivalen a cortes transversales idealizados de una flor y en ellos se representa el número de piezas de cada clase, el grado de soldadura de las piezas y la disposición relativa de los elementos florales.
Amapola (Papaver)
1
A’
2
Violeta (Viola)
3 4
1 k2 C2 1 2 A 8 G(2 2 2O)
B’
Campanilla (Campanula)
C’
↓ k5 C5 A5 G(2)
Lamium
D’
* k5 C(5) A5 G(2)
↓ k(5) [C5 A4] G(2)
Ejemplos de flores con sus diagramas y fórmulas florales.
Fórmulas florales Las fórmulas florales son un conjunto de símbolos, letras y números que explican, de manera ordenada, la simetría de la flor, el número de piezas por verticilo, la soldadura de las piezas (si la hay), la posición del ovario, etc. Para la simetría, los códigos más utilizados son estos:
Símbolo Espiral
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Simetría Flor acíclica, piezas de los verticilos en espiral.
✾
Flor actinomorfa, con simetría radial.
↓
Flor zigomorfa, con simetría bilateral.
1
Flor disimétrica, con dos planos de simetría.
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
DIAGRAMAS Y FÓRMULAS FLORALES (II)
INFORMACIÓN PREVIA El número de piezas florales se indica a continuación de los símbolos correspondientes a cada verticilo:
Símbolo
Verticilo
K
Cáliz, número de sépalos.
C
Corola, número de pétalos.
P
Perigonio o periantio (cáliz 1 corola).
A
Androceo, número de estambres.
G
Gineceo, número de carpelos.
Si son dos los verticilos que intervienen, se debe explicitar el número de piezas por verticilo (ejemplo: un androceo formado por dos verticilos de tres estambres cada uno sería A3 1 3).
2 carpelos sería G(2 )). Si el número de piezas es muy elevado (más de 15 o 20), no se especifica el número exacto sino el símbolo 8. La fórmula de la adormidera, Papaver rhoeas, es: 1K2 C212 A 8 G(2220).
Las piezas soldadas se indican poniendo entre paréntesis el número correspondiente, o entre corchetes, si la soldadura afecta a dos clases de piezas (ejemplo: una corola de cinco pétalos soldados entre sí y soldados a cuatro estambres separados sería [C(5)A4]).
Imaginemos una flor ideal a la que de un solo corte pudiéramos seccionar todos sus verticilos, es decir, los sépalos del cáliz, los pétalos de la corola, los estambres del androceo (por las anteras) y los ovarios del gineceo.
La posición del ovario se indica subrayando el número de carpelos (ovario súpero) o poniendo una raya encima (ovario ínfero) (ejemplo: un gineceo súpero de dos carpelos sería G(2); y un gineceo ínfero de dos
Al observar el corte realizado, veríamos la sección de la flor, a cuyo esquema llamamos diagrama floral y en él se representan todos los elementos que la forman.
Esquema que ilustra la obtención de un diagrama floral de una flor ideal.
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FICHA 6
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RECURSOS PARA EL AULA
DIAGRAMAS Y FÓRMULAS FLORALES (III)
Material • • • •
Varias flores de distintas especies. Pinzas finas. Bisturí. Cuaderno de laboratorio.
• Plantilla de diagrama floral. • Lápiz, goma de borrar y rotulador. • Papel vegetal.
PROCEDIMIENTO • Plantilla de diagrama floral. Pega una copia de la plantilla de diagrama floral en el cuaderno de laboratorio. En ella dibujarás a lápiz las distintas partes de la flor, y después, lo pasarás a papel vegetal. Utiliza sobre el papel vegetal un rotulador negro permanente de punta superfina, debes calcar el boceto a lápiz para que el resultado final quede limpio.
• Gineceo. Por la forma externa, en ocasiones, puedes saber el número de carpelos que lo forman y si están o no soldados. Corta el gineceo con el bisturí transversalmente para poder estudiar su contenido. Los ovarios pueden estar sueltos o unidos a las paredes de los carpelos o al eje central. Dibuja su esquema en la posición que ocupan. Haz el dibujo en la zona central de la plantilla.
• Flor completa. Mira la flor y estúdiala antes de desmenuzarla, así podrás descubrir algunas de sus características, como contar el número de sépalos, pétalos o estambres. Toma nota en el cuaderno de laboratorio de lo que descubras.
• Fórmula floral. Intenta confeccionar la fórmula floral de esta especie con todos los datos obtenidos. Pide ayuda a tu profesor.
• Cáliz. Separa los sépalos, fíjate si están sueltos o soldados entre sí. Dibuja su esquema en la posición que ocupan, respeta si una parte está cubierta por el sépalo contiguo. Si estuvieran soldados, debes unir sus extremos. Haz el dibujo en la zona más externa de la plantilla. • Corola. Separa los pétalos, en ocasiones la corola está formada por pétalos soldados en forma de tubo, sólo podrás separarla entera. Dibuja sobre la plantilla su esquema en la posición que ocupan, respeta si una parte está cubierta por el pétalo contiguo. Si estuvieran soldados, debes unir sus extremos. Haz el dibujo en la zona de la plantilla que se indica.
• Dibujo a limpio. Para terminar, pasa el dibujo a un papel vegetal como se ha indicado anteriormente. Pon el nombre de la flor y su fórmula floral.
CÁLIZ COROLA ANDROCEO GINECEO
• Androceo. Los estambres pueden estar sueltos o soldados a los pétalos o a los carpelos. Fíjate en la forma de las anteras. Sepáralos con la ayuda de las pinzas. Dibuja el esquema de la sección de las anteras en la posición que ocupan. Si estuvieran soldados, debes unirlos a las piezas con las que se unen. Haz el dibujo en la zona de la plantilla que se indica.
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
HONGOS
CLASIFICACIÓN DE LOS HONGOS DIVISIONES
CARACTERÍSTICAS
Myxomicota o Arquimicetes
Forman cuerpos fructíferos y producen esporas. Fuligo varians puede alcanzar los 30 cm, Cribaria rufa crece sobre madera en descomposición.
Eumycota u Hongos verdaderos
Se distinguen tres clases: • Ficomicetos u hongos inferiores. Muchos son microscópicos y viven en ambientes muy húmedos. • Ascomicetos. Presentan hifas con tabiques, y forman esporas en unas estructuras llamadas ascas. En este grupo se incluyen las levaduras y las trufas. • Basidiomicetos. Son los hongos que forman setas. Forman las esporas en unas estructuras llamadas basidios, que se encuentran en la seta o cuerpo fructífero. Este grupo incluye muchas especies con valor alimentario y farmacéutico.
Deuteromycota o Fungi imperfecti
Grupo constituido por un gran número de especies cuya clasificación no es definitiva.
ALGUNAS SETAS DE NUESTROS CAMPOS Y BOSQUES Coprinus comatus. Las especies de este género se caracterizan porque el sombrero se vuelve líquido al madurar la seta.
Trufas. Son los únicos hongos que presentan setas subterráneas, que crecen bajo tierra. Para localizarlas hace falta utilizar un perro trufero o un cerdo.
Lepiota procera.
Peziza sp.
Russula emetica.
Auricularia auricula-judae.
Pleurotus eryngii.
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FICHA 8
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RECURSOS PARA EL AULA
GUÍA DE CAMPO DE SETAS LAS SETAS crecen en lugares húmedos y sobre tierra orgánica en descomposición sobre la que se alimentan. Esta ficha reúne algunas de las setas, comestibles o venenosas, que podemos encontrar en campos o bosques.
SETAS COMESTIBLES COLMENILLA (Morchella vulgaris) Se desarrolla en abril y junio en las malezas ricas en humus, también es frecuente en los espacios abiertos. Su sombrero es de color gris oscuro con reflejos oliváceos, con angulosas cavidades que le dan un aspecto de colmena. No se debe comer cruda.
NÍSCALO (Lactarius deliciosus) Es una especie muy apreciada y popular. Aparece en otoño, en bosques de coníferas. El sombrerillo, de color anaranjado con zonas verdosas, se asemeja a un embudo. Al cortar el pie aparece un círculo naranja.
CHAMPIÑÓN SILVESTRE (Agaricus campestris) Abunda en prados y jardines durante las estaciones de primavera y otoño. Su sombrero es convexo de color blanco con manchas crema. Los ejemplares jóvenes son comestibles.
CABRILLA O REBOZUELO (Cantharellus cibarius) Crece en bosques caducifolios (de hoja caduca) y bosques de coníferas. Se puede encontrar en las épocas de mayo a noviembre. El sombrero tiene forma de peonza y es de color amarillo anaranjado. Desprende un olor agradable (frutal). Para cocinarla se suele utilizar seca.
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SETAS VENENOSAS SETA DE LOS ENANITOS (Amanita muscaria) Crece en otoño en bosques caducifolios. Se caracteriza por tener un sombrero de 15 cm de diámetro aproximadamente con forma de platillo, de color rojo escarlata que se puede decolorar hasta un color naranja rojizo por la lluvia. El pie es alto, cerca de su ápice tiene un anillo y en su base una especie de saco denominado volva (estructura de donde sale la seta). También es conocido con el nombre de matamoscas o falsa oronja.
SETA DE LAS VIUDAS U ORONJA VERDE (Amanita phalloides) Es otoñal, se desarrolla en los bosques caducifolios o en zonas húmedas de pinares. Su sombrero es convexo de color verdoso. El pie presenta un anillo y una volva blanquecinos. Esta especie es la causante de la mayoría de envenenamientos.
BOLETO DE SATANÁS (Boletus satanas) Se desarrolla en bosques calcáreos en la época otoñal. Se caracteriza por su gran tamaño presentando un sombrero de hasta 20 cm de diámetro, gris claro y un gran pie ensanchado en su base. Es conocido también con el nombre de «mataparientes». RECUERDA QUE las setas pueden ser muy peligrosas. No toques ni recojas setas sin que te acompañe una persona especialista en hongos.
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FICHA 9
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
La bióloga Pilar Carbonero, elegida miembro de la Real Academia de Ingeniería Esta investigadora es la primera mujer en España que pasa a formar parte de la Academia, gracias a su trabajo en el estudio de métodos para el desarrollo de cereales y plantas de cultivo. Nacida en Marruecos en 1942, Pilar Carbonero es catedrática de bioquímica y biología molecular de la Universidad Politécnica de Madrid. Durante los últimos años se ha dedicado al estudio de los procesos de formación y germinación de los cereales, que en su opinión constituye un tema de gran importancia del que depende la alimentación de toda la población mundial. Su labor investigadora y científica ha sido reconocida con varios premios y honores, entre ellos ser elegida en el año 2003 como miembro de la Real Academia de Ingeniería de España.
Se calcula que en el año 2020 la población mundial se incrementará en 2 000 millones de personas. Los cereales como el trigo, el maíz o el arroz constituyen una de nuestras principales fuentes de alimentación, por lo que aumentar la producción de estas plantas es uno de los mayores retos de los investigadores. Según Pilar Carbonero, hay que tratar de conocer bien como responden las plantas al frío, al calor o al ataque de insectos y de enfermedades. Conociendo bien estos factores se podrán introducir nuevos mecanismos ecológicos que permitan producir cosechas de forma más efectiva en todo el planeta.
Hallado el ser vivo más grande del planeta Es más grande que la ballena azul o la secuoya gigante, se extiende por un área mayor que 1 600 campos de fútbol y en su mayor parte se encuentra oculto bajo tierra. Vive en el Bosque Nacional de Malheur en Oregón, Estados Unidos, y se le conoce comúnmente como el hongo de miel, debido al color dorado de sus setas, aunque su nombre científico es Armillaria ostoyae. Un equipo de expertos en micología, dirigidos por Catherine Parks, presentó los resultados del análisis de este enorme hongo. Se estima que puede pesar hasta 7 000 toneladas y que tiene unos 2 400 años de edad.
Sin embargo, en el caso de este hongo, esta asociación no es beneficiosa para el árbol, ya que su micelio invade la raíz, infectándole y ocasionando su muerte.
Igual que otras especies de hongos, este gigantesco ser depende de las plantas, en cuyas raíces desarrolla una estructura porosa, formada por micelios, de la que obtiene su alimento.
Los expertos creen que en otras zonas menos estudiadas podrían existir ejemplares incluso más grandes que este gigante.
Las autoridades responsables del mantenimiento de los bosques de Oregón están empleando productos que fortalecen las raíces de los árboles para impedir que las hifas del hongo se puedan introducir en ellas.
Desarrollada una planta capaz de detectar explosivos La planta ha sido modificada para que sus flores cambien de color cuando las raíces entran en contacto con productos químicos procedentes de estos explosivos. Científicos de la empresa danesa Aresa Biodetection, en colaboración con la Universidad de Copenhague, han conseguido modificar una planta de la familia del berro, llamada mala hierba de blancas flores o Arabidopsis thaliana. Cuando sus raíces entran en contacto con dióxido de nitrógeno, un gas que desprenden gradualmente los explosivos enterrados, las flores blancas se vuelven de color rojo. Esta planta podría convertirse en un localizador biológico de explosivos enterrados.
Bill Reid, experto en minas terrestres, cree que es una idea interesante aunque con algunos inconvenientes porque las flores no son muy grandes y la intensidad del color podría ser demasiado leve para constituir un indicador preciso. Carsten Meier, fundador de la empresa, afirma que ya se han realizado experimentos con la planta, haciéndola crecer en cajas que contenían minas terrestres, antes de poder probarlas en situaciones reales.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 HELECHO
ANGIOSPERMA
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MUSGO
GIMNOSPERMA
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 PARTES DE LA PLANTA
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 LA NUTRICIÓN DE LAS PLANTAS
PROCESOS DIURNOS
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PROCESOS NOCTURNOS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 4 FLOR
Cáliz (sépalos)
HONGO
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 5 CICLO VITAL DE UNA PLANTA 2. 1.
3. 10.
8. 7.
4.
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9. 6.
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED
LIBROS
LAS PLANTAS Y LOS HONGOS
Peligro vegetal RAMÓN CARIDE. Ed. Anaya Historia de ficción sobre la existencia de un súper cereal que puede acabar con el hambre del mundo.
www.hiperbiologia.net/biodiversidad/6reinos.htm Hipertexto de los seis reinos, de la Universidad del Nordeste, Argentina.
botweb.uwsp.edu/anatomy/
Introducción a la micología ALEXOPOULOS Y MIMS. Ed. Omega Ofrece una taxonomía estructurada y actualizada y representaciones gráficas muy claras de las distintas estructuras morfológicas de los hongos.
Fotos de partes de plantas, con especial atención a su histología.
Las plantas mágicas PAUL SEDIR. Edicomunicación
JARDÍN BOTÁNICO CANARIO VIERA Y CLAVIJO, GRAN CANARIA
DVD/PELÍCULAS
PHOTOGRAPHIC ATLAS OF PLANT ANATOMY
www.step.es/jardcan Para descubrir algunos datos sobre las plantas únicas de Canarias y los ecosistemas de las islas.
ASSOCIACIÓ MICOLÓGICA JOAQUIM CODINA www.grn.es/amjc/bolets.htm Taxonomía e imágenes de los hongos que se encuentran en los diferentes tipos de bosques de nuestro país.
Animales y plantas. El mundo vegetal. Vol. II. Universo extraordinario Amazon (en inglés). Director: Keith Merril Documental sobre el viaje por la cuenca del río Amazonas de un shaman indio, Julio Mamani, y el etnobotánico Dr. Mark Plotkin, en la búsqueda de plantas medicinales. La selva esmeralda. 1985. Universal Pintures video. Director: John Boorman Basada en hechos reales, narra la historia de un niño, hijo de un ingeniero americano que está construyendo una presa en la selva amazónica, que desaparece en la jungla sin dejar rastro.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿A qué reino pertenece el ser vivo de la fotografía
de la derecha? Explica las características de ese reino. Menciona una característica que lo diferencia del reino Animal. 2 ¿Qué partes del ser vivo de la fotografía se distinguen
claramente? ¿Por qué son de color verde? Explica el proceso que permite a estos seres vivos fabricar su propio alimento. 3 ¿En qué grupo clasificarías la planta que se muestra en la siguiente fotografía? ¿Por qué?
4 Dibuja una flor y señala sus partes principales. Explica qué son
y la función que tienen los estambres.
5 Explica las funciones del tallo.
6 Señala en el dibujo de la derecha el recorrido que realizan la savia bruta
y la savia elaborada y por dónde absorben las plantas el agua y las sales minerales. Explica la diferencia entre la savia bruta y la savia elaborada.
7 Explica las características de los hongos y la función de la seta.
8 Completa las siguientes afirmaciones:
a) El cáliz está formado por unas hojitas verdes y pequeñas que protegen a la flor hasta que se abre, llamadas _____________________. b) Cuando la planta recupera su posición inicial al cesar el estímulo externo, se trata de una respuesta _____________________. c) El proceso mediante el cual la planta degrada las sustancias orgánicas para obtener energía se llama _____________________. d) La superficie de las raíces presenta gran cantidad de _____________________ por los cuales la planta absorbe el agua y sales minerales. 9 Explica cómo se establecen los criterios para el estudio y la clasificación de hojas. 10 Indica y explica brevemente las etapas del ciclo vital de una planta.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿En qué proceso está participando la abeja que puedes observar
en la fotografía? Explica en qué consiste y la función que cumple. 2 ¿Cómo se pueden reproducir las plantas? Dibuja y explica el ciclo
de la reproducción de las plantas angiospermas. 3 Explica qué características diferencian a las angiospermas
de las gimnospermas. 4 Explica el proceso que realiza la planta en el siguiente dibujo. O2
CO2
5 Explica el proceso de formación y la función del fruto de las plantas con flores. 6 Menciona las características generales de los hongos. ¿Cuáles son los tres tipos de hongos? 7 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) La savia bruta y la savia elaborada son transportadas a través de la planta por los vasos conductores. b) Durante la respiración la planta absorbe dióxido de carbono y expulsa oxígeno. c) La clorofila capta la energía luminosa del Sol. d) La fotosíntesis degrada las sustancias orgánicas para obtener la energía que necesitan las células. e) El agua y sales minerales son absorbidas por los estomas, situados en el envés de las hojas. 8 Clasifica la planta de la fotografía de acuerdo con la siguiente clave:
1. Plantas sin flores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ir a 2 Plantas con flores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ir a 3 2. Plantas sin vasos conductores . . . . . . . . . . . Grupo A Plantas con vasos conductores . . . . . . . . . . . Grupo B 3. Semillas encerradas en un fruto . . . . . . . . . . Grupo C Semillas no protegidas por un fruto . . . . . . . . Grupo D Grupo A: Musgos y hepáticas Grupo B: Helechos Grupo C: Angiospermas Grupo D: Gimnospermas 9 Explica las características de los seres vivos del reino Plantas. ¿En qué grupos se clasifican
las plantas? 10 Señala las partes principales de la flor y explica la estructura de sus órganos reproductores
femeninos. ¿Qué se forma cuando el grano de polen fecunda el óvulo? ¿Dónde ocurre la fecundación?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Qué criterio utilizamos para clasificar las plantas en dos grupos? ¿Cómo se clasifican a su vez
estos grupos y cuál, a tu juicio, es la característica más importante de cada uno? 2 Explica cómo se reproducen los musgos. 3 ¿Cómo se llama el tallo subterráneo de los helechos? ¿Cómo son las hojas y la raíz de estas plantas? 4 ¿Qué tipo de plantas tienen flores pequeñas que se agrupan formando conos o inflorescencias?
Menciona otras características de este grupo y nombra alguna especie perteneciente a este grupo. 5 ¿Qué tipo de planta es la encina? ¿Dónde se encuentra la semilla en este tipo de plantas? 6 Describe una hoja, mencionando sus partes y los procesos que tienen lugar en esta. 7 ¿Dónde se encuentran las yemas de una planta? ¿Qué función tienen? 8 La nutrición de las plantas:
a) ¿Qué es la fotosíntesis? ¿Por qué son verdes las plantas? b) ¿Qué cambios se producen en la savia cuando esta pasa de bruta a elaborada? c) ¿Para qué utilizan las plantas la glucosa que producen en la fotosíntesis? d) Si las plantas respiran y, a la vez, realizan la fotosíntesis, ¿qué gases expulsan a la atmósfera? 9 ¿Qué respuestas de las plantas son movimientos transitorios? Pon ejemplos. 10 Describe la estructura de una flor. Nombra todas las partes que la componen. 11 Las plantas que realizan la polinización por el viento producen millones de granos de polen.
En cambio, las que son polinizadas por insectos producen mucho menos polen. ¿A qué crees que pueden deberse estas diferencias? 12 ¿Por qué aumenta mucho el peso del ovario cuando se convierte en un fruto? ¿Qué sucede,
al mismo tiempo, con el cáliz y la corola de la flor? 13 La reproducción de las plantas:
a) ¿Qué es el tubo polínico? b) ¿Qué es una antera? c) ¿Qué es el pistilo? 14 ¿Has visto alguna vez un coco? Se trata de un fruto grande, duro, con un interior hueco. La planta
que los produce, el cocotero, es típica de las costas tropicales. A veces, en algunas zonas del trópico, podemos observar que existen cocoteros en islas muy aisladas, separadas cientos de kilómetros de la costa. Incluso hay islotes que solo tienen cocoteros y algunas otras plantas, muy escasas, como única vegetación. ¿Cómo han llegado los cocoteros hasta estas islas tan aisladas? ¿Qué tiene el fruto de especial?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 Completa el siguiente cuadro. Grupos de plantas
Características
Musgos y hepáticas
2 ¿Cuáles son las características que comparten un pino y un helecho que nos permite clasificarlos a ambos
en el reino Plantas? 3 Completa el siguiente cuadro. Funciones vitales
Cómo las realizan las plantas
Nutrición Reproducción Relación 4 Dibuja una planta modelo y describe sus partes principales y para qué sirven. 5 ¿Qué es una flor? ¿Qué es un fruto? ¿Qué es una semilla? 6 Explica el ciclo vital de una planta. 7 Las hojas.
a) ¿Cómo se llama, científicamente, el «rabito» de las hojas? b) ¿Cómo se llama la parte «de arriba» de una hoja? ¿Y la parte que queda hacia abajo? c) ¿Qué funciones se realizan en las hojas? 8 Completa el siguiente cuadro sobre la fotosíntesis y la respiración de las plantas. ¿Qué gases entran y qué gases salen? Al hacer la fotosíntesis En la respiración 9 La nutrición de las plantas.
a) ¿Qué es la fotosíntesis? b) ¿Qué es la clorofila? c) ¿Las plantas pueden hacer la fotosíntesis de noche? ¿Por qué? d) ¿En qué se diferencian la fotosíntesis y la respiración? e) ¿Qué es la savia bruta? ¿Y la elaborada? 10 Define los siguientes términos:
a) Soros. b) Transpiración. c) Cofia. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
1
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: ¿QUÉ ES UNA PLANTA? (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Completa el siguiente cuadro con las características que definen a los vegetales
y que tienen en común todas las plantas. Busca información en tu libro. El reino Plantas Características
Descripción
Células y tejidos
Alimentación
Partes
Color
Movimiento y desplazamiento
2 Identifica en el siguiente dibujo la hierba, el arbusto y el árbol. Escribe las características de sus tallos,
como en el dibujo que aparece en tu libro.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: ¿QUÉ ES UNA PLANTA? (II)
3 Completa el siguiente cuadro sobre la clasificación de las plantas. Describe las características
que definen los grupos y cita uno o dos ejemplos de plantas que pertenecen a cada uno. Los grupos de plantas Grupos
Descripción
4 Rotula, en los siguientes dibujos, las partes de cada planta. Identifica el grupo al que pertenecen
y escribe las características de dicho grupo. • Nombre del grupo:
• Características del grupo:
• Nombre del grupo:
• Características del grupo:
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
1
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: ALIMENTACIÓN Y RESPIRACIÓN DE LAS PLANTAS (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Las plantas son seres autótrofos: producen sus propios alimentos. El proceso de alimentación de las plantas tiene los siguientes pasos: 1. Las plantas toman agua y sales del suelo (savia bruta). 2. La savia bruta se transporta hacia las hojas. 3. En las hojas se transforma en savia elaborada, que contiene los alimentos de la planta. Esta transformación se realiza mediante la fotosíntesis, gracias a la luz del Sol. Para realizarla, las plantas toman dióxido de carbono del aire. 4. La savia elaborada se reparte por toda la planta. Como los animales, las plantas respiran: toman oxígeno del aire y expulsan dióxido de carbono.
1 Completa el cuadro sobre la alimentación de las plantas. Busca en tu libro la información
que necesites. La alimentación vegetal Fase
¿Qué sucede?
2 Responde a las siguientes cuestiones.
• ¿Cuáles son las sustancias que necesitan tomar las plantas del medio (del suelo y del aire) para su alimentación?
• ¿Las plantas pueden realizar la fotosíntesis de noche? ¿Por qué?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: ALIMENTACIÓN Y RESPIRACIÓN DE LAS PLANTAS (II)
3 En el siguiente dibujo, indica cuáles son las funciones del tallo, la raíz y las hojas
que están relacionadas con la alimentación. Hojas:
Tallo:
Raíz:
4 Responde a las siguientes cuestiones sobre la nutrición de las plantas. Utiliza la información
que puedes encontrar en el libro. • ¿Qué gases expulsan las plantas por el día? ¿Qué procesos son los que tienen lugar durante el día, y qué son los que producen esos gases?
• ¿Qué gases expulsan las plantas durante la noche? ¿Por qué no expulsan los mismos gases por la noche que durante el día?
• Explica por qué se suele decir que no es bueno dormir en una habitación cerrada en la que hay muchas plantas.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: DE LA FLOR A LA SEMILLA (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Completa el siguiente cuadro con las diferencias entre la reproducción sexual
y la reproducción asexual en las plantas. Busca información en tu libro. La reproducción de las plantas Reproducción asexual
Reproducción sexual
2 Rotula el dibujo de las partes de una flor. Utiliza todos los términos que aparecen a la izquierda
del dibujo. • Corola • Cáliz • Estambres • Gineceo • Pétalos • Sépalos • Pedúnculo
3 Completa el cuadro siguiente. Indica la función que realizan las distintas partes de una flor. Funciones de las partes de la flor Partes
Funciones
Cáliz
Corola
Estambres
Gineceo
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 3: DE LA FLOR A LA SEMILLA (II)
4 Rotula el siguiente dibujo de la reproducción de una angiosperma. Explica a continuación
qué sucede en cada una de las fases de la reproducción.
• Polinización:
• Fecundación de los óvulos:
• Formación de los frutos:
• Germinación de las semillas:
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 CICLO VITAL DE UNA PLANTA
2. Polinización 1. Árbol en flor
3. Grano de polen
9. Germinación
7. Semilla
4. Tubo polínico
8. Fruto
5. Óvulo
6. Fecundación
Rumano
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
8.
8
8.
9.
9
9.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 CICLO VITAL DE UNA PLANTA LIFE CYCLE OF A PLANT CYCLE DE VIE D’UNE PLANTE DER LEBENSKREISLAUF DER PFLANZEN 2. Polinización 1. Árbol en flor
3. Grano de polen
7. Semilla
9. Germinación
8. Fruto
4. Tubo polínico
5. Óvulo
6. Fecundación
Inglés
Francés
Alemán
1. Flowered tree
1. Arbre en fleur
1. Blühender Baum
2. Pollinitation
2. Pollinisation
2. Bestäubung
3. Pollen grain
3. Grain de pollen
3. Pollen Körner
4. Pollen tube
4. Tube pollinique
4. Pollenschlauch
5. Ovule
5. Ovule
5. Ovum
6. Fertilisation
6. Fécondation
6. Befructung
7. Seed
7. Graine
7. Samen
8. Fruit
8. Fruit
8. Frucht
9. Germination
9. Germination
9. Keimung
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 PARTES DE LA PLANTA PA˘RT¸ILE PLANTEI
ỡ⠽ⱘ䚼ߚ
1. Haz
2. Envés 4. Peciolo
3. Limbo
5. Yema apical 8. Nudo 7. Hojas
6. Estomas
9. Tallo
11. Pelos absorbentes
12. Cofia
10. Raíz
Rumano
Árabe
Chino
1. Fat¸ a frunzei
1
1.
2. Reversul frunzei
2
2.
3. Limb
3
3.
4. Pet¸iol
4
4.
5. Mugur apical
5
5.
6. Stomate
6
6.
7. Frunze
7
7.
8. Nod
8
8.
9. Tulpina˘
9
9.
10. Ra˘da˘cina˘
10
10.
11. Peris¸ori absorbant¸i
11
11.
12. Piloriza (var. caliptra˘; scufie)
12
12.
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ᴳ 㚠䴶 㓬 ᶘ 㢑 ⇨ᄨ ᄤ 㡖 㣢 ḍ ∈㒦↯ 㯥㦛ᐑ
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 PARTES DE LA PLANTA EXTERNAL PLANT PARTS PARTIES DE LA PLANTE AUFBAU VON PFLANZEN 1. Haz 2. Envés 4. Peciolo
3. Limbo
5. Yema apical 8. Nudo 7. Hojas
6. Estomas
9. Tallo
11. Pelos absorbentes
12. Cofia
10. Raíz
Inglés
Francés
Alemán
1. Overleaf
1. Botte
1. Oberblatt
2. Underleaf
2. Envers
2. Unterblatt
3. Lamina
3. Limbe
3. Limbo
4. Petiole
4. Pétiole
4. Blattstiel
5. Terminal bud
5. Bourgeon
5. Blattknospe
6. Stoma
6. Feuilles
6. Spalt
7. Leaves
7. Nœud
7. Blätter
8. Node
8. Tige
8. Knoten
9. Stem
9. Racine
9. Achse
10. Root 11. Roothair 12. Rootcap
10. Racines sous forme des mèches 11. Coiffe
10. Wurzel 11. Wurzelhaare 12. Wurzelhaube
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 5 LOS HONGOS CIUPERCILE
ⳳ㦠
1. Seta
2. Esporas 3. Micelio
4. Hifas
Rumano
Árabe
Chino
1. Ciuperca˘
1
1.
㯥㦛
2. Spori
2
2.
ᄶᄤ
3. Miceliu
3
3.
㦠ϱԧ
4. Hife
4
4.
㦠ϱ
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 6 LOS HONGOS THE MUSHROOMS LES CHAMPIGNONS DIE PILZE
1. Seta
2. Esporas 3. Micelio
4. Hifas
Inglés
Francés
Alemán
1. Stipe
1. Pied
1. Stiel
2. Spores
2. Spores
2. Sporen
3. Mycelium
3. Mycélium
3. Myzel
4. Hyphae
4. Hyptes
4. Hyphe
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1
SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA 1. En 1972 se lanzó la sonda espacial Pioneer 10, y un año más tarde, la Pioneer 11. Ambas llevaban a bordo una placa metálica, diseñada por el astrónomo Carl Sagan, en la que se especifica, entre otras cosas, la forma y tamaño de los seres humanos. 2. Las secuoyas, como el resto de las plantas, son organismos pluricelulares con células eucariotas, poseen tejidos y son autótrofas. 3. Principalmente se diferencian en la imposibilidad de desplazarse y la capacidad de las plantas de producir sus propios alimentos.
brión y sustancias de reserva. Al germinar da lugar a una nueva planta. 10.4.
Los musgos carecen de verdaderos órganos (raíz, tallo y hojas), por lo que absorben el agua por toda la superficie del cuerpo. Eso implica que tienen que vivir en hábitats siempre húmedos.
10.5.
Las esporas de los musgos se localizan al final del filamento o cauloide, en unas pequeñas cápsulas. En los helechos se localizan en el envés de las hojas o frondes, en unos pequeños abultamientos de color marrón, denominados soros.
10.6.
Gimnospermas. Grupo de plantas cuyas semillas no están encerradas en un fruto, como los pinos y los abetos. Del griego, gymnos: desnudo, y sperma: semilla.
4. Las secuoyas se reproducen mediante flores. Para ello hacen llegar el grano de polen desde la flor de una planta a la flor de otra, utilizando para ello el viento. No todas las plantas se reproducen igual, algunas, como los helechos y los musgos, no tienen flores y se reproducen mediante esporas. 5. Las plantas cumplen diferentes funciones, de gran importancia tanto para las personas como para el resto de seres vivos. Algunas de estas funciones son: – A través de la fotosíntesis generan gran cantidad oxígeno, un gas fundamental para el desarrollo del resto de seres vivos. Además, en la fotosíntesis se utiliza dióxido de carbono, por lo que las plantas actúan como sumidero de este gas. – Producen un microclima en su entorno. Aquellas zonas con gran número de plantas son más lluviosas que las zonas donde apenas existe vegetación. – Conservan los suelos, manteniendo su fertilidad. – Protegen contra la pérdida de suelo. Sus raíces protegen al suelo de las fuertes lluvias y del viento. – Sirven de alimento a otros seres vivos. Busca la respuesta Las secuoyas pertenecen al grupo de plantas con flores gimnospermas, ya que sus semillas no están protegidas por un fruto. ACTIVIDADES 10.1.
Las plantas a diferencia de los animales: – Realizan la nutrición autótrofa. Poseen en sus células vegetales una sustancia llamada clorofila, que se encuentra en los tallos y hojas verdes que no son leñosos. Esta sustancia interviene en la alimentación de la planta (fotosíntesis). – Viven fijas al suelo y no son capaces de desplazarse.
10.2.
10.3.
La clorofila es una sustancia de color verde, que se encuentra en los cloroplastos de las células vegetales. Su función es captar la energía luminosa, para que la planta pueda realizar la fotosíntesis. Flor. Estructura que contiene los órganos reproductores de las plantas angiospermas y gimnospermas. Semilla. Estructura de los vegetales donde se encuentra el óvulo fecundado y maduro, que contiene el em-
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Angiospermas. Grupo de plantas con flores y semillas encerradas en un fruto, como el manzano o la amapola. Del griego, angeion: vaso o receptáculo, y sperma: semilla. 10.7.
La principal diferencia radica en que las gimnospermas no poseen verdaderos frutos, mientras que las angiospermas sí. La semilla de las angiospermas está protegida por el fruto, mientras que en las gimnospermas la semilla se protege por piñas o falsos frutos.
10.8.
Los pelos absorbentes de la raíz, como su nombre indica, se encargan de la absorción de agua y de las sales minerales del suelo.
10.9.
El crecimiento en longitud del tallo se produce a través de la yema terminal, situada en el ápice del mismo.
10.10. Los estomas son unos pequeños poros, situados en el envés de la hoja, a través de los cuales entran y salen vapor de agua y gases. 10.11. La savia bruta es la mezcla de agua y sales minerales que entran en la planta, y que es distribuida por los vasos conductores hasta las hojas. La savia elaborada contiene las sustancias orgánicas (principalmente azúcares) y el agua, elaborados por la fotosíntesis. Esta savia se distribuye desde las hojas, a través de otros vasos conductores, a todos los órganos de la planta. 10.12. No, ya que necesitan estas sales minerales para, por medio de la fotosíntesis, sintetizar los compuestos orgánicos. 10.13. Las plantas respiran tanto de noche como de día. Durante el día, la fotosíntesis es más intensa que la respiración. Por eso, las plantas producen más oxígeno que el que consumen y toman del aire más dióxido de carbono que el que producen. El oxígeno producido es utilizado por los animales para respirar. Estos devuelven dióxido de carbono, que es reciclado nuevamente por las plantas. Durante la noche, como no hay luz solar, no se realiza la fotosíntesis y las plantas solo respiran. 10.14. Los sépalos tienen como función principal la de proteger la flor antes de que esta se abra. Los pétalos tienen como principal función la de atraer a los insectos y otros animales para que transporten el grano de polen.
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SOLUCIONARIO
10.15. Las partes de la flor que intervienen en la reproducción son los estambres, en los que se forman los gametos masculinos, y los pistilos, en los que se forman los gametos femeninos.
10.27. La mayoría de las raíces son subterráneas, por lo que no les llega la luz solar. Las células de la raíz, al no recibir luz, no tienen clorofila, requisito fundamental para que la planta pueda realizar la fotosíntesis.
10.16. El polen es desplazado de una flor a otra por el viento o transportado por animales (insectos, determinados pájaros y murciélagos). A dicho proceso se le denomina polinización.
10.28. a) A - Noche; B - Amanecer; C - Medio día. b) Sí, las plantas respiran tanto de día como de noche. Como consecuencia de la respiración, las plantas liberan dióxido de carbono y consumen oxígeno. Las plantas solo realizan la fotosíntesis durante el día, ya que para ello necesitan la energía de la luz del Sol.
10.17. La principal misión del fruto es proteger a la semilla y la de colaborar en su dispersión. 10.18. Una vez formadas, las semillas deben alejarse lo más posible de la planta madre. De lo contrario crecerían juntas y competirían por el espacio y por el alimento. 10.19. A diferencia de las plantas, los hongos son organismos heterótrofos, incapaces de fabricar su propia materia orgánica, por lo que deben tomarla de otros seres vivos.
10.29. a) Los pétalos de las flores son hojas transformadas. El agua teñida de rojo asciende desde el pedúnculo hasta las hojas (pétalos). b) El ascenso del agua se ve favorecido por la transpiración; es decir, por la eliminación del exceso del agua, en forma de vapor, a través de las hojas. 10.30. La nutrición de las plantas ocurre en el siguiente orden: a) La raíz absorbe el agua y las sales minerales que forman la savia bruta.
10.20. Los hongos habitan generalmente en el medio terrestre, siempre en zonas húmedas, ocultos de la luz del Sol y con abundante materia orgánica.
b) La savia bruta asciende desde la raíz hasta las hojas. c) El dióxido de carbono entra a través de los estomas.
10.21. No se deben comer hongos recogidos por personas inexpertas, ya que existen hongos venenosos que se parecen a los hongos comestibles. Los hongos venenosos pueden provocar la muerte. 10.22. No. La seta solo es la parte reproductora, generalmente visible, de algunos hongos, como el champiñón, el níscalo o la amanita. 10.23. La hoja A no tiene forma de acícula, tiene los nervios no paralelos, tiene hojas simples con borde no liso, por tanto, pertenece al grupo D. La hoja B tampoco tiene forma de acícula, sus nervios no son paralelos, es una hoja compuesta en número impar, por lo que podemos afirmar que pertenece al grupo F. 10.24. Las plantas no pueden desplazarse, al carecer de órganos de locomoción. Sin embargo, sí pueden realizar ciertos movimientos. Por ejemplo, el girasol sigue la trayectoria del Sol en sus movimientos, el dondiego de noche abre sus flores al ponerse el Sol y las hojas de la mimosa o los tréboles se extienden durante el día. 10.25. a) Generalmente viven en el medio terrestre, pero algunas pueden vivir en el medio acuático. b) El color que predomina es el verde, debido a la presencia en sus células de una sustancia llamada clorofila.
d) Las células de las partes verdes del vegetal realizan la fotosíntesis. e) Se desprende oxígeno y se forma la savia elaborada. f) La savia elaborada es transportada a todas las partes de la planta. 10.31. Es un movimiento temporal, ya que si cambiáramos la posición de la maceta, el tallo crecería hacia la zona desde donde le viniera la luz en la nueva posición. 10.32. Las hojas reducidas en forma de espina de los cactus le permite reducir la evaporación y protegerse del ataque de los animales. Los cactus se desarrollan en lugares muy secos y calurosos, con precipitaciones anuales medias inferiores a 200 mm y con temperaturas superiores a 45 ºC. Para poder sobrevivir a estos lugares tan extremos han tenido que adaptarse. Entre las adaptaciones más importantes está la extrema reducción de sus hojas, la capacidad de almacenar agua en el tallo, aparición de pelos en algunas especies para evitar la deshidratación y protegerse de quemaduras y un sistema de raíces poco profundas pero que se extienden mucho en longitud para absorber la máxima cantidad de agua de lluvia. 10.33. Estigma
c) Nutrición autótrofa. d) Pluricelulares. 10.26. La parte de la planta que nos comemos es: a) Flor.
Antera (granos de polen) Filamento
Estambre Pistilo
Pétalo
b) Hojas. c) Raíz. d) Fruto. e) Hojas. f) Fruto.
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Óvulos
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SOLUCIONARIO
10.34. a) Producen néctar. INSECTOS
RESUMEN
No producen néctar. VIENTO b) Flores grandes. INSECTOS
10.44.
Se ¿Poseen reproducen vasos por conductores?
Flores pequeñas. VIENTO c) Pétalos verdes o de poco color. VIENTO Pétalos de colores vivos. INSECTOS d) Forman mucho polen. VIENTO Forman poco polen. INSECTOS e) Flores con olor. INSECTOS
¿Tienen raíz, tallo y hojas?
¿Poseen flores?
Musgos
Esporas
No
No
No
Helechos
Esporas
Sí
Sí
No
Gimnospermas Semillas
Sí
Sí
Sí
Semillas
Sí
Sí
Sí
Angiospermas
Flores sin olor. VIENTO 10.35. En los pinos, la polinización se realiza siempre por el viento. Para facilitar esta dispersión del grano de polen por el viento, los conos masculinos se disponen en los extremos de las ramas.
10.45. La semilla y el fruto se podría incluir en el apartado de reproducción sexual de las plantas. 10.46.
10.36. a) Para evitar la tala excesiva de bosques, es importante la actitud del consumidor. Reutilizar el papel y reciclarlo son comportamientos que ayudan a la conservación de los bosques y a reducir la tala de estos. b) Reciclado se puede definir como obtención de la materia prima originariamente utilizada para el producto que ha dado lugar al residuo. Reciclar es, por tanto, la acción de volver a introducir en el ciclo de producción y consumo productos materiales obtenidos de residuos. c) Utilizar siempre los contenedores destinados al papel y cartón, para desprendernos de todo el papel sobrante (cuadernos, apuntes en folios, periódicos, revistas…).
Polinización
Transporte de grano de polen desde la antera de una flor hasta el estigma de otra. Transporte por viento o animales, como insectos, pájaros o murciélagos.
Fecundación
Fecundación ocurre en el interior del ovario. El grano de polen desarrolla tubo polínico que llega hasta el óvulo. Óvulo fecundado se convierte en semilla, que contiene el embrión y reservas alimenticias. Se secan cáliz y corola. Ovario crece para formar fruto, que protege a la semilla y facilita su dispersión.
Formación de semilla y fruto
d) Medidas para el ahorro y reutilización del papel: uso de papel reciclado, reducir el consumo de papel, reutilizar papel usado por una cara, reutilizar sobres, reducir el peso del papel utilizado, evitar embalajes de papel innecesario, no usar productos de papel de usar y tirar (servilletas, pañuelos), etc.
Dispersión y germinación
e) Se pueden reciclar también los plásticos, el vidrio, el aluminio, la madera... 10.37. El árbol tenía alrededor de 27 años.
10.47. a) Levaduras: unicelulares; algunas, parásitas; otras, útiles al ser humano. b) Mohos: pluricelulares, algunos, parásitos; otros, producen descomposición.
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 10.38. La planta obtiene la energía del Sol.
c) Hongos que forman setas: pluricelulares, viven en lugares húmedos, con sombra y con materia en descomposición. La seta produce esporas.
10.39. El sauce ganó 75 kg (77 kg masa final – 2 kg masa inicial). La tierra había disminuido solo 500 g (0,5 kilogramos). 10.40. No, ya que la tierra solo había disminuido en 500 g (0,5 kg) su peso original, mientras que el árbol había aumentado en 75 kg su peso. 10.41. La respuesta b. El agua suministrada a la tierra había sido la única responsable del crecimiento de la planta. 10.42. La diferencia de masa de la tierra se debe a las sales minerales que la planta tomó de la tierra durante los cinco años. 10.43. Las raíces permiten a las plantas absorber agua y materia inorgánica de la tierra.
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Frutos maduros se separan y dispersan por viento, animales o agua. Semillas germinan, se rompen y crece el embrión. Se desarrolla nueva planta.
10.48.
Con vasos Con Forman conductores esporas semillas
Tienen tejidos
Poseen flores
Musgos
No
Sí
No
Sí
No
Helechos
Sí
Sí
No
Sí
No
COMPRENDO LO QUE LEO 10.49. Identificar. A su manera, los árboles luchan entre sí por conseguir una mayor ración de Sol y de suelo.
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10.50. Relacionar. Algunos son codiciosos, pero la mayoría son bondadosos, sencillos, ingenuos, carentes de vanidad. 10.51. Sintetizar. Las setas descritas muestra una enorme variedad de formas, colores y organización: grandes y desmoronadas, diminutas y blancas, cóncavas y moradas, ocres, plateadas, rojas, amarillas, aisladas o formando colonias...
6. La savia bruta es la mezcla de agua y sales minerales absorbidas por la raíz. La savia elaborada es la savia que se ha transformado, mediante la fotosíntesis, en una mezcla de sustancias orgánicas.
10.52. Aplicar. Las descripciones dan la sensación de constante movimiento y agitación entre los árboles que lo habitan. Savia elaborada
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. El ser vivo de la fotografía pertenece al reino Plantas. Las características del reino Plantas son:
Savia bruta
– Son seres pluricelulares, con células organizadas en tejidos. – Sus células son eucariotas, con pared celular de celulosa. Poseen cloroplastos que contienen clorofila, pigmento verde que interviene en la fotosíntesis. – Tienen nutrición autótrofa.
absorción de agua y sales minerales
– Viven fijas al suelo. 2. En la fotografía se distinguen claramente las hojas de la planta. Son verdes debido a la presencia de la clorofila, gracias a la cual las plantas pueden realizar la fotosíntesis. En la fotosíntesis, la clorofila capta la energía luminosa del Sol que le permitirá realizar el proceso fotosintético. La planta toma del suelo el agua y las sales minerales, que formarán la savia bruta, y la lleva hacia las hojas. Además, la planta toma de la atmósfera el dióxido de carbono que necesita para elaborar las sustancias orgánicas. Una vez transformada la savia bruta en savia elaborada, esta es repartida por toda la planta a través de los vasos conductores. 3. La siguiente planta es una gimnosperma. En la fotografía podemos observar las flores femeninas y masculinas, poco llamativas y pequeñas llamadas conos o inflorescencias. 4. Los estambres son los órganos reproductores masculinos. Están formados por el filamento, delgado y alargado, y la antera. En las anteras se encuentran los granos de polen, de los que se originan los gametos masculinos. Estigma
Antera (granos de polen) Filamento
Estambre Pistilo
Pétalo
Cáliz (sépalos)
Óvulos
5. El tallo es la parte aérea de la planta y tiene como funciones mantener la planta erguida, servir de soporte al resto de estructuras, transportar sustancias y almacenar agua y reservas alimenticias.
7. Los hongos son seres pluricelulares eucariotas que viven en lugares húmedos, ocultos de la luz del sol, y son todos heterótrofos. La seta es una estructura en la que se producen las esporas. Suele ser aérea, como en los níscalos, aunque puede ser subterránea, como es el caso de las trufas. 8. a) El cáliz está formado por unas hojitas verdes y pequeñas que protegen a la flor hasta que se abre, llamadas sépalos. b) Cuando la planta recupera su posición inicial al cesar el estímulo externo, se trata de una respuesta temporal. c) El proceso mediante el cual la planta degrada las sustancias orgánicas para obtener energía se llama respiración. d) La superficie de las raíces presenta gran cantidad de pelos absorbentes por los cuales la planta absorbe el agua y sales minerales. 9. Se elige un criterio para separar a los ejemplares en dos grupos. La separación en dos grupos no debe depender de interpretaciones personales, sino que deben ser objetivamente distintos. Una vez separados en dos grupos, elegimos nuevos criterios que nos permitan dividir cada grupo en otros dos grupos nuevos. Se repite este proceso hasta que todos los ejemplares de un grupo sean iguales y no se puedan separar en grupos distintos. 10. – Polinización. Los insectos y otros animales llevan los granos de polen de unas flores a otras. – Fecundación. Se produce en el ovario. El polen fecunda al óvulo. – Formación de semilla y fruto. La semilla contiene el embrión y las reservas alimenticias. El ovario crece formando el fruto.
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– Dispersión y germinación. La dispersión se realiza por viento, animales o agua. En condiciones favorables, la semilla germina y se desarrolla una nueva planta. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. La abeja de la fotografía está polinizando una flor. La polinización es el transporte del grano de polen desde la antera de una flor hasta el estigma de otra. La polinización forma parte del ciclo vital de una planta y permite que el grano de polen llegue al óvulo para fecundarlo. 2. Las formas de reproducción son: – Reproducción asexual. Interviene un solo individuo que origina una nueva planta. – Reproducción sexual. Generalmente intervienen dos individuos, cada uno de los cuales aporta una célula reproductora o gameto. Los gametos se unen y forman una nueva planta. Árbol en flor
Ciclo vital de una planta Los insectos participan en la polinización llevando los granos de polen de unas flores Grano Tras su a otras. de polen dispersión la semilla germina. Tubo Semilla polínico Fruto Óvulo En el interior Formación del ovario se produce de semilla la fecundación. y fruto.
3. Las gimnospermas son generalmente de hoja perenne, no poseen fruto y tienen flores pequeñas y poco llamativas llamadas conos. Las angiospermas, por el contrario, suelen ser de hoja caduca, tienen fruto y poseen flores muy vistosas. 4. La planta del dibujo está realizando la respiración. Las plantas respiran tomando oxígeno de la atmósfera y expulsando dióxido de carbono. Las plantas respiran en las mitocondrias de las células y durante el proceso las sustancias orgánicas se degradan para liberar energía útil para la célula. 5. El fruto de las angiospermas, o plantas con flores, se forma al fecundarse el óvulo y formarse la semilla. El ovario crece y se transforma en fruto. El fruto protege a la semilla y facilita su dispersión. 6. Las características generales de los hongos son: – Seres unicelulares o pluricelulares. – Con células eucariotas. – Su nutrición es heterótrofa. – Cuerpo formado por hifas, filamentos microscópicos ramificados que forman el micelio. – Se reproducen por esporas.
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Los tres tipos de hongos existentes son: levaduras, mohos, y hongos que forman setas. 7. a) Verdadero. b) Falso. Durante la respiración la planta absorbe oxígeno y expulsa dióxido de carbono. c) Verdadero. d) Falso. La respiración degrada las sustancias orgánicas para obtener la energía que necesitan las células. La fotosíntesis fabrica las sustancias orgánicas a partir de agua, sales minerales y dióxido de carbono, con la energía captada del Sol. e) Falso. El agua y las sales minerales son absorbidas por las raíces. 8. La planta de la fotografía es una angiosperma, ya que tiene flores y fruto. 9. Los seres vivos del reino Plantas se caracterizan por: – Ser pluricelulares, con células organizadas en tejidos. – Sus células son eucariotas. – Tienen nutrición autótrofa. – Viven fijas en el suelo. Las plantas se clasifican en dos grandes grupos: plantas sin flores, como los musgos, hepáticas y helechos, y plantas con flores, que a su vez se dividen en gimnospermas y angiospermas. 10. El pistilo es el órgano reproductor femenino. Está formado por una estructura en forma de botellas. Su parte superior se llama estigma; el cuello, estilo, y la base, ovario. En el ovario están los óvulos y es donde ocurre la fecundación. Cuando el grano de polen fecunda el óvulo, se forma la semilla que contiene el embrión. Estigma
Estambre
Antera (granos de polen) Filamento
Pistilo
Pétalo
Cáliz (sépalos)
Óvulos
AMPLIACIÓN 1. Las plantas se clasifican en dos grupos utilizando el criterio de presencia o ausencia de flor. Así, tenemos dos grupos: plantas sin flores y plantas con flores. Las plantas sin flores se dividen a su vez en musgos y hepáticas, por un lado, y helechos, por otro. Los musgos y las hepáticas se caracterizan porque no poseen vasos conductores, y los helechos por su mayor tamaño y la presencia de vasos conductores. Las plantas con flores se dividen en dos grupos: gimnospermas, cuyas semillas no están protegidas por un fruto, y angiospermas, cuyas semillas se encuentran encerradas en un fruto, que las protege y facilita su dispersión.
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SOLUCIONARIO – Corola. Hojitas coloreadas llamadas pétalos.
2. Los musgos se reproducen por medio de esporas. Las esporas se encuentran dentro de las cápsulas al final de un filamento que sale del cauloide. Cuando las esporas maduran, la cápsula se abre y son dispersadas por el viento, germinando para formar nuevos musgos. 3. El rizoma es el tallo subterráneo de los helechos. Es corto y discurre horizontalmente. Las hojas salen del rizoma, son grandes y se llaman frondes. Se encuentran muy divididas. La raíz crece a lo largo del rizoma y sirve para absorber agua y fijar la planta al suelo. 4. Las gimnospermas son las plantas que tienen flores pequeñas que se agrupan formando conos o inflorescencias. Generalmente son de hoja perenne, sus semillas no se encuentran protegidas por un fruto. Un ejemplo de planta gimnosperma es el abeto. 5. La encina es una planta angiosperma que tiene las semillas encerradas en un fruto llamado bellota. 6. La hoja de una planta se une con el tallo por el pecíolo. La parte ensanchada de la hoja se llama limbo. La cara superior del limbo es el haz, y la inferior, el envés. En las hojas tienen lugar la respiración y la fotosíntesis de las plantas. 7. Las yemas de una planta se localizan a lo largo del tallo (yemas axilares) y al final del mismo (yemas terminales apicales). Las yemas están relacionadas con el crecimiento de la planta, ya sea del tallo, a partir de las yemas terminales apicales, o de nuevas ramas, a partir de las yemas axilares. 8. a) La fotosíntesis es el proceso mediante el cual la planta transforma la savia bruta en savia elaborada. Para ello, la planta requiere la energía del Sol captada por la clorofila y el dióxido de carbono, que toma a través de los estomas. Las plantas son verdes debido a la presencia de la clorofila, pigmento verde que capta la luz del Sol. b) A partir de la savia bruta la planta elabora sustancias orgánicas, como los glúcidos, que forman la savia elaborada. c) Las plantas utilizan la glucosa para obtener energía útil para las células. En la respiración, la glucosa se degrada. En el proceso se precisa oxígeno y se desprende dióxido de carbono.
– Estambres. Órganos reproductores masculinos, formados por el filamento y la antera, donde se encuentran los granos de polen. – Pistilo. Órgano reproductor femenino, constituido por una estructura en forma de botella en cuya base, el ovario, se encuentran los óvulos. 11. Existen menos probabilidades de que el polen llegue a su destino final si este es transportado por el viento, ya que el viento lo dispersa por todas partes y solo una pequeñísima fracción llegará a la flor. En cambio, los insectos y otros animales retienen el polen en sus patas durante su trayecto hacia una nueva flor. 12. El peso del ovario aumenta cuando se convierte en un fruto porque acumula reservas alimenticias. El cáliz y la corola de la flor se secan y se caen al convertirse el óvulo fecundado en semilla. 13. a) El tubo polínico es una estructura desarrollada por el grano de polen al llegar al estigma que le permite fecundar al óvulo que se encuentra dentro del ovario. b) La antera es el abultamiento final del estambre de una flor. c) El pistilo es el órgano reproductor femenino que está constituido por una o varias estructuras en forma de botella, donde se encuentran los óvulos. 14. El coco es un fruto que puede flotar y tiene una semilla muy resistente. El coco puede ser transportado a grandes distancias por las corrientes marinas, llegándose a ver cocos flotando en las costas del mar de Noruega, y aún con posibilidades de ser germinados después en lugares adecuados. REFUERZO 1.
Grupos de plantas
Características
Musgos y hepáticas
Plantas sin flores. No tienen vasos conductores. Carecen de raíz, tallo y hojas verdaderas. Forman esporas para reproducirse.
Helechos
Plantas sin flores. Tienen vasos conductores. Presentan raíz, tallo, llamado rizoma, y hojas, llamadas frondes. Se reproducen por esporas.
Gimnospermas
Plantas con flor. Generalmente hoja perenne. Semillas no protegidas por fruto. Flores pequeñas y poco llamativas, formando inflorescencias o conos. Cada individuo posee flores masculinas y flores femeninas.
Angiospermas
Plantas con flores. Generalmente de hoja caduca. Semillas encerradas en un fruto que las protege y facilita su dispersión. Flores de vivos colores, generalmente hermafroditas.
d) Al respirar las plantas expulsan dióxido de carbono y al realizar la fotosíntesis expulsan oxígeno a la atmósfera. 9. Son movimientos transitorios aquellos movimientos en los que la planta recupera su posición inicial cuando cesa el cambio ambiental. Por ejemplo, el movimiento de los girasoles y otras plantas hacia la luz para almacenar la mayor cantidad posible de rayos solares o el movimiento de las plantas carnívoras al posarse un insecto sobre ellas. 10. La flor de una planta consta de las siguientes partes: – Pedúnculo. Une la flor al tallo. – Cáliz. Hojitas verdes y pequeñas, llamadas sépalos, que están en la base y protegen la flor hasta que se abre.
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2. Un pino y un helecho se clasifican en el reino Plantas porque son pluricelulares, con células eucariotas, nutrición autótrofa y porque viven fijas en el suelo. La célula eucariota vegetal se caracteriza por tener una pared de celulosa que le da rigidez y poseer cloroplastos en los que se encuentra la clorofila, pigmento verde gracias al cual realizan la fotosíntesis. Las plantas fabrican su propio alimento mediante la fotosíntesis. 3.
Funciones vitales
Cómo las realizan las plantas Nutrición autótrofa. Elaboran materia orgánica mediante la fotosíntesis a partir de agua y sales minerales.
Nutrición
Reproducción
4. Sus partes principales son las hojas, el tallo y la raíz. Las hojas son generalmente verdes y tienen forma laminar. En ellas se realiza la fotosíntesis y el intercambio de gases con el medio. El tallo es la parte aérea de la planta y su función es mantener la planta erguida, servir de soporte al resto de estructuras, transportar sustancias y almacenar agua y reservas alimenticias. La raíz es la parte de la planta que se encuentra bajo tierra. Sus funciones son fijar la planta al suelo, absorber agua y sales minerales y acumular sustancias de reserva. Hojas
Tallo
Raíz
5. La flor es la parte reproductiva de las plantas gimnospermas y angiospermas. La función de una flor es producir semillas a través de la reproducción sexual. El fruto proviene del ovario de la flor tras ser fecundado. Se da en las plantas angiospermas. El fruto tiene las
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La semilla es el óvulo transformado y maduro, después de la fecundación. La semilla contiene el embrión del que puede desarrollarse la nueva planta bajo condiciones apropiadas. 6. El ciclo vital de una planta tiene cuatro etapas: polinización, fecundación, formación de semilla y fruto, dispersión y germinación. Los insectos participan en la polinización llevando los granos de polen desde la antera de una flor hasta el estigma de otra. Al llegar el grano de polen al estigma desarrolla un tubo polínico que llega hasta el óvulo del ovario. En el interior del ovario se produce la fecundación y el óvulo fecundado se convierte en semilla, que contiene el embrión de la futura planta y sus reservas alimenticias.
Reproducción asexual: interviene un solo individuo que origina una nueva planta (por ejemplo, por esporas). Reproducción sexual: generalmente intervienen dos individuos, aportando cada uno una célula reproductora o gameto. Los gametos se unen y se forma una planta. Las plantas pueden recibir información del medio y responder pero sin desplazarse. Respuestas temporales: se recupera la posición inicial cuando cesa el estímulo externo. Respuestas definitivas: se basan en el crecimiento.
Relación
funciones de contener y proteger a la semilla, contribuir a la dispersión de la semilla y atraer a los animales que dispersan las semillas.
El cáliz y la corola se caen y el ovario empieza a crecer hasta convertirse en el fruto, cuya función es proteger a la semilla y facilitar su dispersión. Cuando los frutos están maduros se separan de la planta y se dispersan. Tras la dispersión la semilla germina si encuentra las condiciones apropiadas. Durante la germinación, la semilla se hincha y se rompe, y el embrión crece hasta formar una nueva planta. 7. a) Científicamente, el «rabito» de las hojas se llama peciolo. b) La parte «de arriba» de una hoja se llama haz, y la parte que queda hacia abajo, envés. c) En la hoja se realizan la fotosíntesis y el intercambio de gases con la atmósfera. 8.
¿Qué gases entran y qué gases salen? Al hacer la fotosíntesis
Entra el dióxido de carbono y sale el oxígeno.
En la respiración
Entra el oxígeno y sale dióxido de carbono.
9. a) La fotosíntesis es el proceso mediante el cual la planta transforma la savia bruta en savia elaborada. Para ello, la planta requiere la energía del Sol, captada por la clorofila, y el dióxido de carbono, que toma a través de los estomas. Las plantas son verdes debido a la presencia de la clorofila, pigmento verde que capta la luz del Sol. b) La clorofila es el pigmento verde que tienen las plantas, que capta la energía luminosa del Sol. c) Las plantas no pueden hacer la fotosíntesis de noche porque no hay luz solar. d) La fotosíntesis y la respiración son dos procesos inversos. La fotosíntesis es utilizada por la planta para elaborar las sustancias orgánicas que le sirven de alimento, mientras que durante la respiración degrada dichas sustancias para obtener energía útil para la célula. En la fotosíntesis, la planta toma dióxido de carbono de la atmósfera y expulsa oxígeno, y durante la respiración toma oxígeno y expulsa dióxido de carbono.
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SOLUCIONARIO se encuentran los esporangios y las esporas de los helechos.
e) La savia bruta está compuesta por el agua y las sales minerales absorbidas por la raíz de la planta. La savia elaborada es una mezcla de sustancias orgánicas, como los glúcidos, que sirven de alimento a las plantas.
b) Transpiración. Eliminación del exceso de agua tomado por una planta, en forma de vapor, a través de los estomas.
10. a) Soros. Pequeños abultamientos de color marrón, presentes en la parte posterior de los frondes, donde
c) Cofia. Capuchón situado en las zonas apicales finales de las raíces, por donde crecen.
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Los seres vivos más sencillos
OBJETIVOS 1. Identificar las características principales de los organismos que forman el reino Protoctistas. 2. Conocer la estructura de las bacterias, así como la forma en que realizan sus funciones vitales. 3. Reconocer la estructura general de los virus, así como su ciclo de infección. 4. Analizar las causas por las que determinados microorganismos pueden ser beneficiosos o perjudiciales para la biosfera y para las personas.
5. Conocer algunas enfermedades infecciosas, su forma de contagio y el tipo de microorganismo que las causa. 6. Entender cómo funcionan las vacunas y los antibióticos, y valorar la importancia de un uso controlado de los mismos. 7. Aprender los pasos para tomar muestras y poder observar microorganismos al microscopio.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• • • • •
Características generales del reino Protoctistas. (Objetivo 1) El reino Moneras, sus características principales, estructura y ciclo vital. (Objetivo 2) Características, estructura y ciclo de infección de los virus. (Objetivo 3) Los microorganismos y su papel en la biosfera. (Objetivo 4) Las enfermedades infecciosas, su proceso infectivo, prevención y curación. (Objetivos 5 y 6)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• • • • •
Interpretación y elaboración de dibujos esquemáticos. Observación e interpretación de fotografías, imágenes, dibujos y gráficos. Clasificación de seres vivos aplicando un criterio científico. Manejo del microscopio para reconocer y clasificar seres vivos. (Objetivo 7) Análisis de textos científicos.
ACTITUDES
• Apreciar el valor y beneficio de la mayoría de los microorganismos. (Objetivo 4) • Mostrar interés por conocer los organismos que no se ven a simple vista. (Objetivo 7) • Comprender la importancia de los hábitos de prevención de enfermedades. (Objetivos 5 y 6)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación para la salud La esperanza de vida en el mundo occidental ha aumentado hasta casi los 80 años gracias al uso de los antibióticos, entre otros adelantos de la medicina. Sin embargo, el abuso de los antibióticos contribuye al aumento de la capacidad de las bacterias de desarrollar formas de resistencia a estos medicamentos.
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De vital importancia es, por tanto, que estemos bien informados sobre el tratamiento que debemos seguir para curar una infección de origen bacteriano, manteniendo la dosis y los días de tratamiento indicados por el médico, sin disminuirlos cuando nos empecemos a encontrar bien, ni alargar el tratamiento si seguimos enfermos.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico La sección CIENCIA EN TUS MANOS, Observación de microorganismos, pág. 187, plantea una experiencia que, además de trabajar una parte del métodos científico, invita a la reflexión acerca de las implicaciones que tienen los hechos científicos para la vida de las personas. En la sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, El crecimiento de las bacterias, pág. 189, se presentan de forma gráfica los resultados observados en el crecimiento de las colonias de bacterias, de manera que a partir de estos se elabore una interpretación científica que explique los resultados.
hasta ahora, pero cuyo desarrollo es fundamental para poder llevar a cabo este ejercicio. Para completar el desarrollo de estas habilidades, la actividad 33 plantea un ejercicio de “lectura” de gráficas, y su interpretación científica.
Matemática La misma sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO muestra la naturaleza matemática del crecimiento de las bacterias. La resolución de las actividades propuestas requiere la puesta en marcha de destrezas matemáticas básicas, como son el cálculo y el razonamiento matemático.
Comunicación lingüística En la actividad 4 se remite al anexo CONCEPTOS CLAVE para la resolución del ejercicio.
Tratamiento de la información y competencia digital
La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, presenta la información relevante en un formato distinto al utilizado hasta esta unidad. Se trata de gráficas, cuya lectura requiere de otras habilidades diferentes a las utilizadas
En la sección NO TE LO PIERDAS se proporciona una dirección de Internet dedicada a la gripe, en la que se podrá buscar la información relevante sobre esta enfermedad.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
PRUEBAS DE EVALUACIÓN Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Reconocer y describir las diferencias de estructura, organización y función de los distintos grupos que componen el reino Protoctistas y reconocer criterios de clasificación. (Objetivo 1)
2, 3
2
b) Identificar y clasificar ejemplares de los reinos Protoctistas y Moneras con técnicas de observación y claves sencillas. (Objetivos 1 y 2)
1
1
c) Realizar dibujos esquemáticos de la estructura típica de los organismos del reino Moneras y describir sus funciones vitales. (Objetivo 2 )
4, 5
3, 4
d) Reconocer la estructura y el ciclo de infección de los virus. (Objetivo 3)
6, 7
5
e) Analizar y comprender el papel beneficioso y perjudicial en la biosfera de los distintos microorganismos. (Objetivo 4)
8
8
f) Explicar el origen, vías de contagio y curación de enfermedades infecciosas comunes. (Objetivo 5)
9
6, 7
g) Comprender la diferencia entre vacunas y antibióticos y las enfermedades que tratan cada una de ellas. (Objetivo 6)
10
9
h) Describir los procesos de toma de muestras, observación y clasificación de microorganismos observados al microscopio. (Objetivo7)
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
PROTOCTISTAS
CLASIFICACIÓN DE LOS PROTOCTISTAS El siguiente cuadro presenta algunas de las características de los principales grupos de protozoos y ejemplos.
PHYLUM Sarcomastigóforos
CARACTERÍSTICAS
GÉNEROS DE INTERÉS
Los pertenecientes al subfilo mastigóforos se desplazan mediante flagelos. La mayoría son parásitos.
Tripanosoma, Leishmania, Trychomonas
Los del subfilo rizópodos se desplazan por pseudópodos. Viven en agua dulce o marina. Algunos son parásitos.
Amoeba, Globigerina, Nummulites (fósil)
Apicomplejos o Esporozoos
Se desplazan mediante movimientos del cuerpo. Forman esporas. Son parásitos internos, causantes de epidemias.
Plasmodium
Microsporidios
Se desplazan por pseudópodos. Forman esporas. Son parásitos internos.
Nosema
Cilióforos
Son los protozoos más complejos. Se desplazan mediante cilios. Presentan macronúcleo, micronúcleo, citostoma y citofaringe. Se reproducen por conjugación. Habitan en diversos medios acuáticos.
Didinium, Paramoecium, Vorticella, Stentor
La siguiente tabla representa los principales grupos de algas con sus características y ejemplos.
PHYLUM
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CARACTERÍSTICAS
EJEMPLOS
Pirrófitos o Dinoflagelados
Algas unicelulares flageladas. Contienen los pigmentos clorofila a y c, carotenos y dinoxantina. Poseen almidón como sustancia de reserva.
Genodium, Ceratium
Euglenófitos
Algas unicelulares con un flagelo. Contienen clorofila, neoxantina y zeaxantina. El paramilo es su sustancia de reserva.
Euglena viridis, Noctiluca splendens
Crisófitos
Navicula, Diatoma, Pinnularia Algas unicelulares que pueden aparecer agrupadas. Son las diatomeas, algas que tienen frústulas («caparazones») de silicio. Contienen clorofila b, carotenos y dinoxantina. Tienen crisolaminarina como sustancia de reserva.
Feófitos o Algas pardas
Algas pluricelulares filamentosas. Contienen clorofila a y c, carotenos y ficoxantina. Presentan laminarina como sustancia de reserva. En este grupo hay algas muy grandes, como los sargazos.
Padina pavonia, Laminaria digitata, Fucus vesiculosus
Rodófitos o Algas rojas
Algas con talo filamentoso, muy parecidas a las plantas superiores, por su aspecto y su tamaño. Contienen clorofila a y d, ficoeritrina y ficocianina. Poseen almidón de florídeas como sustancia de reserva. Pueden vivir a gran profundidad.
Chondrus crispus, Corallina mediterranea, Lithophyllum incrustans, Ceramium rubrum
Clorófitos o Algas verdes
Algas unicelulares o pluricelulares. Contienen clorofila a y b, carotenos y neoxantina. Presentan almidón como sustancia de reserva. Viven en una gran variedad de hábitats, pero son especialmente abundantes en las costas, en aguas luminosas.
Volvox, Spyrogira (unicelulares), Ulva lactuca, Enteromorpha, Codium tomentosum, Acetabularia acetabulum
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
GUÍA DE CAMPO DE LAS ALGAS MARINAS POSIBLEMENTE no estés familiarizado con el estudio de las algas debido al hábitat donde se desarrollan. En la presente ficha se muestran algunas algas marinas muy comunes, ordenadas según el grupo al que pertenecen.
ALGAS PARDAS
ALGAS ROJAS
• Padina pavonia. Presenta una forma en abanico. Mide unos 10 cm de altura. Se desarrolla sobre rocas en aguas tranquilas poco profundas de zonas mediterráneas y atlánticas. • Fucus vesiculosus. El sargazo vejigoso es un alga color verde oscuro de unos 30 a 100 cm de longitud. Se caracteriza por presentar en los extremos de las bifurcaciones del talo unas vejigas llenas de aire. Crece en las costas del Atlántico y mar del Norte. De ellas se extraen sustancias que se utilizan con diversos fines como la tonificación del intestino y como laxante, entre otros usos.
• Lithophyllum incrustans. Se caracteriza por su aspecto de piedra. Se encuentra revistiendo rocas de los mares meridionales del Mediterráneo y del Atlántico. • Ceramium rubrum. Se caracteriza por tener los apéndices finales de los talos con forma de tenazas. Se emplea para fabricar geles, utilizados en la elaboración de productos alimenticios y también para cultivar microorganismos en el laboratorio.
ALGAS VERDES • Ulva lactuca. Conocida con el nombre común de lechuga de mar. Se encuentra en las zonas costeras a poca profundidad. Se utiliza en la alimentación humana.
• Acetabularia acetabulum. Vive en el Mediterráneo sobre restos de conchas o rocas. Se utiliza en investigación.
• Codium vermilara. Alga mediterránea con talo muy bifurcado y esponjoso. La especie C. bursa tiene forma de bolsa, a veces es arrastrada hasta la orilla por las olas del mar.
• Enteromorpha intestinalis. Es una de las algas más frecuentes en las zonas costeras. Su talo puede superar los 50 cm de longitud.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
LOS LÍQUENES LOS LÍQUENES están formados por la asociación de un alga unicelular y un hongo. Gracias a su asociación, estos organismos pueden vivir juntos en lugares donde no sobrevivirían por separado.
NI ALGAS NI HONGOS, SINO AMBAS COSAS A LA VEZ Los líquenes están formados por la asociación de un alga unicelular y un hongo. El hongo protege al alga de la desecación y el alga suministra al hongo los nutrientes obtenidos con la fotosíntesis. Los líquenes pueden vivir en cualquier clima sin contaminación atmosférica. Se desarrollan sobre cortezas de árboles, muros, rocas o sobre el suelo. Según su morfología, se pueden dividir en tres tipos: • Líquenes crustáceos: forman una especie de costra adherida al sustrato. • Líquenes foliáceos: tienen aspecto laminar, se unen al sustrato por un grupo de hifas (filamentos propios del hongo). • Líquenes fruticulosos: tienen forma de pequeño arbusto. Se fijan al sustrato mediante unos cordones de hifas. Los líquenes desempeñan un importante papel en la naturaleza, ya que intervienen en la formación del suelo: crean una pequeña capa de materia orgánica sobre la que se desarrollan las plantas. Se consideran indicadores naturales de la contaminación atmosférica, ya que son sensibles a los gases sulfurosos producidos por las industrias y al monóxido de carbono (CO) de los vehículos.
Liquen
Células del alga Filamentos (hifas) del hongo
Detalle de un liquen. Las partes con forma de «cráter» son estructuras para la reproducción.
TRABAJO A REALIZAR 3. ¿De qué materiales estará construida una casa, si en sus muros crecen líquenes del género Lecanora?
2. Clasifica los líquenes de las fotografías según su morfología.
4. ¿Cómo intervienen los líquenes en la formación de suelo?
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1. Realiza un dibujo esquemático de un corte transversal de un liquen, indicando sus componentes. Fíjate en la fotografía microscópica de esta ficha.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
LOS PROTOZOOS LOS PROTOZOOS SON UN GRUPO MUY AMPLIO y difícil de observar, por ser organismos microscópicos. En esta ficha puedes ver dos fotografías de protozoos típicos, un paramecio y una ameba.
EL PARAMECIO (género Paramoecium) Los paramecios son protozoos bien conocidos, que miden hasta 0,1 mm (100 µm) de longitud: se pueden ver a simple vista como «motas» en las muestras de agua. Son seres unicelulares, pero muy complejos. Observándolos al microscopio, se aprecia que tienen dos vacuolas pulsátiles, una a cada lado del cuerpo. Se llaman pulsátiles porque se mueven rítmicamente: cuando una está contraída, la otra se dilata. Parece que se ocupan de la circulación de agua por la célula. El paramecio tiene una especie de boca, que se llama citostoma, y que continúa con un tubo llamado citofaringe. La citofaringe desemboca en una vacuola que se ocupa de realizar la digestión del alimento (partículas de materia orgánica y protozoos y algas pequeños). Los paramecios se desplazan gracias a sus cilios, especie de «pelos móviles» que cubren todo el exterior de la célula.
LA AMEBA (género Amoeba) Las amebas son protozoos grandes, pero difíciles de encontrar en las charcas. Su forma es muy irregular, puesto que se desplazan mediante pseudópodos, prolongaciones de la célula que actúan como falsos pies. Los pseudópodos le sirven también para capturar su alimento: la ameba emite dos de estas prolongaciones y rodea a otros pequeños protozoos, englobándolos en su interior. Dentro de la célula, al microscopio se puede observar la existencia de un núcleo y numerosos gránulos, que corresponden a las vacuolas y otros orgánulos. Justo en la zona del citoplasma más cercana a la membrana, se aprecia una banda más «limpia», que se cree más fluida. Esto podría tener relación con la flexibilidad del protozoo.
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FICHA 5
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RECURSOS PARA EL AULA
MATERIALES DE LABORATORIO OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
La lupa binocular y el microscopio óptico • Elaborando unas «transparencias» para proyectar y explicar a todo el grupo de alumnos el funcionamiento de los instrumentos.
En la presente hoja se muestra un dibujo esquemático de la lupa binocular y otro del microscopio óptico, instrumentos que nuestros alumnos utilizarán para la realización de las prácticas siguientes.
• Fotocopiando las imágenes para que los estudiantes realicen en ellas un resumen del manejo de los instrumentos (de forma individual), previa explicación en grupo.
Es conveniente que los alumnos conozcan los componentes y el manejo de cada uno de estos aparatos, por ello podemos emplear didácticamente estas figuras de dos maneras:
Oculares
Columna Cuerpos de oculares
Mando de bloqueo
Tubo
Ocular Cuerpos de objetivos
Mando de enfoque
Revólver Tornillo de enfoque (macrométrico)
Anillo de sujeción
Objetivos
Tornillo de enfoque (micrométrico) Base
Pinzas
Platina
Platina Pinza
Brazo
Diafragma
Base Fuente de iluminación
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVACIÓN DE PROTOZOOS Y ALGAS MICROSCÓPICAS Material
Objetivo Reconocer protozoos y algas microscópicas mediante la utilización del microscopio óptico.
• • • • •
Cultivo de protozoos. Microscopio, portaobjetos y cubreobjetos. Cuentagotas. Cuaderno de trabajo. Frasco de cristal.
PROCEDIMIENTO 1 Realiza un cultivo de protozoos y algas microscópicas del siguiente
modo: toma una muestra de agua, en un frasco de cristal, de una charca, fuente o estanque donde la materia orgánica sea abundante. Añade al frasco un poco de hojarasca triturada de los alrededores. Tapa el frasco y déjalo en reposo durante unos días, en un lugar cálido. 2 Toma una muestra del cultivo con un cuentagotas y deposítala
sobre un portaobjetos, coloca sobre ella un cubreobjetos evitando que se formen burbujas. 3 Observa la preparación al microscopio con menor y mayor aumento.
Trata de identificar los microorganismos con los dibujos que te ofrece esta ficha. En el caso de que no detectes ningún organismo, vuelve a coger otra muestra del fondo del frasco y repite el procedimiento.
Stentor Vorticella
Didinium Amoeba
Paramoecium
Opalina
Colpidium
Ejemplos de protozoos observables en esta experiencia.
ACTIVIDADES 1 Dibuja en tu cuaderno las algas microscópicas y protozoos
que observas en la muestra. Indica los aumentos en los que estás trabajando. 2 Al observar por el objetivo, ¿qué diferencias encuentras entre las algas
y los protozoos? 3 ¿Encuentras algunas algas que formen colonias?
¿Cómo se llaman?
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
El Instituto Pasteur es el centro más importante del mundo en la investigación de microorganismos Fue creado en 1888, en París, por Louis Pasteur, considerado actualmente como el fundador de la ciencia de la microbiología. Este instituto es uno de los centros más importantes del mundo relacionados con el estudio de los microorganismos y las enfermedades infecciosas. Así, por ejemplo, un grupo de científicos de este centro descifró la información contenida en el interior de la bacteria causante del acné, un microorganismo que se encuentra de forma habitual en la piel de los seres humanos. Los responsables del descubrimiento pudieron averiguar que la actividad de esta bacteria, conocida como Propionobacterium acnes,
está relacionada con la inflamación que se produce cuando aparece el acné. El instituto debe su nombre al químico y biólogo francés Louis Pasteur. Nacido en 1822, descubrió las bacterias relacionadas con los procesos de fermentación del vino y la cerveza y desarrolló el proceso de pasteurización, necesario para conservar la leche y que todavía hoy se sigue utilizando. Estudió enfermedades como la rabia, la tuberculosis o la viruela y gracias a las vacunas que desarrolló se pudieron salvar miles de vidas.
Se envían líquenes al espacio exterior En el año 2005, en el marco de una misión espacial, varias especies de líquenes, entre ellas algunas que se pueden encontrar en España, fueron enviadas a bordo de la cápsula Fotón-M2. El experimento «Lichens» tenía como objetivo investigar la capacidad de supervivencia de los líquenes en un ambiente tan extremo como el del espacio. Durante dos semanas se les expuso a temperaturas entre –40 y 50 ºC, a radiación cósmica y ultravioleta y al vacío absoluto. A pesar de todo, los líquenes llegaron a la Tierra vivos y sin sufrir daño alguno. Los líquenes son seres pluricelulares capaces de vivir en entornos tan inhóspitos como los suelos volcánicos, la alta montaña o las regiones antárticas.
El poder de supervivencia de los líquenes se debe en parte a las estrategias que han desarrollado para combatir la falta de agua, siendo capaces de sobrevivir sin crecer ni realizar la fotosíntesis durante períodos de hasta 15 años. En anteriores misiones se enviaron bacterias, levaduras y ciertas semillas de plantas; sin embargo, la radiación destruyó la mayor parte de las células o los tejidos expuestos. Los líquenes, a pesar de su aparente sencillez, han sido los primeros organismos complejos capaces de resistir las condiciones del espacio.
La vacuna contra la malaria puede proteger a los niños durante 18 meses Un equipo de científicos españoles del Hospital Clinic de Barcelona probó esta vacuna con niños que tenían entre uno y cuatro años de edad, obteniendo unos resultados muy prometedores. Los estudios de la vacuna contra la malaria comenzaron en 2003 en un Centro de Investigación de Salud de Mozambique, dependiente del Hospital Clínico de Barcelona. Para ello se siguieron los progresos de 1 442 niños que habían recibido varias dosis de la vacuna. Durante los 18 meses de seguimiento de los niños, la vacuna redujo la malaria en más de un 40 % de los casos. La doctora Clara Menéndez, miembro del equipo de investigadores, destacó que es la primera vez que una vacuna contra la malaria tiene una duración tan prolongada.
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Por otro lado, el director del estudio, Pedro Alonso, cree que los resultados obtenidos son fundamentales para producir una vacuna más efectiva que ayude a controlar la malaria. La malaria es una enfermedad infecciosa que mata a más de un millón de personas al año en los países del Tercer Mundo. Está producida por un protozoo que se transmite a los seres humanos a través de las picaduras de algunas especies de mosquitos. Estos protozoos son seres unicelulares que viven como parásitos dentro del cuerpo, atacan a los glóbulos rojos y producen unas fiebres altísimas.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 GRUPOS DE PROTOZOOS
Flagelo Cilios
Seudópodos
BACTERIA
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2
REINO:
______________________________
______________________________
TIPO CÉLULA:
______________________________
______________________________
UNICELULAR/ PLURICELULAR:
______________________________
______________________________
VIRUS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 CICLO DE INFECCIÓN DE UN VIRUS
1. 2.
3.
1. 2. 3.
VÍAS DE INFECCIÓN
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 4 TIPOS DE LÍQUENES
TIPOS DE BACTERIAS
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED PERSIGUIENDO AL MISTERIOSO MICROBIO www.microbeworld.org Páginas de la American Society For Microbiology, con casos y experimentos divertidos con microorganismos.
MICROBE ZOO. DIGITAL LEARNING CENTER FOR MICROBIAL ECOLOGY commtechlab.msu.edu/sites/dlc-me/zoo/ index.html Zoológico virtual con especies exóticas. El zoo incluye fotos de microorganismos, clasificación, datos de su tamaño y alimentación.
LIBROS El Pulgar del Panda STEPHEN JAY GOULD. Ed. Hermann Blume Ensayos sobre evolución explicados con ingenio. Lamarck y los mensajeros M. SANDIN. Ed. Istmo La función de los virus en la evolución.
Microbes in action. Illustrated advanced biology C.J. CLEGG. Ed. John Murria Este libro examina las características de los microbios, proporcionando ejemplos detallados de cada grupo. Serendipia. Descubrimientos accidentales en la ciencia ROYSTON M. ROBERTS. Alianza Editorial El papel del azar, de lo accidental, ha sido –y es– determinante en muchos descubrimientos científicos e invenciones técnicas. El autor analiza las circunstancias, más o menos conocidas, de descubrimientos tan famosos como el del principio de Arquímedes o el de la penicilina.
DVD/PELÍCULAS La Vida. Editorial Planeta Serie de dibujos animados que recoge, entre otros temas, el efecto de los microorganismos en el cuerpo humano. Intimate Strangers. Unseen life on earth (en inglés). Serie de televisión PBS Home enfocada en los microorganismos y la historia sobre el trabajo detectivesco de los científicos, cuya investigación les lleva hasta los sistemas de vida microscópicos y su utilidad en el control de enfermedades, la lucha contra el hambre o la limpieza de residuos tóxicos.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 Indica a qué reino y grupo de seres vivos pertenece el microorganismo de la fotografía. Menciona
las características de su grupo y en qué subgrupos se pueden subdividir. ¿Qué otro grupo de organismos pertenecen a ese reino?
2 Los protozoos se asemejan más a los animales que a un alga. ¿En qué se parecen los protozoos
a los animales? ¿Por qué no se incluyen entonces en el reino de los animales? 3 ¿Qué tipo de seres vivos son las algas? ¿Qué las caracteriza? Las algas se pueden dividir en tres grupos:
menciónalos y explica la diferencia entre ellos. 4 Dibuja un organismo del reino Moneras, identifica qué organismo es, señala las partes de su estructura
y explica dos características propias de ese grupo. 5 Completa el siguiente cuadro.
La nutrición de las bacterias Tipo de nutrición
Fuente de alimentación
Papel en la biosfera
Parásitas Se utilizan para fabricación de alimentos Simbiontes Fabrican sus propias sustancias orgánicas 6 Dibuja un virus señalando sus componentes principales y explicando las características de esas partes. 7 ¿Cuál es la función vital que un virus tiene en común con un ser vivo? Explica cómo realizan esa función. 8 ¿Qué papel cumplen las bacterias en la digestión de los animales? ¿Y algunos microorganismos
en la alimentación de animales marinos? ¿Cuál es el principal efecto pernicioso de ciertos microorganismos en el ser humano? 9 Completa.
Las enfermedades producidas por la invasión de un microorganismo se llaman __________________________. Las enfermedades se transmiten de un individuo enfermo a uno sano por ______________________________. Los antibióticos son un método _________________________________________ para combatir enfermedades. 10 Define vacuna y antibiótico, y explica en qué se diferencian. 11 Explica el proceso completo que seguirías para determinar si un agua es potable o no.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Qué seres vivos ves en las fotografías? ¿A qué reino pertenecen? Explica qué características
tienen en común estos seres vivos y cuáles les diferencian. 1.
2.
2 Las algas que no son microscópicas se asemejan más a las plantas que a un protozoo. ¿Por qué
no se incluyen entonces en el reino Plantas? ¿Qué tienen en común con las plantas? 3 Explica las características y función del material genético en las bacterias. ¿Mediante
qué proceso se reproducen las bacterias? 4 Describe la nutrición de las cianobacterias, explicando el impacto que ha tenido la presencia de dichas
bacterias en el desarrollo de la vida en la Tierra. 5 Describe cómo ocurre la reproducción de los virus y explica la consecuencia de su presencia
en los seres vivos donde se encuentra. 6 ¿Qué papel tienen los microorganismos en la curación de enfermedades del ser humano? ¿Quién descubrió
la penicilina? ¿Los antibióticos curan cualquier tipo de enfermedad? 7 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) El periodo de incubación de una enfermedad es el tiempo que tardan en producirse los efectos debidos a una infección. b) Las vacunas y los antibióticos son métodos preventivos que evitan que desarrollemos ciertas enfermedades. c) Para prevenir las enfermedades infecciosas es importante la higiene corporal y el consumo de bebidas y alimentos en buen estado. d) Los microorganismos se transmiten de un individuo enfermo a otro sano por contagio. 8 ¿Qué efectos tienen los antibióticos en la flora intestinal si consideramos que los antibióticos
tienen la capacidad de anular a las bacterias que producen enfermedades? Conociendo la capacidad de resistencia y de adaptación de las bacterias, ¿qué sucedería si se tomaran los antibióticos de forma indiscriminada y sin control? 9 Explica el papel beneficioso de los microorganismos en los animales. 10 ¿Qué instrumento necesitamos para clasificar los organismos de una muestra de agua? Describe
qué proceso seguirías para clasificarlos, desde la toma de la muestra hasta llegar a una conclusión.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Cuáles son los únicos seres vivos procariotas? ¿Hay procariotas en algún otro reino
de seres vivos? ¿Cuáles son los reinos que contienen organismos unicelulares, sea cual sea su tipo de células? 2 Los seres más sencillos.
a) ¿Cómo se reproducen las bacterias? b) ¿Qué tamaño tienen los seres del reino Moneras? ¿Cuánto puede medir una bacteria? c) ¿Qué es un virus? ¿Por qué no los incluimos en el reino Moneras? ¿Podrían incluirse en otro reino? 3 Menciona tres características que diferencian a los protozoos de las algas. ¿A qué tipo de células
se asemejan uno y otro grupo? 4 ¿Cuál es la diferencia entre una célula eucariota y otra procariota? 5 ¿A partir de qué criterio se pueden clasificar las algas? Menciona y describe brevemente
los tres tipos de algas. 6 ¿Qué funciones cumplen los Protoctistas en la naturaleza? 7 Dibuja una bacteria y señala sus componentes. Explica la función de la membrana celular
y del material genético. 8 ¿Qué grupo de bacterias y qué característica de dicho grupo ayudaron a hacer habitable la Tierra
hace millones de años? 9 ¿Qué mecanismo utilizan las bacterias para sobrevivir en condiciones adversas? 10 ¿Cuáles son las medidas de higiene y prevención que podemos tomar para evitar las enfermedades
infecciosas? 11 Describe los efectos beneficiosos y perjudiciales de los microorganismos en los seres vivos y su medio. 12 Explica cuál es el proceso de una enfermedad infecciosa,
por ejemplo la gripe, desde que infecta a un organismo hasta que es curada. 13 ¿Qué descubrió Alexander Fleming? ¿Por qué tuvo
un impacto tan importante dicho descubrimiento en la medicina? 14 Explica cómo se benefician mutuamente el hongo y el alga
unicelular que forman un liquen. ¿Qué beneficios aportan los líquenes a otros seres vivos?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 a) ¿Qué son las bacterias? ¿Dónde las podemos encontrar? ¿Tienen alguna utilidad para las personas?
b) ¿Qué son los protozoos? ¿Dónde se encuentran? ¿Hay alguno que cause enfermedades? 2 Identifica a qué tipo de ser vivo nos referimos a continuación:
a) Unicelulares, heterótrofos, con célula eucariota y que se desplazan mediante flagelos, cilios o pseudópodos. b) Unicelulares, con célula procariota, heterótrofos en su mayoría, se reproducen por bipartición. c) Unicelulares o pluricelulares, con célula eucariota, autrótrofos, tienen cloroplastos y son acuáticos. 3 Completa el siguiente cuadro: Estructura de las bacterias Componentes
Descripción
Citoplasma Flagelos Controla y regula el funcionamiento de la célula y se encuentra disperso en el citoplasma Cápsula bacteriana Regula la entrada y salida de sustancias Envoltura rígida que rodea a la membrana celular 4 Explica el proceso de reproducción de las bacterias. 5 ¿Cómo se alimentan las bacterias parásitas? ¿Qué efecto tienen en otros seres vivos? 6 ¿Qué es un virus? ¿Cuáles son los tres componentes básicos que forman la estructura de un virus? 7 Realiza un esquema del proceso de reproducción de un virus, señalando los pasos que sigue
para entrar y salir de la célula. 8 Indica algunas de las funciones beneficiosas de los microorganismos en los seres vivos. 9 Menciona por qué vías de entrada los microorganismos patógenos pueden infectar a un ser vivo.
¿Cómo se llaman las enfermedades producidas por un microorganismo? 10 ¿Cuál es el principal medio con que contamos para combatir y curar una infección? ¿Es eficaz
en todos los tipos de infección? 11 ¿Qué seres vivos forman un liquen? ¿Qué tipos de líquenes podrías mencionar? 12 ¿Qué son las vacunas y qué función cumplen en la lucha contra las enfermedades infecciosas?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: MONERAS Y PROTOCTISTAS
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Los moneras son seres vivos unicelulares, cuyas células son procariotas (no tienen núcleo). Los protoctistas forman un grupo grande y muy variado, que tienen células eucariotas. Los hay unicelulares y pluricelulares. En los pluricelulares, las células no forman tejidos.
1 Responde a las siguientes cuestiones.
• ¿Qué seres vivos aparecen en la fotografía superior? • ¿A qué reino pertenecen? ¿Cuáles son las características que presentan todos los seres vivos de dicho reino?
• ¿Qué otros seres vivos se incluyen en el mismo reino? ¿En qué se diferencian de las bacterias?
2 Rotula el siguiente esquema de un paramecio. Busca información en tu libro.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 PROCESO DE INFECCIÓN DE UN VIRUS
2. Reproducción y ensamblado de los componentes víricos
1. Entrada del virus en la célula
3. Salida de nuevos virus
Rumano
Árabe
1.
1
2.
2
3.
3
Chino 1. 2. 3.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 PROCESO DE INFECCIÓN DE UN VIRUS VIRAL INFECTION PROCESSUS D’UNE INFECTION PAR LE VIRUS VERLAUF DER VIRUSINFEKTION
2. Reproducción y ensamblado de los componentes víricos
1. Entrada del virus en la célula
3. Salida de nuevos virus
Inglés
Francés
Alemán
1. Virus enters the cell.
1. L’entrée du virus dans une cellule
1. Das Virus kommt in der Zelle ein.
2. La reproduction et l’assemblage de composants viraux
2. Die Virusteile lagern sich zu neuen Viren zusammen.
3. Propagation des nouveaux virus
3. Die neuen Viren kommen aus.
2. Reproduction: viral particles are assembled 3. New viruses leave the cell.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 TIPOS DE BACTERIAS TIPURI DE BACTERII
㒚㦠ⱘ⾡㉏
e s
1. Coco. Forma redondeada.
Rumano
2. Bacilo. Forma alargada.
3. Vibrio. Forma de coma.
Árabe
4. Espirilo. Forma espiral.
Chino
1. Coc. Forma˘ rotunjita˘
1
1.
⧗㦠DŽᔶ
2. Bacil. Forma˘ de bastonas¸
2
2.
⧗㦠DŽᔶ
3. Vibrion. Forma˘ de virgula˘
3
3.
ᓻ㦠DŽ䗫োᔶ
4. Spiril. Forma˘ spiralata˘
4
4.
㶎ᮟ㦠DŽ㶎ᮟᔶ
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 TIPOS DE BACTERIAS TYPES OF BACTERIA TYPES DE BACTÉRIES BAKTERIENARTEN
1. Coco. Forma redondeada.
2. Bacilo. Forma alargada.
3. Vibrio. Forma de coma.
4. Espirilo. Forma espiral.
Francés
Alemán
1. Coccus. Sphere shaped
1. Coco. Forme arrondie
1. Kokke. Kreisrundförmige
2. Bacillus. Rod shaped
2. Bacille. Forme élargie
2. Bazillus. Stäbchenförmige
3. Vibrio. Comma shaped
3. Vibrio. Forme virgule
3. Vibrio. Kommaförmige
4. Spirillum. Spiral shaped
4. Spirillum. Forme spirale
4. Spirillen. Spiralförmige
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Inglés
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SOLUCIONARIO Fitoplancton. Organismos acuáticos que flotan en el agua de lagos y océanos y realizan la fotosíntesis, como las algas y ciertos vegetales.
RECUERDA Y CONTESTA 1. No se conocía la existencia de los microorganismos antes de Leewenhoek porque nadie había utilizado un instrumento óptico que les permitiera observar vida más allá de donde alcanza la vista. 2. Los microorganismos podemos encontrarlos en cualquier lugar de la Tierra: el suelo, el aire, el agua o en el interior de los seres vivos. Se encuentran incluso en condiciones ambientales en las que no es posible encontrar otros seres vivos, como en las fosas abisales, en fuentes termales, en grietas volcánicas, etc. Algunos científicos incluso creen en la posibilidad de que algunas bacterias hayan vivido alguna vez en Marte.
11.5.
La principal diferencia está en que los organismos del reino Protoctistas poseen células con organización eucariota, es decir, con núcleo diferenciado; mientras que los del reino Moneras tienen células de organización procariota, es decir, sin núcleo diferenciado.
11.6.
Según la forma de nutrición, las bacterias pueden clasificarse en: – Heterótrofas, aquellas que se alimentan de sustancias orgánicas procedentes de otros seres vivos. Dependiendo del origen de dichas sustancias, podemos diferenciarlas en:
Los microorganismos se encuentran por todas partes debido a la capacidad que tienen de adaptarse a cualquier cambio ambiental.
– • Parásitas, si obtienen el alimento de otros seres vivos a los que perjudican. – • Saprófitas, si viven sobre materia orgánica muerta o en descomposición.
3. La palabra microorganismo se utiliza a menudo para designar un enorme conjunto de seres vivos, casi siempre unicelulares, que tienen un tamaño inferior a 0,1 mm. Por ello tardaron tanto tiempo en ser vistos, no siendo descubiertos hasta que no se perfeccionaron las técnicas microscópicas.
– • Simbiontes, si viven asociadas a otro ser vivo. – Autótrofas son aquellas capaces de fabricar sus propias sustancias orgánicas a partir de sustancias inorgánicas.
4. Al reino Moneras.
Por su forma, las bacterias se clasifican en:
5. Respuesta abierta. Algunos ejemplos de enfermedades infecciosas:
– Cocos, tienen forma redondeada.
– Producidas por virus: fiebre amarilla, gripe, hepatitis, herpes, paperas, poliomielitis, rabia, sarampión, sida, varicela, viruela. – Producidas por bacterias: botulismo, cólera, difteria, faringitis, gangrena gaseosa, gastroenteritis, gonorrea, lepra, meningitis, peste, neumonía, sífilis.
– Bacilos, tienen forma alargada. – Espirilos, tienen forma de muelle o espiral. – Vibrios, tienen forma de coma. 11.7.
Las cianobacterias son un grupo de Moneras que poseen cloroplastos y son, por tanto, autótrofas. Forman parte del plancton vegetal del mar y de las aguas dulces. Las cianobacterias contribuyeron a la acumulación de oxígeno en la atmósfera gracias a la fotosíntesis que realizan.
11.8.
Los virus son tan pequeños que no es posible observarlos al microscopio óptico. Para ello es preciso recurrir al microscopio electrónico, ya que permite mayor capacidad de aumento que el óptico.
11.9.
Se consideran parásitos obligados porque dependen de la célula huésped para su multiplicación.
– Producidas por protozoos: disentería, enfermedad de Chagas, enfermedad del sueño, Kala-azar, malaria. – Producidas por hongos: blastomicosis, candidiasis, pie de atleta, tiña. Busca la respuesta No. De hecho, la gran mayoría de ellos cumplen un papel importantísimo en el equilibrio de los ecosistemas, incluido el propio organismo humano. Además, la humanidad ha aprendido a utilizarlos en su beneficio, debido a la gran variedad de metabolismos que presentan. ACTIVIDADES 11.1.
Todos los organismos incluidos en el reino Protoctistas están constituidos por células eucariotas y pueden ser unicelulares o pluricelulares.
11.2.
La mayoría de los protozoos tienen la capacidad de desplazarse por el medio en el que viven, para lo cual poseen apéndices llamados cilios o flagelos, o bien forman seudópodos, que son prolongaciones del citoplasma.
11.3.
Las algas no tienen verdaderos tejidos, ya que no existe diferenciación entre sus células, tanto en su apariencia como en sus funciones.
11.4.
Zooplancton. Plancton formado por pequeños animales.
11.10. Los virus, a diferencia de los seres vivos, no son capaces de realizar por sí solos ninguna de las funciones vitales (nutrición, relación y reproducción). Sin embargo, cuando se introducen dentro de una célula, sí son capaces de reproducirse, utilizando para ello toda la maquinaria de la célula a la que han parasitado. 11.11. La flora intestinal tiene un importante papel en nuestro organismo, dado que nos permite finalizar la digestión de determinadas sustancias que no pueden ser aprovechadas por el tubo digestivo. Además, proporciona vitaminas y otras sustancias útiles para el organismo. La flora intestinal está compuesta exclusivamente por bacterias. 11.12. Los microorganismos que pueden causarnos enfermedades son: virus, bacterias, protozoos y hongos unicelulares.
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SOLUCIONARIO
11.13. Las bacterias causantes de enfermedades en los seres vivos se denominan patógenas. 11.14. Las enfermedades infecciosas son las producidas por microorganismos y se transmiten a través del contagio, de una persona portadora del microorganismo a una sana. Las principales formas de contagio son: por animales, el aire, las relaciones sexuales, a través de la piel y por el agua y alimentos en mal estado. 11.15. La fiebre es una situación corporal en la que la temperatura es superior a 37,8 ºC cuando se mide en algún punto externo del organismo y más de 38 ºC cuando se mide por vía rectal. La temperatura puede oscilar según diferentes factores, como la hora del día (aumenta por la tarde y disminuye por la mañana), el sexo, la actividad física, o la temperatura y humedad exterior. La fiebre moderada facilita los mecanismos de defensa de nuestro cuerpo ante las infecciones, ya que se crea una temperatura no adecuada para el desarrollo de los microorganismos. 11.16.
Enfermedad
Vía de entrada
Resfriado
Respiratoria
Sida
Contacto sexual
Neumonía
Respiratoria
Salmonelosis
Digestiva
Cólera
Digestiva
Malaria o paludismo
Piel
Pie de atleta
Piel
11.17. Las vacunas se utilizan antes de que se produzca la enfermedad, con el fin de que el organismo quede protegido en un futuro contra dicha enfermedad. Es por ello por lo que las vacunas constituyen un método preventivo. Los antibióticos, por otro lado, se utilizan para combatir enfermedades porque poseen sustancias que impiden el crecimiento de los microorganismos que causan la enfermedad, una vez que esta se ha producido. 11.18. Los antibióticos solo son efectivos contra las bacterias y ciertos hongos, no siendo eficaces contra los virus. El catarro es una enfermedad infecciosa producida por un virus, por lo que en este caso no son efectivos los antibióticos. 11.19. Las hifas del hongo de un liquen proporcionan el agua y la materia inorgánica que necesita el alga para realizar la fotosíntesis. Las células del alga fabrican las sustancias alimenticias para el hongo mediante la fotosíntesis. 11.20. Es muy difícil encontrar líquenes en un parque de una gran ciudad, ya que no sobreviven a las condiciones de contaminación características de las ciudades. Por ello son utilizados como indicadores de la contaminación.
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11.21. Es de esperar que la respuesta sea que no se ha observado ningún microorganismo en el agua limpia del grifo. Sí es lo que se esperaba, ya que dicha agua está tratada con productos que eliminan los microorganismos presentes en el agua. 11.22. Respuesta libre. Identificación y dibujos según esquemas del apartado «Ciencia en tus manos». 11.23. El agua de la charca no se debería beber, ya que se considera agua no potable debido a la presencia de microorganismos patógenos causantes de enfermedades. 11.24. Si encontráramos microorganismos en una muestra de agua potable, deberíamos sospechar que al recoger y manipular la muestra se utilizaron instrumentos y contenedores que estaban contaminados por otras muestras. 11.25. A: flagelos; B: seudópodos; C: cilios; D: se trata de un protozoo inmóvil que carece de estructuras para desplazarse. 11.26. Las cianobacterias y las algas unicelulares son organismos autótrofos, es decir, capaces de fabricar sus propias sustancias orgánicas por fotosíntesis. Sin embargo, las bacterias y los protozoos patógenos son organismos heterótrofos, que se nutren a expensas de otros seres vivos, a los que causan enfermedades. 11.27.
Tipo Unicelulares/ de célula pluricelulares
Tipo de nutrición
Lugar en el que habitan
Bacterias
Procariota Unicelulares
Autótrofa/ Todo tipo heterótrofa de medios
Protozoos
Eucariota Unicelulares
Heterótrofa Medios acuáticos o húmedos
Algas
Eucariota Unicelulares/ Autótrofa pluricelulares
Medios acuáticos
11.28. a) Las mareas rojas se deben a la acumulación de un alga roja unicelular (dinoflagelado). b) Las algas rojas liberan un gran número de sustancias contaminantes (toxinas), que son filtradas por los animales marinos (peces, mariscos y bivalvos), por lo que quedan contaminados. c) Las personas se contaminan a través del consumo de animales (peces, mariscos y bivalvos) contaminados. 11.29. La celulosa es una sustancia muy abundante en las plantas, que no puede ser asimilada por los animales herbívoros (que se alimentan de plantas), pero sí por determinadas bacterias. Estas bacterias viven en el tubo digestivo de estos animales herbívoros, y se alimentan de la celulosa, por lo que poseen nutrición heterótrofa. Los productos sobrantes de la ruptura de la celulosa sí pueden ser asimilados por dichos animales, beneficiándose así ambos: la bacteria y el herbívoro.
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SOLUCIONARIO
11.30. a) Bacteria (A), virus (B). Los virus no son auténticas células, pues carecen de estructuras celulares; b)
A
B
C
A a: Citoplasma b: Material genético c: Flagelo Virus del sida (0,11 µm)
f: Membrana e: Pared d: Cápsula B
Longitud 50 mm / 0,00011 mm anchura del virus 5 454 545 virus
50 mm / 0,001 mm anchura bacteria 5 5 50 000 bacterias
50 mm / 0,02 mm anchura de paramecium 5 5 2 500 paramecium
c)
Los virus no son auténticas células, por lo que no poseen ni organización procariota ni eucariota.
Procariota
Eucariota
d)
Solo se reproduce en el interior de las células de otros organismos. No es un ser vivo.
Realiza todas las funciones vitales: es un ser vivo.
Realiza todas las funciones vitales: es un ser vivo.
e)
Generalmente, el tamaño de los microorganismos procariotas es mucho menor que el de los eucariotas. La principal diferencia está en que los procariotas no tienen núcleo diferenciado y carecen de la mayoría de orgánulos celulares, mientras que los eucariotas no.
i: Envoltura
c) a: Citoplasma o interior celular. En él se fabrican las sustancias necesarias para que la bacteria pueda realizar sus funciones vitales. b: Material genético. Controla y regula el funcionamiento de la célula. c: Flagelos. Órganos de locomoción. d: Cápsula bacteriana. Sirve de protección y aislamiento a determinadas bacterias causantes de enfermedades. e: Pared celular o bacteriana. Da forma y protege a la bacteria. f: Membrana celular. Permite y regula la entrada y salida de sustancias a su través. g: Material genético. Controla y regula las funciones del virus. h: Cápsida. Envoltura que rodea y protege al material genético. i: Envoltura. Membrana que rodea a la cápsida. Sirve para adherirse y reconocer a la célula huésped. d) Ambos tienen en común el poseer un material genético con información necesaria para desempeñar sus funciones vitales (en los virus exclusivamente para reproducirse). 11.31. A
B
Virus del sida (0,11 µm) a)
0,11 µm 3 0,001 mm 5 0,00011 mm
Bacteria intestinal (1 µm) 1 µm 3 0,001 mm 5 0,001 mm
C
Paramecio (20 µm) 20 µm 3 0,001 mm 5 0,02 mm
Paramecio (20 µm)
b) h: Cápsida
g: Material genético
Bacteria intestinal (1 µm)
11.32. La forma más eficaz para luchar contra esta enfermedad, de origen vírico, es la vacunación. Se trata de una medida preventiva, con lo que se consigue proteger a los individuos, erradicando así la enfermedad. 11.33. A principios del siglo XX había un porcentaje bastante elevado de individuos que morían por dichas enfermedades. Sin embargo, en los últimos años la situación es más favorable, ya que se ha logrado mejorar la salud de la población, debido principalmente al uso generalizado de vacunas, la utilización de antibióticos, la mejora de las condiciones higiénicas y de la alimentación. 11.34. a) Las bacterias. Las caries son grietas en los dientes que suelen ser causadas por la descomposición generada por las bacterias de la boca. Estas bacterias son las encargadas de convertir los alimentos, especialmente los azúcares, en ácidos. Las bacterias, el ácido, restos de comida y saliva se mezclan en la boca, formando una sustancia pegajosa llamada placa que se pega a los dientes. La parte exterior del diente está recubierta por una capa dura de esmalte. El interior es blando y contiene nervios y vasos sanguíneos. Las caries se producen cuando los ácidos van disolviendo el esmalte y llegan hasta la cavidad interior del diente (formando así cavidades). Muchas veces la caries cursa con dolor,
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especialmente cuando la descomposición llega al nervio. b) Sí es una enfermedad infecciosa, ya que el organismo se pone enfermo cuando le infectan las bacterias que producen la caries. c) La mejor forma de prevención es lavarse los dientes después de cada comida, así como suprimir el consumo de dulces y golosinas (alimentos ricos en azúcares). UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 11.35. Entre las 5 y 15 primeras horas se produce el crecimiento más rápido de las bacterias; durante las primeras 5 horas el crecimiento es moderado y a partir de las 15 horas no se produce crecimiento, manteniéndose el número de bacterias hasta las 20 horas en las que el número empieza a decrecer. 11.36. Durante las primeras horas el crecimiento es moderado debido a que la población inicial de bacterias es pequeño. Entre las 15 y 20 horas las bacterias dejan de crecer debido a que la población de bacterias es demasiado numerosa, y ya no existen nutrientes suficientes para todas ellas. 11.37. Al cabo de 8 horas se habrán producido unos 300 millones de bacterias. 11.38. La temperatura muy alta y la falta de alimento pueden ser desfavorables para la vida de las bacterias. 11.39. La población bacteriana deja de crecer debido a la falta de alimento y a que no caben más bacterias en el medio. 11.40. Si las bacterias duplican su número cada media hora, eso significa que, cada media hora, nuestras bacterias se multiplican por dos. Suponiendo que tenemos una sola bacteria inicial, y que tarda media hora en dividirse y dar lugar a otras dos, entonces: A las 00:30 tenemos 2 bacterias, A la 01:00 tenemos 2 3 2 bacterias; A la 01:30 tenemos 2 3 2 3 2 bacterias; .......................................................... al cabo de 24 horas (48 medias horas) tendremos 2 3 2 3 2 3 2 3 2 3 2................ 5 248 5 5 140 737 488 355 328 bacterias. 11.41. El uso generalizado de antibióticos reduciría considerablemente o eliminaría la presencia de las bacterias beneficiosas en el tubo digestivo. Como consecuencia, el tubo digestivo no podría absorber y aprovechar ciertas sustancias que solo pueden ser digeridas gracias a las bacterias de la flora intestinal. RESUMEN 11.42. Los microorganismos pertenecen a los Protoctistas y Moneras. La característica común es su tamaño microscópico.
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1
SOLUCIONARIO 11.43. a) Las algas. b) Los virus. c) Las bacterias. d) Los protozoos. 11.44. No; existen bacterias perjudiciales y beneficiosas. Entre las bacterias beneficiosas podemos citar las que viven en el interior de los animales, las fotosintetizadoras que forman parte del plancton, las bacterias descomponedoras y las que se utilizan para producir alimentos, como el queso o el yogur, o en la fabricación de antibióticos. 11.45. Según la forma en la que obtengan el alimento, las bacterias heterótrofas pueden ser: – Parásitas. Obtienen el alimento de otros seres vivos, a los que perjudican. – Saprofitas. Viven sobre materia orgánica en descomposición. – Simbiontes. Se asocian con otros organismos para obtener un beneficio mutuo. 11.46. Descomponedores. Encontramos organismos descomponedores en las bacterias y en los hongos unicelulares. Estos organismos desempeñan un papel fundamental en el reciclaje de la materia. Estos organismos se alimentan de los restos de otros seres vivos (restos o cadáveres de seres vivos) y transforman estos restos en sustancias útiles para las plantas. Forman el plancton. Los protozoos y las algas unicelulares forman parte del zooplancton y fitoplancton, respectivamente. El plancton sirve de alimento para animales marinos como la ballena. Constituyen la flora intestinal. La flora intestinal tiene un importante papel en nuestro organismo, dado que nos permite finalizar la digestión de determinadas sustancias que no pueden ser aprovechadas por el tubo digestivo. Además, proporcionan vitaminas y otras sustancias útiles para el organismo. La flora intestinal está compuesta exclusivamente por bacterias. Intervienen en la fabricación de alimentos. Algunas bacterias saprofitas viven en materia orgánica en descomposición, como la leche y el vino, y la transforman en sustancias inorgánicas que son aprovechadas para la fabricación del yogur, el queso y el vinagre, por ejemplo. Se emplean en la industria farmacéutica. Determinadas bacterias producen sustancias que se utilizan para fabricar antibióticos que tienen la capacidad de impedir el crecimiento de microorganismos patógenos. 11.47. Muchos científicos creen que los virus se encuentran en la frontera entre lo vivo y lo no vivo, ya que por sí solos no son capaces de realizar ninguna de las funciones vitales (reproducción, nutrición y relación). Es por ello por lo que no se incluyen en ninguno de los cinco reinos de los seres vivos.
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SOLUCIONARIO 5.
COMPRENDO LO QUE LEO 11.48. Relacionar. Porque no sabe mirar por el microscopio y el bacteriólogo tiene que decirle cómo hacerlo («Ajuste el tornillo, … quizá el microscopio esté desenfocado…»). 11.49. Sintetizar. Tiene fama como escritor porque se le conoce como «uno de los padres de la literatura de ciencia-ficción» y una gran parte de sus novelas se convirtieron en películas. 11.50. Identificar. Una preparación con el bacilo del cólera.
La nutrición de las bacterias Tipo de nutrición
Papel en la biosfera
Parásitas
Se alimenta a expensas de otros seres vivos.
Producen enfermedades.
Saprofitas
Se alimentan de materia orgánica muerta o en descomposición.
Se utilizan para fabricación de alimentos.
Simbiontes
Colaboran Viven asociadas en la digestión a otro individuo de donde obtienen de los animales. su alimento.
Autótrofas
Fabrican sus propias sustancias orgánicas.
11.51. Reflexionar. Tenía la intención de robar los microbios del bacteriólogo.
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. El organismo de la fotografía es una ameba, protozoo perteneciente al reino de los Protoctistas. Los protozoos son seres unicelulares, con células eucariotas, heterótrofos, que viven en medios acuáticos. Se pueden subdividir en cuatro subgrupos según su forma de desplazarse: flagelados, ciliados, rizópodos y esporozoos.
Fuente de alimentación
Colaboran con la oxigenación de la atmósfera.
6. La cápsida es la envoltura formada por proteínas que puede adoptar distintas formas y que rodea al ácido nucleico. La envoltura externa está por fuera de la cápsida, pero no la poseen todos los virus. El ácido nucleico es el material hereditario del virus.
2. Los protozoos se parecen a los animales en el tipo de células. Sin embargo no se incluyen en el reino de los animales porque son seres unicelulares, mientras los animales son pluricelulares. 3. Las algas son seres vivos incluidas en el reino Protoctistas. Pueden ser unicelulares o pluricelulares, son autótrofas y la mayoría son acuáticas. Se pueden clasificar, según el pigmento que posean, en algas verdes, algas pardas y algas rojas. 4. Es una bacteria. Las bacterias son seres vivos unicelulares con células procariotas.
Cápsida
Ácido nucleico
Flagelo
Envoltura externa
Material genético
Citoplasma Cápsula bacteriana Pared bacteriana Membrana celular
7. Los virus comparten con los seres vivos su capacidad para reproducirse, pero con la diferencia de que necesitan infectar a una célula viva para poder hacerlo. El virus entra en una célula viva, produce copias de sí mismo y los componentes se ensamblan formando los nuevos virus, que salen de la célula infectada. 8. Las bacterias forman la flora intestinal de los animales, colaboran con la digestión y producen vitaminas útiles para los animales. Protozoos y algas forman parte del plancton que sirve de alimento para animales marinos como la ballena. El principal efecto pernicioso de ciertos microorganismos en el ser humano es el de producir enfermedades infecciosas.
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9. Las enfermedades producidas por la invasión de un microorganismo se llaman enfermedades infecciosas. Las enfermedades se transmiten de un individuo enfermo a uno sano por contagio. Los antibióticos son un método curativo para combatir enfermedades. 10. Una vacuna es un preparado que contiene microorganismos de cierta enfermedad, que se encuentra debilitados y que enseñan al cuerpo a luchar contra la enfermedad. El antibiótico es una sustancia producida por un hongo o una bacteria que permite eliminar a los microorganismos que producen la enfermedad. 11. Para determinar si un agua es potable o no, se tomaría una muestra del agua en cuestión, se pondría en un frasco limpio de vidrio, se tomaría con un cuentagotas un poco del agua y se colocaría en el portaobjetos de un microscopio. A continuación, se observaría para identificar a los posibles microorganismos que se pueden encontrar en el agua. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. La imagen 1 corresponde a una diatomea, que es un alga, y la imagen 2, a un paramecio, que es un protozoo. Los dos seres pertenecen al reino Protoctistas. Las características que tienen en común son: poseen células eucariotas; no tienen tejidos ni órganos; son de estructura sencilla y generalmente muy pequeños. Los protozoos son microscópicos, unicelulares, heterótrofos y viven en medios acuáticos. Las algas pueden ser unicelulares y pluricelulares, y son autótrofas. 2. Las algas no se incluyen en el reino Plantas porque no forman tejidos ni órganos. Sin embargo, se parecen a estas porque sus células son parecidas, presentan cloroplastos y pared celular. 3. El material genético de las bacterias se encuentra disperso en el citoplasma y controla y regula el funcionamiento de la célula. No está rodeado por una membrana. Las bacterias se reproducen por bipartición. 4. Las cianobacterias son autótrofas, es decir, son capaces de fabricar su propio alimento a partir de materia inorgánica. Las cianobacterias tienen un pigmento parecido a la clorofila con el que realizan la fotosíntesis. Estas bacterias fueron responsables, durante la formación de la Tierra, de la acumulación de oxígeno en la atmósfera, permitiendo la vida en la Tierra tal y como la conocemos ahora. 5. Los virus necesitan infectar una célula viva para reproducirse. El virus entra en una célula viva, produce copias de sí mismo, sus componentes se ensamblan nuevamente para formar los nuevos virus, y estos salen de la célula infectada, destruyéndola. Los virus son parásitos obligados, por lo que producen enfermedades infecciosas. 6. Algunos microorganismos se utilizan para obtener antibióticos y otros medicamentos, que intervienen en la curación de enfermedades del ser humano. La penicilina fue descubierta por Alexander Fleming en 1928. Los antibióticos solo curan enfermedades de origen bacteriano, no vírico.
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1
SOLUCIONARIO 7. a) Verdadero. b) Falso. Las vacunas son preventivas y los antibióticos curativos. c) Verdadero. d) Verdadero. 8. El uso del antibiótico por mayor tiempo del prescrito anula la acción beneficiosa de las bacterias de la flora intestinal a la vez que la acción perniciosa de las bacterias patógenas. Si se usan los antibióticos de forma indiscriminada, se corre el peligro que las bacterias tomen formas resistentes a ese antibiótico, adaptándose a una situación desfavorable. 9. Algunos microorganismos, como los que forman parte del plancton, sirven de alimento a ciertos animales marinos como la ballena. Otros forman parte de la flora intestinal, colaborando en la digestión de los alimentos en el tubo digestivo de los animales. 10. Para clasificar los organismos de una muestra de agua necesitamos un microscopio óptico. Se tomaría una muestra del agua en cuestión, se pondría en un frasco limpio de vidrio, se tomaría con un cuentagotas un poco del agua y se colocaría en el portaobjetos de un microscopio. A continuación, se observaría para identificar a los posibles microorganismos que se pueden encontrar en el agua. AMPLIACIÓN 1. Los únicos seres procariotas son las bacterias. No hay más procariotas en otro reino. Los reinos Protoctistas y Moneras contienen organismos unicelulares, con célula eucariota en el caso de los Protoctistas y con célula procariota en el caso de los Moneras. 2. a) Las bacterias se reproducen mediante bipartición, produciendo dos bacterias hijas. Cada hija a su vez vuelve a dividirse por el mismo proceso, por lo que en pocas horas, de una sola bacteria se pueden originar miles de bacterias idénticas. b) Los seres vivos del reino Moneras son microscópicos y una bacteria puede medir 1 µm. c) Un virus es un ser que no se puede considerar vivo, ya que no realiza las funciones vitales típicas de los seres vivos por sí mismo. Un virus necesita infectar células vivas para poder reproducirse, es un parásito obligado. No se le incluye en el reino Moneras porque no es un ser vivo a pesar de compartir con las bacterias la característica de no poseer un núcleo diferenciado. No se podría incluir en otro reino porque no se le considera un ser vivo. 3. Los protozoos son seres heterótrofos, exclusivamente unicelulares y se pueden desplazar mediante flagelos, cilios o seudópodos. Las algas son autótrofas, pueden ser unicelulares o pluricelulares y no tienen capacidad de desplazamiento autónomo. Los protozoos se asemejan a las células de los animales, y las algas, a las células vegetales.
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SOLUCIONARIO
4. La diferencia entre las células eucariotas y procariotas está en el núcleo. Las células eucariotas tienen un núcleo diferenciado del resto de la célula y las procariotas no. 5. Las algas se pueden clasificar según el tipo de pigmento que posean además de la clorofila. Las algas verdes poseen en mayor cantidad la clorofila, de ahí su color verde. Pueden ser unicelulares o pluricelulares y viven sobre la superficie de las aguas tanto marinas como continentales. Las algas pardas deben su color a la presencia de un pigmento amarillento. Viven en el mar y pueden ser unicelulares o pluricelulares. Las algas rojas poseen un pigmento rojo capaz de captar la luz que llega a la profundidad de los océanos. Pueden ser unicelulares o pluricelulares. 6. Los protozoos que forman el zooplancton y las algas que forman parte del fitoplancton, sirven de alimento de animales marinos; las algas sirven de alimento a muchos animales y el ser humano las utiliza para la elaboración de medicamentos, abonos y con fines industriales. 7. La membrana celular regula la entrada y salida de sustancias a su través. El material genético se encuentra disperso por el citoplasma, y controla y regula el funcionamiento de la célula.
Flagelo Material genético
Citoplasma
11. Los microorganismos desempeñan funciones beneficiosas para el medio, tales como descomponer restos animales y vegetales para convertirlos en sustancias inorgánicas aprovechables por las plantas; algunos sirven como alimento para animales acuáticos, como los microorganismos del plancton; en el tubo digestivo de los animales colaboran en la digestión de los alimentos; el ser humano, además los utiliza para la fabricación de alimentos, como el yogur y el queso, y la obtención de antibióticos y otros medicamentos. 12. El virus que produce la gripe se contagia por el aire, entrando en el organismo por las vías respiratorias. Produce síntomas como la congestión nasal, estornudos, tos y fiebre. Una vez dentro, los virus infectan las células de las vías respiratorias, en el interior de las cuales se multiplican. Al abandonar las células, las destruyen, provocando así el malestar que se produce durante la gripe. Esta enfermedad infecciosa no puede ser tratada con antibióticos y se puede tratar con medicamentos que alivien los síntomas ya que, el organismo responde a la infección a partir del tercer día de haberse iniciado. 13. Alexander Fleming descubrió la penicilina y su eficacia para combatir enfermedades de origen bacteriano. Gracias a este descubrimiento, hoy día se pueden combatir enfermedades que antes del descubrimiento de los antibióticos se cobraban la vida de millones de personas. 14. El hongo del liquen proporciona el agua y la materia inorgánica para que el alga realice la fotosíntesis, y el alga aporta, mediante la fotosíntesis, las sustancias que utiliza el hongo como alimento. Los líquenes sirven de alimento para animales como el reno y el caribú y se utilizan como indicadores de la contaminación, en la producción de antibióticos y en la fabricación de pigmentos, productos químicos y colorantes alimentarios. REFUERZO
Cápsula bacteriana Pared bacteriana Membrana celular
8. Las cianobacterias ayudaron a hacer habitable la Tierra hace millones de años gracias a la fotosíntesis, que permitió la acumulación de oxígeno en la atmósfera. 9. Las bacterias resisten condiciones adversas rodeándose de una gruesa pared, formando esporas de resistencia. Cuando las condiciones cambian y el medio se hace habitable otra vez, se desarrolla una nueva bacteria a partir de la espora. 10. Para evitar las enfermedades infecciosas debemos mantener nuestra higiene corporal y consumir alimentos y bebidas en buen estado.
1. a) Las bacterias son organismos que pertenecen al reino Moneras. Son seres unicelulares, con células procariotas, que viven en todos los lugares del planeta. Poseen una estructura sencilla. La mayoría son heterótrofas aunque existen también bacterias autótrofas. Se reproducen por bipartición y forman esporas de resistencia en condiciones adversas. Tienen muchas utilidades para las personas, entre las que destacan su intervención en la fabricación de alimentos, antibióticos y medicamentos. b) Los protozoos son organismos microscópicos, unicelulares y heterótrofos, que pertenecen al reino de los Protoctistas. Se encuentran en medios acuáticos salados y dulces. Algunos protozoos, como la ameba, producen enfermedades, ya que viven como parásitos en otros seres vivos. 2. a) Protozoos. b) Bacterias. c) Algas.
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11
SOLUCIONARIO
3.
Estructura de las bacterias Componentes
Descripción
Citoplasma
Ocupa el interior celular y en él se fabrican las sustancias necesarias para el funcionamiento de la bacteria.
Flagelos
Prolongaciones filamentosas de algunas bacterias que les permite desplazarse.
Material genético
Controla y regula el funcionamiento de la célula, y se encuentra disperso en el citoplasma.
Cápsula bacteriana
Sirve de protección y aislamiento. Rodea la pared celular.
Membrana celular
Regula la entrada y salida de sustancias.
Pared celular bacteriana
Envoltura rígida que rodea a la membrana celular.
4. Las bacterias se reproducen mediante bipartición. Una bacteria se divide en dos bacterias hijas idénticas que, a su vez, al alcanzar la madurez, se dividen. Las bacterias se pueden dividir cada 30 minutos, por lo que en poco tiempo pueden originar miles de bacterias idénticas. 5. Las bacterias parásitas se alimentan de otros seres vivos, a los que provocan enfermedades. 6. Un virus es un ser que no realiza las funciones vitales por sí mismo, pero que es capaz de reproducirse al infectar células vivas. Un virus está compuesto por una cápsida (envoltura de proteínas), una envoltura externa que rodea a la cápsida, y el ácido nucleico o material hereditario del virus, que se encuentra dentro de la cápsida.
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7.
1. Entrada del virus en la célula.
2. Reproducción y ensamblado de los componentes víricos.
3. Salida de nuevos virus.
8. Los microorganismos cumplen funciones beneficiosas para los seres vivos tales como la descomposición de la materia muerta; son alimento para algunos animales; forman la flora intestinal; intervienen en la fabricación de alimentos, antibióticos y medicamentos. 9. Los microorganismos patógenos pueden entrar por las vías respiratorias, por la piel, por la vía digestiva y por contacto sexual. Estos microorganismos producen enfermedades infecciosas. 10. Los antibióticos son el principal medio para combatir una infección, pero solo es eficaz si la enfermedad es producida por una bacteria. En el caso de los virus se utilizan medicamentos para aliviar los síntomas. 11. Un liquen está formado por un hongo y por un alga unicelular. Existen líquenes foliosos, fruticulosos y crustáceos. 12. Una vacuna es un preparado que contiene microorganismos muertos o debilitados de una determinada enfermedad que enseñan al cuerpo a luchar contra la enfermedad.
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La materia y sus propiedades
OBJETIVOS 1. Conocer cuáles son las propiedades de la materia. 2. Reconocer las magnitudes fundamentales más usuales: longitud, masa, tiempo y temperatura. 3. Reconocer algunas magnitudes derivadas, como la superficie, el volumen y la densidad. 4. Aprender a realizar medidas y a expresarlas correctamente.
5. Comprender la necesidad de definir un Sistema Internacional de unidades. 6. Conocer las unidades de uso más común. 7. Aprender a realizar cambios de unidades. 8. Aprender los pasos para realizar una representación gráfica.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• La materia y sus propiedades generales y específicas. (Objetivo 1) • Magnitudes fundamentales y derivadas. (Objetivos 2 y 3) • Unidades: Sistema Internacional de unidades y unidades de uso común. (Objetivos 5 y 6)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Interpretación y elaboración de gráficas. (Objetivo 8) • Resolución de problemas numéricos que incluyan cambios de unidades. (Objetivo 7) • Realización de mediciones utilizando las unidades adecuadas del Sistema Internacional de unidades. (Objetivo 4) • Manejo de aparatos de medida sencillos que permitan verificar algunas de las propiedades generales de la materia.
ACTITUDES
• Mostrar interés por realizar mediciones precisas.
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental Explicar al alumnado que debido a la diferencia de densidad entre el petróleo y el agua, los vertidos de petróleo al mar, accidentales o no (operaciones de carga, descarga y limpieza de buques petroleros) causan grandes impactos en los ecosistemas marinos y costeros. El petróleo vertido forma una marea negra que, debido a su densidad inferior a la del agua
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del mar, se queda en la superficie, sobre la que forma una capa aislante. Esta cubierta impide la entrada de oxígeno y luz, provocando la muerte de animales y plantas marinos. A medida que se evaporan los compuestos volátiles del crudo, este se vuelve mucho más viscoso y denso. Por la acción del oleaje se pulveriza en pequeños granos, y estos se depositan en el fondo marino, formando una capa de pavimento asfáltico incompatible con la vida y difícil de eliminar.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Representaciones gráficas, pág. 207, el primer paso para llevar a cabo la actividad requiere la elección adecuada de las variables a medir, estando estas condicionadas por el hecho científico que se pretende analizar. La sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, La medida y la historia, pág. 209, permite una reflexión acerca del impacto que ha tenido el desarrollo científico y tecnológico en la evolución de las sociedades.
Comunicación lingüística
Tratamiento de la información y competencia digital La sección EN PROFUNDIDAD, El error en las medidas, pág. 206, combina las destrezas matemáticas con algunas técnicas relacionadas con la obtención de información. Las magnitudes solo pueden ser medidas con diferentes instrumentos. Pero cualquier método de medida produce errores, por lo que se hace necesario el uso de la media aritmética, con el fin de que los datos proporcionados para cualquier investigación sean fiables.
La actividad 4 plantea la búsqueda de información en el anexo CONCEPTOS CLAVE.
En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Representaciones gráficas, pág. 207, se incide en los métodos de representación de la información.
Matemática
Social y ciudadana
La unidad completa está dedicada a estudiar las propiedades de la materia. Todas las propiedades tratadas aquí son magnitudes, ya sean fundamentales o derivadas, y por tanto todas se representan numéricamente. Las destrezas matemáticas son necesarias para alcanzar los objetivos de esta unidad.
En EL RINCÓN DE LA LECTURA, un texto del autor de esta sección titulado La naturaleza de los cuerpos, nos permite reflexionar, a partir de un concepto científico, acerca de las opiniones individuales y la posibilidad de que no existan verdades absolutas. Esta conclusión nos ayudará a respetar a nuestros semejantes.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Explicar qué es la materia y distinguir entre propiedades generales y específicas. (Objetivo 1)
1
2
b) Diferenciar las magnitudes físicas fundamentales de las derivadas. (Objetivos 1 y 2)
2
1
c) Reconocer magnitudes fundamentales como la longitud, la masa, el tiempo y la temperatura, y las unidades más usadas. (Objetivo 2 y 6)
3
3
4, 5
8
e) Realizar medidas y experiencias sencillas que permiten interpretar cuantitativamente propiedades de la materia. (Objetivo 4)
6
6, 7
f) Comprender y expresar medidas de acuerdo con el Sistema Internacional de unidades. (Objetivos 5)
7
4
g) Aprender el manejo del instrumental científico. (Objetivo 4)
8
5
h) Realizar conversiones o cambios de unidades oportunos. (Objetivo 7)
9
9
i) Realizar representaciones gráficas para analizar los datos obtenidos en un experimento. (Objetivo 8)
10
10
d) Reconocer magnitudes derivadas como la superficie, el volumen y la densidad, y las unidades más usadas. (Objetivo 3 y 6)
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FICHA 1
1
RECURSOS PARA EL AULA
EL VOLUMEN. OBSERVACIONES Y MEDIDAS ESTA FICHA contiene una serie de sencillas prácticas para que trabajes el concepto de volumen, su medida y otros aspectos, como las diferencias de compresibilidad de gases, líquidos y sólidos.
MEDIR EL VOLUMEN DE LÍQUIDOS Y SÓLIDOS CON MÉTODOS CASEROS Volumen de líquidos En un laboratorio, utilizarías una probeta. Pero esta práctica la puedes realizar fuera del laboratorio, simplemente usando un vaso medidor de los que se utilizan en la cocina. Están a la venta en muchas tiendas y supermercados. Estos vasos medidores suelen estar graduados con varias escalas, para medir tanto líquidos como algunos productos de uso habitual (azúcar, harina...). Nosotros podemos utilizar la escala de los líquidos para medir volúmenes. Eso sí, tienes que tener en cuenta que estos medidores no son instrumentos de laboratorio; por tanto, la medida nunca puede considerarse demasiado precisa.
➡
Volumen de sólidos irregulares Utiliza el medidor del epígrafe anterior. Llénalo con aproximadamente 0,2 litros de agua. Después, introduce en el agua el sólido cuyo volumen quieres medir. Si no flota, intenta empujarlo hacia el fondo con un alambre o cualquier objeto fino. Observa cuánto ha subido el nivel del agua al introducir el sólido. Resta el valor del nivel actual del agua del valor inicial. Ese es el volumen del sólido.
El nivel del agua ha subido al introducir el sólido.
TRABAJO A REALIZAR Utiliza un vaso medidor y agua para medir el volumen de distintos sólidos irregulares que encuentres en tu casa (pero ten cuidado, no todos los objetos sólidos se pueden introducir en agua). Cuando domines el procedimiento, inventa métodos para resolver los siguientes problemas, usando solo material que puedas encontrar en tu casa. En primer lugar, intenta medir una cantidad de líquido que no se pueda medir directamente con la escala del
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medidor. Por ejemplo, 2 L. Después, mide una cantidad más pequeña, como 125 mL (es decir, 0,125 L). A continuación, inventa un procedimiento para medir el volumen de un cuerpo sólido mayor: una pelota grande, una sandía... Te damos una pista: si metes un sólido en un vaso con agua hasta el borde, el agua rebosa y se vierte por las paredes del vaso.
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
DENSIDAD CONTINUAMOS MIDIENDO con métodos caseros. En este caso, vamos a tratar de medir la densidad, o, mejor dicho, de ordenar una serie de materiales en función de su densidad. Para ello, solo necesitas un recipiente con agua.
CÓMO DETERMINAR SI UN MATERIAL ES MÁS DENSO QUE OTRO El principio de Arquímedes Probablemente, hayas oído en cursos anteriores en qué consiste el llamado principio de Arquímedes. Este principio permite deducir si un cuerpo sólido tiene más o menos densidad que un determinado líquido, y también para comparar las densidades de dos líquidos que no se mezclen entre ellos. Del principio de Arquímedes, se deduce que si un sólido o un líquido flotan en otro líquido, es porque tienen menor densidad que este. Y, por el contrario, si se hunden es porque su densidad es mayor que la del líquido que los contiene.
TRABAJO A REALIZAR Utiliza el principio de Arquímedes para comparar las densidades del agua, de varios líquidos, y de algunos materiales sólidos. Para ello, simplemente necesitas un vaso de agua (o un recipiente mayor si utilizas cuerpos sólidos más grandes), e introducir en el mismo los ob-
jetos adecuados o bien verter el líquido que te indicamos. Observa si lo que echas en el agua flota o no y anótalo en las tablas. Prueba con distintos líquidos que tengas en casa y descarta los resultados si se mezcla con el agua.
PRUEBA 1. DENSIDADES DE LÍQUIDOS COMPARADAS CON EL AGUA Líquido
Aceite
Vinagre
¿Se mezcla con el agua? ¿Flota o se hunde? Anota aquí si la densidad es mayor o menor que la del agua
PRUEBA 2. DENSIDADES DE SÓLIDOS COMPARADAS CON EL AGUA Material
Acero
Plástico
Madera
¿Se mezcla con el agua? ¿Flota o se hunde? Anota aquí si la densidad es mayor o menor que la del agua Anota aquí los materiales más densos Anota aquí los materiales menos densos ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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FICHA 3
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RECURSOS PARA EL AULA
MEDIDA DE MASAS Y VOLÚMENES EN EL LABORATORIO Material
Objetivo Aprender a utilizar instrumentos de laboratorio: balanzas y probetas.
• Balanza de platillos, balanza electrónica, probeta. • Un puñado de sal, agua.
PROCEDIMIENTOS Medida de masas con balanza de platillos 1 Asegúrate de que la balanza está equilibrada,
para ello verifica que el fiel señala el 0. 2 Como no deben ponerse las sustancias
directamente sobre el platillo de la balanza, porque podrían deteriorarlo, pon primero un vidrio de reloj. Colócalo en el platillo izquierdo de la balanza. Observarás que se desequilibra hacia ese lado. 3 Con ayuda de unas pinzas, ve colocando
las pesas necesarias en el platillo de la derecha. Nunca toques las pesas con las manos. Empieza por las de mayor tamaño y si te pasas, sustitúyela por la inmediatamente menor. Así, hasta que logres equilibrar la balanza y el fiel vuelva a marcar el cero. 4 Una vez conseguido el equilibrio, suma
la masa de todas las pesas que has utilizado. Esta es la masa del vidrio de reloj. 5 Ahora, quita el vidrio de reloj de la balanza,
pon sobre él el sólido a pesar y vuelve a colocarlo sobre la balanza. 6 Como la balanza se habrá desequilibrado,
añade más pesas hasta lograr el equilibrio, y suma el valor de todas ellas.
Medida de masas con balanza electrónica Una balanza electrónica es más fácil de manejar que una de platillos, pero tienes que seguir un procedimiento determinado si quieres realizar medidas precisas: 1 Enciende la balanza y asegúrate
de que marca 0. 2 Pon el vidrio de reloj y pulsa la tecla de tara.
Así, conseguirás que la balanza vuelva a marcar 0 a pesar de que el vidrio de reloj esté encima del platillo. 3 Quita el vidrio y añade sobre él el sólido
a pesar. Sitúalo con cuidado sobre el platillo. 4 Lee en la pantalla de la balanza la masa
indicada. 5 Retira el objeto, apaga la balanza y límpiala
si la manchaste.
Medida de volúmenes de líquidos Para medir volúmenes de líquidos se utiliza la probeta. Se trata de un tubo graduado con una escala en la que se indica la capacidad. 1 Introduce en la probeta el líquido
cuyo volumen quieres medir. 2 Sitúa tus ojos a la altura de la superficie libre
7 El peso del sólido será la diferencia entre este
último valor y el que obtuviste cuando pesaste solo el vidrio de reloj. 8 Al acabar, guarda las pesas en su sitio, limpia
los platillos y deja la balanza en situación de reposo.
del líquido. 3 Localiza qué división de la escala coincide
con la altura del líquido. Ten en cuenta que la superficie del líquido es curva y la referencia que debes usar es el punto más bajo de dicha superficie. 4 Determina la capacidad a la que corresponde
dicha división.
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
MEDIDA DE VOLÚMENES Y CÁLCULO DE DENSIDADES EN EL LABORATORIO Material
Objetivo Utilizar instrumentos de medida para el volumen y la masa, calculando después la densidad.
• Balanza de cualquier tipo, probeta. • Agua, un corcho de botella, un objeto que se hunda (por ejemplo, una pesa pequeña).
PROCEDIMIENTOS Medida del volumen de un sólido irregular... que no se hunde en el agua
Determinación de la densidad de una sustancia líquida
Para medir el volumen de un sólido irregular se aplica la impenetrabilidad de la materia: los sólidos al ser sumergidos en un líquido desalojan un volumen igual al suyo. Por tanto, midiendo el aumento de volumen producido en el líquido conocemos el volumen del sólido. Ahora bien, ¿qué pasa si el sólido flota? Veamos…
Para medir la densidad de sólidos o líquidos puede emplearse un procedimiento basado en medir su masa y su volumen, como ya hemos hecho en las fichas anteriores, y efectuar el cociente entre ambas magnitudes.
1 Pon cierta cantidad de agua en la probeta, por ejemplo, hasta la mitad. Anota el volumen en ese instante. 2 Introduce con cuidado la pesa, déjala
que se deposite en el fondo y mide el nuevo volumen. Por diferencia con el anterior puedes conocer el volumen del sólido introducido. 3 Para conocer el volumen del corcho, ponlo
en el agua. Colócale la pesa encima y verás que el conjunto se va al fondo. En ese momento, mide el volumen total (anotando el nivel que alcanza el agua). 4 Calcula el volumen del conjunto formado
1 Mide la masa y el volumen tal y como se indica
en las fichas anteriores. Como se trata de un líquido, para medir su masa tendrás que ponerlo en un recipiente. Así, necesitarás pesar el recipiente antes, para descontar su masa (o bien calibrar la balanza con el recipiente). 2 Efectúa el cociente entre el valor de la masa
y el del volumen, así calcularás el valor de la densidad. 3 Expresa los resultados en unidades
del Sistema Internacional.
Determinación de la densidad de un cuerpo sólido
por el corcho y la pesa. 5 Como conoces el volumen de agua
y el de la pesa, por diferencia puedes obtener el del corcho.
1 Mide la masa y el volumen tal y como se indica
en las prácticas anteriores. Utiliza el procedimiento más adecuado, de todos los que conoces, para medir el volumen del sólido. 2 Efectúa el cociente entre el valor de la masa
y el del volumen, así calcularás el valor de la densidad. 3 Expresa los resultados en unidades
del Sistema Internacional.
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FICHA 5
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RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Un grupo de físicos desarrolla materiales con propiedades distintas a lo habitual A estos materiales se les denomina «zurdos» porque presentan invertidas muchas de las características físicas de sus materiales equivalentes normales. Los científicos Sheldon Schultz y David Smith, de la Universidad de California, han trabajado en todo ello utilizando un material combinado, producido a partir de una serie de fibras de vidrio y cobre. El nuevo compuesto hace, por ejemplo, que las microondas que lo atraviesan se doblen en la dirección opuesta a la que predicen las leyes de la física.
La Universidad de Navarra cuenta ya con un proyecto para desarrollar «materiales zurdos» con nuevas propiedades electromagnéticas. Los científicos piensan que tendrá aplicaciones en áreas tales como las transmisiones de microondas, diseño de antenas y compuestos ópticos.
El extraño fenómeno del hielo caliente Investigaciones llevadas a cabo por el físico norteamericano Bridgman demostraron que el agua puede permanecer en estado sólido a temperaturas mayores de 0 ºC. Este fenómeno se produce al someter el agua a grandes presiones que permiten que este elemento pase a un estado sólido a pesar de que la temperatura esté por encima de los cero grados. Bridgman demostró que pueden existir varios tipos de hielo. En concreto, el denominado hielo «número cinco» se obtiene a una presión mayor de 20 000 atmósferas.
Este tipo de hielo es más denso que el normal, por lo que no flotaría en el agua, y puede permanecer en estado sólido a una temperatura de 75 ºC. Debido a las condiciones tan especiales que se necesitan para obtener este tipo de hielo, sus propiedades se estudian por medios indirectos.
Los púlsares son las estrellas más densas del Universo Descubiertos por primera vez en 1967, son un tipo de estrella moribunda, conocida como estrella de neutrones, que emite señales de radio. Los púlsares son los núcleos residuales de la explosión de una supernova. Son esferas de reducido tamaño, entre 50 y 1 000 kilómetros de circunferencia (entre 5 y 10 veces más pequeñas que la Tierra), constituidas por neutrones, una materia con una densidad inimaginable de cientos de millones de toneladas por centímetro cúbico.
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Así, por ejemplo, si tomásemos un solo puñado de esta materia, pesaría como toda la cordillera del Himalaya junta. Los púlsares fueron descubiertos gracias a los análisis de Jocelyn Bell, una joven irlandesa de 24 años que preparaba su doctorado en Física. Esta científica fue la primera persona en detectar y estudiar las señales de radio emitidas por estos objetos celestes.
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
LECTURAS
El problema de Arquímedes Se conocen varias versiones del problema de la corona de oro. Vitruvio, arquitecto de la antigua Grecia (siglo I a. C.), la refiere de la manera siguiente: «Cuando Hierón II llegó al poder, decidió donar una corona de oro a un templo en agradecimiento por los hechos venturosos; ordenó fabricarla a un orífice y le entregó el material necesario. El maestro cumplió el encargo para el día fijado. El rey estuvo muy satisfecho: la obra pesaba justamente lo mismo que el material que había sido entregado al orfebre. Pero poco tiempo después el soberano se enteró de que este último había robado cierta parte del oro sustituyéndolo con plata. Hierón montó en cólera y pidió a Arquímedes que inventara algún método para descubrir el engaño. Pensando en este problema, el sabio fue a las termas y, una vez en la bañera, echó de ver que se desbordó cierta cantidad de agua, correspondiente a la profundidad a la que se hundió su cuerpo. Al descubrir de esa manera la causa del fenómeno, no siguió en las termas, sino que se lanzó a la calle, rebosante de alegría y en cueros, y corrió hasta su casa exclamando en alta voz: ¡Eureka!, ¡eureka!’ (hallé). Cuando llegó a su casa, Arquímedes tomó dos pedazos del mismo peso que la corona, uno de oro y otro de plata, llenó con agua un recipiente hasta los bordes y colocó en él el lingote de plata.
Acto seguido lo sacó y echó en el recipiente la misma cantidad de agua que se desbordó, midiéndola previamente, hasta llenarlo. De esta manera determinó el peso del trozo de plata que correspondía a cierto volumen de agua. A continuación realizó la misma operación con el trozo de oro y, volviendo a añadir la cantidad de agua desbordada, concluyó que esta vez se derramó menos líquido en una cantidad equivalente a la diferencia de los volúmenes de los trozos de oro y plata de pesos iguales. Después volvió a llenar el recipiente, colocó en él la corona y se dio cuenta de que se derramó una mayor cantidad de agua que al colocar el lingote de oro; partiendo de este exceso de líquido Arquímedes calculó el contenido de impurezas de plata, descubriendo de esa manera el engaño». …………………. Según los datos disponibles, Arquímedes tenía derecho a afirmar que la corona no era de oro puro. No obstante, el siracusano no supo determinar con exactitud qué cantidad de oro había hurtado el orífice. La habría determinado si el volumen de la aleación de oro y plata fuera justamente igual a la suma de volúmenes de sus componentes.
YAKOV PERELMAN Física Recreativa Editorial Mir
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1
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MEDIDAS DE SUPERFICIE
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MEDIDA DEL VOLUMEN
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 LA DENSIDAD
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED THE SCIENCE CENTER - GUIDE FOR EDUCATIONAL RESOURCES www.science-education.org/ Guía de recursos educativos disponibles en Internet para los profesores de ciencias.
NEW YORK UNIVERSITY - WHAT IS MATTER? www.nyu.edu/pages/mathmol/textbook/ whatismatter.html
¿Por qué sucede lo que sucede? ANDREA FROVA. Alianza Editorial Obra de divulgación científica a más de 250 preguntas relacionadas con la vida cotidiana. Física para niños y jóvenes JANICE VANCLEAVE. Limusa Willey Editorial 101 experimentos sobre el movimiento, el calor, la luz, las máquinas y el sonido. Limusa. Ciencia divertida ONTARIO SCIENCE CENTER. Ed. Oniro Juegos y experimentos sobre la ciencia.
Página web de la Universidad de Nueva York, en inglés, que explica en un lenguaje sencillo qué es la materia y cuáles son sus propiedades.
DVD/PELÍCULAS
LA MATERIA QUE NOS RODEA
Una catástrofe llamada Prestige. SEO-BirdLife Narra el operativo de SEO/BirdLife tras la marea negra provocada por el petrolero Prestige. Incluye testimonios de voluntarios de distintas nacionalidades.
www.isftic.mepsyd.es Página del Ministerio de Educación sobre la materia.
LIBROS Biografía de la física GEORGE GAMOW. Alianza Editorial Este libro expone la historia de la física con sencillez y rigor.
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Life in the Freezer. BBC Warner. David Attenborough Este documental es un retrato de la Antártida, un ecosistema dramático con una masa helada sujeta a expansiones y contracciones cíclicas, cuyos cambios determinan la alimentación y patrones de vida y comportamiento de una variada vida salvaje.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 El amor, la amistad o el saber, ¿son materia? Razona tu respuesta. ¿Qué son propiedades generales
de la materia? ¿Toda la materia tiene masa y volumen? 2 ¿Por qué la longitud es una magnitud física y el color no? Explica los dos tipos de magnitudes que conoces
y pon un ejemplo de cada uno. 3 Si una lata se comprime, ¿cambia su masa? ¿Qué tipo de magnitud es y qué mide? ¿Qué unidades se usan? 4 ¿Crees que 1 kg de plomo ocupa el mismo volumen que 1 kg de paja? ¿Cuál sería el volumen de un cubo
de plomo que mide 15 cm por cada lado? 3 3 5 Si la densidad del cuarzo es de 2,7 g/cm , ¿qué masa tendrán 2 cm de cuarzo?
6 ¿Cómo medirías la superficie de un hexágono aplicando la fórmula matemática de un triángulo?
¿Cuál es la fórmula que permite calcular la superficie de un triángulo? 7 Relaciona con flechas las dos columnas: Metros •
• Masa de una aspirina
Toneladas •
• Capacidad de un refresco
mg •
• Profundidad del mar
km •
• Capacidad de un bidón de agua
cL •
• Distancia entre dos ciudades
Litros •
• Masa de un elefante
8 Identifica los siguientes instrumentos científicos que sirven para medir magnitudes, e indica qué magnitud
miden:
a)
b)
c)
9 Completa la siguiente tabla. Kilogramo (kg)
Decigramo (dg)
Decagramo (dag) 350 000
801 0,000 12 0,000 005 10 ¿Por qué se realizan representaciones gráficas con los resultados de un experimento? ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 Explica la diferencia entre magnitudes fundamentales y magnitudes derivadas. Relaciona con flechas
las dos columnas: Longitud Masa
Magnitud fundamental
Densidad Tiempo
Magnitud derivada
Volumen Velocidad 2 ¿A qué llamamos propiedades de la materia? ¿Qué propiedades nos permiten diferenciar una materia
de otra? Pon un ejemplo. ¿Qué propiedades se pueden medir? Pon ejemplos. 3 ¿Qué es la temperatura? ¿Qué tipo de magnitud es? ¿Cuántos son 35 ºC en kelvin? ¿Cuál de ellas es la unidad
de temperatura en el Sistema Internacional? 4 ¿Por qué se utilizan los múltiplos y submúltiplos de las medidas del Sistema Internacional de medidas?
Menciona la unidad de medida de la longitud y algunos de sus múltiplos y submúltiplos. 5 ¿Qué es una probeta? Explica todas las medidas que puedes realizar con una probeta. 6 En una probeta de 250 cm3 se miden 200 cm3 de agua. A continuación, se introduce una piedra de 100 g
de masa. El nivel de agua sube hasta 225 cm3. ¿Cuál es el volumen de la piedra? ¿Cuál es su densidad? 7 Calcula la densidad de los siguientes cubos. ¿Cuál es el menos denso?
7
Plomo Volumen 5 30 cm3 Masa 511,34 g
Agua Volumen 5 30 cm3 Masa 5 1,00 g
Corcho Volumen 5 30 cm3 Masa 5 0,24 g
8 Si la capacidad de una probeta es de 200 mL, ¿cuál será su capacidad en cm3? 9 Realiza las siguientes conversiones:
a) 234 días a minutos. b) 3 hectogramos a gramos. c) 3 500 centímetros cuadrados a decámetros cuadrados. d) 13 hectómetros a decímetros. 10 Explica cómo se dibuja una gráfica correspondiente a los datos obtenidos en un experimento y que nos
permita ver la relación existente entre dos variables.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Qué es una magnitud fundamental? ¿Cómo se expresa y qué sistema de unidades de medida se utiliza
para comparar dos objetos entre sí en todas las partes del mundo? 2 ¿Qué instrumento utilizamos para medir el volumen de un sólido irregular? ¿Qué procedimiento deberíamos
seguir para ello? 3 ¿Qué significa que un cuerpo es más denso que otro? 4 ¿Qué unidad utilizarías para medir la diferencia de tiempo entre el primero y el segundo finalista,
en una ajustada final de etapa de la Vuelta a España? ¿Y para medir la longitud de un insecto? 5 ¿Cómo medirías la masa de un líquido? 6 Realiza las siguientes transformaciones de unidades:
a) 165 000 m a km. b) 0,12 dag a mg. c) 360 min a horas. d) 765 342 dm a hm. 7 ¿Cómo podrías medir la masa de un folio en una balanza de cocina, en la que el valor más pequeño
que se puede medir es de 10 g? 8 ¿Qué tiene mayor densidad: 1 kg de plomo o 1 kg de paja? 9 Define:
a) Propiedades específicas. b) Cinta métrica. c) Densidad. d) Peso. e) Temperatura.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿Qué es materia? ¿Qué tipo de propiedades tiene la materia? Explica en qué consiste cada una de ellas.
Pon ejemplos. 2 ¿A qué se llama magnitud? Menciona tres propiedades de la materia que sean magnitudes
y tres que no lo sean. 3 ¿Qué diferencia a una magnitud fundamental de una derivada? Pon un ejemplo de cada una. 4 ¿Cuál es la magnitud que mide la distancia entre dos puntos? ¿Es una unidad fundamental o derivada?
¿Por qué? ¿Cuál es la unidad de longitud en el Sistema Internacional? Menciona algunos múltiplos y submúltiplos de la unidad. 5 ¿Por qué es útil el cambio de unidades? Pon un ejemplo. 6 ¿Qué debemos hacer para medir la superficie de un campo de fútbol? ¿Qué unidad utilizarías? 7 ¿Por qué decimos que la temperatura es una propiedad general de la materia, y no una propiedad
característica? 8 ¿Qué magnitud utilizamos para indicar la cantidad de materia que tiene una sustancia? ¿Con qué instrumento
se mide? ¿Cuál es la unidad en el Sistema Internacional? 9 ¿Cuál es la unidad de tiempo en el Sistema Internacional? ¿Qué otras unidades pueden utilizarse
y cuáles son las equivalencias entre ellas? 10 El volumen:
a) ¿Qué información nos da la magnitud del volumen de un objeto? b) ¿Cómo se mide el volumen de un sólido geométrico? c) ¿Cómo medirías el volumen de un líquido? 11 La densidad:
a) Si 1 L de agua tiene una masa de 1 kg, ¿cuál es la densidad del agua, expresada en kg/L? ¿Cuál es, expresada en g/cm3? b) Si llenas con agua una piscina de 150 000 L, ¿cuál es la masa del agua contenida en la piscina? Calcula ese valor a partir de la fórmula de la densidad. c) ¿Cómo podemos determinar la densidad de un cuerpo sólido de forma irregular?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: DENSIDAD
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Para calcular el valor de la densidad de un cuerpo, tenemos que dividir su masa por su volumen. Obtenemos así un valor que expresamos, normalmente, en g/cm3, aunque también en g/L o kg/m3. La masa de un cuerpo es una medida de la cantidad de materia que lo forma. La densidad, por tanto, nos indica la cantidad de materia que hay en un volumen determinado de dicho cuerpo. Este es un concepto difícil de entender, pero podemos aclararlo con el ejemplo de los objetos que hay a la izquierda: un bloque de corcho y una roca, el granito. Observa que ambos objetos tienen más o menos el mismo tamaño. De hecho, tienen aproximadamente el mismo volumen. Pero si los pesamos, nos damos cuenta rápidamente de que el granito pesa mucho más que el corcho. Su masa es mucho mayor. Piensa en lo que esto significa: en el mismo volumen, el granito tiene mucha más materia (su masa es más grande) que el corcho. El granito es, por tanto, un material más denso que el corcho. Si hiciésemos el experimento al revés, es decir, buscando un trozo de granito que pese lo mismo que el bloque de corcho, descubriríamos que, para la misma masa, el corcho ocupa mucho más volumen.
• Si un metro cúbico de aire pesa 1 kg, ¿cuál es la densidad del aire, expresada en kg/m3?
• Expresa la densidad del aire en g/cm3 y en g/l. Recuerda las equivalencias: 1 kg 5 1 000 g y 1 m3 5 1 000 L 5 5 1 000 000 cm3.
• La densidad del agua pura es exactamente 1 g/cm3. Imagina que llenamos una botella que tiene una masa de 250 g, con un litro de agua, y otra botella exactamente igual la dejamos vacía, es decir, llena de aire. ¿Cuánto pesa la botella llena de agua? ¿Y la botella llena de aire?
• Por último, intenta calcular cuántas veces es más densa el agua que el aire.
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MULTICULTURALIDAD 1
F
MEDIDA DE LA SUPERFICIE
Superficie 5 base 3 altura 3. Altura
2 G
G G
Rumano
4. Radio
F
1. Superficie
2. Base
F
Superficie 5 p 3 r 2
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 MEDIDA DE LA SUPERFICIE AREA MEASUREMENTS MESURE DE LA SURFACE
F
MASSNAHME DER FLÄCHE
Superficie 5 base 3 altura 3. Altura
2 G
4. Radio
F
G
1. Superficie
G
2. Base
F
Superficie 5 p 3 r 2
Inglés
Francés
Alemán
1. Area
1. Surface
1. Fläche
2. Base
2. Base
2. Boden
3. Height
3. Hauteur
3. Höhe
4. Radius
4. Rayon
4. Radius
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 MEDIDA DEL VOLUMEN MA˘SURAREA VOLUMULUI
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F
3. Volumen inicial
5. Volumen del gas
G
F
G
1. Volumen del objeto
2. Medida del volumen de un objeto irregular
4. Volumen final
6. Medida del volumen del gas
Árabe
Rumano
Chino
1. Volumul obiectului
1
1.
2. Ma˘surarea volumului unui obiect neregulat
2
2.
3 3. Volum init¸ial 4 4. Volum final 5 5. Volumul gazului 6 6. Ma˘surarea volumului unui gaz
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3.
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4.
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5.
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6.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 MEDIDA DEL VOLUMEN MEASUREMENT OF VOLUME MESURE DU VOLUME MESSUNG DES VOLUMENS
F
3. Volumen inicial
5. Volumen del gas
F
G
1. Volumen del objeto
G
4. Volumen final
6. Medida del volumen del gas
2. Medida del volumen de un objeto irregular
Inglés
Francés
Alemán
1. Volume of the object
1. Volume de l’objet
1. Objektvolumen
2. Measuring the volume of an irregular object
2. Mesure du volume d’un objet irrégulier
2. Messung des Volumens des unregelmässigen objekts
3. Initial volume
3. Volume initial
4. Final volume
4. Volume final
5. Volume of the gas
5. Volume du gaz
3. Anfangsvolumen 4. Endsvolumen 5. Gasvolumen 6. Measuring the volume of a gas
6. Mesure du volume d’un gaz
6. Volumenmessung eines Gases
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RECUERDA Y CONTESTA 1. Actualmente, utilizamos el kilogramo para medir la masa y el litro para medir el volumen. 2. Ejemplos de algunas sustancias: el agua de los ríos y lagos, el granito con el que se construyen casas que se encuentra en la litosfera, la madera de los árboles, etc. 3. Se utiliza una cinta métrica para medir el lado de un patio y el resultado se daría en metros. 4. a) Calcular la superficie del patio daría más idea de lo grande que es. Busca la respuesta Con la probeta se puede medir el volumen. ACTIVIDADES 12.1.
Las propiedades generales de la materia son la masa y el volumen. Se denominan así porque toda materia tiene esas propiedades.
12.2.
Tres propiedades de la materia son color, brillo y sabor.
12.3.
El aire es materia, aunque no podamos verlo, porque tiene una masa y un volumen.
12.4.
Sustancia. Cada una de las distintas clases de materia con propiedades fijas e invariables que sirven para diferenciar unas de otras.
12.5.
Una magnitud física es una propiedad que podemos medir o cuantificar.
12.6.
El resultado de una medida se expresa mediante una cantidad seguida de una unidad. La cantidad expresa las veces que se repite la unidad elegida. La unidad es el patrón de comparación de una magnitud.
12.7.
12.8.
12.9.
1
SOLUCIONARIO
Este libro mide aproximadamente 29,5 cm de longitud y 21 cm de anchura. Para expresar las medidas en el Sistema Internacional tendríamos que expresarlas en metros: 0,295 m de longitud y 0,21 m de anchura. La a) es incorrecta porque comienza con mayúscula; la b) es incorrecta porque termina en punto; la c) es incorrecta porque termina en s; la e) es incorrecta porque comienza con mayúscula y termina con un punto. a) Si 1 mm 5 0,001 m, entonces 25 mm 5 25 3 3 0,001 5 0,025 m b) Si 1 dam 5 10 m, entonces 5,3 dam 5 5,3 3 10 5 5 53 m c) Si 1 km 5 1 000 m, entonces 1,2 km 5 1,2 3 3 1 000 5 1 200 m d) Si 1 μm 5 0,000 001 m, entonces 5 000 μm 5 5 5 000 3 0,000 001 5 0,005 m
12.10. a) Si 1 hm 5 100 m 5 0,1 km (100 m 3 1 km / 1 000 m), entonces 2 hm 5 2 3 0,1 5 0,2 km b) Si 1 hm 5 100 m, entonces 2 hm 5 2 3 100 5 200 m
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c) Si 1 hm 5 1 000 dm, entonces 2 hm 5 2 3 1 000 5 5 2 000 dm d) Si 1 hm 5 10 dam, entonces 2 hm 5 2 3 10 5 5 20 dam 12.11. La unidad de superficie en el Sistema Internacional es el metro cuadrado (m2). 12.12. a) La superficie del cuadrado se calcula multiplicando el valor del lado por sí mismo. b) La superficie del rectángulo se calcula multiplicando el valor de la base por la altura. c) La superficie de un triángulo se obtiene multiplicando la base por la altura (donde la altura es un segmento perpendicular que parte de la base hasta llegar al vértice opuesto) y dividiendo por dos. d) La superficie del rombo se obtiene multiplicando la longitud de un lado por la distancia perpendicular entre dos lados opuestos, o bien dividiendo por dos el producto de las longitudes de sus diagonales. e) La superficie de un círculo se calcula multiplicando el número p (3,1416) por el valor del radio al cuadrado. 12.13. La superficie es una magnitud derivada de la longitud porque se expresa mediante la combinación matemática de magnitudes fundamentales. 12.14. El volumen es la magnitud que mide el espacio que ocupa un cuerpo. La capacidad se refiere a la capacidad de un recipiente de contener el volumen de un líquido. Del volumen total de un cuerpo, parte de él está ocupado por la masa del propio cuerpo, por lo que su capacidad suele ser inferior al volumen. 12.15. Si 1 dm3 equivale a 1 L, 2 dm3 equivalen a 2 L. Por otra parte, un litro contiene 1 000 mL, por lo que el recipiente al que nos referimos tiene una capacidad de 2 000 mL. 12.16. Masa y volumen no son lo mismo. El volumen es el espacio que ocupa un cuerpo y la masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Podemos encontrar el caso de dos objetos que ocupan el mismo espacio, pero su masa varía. 12.17. Si un gramo equivale a 0,001 kg, entonces un kilogramo contiene 1 000 gramos. Eso significa que 2 kg equivalen a 2 000 g. 12.18. La densidad es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen y puede utilizarse en términos absolutos o relativos. Es una magnitud derivada de la masa y el volumen. 12.19. El agua es más densa que el corcho. Se puede comprobar midiendo la masa que tienen los dos elementos en un volumen determinado. La densidad del agua es de 1 g/cm3 y la del corcho de 0,25 g/cm3. 12.20. Las sustancias que flotarán sobre el agua son el aceite y la gasolina, debido a que su densidad es menor a la del agua.
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SOLUCIONARIO
12.21. Si la densidad del aceite es de 0,9 g/cm3, entonces 0,0009 1 000 000
kg/m3 5 900 kg/m3.
1 kg 5 1 000 g
1 m3 5 1 000 000 cm3
12.22. La temperatura se mide con el termómetro. El termómetro más conocido es el de vidrio, constituido por un tubo de vidrio sellado que contiene un líquido como mercurio o alcohol, cuyo volumen cambia con la temperatura de manera uniforme. Este cambio de volumen se visualiza en una escala graduada.
12.32. a) Si 1 cm 5 0,01 m, 26 cm 5 26 3 0,01 5 0,26 m; b) Si 1 mm 5 0,001 m, 240 mm 5 240 3 0,001 5 5 0,24 m; c) Si 1 km 5 1 000 m, 4,5 km 5 4,5 3 1 000 5 5 4 500 m; d) Si 1 hm 5 100 m, 26,2 hm 5 26,2 3 3 100 5 2 620 m. 12.33. Convertimos las hectáreas del patio en metros cuadrados: 2,5 hectáreas 5 2,5 3 10 000 5 25 000 m2. Las superficies del campo de fútbol, cancha de baloncesto y pista de tenis serían: Campo de fútbol 5 100 m 3 100 m 5 10 000 m2 Cancha de baloncesto 5 18 m 3 15 m 5 270 m2
12.23. a) 285 K 2 273 5 12 ºC; b) 290 K 2 273 5 17 ºC; c) 254 K 2 273 5 19 ºC.
Pista de tenis 5 23,77 m 3 8,23 m 5 195,6 m2
12.24. Unidades de medida del tiempo son el segundo y el año.
Habrá espacio suficiente para las tres instalaciones, ya que ocuparán 10 465,6 m2 de los 25 000 m2 disponibles.
12.25. Los errores en la toma de medidas se compensan repitiendo varias veces la medida y calculando la media aritmética de todas ellas. 12.26. La precisión de un aparato es la más pequeña que podemos realizar con él. Será más preciso el cronómetro, que mide milésimas de segundo, ya que es una medida menor que las décimas de segundo del otro cronómetro. 12.27. La gráfica nos indica que la temperatura aumenta de forma constante. El tramo horizontal del comienzo nos señala el tiempo que tarda el agua en comenzar a calentarse de forma homogénea. El del final nos dice que llegó a su punto de ebullición y a partir de ese momento el agua comienza a evaporarse y la temperatura permanece constante.
Total 5 10 000 1 270 1 195,6 5 10 465,6 m2
12.34. Una hoja de papel de 21 cm de ancho por 29,6 cm de largo tiene una superficie de 799,2 cm2. Para expresar el resultado debemos convertir la medida al Sistema Internacional, el metro cuadrado: Si 1 cm2 5 0,000 1 m2, entonces 799,2 cm2 5 799,2 3 0,000 1 5 0,0799 m2. 12.35. a) 320 mm 5 320 3 0,1 5 32 cm; b) 3,5 m 5 3,5 3 3 100 5 350 cm; c) 25 dm 5 25 3 10 5 250 cm; d) 2 km 5 2 3 10 000 5 20 000 km; e) 1,4 hm 5 1,4 3 3 1 000 5 1 400 cm; f) 8 μm 5 8 3 0,000 1 5 5 0,000 8 cm. 12.36. Podríamos hacerlo midiendo el grosor de todo el libro y dividiendo ese valor por el número de páginas del libro.
12.29. El vidrio es transparente, por lo que se usa para hacer ventanas; el agua es refrigerante y se utiliza como líquido refrigerante en los automóviles; el granito es resistente, por lo que se usa en la construcción.
12.37. El volumen de la piscina es de 4 m 3 10 m 3 2 m 5 5 80 m3. La superficie de cada una de las dos paredes del ancho de la piscina es de 2 m 3 4 m 5 8 m2. La superficie de cada una de las paredes del largo de la piscina es de 2 m 3 10 m 5 20 m2. La superficie total de las paredes de la piscina es la suma de las cuatro paredes; es decir, 8 1 8 1 20 1 20 5 56 m2. Finalmente, la superficie del suelo de la piscina es de 10 m 3 4 m 5 40 m2.
12.30. Si convertimos las 28 millas de distancia entre el aeropuerto de Gatwick y Londres a kilómetros podremos comparar las dos distancias:
12.38. Equivalencia: 1 cm3 5 1 mL 5 0,001 L. La capacidad de un cuerpo de 3,4 cm3 5 3,4 3 0,001 5 5 0,0034 L.
12.28. Observaríamos que el agua tarda más tiempo en calentarse de forma homogénea, por lo que el tramo horizontal inicial será más largo. A menor cantidad de agua mayor velocidad de calentamiento.
Si 1 milla equivale a 1,609 km, 28 millas equivalen a: 28 3 1,609 5 45 km. Los dos aeropuertos están a la misma distancia de sus respectivas ciudades; es decir, 45 km. 12.31.
Múltiplo o submúltiplo del metro
Medida Distancia de Madrid a Toledo
Kilómetro
Diámetro de la cabeza de un clavo
Milímetro
Longitud de un bolígrafo
Centímetro
Longitud del aula
Metro
12.39. Primero, necesitamos saber cuántos mililitros equivalen a 10 L 5 10 3 1 000 5 10 000 mL. Después, calculamos cuántas botellas de 250 mL se pueden llenar con 10 000 mL 5 10 000 / 250 5 40. Este es, por tanto, el número de botellas de agua necesarias para llenar el bidón. 12.40. En primer lugar, debemos convertir el volumen de cm3 a m3 para trabajar con la misma unidad de la densidad. 1 cm3 5 1 mL 5 0,001 L 5 0,001 L 3 1 m3/1 000 L 5 5 0,000 001 m3 ; 750 cm3, por tanto equivalen a 750 3 0,000,001 5 0,000 75 m3. Si la densidad es igual al volumen dividido por la masa, entonces la masa es igual al volumen por la densidad.
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SOLUCIONARIO Dadas las densidades, podemos calcular fácilmente la masa necesaria de cada material para fabricar una bota: Masa poliuretano 5 30 kg/m 3 0,000 75 m 5 5 0,022 5 kg 3
3
Masa poliestireno 5 28 kg/m3 3 0,000 75 m3 5 0,021 kilogramos La bota más ligera será la de goma, ya que es la que menos masa contiene y, por tanto, la que menos pesa. 12.41.
Medida
Aparato de medida
Tiempo que emplea un atleta en una carrera
Cronómetro
Temperatura del agua en la bañera
Termómetro
Masa de un saco de patatas
Balanza
12.42. La sustancia A es más densa porque a igual volumen la sustancia A tiene mayor masa, como nos indica la balanza, lo que significa que tiene mayor densidad que la sustancia B. 12.43. El volumen del clavo de hierro se calcula aplicando la fórmula de la densidad. Si densidad 5 masa/volumen, sabemos que volumen 5 masa/densidad, por tanto, volumen 5 20 g / 7,9 g/cm3 5 2,53 cm3. 12.44. Para conocer la masa, primero convertimos las unidades: 500 mg 5 500 3 0,001 5 0,5 g. La suma de las pesas es de 100 1 2 1 0,5 5 102,5 g, que nos indica la masa de la cadena de oro. Para expresar esta medida en miligramos convertimos la unidad: 102,5 g 5 5 102,5 3 1 000 5 102 500 mg. 12.45. Si 1 kilogramo corresponde a 1 000 g, al dividirlo por 250 g, el tamaño de la caja pequeña, sabemos que la caja mayor es cuatro veces más grande que la pequeña. La suma del precio de cuatro cajas pequeñas es de cuatro euros, por lo que se ahorra 1 euro comprando una caja grande en lugar de cuatro pequeñas. 12.46. Si la densidad del petróleo es menor que la del mar, el petróleo no se hundirá, sino que se quedará en la superficie. En el caso de un derrame de petróleo, el impacto más inmediato es la muerte de la vida marina por asfixia o por toxicidad de los vertidos. 12.47. Calculamos la densidad en gramos por metro cúbico. Para ello, convertimos en primer lugar la masa en gramos: 2,7 kg 5 2,7 3 1 000 5 2 700 g. A continuación, calculamos el volumen a partir de la capacidad del bidón: 3 L 5 3 L 3 1 cm3/0,001 L 5 5 3 000 L.
Densidad (kg/m3)
Sustancia
Masa (kg)
Volumen (m3)
Madera de cedro
57 000
100
Agua
1 000
1
1 000
Plomo
22 600
2
11 300
Oro
57 900
3
19 300
Plata
21 000
2
10 500
3
Masa goma 5 25 kg/m 3 0,000 75 m 5 0,018 75 kilogramos 3
12.48.
Cuarzo
570
5 200
2
2 600
Mercurio
54 400
4
13 600
Aluminio
5 400
2
2 700
800
1
800
Alcohol 96º
12.49. Si mezclamos agua con gasolina, la gasolina quedará arriba porque su densidad es menor que la del agua. UN ANÁLISIS CIENTÍFICO 12.50. Las unidades de medida que aparecen en el texto son: longitud de pasos, pie, codo, pulgar y latidos del corazón. 12.51. Instrumentos de medida mencionados en el texto son el reloj de sol, que mide el tiempo; la balanza, que mide la masa; y la regla, que mide la longitud. 12.52. Desde que los egipcios medían sus campos hasta que Galileo midió el balanceo de la lámpara de Pisa pasaron 4 600 años (3 000 1 1 600). Para conocer cuánto tiempo ha pasado hasta la actualidad basta sumar los 3 000 años antes de Cristo y el año en el que estamos. 12.53. Convertimos 350 km en metros: 350 3 100 5 35 000 metros. Si un paso son 0,75 metros, 350 metros tendrán 35 000 / 0,75 5 46 666 pasos. La distancia entre Madrid y Valencia es de 46 666 pasos egipcios. 12.54. Se obtiene la cantidad más grande con el pulgar porque es la unidad de medida más pequeña de las tres. 12.55. Sabemos que una hora tiene 60 minutos y que cada minuto tiene 60 segundos; para calcular los segundos que tiene una hora multiplicamos 60 min 3 60 s 5 5 3 600, que es el número de latidos en una hora. RESUMEN 12.56. Magnitud Longitud Unidad
Símbolo
Masa
Tiempo Temperatura Superficie Volumen Densidad
metro kilogramo segundo
m
kg
s
kelvin
metro cuadrado
K
m2
metro kilogramo cúbico por metro cúbico m3
kg/m3
Por último, calculamos la densidad. Densidad 5 masa/volumen 5 2,700 g / 3 000 cm3 5 5 0,9 g/ cm3.
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12.57. La masa es una propiedad general de la materia y una magnitud fundamental a la vez.
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SOLUCIONARIO
12.58. Para calcular la densidad de un cilindro de madera, debemos medir su masa y su volumen, y, a continuación, aplicar la fórmula de la densidad, dividiendo la masa entre el volumen.
7. Metros
12.59. Tres magnitudes derivadas son: superficie (m2), volumen (m3) y densidad (kg/m3). 12.60. Los submúltiplos del kilogramo son: hectogramo (hg) 5 5 0,1 kg; decagramo (dag) 5 0,01 kg; gramo (g) 5 5 0,001 kg; decigramo (dg) 5 0,000 1 kg; centigramo (cg) 5 0,000 01 kg
12.61. Relacionar. La de Aristóteles. 12.62. Aplicar. Como un cuerpo pesado, porque si se dejara en el aire caería hacia el suelo; es decir, tiende hacia abajo. 12.63. Identificar. Como un cuerpo ligero, porque al abandonarlas en el agua ascendían hacia la superficie. 12.64. Relacionar. Sí. Lo pensaban así porque observaban que unos subían a la superficie mientras otros bajaban al fondo del mar.
Capacidad de un refresco
mg
Profundidad del mar
km
Capacidad de un bidón de agua
cL
Distancia entre dos ciudades
Litros
Masa de un elefante
8. En las fotografías observamos una probeta que sirve para medir el volumen; una balanza, para medir la masa, y un termómetro, para medir la temperatura. 9.
COMPRENDO LO QUE LEO
Masa de una aspirina
Toneladas
Kilogramo (kg)
Decagramo (dag)
Decigramo (dg)
35
3 500
350 000
8,01
801
80 100
0,00012
0,012
1,2
0,000005
0,0005
0,05
10. Las representaciones gráficas de los resultados de un experimento permiten analizar los datos obtenidos y ver la relación que existe entre dos variables. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. El amor, la amistad o el saber no son materia, ya que no pueden ser percibidos por nuestros sentidos, no tienen masa ni volumen. Las propiedades generales de la materia son comunes a toda la materia y sirven para definirla. Toda la materia tiene masa y volumen, porque son las propiedades generales de la materia. 2. La longitud es una magnitud física porque se puede cuantificar y medir, mientras que el color no. Existen dos tipos de magnitudes físicas: magnitudes fundamentales y magnitudes derivadas. Las magnitudes fundamentales son aquellas que se pueden medir de forma directa y son independientes entre sí. Por ejemplo, la masa y la longitud. Las magnitudes derivadas son aquellas que se expresan mediante combinaciones matemáticas de las magnitudes fundamentales. Por ejemplo, la densidad y la superficie. 3. Si una lata se comprime no cambia su masa. Es una magnitud fundamental que mide la cantidad de materia que tiene un cuerpo. La masa se mide en kilogramos en el Sistema Internacional de unidades. 4. La paja ocupará más volumen que el plomo porque es menos densa. Un cubo de plomo de 15 cm por lado ocupará un volumen de 15 cm 315 cm 3 15 cm 5 3 375 centímetros cúbicos 5 3,375 L. 5. Masa 5 densidad 3 volumen 5 2,7 g/cm3 3 2 cm3 5 5 5,4 g. 6. Para medir la superficie de un hexágono se divide en triángulos, calculando la superficie de los triángulos. El resultado de la suma de la superficie de los triángulos nos da la superficie total del hexágono. La fórmula que permite calcular la superficie de un triángulo es base 3 altura / 2.
1. Las magnitudes fundamentales se pueden determinar mediante una medida directa y son independientes entre sí. Las magnitudes derivadas se expresan mediante combinación matemática de las magnitudes fundamentales. Longitud Masa
Magnitud fundamental
Densidad Tiempo
Magnitud derivada
Volumen Velocidad 2. Llamamos propiedades de la materia a las cualidades que sirven para describirla. Aquellas propiedades que nos permiten diferenciar una sustancia de otra se llaman propiedades específicas. Por ejemplo, la transparencia de un cristal lo diferencia de la madera, que no permite pasar la luz. Las propiedades que podemos medir o cuantificar son las magnitudes. Por ejemplo, la longitud, ya que podemos medir la distancia entre dos puntos. 3. La temperatura es una magnitud que nos permite medir el estado térmico de un cuerpo y que está relacionada con su estado interno. Es una magnitud fundamental porque se puede medir directamente. 35 ºC son 308 kelvin. El kelvin es la unidad de temperatura en el Sistema Internacional, aunque los grados Celsius son los más usados. 4. Se utilizan los múltiplos y submúltiplos de las medidas del Sistema Internacional de medidas porque las dimensiones de los objetos que queremos medir varían mucho. Por ejemplo, un libro lo medimos en centímetros y la distancia entre dos ciudades la medimos en kilómetros. Si la distancia entre ciudades la medimos en centímetros, estaríamos manejando cantidades enormes. La unidad de medida de la longitud es el metro (m). Algunos múltiplos
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son el kilómetro (km), hectómetro (hm) y decámetro (dam). Los submúltiplos son el decímetro (dm), centímetro (cm), milímetro (mm) y micrómetro (μm). 5. La probeta es un tubo cilíndrico graduado de tal forma que, al introducir el líquido en ella, su propia altura nos indica el volumen que contiene, leído directamente en la escala de la probeta. Con la probeta se puede medir el volumen de un sólido de forma irregular, líquidos y gases. Para medir el sólido, introducimos el sólido en una probeta con agua y medimos el volumen de agua desplazada por el sólido. Para medir un líquido, se utiliza la probeta, que al llenarla con el líquido nos indica el volumen que ocupa. Los gases se miden empleando una probeta invertida y midiendo el volumen de agua que desplaza. 6. Volumen de la piedra: 225 cm3 2 200 cm3 5 25 cm3. Densidad de la piedra 5 masa / volumen 5 5
100 g 25 cm3
5 4 g/cm3
7. El corcho es el material menos denso de los tres.
c) 3 500 cm2 5 0,35 m2 5 0,35 m2 3 dam2 /100 m2 5 5 0,003 5 dam2 d) hm 5 1 300 m 5 1 300 m 3 1 dm / 0,1 m 5 5 13 000 dm 10. Para realizar una representación gráfica correspondiente a los datos obtenidos en un experimento se dibujan los ejes de coordenadas sobre un papel milimetrado, se marcan los puntos de la gráfica, y se traza la gráfica, dibujando una línea uniendo todos los puntos. AMPLIACIÓN 1. Una magnitud fundamental es una propiedad de la materia que se puede determinar de forma directa con una medición. Se expresa mediante un número y una unidad de medida. Generalmente, se utiliza el Sistema Internacional de unidades, también conocido como sistema métrico. 2. Para medir el volumen de un sólido irregular se utiliza una probeta graduada. Se llena la probeta de agua, se mide el volumen de agua. A continuación, se introduce el sólido irregular y se mide el nuevo volumen. La diferencia entre ambos equivale al volumen del sólido. 3. Si un cuerpo es más denso que otro quiere decir que, para el mismo volumen, el primero tiene más cantidad de materia que el otro.
Plomo Volumen 5 30 cm3 Masa 511,34 g Densidad 5 11,34 g / 30 cm3 5 0,378 g/cm3
4. Utilizaría el segundo para medir la diferencia en la llegada de dos ciclistas y los centímetros para medir la longitud de un insecto. 5. En primer lugar se mide la masa de un recipiente vacío que después llenaría con el líquido. A continuación, se mide la masa del vaso con el líquido. Se restan ambas masas, la diferencia será el valor de la masa del líquido. 6. a) 165 000 m / 1 000 m 5 165 km b) 0,12 dag 3 0,01 kg / 1 dag 5 0,0012 kg; 0,0012 kg 3 1 mg / 0,000 01 kg 5 120 mg c) 360 min 3 1 h / 60 min 5 6 h
Agua Volumen 5 30 cm3 Masa 5 1,00 g Densidad 5 1,0 g / 30 cm3 5 0,033 g/cm3
d) 765 342 dm 3 0,1 m / 1 dm 5 76 534 m; 76 534 m 3 1 hm / 100 m 5 765,34 hm 7. Se toma un número de hojas de papel cuyo peso sea superior al valor que la balanza sea capaz de registrar y se pesan. El valor obtenido se divide por el número de hojas. 8. 1 kg de plomo tendrá mayor densidad que 1 kg de paja, ya que si dos sustancias tienen la misma masa, a la de menor volumen le corresponde mayor densidad (densidad y volumen son inversamente proporcionales).
Corcho Volumen 5 30 cm3 Masa 5 0,24 g Densidad 5 0,24 g / 30 cm3 5 0,008 g/cm3 8. 1 mL 5 1 cm3, por tanto: 200 mL 5 200 cm3 9. a) 234 días 3 24 h 3 60 min 5 336 960 min b) 3 hg 5 0,3 kg 5 0,3 kg 3 1 g / 0,001 kg 5 300 g
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9. a) Propiedades específicas. Son las propiedades de la materia que nos permiten distinguir unas sustancias de otras. Por ejemplo, su color, olor, estado físico y densidad. b) Cinta métrica. Instrumento que nos permite medir la longitud. Fabricada por un material que no se estira, en ella está marcada la distancia que corresponde a un metro.
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c) Densidad. Es la magnitud que se refiere a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen. Densidad 5 masa / volumen. En el Sistema Internacional la masa se mide en kg/m3. d) Pesa. Es la masa patrón con la que comparamos una masa que queremos medir en una balanza. e) Temperatura. Es una magnitud que permite medir el estado térmico de un cuerpo y que está relacionada con su estado interno. La unidad de temperatura en el Sistema Internacional es el kelvin (K). REFUERZO 1. Materia es aquello de lo que están hechos los objetos, todo lo que nos rodea y podemos sentir con nuestros sentidos. La materia tiene dos tipos de propiedades: las generales y las específicas. Las propiedades generales son aquellas comunes a toda la materia y que sirven para definirla. Por ejemplo, la masa y el volumen. Las propiedades específicas son aquellas que permiten distinguir una sustancias de otra. Por ejemplo, la densidad o el color.
según sea el caso. El cambio de unidades nos permite expresar una misma medida con diferentes unidades, y además nos permite comparar medidas de distintos objetos en una misma unidad. Por ejemplo, podemos expresar el ancho de una calle en kilómetros o metros. 6. Para medir la superficie de un campo de fútbol, que es rectangular, utilizamos la ecuación matemática que corresponde al rectángulo; es decir, superficie 5 base 3 3 altura. Utilizaría el metro como unidad. 7. La temperatura es una propiedad general de la materia, y no una propiedad característica, porque es común a toda la materia, y no nos permite diferenciar una sustancia de otra. La temperatura varía según el estado interno de la sustancia en ese momento. 8. La masa es una magnitud fundamental que mide la cantidad de materia que tiene un cuerpo. La balanza es el instrumento que nos permite medir la masa de un cuerpo. 9. La unidad de tiempo en el Sistema Internacional es el segundo (s). Otras unidades que pueden utilizarse para medir el tiempo son:
2. Magnitud es la propiedad de la materia que se puede medir y cuantificar. La longitud, la densidad y el volumen son magnitudes. El color, el brillo o la belleza no son magnitudes, ya que no se pueden medir.
– Minuto (min): equivale a 60 segundos.
3. Una magnitud fundamental es aquella magnitud que se determina mediante una medida directa. Es independiente de las otras magnitudes y se pueden combinar matemáticamente entre ellas para expresar nuevas magnitudes. Por ejemplo, la longitud, la masa y el tiempo son magnitudes fundamentales. Una magnitud derivada es aquella que se expresa mediante la combinación matemática de las magnitudes fundamentales. Por ejemplo, la densidad se obtiene dividiendo la masa por el volumen.
– Siglo: equivale a 100 años.
4. La magnitud que mide la distancia entre dos puntos es la longitud. La longitud es una magnitud fundamental porque se puede medir directamente. La unidad de longitud en el Sistema Internacional es el metro. Los múltiplos del metro son el kilómetro, el hectómetro y el decámetro. Los submúltiplos son el decímetro, el centímetro, el milímetro y el micrómetro. 5. El cambio de unidades es útil porque los objetos que medimos pueden tener medidas grandes o pequeñas, por lo que necesitamos utilizar unidades mayores o menores
– Hora (h): equivale a 60 minutos. – Día (d): equivale a 24 horas. – Año: corresponde a 365 días. 10. a) El volumen mide el espacio que ocupa un objeto. b) El volumen de un sólido geométrico se mide utilizando la ecuación matemática correspondiente a la forma del objeto. c) El volumen de un líquido se puede medir utilizando un recipiente graduado, como la probeta. 11. a) Si densidad 5 masa / volumen 5 1 kg/1 L 5 1 kg/L 5 5 1 000 g / 1 000 cm3 5 1 g/cm3 b) Si sabemos que la densidad es 1 kg/L, la fórmula de la densidad se puede expresar como densidad 3 volumen 5 masa; la masa total del agua contenida en la piscina será 5 1 kg/L 3 150 000 L 5 150 000 kg. c) Para medir el volumen de un sólido irregular se utiliza una probeta graduada. Se llena la probeta de agua y se mide el volumen de agua. A continuación se introduce el sólido irregular y se mide el volumen de agua que desplaza.
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La materia y su diversidad
OBJETIVOS 1. Identificar las diversas formas en que puede presentarse la materia. 2. Diferenciar los estados de la materia y sus cambios. 3. Conocer las condiciones en que una sustancia puede cambiar de estado. 4. Reconocer la diferencia entre una mezcla y una sustancia pura, y entre un elemento y un compuesto.
5. Aprender algunos métodos para separar los componentes de una mezcla. 6. Conocer las características de los principales materiales artificiales de nuestra época. 7. Comprender la necesidad de reciclar los residuos. 8. Aprender a sacar conclusiones de un experimento científico.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• • • • •
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• Aplicación de técnicas de laboratorio para la separación de componentes de mezclas. (Objetivo 5) • Observación e interpretación de dibujos, esquemas e imágenes. • Obtención de conclusiones de un experimento científico. (Objetivo 8) • Interpretación de textos científicos. • Manejo de instrumental científico.
ACTITUDES
• Comprender y valorar el proceso y necesidad del reciclaje. (Objetivo 7)
La materia: formas, estados y cambios. (Objetivos 1, 2 y 3) Mezclas: definición y métodos de separación. (Objetivos 4 y 5) Sustancias puras: compuestos y elementos. (Objetivo 4) Materiales del siglo XXI. (Objetivo 6) Residuos y reciclado. (Objetivo 7)
EDUCACIÓN EN VALORES Educación medioambiental La cadena de reciclado empieza cuando los consumidores separan los envases de los productos del resto de la basura y los depositan en los distintos contenedores. Existen tres tipos de contenedores: amarillo (envases) donde se depositan envases de plástico, latas y envases tipo tetrabrick; azul (papel y cartón), donde se depositan los cartones de cajas, periódicos, revistas, papeles de envolver; y verde claro (vidrio), donde se depositan los envases de vidrio. El ayuntamiento es el encargado de la recogida de los residuos, que son trasladados a las plantas de reciclaje para completar el proceso. En el caso del vidrio, es 100 % reciclable y a partir de un envase utilizado se fabrica uno nuevo que puede tener las mismas características del primero. Los vidrios se separan por colores. En la planta de reciclaje, el vidrio
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recolectado es triturado y añadido a una mezcla de vidrio fundido. De ahí se hacen nuevas botellas. El vidrio recolectado también se usa en construcción para formar agregados y asfalto. El papel y el cartón pueden ser reciclados independientemente o junto con otros materiales biodegradables. En el reciclaje directo se separan sus fibras en agua y se quitan los contaminantes no fibrosos. La fibra se puede usar, entonces, para hacer papel reciclado. El plástico es clasificado selectivamente, distinguiendo la parte aprovechable de la no aprovechable. Los materiales son molidos y fragmentados en pequeñas partes. Se lavan para eliminar impurezas, se secan, se mezclan y se homogeneizan los materiales. Se funde la masa plástica homogénea, se enfría y se pica. El resultado se usa para fabricar bolsas, tuberías, piezas.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico
Comunicación lingüística
En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Interpretación de resultados y obtención de conclusiones de un experimento, pág. 223, se lleva a cabo un experimento completo que permita responder de forma inequívoca a una pregunta científica. Se trata de ver si la cera es una sustancia simple o compuesta.
La actividad 2 remite al anexo CONCEPTOS CLAVE para la búsqueda de información.
A lo largo de la unidad, una serie de actividades, como la 14, 15, 26 y 35, centran la atención sobre la naturaleza química de los materiales que componen algunos objetos de uso cotidiano. Este conocimiento nos ayuda a tomar decisiones para mejorar nuestra actitud como consumidores. En la sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, El enigma de las llaves, pág. 225, las actividades están diseñadas para aplicar los conocimientos adquiridos y proporcionar las explicaciones científicas correspondientes a los hechos que se describen en el texto. En este caso, ninguna de las respuestas está implícita en el texto.
El texto seleccionado para EL RINCÓN DE LA LECTURA, La fabricación de Cavorita, es un relato de ficción que utiliza un gran variedad de conceptos científicos. La propuesta más interesante de la sección COMPRENDO LO QUE LEO, la actividad 45, solicita una reflexión acerca de la veracidad de los hechos descritos, y una justificación para la respuesta. Se trata de desarrollar una nueva actitud en la comprensión lectora: la valoración del contenido, a partir de la información proporcionada en el texto.
Aprender a aprender Las actividades 41 y 42, planteadas en el RESUMEN, suponen un trabajo de síntesis acerca de los contenidos de la unidad, y que facilitan la tarea de aprendizaje, proporcionando una metodología de autoevaluación.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Explicar las diferentes formas en las que se presenta la materia y las diferencias entre sólidos, líquidos y gases y sus respectivas características. (Objetivos 1 y 2)
1, 2
1, 2
b) Explicar a través de técnicas y experiencias sencillas las propiedades de los estados de la materia y sus transformaciones. (Objetivo 2 y 3)
3, 5
3
c) Representar los datos obtenidos, interpretar resultados y obtener conclusiones de experimentos que explican las propiedades y cambios de la materia. (Objetivos 2 y 8)
11
7
d) Definir mezcla, disolución, sustancia pura, elemento y compuesto. (Objetivo 4)
6, 8
4, 6
e) Diferenciar las mezclas de las sustancias, por la posibilidad de separar aquellas por procesos físicos aprovechando las propiedades que diferencian a cada sustancia de las demás. (Objetivo 5)
4, 7
5
f) Explicar las características de los materiales del siglo XXI. (Objetivo 6)
9
9
g) Explicar el proceso de reciclado de residuos y la necesidad de reciclar. (Objetivo 7)
10
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FICHA 1
RECURSOS PARA EL AULA
OBSERVAR Y ANALIZAR LA MATERIA IDENTIFICAR sustancias puras, mezclas homogéneas o heterogéneas, etc., es sencillo en muchos casos, pero no en todos. Las actividades siguientes te pueden servir para aclarar tus ideas sobre este tema.
CLASIFICANDO SUSTANCIAS EN TU ENTORNO PRÓXIMO Rellena el siguiente cuadro marcando con una X las casillas correspondientes. Añade algunas sustancias de las que utilizas cotidianamente.
Sistema material
Sustancia pura y simple
Sustancia pura y compuesta
Mezcla homogénea
Mezcla heterogénea
Vino Granito Agua Hierro Zumo de naranja Sal de mesa Azúcar Gaseosa Vinagre
MODELOS DE BOLAS PARA REPRESENTAR SUSTANCIAS PURAS, MEZCLAS HOMOGÉNEAS Y MEZCLAS HETEROGÉNEAS Imagina que representas las sustancias puras mediante bolas de un color, que puedes mezclar con bolas de distintos colores para formar mezclas. Dispones de bolas de tres colores diferentes: blancas, azules y rojas. Dibuja en tu cuaderno cómo te imaginas que estarán distribuidas las bolas en el caso de que tuvieras los siguientes sistemas materiales: a) b) c) d) e) f) g) h)
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Sustancia pura azul. Sustancia pura roja. Sustancia pura blanca. Mezcla homogénea rojo y azul. Mezcla heterogénea blanco y rojo. Mezcla homogénea de las tres sustancias. Mezcla heterogénea de las tres sustancias. Mezcla homogénea de rojo y azul, que se convierte en heterogénea al añadir blanco.
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
SEPARACIÓN DE UNA MEZCLA DE ARENA, LIMADURAS DE MADERA Y LIMADURAS DE HIERRO Material
Objetivo Realizar la separación de los componentes de una mezcla heterogénea, mediante procedimientos físicos sencillos.
• • • • • •
Arena. Un trozo de hierro (un clavo). Un trozo de madera. Agua. Una lima. Un vidrio de reloj.
• • • • •
Una espátula. Un vaso de precipitados. Un matraz Erlenmeyer. Un embudo. Papel de filtro.
PROCEDIMIENTO • La arena, el serrín y las limaduras de hierro constituyen una mezcla heterogénea de tres sólidos. Es heterogénea porque a simple vista somos capaces de distinguir los componentes. • Para separar los componentes de una mezcla se emplean las diferencias en alguna de sus propiedades características. En este caso, el hierro es el único que es atraído por un imán. La arena es más densa que el agua, por lo que no flota en ella. Sin embargo, la madera suele ser menos densa que el agua, por lo que flota. • Primero separaremos el hierro con el imán. Luego quitaremos las limaduras de madera por flotación. Por último, retiraremos la arena por decantación y filtración.
1 Con la lima, extrae unas limaduras de hierro y otras
de madera. 2 Mezcla las limaduras con la arena en el vidrio de reloj.
Observa que se trata de una mezcla heterogénea. 3 Acerca el imán al vidrio de reloj y verás que las limaduras
de hierro se pegan a él. 4 Pon agua en el vaso de precipitados y añade las limaduras
de madera y la arena que quedan en el vidrio de reloj. Agítalo y déjalo reposar unos minutos. 5 Como la madera tiene menos densidad que el agua,
las limaduras de madera quedan flotando. Con ayuda de la espátula retíralas y extiéndelas sobre un papel de filtro para que se sequen. 6 Cubre el embudo con el papel de filtro tal y como se muestra
en esta imagen. Pon el embudo sobre el matraz erlenmeyer y vierte sobre él el agua con la arena, que estará en el fondo. El agua atravesará el papel de filtro, mientras que la arena quedará retenida en él.
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FICHA 3
RECURSOS PARA EL AULA
SEPARACIÓN DE UNA MEZCLA DE ARENA Y SAL. DISOLUCIÓN, FILTRACIÓN Y DESTILACIÓN Material
Objetivo Separar la arena y la sal de una mezcla, utilizando un procedimiento que constará de tres pasos: disolución, filtración y destilación o evaporación.
• • • •
Arena. Sal. Agua. Un vaso de precipitados.
• • • •
Un matraz Erlenmeyer. Un embudo. Papel de filtro. Un aparato de destilación.
PROCEDIMIENTO • La arena y la sal constituyen una mezcla heterogénea de dos sólidos. Es heterogénea porque a simple vista somos capaces de distinguir los componentes. • Para separar los componentes de una mezcla se emplean las diferencias en alguna de sus propiedades características. En este caso, usaremos la disolución en agua: la sal se disuelve en agua y la arena no. • Primero haremos una disolución, luego una filtración y, por último, una destilación. 1 Mezcla la sal con la arena en el vaso de precipitados.
Observa que se trata de una mezcla heterogénea. 2 Pon agua en el vaso de precipitados. Agítalo y déjalo reposar unos
minutos. 3 Observarás que la sal se ha disuelto, mientras
Termómetro
que la arena se ha depositado en el fondo. 4 Cubre el embudo con el papel de filtro.
Agua corriente Refrigerante
Pon el embudo sobre el matraz erlenmeyer y vierte sobre aquel el contenido del vaso. El agua con la sal atravesarán el papel de filtro, mientras que la arena quedará retenida. 5 Monta el aparato de destilación y destila
la mezcla de agua y sal. 6 Si no te interesa recuperar el agua
y no te importa que el proceso sea más lento, en lugar de una destilación puedes efectuar una evaporación. Mantén la mezcla al aire unas horas o unos días y deja que el agua vaya evaporándose poco a poco.
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Mezcla a separar
Aparato de destilación
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FICHA 4
RECURSOS PARA EL AULA
SEPARACIÓN DE UNA MEZCLA DE AGUA Y ACEITE. USO DEL EMBUDO DE DECANTACIÓN Material
Objetivo Separar una mezcla de aceite y agua, aplicando la diferencia de densidades de dichas sustancias, y utilizando un embudo de decantación.
• • • • •
Agua. Aceite. Un vaso de precipitados. Un embudo de decantación. Un matraz Erlenmeyer.
PROCEDIMIENTO • El agua y el aceite forman una mezcla heterogénea, ya que no se mezclan. Como el aceite tiene menos densidad se queda flotando sobre el agua. Si agitamos mucho la mezcla, o incluso si la metemos en una batidora doméstica, podemos llegar a obtener lo que se llama una emulsión (la mayonesa, por ejemplo, es una emulsión): la capa de aceite se rompe en diminutas gotitas y parece como si se hubiera disuelto en el agua, pero no es así. Si dejamos reposar la emulsión, obtendremos de nuevo una capa de aceite sobre el agua.
Embudo de decantación
• Para separar el aceite y el agua aprovecharemos precisamente la diferencia de densidades de ambas sustancias. Esta separación por densidades se llama decantación. Para separarlos suele emplearse un embudo de decantación. 1 Mezcla el agua y el aceite en el vaso de precipitados.
Observarás que el aceite flota sobre el agua.
Sustancia menos densa (aceite)
Sustancia más densa (agua)
2 Coloca en el soporte el embudo de decantación.
Asegúrate de que la llave está cerrada. 3 Pon el matraz erlenmeyer o un vaso de precipitados
Llave
a la salida del embudo y añade la mezcla de agua y aceite. 4 Abre la llave del embudo y deja caer el agua.
Cuando vaya a empezar a salir el aceite, cierra la llave.
Montaje para decantación
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FICHA 5
RECURSOS PARA EL AULA
SIMULANDO UNA DEPURADORA EN EL LABORATORIO Material
Objetivo Aplicar los conocimientos sobre separación de mezclas para simular los procesos a los que se somete el agua en una planta depuradora.
• • • • • •
Dos vasos de precipitados. Un colador de cocina. Papel de filtro. Un embudo. Soporte, nuez y pinza. Agua, barro, algunos pedacitos de restos sólidos (plásticos, astillas de madera...).
PROCEDIMIENTO • El trabajo de una depuradora, como sabes, consiste en tratar aguas residuales, cargadas de sedimentos, contaminadas, etc., para que puedan volver a la red hidrológica o a los cauces naturales, sin peligro. Esta labor se puede simular de manera muy sencilla en el laboratorio. Veamos cómo. Primero, tenemos que preparar el agua para depurarla. Para ello mezcla en uno de los vasos, agua del grifo con barro o arcilla, añádele los restos sólidos de mayor tamaño y agítalo todo. Podrás observar que has constituido una mezcla heterogénea. Ahora, procedemos a la depuración. Para ello, seguiremos el siguiente procedimiento. 1 Pon el colador encima del vaso vacío
y haz pasar la mezcla a través de él. Observarás que quedan atrapados los restos de mayor tamaño. Esta operación es una filtración. 2 Deja reposar ahora el líquido que atravesó el colador: al poco tiempo empezarás
a observar que el agua se va aclarando desde la superficie hacia abajo y que el barro va depositándose en el fondo. Esto es una decantación. 3 Mientras tanto, prepara el embudo con el papel de filtro. Haz pasar el líquido a través
del embudo. Has realizado una segunda filtración que te permite obtener un agua mucho más clara y limpia. Es agua depurada. Ahora bien, el agua depurada puede no ser potable. Para que puedas beberla con seguridad, habría que tratarla químicamente. Pero esta es la tarea que realizan otras plantas diferentes, las potabilizadoras, en las que al agua se le añade cloro, entre otras sustancias. Este tratamiento químico persigue eliminar los microorganismos que pudiera contener el agua, y que nos causarían enfermedades si los ingiriésemos.
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FICHA 6
RECURSOS PARA EL AULA
SEGURIDAD EN EL LABORATORIO
EL LABORATORIO es un lugar donde puedes aprender muchas cosas, pero en él debes respetar muchas normas para que tu trabajo sea seguro. Conserva esta ficha, pues te será útil cada vez que trabajes en el laboratorio.
COMPORTAMIENTO RESPONSABLE EN UN LABORATORIO QUÍMICO Posiblemente, el laboratorio de química sea el lugar más peligroso del colegio, la escuela o el instituto. Los accidentes no suelen ocurrir por mala suerte, en realidad suelen ser consecuencia de imprudencias debidas, en la mayor parte de los casos, al desconocimiento de la peligrosidad de los productos químicos y algunos de los aparatos que se manejan en el laboratorio. Los accidentes más comunes, afortunadamente no demasiado graves en la mayoría de los casos, suelen ser quemaduras producidas por sustancias químicas, líquidos o recipientes calientes, y cortes con utensilios de vidrio rotos. La seguridad absoluta es imposible de conseguir; sin embargo, muchos riesgos pueden reducirse al mínimo, e incluso eliminarse, si te comportas adecuadamente. Ten en cuenta que la prevención de accidentes depende de manera fundamental de la actitud que tú muestres en el laboratorio. La propia naturaleza del trabajo científico, el llamado método científico, tiene como principio básico el orden y el rigor, y, precisamente, estas dos virtudes son la esencia de las recomendaciones que te damos a continuación. 1. Muévete por el laboratorio sin prisas ni atropellos y evita los desplazamientos no justificados. Al moverte, procura no chocar contra ninguna mesa o aparato. Evita tocar, rozar o golpear inadvertidamente a tus compañeros o compañeras: podrían estar realizando una manipulación peligrosa y tener un accidente al moverse o distraerse. 2. Si llevas pelo largo, recógelo mediante una coleta, de lo contrario corres el riesgo de quemártelo. Lo mismo puede ocurrir si llevas colgando bufandas, pañuelos, corbatas... 3. Antes de hacer nada asegúrate de que has entendido perfectamente lo que debes realizar. Si tienes dudas, pregunta al profesor o profesora. Es fundamental que en todo momento tengas claro lo que haces. Ante la más mínima incertidumbre, para y pregunta. 4. No toques ni manejes aparatos, utensilios o productos químicos, que no debas utilizar o para cuya manipulación no estés instruido. 5. Usa los productos químicos con mucha prudencia. Evita el contacto directo con ellos y, desde luego, nunca huelas ni ingieras sustancias desconocidas. 6. Nunca elimines los residuos por tu cuenta. Antes de tirar nada pregunta al profesor dado que puedes originar daños a tus compañeros, a los equipos e instalaciones, al medio ambiente y a ti mismo. 7. Al acabar la sesión de trabajo verifica que todo ha quedado limpio y en orden. Lava los utensilios siguiendo las instrucciones del profesor y colócalos en los lugares destinados a ello. Apaga los aparatos eléctricos y cierra las llaves de gas y agua. 8. Lava bien tus manos antes de abandonar el laboratorio. A estas recomendaciones generales, se añadirán las particulares que indicará el profesor para experimentos concretos, por ejemplo: cómo calentar líquidos a la llama, mezclar sustancias o manejar aparatos de laboratorio específicos.
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FICHA 7
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
La Agencia Espacial Europea desarrolla fibras textiles «inteligentes» El proyecto está incluido dentro de una iniciativa para investigar nuevas tecnologías y materiales que se puedan emplear en la exploración espacial. Entre los proyectos de tecnología avanzada de la Agencia Espacial Europea (ESA) se encuentra el desarrollo de nuevos materiales basados en fibras textiles «inteligentes». Estos materiales pueden cambiar de forma al aplicar electricidad sobre ellos y son muy rígidos a la vez que ultraligeros. Gracias a estas características se pueden emplear para soportar las estructuras
de paneles solares, antenas e incluso velas solares (vehículos propulsados por la luz del Sol). Marco Guglielmi, director de la sección de Estrategia Tecnológica de la ESA, considera que este tipo de proyectos sirven para comprobar y demostrar las aplicaciones de nuevas ideas sobre futuras tecnologías espaciales.
Investigan nuevos materiales para las prendas de vestir Investigadores de todo el mundo se esfuerzan por crear materiales que sirvan para confeccionar nuevas prendas de vestir que se adapten a diferentes necesidades. Alex Fowler, científico de la Universidad de Massachusetts, pretende utilizar fibras textiles que contengan una variedad inofensiva de la bacteria Escherichia coli. La bacteria podría utilizar la suciedad, el sudor y las sustancias causantes del mal olor como fuente principal de alimento, dejando la ropa limpia sin necesidad de lavarla. En Japón, ingenieros de la empresa Fuji Spinning han desarrollado un tejido capaz de contener un compuesto químico que se convierte
en vitamina C al ponerse en contacto con la piel. La fibra aportaría al cuerpo tanta vitamina como el zumo de dos limones. Mientras que en Italia, la compañía Corpo Novo ha diseñado una camiseta fabricada con un tejido «inteligente» que recupera su forma y que no necesita plancharse. Además, esta camiseta tiene la propiedad de subir las mangas por sí sola cuando hace mucho calor, aumentando la ventilación de la piel.
El reciclaje del vidrio reduce la contaminación El uso del vidrio reciclado reduce el consumo de recursos naturales y el consumo de energía necesario para su obtención. La mayor parte del vidrio se fabrica con tres componentes básicos: arena, caliza y carbonato sódico. El proceso de extracción de la arena consume energía y produce 200 kilogramos de residuos por cada tonelada obtenida. Para producir vidrio, estos materiales tienen que ser calentados hasta temperaturas de 1 400 grados para fundirlos y volverlos transparentes.
durante este proceso se consume hasta un 26 % menos de energía. La manera más fácil de recuperar el vidrio es organizar la basura que generamos, separando los diferentes materiales y depositándolos en los contenedores correspondientes. Reciclar vidrio significa generar menos residuos y ahorrar energía, colaborando en la protección de nuestro planeta.
El vidrio que procede de objetos reciclados requiere una menor temperatura de fundición, por lo que
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1
CARACTERÍSTICAS DE LOS TRES ESTADOS Estado físico
Forma
Volumen
Sólido
Líquido
Gas
CAMBIOS DE ESTADO
TEORÍA CINÉTICA Sólido
Líquido
Gas
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 CAMBIOS DE ESTADO Y TEORÍA CINÉTICA
COMPONENTES DE LAS MEZCLAS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 MÉTODOS DE SEPARACIÓN DE MEZCLAS
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 4
PROCESO DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS
3.
2. 9. 10. 11.
1.
4.
12. 13. 5.
8.
14.
7.
15.
6.
Ordena los pasos del proceso del tratamiento de residuos sólidos urbanos según la numeración del dibujo superior.
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Materias primas
1.
Residuos peligrosos
2.
Procesos de reciclado
3.
Papel
4.
Transporte
5.
Metal
6.
Recogida de basuras
7.
Consumo doméstico
8.
Vidrio
9.
Procesado y manufacturado
10.
Incineración
11.
Vertedero
12.
Separación de basuras
13.
Plástico
14.
Compost
15.
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED PROYECTO PUNTO DE EBULLICIÓN (BOIL, BOIL, TOIL AND TROUBLE) www.k12science.org/curriculum/boilproj/ Una curiosa página web que plantea un proyecto de colaboración entre centros para investigar sobre el punto de ebullición del agua.
CHEM4KIDS www.chem4kids.com/ Página web que enseña los fundamentos de la química de una forma clara y divertida.
RECYCLE CITY
Experimentos sencillos con sólidos y líquidos H. JÜRGEN. Ed. Oniro Con materiales disponibles en cualquier hogar y sin necesidad de complicados aparatos, se pueden realizar sencillos y divertidos experimentos que ayudan a entender mejor los distintos estados de la materia que compone nuestro mundo, en especial el agua, y cómo se comportan los objetos en ella. Garbage and Recycling (Young discoverers: Environmental facts and experiments) ROSIE HARLOW y SALLY MORGAN. King/Isher Este libro explica la diferencia entre basura biodegradable y no biodegradable y cómo el vidrio, el metal y la lana son fácilmente reciclables. Se dan sugerencias de cómo se puede reciclar en casa.
www.epa.gov/recyclecity/ Divertida página web de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de Estados Unidos sobre el reciclaje. Incluye juegos y otras actividades.
LIBROS Esa caótica química NICK ARNOLD y TONY DE SAULLES. Ed. Molino Libro de divulgación de la química en clave de humor.
DVD/PELÍCULAS Ice Age 2: El deshielo. 20th. Century Fox. Director: Carlos Saldaña La Edad de Hielo está llegando a su fin y los animales están disfrutando a lo grande del paraíso en el que se ha convertido su nuevo mundo a raíz del deshielo.
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 Indica el estado en el que se encuentra la materia que contiene las partículas que se muestran
a continuación. ¿Cuál es la diferencia que observas en cada uno de los dibujos?
A
B
C
2 ¿Qué características comparten los líquidos y gases, que no tienen los sólidos? Explica la razón. 3 Identifica los estados de la materia y las transformaciones que ocurren en las fotografías que tienes
a continuación. Explica qué sucede en el interior de la materia cuando cambia de un estado a otro.
A
B
4 Explica las diferencias que existen entre un elemento químico y un compuesto químico.
Indica un ejemplo de cada uno. 5 Señala cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) Las partículas en el estado líquido están más separadas y libres que en el estado gaseoso. b) Si una sustancia se une con otra para formar una nueva es un cambio físico. c) Todas las mezclas se pueden separar por filtración. d) Si dejas agua en un vaso y algunas moléculas se convierten en gas, eso se llama evaporación. 6 ¿Qué es una mezcla? ¿Qué procesos físicos intervienen cuando se separan dos o más sustancias
mediante una destilación? ¿Cuál es la propiedad que permite separarlas? 7 ¿Cómo se separa la mezcla heterogénea de un sólido con un líquido? ¿Es un proceso físico o químico?
¿Por qué? Pon un ejemplo de este tipo de mezcla. 8 ¿A qué llamamos propiedades características de una sustancia pura? ¿Qué es una disolución
y cuáles son sus componentes? 9 Explica de qué está compuesta la fibra de carbono y cuáles son sus propiedades y utilidades. 10 Explica en qué parte del proceso de tratamiento de residuos sólidos urbanos tú puedes intervenir
para colaborar con el mejor aprovechamiento de los recursos naturales. 11 ¿Qué ocurre cuando se calienta un vaso de precipitados que contiene yodo? Cuando ocurre este fenómeno,
¿cuál es el cambio que sufren las partículas que forman el sólido?
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 Observa las siguientes fotografías, identifica
los estados en que se encuentra la materia en cada una de ellas y dibuja las partículas que constituyen esa materia. 2 Explica, utilizando la teoría cinética, por qué
los sólidos tienen forma propia y volumen fijo y es muy difícil deformarlos. 3 ¿Qué nos indica el olor característico de muchas
sustancias sólidas, como el alcanfor y los perfumes sólidos? ¿Cómo se llama el proceso de transformación?
A
B
C
4 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué:
a) La temperatura de ebullición es siempre mayor que la temperatura de fusión. b) Las mezclas homogéneas están formadas siempre por una única sustancia. c) Los elementos químicos se pueden descomponer por procedimientos químicos. d) Todas las mezclas son heterogéneas. 5 Si una mezcla está compuesta por azufre y limaduras de hierro, ¿cómo separarías el hierro de la mezcla?
¿Es un proceso físico o químico? ¿Por qué? ¿Qué propiedad de la materia te permitió separar la mezcla? 6 Explica las diferencias entre sustancias puras y mezclas, y entre mezclas homogéneas y heterogéneas, y pon
ejemplos de cada una. 7 Si se mezcla arena y cloruro de sodio (sal), ¿qué tipo de mezcla obtienes? Si a esa mezcla se le añade agua,
se agita y se dejan pasar unos minutos, ¿dónde se encuentra la arena? ¿Y la sal? Si se filtra, ¿Qué pasa? Si lo que queda se calienta, ¿qué sucede? 8 Completa el dibujo del esquema de tratamiento de residuos sólidos urbanos que tienes a continuación.
M
et
Co
m
Separación de basuras
al
po
st
Vertedero
Materias primas
Procesado y manufacturado
Residuos peligrosos
9 Menciona tres materiales sintéticos que utilizamos habitualmente. Explica sus propiedades y sus usos.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 ¿Cuáles son los postulados de la teoría cinética? ¿Qué explican dichos postulados en relación con la materia? 2 ¿Por qué, cuando calentamos un sólido, se puede producir un cambio de estado? Responde teniendo
en cuenta que la materia está formada por partículas. 3 ¿Qué cambios de estado se producen cuando calentamos un sólido y un líquido? ¿Qué cambios de estado
tienen lugar cuando enfriamos un gas y un líquido? Menciona los procesos que ocurren al pasar de un estado a otro. 4 Pon ejemplos de cada uno de los cambios de estado. Ejemplos de cambios de estado Fusión Solidificación Sublimación 5 Estados del agua:
a) A 1 ºC, ¿el agua es líquida o sólida? b) A 100 ºC, ¿el agua es líquida o gaseosa? 6 ¿Qué es un disolvente? ¿Qué es un soluto? ¿Qué forman? Pon ejemplos de disoluciones líquidas, sólidas
y gaseosas. 7 Para mezclar dos metales, es decir, para realizar lo que se llama una aleación, es necesario fundirlos
previamente. El resultado, la aleación, ¿es una disolución o una mezcla? ¿Puede haber, entonces, disoluciones sólidas? 8 ¿Podríamos separar, mediante destilación, una disolución formada por tres sustancias líquidas? ¿Por qué? 9 ¿En qué propiedades físicas se basa la decantación? Si dos sustancias tienen una densidad muy parecida,
aunque no igual, ¿serviría de algo intentar una decantación para separarlas? 10 Cuando se produce un cambio químico, ¿qué es lo que cambia: las propiedades generales de la sustancia
que se modifica o sus propiedades específicas? ¿Y cuando se produce un cambio físico? 11 ¿En qué se basan los métodos de separación de mezclas? Menciona algunos de ellos. ¿Cómo se puede
separar una mezcla homogénea de un sólido con un líquido? 12 ¿Qué diferencia existe entre un compuesto y un elemento químico? 13 Completa el siguiente cuadro: Propiedades
Usos
Vidrio Fibra de vidrio Fibra óptica Fibra de carbono 14 Explica el proceso de tratamiento de residuos sólidos urbanos.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿En qué estado se encuentra la materia que observas en el siguiente dibujo? Explica, utilizando la teoría
cinética, las características de ese estado de la materia.
2 Completa el siguiente cuadro: Sólidos
Líquidos
Gases
Forma Volumen 3 ¿Qué es la condensación? ¿Cómo se llama el proceso inverso? 4 ¿Qué son las temperaturas de ebullición y de fusión de una sustancia? ¿Por qué se consideran
características específicas de una sustancia? 5 ¿Qué sucede con las partículas que forman un líquido cuando se calientan? 6 ¿Qué es una disolución? Pon varios ejemplos de disoluciones que podemos encontrar en nuestra vida
cotidiana. 7 ¿Qué método elegirías para separar los componentes de una mezcla de alcohol y agua? ¿Por qué?
Explica cómo harías la separación. 8 ¿Qué método elegirías para separar los componentes de una mezcla de arena y agua? ¿Por qué?
¿Qué instrumentos necesitarías para hacerlo? 9 Decide si los siguientes cambios son físicos o químicos.
a) Si dejamos un vaso con un poco de agua sobre una mesa, al día siguiente no hay agua. ¿Se ha producido un cambio físico o químico? ¿Por qué? b) Cuando quemamos un papel y se apaga por sí solo, únicamente quedan cenizas. Estas cenizas ¿están formadas por la misma sustancia que el papel? ¿Se ha producido un cambio físico o químico? c) Imagina ahora que mezclamos otras dos sustancias y aparentemente no ocurre nada. Pero, si calentamos la mezcla, empieza a salir vapor. En este caso, ¿qué tipo de cambio se ha producido? d) Ponemos 2 L de agua en el congelador y medimos el volumen del hielo resultante. El volumen ha cambiado. ¿Qué tipo de cambio es? 10 ¿Qué es un elemento químico? ¿Qué es un compuesto químico? ¿Qué es una sustancia pura? 11 ¿Cuáles son las propiedades del plástico que lo hacen tan útil y necesario en la sociedad actual?
¿Cuál es su origen? ¿Por qué se considera un material sintético si procede de una sustancia natural? 12 Explica las medidas que podemos tomar para reducir nuestra producción de residuos. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ MATERIAL FOTOCOPIABLE © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: LOS ESTADOS DE LA MATERIA
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
1 Explica las siguientes frases.
• La materia es discontinua.
• Las partículas que forman la materia están en continuo movimiento.
• El volumen de los gases es variable.
• Los gases ejercen una fuerza (presión) contra las paredes del recipiente que los contiene.
2 Imagina un globo con un gas en su interior. Como sabes, las partículas se ordenan de tal manera
que ocupan todo el volumen disponible. En el primer dibujo hemos simplificado el número de partículas (como sabes, realmente en un globo hay muchos millones de partículas moviéndose continuamente). • Completa los dibujos de la derecha para cuando la temperatura aumenta (el globo aumenta su volumen) y para cuando la temperatura disminuye (el volumen del globo se reduce). Explica tus dibujos.
• Imagina ahora que se mide la masa de otro globo que contiene el mismo gas y se comprueba que tiene una masa mayor. Elige el dibujo que representa este segundo globo y explica tu respuesta.
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS (I)
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... En la naturaleza la materia puede agruparse formando sustancias puras o mezclas. • Las sustancias puras no pueden descomponerse en otros componentes más sencillos. El oro, por ejemplo, es una sustancia pura; todos los átomos de un anillo de oro son átomos de oro. • Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas, cuando se diferencian sus componentes. • Las disoluciones son mezclas homogéneas. Las aleaciones son un tipo especial de mezclas homogéneas. • Ejemplos de mezclas heterogéneas son la arena de una playa o muchas rocas (por ejemplo, el granito).
1 Escribe debajo de cada dibujo si corresponde a una sustancia pura, a una mezcla homogénea
o a una mezcla heterogénea. Bolitas iguales corresponden a átomos o moléculas de una misma sustancia.
Clasifica las sustancias de la lista en sustancias puras, mezclas homogéneas o mezclas heterogéneas. 2
• • • • • •
Bronce. Sal. Disolución de agua y azúcar. Vaso lleno de agua y arena. Madera. Papel.
Sustancia pura
Mezcla homogénea
Mezcla heterogénea
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 2: SUSTANCIAS PURAS Y MEZCLAS (II)
3 Completa el siguiente esquema con los pasos necesarios para separar una mezcla de agua, arena
y alcohol.
Mezcla de arena agua y alcohol se filtra ➤
➤
Arena húmeda en el filtro
se deja secar
se calienta hasta alcanzar la temperatura de ebullición del alcohol
➤
➤
➤
se enfría ➤
4 Explica los siguientes fenómenos relacionados con las mezclas.
• Los componentes de algunas mezclas no pueden diferenciarse a simple vista.
• El aspecto homogéneo de una sustancia no garantiza que se trate de una sustancia pura.
• En una mezcla, ya sea homogénea o heterogénea, en general existen átomos de al menos dos elementos químicos diferentes.
• Los componentes de las mezclas con dos o más líquidos que tienen diferente densidad pueden separarse utilizando un método llamado decantación.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 1 PROCESO DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS
2. Recogida de basuras
3. Transporte 9. Vidrio
10. Papel 1. Consumo doméstico
11. Metal 12. Plástico
4. Separación de basuras
13. Compost 5. Vertedero
14. Materias primas 8.
15. Procesado y manufacturado
Rumano
oc
Pr
7. Residuos peligrosos
e
sd
o es
o
ad
icl
rec
6. Incineración
Árabe
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
8.
8
8.
9.
9
9.
10.
10
10.
11.
11
11.
12.
12
12.
13.
13
13.
14.
14
14.
15.
15
15.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 PROCESO DE TRATAMIENTO DE RESIDUOS SÓLIDOS URBANOS PROCESSING OF URBAN SOLID WASTE PROCESSUS DE TRAITEMENT DES DÉCHETS SOLIDES VERARBEITUNG DES SIEDLUNGSMÜLLES
2. Recogida de basuras
3. Transporte 9. Vidrio
10. Papel 11. Metal 12. Plástico
1. Consumo doméstico
4. Separación de basuras
13. Compost 5. Vertedero
14. Materias primas 8.
7. Residuos peligrosos
15. Procesado y manufacturado
Inglés
oc
Pr
e
sd
o es
Francés
o
ad
icl
rec
6. Incineración
Alemán
1. Household consumption
1.
La consommation intérieure
1. Eigenverbrauch
2. Rubbish collection
2.
Ramassage des ordures
2. Müllabfuhr
3. Transport
3.
Expédition
3. Transport
4. Rubbish separation
4.
Tri des déchets
4. Getrenntsammlung
5. Rubbish tip
5.
D’enfouissement
5. Müllplatz
6. Incineration
6.
Incinération
6. Müllverbrennung
7. Dangerous waste
7.
Déchets dangereux
7. Gefährliche Abfälle
8. Recycling
8.
Procédés de recyclage
8. Abfallrecycling
9. Glass
9.
Verre
9. Glas
10. Paper
10. Papier
10. Papier
11. Metal
11. Métal
11. Metal
12. Plastic
12. Plastic
12. Kunststoff
13. Compost
13. Compost
13. Kompostierung
14. Raw material
14. Matières premières
14. Urstöffe
15. Processing and manufacturing
15. Transformés et manufacturés
15. Angeklagte und Fertigprodukt
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 3 CAMBIOS DE ESTADO SCHIMBAREA STA˘RII
ব࣪⢊ᗕ 1. Líquido
ón s
9. Fusión 2. Vaporización 3. Condensación 8. Solidificación
6. Sublimación
5. Sublimación regresiva 7. Sólido
Rumano
4. Gas
Árabe
Chino
1. Lichid
1
1.
⎆ԧ
2. Evaporare
2
2.
㪌থ
3. Condensare
3
3.
ޱ㒧
4. Gaz
4
4.
⇨ԧ
5. Sublimare regresiva˘
5
5.
ޱढ
6. Sublimare
6
6.
छढ
7. Solid
7
7.
ԧ
8. Solidificare
8
8.
ޱ
9. Fuziune
9
9.
❨࣪
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 CAMBIOS DE ESTADO CHANGES OF STATES CHANGEMENTS D’ÉTAT AGGREGATZUSTAND
1. Líquido
9. Fusión 2. Vaporización 3. Condensación 8. Solidificación
6. Sublimación
5. Sublimación regresiva 7. Sólido
4. Gas
Inglés
Francés
Alemán
1. Liquid
1. Liquide
1. Flüssigkeit
2. Vaporisation
2. Vaporisation
2. Verdampfen
3. Condensation
3. Condensation
3. Kondensieren
4. Gas
4. Gaz
4. Gas
5. Deposition
5. Sublimation régressive
5. Resublimieren
6. Sublimation
6. Sublimation
6. Sublimieren
7. Solid
7. Solide
7. Feststoff
8. Freezing
8. Solidification
8. Erstarren
9. Melting
9. Fusion
9. Schmelzen
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA 1. a) El hielo está formado por agua. b) El hielo se encuentra en estado sólido. c) Es posible encontrarlo en estado gaseoso, como vapor de agua, y estado líquido, como el agua. 2. Sí, una sustancia puede cambiar de estado. Puede suceder cuando cambian las condiciones en las que se encuentra dicha sustancia. Por ejemplo, al bajar la temperatura, el agua puede pasar al estado sólido, formando el hielo. 3. El agua de mar está formada por varias sustancias sencillas. Las más abundantes son el agua y la sal (cloruro de sodio). El agua que bebemos también contiene otras sales (sulfatos, carbonatos, flúor), aunque en menor concentración que en el agua de mar. Busca la respuesta Que el agua se evapora significa que cambia del estado líquido al estado gaseoso, debido al aumento de la temperatura.
ACTIVIDADES 13.1.
Los sólidos tienen forma propia y volumen fijo. Los líquidos no tienen forma propia, tienen volumen fijo y pueden fluir. Los gases no tienen forma propia ni volumen fijo y pueden fluir.
13.2.
Modelo. Abstracción de la realidad que la representa de forma simplificada. Fluir. Referido a un líquido o a un gas, correr o desplazarse por algún lugar.
13.3.
Según la teoría cinética, los líquidos y los gases pueden fluir porque las partículas que los forman no están muy unidas y pueden desplazarse unas sobre otras o moverse libremente.
13.4.
El cambio de estado inverso a la fusión se llama solidificación, proceso mediante el cual un líquido pasa al estado sólido.
13.5.
13.6.
13.7.
13.8.
La vaporización es el proceso general de transformación de un líquido al estado gaseoso. En la ebullición, el cambio de estado tiene lugar cuando el líquido alcanza la temperatura del punto de ebullición, mientras que la evaporación se produce de forma paulatina, a cualquier temperatura.
13.9.
Los componentes de una disolución son el disolvente y el soluto. El disolvente es el componente que se encuentra en mayor cantidad en la disolución y el soluto es el componente minoritario de la disolución.
13.10. La densidad permite separar el aceite y el agua por decantación, ya que ambas tienen densidades diferentes. 13.11. Para separar varios líquidos mezclados que forman una disolución, se utiliza el método de destilación, basado en la diferencia de temperatura de ebullición de los componentes de la mezcla. Para ello se emplea un aparato de destilación. En la destilación se hierve la mezcla y a medida que los componentes van alcanzando su punto de ebullición, se evaporan y pasan por un tubo refrigerante donde se enfrían los vapores generados, pasando al estado líquido nuevamente, para ser recogidos por recipientes donde se almacena cada uno de los líquidos. Como cada componente tiene una temperatura de ebullición diferente, los componentes se podrán recoger por separado a medida que se vayan condensando y pasando al estado líquido de nuevo. 13.12. No se puede decir lo mismo en el caso de las mezclas, ya que una mezcla es la unión de dos o más sustancias, en proporciones variables, que conservan sus propiedades. 13.13. Las mezclas no tienen propiedades específicas porque cada uno de sus componentes mantiene sus propias propiedades. Los compuestos tienen propiedades específicas que los diferencian de otras sustancias, ya que las sustancias más simples que los forman pierden las propiedades que tenían antes de combinarse. Los elementos químicos son sustancias que no pueden ser divididas en otras más simples, y poseen propiedades específicas que los distinguen del resto. 13.14. La mayoría de los plásticos se obtienen a partir del petróleo. 13.15. La fibra de carbono se utiliza en la fabricación de las bicicletas por su resistencia y ligereza. 13.16. No se puede escribir la fórmula de la cera de una vela, ya que es una mezcla de varias sustancias.
Una propiedad general de la materia es común a toda la materia y sirve para definirla pero no para distinguir una sustancia de otra (ejemplo de propiedades generales: masa y volumen). Una propiedad específica nos permite distinguir una sustancia de otra. Por ejemplo, el color, el olor, la densidad, etc.
13.17. El experimento compara la temperatura de fusión del agua con la de la cera para averiguar si la cera es una sustancia simple o no.
Las flechas rojas representan los cambios de estado producidos por calentamiento, como la fusión y vaporización, y las flechas azules representan los cambios producidos por enfriamiento, como la condensación.
– Se anota la temperatura de inicio de fusión del hielo y la que hay cuando ya se ha fundido todo.
Los métodos de separación de mezclas heterogéneos son flotación, decantación, separación magnética y también sedimentación y centrifugación.
– En primer lugar, se pone a calentar un vaso de precipitados con agua y dentro se coloca otro vaso más pequeño con hielo picado y un termómetro.
– Se repiten los pasos anteriores pero en lugar de hielo picado se coloca la cera. Se anota la temperatura de inicio de fusión de la cera y la temperatura cuando la cera ya está completamente fundida. – Se comparan los datos y se sacan conclusiones.
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1
SOLUCIONARIO Termómetro
13.22. El agua que tenía el vaso se ha evaporado. Se secaría mejor en una habitación más cálida, ya que el proceso de evaporación se produce por calentamiento.
Baño María
Cera
13.18. Tanto la cera industrial como la cera pura de abejas son mezclas de otras sustancias. 13.19. Un material tendrá un intervalo de temperaturas de fusión más ancho si tiene mayor número de sustancias en su composición y si la diferencia de la temperatura de fusión entre las distintas sustancias de la mezcla es mayor. 13.20.
Sólidos
Líquidos
Gases
Pueden fluir
Forma
Volumen
Forma propia. Oponen resistencia a los cambios de forma.
Volumen fijo, aunque puede variar ligeramente con cambios de temperatura.
No pueden fluir.
No tienen forma propia, se adaptan al recipiente.
Volumen fijo, aunque se dilatan con el calor.
Pueden fluir si no están contenidos en un recipiente.
No tienen forma propia.
No tienen Pueden volumen fijo. fluir. Pueden expandirse ocupando el espacio disponible o comprimirse para ser contenidos en un recipiente.
13.23. El aire que rodea al vaso está más caliente y el vapor de agua contenido en el aire alrededor del vaso se condensa al entrar en contacto con el vaso frío y enfriarse. Se ha producido una condensación. 13.24. Sabemos que el agua ha comenzado a hervir cuando empiezan a aparecer burbujas. El agua tendrá en ese momento la temperatura de ebullición, es decir, 100 ºC. Si se sigue calentando el agua, la temperatura no aumentará, sino que se mantendrá constante. El agua que desaparece de la cazuela se evapora y se incorpora al aire como vapor de agua. 13.25. a) El paso de sólido a líquido se llama fusión. b) El paso de gas a líquido se llama condensación. c) El paso de líquido a gas se llama vaporización. d) El paso de líquido a sólido se llama solidificación. 13.26. El perfume se puede oler en toda la habitación porque al evaporarse, las partículas que forman el perfume se desunen y se separan, moviéndose libremente y ocupando todo el espacio disponible. Se produce el fenómeno de evaporación, el perfume pasa de forma líquida a gaseosa. 13.27. a) El hierro líquido se encuentra en el núcleo de la Tierra. b) El agua la encontramos en estado gaseoso en la atmósfera en forma de humedad o vapor de agua. 13.28. El butano es gaseoso a la presión atmosférica, pero a la presión de envasado se encuentra en estado líquido. Cuando se abre la llave de salida de la bombona, disminuye la presión en el interior, se produce la vaporización del combustible que fluye por el tubo de salida. Para mantener constante la presión de salida de estos gases se intercala una válvula de regulación de presión que lleva incorporada la llave de paso. 13.29. El disolvente es el elemento A; el soluto, el elemento B, y la disolución, el C. 13.30.
Mezcla homogénea Agua de mar
13.21.
Mezcla heterogénea
X
Granito
X
Arena y agua
X
Oxígeno Aire
A
B
En el dibujo A se representa el recipiente lleno de aire. En el dibujo B aparece el mismo recipiente con la mitad de aire. Aunque tiene menos masa de aire, el volumen sigue siendo el mismo, ya que el aire restante ocupa nuevamente todo el volumen del recipiente.
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X X
Hierro
X
Leche con cacao Agua
Sustancia pura
X X
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SOLUCIONARIO
13.31. a) El agua y el azúcar se pueden separar por evaporación del agua. b) El agua, la arena y la sal se pueden separar filtrando el agua con sal y arena para retener las partículas sólidas no disueltas en el agua, la arena. A continuación dejamos evaporar el agua y nos queda la sal.
RESUMEN 13.41.
Papel de filtro
c) Gasolina y agua se pueden separar por decantación, ya que son líquidos de diferentes densidades que no son solubles entre sí. La filtración separa un líquido y un sólido que no son solubles entre sí.
13.32. Se echa sal sobre las carreteras en invierno porque la sal disminuye el punto de congelación del agua, por lo que la mantiene líquida a temperaturas más bajas, y acelera su fusión. 13.33. a) Cambio químico.
Embudo de decantación
b) Cambio químico. c) Cambio físico. d) Cambio físico. 13.34. a) El agua de la botella está compuesta por: agua, bicarbonatos, sulfatos, cloruros, calcio, magnesio, sodio, potasio y residuo seco.
La decantación se basa en la diferente densidad de dos líquidos que no son solubles entre sí.
b) Se trata de una mezcla, ya que el agua, que hace de disolvente, tiene disueltos varios solutos, como el bicarbonato o el calcio.
Matraz
c) Es una mezcla homogénea porque presenta un aspecto uniforme.
Tubo refrigerante
Mezcla
Recolector
13.35. a) El polietileno es apto para la conservación de alimentos debido a que impide el paso de las bacterias, el aire y la humedad al interior del tetrabrik. b) Si el envase fuese únicamente de cartón no podría llevar en su interior alimentos de larga duración.
F
13.42. n
ón
Fu si ó
ifi So
lid
13.40. a) Falso. El hierro y el óxido de hierro no son la misma sustancia. El hierro es una sustancia pura y el óxido de hierro es una mezcla producto de la oxidación del hierro, que tiene propiedades diferentes a la del hierro ya que se ha modificado su naturaleza. b) Falso. Al oxidarse el hierro se produce un cambio químico al variar la naturaleza de la sustancia. c) Verdadero.
Gas
G
COMPRENDO LO QUE LEO 13.43. Identificar. «Energía radiante, me explicó, era cualquier cosa como la luz y el calor, o como los rayos Röntgen de que se habló tanto hace un año o algo así, o como las ondas de Marconi, o como la gravitación». 13.44. Identificar. Cavor pensaba fabricar la cavorita con una complicada mezcla de metales y una nueva sustancia llamada helium. 13.45. Reflexionar. Parece un cuento. El que cuenta la historia describe lo que le decía Cavor de forma poco concreta, indicando que lo que sabe se lo contó el señor Cavor de forma un poco difusa.
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F
F
13.39. El vapor de agua, después de una ducha caliente, al enfriarse con el aire de fuera del baño, se condensa formando gotitas de agua en el espejo. El agua sufre un cambio de estado.
Sublimación regresiva
ón
13.38. No, el hierro ha sufrido un cambio químico y la capa de color marrón es el hierro combinado con el oxígeno.
Sublimación G
n
ó ci sa en
Sólido
i ac
nd Co
13.37. En la playa hay mucha humedad o presencia de vapor de agua en el aire debido a la cercanía del mar.
riz
po Va
13.36. Elena ha descubierto que debajo de la capa de óxido se podía observar el material original del que están hechas las llaves, el hierro.
G
Líquido
ca ci
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO
La destilación separa líquidos solubles entre sí, pero con distinto punto de ebullición.
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SOLUCIONARIO
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. La fotografía A corresponde a las partículas de un líquido; la B, a las de un sólido, y la C, a las de un gas. Las partículas del líquido están menos unidas y menos ordenadas que las del sólido, que se encuentran fuertemente unidas y muy juntas. Además, las del sólido no cambian de posición, mientras que las del líquido pueden desplazarse unas sobre otras. Las partículas del gas no se encuentran unidas y están más separadas que las de los líquidos. Se pueden mover libremente.
A
B
C
2. Los líquidos y los gases no tienen forma propia, sino que adoptan la del recipiente donde se encuentran. Además, los gases y los líquidos pueden fluir. Los sólidos sí tienen forma propia y no pueden fluir, debido a que las partículas que lo constituyen se encuentran muy unidas y juntas y no cambian de posición. 3. Fusión
7. La mezcla heterogénea de un sólido con un líquido se pueden separar por filtración. Son procesos físicos, ya que no se altera la naturaleza de las sustancias. Por ejemplo, una mezcla de agua y arena. 8. Las propiedades características de una sustancia pura son aquellas que sirven para diferenciarla de otra sustancia pura. Las más utilizadas son el punto de fusión, el punto de ebullición y la densidad. Una disolución es una mezcla homogénea de varias sustancias cuyos componentes se encuentran en proporciones variables. Las disoluciones están formadas por un disolvente, componente que se encuentra en mayor cantidad, y un soluto, que es el componente minoritario. 9. La fibra de carbono es un material sintético fabricado con plásticos reforzados con carbono. Es una fibra resistente, elástica y ligera, por ello es utilizada en la industria automovilística y para fabricar material deportivo. 10. Para colaborar con el mejor aprovechamiento de los recursos naturales podemos reducir nuestro consumo, separar las basuras para su reciclado y comprar productos hechos con material reciclado.
Solidificación
A
6. Una mezcla es la unión de dos o más sustancias, en proporciones variables, que conservan sus propiedades, y cuyos componentes pueden separarse de la misma por medios físicos. En la destilación se produce primero un proceso de evaporación. Posteriormente tiene lugar un proceso de condensación, que se efectúa en el tubo refrigerante, y el líquido obtenido de nuevo se recoge en un colector. Los componentes se separan según sus temperaturas de ebullición.
B
Cuando el hielo se calienta y alcanza su punto de fusión, las partículas que lo forman adquieren más energía, se mueven más rápidamente hasta que se separan, transformándose en un líquido. Cuando el agua se enfría y alcanza la temperatura de solidificación, ocurre el fenómeno contrario. Las partículas del líquido pierden energía y dejan de moverse para juntarse y unirse, pasando al estado sólido.
11. El yodo se evapora, pasa del estado sólido al gaseoso mediante la sublimación. Durante esta transformación, algunas de las moléculas del sólido pueden vibrar muy rápidamente, vencer las fuerzas de cohesión y escapar como moléculas gaseosas al espacio libre: el sólido se sublima. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1.
4. Un elemento químico es una sustancia pura que no se puede descomponer en otras más simples. Se conocen más de cien elementos químicos en la naturaleza, como el oxígeno, el hidrógeno, el azufre o el hierro. Los compuestos químicos son sustancias químicas que pueden descomponerse en otras sustancias. Por ejemplo, el agua o la sal. 5. a) Falso. Las partículas en el estado líquido están menos separadas y libres que en el estado gaseoso.
A
G as
B
C
S ó li d o
Líquido
b) Falso. Si una sustancia se une con otra para formar una nueva, es un cambio químico, porque la sustancia original pierde su naturaleza. c) Falso. Filtración es una de las formas de separar las mezclas según sus propiedades. d) Verdadero.
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SOLUCIONARIO
2. De acuerdo con la teoría cinética las partículas que forman los sólidos están muy juntas y unidas entre sí, por lo que al moverse no pueden cambiar de posición, aunque sí vibrar. Eso explica por qué los sólidos tienen forma propia y volumen fijo y es muy difícil deformarlos.
9.
3. El olor característico de muchas sustancias sólidas, como el alcanfor y los perfumes sólidos, nos indica que se está produciendo un cambio de estado de la materia, de sólido a gaseoso, llamado sublimación.
Material
Propiedades
Vidrio
Duro y frágil a la vez; transparente; aislante de la electricidad y el calor.
Envases y ventanas.
Fibra óptica
Conductora de la luz.
Cables de teléfono y ordenador.
Fibra de vidrio
Aislante térmico, moldeable e inoxidable.
Fabricación embarcaciones y carrocerías de vehículos.
4. a) Verdadero. b) Falso. Las mezclas pueden tener apariencia homogénea pero están formadas por varias sustancias. c) Falso. Los elementos químicos no se pueden descomponer en sustancias más pequeñas.
AMPLIACIÓN 1. Los postulados de la teoría cinética son: – La materia está formada por pequeñas partículas.
d) Falso. Las mezclas pueden tener apariencia homogénea o heterogénea.
– Las partículas que forman la materia están en constante movimiento y entre ellas existe una fuerza de cohesión que las atrae unas a otras. En el estado sólido, las partículas están muy próximas entre sí y se mueven oscilando alrededor de unas posiciones fijas. Las fuerzas de cohesión son muy grandes. En el estado líquido, las partículas están más separadas y se mueven de manera que pueden cambiar sus posiciones, pero las fuerzas de cohesión impiden que se separen completamente. En el estado gaseoso, las partículas están completamente separadas unas de otras y se mueven libremente. No existen fuerzas de cohesión.
5. Podría separar las limaduras de hierro del azufre con un imán que atrajera al hierro. El hierro tiene la propiedad de ser atraído por un imán. Este método de separación es un proceso físico, ya que ni el azufre ni el hierro sufren alteración química. 6. Una sustancia pura es materia formada por un solo componente, y tiene unas propiedades específicas que la diferencian del resto de las sustancias. Por ejemplo: el agua. Una mezcla es la combinación de dos o más sustancias que mantienen sus características específicas y cuyos componentes pueden separarse por mecanismos físicos. Por ejemplo: el agua de mar. Las mezclas homogéneas son combinaciones de sustancias que no se pueden distinguir a simple vista, tienen apariencia homogénea. Estas mezclas se llaman disoluciones. El agua con azúcar o el acero son algunos ejemplos. En las mezclas heterogéneas podemos distinguir los componentes de la mezcla a simple vista. Por ejemplo, agua y arena. 7. Si se mezcla arena y cloruro de sodio (sal), se obtiene una mezcla heterogénea. Si a esa mezcla se le añade agua, se agita y se dejan pasar unos minutos, la arena se encuentra en el fondo, ya que se sedimenta. La sal se disuelve en el agua y no se ve. Si se filtra la mezcla, logramos separar la arena, que se queda en el filtro, y el agua con sal. Si se calienta a continuación, el agua se evapora, quedando los cristales de sal. 8.
Consumo doméstico
Recogida de basuras
M
Pl Co
et
ás
m
tic
po
al
dr
pe
l
io Separación de basuras
o
st
Vertedero
do
Materias primas
os
es
Residuos peligrosos
Procesado y manufacturado
Dichos postulados explican las propiedades y estados de la materia, a través de un modelo que representa cómo se comporta la materia por dentro. 2. Cuando se calienta un sólido las partículas que lo forman adquieren más energía y se mueven más rápidamente, hasta que se separan, transformándose en un líquido. Por ejemplo, el hierro, al llegar a una cierta temperatura (temperatura de fusión del hierro: 1 808 K) se funde y pasa al estado líquido. 3. Cuando se calienta un sólido, este se fusiona pasando al estado líquido, o sufre sublimación pasando al estado gaseoso. Al calentar un líquido, este se vaporiza pasando al estado gaseoso. Cuando se enfría un líquido, se solidifica y pasa al estado sólido. El gas al enfriarse puede condensarse y pasar a líquido o sufrir una sublimación regresiva y pasar a sólido. 4.
Ejemplos de cambios de estado Fusión
El mercurio se fusiona a una temperatura de –38,83 ºC, por eso se presenta en estado líquido a temperatura ambiente.
Solidificación
El magma se solidifica al entrar en contacto con la atmósfera formando la lava.
Sublimación
El hielo seco se sublima a –78 ºC pasando al estado gaseoso (dióxido de carbono).
Transporte
Vi
Pa
oc Pr
la cic
d
e er
Incineración
5. a) A 1 ºC el agua es líquida.
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Utilidad
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SOLUCIONARIO
b) A 100 ºC el agua está pasando de líquido a gas debido a que es su temperatura de ebullición. 6. Un disolvente es el componente de una disolución que se encuentra en mayor cantidad. El soluto es el componente que se halla en menor cantidad. El disolvente y el soluto forman una disolución, que es una mezcla homogénea de varias sustancias. Disolución líquida: el agua de mar. Disolución gaseosa: el aire. Disolución sólida: el acero. 7. La aleación es una disolución sólida, ya que es una mezcla de dos sólidos, con aspecto homogéneo. 8. Sí se podría. Cada líquido tiene una temperatura de ebullición diferente, por lo que se irán evaporando y después condensando nuevamente en diferentes momentos, lo que permite recogerlos en recolectores distintos. 9. La decantación se basa en la diferente densidad de dos líquidos no solubles entre sí. La decantación sería difícil, ya que se necesita una diferencia de densidades significativa. 10. Cuando se produce un cambio químico, cambian las propiedades generales y específicas. En el cambio físico cambian solo las propiedades específicas.
14. Los residuos sólidos producidos por el consumo doméstico son recogidos selectivamente y separados según su destino final. Una parte, la que no se puede aprovechar o reciclar, terminará en los vertederos; otra parte será incinerada, y los residuos peligrosos (radiactivos) serán almacenados adecuadamente. Los residuos reciclables, como el papel, cartón, aluminio, plástico, etc., son llevados a plantas de reciclaje donde se preparan para convertirse en material que pueda ser procesado y manufacturado de nuevo en el mercado. REFUERZO 1. La materia del dibujo se encuentra en estado sólido. Los sólidos están formados por partículas que se encuentran fuertemente unidas entre sí y muy juntas. Al moverse no cambian de posición, solo pueden vibrar. 2.
Sólidos
Líquidos
Gases
Forma
Fija
Variable
Variable
Volumen
Fija
Fija
Variable
11. Los métodos de separación de mezclas se basan en las diferentes propiedades específicas de la materia, como el punto de ebullición, densidad, solubilidad, etc. La mezcla homogénea de un sólido con un líquido se puede separar por evaporación, calentando la mezcla hasta que el líquido se evapore, y el sólido se obtiene en forma pura.
3. La condensación es el proceso mediante el cual un gas pasa al estado líquido, como ocurre con la condensación del vapor de agua en las nubes para dar lugar a las gotas de lluvia. El proceso inverso es la vaporización, en la que un líquido pasa al estado gaseoso por ebullición o evaporación.
12. Un elemento químico es una sustancia pura que no se puede descomponer en otras más sencillas. Se conocen más de cien elementos químicos en la naturaleza, como el oxígeno, hidrógeno, helio, oro, plata, hierro, etc. Un compuesto químico es una sustancia pura que se puede descomponer en otras más sencillas. Por ejemplo, el agua, que se descompone en oxígeno e hidrógeno, o la sal (cloruro de sodio), que se descompone en cloro y sodio.
4. La temperatura o punto de ebullición es la temperatura a la cual un elemento o compuesto químico pasa del estado líquido al estado gaseoso. El punto o temperatura de fusión es el momento en el cual una sustancia pasa del estado sólido al estado líquido. Estas propiedades específicas de las sustancias las diferencian de otras.
13.
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Propiedades
Usos
Vidrio
Duro y frágil; transparente; Fabricación aislante de la electricidad envases, ventanas. y el calor; algunos, resistentes a cambios bruscos de temperatura.
Fibra de vidrio
Fibroso; aislante térmico; moldeable; no se oxida.
Fabricación embarcaciones y carrocerías de coches.
Fibra óptica
Capacidad de conducir la luz.
Fabricación cables de teléfono, ordenadores, etc.
Fibra de carbono
Fibra resistente, elástica y ligera.
Fabricación de bicicletas, raquetas de tenis, cascos protectores y en la industria automovilística.
5. Cuando las partículas que forman un líquido se calientan, se separan y se escapan unas de otras, transformándose el líquido en gas. 6. Una disolución es una mezcla homogénea de varias sustancias. La disolución está formada por una fase dispersa llamada soluto, que es la que se encuentra en menor cantidad, y un medio dispersante llamado disolvente, que es la sustancia que se encuentra en mayor cantidad. Ejemplos: la leche, café con leche y azúcar, las bebidas gaseosas. 7. Una mezcla de alcohol y agua se puede separar por destilación, ya que estas sustancias tienen distintas temperaturas de ebullición. Al calentar la mezcla el alcohol, que es más volátil que el agua, se evapora en primer lugar. A continuación se enfría al pasar por un tubo refrigerante. Se recupera dicho componente en forma líquida por medio de la condensación. 8. Los componentes de una mezcla de arena y agua se separan por filtración, ya que la arena no es soluble en el agua. Para ello, necesitamos un embudo, un papel de filtro y un recipiente que reciba al agua, ya separada de la arena, que se queda en el papel de filtro.
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SOLUCIONARIO
9. a) Se ha producido un cambio físico, porque el agua no varía su composición al pasar al estado gaseoso. b) Las cenizas resultantes no están formadas por las mismas sustancias que el papel, ya que con la combustión se han producido cambios químicos que han convertido al papel en ceniza. La ceniza tiene unas propiedades específicas distintas a las del papel. c) Se produce un cambio químico, ya que al calentar la mezcla, sale el vapor de agua y cambia la composición química de las sustancias. d) El volumen del hielo es mayor que el del agua, ya que esta se dilata al solidificarse, pero la composición del agua se mantiene igual, por lo que es un cambio físico. 10. Un elemento químico es una sustancia que no se puede descomponer en otras más sencillas. Un compuesto químico es una sustancia que puede descomponerse en otras más sencillas por métodos químicos. Una sustancia pura es aquella que tiene unas propiedades específicas que la diferencian de otras sustancias, y puede ser un elemento o un compuesto. 11. Las propiedades del plástico son: – Es un material ligero pero con resistencia a la rotura y desgaste. – Impermeable al agua. – No sufre modificaciones químicas frente a muchas sustancias. No se oxida, ni se pudre.
– Se puede moldear fácilmente con el calor. – Buen aislante térmico y eléctrico. – Baratos. En contraposición, su quema es muy contaminante, y no biodegradable ni fácil de reciclar. Los plásticos se hacen en su mayoría a partir del petróleo. Se considera un material sintético o artificial, ya que no se encuentra en la naturaleza como tal, sino que se obtiene por transformaciones químicas, provocadas por el ser humano, a partir de materiales naturales, como el petróleo. 12. • Disminuir el consumo de productos innecesarios; comprar productos duraderos; consumir productos no tóxicos. • Reutilizar los productos que puedan tener nuevo uso (reparándolos, donándolos o vendiéndolos). Por ejemplo, usar servilletas de tela y no de papel, rellenar botellas, reutilizar cajas y recipientes… • Reciclar los residuos como el papel, cartón, vidrio, metal de las latas, el plástico, las pilas, etc. Para que el reciclaje sea rentable, debemos comprar productos reciclados. Cuando adquirimos productos reciclados, creamos un incentivo económico para que se recojan los materiales de desecho que se puedan reciclar para ser procesados y manufacturados y que entren en el mercado como nuevos productos.
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La composición de la materia
OBJETIVOS 1. Aprender a reconocer los átomos como componentes de la materia. 2. Identificar los elementos químicos en la tabla periódica. 3. Familiarizarse con los símbolos de los elementos. 4. Distinguir entre átomo, molécula y cristal. 5. Comprender el significado de las fórmulas de las sustancias.
6. Conocer las propiedades de los elementos más abundantes en la naturaleza. 7. Reconocer las propiedades del agua y su importancia. 8. Aprender los pasos para elaborar un informe científico.
CONTENIDOS CONCEPTOS
• Los átomos: definición y teoría atómica. (Objetivo 1) • Átomos, moléculas y cristales. (Objetivo 4) • Elementos químicos: tabla periódica, símbolos y propiedades de los elementos más abundantes. (Objetivos 2, 3 y 6) • El agua: sus propiedades e importancia. (Objetivo 7)
PROCEDIMIENTOS, DESTREZAS Y HABILIDADES
• • • •
ACTITUDES
• Mostrar interés por conocer la estructura de la materia. • Valorar las propiedades de elementos y sustancias y sus aplicaciones.
Utilización y análisis de representaciones y modelos gráficos. Elaboración de informes científicos. (Objetivo 8) Comprensión y manejo de fórmulas de sustancias. (Objetivo 5) Interpretación de textos científicos.
EDUCACIÓN EN VALORES Educación para la salud La radiactividad es una propiedad de los átomos de algunos elementos, como el uranio, torio, polonio y radio, que emiten radiaciones que tienen la propiedad de impresionar placas fotográficas, ionizar gases, producir fluorescencia, atravesar cuerpos opacos a la luz ordinaria, etc. Las radiaciones ionizantes pueden destruir las células tumorales y constituyen una terapia eficaz contra el cáncer. Con las radiaciones se pueden realizar exploraciones del cerebro y los huesos y usar
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elementos radiactivos para dar seguimiento a hormonas y otros compuestos químicos de los organismos. Por otra parte, la radiación puede dañar a las células del organismo y la exposición a altos niveles puede ser nociva e incluso fatal si se trata de forma inadecuada. El riesgo para la salud no solo depende de la intensidad de la radiación y la duración de la exposición, sino también del tipo de tejido afectado y su capacidad de absorción. Por ejemplo,los órganos reproductores son 20 veces más sensibles que la piel.
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COMPETENCIAS QUE SE TRABAJAN Conocimiento e interacción con el mundo físico En la sección CIENCIA EN TUS MANOS, Elaboración de un informe científico, pág. 239, se trabaja uno de los aspectos fundamentales en la investigación científica: la comunicación de los resultados. Sin necesidad de llevar a cabo ningún experimento, y partiendo exclusivamente de información ya existente, se describen los aspectos que debe contemplar un buen informe científico. Las actividades propuestas ponen a prueba la calidad del informe resultante. En el texto introductorio, relativo a las actividades científicas del matrimonio Curie, se describe de forma literaria la intensidad de las radiaciones del polonio y el radio, y que fueron las causantes de la muerte de Marie Curie. Esta breve información es suficiente para tomar conciencia de los riesgos de la exposición a las sustancias químicas peligrosas sin las medidas de protección adecuadas.
Comunicación lingüística La actividad 10 remite a la búsqueda de información en el anexo CONCEPTOS CLAVE.
Como en el resto de las unidades, EL RINCÓN DE LA LECTURA es la sección destinada principalmente a trabajar la comprensión lectora, esta vez con un fragmento de la obra El mundo al final del tiempo.
Matemática En la actividad 3, el uso de las herramientas de cálculo nos guía hacia un resultado numérico. Una vez más, los números nos proporcionan una “visión” mental de una realidad invisible a nuestros ojos: el tamaño del átomo.
Tratamiento de la información y competencia digital En la sección UN ANÁLISIS CIENTÍFICO, El aire: un bien común en peligro, pág. 241, se propone una actividad, la 33, que requiere del uso de software adecuado para poder llevarse a cabo. La representación de valores dispares en un diagrama de barras, de forma limpia y presentable, debe fomentarse utilizando todos los medios tecnológicos disponibles al alcance de los alumnos.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN PRUEBAS DE EVALUACIÓN
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
Competencias evaluadas Ejercicios Ejercicios prueba 1 prueba 2
a) Definir átomo y enumerar los postulados de la teoría atómica de Dalton. (Objetivo 1)
1, 2
1
b) Representar un átomo según los modelos atómicos. (Objetivo 1)
1
2
c) Definir elemento químico, símbolo, número atómico y familiarizarse con la tabla periódica. (Objetivos 2 y 3)
3
3
d) Identificar elementos químicos en la tabla periódica. (Objetivo 2)
4
4
e) Explicar las diferencias entre átomo, molécula y cristal. (Objetivo 4)
6
7
f) Reconocer moléculas de sustancias a través de dibujos. (Objetivo 4)
7
8
g) Explicar qué es una fórmula química y su información. (Objetivo 5)
8
5
h) Explicar las propiedades de elementos químicos de la naturaleza y relacionarlas con los usos que se hacen de ellos. (Objetivo 6)
5
10
i) Conocer la composición del agua y sus propiedades. (Objetivo 7)
10
6
j) Explicar los pasos para elaborar un informe científico. (Objetivo 8)
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6
5
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3
2
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Berilio
F
ACTÍNIDOS 7
6
Actinio
F
Radio
Francio
Ac
89
LANTÁNIDOS
Ra
Fr
88
V
Pa Protactinio
Th Torio
91
Praseodimio
Cerio 90
Pr
59
Dubnio
Db
105
Tantalio
Ta
73
Niobio
Nb
41
Vanadio
23
Nombre
Número atómico
5
Ce
58
Rutherfordio
Rf
104
Hafnio
Lantano
Bario
Cesio 87
Hf
La
72
Circonio
Itrio
Ba
57
Zr
Y
40
Titanio
Escandio 39
Ti
22
4
Sc
21
3
Cs
56
Estroncio
Rubidio 55
Sr
Rb
38
Calcio
Potasio 37
Ca
K
20
Magnesio
Sodio 19
Mg
12
Be
Li Litio
4
2
Na
11
3
1
Cr
F
F
W
H
U Uranio
92
Neodimio
Nd
62
Hassio
Hs
108
Osmio
Os
76
Rutenio
Ru
44
Hierro
Fe
26
8
Neptunio
Np
93
Prometio
Plutonio
Pu
94
Samario
Pm Sm
61
Bohrio
Seaborgio
60
Bh
107
Renio
Re
75
Tecnecio
Tc
43
Manganeso
Mn
25
Hidrógeno
1
7
Sg
106
Volframio
74
Molibdeno
Mo
42
Cromo
24
6
F
Iridio
Ir
11
Ni
Pt
Ds
110
Platino
78
Paladio
Pd
46
Níquel
28
Rg
111
Oro
Au
79
Plata
Ag
47
Cobre
Cu
29
Negro - sólido Azul - líquido Rojo - gas Morado - artificial
10
96
Gadolinio
Gd
64
Americio
Curio
Am Cm
95
Europio
Eu
63
Berkelio
Bk
97
Terbio
Tb
65
Meitnerio Darmstadtio Roentgenio
Mt
109
77
Rodio
Rh
45
Cobalto
Co
27
Símbolo
9
Cf Californio
98
Disprosio
Dy
66
Mercurio
Hg
80
Cadmio
Cd
48
Cinc
Zn
30
12
B
Al
Boro
Talio
Tl
Indio
In
Es Einstenio
99
Holmio
Ho
67
81
49
Galio
Ga
31
Aluminio
13
5
13
C
Erbio
Er
Fermio
Fm
100
68
Plomo
Pb
82
Estaño
Sn
50
Germanio
Ge
32
Silicio
Si
Carbono 14
6
14
SISTEMA PERIÓDICO DE LOS ELEMENTOS
N
P
Bi
Mendelevio
Md
101
Tulio
Tm
69
Bismuto
83
Antimonio
Sb
51
Arsénico
As
33
Fósforo
15
Nitrógeno
7
15
O
Nobelio
No
102
Iterbio
Yb
70
Polonio
Po
84
Teluro
Te
52
Selenio
Se
34
Azufre
S
Oxígeno 16
8
16
F
Yodo
I
Laurencio
Lr
103
Lutecio
Lu
71
Astato
At
85
53
Radón
Rn
86
Xenón
Xe
54
Kr Kriptón
36
Argón
Ar
18
Neón
Ne
Bromo
Cloro
Cl
Flúor
Helio
He 10
2
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14 FICHA 1 RECURSOS PARA EL AULA
SISTEMA PERIÓDICO
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FICHA 2
RECURSOS PARA EL AULA
LAS PROPIEDADES DEL AGUA OBSERVACIONES Y EXPERIENCIAS SIMPLES
El disolvente universal • Una de las propiedades más importantes del agua es ser el disolvente universal de una gran cantidad de sustancias de diferente naturaleza. Puedes comprobar la capacidad del agua de disolver diferentes sustancias. Prueba con azúcar y un vaso de agua. Añade una cucharada pequeña de azúcar y remueve hasta que se disuelva. Ve añadiendo más cucharadas y removiendo. Cada vez la disolución es más concentrada. Llegará un momento en que no se pueda disolver más y quedará azúcar en el fondo del vaso. Se dice entonces que la disolución está saturada. • Prueba con distintas sustancias, como sal, aceite, tinta, arena, alcohol, acetona… Observa qué sustancias son las que se disuelven en agua y cuáles las que no se disuelven.
El volumen del agua • El agua, contrariamente a otras sustancias, aumenta de volumen al congelarse. Por eso, el hielo flota sobre el agua. Compruébalo, es muy fácil. • Llena de agua un tarro de mermelada y ciérralo, pero sin apretar la tapa. Mételo en otro tarro mayor de plástico o lata y, a continuación, introdúcelo todo en el congelador. • Déjalo un día o una noche y sácalo del congelador. Verás que la tapa ha salido, porque el hielo se ha expandido, o, si no ha podido quitar la tapa, el bote habrá estallado (por eso lo metemos en otro bote mayor, para no llenar de cristales el congelador).
¿Magia helada? • En invierno, para evitar que se forme hielo en las carreteras, se acostumbra echar sal. Esto es así porque el agua con sal requiere para congelarse temperaturas más bajas que el agua pura. Así, es más difícil que se congele (necesita que las temperaturas bajen mucho más). Puedes usar esta propiedad del agua para ganar un curioso desafío. • Proporciona a algún amigo o amiga un vaso de agua muy fría con un cubito de hielo flotando. Además, proporciónale un salero y un cordel de algodón algo grueso. Ahora desafíale a sacar el hielo del agua sin tocarlo con las manos. Cuando se rinda, será tu turno. • Pon el cordel sobre el cubito y echa un poco de sal sobre él. Se derretirá una parte del hielo por efecto de la sal, pero, en unos minutos, se volverá a congelar de nuevo, con lo que el cordón quedará atrapado con el hielo. Tirando de él se sacará el cubito.
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FICHA 3
1
RECURSOS PARA EL AULA
DIARIO DE LA CIENCIA
Un mensaje enviado a posibles civilizaciones extraterrestres contiene símbolos químicos El mensaje fue enviado por el doctor Frank Drake, en 1974, empleando la antena de radio del observatorio de Arecibo en Puerto Rico. El mensaje de radio, enviado una sola vez, fue dirigido a supuestas civilizaciones inteligentes existentes en el Cúmulo Globular de estrellas M13, donde se espera que llegue en «tan solo» 25 000 años. Consistía en una cadena de números binarios (bits) en la que están representados los números del 1 al 10, la forma del ser humano, el Sistema Solar y los números atómicos de los cinco elementos esenciales para la vida en la Tierra. En una parte del mensaje se puede leer CHON y P, por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y fósforo. Además, están representados los números 1, 6, 7, 8 y 15, números atómicos de estos elementos.
Actualmente, Frank Drake es el presidente del Instituto SETI (siglas en inglés para el proyecto de búsqueda de vida extraterrestre), de California. El mensaje fue un intento complejo y romántico dentro de este proyecto, puesto que para que sea escuchado en el lugar al cual fue dirigido, alguien debería estar atento en el momento en que llegue y a exactamente la misma frecuencia de emisión. Si estas civilizaciones llegasen a comprender su significado, su respuesta tardaría 50 000 años en llegar a la Tierra.
Crean un microscopio para observar átomos Físicos de la Universidad de Buenos Aires (UBA) han desarrollado un dispositivo que combina técnicas de los microscopios de efecto túnel con un rayo láser y permite observar átomos. El doctor Óscar Martínez, director del Laboratorio de Electrónica Cuántica de la UBA, explica que con el microscopio óptico normal no se pueden ver átomos debido a la limitación que impone la longitud de onda de la luz normal, que es unas 2 000 veces mayor que el diámetro típico de un átomo. En cambio, el nuevo microscopio utiliza la luz de un rayo láser para iluminar una aguja metálica.
La punta de la aguja va recorriendo la superficie del material que se desea estudiar mientras el rayo láser la ilumina. La luz reflejada se hace un millón de veces más intensa, por un efecto físico relacionado con la forma de la punta, lo que equivale a un millón de lamparitas encendidas, puestas todas en el mismo punto. El microscopio mide la cantidad de luz reflejada en la muestra y permite observar imágenes con una altísima resolución.
Los científicos debaten sobre la estructura del agua Experimentos recientes que buscaban cómo se enlazan las moléculas del agua han llevado a resultados conflictivos, por lo que los científicos admiten que todavía no comprenden la complejidad de su estructura. Un equipo de científicos, encabezados por Anders Nilsson, del Centro de Aceleración Lineal de Stanford, presentó evidencias de que las moléculas de agua se encuentran unidas más débilmente de lo que se pensaba. Sin embargo, Richard Saykally, de la Universidad de California, publicaba en la revista Science de octubre de 2004 resultados que contradecían lo encontrado por Nilsson. Según Saykally, una molécula de agua se parece a una V con manos y pies. Las manos serían los dos átomos de hidrógeno en los extremos de la V
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y la punta serían los pies, formados por un átomo de oxígeno. Las manos de una molécula pueden agarrar los pies de otra molécula, formándose lo que se denomina un enlace de hidrógeno. La imagen tradicional del agua en estado líquido, defendida por Saykally, dice que cada molécula está rodeada por otras tres, a las que se une con pies y manos, es decir, con cuatro enlaces de hidrógeno. Por el contrario, el grupo de Nilsson cree que el agua adquiere una nueva estructura, donde una molécula toma a dos de sus vecinos con tan solo una mano y un pie.
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 1 ÁTOMO
TABLA PERIÓDICA 1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18 2
He
1
Helio 4
2
Li
Be
Litio
Berilio
1
H F
F
F
3
Negro - sólido
Hidrógeno
5
6
7
8
9
10
Azul - líquido
B
C
N
O
F
Rojo - gas
Boro
Carbono
Nitrógeno
Oxígeno
Flúor
Ne Neón
Morado - artificial 11
3
18
17
Mg
Al
Si
P
S
Cl
Magnesio
Aluminio
Silicio
Fósforo
Azufre
Cloro
20
21
22
23
25
24
26
27
28
30
29
31
32
34
33
Ar Argón 36
35
K
Ca
Sc
Ti
V
Cr
Mn
Fe
Co
Ni
Cu
Zn
Ga
Ge
As
Se
Br
Kr
Potasio
Calcio
Escandio
Titanio
Vanadio
Cromo
Manganeso
Hierro
Cobalto
Níquel
Cobre
Cinc
Galio
Germanio
Arsénico
Selenio
Bromo
Kriptón
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
54
53
Rb
Sr
Y
Zr
Nb
Mo
Tc
Ru
Rh
Pd
Ag
Cd
In
Sn
Sb
Te
I
Rubidio
Estroncio
Itrio
Circonio
Niobio
Molibdeno
Tecnecio
Rutenio
Rodio
Paladio
Plata
Cadmio
Indio
Estaño
Antimonio
Teluro
Yodo
56
55
57
72
75
74
73
76
78
77
79
80
82
81
84
83
Xe Xenón 86
85
Cs
Ba
La
Hf
Ta
W
Re
Os
Ir
Pt
Au
Hg
Tl
Pb
Bi
Po
At
Rn
Cesio
Bario
Lantano
Hafnio
Tantalio
Volframio
Renio
Osmio
Iridio
Platino
Oro
Mercurio
Talio
Plomo
Bismuto
Polonio
Astato
Radón
87
7
16
Sodio
4
6
15
14
Na 19
5
13
12
88
104
89
105
106
107
108
Fr
Ra
Ac
Rf
Db
Sg
Bh
Hs
Francio
Radio
Actinio
Rutherfordio
Dubnio
Seaborgio
Bohrio
Hassio
58 F
6
59
7
61
62
Mt
110
Ds
111
Rg
Meitnerio Darmstadtio Roentgenio
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64
65
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Pr
Nd
Pm Sm
Eu
Gd
Tb
Dy
Ho
Er
Tm
Yb
Lu
Cerio
Praseodimio
Neodimio
Prometio
Europio
Gadolinio
Terbio
Disprosio
Holmio
Erbio
Tulio
Iterbio
Lutecio
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93
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Samario 94
95
97
96
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100
99
101
102
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103
Th
Pa
U
Np
Pu
Am Cm
Bk
Cf
Es
Fm
Md
No
Lr
Torio
Protactinio
Uranio
Neptunio
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Americio
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 2 ELEMENTOS EN EL UNIVERSO
ELEMENTOS EN LOS SERES VIVOS
ELEMENTOS EN LA CORTEZA TERRESTRE
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RECURSOS PARA EL AULA
ESQUEMA MUDO 3 MOLÉCULAS Y CRISTALES
FÓRMULA DEL AGUA F
F
F
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H2O
ESTRUCTURA DEL AGUA
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RECURSOS PARA EL AULA
SUGERENCIAS
EN LA RED SOCIEDAD AMERICANA DE QUÍMICA www.chemistry.org Página con recursos para la enseñanza de numerosos tópicos relacionados con la química.
THE SCIENCE CENTER – GUIDE FOR EDUCATIONAL RESOURCES
Elementos esenciales, átomos, quarks y la tabla periódica M. TWEED. Ed. Oniro Este libro acompaña a los jóvenes en un viaje al profundo y maravilloso mundo de la materia, posible gracias a los extraordinarios conocimientos que poseemos en la actualidad, pero también a la sabiduría y comprensión de los milenios que nos preceden.
Guía de recursos educativos disponibles en Internet para los profesores de ciencias.
Me llamo Marie Curie: La radiactividad me va a regalar dos premios Nobel LLUIS CUGOTA y LUISA VERA. Parragón Ediciones Biografía de Marie Curie.
LIBROS
DVD/PELÍCULAS
Atlas básico de física y química VV.AA. Parragón Ediciones Libro de consulta sobre los campos fundamentales de la física y la química.
Los méritos de Madame Curie. Vertigo Films. Director: Claude Pinoteau. Película sobre la vida de Marie Curie.
www.science-education.org/
Breviario del Sr. Tompkins: en el país de las maravillas. La investigación del átomo GEORGE GAMOW. Fondo de Cultura Económica de España Pone al alcance del lector, en clave de humor, el comportamiento de las partículas elementales de la materia, fusión y fisión nuclear, entre otros temas.
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Flubber y el profesor chiflado. Walt Disney Pictures, 1997. Director: Les Mayfield El profesor chiflado Philip Brainard ha inventado un nuevo y revolucionario compuesto. Es verde, vuela y parece de goma, es Flubber.
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1
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EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1
1 ¿Cuál es la unidad más pequeña de la materia? Represéntalo mediante un dibujo modelo que incluya
sus componentes. 2 Escribe los postulados de la teoría atómica de John Dalton. De acuerdo con el dibujo que has hecho
en la pregunta anterior, ¿qué corrección se le puede hacer a la teoría de Dalton? 3 ¿Qué información nos facilita el número atómico de un elemento químico? ¿Por qué no pueden existir
elementos distintos con el mismo número atómico? 4 Indica el número de protones, el número atómico y el símbolo de los siguientes elementos químicos: 13
29
19
Al
Cu
K
Aluminio
Cobre
Potasio
5 ¿En qué actividad industrial se utiliza el hierro? ¿Por qué? 6 ¿Cuál de los siguientes dibujos representa a un cristal? ¿Por qué?
A
B
7 Dibuja un modelo de molécula de una sustancia simple y otro de una molécula de sustancia compuesta,
diferenciando los átomos distintos por su color. 8 Escribe las fórmulas químicas de los siguientes compuestos:
a) Amoniaco. Molécula formada por un átomo de nitrógeno y dos de hidrógeno. b) Sulfato de calcio. Molécula formada por un átomo de calcio, uno de azufre y cuatro de oxígeno. c) Dióxido de carbono. Molécula formada por un átomo de carbono y dos de oxígeno. 9 ¿Cuáles son los pasos que debes seguir para elaborar un informe científico que recoja
tus conclusiones? 10 ¿Dónde y en qué estados encontramos al agua en nuestro planeta? ¿Qué propiedad del agua permite
sobrevivir a la vida acuática en los mares de las zonas polares, incluso con temperaturas por debajo de 0 ºC?
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1
EVALUACIÓN
PRUEBA DE EVALUACIÓN 2
1 ¿Qué significa la palabra átomo? ¿Qué teoría propuso el científico John Dalton, en el siglo XIX,
para explicar la diferencia entre las sustancias? Desarrolla la respuesta. 2 Dibuja un átomo modelo e indica sus componentes y explica cómo se distribuyen. 3 ¿Qué es la tabla periódica? ¿Qué representa el símbolo de un elemento químico? Pon un ejemplo. 4 Indica el número de protones, número atómico y el símbolo de los siguientes elementos químicos: 26
56
12
Fe
Ba
Mg
Hierro
Bario
Magnesio
5 ¿Cuál es la composición de las siguientes sustancias?
a) NaOH. b) FeH2. c) CH4. d) Cl2O. 6 Dibuja una molécula de agua. ¿Qué elementos la forman y en qué proporción? Escribe su fórmula química.
¿Qué función tiene el agua como disolvente en el interior de los seres vivos? 7 Indica cuáles de las siguientes afirmaciones son falsas y por qué.
a) Las moléculas compuestas son uniones de átomos distintos entre sí, por ejemplo, el dióxido de carbono. b) Los cristales son grupos de moléculas unidas entre sí. c) Muchas sustancias compuestas están formadas por cristales. d) Los átomos tienen protones y neutrones en el núcleo y una nube de moléculas alrededor. e) Los átomos aislados tienen tendencia a formar moléculas con otros elementos. 8 ¿Qué representa el dibujo que tienes a continuación? ¿Cuál sería su fórmula si sabes que las bolitas
representan átomos de oxígeno? ¿Es una sustancia simple o compuesta? ¿Por qué?
Átomos de oxígeno
9 Si tuvieras que realizar un informe científico sobre las emisiones contaminantes de las actividades
humanas, explica qué tipo de información recogerías para elaborar la introducción. 10 ¿Cuál es la característica del carbono que lo hace imprescindible para la vida? ¿Dónde podemos
encontrarlo? El carbono combinado con el oxígeno, ¿es un elemento o un compuesto químico?
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
AMPLIACIÓN
1 Si dividimos el agua de un vaso en cantidades cada vez más pequeñas, y llegamos a un punto
en que, si seguimos dividiendo, el resultado ya no es agua, ¿cómo se llaman las partículas que tenemos en ese momento? ¿Cómo se llaman las partículas que obtendríamos si realizásemos la división de las anteriores? ¿Por qué ya no tendríamos agua? 2 ¿El átomo es indivisible, como decía Dalton? ¿Cómo es en realidad? 3 ¿Qué es un elemento químico? ¿Cómo se encuentran reunidos y ordenados los elementos químicos? 3 4 Si un átomo de hierro tuviera un volumen de 1 mm , ¿qué volumen ocuparían los átomos que hay
en un gramo de hierro? (En un gramo de hierro hay diez mil trillones de átomos). 5 ¿En qué se diferencian unos átomos de otros? Explica por qué los átomos de oxígeno y helio son distintos. 6 ¿Qué es el número atómico? ¿Cómo se representa en la tabla periódica? 7 ¿Qué es un símbolo químico? ¿Por qué el símbolo del hierro es Fe y no Hi? ¿Por qué utilizamos
el símbolo Cl para el cloro, y no C, que es más simple? 8 ¿Qué es una molécula? ¿En qué se diferencian las sustancias simples de las sustancias compuestas?
¿Cómo representamos a la molécula de una sustancia compuesta? Pon un ejemplo. 9 ¿Qué representa la fórmula de un cristal? Dibuja la disposición de los átomos de cloro y sodio
en el cloruro de sodio. 10 Completa el siguiente cuadro: Símbolo y número atómico
Características
Presencia en el Universo
Helio Hidrógeno 11 Menciona elementos con propiedades parecidas al sodio. ¿Cómo los has encontrado? 12 ¿Qué composición tienen las sustancias representadas por las siguientes fórmulas:
a) Fe2O3. b) CH4. c) Cu2SO4. 13 Completa el siguiente cuadro, indicando las propiedades de los siguientes elementos que los hacen útiles
al ser humano: Elemento
Propiedades
Usos
Aluminio Magnesio Silicio Hierro
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
REFUERZO
1 ¿Cómo creía Demócrito, hace más de dos mil años, que era la materia? ¿En qué se parecía esa concepción
de la materia a la del científico John Dalton, que vivió en el siglo XIX? 2 ¿Cuáles son los enunciados de la teoría atómica de Dalton? 3 Pon un ejemplo de sustancia que se forma por la unión de dos átomos de elementos diferentes. 4 Pon un ejemplo de sustancia formada por átomos de un solo elemento. 5 Estructura del átomo:
a) ¿Cuáles son las partículas más pequeñas que forman al átomo? b) ¿Cuáles de ellas son las que forman el núcleo del átomo? c) ¿Dónde se encuentran las otras partículas? d) Dibuja un modelo de átomo en el que se aprecien los protones, los neutrones y los electrones. 6 ¿En qué se diferencian los átomos de dos elementos químicos distintos? 7 Los elementos químicos y la tabla periódica.
a) ¿Con qué fin se creó la tabla periódica de elementos químicos? b) ¿Qué tipo de información nos da la tabla periódica? c) ¿Cómo están ordenados los elementos en la tabla? d) ¿Cuántos elementos diferentes aparecen en la tabla periódica? 8 Explica las diferencias entre:
a) Un átomo y una molécula. b) Una molécula de una sustancia simple y una molécula de una sustancia compuesta. c) Una molécula y un cristal. 9 ¿Qué es una fórmula química? Pon un ejemplo. 10 Si decimos que el cloruro de sodio, es decir, la sal común, está formado por un átomo de sodio
y otro de cloro, ¿cuál será su fórmula? ¿Qué estructura forma la unión de átomos de sodio y cloro? 11 ¿Qué representa el dibujo que tienes a continuación? ¿Es una sustancia simple o compuesta? ¿Por qué?
12 ¿De qué elementos están compuestas las estrellas? ¿Dónde se encuentra el hidrógeno en la Tierra? 13 ¿Cuáles son los gases que se encuentran en mayor concentración en el aire? Menciona sus características. 14 ¿Cuál es el elemento químico básico en la formación de los compuestos orgánicos que forman los organismos?
¿Dónde se puede encontrar en la Tierra? 15 ¿Dónde se encuentra calcio en los seres vivos? ¿Cuál es su símbolo y su número atómico?
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PROPUESTA DE ADAPTACIÓN CURRICULAR
ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
FICHA 1: ÁTOMOS Y MOLÉCULAS
NOMBRE:
CURSO:
FECHA:
Recuerda que... Toda la materia que nos rodea, ya se trate de sustancias puras o mezclas, está formada por átomos. • Los átomos son partículas muy pequeñas. En un trozo de materia, por pequeño que sea, hay muchísimos millones de átomos. • Los átomos pueden agruparse entre sí y formar moléculas. • La diversidad de la materia se explica, por una parte, por la existencia de átomos de distinto tipo; y, por otra, por las diferentes combinaciones que se producen entre los átomos. • Los átomos están formados a su vez por partículas más pequeñas: los protones y los neutrones, que se agrupan en el núcleo, y los electrones, que se mueven alrededor del núcleo. • Los átomos más abundantes son los de hidrógeno y de helio. • En los elementos químicos, todos los átomos son del mismo tipo. En los compuestos químicos existen átomos de al menos dos elementos diferentes.
1 Señala si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas, y justifica razonadamente
tus respuestas. • Los objetos de oro son amarillos porque los átomos de oro son amarillos.
• El agua es un líquido porque las moléculas que lo forman se encuentran en estado líquido.
• Entre los protones y los neutrones del núcleo atómico y los electrones que giran a su alrededor existe aire.
Contesta. 2
• Si una sustancia está formada por átomos de un solo elemento químico, entonces podemos afirmar que se trata de una sustancia pura.
• Si una sustancia está formada por átomos de un solo compuesto químico, entonces podemos afirmar que se trata de una sustancia pura.
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MULTICULTURALIDAD 1 ELEMENTOS DEL UNIVERSO (UNIVERSO Y SERES VIVOS)
1. Universo
5. Seres vivos 2. Hidrógeno
2. Hidrógeno
3. Otros elementos
Rumano
500
4. Helio
6. Oxígeno
Árabe
3. Otros elementos
8. Nitrógeno 7. Carbono
Chino
1.
1
1.
2.
2
2.
3.
3
3.
4.
4
4.
5.
5
5.
6.
6
6.
7.
7
7.
8.
8
8.
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 2 ELEMENTOS DEL UNIVERSO (UNIVERSO Y SERES VIVOS) ELEMENTS IN THE UNIVERSE (UNIVERSE AND LIVING CREATURES) ÉLÉMENTS DE L’UNIVERS (L’UNIVERS ET LES ÊTRES VIVANTS) ELEMENTEN DES KOSMOS 1. Universo
5. Seres vivos 2. Hidrógeno
2. Hidrógeno
3. Otros elementos
6. Oxígeno
4. Helio
3. Otros elementos
8. Nitrógeno 7. Carbono
Inglés
Francés
Alemán
1. Universe
1. Univers
1. Kosmos
2. Hydrogen
2. Hydrogène
2. Wasserstoff
3. Another elements
3. Autres éléments
3. Andere Elemente
4. Helium
4. Hélium
4. Helium
5. Living creature
5. Êtres vivants
5. Lebewesen
6. Oxygen
6. Oxygène
6. Sauerstoff
7. Carbon
7. Carbone
7. Kohlenstoff
8. Nitrogen
8. Azote
8. Stickstoff
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MULTICULTURALIDAD 3 EL ÁTOMO ATOMUL
ॳᄤ 1. Electrones
2. Neutrones 3. Protones
Rumano
Árabe
Chino
1. Electroni
1
1.
⬉ᄤ
2. Neutroni
2
2.
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3. Protoni
3
3.
䋼ᄤ
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ATENCIÓN A LA DIVERSIDAD
MULTICULTURALIDAD 4 EL ÁTOMO THE ATOM L’ATOME DAS ATOM
1. Electrones
2. Neutrones 3. Protones
Inglés
Francés
Alemán
1. Electrons
1. Électrons
1. Elektronen
2. Neutrons
2. Neutrons
2. Neutronen
3. Protons
3. Protons
3. Protonen
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SOLUCIONARIO
RECUERDA Y CONTESTA
14.9.
1. Un elemento químico es una sustancia que no se puede descomponer en otras más sencillas y está formado por átomos iguales que se diferencian de otros en algunas de sus propiedades. Un compuesto químico está formado por la unión de dos o más átomos diferentes. 2. Un átomo no se puede ver de ninguna de las dos formas (c). 3. a) Los gases que hay en el aire son: nitrógeno, oxígeno, vapor de agua, ozono, dióxido de carbono, hidrógeno molecular y algunos gases nobles, como el argón.
14.10. Oxígeno. Elemento químico, gaseoso, incoloro, inodoro e insípido que forma parte del aire y que es esencial para la respiración y la combustión. Del griego, oxy´s: ácido, y gennáo: que produce. Hidrógeno. Elemento químico gaseoso, no metálico, incoloro, inodoro y más ligero que el aire. Combinado con el oxígeno forma el agua. Del griego hidro: agua, y gennáo: que produce.
b) El nitrógeno es el gas que aparece en mayor proporción, un 78 %. c) Los seres vivos usamos el oxígeno para respirar.
Nitrógeno. Elemento químico gaseoso y no metálico, incoloro, inodoro, insípido y transparente. Del griego, nitron: nitrato, y gennáo: que produce.
Busca la respuesta Un cristal es una agrupación sólida de átomos unidos entre sí, ordenados de forma regular. ACTIVIDADES 14.1.
El hidrógeno y el oxígeno son elementos químicos porque cada uno de ellos está formado por átomos iguales. Los átomos del oxígeno tienen el símbolo O, y los del hidrógeno, H. Los átomos del oxígeno y del hidrógeno son distintos entre sí.
14.2.
Según Dalton, los átomos son pequeñas esferas indivisibles que se diferencian entre sí en su masa y tamaño.
14.3.
Convertimos el diámetro de un átomo de hidrógeno en centímetros: Equivalencia: 1 m 5 100 cm. Si el átomo de hidrógeno mide 0,000 000 000 1 m, entonces en centímetros medirá. 0,000 000 000 1 3 100 5 0,000 000 01 cm Dividimos 1 cm por el diámetro del átomo de hidrógeno para averiguar cuántos cabrían en ese centímetro: 1 cm / 0,000 000 01 5 1 000 000 000 átomos de hidrógeno en línea miden un centímetro.
14.4.
El platino (Pt) tiene 78 protones, el oro (Au) tiene 79 y el mercurio (Hg) tiene 80 protones.
14.5.
Los elementos llamados gases nobles, que se encuentran en el grupo 18 de tabla periódica, son sustancias simples y están formados por átomos aislados. Los gases nobles son el helio (He), el neón (Ne), el argón (Ar), el kriptón (Kr), el xenón (Xe) y el radón (Rn).
14.6.
Los cristales, a diferencia de las moléculas, están formados por un gran número de átomos unidos entre sí formando agrupaciones sólidas ordenadas de forma regular.
14.7.
14.8.
La fórmula nos indica que es una sustancia simple porque está formada por dos átomos del mismo elemento, el cloro. Esta sustancia se encuentra en forma de gas. En las ferias se venden globos llenos de helio debido a que el helio un gas ligero, no inflamable y no presenta riesgos para la salud humana.
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El diagrama del Universo presenta mayor homogeneidad y el diagrama de la corteza terrestre presenta mayor diversidad. El diagrama del núcleo terrestre sería completamente homogéneo, ya que está constituido por una aleación de hierro y níquel.
14.11. Los compuestos de nitrógeno que hay en el suelo se llaman nitratos. Los nitratos son sales del ácido nítrico y son aprovechados por las plantas, que los transforman en compuestos orgánicos nitrogenados como los aminoácidos. 14.12. Los tres elementos más abundantes del agua de mar, además del hidrógeno y el oxígeno, son el cloro, el sodio y el magnesio. 14.13. Los metales que componen la corteza terrestre son: el aluminio, el hierro, el magnesio y el calcio. 14.14. La fórmula del agua nos indica que está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. 14.15. Es transparente, permitiendo la vida de organismos fotosintetizadores; es más densa que el hielo, por lo que permite la vida acuática bajo el hielo en condiciones de intenso frío; es un buen disolvente, por lo que está presente en todas las reacciones químicas en el interior de un ser vivo. Calidad del agua embotellada
14.16. 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Fontclara Cumbres Fuenbuena Frescura Lozoya
Concentración mg/L
14
io alc
C
/L
mg
l
Ma
/L
mg
S
Su
mg
io od
os fat
/L
o esi
gn
/L
mg
Minerales
Los pasos a seguir para la elaboración del informe son puramente descriptivos, por lo que dependerá de las marcas de agua utilizadas para la misma.
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SOLUCIONARIO Átomo de cloro
d)
14.17. La calidad del agua en una zona en la que abundan yesos tendería a tener baja calidad debido a la abundante presencia de calcio que recogería el agua al infiltrarse por las rocas formadas por sulfato de yeso. El agua tendría un sabor desagradable.
Átomo de sodio
14.18.
N2
O2
H2
14.19. El hierro (Fe) se encuentra en el periodo 4, grupo 8. El calcio (Ca) se encuentra en el periodo 4, grupo 2. El bromo (Br) se encuentra en el periodo 4, grupo 17. El neón (Ne) se encuentra en el periodo 2, grupo 18. El níquel (Ni) se encuentra en el periodo 4, grupo 10. El azufre (S) se encuentra en el periodo 3, grupo 16. 14.20. El átomo es la unidad más pequeña de un elemento químico que mantiene su identidad y sus propiedades, y que no es posible dividir mediante procesos químicos. Una molécula es una partícula formada por un conjunto de átomos. 14.21.
A
B
e) Las propiedades de la sustancia no son las mismas que las de los elementos que la forman. El hecho de que el cloruro de sodio sea salado no implica que el sodio también lo sea. f) El cloro y el sodio forman moléculas y el cloruro de sodio forma cristales. g) Estas sustancias tienen propiedades tan diferentes porque los átomos están unidos y organizados de distinta manera. 14.23. La molécula de CO o monóxido de carbono está formada por un átomo de carbono y uno de oxígeno; la molécula de NO (monóxido de nitrógeno) está formada por un átomo de nitrógeno y otro de oxígeno; la molécula de C4H10 (butano) está formada por cuatro átomos de carbono y 10 de hidrógeno. 14.24.
Sustancia simple Cu (cobre)
a) El primer dibujo representa una sustancia compuesta porque está formada por dos elementos distintos. La esfera roja representa los átomos de una de las sustancias y las bolas blancas representan los átomos de la otra sustancia. Una bola roja y dos blancas forman una molécula de la sustancia compuesta. b) En el segundo dibujo hay una mezcla, ya que se encuentran los dos elementos mezclados pero en moléculas separadas, manteniendo cada uno de esos elementos sus propiedades específicas. c) El paso de la electricidad ha producido un cambio químico, ya que ha cambiado la naturaleza de la sustancia. 14.22. a) En la sustancia cloro hay un elemento, el cloro. b) En la sustancia sodio hay un elemento, el sodio. c) El cloruro de sodio está formado por dos elementos, el sodio y el cloro.
Compuesto
X
SO2 (dióxido de azufre)
X
H2SO4 (ácido sulfúrico)
X
He (helio)
X
N2 (nitrógeno)
X
14.25. a) El azúcar está formada por tres elementos. b) Los elementos son el carbono, el hidrógeno y el oxígeno. c) En la molécula de sacarosa hay 12 átomos de carbono, 22 átomos de hidrógeno y 11 de oxígeno. 14.26. H2SO4. 14.27. El monóxido de carbono (CO) es un gas y estará en forma de molécula, ya que los átomos de los gases no se encuentran unidos entre sí y se mueven libremente. El plomo está en forma de cristal. 14.28. A
B
C
D
a) En el caso D hay sustancia pura, y en los A, B y C hay mezcla. b) Los casos A y C son compuestos, y los casos B y D son sustancias simples. c) Serán gases los casos A, B y C, y sólido el caso D. ◼ CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1.° ESO ◼ © SANTILLANA EDUCACIÓN, S. L. ◼
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SOLUCIONARIO
14.29. Los elementos más abundantes del Universo son el hidrógeno (H) cuyo número atómico es 1, y el helio (He) con número atómico 2. Los elementos más abundantes de la corteza terrestre con el oxígeno (O), número atómico 8, y el silicio (Si), número atómico 14.
Cantidad CO2 mg/m3
1 300
14.30. Ninguno de estos «elementos» se considera hoy día elemento químico. Elementos en estado gaseoso
Elementos en estado sólido
Hidrógeno Oxígeno
1 050 1 000
RESUMEN 14.38.
14.33.
Aire limpio Aire contaminado
NO
1 100
Helio
Carbono Silicio Magnesio Aluminio
14.32. El nitrógeno y el oxígeno no aparecen en la tabla porque su concentración no sufre variaciones contaminantes.
SO2
1 150
950
Gases nobles
UN ANÁLISIS CIENTÍFICO
2 000 1 500 1 000 500 100 50 40 30 20 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
1 200
Lu ne s Ma rte s Mi érc ole s Ju ev es Vi ern es Sá ba do Do mi ng o
14.31.
1 250
CH4
Polvo
C0
C02
14.34. Los hidrocarburos están formados por carbono e hidrógeno.
Átomos
Moléculas
Cristales
Unidad más pequeña de la materia.
Unión de dos o más átomos.
Unión de muchos átomos.
El átomo está formado por un núcleo en el que se encuentran protones y neutrones, y por electrones en la periferia.
Estructura Moléculas atómica ordenada de sustancias y regular. simples formadas por átomos iguales.
Los elementos están formados por átomos iguales. La combinación de elementos da lugar a sustancias compuestas formadas por átomos diferentes.
Moléculas de sustancias compuestas formadas por la unión de distintos átomos.
Pueden estar formados por átomos iguales, como los metales, o por átomos distintos, como el cloruro de sodio.
14.39. El modelo atómico de Dalton consideraba a los átomos como partículas muy pequeñas e indivisibles que formaban la materia. Estas partículas se diferenciaban entre sí por la masa y el tamaño, y tenían distintas propiedades. Los elementos químicos estarían formados por átomos iguales y los compuestos químicos estarían formados por átomos distintos. Electrones
14.40.
14.35. El dióxido de carbono se encuentra en la lista de contaminantes porque a pesar de ser una sustancia presente en la atmósfera, se encuentra en cantidades anormalmente elevadas debido a la actividad humana. 14.36. El uso del automóvil en las ciudades produce emisiones de dióxido de carbono que se acumulan en la atmósfera aumentando la concentración de ese componente en la atmósfera. 14.37. Según la gráfica, las emisiones de dióxido de carbono disminuyen durante el fin de semana, lo que indica que las emisiones de los vehículos son una de las principales fuentes de dióxido de carbono, ya que el coche se usa más durante la semana para ir al trabajo, que durante el fin de semana.
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NÚCLEO
Neutrones Protones
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SOLUCIONARIO
14.41. El ozono está relacionado con el oxígeno, ya que el ozono está formado por tres átomos de oxígeno. El ozono es un gas incoloro y de olor acre, que en grandes concentraciones puede volverse azulado. El ozono se encuentra de forma natural en la estratosfera, formando la denominada capa de ozono.
4. Aluminio
Símbolo: Al
Número de protones: 13 Número atómico: 13
Cobre
Símbolo: Cu
Número de protones: 29 Número atómico: 29
Potasio
Símbolo: K
Número de protones: 19 Número atómico: 19
COMPRENDO LO QUE LEO
5. El hierro se utiliza en la industria siderúrgica para obtener acero a partir de la mezcla de hierro y carbono, debido a que es maleable y tenaz.
14.42. Reflexionar. En la referencia del autor se dice expresamente que el autor es uno de los maestros indiscutibles de la ciencia-ficción. El título se refiere al mundo al final del tiempo. El personaje vive en una estrella, lo que es imposible.
6. El dibujo B representa un cristal, ya que sus átomos están unidos de forma regular, formando agrupaciones sólidas. 7.
14.43. Identificar. De plasma. No, nosotros estamos hechos de sustancias orgánicas. 14.44. Relacionar. Porque escribía cuatro páginas cada día. Átomos de oxígeno
PRUEBA DE EVALUACIÓN 1 1. La unidad más pequeña de la materia es el átomo. Electrones
Átomo de oxígeno
NÚCLEO
8. a) Amoniaco: NH2.
Átomos de hidrógeno
b) Sulfato de calcio: CaSO4. c) Dióxido de carbono: CO2.
Neutrones Protones
2. Los postulados de la teoría atómica de Dalton son: – Todas las sustancias están formadas por partículas muy pequeñas e indivisibles, llamadas átomos. – Existen distintos tipos de átomos que se diferencia en su estructura atómica y sus propiedades. Cada elemento químico está formado por átomos iguales entre sí. – Las sustancias compuestas están formadas por la unión de dos o más átomos diferentes. En el dibujo anterior representamos un átomo formado por partículas más pequeñas, que se distribuyen de la siguiente forma: protones y neutrones en el núcleo, y los electrones, que están moviéndose alrededor del núcleo formando una nube. 3. El número atómico nos indica el número de protones que tiene el núcleo del átomo del elemento químico. El número atómico, es decir, el número de átomos presentes en el núcleo, es lo que diferencia a un elemento químico de otro. Si dos elementos tienen el mismo número atómico estamos hablando, en realidad, del mismo elemento.
9. Un informe científico debe incluir el título y autor del informe como portada y los siguientes apartados: – Objetivos de la investigación, donde se plantea el problema que se va a investigar y se formulará la hipótesis de trabajo. – Introducción, donde se recoge información sobre el tema de nuestra investigación. – Método empleado en el estudio. – Resultados y conclusiones. – Bibliografía. 10. El agua de nuestro planeta se encuentra en todas partes. El agua cubre las tres cuartas partes de la Tierra y representa un porcentaje alto de la composición de los seres vivos. Es, además, el medio donde se producen la mayoría de reacciones implicadas en las funciones vitales. El agua líquida es más densa que el hielo, así que el hielo flota sobre el agua creando una barrera térmica por debajo de la cual se mantiene una temperatura que permite la vida acuática. PRUEBA DE EVALUACIÓN 2 1. En griego, la palabra átomo significa indivisible. El científico John Dalton propuso una teoría para explicar las diferencias entre las sustancias: – Todas las sustancias están formadas por partículas muy pequeñas e indivisibles, llamadas átomos.
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SOLUCIONARIO
– Existen distintos tipos de átomos que se diferencian en su estructura atómica y sus propiedades. Cada elemento químico está formado por átomos iguales entre sí. – Las sustancias compuestas están formadas por la unión de dos o más átomos diferentes. Electrones
2.
7. a) Verdadero. b) Falso. Los cristales son grupos de átomos unidos entre sí formando agrupaciones sólidas y regulares. c) Verdadero. d) Falso. Los átomos tienen protones y neutrones en el núcleo y una nube de electrones alrededor. e) Falso. Los átomos aislados tienen tendencia a permanecer solos y no unirse con otros átomos. 8. El dibujo representa a una molécula de oxígeno. Su fórmula química es O2. Es una sustancia simple porque está compuesta por átomos iguales.
NÚCLEO
Neutrones Protones
Los componentes del átomo se distribuyen de la siguiente forma: protones y neutrones en el núcleo, y los electrones, que están moviéndose alrededor del núcleo formando una nube. 3. La tabla periódica es la forma en que la comunidad científica ha reunido y ordenado a los elementos químicos conocidos. En ella están ordenados según su número atómico, y dispuestos en siete filas o periodos y dieciocho columnas. Los elementos con propiedades químicas similares forman grupos que coinciden en la misma columna. El símbolo de un elemento químico representa su nombre. Generalmente se toma la letra inicial del nombre del elemento. Por ejemplo, C corresponde al carbono, H al hidrógeno. 4. Hierro
Símbolo: Fe
Número de protones: 26 Número atómico: 26
Bario
Símbolo: Ba
Número de protones: 56 Número atómico: 56
Magnesio
Símbolo: Mg
Número de protones: 12 Número atómico: 12
5. a) La sustancia está compuesta por un átomo de sodio, uno de oxígeno y uno de hidrógeno. b) Un átomo de hierro y dos de hidrógeno. c) Un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno. d) Dos átomos de cloro y uno de oxígeno. 6. El agua está compuesta por dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Su fórmula química es H2O. En el interior de los seres vivos el agua actúa como disolvente, por lo que está presente en la mayoría de los procesos químicos.
Átomo de oxígeno
Átomos de hidrógeno
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9. Para elaborar la introducción buscaría información sobre qué es un contaminante, procedencia de los contaminantes, niveles mínimos aceptables de dichos contaminantes, niveles nocivos para la salud, efectos en la salud y medio ambiente. 10. El carbono tiene gran capacidad de formar compuestos distintos y es la base de todos los compuestos orgánicos que forman los organismos. El carbono se puede encontrar en: – La corteza terrestre, formando yacimientos de carbón. – Forma cristalina pura, como el diamante. – Combinado con oxígeno, formando monóxido y dióxido de carbono. – Combinado con otros elementos. El carbono es un elemento químico. AMPLIACIÓN 1. Las partículas que obtendríamos serían las moléculas de agua, que a su vez se pueden dividir, cada una de ellas, en dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Los átomos a su vez están formados por electrones, neutrones y protones. Si pudiéramos dividirlo ya no sería agua porque los elementos no estarían unidos por enlaces. 2. El átomo en realidad está formado por otras partículas más pequeñas, los protones, los neutrones y los electrones. 3. Un elemento químico está formado por átomos iguales que son diferentes a los átomos de otros elementos. Cada elemento químico tiene un nombre y se representa mediante un símbolo. Todos los elementos conocidos en la actualidad se encuentran reunidos en la tabla periódica. 4. Si 1 átomo ocupa un volumen de 1 mm3, entonces diez mil trillones de átomos (1 g de hierro) tendría un volumen de diez mil trillones de mm3. 5. Los átomos se diferencian entre sí por el número de protones del núcleo. Los átomos del oxígeno y del helio son distintos porque el átomo de helio tiene dos protones, y el del oxígeno, ocho. 6. El número atómico representa el número total de protones del núcleo. Se representa en la tabla periódica por un número situado en la parte superior izquierda del símbolo del elemento químico. 7. Un símbolo químico es un signo abreviado que se utiliza para identificar los elementos y compuestos químicos en lugar de sus nombres completos. El símbolo del hierro es Fe y no Hi porque deriva de su nombre en latín, ferrum
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SOLUCIONARIO
(hierro). Se utiliza el símbolo Cl para el cloro para diferenciarlo del símbolo del carbono, que es C. 8. Una molécula es una partícula formada por un conjunto de átomos unidos entre sí. Las sustancias simples están compuestas por átomos iguales unidos entre sí. Las sustancias compuestas son agrupaciones de átomos distintos unidos entre sí. La molécula de una sustancia compuesta se representa por una fórmula que nos informa acerca de los elementos que intervienen en la molécula y el número de los mismos. Ejemplo: H2O. 9. La fórmula de un cristal representa el tipo de átomos que constituyen el cristal y la proporción en que se encuentra cada uno de ellos.
Elemento
Propiedades
Usos
Magnesio
Metal que arde con facilidad y desprende una luz blanca muy intensa.
Fabricación de bengalas y en pirotecnia. En el pasado se utilizaba en aparatos de flash para la fotografía.
Silicio
Semiconductor.
Fabricación de microchips.
Hierro
Metal maleable y tenaz que forma aleaciones con distintas propiedades.
Obtención de acero (aleación de hierro y carbono y otros elementos).
Átomo de cloro Átomo de sodio
REFUERZO 1. Demócrito consideraba que la materia estaba formada por partículas pequeñísimas a las que llamó «átomos», que en griego significa indivisible. Dalton, en el siglo XIX, llegó a la misma conclusión que Demócrito pero basada en la experimentación, y, por tanto, con fundamento científico. 2. Los enunciados de la teoría atómica de Dalton son: – Las sustancias están formadas por partículas pequeñas e indivisibles, llamadas átomos. – Existen distintos tipos de átomos, que se diferencian en algunas de sus propiedades y cada elemento químico está formado por átomos iguales entre sí y diferentes a los átomos de otros elementos químicos. 10.
Símbolo y número atómico
He, 2
Helio
Presencia en el Universo
83 % Gas incoloro, de la materia inodoro, del Universo. insípido, muy inflamable.
H, 1
Hidrógeno
Características
Gas noble, más ligero que el aire, no inflamable.
15,9 % de toda la materia del Universo.
11. Los elementos con propiedades parecidas al sodio (Na) son: litio (Li), potasio (K), rubidio (Rb), cesio (Cs) y francio (Fr). Son los elementos que se encuentran en la misma columna o grupo del sodio.
c) Los compuestos químicos están formados por la unión de dos o más átomos diferentes. La proporción de átomos de cada clase que se unen para formar una sustancia es siempre la misma. 3. FeS2, H2O, NaCl, etc. 4. O2, Cl2, H2, etc. 5. El átomo: a) El átomo está formado por tres tipos de partículas: protones, neutrones y electrones. b) Los protones y neutrones forman el núcleo. c) Las otras partículas se encuentran dando vueltas alrededor del núcleo. d) Modelo de átomo: Electrones
12. a) Fe2O3 está formada por dos átomos de hierro y tres de oxígeno. b) CH4 está formada por un átomo de carbono y cuatro de hidrógeno. c) Cu2SO4 está formada por dos átomos de cobre, un átomo de azufre y cuatro de oxígeno. 13.
Elemento Aluminio
Propiedades
NÚCLEO
Usos
Fabricación Metal blando, pero que al mezclarse con aviones, barcos, otros metales forma automóviles. aleaciones duras y ligeras.
Neutrones
Protones
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SOLUCIONARIO
6. Los átomos de dos elementos químicos distintos se diferencian en el número de protones que forman el núcleo. 7. a) La tabla periódica se creó para reunir y ordenar los elementos químicos conocidos. b) En la tabla periódica encontramos el nombre y símbolo de los elementos, así como su número atómico. Además, nos informa sobre grupos de elementos que comparten propiedades químicas parecidas, al encontrarse cada grupo en una misma columna. c) Los elementos químicos están ordenados según su número atómico. d) En la tabla aparecen 103 elementos diferentes. 8. a) El átomo es la unidad más pequeña de la materia y la molécula es la unión de dos o más átomos. b) La molécula de una sustancia simple está formada por átomos iguales, y la de una sustancia compuesta, por átomos distintos entre sí. c) Una molécula es la agrupación de átomos de los elementos, que no son gases nobles, unidos entre sí. El cristal es también una agrupación de átomos unidos entre sí, formando agrupaciones sólidas y regulares. 9. Una fórmula química es la representación de los elementos que forman un compuesto o molécula. En la fórmula química se indican mediante sus símbolos los elementos presentes en cada molécula, y como subíndice, junto a cada uno, el número de átomos de ese elemento presentes en una unidad elemental del compuesto o como proporción general en el mismo. Ejemplo: C4H10O2.
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10. La fórmula del cloruro de sodio es NaCl. La unión de átomos de sodio y cloro forman una estructura cristalina con simetría cúbica. 11. El dibujo representa a una molécula. Es una sustancia compuesta formada por tres átomos, dos iguales y el tercero diferente. 12. Las estrellas están compuestas por hidrógeno y helio. El hidrógeno se encuentra en la Tierra libre en la atmósfera; combinado con oxígeno formando el agua; combinado con carbono y oxígeno, formando compuestos orgánicos y combinado con otros elementos, en rocas y minerales. 13. Los gases que se encuentran en mayor proporción en el aire son el nitrógeno (78%) y el oxígeno (21%). El nitrógeno es un gas inodoro, incoloro, insípido e inerte. El oxígeno es un gas incoloro, inodoro e insípido. 14. El carbono es la base de todos los compuestos orgánicos que forman los organismos. El carbono se puede encontrar en la corteza terrestre, formando yacimientos de carbón; en forma cristalina pura, como el grafito o diamante; combinado con oxígeno, formando monóxido y dióxido de carbono o combinado con otros elementos, formando compuestos orgánicos o hidrocarburos. 15. El calcio se encuentra en la cáscara de los huevos, las conchas, las perlas, los corales, y en los huesos y los dientes de los animales. El símbolo del calcio es Ca, y su número atómico, 20.
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Temas de Ciencia para el siglo XXI PAPÁ, MAMÁ: QUIERO UNA MASCOTA Cuando formulamos este deseo, con frecuencia al acercarse la Navidad y pensando en el regalo de Papá Noel o del día de Reyes, siempre pensamos en un cachorro tierno, cariñoso e indefenso, a quien ofrecer nuestro cariño y de quien recibir compañía. El perro y el gato son las mascotas por excelencia, pero cualquier especie que pueda ser mantenida en cautividad puede convertirse en una mascota. La lista de mascotas posibles es muy extensa, y la mayoría de ellas pertenecen a grupos como las aves, los peces, los reptiles, los anfibios, e incluso los artrópodos. Antes de acceder a nuestra petición, papá y mamá querrán estar seguros de que somos conscientes de la responsabilidad que vamos a asumir. Para tranquilizarles, debemos tener toda la información necesaria acerca de qué es una mascota, qué podemos esperar de ella, qué cuidados necesita y qué requisitos legales nos exige el ayuntamiento para poseer la mascota elegida.
¿Qué es una mascota? Si pensamos un poco en las diferentes situaciones conocidas, una mascota puede ser un animal doméstico de compañía que no es forzado a trabajar, ni tampoco es comido; o bien una figura u objeto que representa o simboliza un acontecimiento público, un proyecto o una compañía. Por ejemplo, la mascota de las Olimpíadas de Barcelona de 1992 fue «Cobi». En casi todas las sociedades humanas las mascotas suponen un fenómeno social desde muy antiguo. En la mayoría de los lugares del mundo, el perro y el gato son las mascotas por excelencia, con siglos de tradición y cría selectiva. Pero se han hecho un hueco muchas especies, algunas con gran tradición, como las aves de canto, los caballos, las carpas de colores, etc.
¿Qué especies pueden ser mascotas? Ya sabemos que una mascota es un animal doméstico. Ahora debemos hacer uso del diccionario para saber a qué nos estamos refiriendo. Según el Diccionario de la Lengua Española, un animal doméstico es aquel que «se cría y vive en compañía de las personas».
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Si domesticar consiste en acostumbrar a un animal salvaje a la compañía de las personas, esto significa que cualquier especie animal puede ser doméstica, siempre que se acostumbre a la presencia y compañía de sus cuidadores. Esto nos ayuda a entender que existan mascotas como las tarántulas y los escorpiones. Sin embargo, no podemos tener la mascota que nosotros decidamos, sino una de aquellas que la legislación nos permita, ya que los gobiernos tienen que velar por las consecuencias medioambientales que pueden tener el traslado de determinadas especies hacia ecosistemas distintos de los de origen. Así pues, antes de elegir una mascota, debemos informarnos de qué especies están prohibidas como mascotas. Podemos encontrar algunas de estas leyes en la siguiente dirección: www.elrefugio.org
¿Una mascota salvaje o doméstica? Para definir el término salvaje nos debemos enfrentar a una nueva interpretación del término doméstico. Una especie salvaje es aquella especie animal que vive en libertad, en su entorno natural, y cuyos ejemplares solo se pueden conseguir mediante la captura. Un animal doméstico, por el contrario, es una especie que se cría en cautividad, con la intervención del ser humano, aunque se trate de una especie exótica. Así, sabemos que en los montes de Galicia existen caballos salvajes, pertenecientes a una raza diferente a las de los caballos domésticos. La supervivencia de determinadas especies salvajes es un tema de gran preocupación, y para evitar su extinción la mayoría de los países del mundo se han reunido y elaborado un Convenio sobre el Comercio Internacional de Especies de Fauna y Flora Salvaje Amenazadas, que se conoce como CITES. Es un acuerdo entre los gobiernos para evitar que el comercio de especies salvajes provoque la extinción de las especies más vulnerables. En el convenio se relacionan unas 5 000 especies animales y 25 000 especies vegetales, y ha resultado tan efectivo que desde que entró en vigor este
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PAPÁ, MAMÁ: QUIERO UNA MASCOTA convenio en el año 1975, ninguna de las especies relacionadas se ha extinguido a causa del comercio.
un pequeño terrario es suficiente. Pero esto es solo al principio.
Algunas especies salvajes están en peligro de extinción, y su comercio se permite tan solo en circunstancias excepcionales. Entre ellas se encuentran muchas especies del grupo de los primates.
Estas tortugas pueden vivir hasta 40 años, y alcanzan una longitud de 30 centímetros en la edad adulta, pero sus necesidades de espacio, agua y sol siguen siendo las mismas, aunque adecuadas a su tamaño. Para mantener sus condiciones naturales de vida ya no es suficiente con un terrario, sino que necesitarán un estanque. ¿Podemos tener un estanque en casa? Si no es así, es mejor olvidarnos de la tortuga, ya que, de ninguna manera, debemos abandonarla en un río.
La gran mayoría, en cambio, tiene limitado el número de individuos que se pueden capturar al año para su comercio a otros países. Entre estas podemos encontrar especies de cocodrilos, caimanes, escorpiones o mariposas. Antes de adquirir una mascota, debemos cerciorarnos de que no se trata de una especie protegida; es decir, que dispone del certificado CITE. Solo así nos aseguraremos de estar adquiriendo una mascota legal. La relación completa de especies incluidas en el convenio CITES se encuentra en la dirección www.cites.org/eng/app/appendices.shtml.
La tortuga de orejas rojas, originaria de Florida, ha sido liberada de forma masiva en los ríos y lagos españoles, cuando sus cuidadores no pudieron proporcionarles el hábitat que necesitaban. Al llegar a ellos, se produjo una gran expansión de individuos de esta especie, ya que: • Se reproduce a una edad más temprana que los galápagos autóctonos. • Produce una mayor descendencia. • Su dieta es más variada, por lo que no tiene problemas para conseguir alimento, y alcanza un mayor tamaño que las especies autóctonas. • Es más tolerante a la contaminación y a la presencia humana, lo que le permite ocupar todo tipo de medios acuáticos. Por todas estas razones, algunos expertos aseguran que su presencia provocará la desaparición de otras especies de galápagos. Este problema afecta no solo a la Península Ibérica, sino a muchos otros estados europeos, e incluso a países de otros continentes. Para que nos hagamos una idea de su importancia, solo entre 1989 y 1994 se vendieron en todo el mundo 26 millones de individuos, la mayoría de los cuales son liberados al medio natural. Su expansión es tal que en la Unión Europea ya se ha prohibido su importación.
El bienestar de mi mascota Finalmente, hemos decidido comprar una pequeña tortuga de Florida (o de orejas rojas). Las venden en cualquier tienda de animales, son muy asequibles y tan pequeñas que apenas necesitan espacio en casa:
Cuando adquirimos una mascota debemos pensar en sus necesidades no solo presentes, sino futuras, y si dispondremos de los medios y el tiempo necesarios para dedicarles nuestra atención. Con esta información valoraremos la conveniencia de elegir una u otra mascota. No se trata solo de satisfacer nuestros deseos, sino principalmente de las necesidades de la mascota, sin perder de vista las consecuencias para nuestro entorno. Podemos encontrar mucha información acerca de las mascotas más comunes en la siguiente dirección: www.mascotasyhogar.com/
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PAPÁ, MAMÁ: QUIERO UNA MASCOTA Beneficios de las mascotas
Los derechos de las mascotas
Está demostrado que las mascotas ejercen una influencia muy positiva en el bienestar de las personas. Tanto es así, que actualmente se utilizan en medicina para el tratamiento de enfermedades crónicas, carencias afectivas, soledad y discapacidades, mediante la llamada TERAPIA ASISTIDA CON ANIMALES DE COMPAÑÍA.
El 15 de octubre de 1978, la Liga Internacional de los Derechos del Animal proclamó una Declaración Universal de los Derechos del Animal, que fue aprobada por la UNESCO (Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura), y posteriormente por la ONU (Organización de las Naciones Unidas).
Pero este uso tiene sus orígenes en la historia pasada. Existe una pintura datada en el año 1250 a. C., titulada Primavera en el amarillo, en la que aparece una persona ciega guiada por un perro.
Pongamos atención a los siguientes artículos de esta declaración.
Para estas terapias no se utiliza cualquier especie animal, sino determinadas especies cuya inteligencia les permite establecer una relación personal y afectiva con los seres humanos, y adaptarse a sus modos de vida. Así, una tarántula o una serpiente pitón nunca podrá demostrar su afecto. En cambio, sí lo hacen los perros, los gatos, los caballos, las aves, los delfines, etc.
Después de todos los términos analizados, y a la vista de los artículos anteriores, es fácil extraer las siguientes conclusiones:
Artículo 4 Todo animal perteneciente a una especie salvaje tiene derecho a vivir libremente en su propio ambiente natural, terrestre, aéreo o acuático, y a reproducirse. Artículo 5
Los delfines no son animales domésticos, pero son fácilmente domesticables. Sin embargo, sus requerimientos vitales no son asequibles para cualquiera, por lo que solo se pueden encontrar en zoológicos y centros dedicados a la naturaleza, donde disponen de los cuidados, las atenciones y la compañía que necesitan. Los perros, los gatos y los caballos, en cambio, son especies mayoritariamente domésticas. No son animales salvajes, y la mayoría de ellos no pueden vivir en libertad, ya que no serían capaces de encontrar los recursos que necesitan para su supervivencia. De todos ellos, la mascota estrella es, sin lugar a dudas, el perro.
Todo animal perteneciente a una especie viva tradicionalmente en el entorno del hombre, tiene derecho a vivir y crecer al ritmo y en las condiciones de vida y libertad que sean propias de su especie. Artículo 10 Ningún animal debe ser explotado para esparcimiento del hombre.
– Según el artículo 4, poseer un animal salvaje como mascota atenta contra los derechos de los animales. Un escorpión, una tarántula o una boa, además de no proporcionarnos el afecto que esperamos de las mascotas, está sufriendo innecesariamente al vivir en un entorno al que nunca se adaptará, y está siendo privado de experimentar el modo de vida propio de su especie. Además, son animales potencialmente peligrosos para las personas, por lo que requieren una vigilancia muy estrecha. – Según el artículo 5, las especies domésticas, aun a pesar de vivir naturalmente en el entorno del ser humano, no dejan de ser animales con unas necesidades propias de su especie que no les pueden ser negadas. Un Husky siberiano está adaptado a unas condiciones de temperatura y espacio que no son posibles en un apartamento de la mayoría de las ciudades españolas. – Según el artículo 10, los beneficios que nos proporciona la compañía de una mascota doméstica solo son posibles cuando la relación es recíproca, es decir: el animal también tiene que recibir nuestra atención, cariño, cuidado y dedicación.
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PAPÁ, MAMÁ: QUIERO UNA MASCOTA ¡Ya está en casa mi mascota! Sea cual sea la mascota elegida, hemos asumido una responsabilidad en tres frentes: – Ante la mascota. Deberemos respetarla de acuerdo con los derechos de los animales. – Ante la familia. Hemos decidido tener una mascota, y deberemos hacernos responsables de su cuidado
y educación, para que su presencia no represente una molestia al resto de los miembros de la familia. – Ante la sociedad. Legalmente, hemos asumido unas responsabilidades que vienen marcadas por las leyes establecidas por diferentes órganos gubernamentales: provincial, autónomo, nacional, comunitario e internacional.
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HONGOS EN LA DESPENSA Seguro que en más de una ocasión, al coger una rebanada de pan de molde para prepararnos un sándwich, hemos observado pequeñas manchas verdosas que nos resultan un poco desagradables. Si las manchas aparecen sobre la corteza, solemos recortar los bordes y utilizar el resto. En alguna ocasión, también, al abrir el tarro de la mermelada, observamos una pelusa blanca formando pequeñas motas en la superficie de la mermelada. Como no nos atrevemos a tirar el tarro entero, solemos retirar la superficie «manchada» con una cucharilla, y listo.
Todas ellas se parecen entre sí, por lo que solo un experto en setas puede diferenciarlas. Recolectar setas en el monte no es un juego. No solo ponemos en riesgo nuestra salud, sino que privamos a la naturaleza de sus ciclos naturales, ya que los hongos reciclan la materia orgánica, devolviendo el carbono y otros elementos a su estado natural, para que vuelvan a ser utilizados por las plantas.
Sea lo que sean estas «cosas», aparentemente hemos hecho lo correcto para garantizar que no ingerimos ninguna sustancia dañina. ¿Estamos seguros de ello? No nos conformemos con estas maniobras, y averigüemos un poco más acerca de las manchas de los alimentos.
¿Hongos o setas? Los hongos no son plantas, ya que se alimentan de la materia orgánica de otros seres vivos (heterótrofos), pero tampoco son animales, ya que carecen de órganos de los sentidos y no se pueden desplazar. Por eso, aunque son eucariotas como los animales y las plantas, sus componentes se agrupan en un reino distinto: el reino hongos. Existe una clasificación científica de los hongos que es un tanto compleja. Sin embargo, para que podamos manejarnos con la diversidad de especies de este reino, podemos clasificarlos en tres grupos: setas, levaduras y mohos. Siempre que oímos hablar de hongos, estamos pensando en las setas. Pero las setas no son más que el órgano reproductor de algunos tipos de hongos, algo así como la «fruta» de los hongos. La mayoría de las setas son comestibles, pero otras son extremadamente peligrosas. En algunos casos, han recibido un nombre muy adecuado, como el Boletus satanas (boleto de satanás). En otros casos, sin embargo, dentro de un mismo género existen especies mortales y especies comestibles. Es el caso de la Amanita phalloides, y la Amanita blanca. La primera de ellas es muy tóxica, y provoca daños tan graves en el organismo que pueden causar la muerte. La segunda, sin embargo, es comestible. Además, existen otras especies de este género, la Amanita verna y la Amanita virosa, que también son tóxicas, aunque menos que la Amanita phalloides.
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HONGOS EN LA DESPENSA Hongos microscópicos: las levaduras Las levaduras son hongos unicelulares que se encuentran ampliamente dispersas en la naturaleza, sobre las hojas, las flores, los frutos, la piel, las plumas, e incluso en el interior del aparato digestivo de los animales. Las levaduras se caracterizan por su forma de nutrición. Se «alimentan» de hidratos de carbono (azúcares) mediante un proceso llamado fermentación. El resultado de esta fermentación no solo les proporciona la energía que necesitan, sino que genera como productos de desecho otro tipo de sustancias, como el alcohol, el ácido láctico o el ácido acético (componente del vinagre). Este proceso natural es aprovechado por la industria para fabricar productos como el vino, la cerveza, el pan e incluso antibióticos. Además, algunos de estos productos de desecho son excelentes conservantes, como el ácido láctico. Ninguna levadura es dañina por sí misma para el ser humano. Sin embargo, son las principales responsables del deterioro de los alimentos con azúcar, como las frutas y las bebidas sin alcohol.
razón dicho sustrato no es casual, sino que reúne una serie de condiciones que lo hacen favorable para el crecimiento de los hongos: humedad y materia orgánica en descomposición son dos de los requisitos básicos. Puesto que los hongos se reproducen por esporas, estas se hallan presentes en el aire de cualquier espacio, natural o artificial. De esta manera, siempre que se den las condiciones para el desarrollo de un determinado tipo de hongo, comenzará la invasión. Una vez colonizado el sustrato por un hongo, este se alimenta de las sustancias orgánicas mediante una serie de reacciones químicas, a partir de las cuales obtiene materia y energía para llevar a cabo sus funciones vitales, pero además se generan unos productos de desecho que tienen usos muy diferentes, según el tipo de hongo de que se trate y el sustrato sobre el que se desarrolla. Las levaduras llevan a cabo la fermentación, que se utiliza en diferentes procesos industriales. En el caso de los mohos, de todos es conocida la producción de antibióticos a partir de mohos del género Penicillium. Además, son utilizados en la fabricación de algunos alimentos, como los quesos. Penicillium roqueforti se utiliza para dar sabor al queso de cabrales, y el queso camembert debe su gusto y aspecto al moho Penicillium camemberti.
Las levaduras tienen un aspecto similar a las bacterias y se reproducen de la misma manera.
Hongos filamentosos: los mohos El tercer gran grupo de hongos de nuestra clasificación son los mohos. Estos hongos están formados por filamentos microscópicos, que les dan ese aspecto característico de «pelusilla» aterciopelada. En ocasiones, además, las esporas que se forman en el extremo de los filamentos les dan un aspecto pulverulento. Mohos, levaduras y setas son organismos heterótrofos que se alimentan de las sustancias orgánicas existentes en el sustrato en el que crecen. Por esta
Mohos y micotoxinas Hemos visto que cada especie de hongo lleva a cabo un conjunto de reacciones químicas características de su especie y del sustrato sobre el que se llevan a cabo dichas reacciones. Estas reacciones químicas variarán en intensidad, en función de la temperatura, la humedad y la cantidad de sustrato disponible.
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HONGOS EN LA DESPENSA En ocasiones, bajo determinadas condiciones más restrictivas, algunos mohos producen una serie de productos intermedios altamente tóxicos: son las micotoxinas. Las más importantes son las producidas por mohos de los géneros Aspergillus, Fusarium y Penicillium. Las más peligrosas son las aflatoxinas y las patulinas, ambas carcinógenos muy potentes. Las aflatoxinas, por ejemplo, son producidas por mohos del género Aspergillus, que están muy difundidos por todos los rincones del mundo, y proliferan en muchos alimentos, especialmente los cacahuetes, el maíz y las semillas de algodón. A diferencia de las setas, la peligrosidad de los mohos es potencial, es decir, se debe dar unas condiciones particulares para la producción de dichas toxinas. Así, por ejemplo, se han detectado aflatoxinas y patulinas en peras, manzanas, cebollas y berenjenas mohosas. Igualmente, bajo determinadas condiciones, el P. Cammemberti ha sido documentado como productor de aflatoxinas. Sin embargo, se utiliza para la fabricación del queso camembert sin ningún riesgo para la salud, ya que se lleva a cabo en condiciones bajo control.
Del campo al ser humano
Debemos saber que los alimentos envasados contienen conservantes y acidulantes cuya misión es retrasar la degradación producida por los hongos. Entre ellos destacan los antioxidantes E330-333 y los conservantes E200-299. Algunos alimentos contienen de forma natural sustancias con actividad antimicrobiana, como el ácido láctico de los yogures, razón por la cual tienen mayor duración que la leche fresca. En cambio, en los alimentos frescos estas sustancias no existen, por lo que la condiciones de conservación deben ser las tradicionales: ambiente frío y seco, que retrasa el desarrollo de los mohos. En cuanto a los alimentos ya mohosos, debemos desecharlos en su totalidad. No nos estamos refiriendo, claro está, a los productos que se venden ya «mohosos», como los quesos, ya que en estos productos los mohos están inactivos. ¿O alguien ha visto alguna vez que un queso roquefort se haya puesto aún más mohoso? Por último, para retrasar la aparición de moho en las frutas frescas, el frío es el único método al que podemos recurrir.
En esencia, los mohos están presentes mayoritariamente en los productos agrícolas, especialmente en los forrajes de los animales, ya que el almacenaje de estos productos es el más susceptible de sufrir contaminaciones por los mohos. Sin embargo, las micotoxinas no suelen ser dañinas para los animales, ya que se presentan en cantidades ínfimas. El peligro para los seres humanos reside en que se acumulan en los organismos de los animales, actuando como amplificadores de los efectos. Pero no se trata solamente del consumo directo de carne animal, sino que las micotoxinas se acumulan también en los productos derivados como la leche y los huevos. La contaminación por micotoxinas en algunos productos agrícolas representa un problema gravísimo para muchos países, con repercusiones económicas importantes. Recordemos que la micotoxina es una sustancia química, y, por tanto, no puede ser eliminada de los productos contaminados.
Ojo con los alimentos… No podemos hacer mucho para evitar las micotoxicosis producidas por alimentos ya contaminados por micotoxinas. Sin embargo, sí podemos, y debemos, adoptar medidas de higiene y conservación de alimentos, para evitar la proliferación de mohos en los mismos.
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También por el aire… En algunas zonas de América se han documentado desde hace varios años unos casos médicos muy graves y sorprendentes. Se trata de bebés de menos de seis meses que sufren una alteración que ha recibido el nombre de hemorragia pulmonar. Muchos de los bebés han muerto a causa de esta alteración. El diagnóstico de esta enfermedad apunta a un hongo poco común, denominado Stachybotrys chartarum, como el causante de esta reacción, al alojarse sus esporas en los pulmones, y liberar toxinas muy potentes. En todos los casos analizados, este hongo estaba presente en los hogares de los bebés.
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HONGOS EN LA DESPENSA Este hongo se desarrolla solo sobre madera o papel que hayan permanecido muy húmedos durante varios días. No existen referencias de este hongo en España, debido fundamentalmente a que la madera no es el material de construcción básico. Sin embargo, otros mohos, menos tóxicos, crecen habitualmente en nuestros hogares. En cualquier caso, las esporas se transmiten por el aire. En una casa con moho, siempre habrá esporas en el aire. Los efectos de estas esporas en la salud será similar a la del polen y otros alergenos: problemas respiratorios similares al asma, irritación de nariz o garganta, tos seca, etc. Sea cual sea el tipo de moho, hemos de tomar medidas para corregir rápidamente las humedades que se producen en los hogares, antes de ser invadidas por mohos.
Si estos llegaran a desarrollarse, deben ser eliminados escrupulosamente con agua y lejía, con cuidado de eliminar a continuación todos los utensilios empleados en la limpieza, para evitar la contaminación de otras superficies u objetos.
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MICROORGANISMOS Y SUS COMBATIENTES Todos nosotros hemos padecido en más de una ocasión algún tipo de infección. Una herida infectada, un grano infectado, una infección de garganta, una infección de oído... La mayor parte de las infecciones se combaten con antibióticos, aunque a estas alturas todos sabemos que la gripe no se combate con antibióticos, y sin embargo también es una infección.
MICROORGANISMOS QUE HABITAN EN EL CUERPO HUMANO Dónde....
Quién....
Oído externo
Aspergillus (hongo)
Piel
Candida (hongo)
Intestino delgado
Clostridium (bacteria)
Intestinos
Escherichia coli (bacteria)
Esto quiere decir que los antibióticos no combaten las infecciones, sino que destruyen un determinado tipo de microorganismo.
Vagina
Gardnerella vaginalis (bacteria)
Esto empieza a complicarse, así que vayamos lentamente, desglosando cada uno de los participantes en este desfile.
Estómago
Lactobacillus (bacteria)
Uretra
Mycobacterium (bacteria)
Nariz
Staphylococcus aureus (bacteria)
Ojo
Staphylococcus epidermis (bacteria)
Boca
Streptococcus salivarius (bacteria)
Intestino grueso
Trichomonas hominis (protoctista)
Habitantes microscópicos Si definimos los microorganismos como seres vivos que solo son visibles al microscopio, podemos incluir seres vivos de todos los reinos, ya que la única condición es su pequeño tamaño. Pero en realidad todos los microorganismos pertenecen al reino moneras, al reino Hongos y al reino protoctistas, y son además unicelulares. Los virus también forman parte de los microorganismos, aunque no son seres vivos propiamente dichos, y no se incluyen en ninguno de los reinos mencionados. Los microorganismos se encuentran en todas partes. De hecho, muchos de ellos viven en nuestro organismo, en el que encuentran alojamiento y alimento sin producir daño alguno. A cambio, protegen al organismo de ser invadido por otros microorganismos patógenos. No obstante, la mayoría son inofensivos siempre que las diferentes poblaciones de microorganismos que ocupan un mismo espacio se mantengan en unas proporciones constantes. Sin embargo, cuando se produce un cambio en el medio, como por ejemplo una variación en el pH, que hace desaparecer una especie determinada, su competidora aprovecha para aumentar su población. Es en estos casos cuando se puede producir una infección. Candida, por ejemplo, es un hongo que vive en la superficie de la piel, y también se encuentra en la boca y el tracto intestinal. En personas cuyo sistema inmunitario está muy debilitado, como diabéticos, recién nacidos o portadores de HIV, este hongo puede crecer fuera de control, invadiendo el organismo. Como vemos en la tabla siguiente, hongos, bacterias y protozoos son microorganismos que viven de forma natural en otros seres vivos, entre ellos el ser humano.
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Microorganismos patógenos Patógeno quiere decir que «es capaz de producir enfermedad». En realidad, un porcentaje muy pequeño de todos los microorganismos existentes son dañinos para el ser humano. De hecho, en el cuerpo humano viven unos 700 trillones de bacterias, un número muy superior al de células humanas, que es de unos 70 trillones. El microorganismo patógeno tiene un único interés por el hospedador: encontrar un lugar adecuado para reproducirse, ya que la reproducción es el mecanismo de supervivencia de las especies. Los diferentes mecanismos de reproducción utilizados por bacterias, hongos, virus y protozoos, dan como resultado los distintos modos de desarrollo de las enfermedades infecciosas producidas por ellos. Esto condiciona enormemente los tratamientos que se utilizarán para combatirlos, por lo que vamos a profundizar un poco más en los mecanismos de infección de virus y bacterias.
Mecanismo de infección de un virus En el esquema siguiente se muestra el mecanismo de infección de un virus. El daño que produce el virus en el organismo consiste en la destrucción de las células. Pero existe una limitación a este daño: cada tipo de virus tiene como objetivo determinado tipo de células hospedadoras.
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MICROORGANISMOS Y SUS COMBATIENTES Proceso de infección de un virus 1. Entrada del virus en la célula.
2. Reproducción y ensamblado de los componentes víricos.
Así, el virus del resfriado ataca las células de las mucosas de las vías respiratorias altas, mientras que el de la gripe puede llegar hasta los pulmones. El virus de la hepatitis B ataca las células del hígado; los virus de la diarrea atacan las células de las paredes del tracto digestivo; el virus del herpes ataca las células nerviosas de la piel; etc. Los primeros síntomas de la enfermedad aparecen cuando las células huésped estallan, aunque para entonces el organismo ya ha comenzado a organizar las defensas. Normalmente, nuestro sistema inmune tarda tres días en combatir un virus, los tres días que tarda en desaparecer la fiebre.
Mecanismo de infección de una bacteria Las bacterias entran en el organismo por las mismas vías que los virus, pero tienen un tamaño infinitamente mayor que aquellos, por lo que los mecanismos de defensa del sistema inmune se ponen en marcha mucho antes. En condiciones normales, este podría acabar con la infección por sus propios medios. Siempre, claro está, que no se trate de una bacteria que produzca exotoxinas. Estas sustancias, fabricadas por algunas bacterias patógenas, son venenos muy potentes, y son el verdadero peligro de estas bacterias, provocando daños característicos y exclusivos de estas toxinas.
3. Salida de nuevos virus.
de enfermedades infecciosas que, de producirse, causan graves daños en el organismo infectado. Las autoridades sanitarias de cada región organizan campañas de información a los ciudadanos, para que toda la población comprendida en este grupo de edad sea vacunada gratuitamente en los centros de salud. Hasta ahora teníamos claro que los antibióticos combaten las enfermedades bacterianas, en tanto que la mejor defensa contra una enfermedad vírica es la vacuna. Sin embargo, al observar detenidamente la tabla de la página anterior vemos que la mayor parte de las enfermedades en ella son de origen bacteriano. ¿A qué se debe? ¿Cómo funciona realmente la vacuna, y qué tienen en común virus y bacterias? Cuando se produce una infección, el organismo pone en marcha una primera defensa general, que da lugar a los procesos de fiebre y la inflamación y enrojecimiento de los tejidos. Una segunda defensa, que tarda unos días más en entrar en acción, tiene como objetivo destruir específicamente las células infectadas por el microorganismo. Esta segunda defensa queda registrada en el sistema inmunitario, y si el organismo es invadido nuevamente por el patógeno, esta defensa entrará en acción inmediatamente y el individuo no padecerá la infección.
Vacunas: ¿antivirales o antibacterianas?
Las vacunas tienen como finalidad desarrollar en el sistema inmunitario los mecanismos de segunda defensa de las enfermedades más peligrosas antes de que se produzcan. Cuando tenga lugar la infección, la segunda defensa se pondrá en marcha cuando reconozca la presencia de un marcador que posee el patógeno.
Durante los primeros 14 años de vida, todas las personas deben vacunarse de una serie
La clave en el desarrollo de las vacunas está en identificar estos «marcadores».
En otros casos, son unos compuestos de la pared bacteriana, llamadas endotoxinas, que se liberan al morir la bacteria, causando así los síntomas característicos de una infección, como la fiebre.
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MICROORGANISMOS Y SUS COMBATIENTES EDAD
ENFERMEDAD
RN
HEPATITIS B
Los antibióticos (del griego anti: contra, y bios: vida) son medicamentos utilizados para combatir las infecciones microbianas, aunque actualmente lo restringimos a los medicamentos contra las infecciones bacterianas.
TÉTANOS-DIFTERIA-TOSFERINA 2 MESES
HEPATITIS B
HAEMOPHILUS influenzae b
POLIO
Los principios de acción de los antibióticos no son específicos, por eso son considerados de amplio espectro, siendo cada tipo de antibiótico eficaz contra un amplio grupo de bacterias. Se distinguen dos tipos de antibióticos, dependiendo de su mecanismo de actuación:
POLIO
• Bacteriostáticos: su eficacia consiste en inhibir el crecimiento o la multiplicación de las bacterias. • Bactericidas: su finalidad consiste en destruir directamente la bacteria.
POLIO
MENINGOCOCO C TÉTANOS-DIFTERIA-TOSFERINA 4 MESES
HAEMOPHILUS influenzae b MENINGOCOCO C TÉTANOS-DIFTERIA-TOSFERINA
6 MESES
HEPATITIS B
HAEMOPHILUS influenzae b
Así, en un prospecto de amoxicilina, podemos leer lo siguiente:
MENINGOCOCO C 15 MESES 18 MESES
4 AÑOS
TRIPLE VÍRICA (PAROTIDITIS, RUBEOLA Y SARAMPIÓN) TÉTANOS-DIFTERIA-TOSFERINA HAEMOPHILUS influenzae b DIFTERIATÉTANOSTOSFERINA ACELULAR
TRIPLE VÍRICA
POLIO
POLIO
11 AÑOS
TRIPLE VÍRICA
HEPATITIS B
14 AÑOS
TÉTANOS-DIFTERIA ADULTOS
PROPIEDADES La amoxicilina es una penicilina semisintética activa por vía oral y con acción bactericida sobre un amplio espectro microbiano. La amoxicilina actúa, como todas las penicilinas, inhibiendo la síntesis de la pared bacteriana. Es bactericida, y en su amplio espectro de actividad se incluyen la mayoría de los patógenos responsables de las infecciones más frecuentes: … … … … … … … INDICACIONES
Todas las bacterias relacionadas en este calendario contienen toxinas, que son las que estimulan la segunda defensa. En el caso de los virus, es posible crear vacunas para todos ellos siempre que se haya descifrado previamente la estructura del virus y su mecanismo de actuación. Las vacunas son la mejor defensa contra algunas enfermedades muy peligrosas, para las que no existe tratamiento médico.
Antibióticos, antivirales y antifúngicos En la mayor parte de los casos, las enfermedades producidas por microorganismos tienen síntomas generales, como los que hemos descrito para la primera defensa de una infección.
Xxxxxx (amoxicilina) está indicado para el tratamiento de infecciones sistémicas producidas por patógenos sensibles a la amoxicilina o localizadas en: aparato respiratorio, aparato génito-urinario, aparato digestivo, otorrinolaringología, odontoestomatología, cirugía, dermatología, fiebre tifoidea y paratifoidea (especialmente indicado en el tratamiento de los portadores biliares crónicos), uretritis gonocócica.
Los antivirales no son medicamentos muy habituales, ya que los virus solo «viven» en la célula hospedadora, y es difícil diseñar una estrategia de acoso a los virus sin dañar los procesos celulares de aquella. Por tanto, los antivirales, a diferencia de los antibióticos, son extremadamente específicos, siendo el más conocido y frecuente el ACICLOVIR, utilizado para tratar el herpes simple y el herpes zóster. Este antiviral actúa inhibiendo la multiplicación del virus. Dependiendo de la gravedad de la viriasis, se puede aplicar en crema, en comprimidos o por vía intravenosa. Existen también antivirales para la gripe, que solo se utilizan en personas de altísimo riesgo, ya que la eficacia de los antivirales no está totalmente demostrada.
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MICROORGANISMOS Y SUS COMBATIENTES Los medicamentos antifúngicos tienen como misión combatir las infecciones provocadas por hongos. Estas infecciones reciben el nombre de micosis, y generalmente, se desarrollan en las zonas superficiales y externas del cuerpo, como el pelo, las uñas, la piel o las mucosas. Para estas micosis existen antifúngicos también de amplio espectro, con eficacia demostrada. Más complicadas de resolver, sin embargo, son las micosis sistémicas; es decir, las que afectan a los órganos internos. Esto es debido a la complejidad de los medicamentos antifúngicos y sus graves efectos secundarios, que no revisten mayor gravedad cuando la aplicación se realiza por vía tópica. No sin tu médico.... Bacterias, hongos y virus pueden provocar infecciones de la piel con síntomas muy parecidos. Otro tipo de organismos, microscópicos pero no microbios, pueden provocar también infecciones de la piel, como la sarna, producida por ácaros que cavan túneles en la piel, en los que depositan sus huevos. Cuando las alteraciones son externas, resulta tentador automedicarnos aplicándonos una pomada de las que ya tenemos, para probar... Un gran error. Las pomadas para problemas dermatológicos pueden ser antibióticas, antimicóticas
y antivirales, y algunas de ellas son tan incompatibles que, aplicadas al microorganismo incorrecto, provoca como resultado un agravamiento de la infección. Lo que es un inhibidor del crecimiento para un microorganismo, resulta un alimento exquisito para otro. Así, en el prospecto de una crema antibiótica se lee lo siguiente: Dipropionato de betametasona y sulfato de gentamicina PROPIEDADES: Xxxxx crema es eficaz debido al efecto antiinflamatorio, antiprurítico y vasoconstrictor del dipropionato de betametasona. La gentamicina es un antibiótico bactericida de amplio espectro, activo contra una gran variedad de agentes patógenos comunes de la piel. Las bacterias sensibles a la acción de la gentamicina incluyen cepas sensibles de Streptococus, Staphylococcus aureus, Pesudomonas… … … … … … … … CONTRAINDICACIONES: Asimismo, no deberá usarse en caso de tuberculosis, infecciones fúngicas, herpes simplex, varicela y viruela.
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FUEGO Y AGUA: ¿UNA MEZCLA PELIGROSA? Según el Diccionario de la Lengua Española, esta palabra tiene varias acepciones, la mayoría de ellas referidas a una superficie firme sobre la que se asienta algo. Así, refiriéndonos al planeta, el suelo sería la superficie de la Tierra. No obstante, el mismo diccionario contiene otra acepción del término que se utiliza en agricultura, y que lo define como el «conjunto de materias orgánicas e inorgánicas de la superficie terrestre, capaz de sostener vida vegetal». Encontramos aquí una primera condición para la existencia de vegetación: el suelo. Sin necesidad de profundizar en las características físicas del mismo, la definición anterior nos dice que la vegetación solo es capaz de desarrollarse sobre un suelo. Esto es, si no existe suelo, no puede existir vegetación.
En el mes de agosto de 2006, entre los días 4 y 14, se produjeron en Galicia una serie de incendios forestales que asolaron las cuatro provincias gallegas, arrasando un total de 90 000 hectáreas de bosque. Meses después, la climatología invertía su tendencia, y se precipitaba la lluvia sobre las provincias gallegas provocando graves inundaciones. El caso más llamativo fue el del municipio coruñés de Cee, que sufrió cuatro inundaciones en un mismo mes. Las provincias más afectadas por las inundaciones fueron A Coruña y Pontevedra, las mismas que ya sufrieron en mayor proporción los daños del fuego. Los habitantes de estos lugares recuerdan haber vivido peores temporales de lluvia y agua, pero nunca jamás sufrieron consecuencias tan graves. Durante los incendios forestales, los expertos predecían graves consecuencias en la época de lluvias. Meses después, y con los bancos marisqueros anegados de fango, todos apuntan a los incendios forestales como los responsables de esta catástrofe. ¿Qué relación hay entre unos y otras?
Suelo y vegetación Para responder a la pregunta que nos hemos planteado, son necesarios unos conocimientos previos que vamos a ir desglosando poco a poco. Comencemos por comprender qué es el suelo, desde el punto de vista de la naturaleza.
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El suelo, un bien escaso El proceso de formación comienza con la alteración de los materiales rocosos originales, debido a la acción de la lluvia, las temperaturas y los microorganismos. Este proceso es el mismo que desgasta los relieves en el ciclo de las rocas. Sin embargo, durante la formación del suelo se produce una modificación fundamental en este proceso: los materiales resultantes no son transportados a otro lugar, sino que permanecen en el mismo sitio. Esto solo ocurre cuando el terreno es horizontal, y no existen agentes geológicos que arrastren los materiales sueltos que se van generando.
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FUEGO Y AGUA: ¿UNA MEZCLA PELIGROSA? Formación del suelo
Los fenómenos atmosféricos actúan sobre las rocas de la superficie produciendo la meteorización.
Se instalan seres vivos, que colaboran en disgregar las rocas, y proporcionan compuestos orgánicos.
Así, el proceso de desgaste avanza en profundidad, alterando cada vez más el aspecto y la composición del terreno, que es colonizado por fin por la vegetación. Este proceso completo puede tardar unos diez mil años, aunque podemos encontrar suelos en etapas de desarrollo intermedias, bien porque no han finalizado su proceso de formación, bien porque el proceso se interrumpió al cambiar las condiciones del entorno.
El resultado es la formación de una capa superficial que recubre las rocas y se forman horizontes.
El suelo desarrollado permite una vegetación de mayor tamaño y la instalación de animales.
¿De qué manera protege la cobertera vegetal al suelo? El agua es 800 veces más pesada que el aire, pero pesa aproximadamente lo mismo que la arena suelta. Hasta hace poco se pensaba que la actividad erosiva del agua era debida principalmente a la escorrentía. Sin embargo, se ha descubierto que el mayor poder erosivo lo ejercen las gotas de lluvia al impactar directamente en el suelo.
Para conocer más acerca de las condiciones de formación de un suelo, en la página www. edafologia.net, se muestran diferentes recursos relacionados con la edafología. De entre ellos destaca el libro electrónico de Introducción a la Edafología.
La fuerza del impacto de una gota de agua es proporcional a su tamaño y su velocidad de caída. Pero a medida que aumenta su tamaño, también lo hace su velocidad, ya que el movimiento de la lluvia es función de la atracción gravitatoria. Así, a medida que aumenta el tamaño de la gota, la fuerza de su impacto se multiplica exponencialmente: una gota de 5 mm de diámetro tendrá una energía unas 500 veces superior a la de una gota de 1 mm de diámetro.
La cobertera vegetal y la erosión
¿Cómo interviene la cobertera vegetal para evitar este desastre?
Podemos decir, dadas las características descritas anteriormente, que el suelo es un recurso no renovable a la escala temporal humana.
Y llegamos al punto más complejo de comprender. Por una parte, el suelo se desarrolla cuando se dan las condiciones climáticas y geológicas adecuadas para ello. Gracias al desarrollo del suelo, la vegetación puede colonizar el terreno y vivir en él.
1. En primer lugar, frena las gotas de lluvia. Al chocar contra las hojas de las plantas, estas reciben el impacto principal, lo que reduce la energía de las gotas, que llegan al suelo con menor tamaño y velocidad.
Pero cuando esto ha ocurrido, es la propia vegetación de un suelo la que lo protege de los agentes geológicos. Es decir, la vegetación se convierte en la cubierta protectora del suelo, y por eso la llamamos cobertera vegetal.
2. Algunas gotas que llegan directamente al suelo se encuentran también con una cubierta de restos vegetales que actúan como un colchón, amortiguando también el impacto directo contra el suelo.
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FUEGO Y AGUA: ¿UNA MEZCLA PELIGROSA? 3. La capa de agua que finalmente se acumula en el suelo, no fluye con rapidez, ya que encuentra un montón de obstáculos, por lo que queda retenida sobre el suelo. Esto le proporciona tiempo suficiente para ser absorbida por el mismo, donde queda almacenada como reserva de agua para las plantas. Así pues, la vegetación no solo protege al suelo de su desaparición, sino que actúa en su propio beneficio, facilitando el almacenamiento del agua necesaria para su crecimiento en épocas de sequía.
¿Qué pasó en Galicia? Cuando al final llegaron las lluvias, tan deseadas como temidas, y debido al cambio climático que se está empezando a sentir de forma real, estas llegaron con especial virulencia. Aunque es cierto que estas provincias gallegas han conocido temporales mucho más intensos, en el otoño de 2006 se había producido un cambio drástico en las condiciones del paisaje: faltaban los bosques que habían formado parte de la geografía de las poblaciones más afectadas. Por si fuera poco, en los suelos de los bosques se amontonaban toneladas de cenizas, que no habían sido retiradas, y que no necesitaban grandes lluvias para ser arrastradas fácilmente. El resultado: una lluvia intensa que arranca grandes cantidades de suelo; una escorrentía resultante que arrastra las cenizas junto con el suelo; y ninguna barrera natural que amortigüe esta avalancha de agua, lodo y ceniza. La consecuencia más grave de estas trombas de agua es la pérdida de suelo, que es irreversible, y dificultará la recuperación de la vegetación existente. Si quieres aprender un poco más sobre las causas de la pérdida de suelo en otras zonas del mundo, una dirección muy interesante es la siguiente: www.edefologia.net
Esta degradación de la naturaleza vegetal va acompañada de la desaparición del suelo, lo que convierte la deforestación en un proceso irreversible. En la página travel.mongabay.com/deforestation.html, se muestran fotografías verdaderamente impactantes de los estragos que la erosión ha causado en áreas deforestadas de los bosques lluviosos (rainforest). Es verdad que la ausencia de cobertera vegetal puede amplificar los efectos de una inundación, pero es incapaz de provocarlas por sí sola. El aumento de inundaciones devastadoras tiene relación con otro tipo de alteraciones en el paisaje, como, por ejemplo, la construcción de edificaciones en zonas de riesgo. La consecuencia más grave de la deforestación es la desertificación, que consiste en la transformación de una región vegetada en algo similar a un desierto, debido a las intervenciones humanas en el medio. Si hablamos de desierto, pensamos en zonas secas, sin vegetación, sin agua... Otra vez el agua. ¿Por qué la ausencia de vegetación puede transformar una zona en desierto, aunque siga lloviendo?
Deforestación y desertificación Diferentes causas y una misma consecuencia En el caso gallego, hemos descubierto que el fuego ha sido el causante de la destrucción de la cobertera vegetal. En otros países del mundo, la destrucción de la vegetación tiene su origen en la necesidad de tierras para el cultivo, para la edificación, para la explotación de recursos minerales, etc. La destrucción progresiva de los bosques recibe el nombre de deforestación, y es un fenómeno mundial que preocupa cada día más a los gobiernos.
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En una zona con vegetación, el agua es retenida por la vegetación en la superficie del suelo, lo que le permite filtrarse atravesando la primera capa del suelo. Cuando llega a la zona más profunda, el terreno está bastante saturado de agua, y el agua circula siguiendo la morfología del terreno, dirigiéndose hacia las zonas bajas. Esta circulación freática, cuya velocidad se mide en días y meses, es la que alimenta los ríos y lagos durante las épocas de sequía. Una parte del agua continúa profundizando, hasta llegar a la siguiente zona, donde se localizan
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FUEGO Y AGUA: ¿UNA MEZCLA PELIGROSA? los acuíferos. En estas zonas, la velocidad de circulación del agua se mide en cientos y miles de años. Años después de haber deforestado la región, cuando llueve, la mayor parte del agua discurre rápidamente por la superficie del terreno, erosionando el mismo, y llega directamente al río, llenándolo de sedimentos. Solo una pequeña parte del agua caída puede atravesar la superficie del suelo y llegar a la zona más profunda. Pero esta zona, debido a la escasez de agua, no está saturada, por lo que el poco agua que se infiltra puede penetrar en profundidad, y difícilmente se establecen flujos de agua subterránea que recarguen los cursos de agua. El resultado es una progresiva escasez de agua en la región, así como una pérdida de suelo que dificulta la recuperación de la vegetación, agravando el problema de la escasez de agua.
La desertificación en España El territorio español tiene un total de 3 440 subcuencas hidrográficas. El grado de desertificación en cada
subcuenca es una medida integrada de factores como la aridez, la erosión, los incendios y la sobreexplotación de acuíferos, entre otros. Sin embargo, el proceso que realmente está causando mayor pérdida irreparable de suelo fértil en España, como recurso natural no renovable, no es la erosión, sino la urbanización y ocupación de los valles fluviales y otros suelos de alto valor agrícola, con edificaciones, carreteras y otras infraestructuras. Esta misma invasión ha sido la causa de las impresionantes inundaciones en Baiona, en la provincia de Pontevedra, en octubre de 2006. Pero también lo ha sido en la mayoría de las inundaciones que tienen lugar en la zona de levante y el sudeste peninsular. Así pues, una adecuada planificación del territorio, que comprenda todas las medidas de conservación del medio natural, será la herramienta adecuada que pueda evitar la sucesión de catástrofes como la que se vivió en Galicia el verano de 2006.
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BASURA ÚTIL, BASURA PELIGROSA El problema de los residuos es un asunto de importancia mundial, y uno de los problemas medioambientales de mayor preocupación. Tanto es así que organismos nacionales y supranacionales están desarrollando legislaciones encaminadas a elaborar unas directrices que permitan reducir la producción de residuos. Es así como en España se elabora el Plan Nacional de Residuos Urbanos, que tiene por objeto prevenir la producción de residuos, establecer sus sistemas de gestión y promover, por este orden, su reducción, reutilización, reciclado y otras formas de valorización. Para poder contribuir a los objetivos establecidos en el PNRU necesitamos comprender en profundidad los diferentes procesos de tratamiento de residuos. Vamos a descubrirlos de forma organizada, ordenando el destino de los residuos de nuestra bolsa de basura.
Composición de residuos sólidos urbanos Materia orgánica 30 %
Papel 25 % Textiles 10 %
de fianza, que solo se recuperaba cuando el envase retornaba al establecimiento de venta. Era un buen sistema, aunque actualmente sería muy difícil de gestionar, dados los nuevos hábitos de consumo. En la actualidad, algunas organizaciones han sabido transformar la reutilización en una actividad económica rentable: recogen muebles desechados por sus propietarios, los restauran y los vuelven a poner a la venta a precios muy competitivos. En otros países se han puesto en marcha proyectos para la reutilización de residuos sólidos como materiales de construcción de bajo coste.
Reciclaje Cuando no es posible la reutilización, nuestra tercera opción para aprovechar los residuos sin incrementar el volumen de desechos es el reciclaje. Según el Diccionario de la Lengua Española, reciclar consiste en someter un material usado a un proceso para que se pueda volver a utilizar. Mientras que la reutilización se basa en volver a usar un objeto sin modificar su estructura, el reciclaje estriba en reutilizar una parte del objeto, que será obtenida del objeto original mediante algún proceso de extracción. Mientras que la reutilización depende de nosotros, el reciclaje, salvo contadas excepciones, solo puede llevarse a cabo en industrias especializadas. Por ello, nuestra participación en el proceso de reciclaje consiste en la separación selectiva de basuras.
Plásticos 7 % Metales 8 % Varios 10 % Vidrio 10 %
Para saber más acerca de la composición de las basuras, en la página web escuelas.consumer. es/web/es/reciclaje/index.php, tienes una magnífica presentación con todos los detalles acerca de cada tipo de residuo.
¡No lo tires! Utilízalo de nuevo Si el primer paso para disminuir el volumen de residuos consiste en reducir la adquisición de productos con exceso de embalaje, el segundo paso es encontrar una aplicación a aquellos objetos que han dejado de tener el uso original. Estamos hablando de reutilizar. Si preguntamos a nuestros mayores, recordarán que las botellas de vidrio con las que se envasaba la gaseosa, la cerveza o el vino, se devolvían a la tienda a cambio de un importe que previamente se había abonado en el momento de la compra. Era una especie
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Actualmente, es posible encontrar contenedores para la recogida selectiva de vidrio, papel y cartón, envases (plásticos, metálicos y bricks), residuos orgánicos y ropa. En algunos municipios de España, incluso existe una recogida selectiva de aceites domésticos.
El reciclaje de los residuos orgánicos Después de haber separado los vidrios, envases y papel y cartón, normalmente el resto de la basura la llevamos al contenedor de residuos orgánicos. Hasta ahora, el destino final de los residuos orgánicos era el vertedero. Sin embargo, el principio del reciclaje deberá ser aplicado también a los residuos biodegradables, transformándolos en materia útil mediante un proceso llamado compostaje. El compost es un producto derivado de la fermentación de la materia orgánica, y que sirve como abono para la agricultura.
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BASURA ÚTIL, BASURA PELIGROSA El centro de tratamiento de basuras de Las Dehesas, en la Comunidad de Madrid, dispone de una capacidad de tratamiento de 200 000 toneladas/año de materia orgánica. Cuenta con 22 túneles de fermentación y otros 22 de maduración, donde, en cuatro semanas, se desarrolla el proceso. Este se lleva a cabo de forma hermética, de manera que todo el aire procedente de los túneles se hace circular a través de biofiltros, que eliminan los malos olores. Por último, el compost se envía a la planta de afino, donde se obtiene un producto listo para su comercialización.
Valorización energética Al principio de esta unidad habíamos mencionado el término valorización como uno de los objetivos que se persiguen con el Plan Nacional de Residuos. La valorización consiste en obtener de los residuos un valor añadido. Cuando hablamos de valorización energética nos referimos, concretamente, a la obtención de energía útil a partir de los residuos. La producción de gas en los vertederos debido a la fermentación de la materia orgánica enterrada es un fenómeno conocido. Este biogás o gas de vertedero tiene una composición variada, aunque el gas más abundante es el metano. Además, contiene cantidades ínfimas de compuestos de azufre y otros compuesto aromáticos, que son los que proporcionan el olor característico de los vertederos. Los diseños de los vertederos han tenido siempre en cuenta la presencia del biogás, ya que, en primer lugar, la acumulación de bolsas de metano puede producir explosiones y dar lugar a incendios que se propagan a las áreas colindantes con el vertedero, como de hecho ha ocurrido con cierta frecuencia. Además, este gas, de naturaleza tóxica, puede fugarse a través de diaclasas, grietas, fisuras, etc., representando, por tanto, un grave riesgo no controlado.
Un magnífico ejemplo de gestión de residuos lo constituye la Planta de tratamiento de residuos sólidos de la Ribera, en Tudela, Navarra. En esta página encontrarás toda la información relativa a la biometanización, la estructura de la planta, su capacidad de gestión de residuos, y mucho más: www.mancoribera.com/.
La extracción de biogás de los vertederos se ha convertido en un requisito de la legislación, para poder considerarlos realmente controlados. En unos casos, este biogás se aprovecha para la producción de energía eléctrica. En otros, simplemente se quema en el momento de salir por los conductos.
Residuos peligrosos en casa: ¿dónde se tiran?
Este proceso, denominado biometanización, comienza a desarrollarse a nivel industrial, de tal manera que hasta los residuos orgánicos son un bien preciado. Algunos municipios han diseñado un contenedor de color marrón para la recogida selectiva de residuos orgánicos o biodegradables.
Si nos atenemos a los contenedores disponibles actualmente para la recogida selectiva, nos encontramos con que la mayor parte de los residuos peligrosos acaban en la basura «orgánica». Una lista de residuos catalogados como peligrosos son los siguientes:
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BASURA ÚTIL, BASURA PELIGROSA • Envases de productos de limpieza, de cosméticos o higiénicos. • Pinturas, barnices y disolventes. • Insecticidas, pesticidas, etc. • Medicamentos caducados. • Tubos fluorescentes. • Pilas, baterías y móviles. Existen diversas iniciativas privadas que gestionan algunos de estos. Por ejemplo, los medicamentos y las radiografías se recogen en las farmacias. Las pilas usadas también se recogen en algunos centros comerciales. En general, y en tanto no existan mejores medios para gestionar las basuras, la mayoría de los ayuntamientos disponen de zonas denominadas Puntos limpios. Estas zonas son parques de contenedores, en los que se pueden tirar todos aquellos residuos que no se ajustan a ninguna de las categorías mencionadas hasta el momento. A modo de ejemplo en la tabla siguiente se relacionan los tipos de residuos que se pueden depositar en el Punto limpio instalado por el ayuntamiento de Moralzarzal (Comunidad de Madrid), así como la cantidad máxima por persona y día que se puede verter de cada uno de los residuos.
Los vertederos Finalmente, después de separar todos los residuos reutilizables, reciclables, valorizables, además de aquellos que necesitan un tratamiento especial para su destrucción, llegamos al vertedero. A pesar de todos los filtros que ha sufrido hasta ahora, el material que llega al vertedero no es biodegradable
RESIDUOS ADMISIBLES
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CANTIDAD MÁXIMA
PAPEL Y CARTÓN
PRODUCCIÓN DOMÉSTICA NORMAL
VIDRIO
PRODUCCIÓN DOMÉSTICA NORMAL
METALES
PRODUCCIÓN DOMÉSTICA NORMAL
PLÁSTICOS
PRODUCCIÓN DOMÉSTICA NORMAL
TETRA-BRICKS
PRODUCCIÓN DOMÉSTICA NORMAL
MADERAS
50 kg/PERSONA/DÍA
MUEBLES Y VOLUMINOSOS
50 kg
O
1 UNIDAD DE PESO SUPERIOR
ELECTRODOMÉSTICOS
50 kg
O
1 UNIDAD DE PESO SUPERIOR
COLCHONES
50 kg
O
1 UNIDAD DE PESO SUPERIOR
ESCOMBROS
50 kg/PERSONA/DÍA
RESTOS DE JARDINERÍA
50 kg/PERSONA/DÍA
ACEITE VEGETAL
20 LITROS/PERSONA/DÍA
ACEITES DE CÁRTER
20 LITROS/PERSONA/DÍA
BATERÍAS DE AUTOMÓVIL
2 UNIDADES
PILAS (BOTÓN, ALCALINAS, BATERÍAS DE TELÉFONOS MÓVILES)
2 kg/PERSONA/DÍA
MEDICAMENTOS
5 kg/PERSONA/DÍA
AEROSOLES
10 UNIDADES/PERSONA/DÍA
RADIOGRAFÍAS
10 UNIDADES/PERSONA/DÍA
TUBOS FLUORESCENTES
10 UNIDADES/PERSONA/DÍA
PINTURAS Y/O RECIPIENTES CONTAMINADOS
10 kg/PERSONA/DÍA
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BASURA ÚTIL, BASURA PELIGROSA al 100 %, y aunque así fuera, la descomposición de la basura genera una serie de líquidos (lixiviados) altamente contaminantes. Para evitar la contaminación de los cauces fluviales y demás medios acuáticos, los vertederos deberán ubicarse en materiales impermeables (arcillas o yesos), y en zonas geológicamente estables.
Recomendamos encarecidamente el visionado de la siguiente página web: www.vaersa.com/servicios/ peliculas/vertedero.swf. En ella se muestra, paso a paso, la construcción de un vertedero, y su posterior restauración.
En el esquema siguiente aparece representada la estructura general de un vertedero controlado.
Desde el punto de vista técnico, el problema de los residuos parece impecablemente tratado. Sin embargo, debido al aumento de la producción de basuras y a la escasez de suelo, los vertederos tienen una vida útil muy corta.
Al igual que ocurre con las explotaciones mineras, los vertederos incluyen en su proyecto unos planes de recuperación del terreno, para cuando finaliza la vida útil del mismo.
Si no queremos acabar viviendo sobre vertederos restaurados, debemos potenciar la reducción de residuos y la reutilización, como reglas clave para detener el problema creciente de los residuos.
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Anexo
Grandes biografías
LEONARDO DA VINCI: la figura del Renacimiento
NICOLÁS COPÉRNICO: patrimonio de la humanidad
Nació en 1452 en el pueblo toscano de Vinci, próximo a Florencia (Italia). Hijo de un rico notario florentino y de una campesina, recibió la más exquisita educación. Tutorado por Andrea del Verrocchio, se inició en diversas actividades, desde la pintura de retablos y tablas hasta la elaboración de grandes proyectos escultóricos en mármol y bronce. A los 20 años ya formaba parte del gremio de pintores de Florencia.
Nació en 1473 en Thorn (Polonia). A los 19 años comenzó sus estudios en la Universidad de Cracovia y continuó su formación en la Universidad de Bolonia (Italia), considerada como una de las mejores de su época.
En 1482, Leonardo entró al servicio de Ludovico Sforza, duque de Milán, como ingeniero y arquitecto. El artista se ofrecía en aquella época como pintor, escultor, inventor e hidráulico. Ya por entonces tenía discípulos para los que escribió su Tratado de la Pintura. De 1495 a 1497 trabajó en su obra maestra, La última cena, pintura mural para el refectorio del monasterio de Santa Maria delle Grazie (Milán). Desgraciadamente, su empleo experimental de óleo sobre yeso seco provocó problemas técnicos que condujeron a su rápido deterioro hacia el año 1500. En 1499, la familia Sforza fue expulsada de Milán por las tropas francesas y Leonardo regresó a Florencia al año siguiente. Dos años más tarde entró al servicio de César Borgia, duque de Romaña, donde compaginó su actividad artística y la ingeniería militar. Durante su segundo periodo florentino, Leonardo pintó varios retratos. Uno de ellos, La Gioconda, se convertiría más tarde en el retrato más famoso de toda la historia de la pintura. De 1514 a 1516, Leonardo vivió en Roma bajo el mecenazgo de Giuliano de Médicis. Apasionado por el conocimiento y la investigación, en esta ciudad desarrolló la mayoría de sus descubrimientos técnicos y científicos. Entre los documentos originales que se conservan, se han identificado diseños de lo que posteriormente llegarían a ser el avión, el tanque de guerra, el esnórquel de buceo, el paracaídas y el helicóptero. Como estudioso de las Ciencias Naturales, analizó una gran variedad de restos fósiles, aunque no pudo ofrecer una explicación coherente acerca de su origen. Sus investigaciones en anatomía, óptica e hidráulica se anticiparon a muchos de los avances de la ciencia moderna.
Fue un clérigo sabio que conocía el latín y el griego. Dominaba las Matemáticas, la Filosofía y la Cartografía y, a su vez, practicaba hábilmente la medicina, las finanzas y la abogacía; pero, por encima de todo, le apasionaba la Astronomía. Sus importantes avances en esta última cambiaron la visión del mundo, pero en su época no fue comprendido y sus coetáneos terminaron ridiculizándolo. De la Astronomía dice en el prólogo de su libro, Revoluciones: «...de la gran cantidad de artes y ciencias con las que se eleva el espíritu humano, son preferentes, según mi conocimiento, aquellas que se vuelven a lo más magnífico y lo que merece ser sabido. A aquellas pertenece esa ciencia que trata de la maravillosa transformación del Universo, de la marcha de los planetas, su tamaño y distancias, su aparecer y desaparecer, en pocas palabras: la que explica la formación del orbe. ¿Pero qué hay más bello que el cielo que abarca toda la belleza?». Las constantes nieblas del norte de Europa dificultaban la observación de astros, pero a pesar de todo consiguió 27 observaciones propias. El resto de sus estudios son recopilaciones de otros sabios, que por ser inexactas le llevaron a ciertos errores. Incluso consideró que no tenía suficientes observaciones para participar en el Concilio de Letrán, donde se estudió la reforma del calendario, por lo que no asistió. Debido a su indecisión y a la falta de convencimiento de lo que analizaba, retrasó la publicación de sus investigaciones. Fue un autor poco prolífico. Su obra más determinante fue Revoluciones de las orbes celestes, (De revolutionibus orbiun coelestium), que supuso una innovación del pensamiento astronómico del momento. Murió un año después de conseguir el permiso para imprimir esta obra, en el verano de 1543.
En 1516 se trasladó a Francia, a la corte de Francisco I, donde pasó sus últimos años en el castillo de Cloux, cerca de Amboise, en el que murió el 2 de mayo de 1519.
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TYCHO BRAHE Nació el 13 de diciembre de 1546 en Knudstrup (ciudad del sur de Suecia que por entonces pertenecía a Dinamarca). Fue el hijo del gobernador del castillo de Helsingborg. Por una promesa de su padre, de niño fue apadrinado por su tío Joergen, que era un poderoso terrateniente. En1559 fue enviado a la Universidad de Copenhague para estudiar Derecho y Filosofía, estudios que correspondían a su condición nobiliaria y que le permitirían acceder a cargos estatales. El 21 de agosto de 1560, Tycho Brahe observó un eclipse de Sol, hecho del que nació su pasión por la Astronomía. Posteriormente, por deseo de su tío, fue a estudiar a la Universidad de Leipzig para continuar su formación nobiliaria, aunque por encima de las presiones familiares, centró su estudio en el cielo. A los 16 años comprendió la necesidad de realizar cálculos rigurosos y exactos sobre el movimiento de los astros. Prosiguió sus estudios en distintas universidades: Wittenberg, Rostock, Basilea y Ausburgo. Poco a poco aumentó su colección de instrumentos astronómicos al igual que sus conocimientos matemáticos. Sus contribuciones al conocimiento del Universo comenzaron con el descubrimiento en 1572 de la estrella Nova, y siguieron con sus interpretaciones del movimiento de los cometas. Pero su mayor aportación fue el desarrollo de un modelo de Sistema Solar que permitió seguir avanzando en el conocimiento del mismo. A pesar de su admiración por la obra de Copérnico, los prejuicios de la época le hicieron rechazar su modelo heliocéntrico. Insatisfecho, además, con la teoría de Ptolomeo, su única opción consistió en proponer su propio modelo del Sistema Solar. El modelo de Brahe conservaba la inmovilidad de la Tierra, a la vez que ofrecía las ventajas de la hipótesis copernicana. Estaba formado por un sistema de cinco planetas que giraban alrededor del Sol, y este conjunto a su vez giraba en torno a la Tierra. Este modelo no fue por completo inútil: se convirtió en la transición y el refugio de los astrónomos que rompieron con Ptolomeo, pero no tenían la voluntad de optar por Copérnico.
GALILEO GALILEI: padre de la Astronomía, la Física y la ciencia moderna Nació el 15 de febrero de 1564 en Pisa (Italia) en el seno de una familia culta. A los 17 años ingresó en la Universidad de Pisa (Italia), especializándose en Matemáticas, Ciencias Físicas y Medicina. A los 25, por su gran capacidad, ya era profesor de Matemáticas en esta misma universidad. Posteriormente se trasladó a la Universidad de Padua (Italia). Fue capaz de definir los conceptos de aceleración, inercia de los cuerpos en movimiento y de la fricción que los detiene. Todos ellos concretados y explicados en el libro Diálogos sobre dos nuevas ciencias (1638). Reputado y brillante científico de su tiempo, se atrevió a cuestionar la ciencia establecida hasta ese momento y sus novedosas aportaciones a la Astronomía le llevaron a ser condenado por la Inquisición. Finalmente, fue obligado a admitir que sus investigaciones eran erróneas, teniendo que negar, sin convencimiento, que la Tierra giraba alrededor del Sol. «Y sin embargo, se mueve»… Construyó brújulas magnéticas, termómetros y otros instrumentos, y diseñó ingeniosas planificaciones de fortificaciones militares. Una de sus principales aportaciones fue el telescopio, que conseguía una imagen de los objetos ampliada hasta 30 veces. En 1609 fue presentado públicamente tras aplicar las técnicas de combinación de lentes que se utilizaban en Holanda. Gracias a su telescopio pudo observar los astros. Sus mediciones y observaciones se plasmaron en el libro El mensajero de las estrellas, donde afirmaba: «Doy gracias a Dios, que ha tenido a bien hacerme el primero en observar las maravillas ocultas a los siglos pasados. Me he cerciorado de que la Luna es un cuerpo semejante a la Tierra». Se percató del movimiento rotatorio de Venus y Mercurio alrededor del Sol y confirmó que la Vía Láctea estaba formada por multitud de estrellas.
A la muerte de Federico II, en 1588, abandonó Dinamarca y marchó a Praga bajo la protección del emperador Rodolfo II, que le nombró matemático de la corte. En 1601, murió súbitamente a la edad de 55 años, por una retención urinaria que se había impuesto durante un paseo con el emperador.
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JOHANNES KEPLER Nació en 1571 en Weil-der-Stadt, el ducado alemán de Württemberg. De niño su salud era quebradiza; padeció fuertes dolores de cabeza, seguramente asociados a miopía. Estudió Teología en la Universidad protestante de Tübingen, y en 1594 ingresó como profesor de Aritmética, Geometría y Retórica en la Universidad austriaca de Graz. Dedicó su tiempo libre a desarrollar su afición por la Astronomía. En Graz contrajo matrimonio con Barbara Müller. Cuando los protestantes fueron obligados a convertirse al catolicismo en Austria en 1600, Johannes Kepler se exilió a Praga guiado por Tycho Brahe, que se puso en contacto con él tras leer sus investigaciones. Tras la muerte de Brahe, Kepler lo reemplazó como matemático y astrónomo en la corte del emperador. En su primer libro, Mysterium cosmographicum, dejó constancia de las ventajas geométricas que ofrecía la teoría heliocéntrica, ya que todavía consideraba que las órbitas planetarias eran circulares. Con Tycho Brahe evolucionó hacia un sistema combinado, heliocéntrico y geocéntrico. Kepler encontró graves desajustes entre los cálculos realizados sobre el desplazamiento de los cuerpos celestes y sus observaciones, lo que le llevó a pensar que las órbitas no podían ser circulares. En 1609 publicó la obra Astronomia nova, en la que explicaba las dos primeras «leyes de Kepler». Las desarrolló basándose en sus cálculos sobre la órbita de Marte. Anunció que los planetas giraban en órbitas elípticas, encontrándose el Sol en uno de sus focos, y que se desplazaban a mayor velocidad cuanto más cerca del Sol se encontraban. Posteriormente, con su familia rota tras el fallecimiento de su mujer y su hijo, y con su madre acusada de brujería, Kepler prosiguió con éxito sus investigaciones. Estaba convencido de la armonía y la simplicidad que gobiernan el Universo. Tras nueve años de mediciones y cálculos, publicó Harmonices mundi, donde formulaba su tercera ley del movimiento de los planetas. En 1630, durante un viaje, murió en Ratisbona (Alemania). En su lápida se grabó el siguiente epitafio, compuesto por él mismo: «Medí los cielos, y ahora las sombras mido. En el cielo brilló el espíritu. En la tierra descansa el cuerpo».
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JAN BAPTIST VAN HELMONT: ¿padre de la Bioquímica o puente entre la Alquimia y la Química? Nació el 12 de enero de 1577 en Bruselas en el seno de una familia aristocrática. A los tres años murió su padre. Guiado por el interés de su madre estudió Humanidades. Se trasladó a la prestigiosa Universidad de Lovaina para seguir los cursos de Arte. Intentó estudiar Filosofía, pero fracasó. Pasó por una etapa mística, y renunció a todos sus bienes materiales en favor de su hermana. No conforme con esto, estudió Medicina para consagrar su vida al servicio de los pobres y los necesitados. Su formación médica fue puramente teórica, fundamentada en la lectura de libros de Hipócrates y Galeno, a pesar de lo cual, le fue otorgada una cátedra de cirugía. Van Helmont no estaba conforme con las doctrinas clásicas, y concibió el propósito de desmantelar la patología humoral. Enfermó de sarna, y al no encontrar remedio en la medicina tradicional, dejó su cátedra y su país en busca de una cura. Tras mucho tiempo, un curandero le sanó con un preparado de azufre y mercurio. Esta cura le hizo interesarse por la química y sus propiedades. Regresó con la intención de reformar la práctica de la medicina. Estudió profundamente la química experimental, adscribiéndose a la escuela Yatroquímica, que confiaba en las explicaciones químicas, tanto para justificar la fisiología del organismo humano como en la terapéutica para solucionar sus dolencias. Van Helmont reconoció la existencia de gases discretos e identificó el dióxido de carbono. Fue el primero en reconocer la existencia de gases distintos del aire atmosférico. Confirmó que el agua era el principal constituyente de la materia viva. Fue el primero en aplicar fundamentos químicos en sus investigaciones sobre la digestión y la nutrición, que además asoció con problemas fisiológicos. Murió en su pequeña hacienda de Vilvorde (Países Bajos españoles, hoy Bélgica) a causa de una intoxicación, en 1644.
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EVANGELISTA TORRICELLI
ANTON
Nació el 15 de octubre de 1608 en Faenza (Italia). Como muchos jóvenes de su época comenzó estudiando Humanidades. Ya en Roma, inició su formación en ciencias, siendo su tutor el prestigioso fraile benedictino Benedetto Castelli, uno de los primeros discípulos de Galileo.
Nació el 24 de octubre de 1632 en Delft (Holanda). En Amsterdam recibió formación como tratante de telas. Era un joven curioso, se formó a sí mismo leyendo libros y publicaciones de Ciencias Naturales, Matemáticas y Química, e incluso se atrevió con el complejo campo de la Astronomía.
Castelli enseñó a su maestro Galileo los avances de su pupilo, y le pidió que le acogiera. Galileo aceptó su propuesta y Torricelli se trasladó a Florencia para aprender con Galileo. Por desgracia, su formación solo pudo durar tres meses, ya que el maestro falleció.
Al contraer matrimonio, volvió a vivir a Delft. En su ciudad natal abrió un comercio de telas, y usaba las lupas que él mismo construía para reconocer la calidad de los tejidos.
Tras la muerte de Galileo, Torricelli se estableció definitivamente en el palacio ducal en Florencia, y fue nombrado profesor de Matemáticas en la Academia de esta bella ciudad, así como filósofo y matemático del gran duque Fernando II. Durante esta etapa realizó sus descubrimientos más relevantes. Gracias al principio del barómetro, demostró la existencia de la presión atmosférica. El torr, una unidad de presión, tiene este nombre en su honor. En el campo de la Hidráulica enunció el conocido teorema de Torricelli. También trabajó con el equilibrio de los cuerpos. Estudió el movimiento, profundizando en la trayectoria de los proyectiles. En 1644 publicó sus experiencias bajo el título Ópera geométrica. Esta publicación, junto a otras obras, le supuso una dura acusación de plagio por parte del matemático francés Roberval. Hoy se cree que llegaron a los mismos resultados de forma independiente. Sus aportaciones a la geometría fueron determinantes en el desarrollo del cálculo integral. Introdujo mejoras técnicas en el telescopio y el microscopio, y fabricó numerosas lentes en las que grabó con su nombre. Gracias a esta actividad ganó mucho dinero. Falleció en Florencia, el 25 de octubre de 1647, a la edad de 39 años.
VAN
LEEUWENHOEK
Su afición por la Óptica le llevó a mejorar la técnica de los microscopios, con los que llevó a cabo descubrimientos pioneros. Aplicó técnicas de soplado y pulido de vidrio para desarrollar sus propias lentes biconvexas. Las fijó y montó sobre platinas de latón, en una estructura muy parecida a las gafas actuales. Las acercaba al ojo para poder observar objetos, que montaba sobre la cabeza de un alfiler. Con este rudimentario microscopio amplió casi trescientas veces el tamaño de los objetos. Mantuvo en secreto el arte de construir sus lentes, de tal manera que hasta que no se desarrolló el microscopio compuesto, en el siglo XIX, no se pudo continuar con el nivel de sus observaciones. A lo largo de su vida hizo más de 500 lentes, alcanzando casi 480 aumentos. Comenzó observando las fibras musculares y continuó con la confirmación del descubrimiento de la red de capilares de Marcello Malpighi: Leeuwenhoek observó la circulación de la sangre por los capilares en la oreja de un conejo y en la membrana interdigital de la pata de una rana. También realizó la primera descripción precisa de los glóbulos rojos. Observó el agua de un estanque, el agua de lluvia, e incluso la saliva humana. En la primera descubrió lo que él llamaría animáculos, posteriormente clasificados como protozoos. Realizó las primeras descripciones de pequeñas bacterias, sacadas del sarro de sus dientes, y observó los espermatozoides humanos. Todas estas observaciones le enfrentaron con la teoría de la generación espontánea, completamente aceptada por la comunidad científica de su época. En 1680 ingresó en la Royal Society de Londres, presentado por Reinier de Graaf, que era el médico de Delft. Murió el 26 de agosto de 1723, en Delft, a la edad de 90 años. El 31 de agosto fue enterrado en la iglesia vieja de su ciudad.
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ROBERT HOOKE
KARL
Nació en 1635 en la isla de Wight, situada frente a la costa meridional de Inglaterra. Su padre, un humilde cura rural, sin dinero para mandarle a la escuela, le enseñó a leer y a escribir, además de la aritmética y los clásicos. Tras la muerte de su padre fue acogido por la iglesia, trasladándose a Oxford para cantar con el coro. Allí dejaría el camino eclesiástico para hacerse científico.
Nació el 23 de mayo de 1707 al sur de Suecia, en Stenbrohult. Su padre era un pastor luterano y un excelente jardinero. Esta pasión fue heredada por Linneo, que desde joven mostró un profundo amor por las plantas y la forma de nombrarlas.
En 1660 se trasladó a Londres. Dos años más tarde fundó la Royal Society. Dentro de la sociedad, Hooke era conocido por ser un hombre prolífico en descubrimientos e inventos, además se vio envuelto en numerosas disputas, en especial con Newton, sobre cuestiones acerca de la paternidad de algún descubrimiento, en concreto los relacionados con la gravedad. Hooke inventó el microscopio compuesto. De sus observaciones en corchos, apreció unos espacios poliédricos, a los que llamó «células». Muchos de sus descubrimientos aparecen en su libro Micrographia. En este describió su teoría de la combustión. Su contribución a la ciencia es indiscutible, pero peculiar. Ofreció muchas ideas de gran interés, que otros científicos desarrollaron y perfeccionaron. Como constructor de instrumentos y dispositivos no tuvo rival. Además del mencionado microscopio, perfeccionó el telescopio y el barómetro. También inventó un tambor giratorio para el registro de la presión y la temperatura. Se le conoce como el fundador de la meteorología científica, pues fue el precursor de los instrumentos usados para registrar los cambios de las condiciones del tiempo. Gran parte de su vida la dedicó a su otra pasión: la arquitectura. Ayudó en la reconstrucción de Londres, tras el gran incendio que casi destruyó la ciudad en 1666. Fue el diseñador del Observatorio de Greenwich, del edificio de Real Colegio de Médicos y del Hospital Real de Bethlem. Murió en Londres en 1703.
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VON
LINNEO
Ingresó en la Universidad de Lund en 1727 para estudiar Medicina. También estudió en la Universidad de Uppsala, donde principalmente se dedicó a recoger y estudiar plantas. Terminó sus estudios médicos en la Universidad de Harderwijk. Posteriormente se inscribió en la Universidad de Leiden para especializarse, ya que como médico debía preparar y prescribir los derivados medicinales de las plantas. Organizó expediciones botánicas y etnográficas a Laponia y a Suecia. Llegó a mandar a sus propios alumnos de expedición para que le recolectaran especies raras; así consiguió una colección de plantas, formada por especies de casi todos los continentes. Publicó la primera edición de la clasificación de los seres vivos, aplicando sus reglas de clasificación: Systema Naturae, trabajo por el cual se le conoce como el padre de la taxonomía moderna. La nomenclatura binomial permite nombrar con precisión todas las especies de animales y vegetales, y hoy es usada por toda la comunidad científica. Se propuso facilitar la autosuficiencia de la economía sueca, aclimatando plantas de gran valor comercial para cultivarlas en Suecia. No obstante, el frío clima sueco le hizo fracasar en sus intentos de cultivar cacao, café, té, bananas y arroz. Tampoco encontró plantas en Suecia que pudieran reemplazar al té o al café, ni para hacer harina. Sus investigaciones no le hicieron abandonar la medicina, y gracias a su prestigio se convirtió en el médico personal de la familia real sueca. El final de su vida estuvo marcado por una profunda depresión que le cambió el carácter. Seguramente sufrió una serie de infartos ligeros que finalmente le causaron la muerte en 1778. Su familia vendió su biblioteca y sus colecciones al naturalista británico sir James Edward Smith, quien fundó la Sociedad Linneana de Londres para que velara por su conservación.
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MATHIAS JACOB SCHLEIDEN
THEODOR SCHWANN
Nació el 5 de abril de 1804 en Hamburgo (Alemania). Creció en el seno de una familia acomodada, ya que su padre era un médico prestigioso. Ingresó en la facultad de Derecho en la Universidad de Heidelberg, en la que se doctoró en 1826.
Nació el 7 de diciembre de 1810 en Neuss (Alemania). Asistió al colegio jesuita de Colonia. Inició sus estudios de Medicina en la Universidad de Bonn, en la que fue discípulo de Johannes Müller, y los concluyó en Berlín, donde se graduó en 1834. Su tesis doctoral fue reconocida y admirada por todos los médicos de su época. Fue profesor de Fisiología y Anatomía comparada en las universidades belgas de Lovaina y de Lieja, en esta última hasta que se jubiló en 1880.
En 1832, Schleiden empezó, a estudiar Medicina en la Universidad de Göttingen. Gracias a su profesor Bartling, conoció el mundo de la Botánica, trasladándose a Berlín para centrarse en el estudio embriológico de las plantas y su estructura celular. En aquellos años su personalidad era un tanto inestable. Como científico era imaginativo y brillante, aunque muy poco riguroso. En 1839, Schleiden recibió su segundo doctorado en Botánica y fue nombrado profesor en la Universidad de Jena, cargo que desempeñó entre 1839 y 1862. El exceso de trabajo, derivado de su doble labor como profesor y decano, le sumió en otra depresión. Como investigador, no le interesaba la descripción anatómica, sino el desarrollo y la génesis de los vegetales. Esto le llevó a menospreciar a sus compañeros botánicos: decía de ellos que solo nombraban y describían plantas. Observó la estructura microscópica de los vegetales, afirmando que estaban compuestos por unidades más o menos reconocibles: las células. Fue el promotor de la teoría celular en su vertiente vegetal, ya que un año después su amigo Schwann la hizo extensiva a los animales. De esta forma se unificó la estructura celular de las dos ciencias: la Botánica y la Zoología. Descubrimientos posteriores mostraron el error de algunas hipótesis de Schleiden, en concreto las que hacían referencia al papel del núcleo en la mitosis o división celular. En 1863 se despidió de la universidad y ejerció como profesor en Dorpat (Tartu, Estonia). El resto de su vida vivió como un ermitaño. Murió en el 23 de junio en 1881 en Fráncfort del Main.
El nombre de Schwann se relaciona con el desarrollo de la teoría celular, en detrimento de la teoría fibrilar. A estos cambios contribuyó el uso de los microscopios con lentes acromáticas y a su aplicación dentro del estudio de los seres vivos. Demostró que el origen de los tejidos maduros de los animales está en células embrionarias específicas. Schwann mantuvo la tesis de que debía haber una coincidencia fundamental en la estructura y en el crecimiento tanto de los animales como de los vegetales. Estas ideas fueron descritas en el libro Mikroskopische Untersuchungen. Gracias a sus observaciones, llegó a la conclusión de que la célula es el elemento constitutivo de todo cuerpo viviente, sea este vegetal o animal. Otros autores completaron más tarde la teoría celular. Su desarrollo fue la base para el nacimiento de dos nuevas disciplinas: la Citología, o estudio de la célula en sí misma, y la Histología, o ciencia que estudia la estructura celular de los tejidos. Dentro de sus estudios sobre la digestión, fue uno de los promotores que introdujo el concepto de metabolismo. Con la fermentación describió los «gérmenes» organizados de la levadura, aunque la publicación de sus resultados fue muy criticada por los químicos alemanes Friedrich Wölher y Justus von Liebig. Theodor Schwann era una persona muy discreta. Su catolicismo convencido le hizo someter a su obra, Mikroskopische Untersuchungen, a la aprobación del arzobispo Malinas. Murió en Colonia en 1882 cuando visitaba a su hermana.
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CHARLES ROBERT DARWIN Nació en 1809 en Shrewshury (Inglaterra). Fue el quinto hijo de una familia británica rica y sofisticada. Pasó transitoriamente por la Universidad de Edimburgo para comenzar Medicina, aunque en 1827 ingresó en la Universidad de Cambridge para prepararse como ministro de la Iglesia de Inglaterra. Después de graduarse en Cambridge en 1831, el joven Darwin, con solo 22 años, fue invitado a viajar como naturalista en el barco Beagle, en una expedición científica. Durante la misma tuvo la oportunidad de observar en diferentes continentes e islas la diversidad de las formaciones geológicas, así como una amplia variedad de fósiles y organismos vivos. Su formación científica fue guiada por dos figuras importantes de Cambridge: el geólogo Adam Sedgwick, y el naturista John Stevens Henslow. Este último le ayudó a tener más confianza en sí mismo, además de potenciar su afán por la observación y la colección de especímenes. A su regreso a Inglaterra en 1836, Darwin comenzó a construir su hipótesis acerca de la capacidad de las especies para cambiar. Influenciado por Malthus y sus teorías sobre el equilibrio de las poblaciones humanas, aplicó inmediatamente sus razonamientos a los animales y a las plantas. En 1838 ya había desarrollado la estructura de su teoría evolutiva, basada en la selección natural. En 1858 hizo pública la teoría de la selección natural en un documento presentado al mismo tiempo que Alfred Russel Wallace, aunque la teoría completa se publicó en 1859 bajo el título El origen de las especies. Los mayores ataques a la selección natural no vinieron de los científicos, sino de los opositores religiosos. La comunidad científica reconoció la valía de su teoría, y fue elegido miembro de la Royal Society (1839) y de la Academia Francesa de Ciencias (1878). Darwin pasó el resto de su vida desarrollando diferentes aspectos de su teoría. Murió en 1882 y fue enterrado en la abadía de Westminster.
MARÍA MITCHELL: la mujer que rompió los moldes de su sociedad Tercera de los hijos de una familia cuáquera, nació en 1818 en la isla de Nantucket (Massachusetts). Sus padres motivaron la educación de sus diez hijos, aun en contra de la costumbre social de aquella época. Su padre, Guillermo, la inició en la Astronomía y la navegación celeste. Su madre le enseñó a ser independiente a partir de su trabajo. Siendo adolescente, su afición por los astros le permitió mantener contacto con astrónomos profesionales, y con 13 años predijo su primer eclipse de Luna. A los 16 años concluyó su educación formal, pero María siguió estudiando con persistencia. Con 18 años, su capacidad e interés le permitió convertirse en la primera mujer bibliotecaria. Con solo 29 años, fue la primera mujer que descubrió un cometa con su telescopio. Este cometa se llama en la actualidad cometa Mitchell 1847VI. Este descubrimiento le hizo acreedora de la medalla al mérito, que le fue concedida por el rey Federico VII de Dinamarca. Fue la primera profesora de Astronomía de Estados Unidos a los 47 años, en la Universidad de Vassar, logrando que su departamento de Astronomía se equiparara con el de las universidades de Yale y Harvard. La única diferencia es que en Vassar solo estudiaban mujeres inteligentes. En 1848 se convirtió en la primera mujer que era aceptada por la Academia de Artes y Ciencias. En 1853, María tuvo el honor de recibir el primer título avanzado otorgado por la Universidad de Indiana Hannover. También se implicó en la vida política y social de su país. En 1875 fue elegida presidenta de la Asociación Americana para el Mejoramiento de las Mujeres, centrando su lucha en la reforma del sistema educativo en favor de las mujeres. Entre sus aportaciones científicas destacan sus observaciones de los cambios en las manchas solares, sus conclusiones acerca de la naturaleza de Júpiter, y las diferencias entre las lunas de este planeta. Por todas sus investigaciones y su trabajo recibió tres grados honoríficos de doctorado. Murió el 28 de junio de 1889, dejando como herencia política el derecho de las mujeres a la educación, y como herencia científica, el acceso de la mujer a la ciencia. En su honor se le dio su nombre a un cráter de la Luna.
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JULIO VERNE: el pionero de la cienciaficción que se adelantó a su tiempo
MARIA SKTODOWSKA-CURIE: primera científica con el premio Nobel
Nació el 8 de febrero de 1828 en Nantes (Francia). Su juventud transcurrió entre los enfrentamientos con su padre, y las crisis de melancolía provocadas por el rechazo de su prima Caroline, de la que estaba enamorado. Fue un hombre de salud frágil, minado por ataques de parálisis, una diabetes que le provocó la pérdida de visión y audición, y una cojera causada por una herida de bala.
Nació el 7 de noviembre de 1867 en Varsovia (Polonia). Su padre era físico, y su madre, música. Maria fue una alumna con unas capacidades excepcionales (aprendió a leer con cuatro años). Se graduó a los 15 años, concluyendo así oficialmente su formación académica.
Se trasladó a París para estudiar Derecho, y allí su tío le introdujo en los círculos literarios, donde conoció a la familia Dumas. Concluidos sus estudios, y contra la voluntad de su padre, se hizo escritor. Sus comienzos, condicionados por la necesidad económica, se enfocaron hacia las operetas y el teatro, que eran más comerciales y rentables en aquellos momentos. Se casó en 1857 con Honorine de Vyane. Trabajó como agente de Bolsa sin mucho éxito. Su editor y amigo P. J. Hetzel le aconsejó que se dedicase a la literatura. La relación laboral entre la editorial de Hetzel y Julio Verne duró más de cuarenta años. La primera novela, Cinco semanas en globo, adaptada de un relato descriptivo de África, fue un éxito fulminante. Influenciado por su pasión por la ciencia y la tecnología, Julio Verne supo conjugar como nadie el desarrollo científico con relatos épicos. Destacaba la fortaleza humana en su lucha por dominar y transformar la naturaleza. La obra de Julio Verne se extiende desde la cienciaficción a la aventura pura y simple. Entre sus obras destacan La vuelta al mundo en ochenta días, 20 000 leguas de viaje submarino, Viaje al centro de la Tierra, Los hijos del Capitán Grant o Miguel Strogoff. Durante doce años se dedicó al mundo de la política, llegando a ser concejal de Amiens. Los ataques que le producían las parálisis y sus secuelas se agravaron progresivamente durante su último año de vida. Tras dispararse un tiro en el estómago, su agonía duró unos días. Falleció el 24 de marzo de 1905 en Amiens (Francia).
Maria continuó su formación en la universidad alternativa de Polonia, aunque finalmente se trasladó a París. Allí completó sus estudios de Física y Matemáticas en la Universidad de la Sorbona (París), se doctoró en 1895 y se dedicó a la docencia hasta su matrimonio con el profesor de Física Pierre Curie. Con Pierre formó un productivo equipo de trabajo; mientras él observaba las propiedades de las radiaciones, Maria purificaba los elementos radiactivos. Sus estudios con el uranio la llevaron a descubrir el polonio y el radio. En 1902, el matrimonio Curie dio a conocer el resultado de sus investigaciones y en 1903 le fue concedido el premio nóbel de Física, compartido con Henri Becquerel (descubridor de la radiación), convirtiéndose así en la primera mujer en recibir el galardón científico más importante. En 1910 publicó el Traté de radioactivité, y en 1911, ya viuda, le concedieron el premio Nobel de Química, esta vez por el descubrimiento del radio y el polonio. En el Instituto del Radio, de París, con la colaboración de su hija Irene, orientó sus investigaciones hacia una aplicación médica de la radiación, usando las propiedades de los rayos X para localizar la metralla en los heridos de guerra y, posteriormente, para destruir las células cancerosas. Casi al final de su carrera recordaba las condiciones del local donde trabajaban cuando descubrieron el radio: «Ni siquiera teníamos un mueble para encerrar en él los productos radiantes obtenidos, que colocábamos sobre mesas y anaqueles. Recuerdo la extraña alegría que sentimos cuando se nos ocurrió entrar por la noche en nuestro lugar de trabajo, y vimos por todos lados las siluetas débilmente luminosas de los productos de nuestro trabajo». Murió en 1934 de leucemia, causada seguramente por la radiación acumulada en su cuerpo. Enterrada en el cementerio de Sceaux, sus cenizas yacen junto a las de su marido en el «Panteón de los Hombres Ilustres», cerca del Instituto Curie.
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ROBERT FALCON SCOTT
ROALD ENGEBRECHT AMUNDSEN
Nació el 6 de junio de 1868 en el pueblo inglés de Devonport. Aunque su padre regentaba una cervecería, la vocación de la familia desde siempre fue el mar, por lo que, una vez terminados sus estudios en 1881, le aconsejó que se enrolara en la Armada.
Nació el 16 de julio de 1872 en Borge (Noruega). De joven soñaba con ser un explorador polar, pero por expreso deseo de su madre estudió Medicina en Oslo. A los 21 años, ya huérfano, cambió el rumbo de su vida y se dedicó por completo a prepararse para ser un buen explorador.
Tras una brillante carrera militar, en 1892 fue nombrado primer teniente del HMS Majestic. Pero Scott era ambicioso y no dejaba de pensar en grandes expediciones y aventuras. La vida de un oficial de la marina en tiempos de paz ya le resultaba poco emocionante y tenía que cambiar. Avalado por sir Clements Markham, pionero de las exploraciones polares y presidente de la Royal Geographical Society, Scott acometió su primera expedición entre 1900 y 1904. A bordo del navío Discovery descubrió el mar de Ross. La región fue bautizada como Tierra del Rey Eduardo VII. El 31 de diciembre de 1902 logró llegar hasta el punto más septentrional hasta entonces alcanzado por el ser humano, de coordenadas 82°17’ Sur. Obsesionado con la idea de ser el primero en alcanzar el Polo Sur, retomó la expedición en 1910, siendo informado al comienzo del viaje de que Roald Amundsen también se dirigía a ese Polo. Para Scott esta expedición se convirtió en una carrera personal por derrotar al noruego. La expedición alcanzó el Polo Sur en enero de 1912, para descubrir la sorpresa más desagradable, y la última, de su vida: Amundsen había llegado un mes antes. Mientras que el grupo noruego llegó a su base en perfecto estado, toda la expedición de Scott pereció en el viaje de vuelta, debido a unas inclemencias meteorológicas extremas, condiciones que solo han vuelto a ser registradas una vez desde 1960. El sufrimiento causado por las intensas nevadas y, en principio, su negativa a abandonar las muestras geológicas, ralentizó la marcha de la expedición. El 29 de marzo de 1912, Scott y sus cuatro compañeros murieron durante la travesía en una tormenta. Sus cadáveres y el diario de la expedición fueron encontrados el 12 de noviembre de 1912. Las últimas palabras de Scott en su diario fueron: «Deberíamos aguantar hasta el final, pero nos estamos debilitando y el final no puede estar lejos. Es una pena, pero creo que no puedo escribir más. Por el amor de Dios, cuiden de los nuestros».
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Se embarcó en un navío durante tres años, periodo este de formación que le daría más opciones de tener éxito en sus proyectos. Zarpó en 1897 del puerto de Amberes a bordo del Bélgica con rumbo a los mares antárticos. Los hielos encallaron su barco y el escorbuto atacó a la tripulación. Con el capitán también enfermo, Amundsen asumió el mando. Su pericia y experiencia para combatir el riguroso frío posibilitó la primera invernada antártica. Para continuar con sus costosas expediciones hacia el anhelado Polo Norte, comprendió que no podría obtener financiación sin una finalidad científica. Se trasladó a Hamburgo, donde estudió magnetismo y elaboró un plan detallado para estudiar el norte magnético. Aprovechando esta expedición, también buscaría el paso noroeste hacia América. A bordo del Gjoa, invernó dos años en la Tierra del Rey Guillermo IV, próxima al Círculo Polar Ártico. Se efectuaron precisas mediciones que permitieron fijar con exactitud el Polo Norte magnético, y se construyeron observatorios que fueron equipados con aparatos de medida. Gracias a esta expedición se obtuvieron datos suficientes para que los expertos en magnetismo pudieran trabajar durante 20 años. Al mismo tiempo, la expedición estudió y aprendió de las costumbres esquimales, sus ropas, su alimentación y el uso de los perros. Cuando ya era un explorador con experiencia, proyectó una nueva expedición al Ártico. Una vez iniciado el viaje, llegó la noticia de que Peary había llegado al Polo Norte, por lo que cambió el rumbo y se dirigió a la Antártida. Amundsen fue el primer hombre que llegó al Polo Sur en diciembre de 1911, un mes antes que Scott. Habiendo conseguido uno de los dos extremos de la Tierra, no abandonó la posibilidad de ir al Polo Norte, y en 1925 intentó en vano sobrevolarlo en compañía de Ellsworth y Nobile. Un año más tarde, esta vez a bordo del dirigible Norge, consiguió llegar al Polo Norte. En 1928 con 56 años, desapareció cuando intentaba auxiliar a la expedición del dirigible Italia, de Nobile, a bordo de un hidroavión.
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ALEXANDER FLEMING
EDWIN POWELL HUBBLE
Nació en 1881 en Ayrshire (Escocia). Fue el séptimo hijo de una familia campesina de ocho hermanos. Estudió Medicina en la Universidad de Londres, compatibilizando sus estudios con su trabajo en una compañía naviera. Llevó una vida sencilla, entregado a su trabajo, y no se le conocieron relaciones sentimentales.
Nació el 20 de noviembre de 1889 en Marshfield (Missouri, Estados Unidos). Estudió Matemáticas y Astronomía, y posteriormente Derecho durante tres años en la Universidad de Oxford. Practicó el atletismo y el boxeo, y, como otros jóvenes de su época, fue soldado en la Primera Guerra Mundial.
Se especializó en bacteriología con una beca en el Hospital de St. Mary de Londres, donde dedicó su trabajo a la investigación médica. Fleming se unió al equipo de sir Almroth Wright, científico conocido por buscar agentes farmacológicos que aumentasen la eficiencia natural de los leucocitos. Durante la Primera Guerra Mundial trabajó como médico militar en Francia. Una vez finalizada la guerra, regresó al Hospital St. Mary para continuar su labor. La mortandad registrada en los hospitales de campaña, debida a la infección de las heridas de metralla, condicionó su carrera científica, que dedicó a la investigación de las defensas del cuerpo humano contra las infecciones bacterianas. El descubrimiento de la penicilina se produjo gracias a un acontecimiento fortuito. Fleming, en septiembre de 1928, estudiaba las mutaciones en colonias de estafilococos, y uno de sus cultivos se contaminó accidentalmente por el hongo Penicillium notatum. Observó que los estafilococos se habían hecho transparentes alrededor del hongo. Fleming interpretó este fenómeno correctamente, al concluir que el hongo producía una sustancia antibacteriana. Sacando partido a los limitados recursos de que disponía, Fleming contribuyó al desarrollo de las propiedades antibióticas del hongo Penicillium notatum. Sus trabajos en el desarrollo de los antibióticos han sido esenciales para el aumento de la esperanza de vida de la población y, sobre todo, para la disminución de la mortalidad infantil. Fue, además, pionero en el uso de antisifilíticos. Nombrado profesor del Royal College of Surgeons en 1919, y sir, en 1944, sus aportaciones a la ciencia fueron reconocidas en 1945 con el premio Nobel de Fisiología y Medicina, que compartió con los científicos británicos Howard Walter Florey y Ernst Boris Chain. Murió en 1995, en Londres, a causa de un ataque cardiaco. Fue enterrado como héroe nacional en la cripta de la catedral de San Pablo de Londres.
En 1917 se doctoró en Física en el Observatorio Yerkes de la Universidad de Chicago. George Hale, el fundador y director del Observatorio Monte Wilson, cercano a Pasadena (California), le ofreció un puesto de trabajo en el que permaneció hasta su muerte en un accidente en 1953. Durante su vida utilizó para sus observaciones los mejores telescopios. Hubble fue el primero en utilizar el telescopio Hale del Observatorio Monte Palomar. Su llegada al Observatorio Monte Wilson coincidió con la finalización de la construcción del telescopio Hooker, que era el más potente del mundo en aquel momento. Las observaciones realizadas por Hubble durante los años 1923 y 1924 vieron la luz el 30 de diciembre de ese año. Confirmó las observaciones de Emmanuel Kant sobre la existencia de lo que llamó «universos isla». Hubble afirmó, sin ningún género de duda, que las nebulosas observadas hasta el momento con telescopios menos potentes, no formaban parte de nuestra galaxia. Confirmó la existencia de galaxias diferentes a la Vía Láctea. A su vez, pudo observar estrellas individuales en el brazo de la espiral de Andrómeda. Colaboró con Milton Humason en las investigaciones acerca de la relación existente entre la velocidad a la que se alejan las galaxias y la distancia que hay entre ellas. Sus investigaciones concluyeron en 1929 con la publicación de la «Ley de recesión de galaxias», también conocida como ley de Hubble, que permitía calcular tanto el tamaño como la edad del Universo. Esta ley puso los cimientos que sostenían las primeras hipótesis de la expansión del Universo. Su origen se explica actualmente por medio de la teoría de la Gran Explosión o Big Bang. Hubble fue el precursor de la clasificación de los distintos tipos de galaxias, que aún perdura sin demasiados cambios. La divulgación de sus descubrimientos quedó reflejada en su obra Realm of the Nebula (1936). Participó en el diseño de los mayores telescopios de Monte Palomar. Por sus aportaciones en el campo de la Astronomía y la Cosmología se le puso su nombre al telescopio orbital lanzado al espacio en 1990.
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IRÈNE JOLIOT-CURIE: científica por meritos propios Nació el 12 de septiembre de 1897 en París (Francia). Hija de los famosos científicos Pierre y Marie Curie, se podría decir que estaba predestinada para dar su vida por la ciencia. Sus abuelos la educaron cuando era niña. Eugene, el abuelo paterno, fue su gran apoyo en aquellos años y, al igual que su padre, le enseñó a amar la naturaleza y las artes, en especial la poesía. Sus padres no dejaron de lado su educación, siguiendo sus convicciones morales, que estaban en desacuerdo con las convenciones sociales de la época. A la vez motivaron su interés por el deporte. Irene fue una persona autónoma desde muy pronto. La Primera Guerra Mundial marcó mucho su personalidad. Ayudó a su madre a instalar unidades de rayos X en hospitales militares, además de formar al personal para que lo utilizara correctamente. Concluida la guerra, en 1921 inició su desarrollo como investigadora. En el laboratorio conoció al que sería su compañero de logros y fracasos, Frederic Joliot, con quien contrajo matrimonio en 1926. Trabajaron juntos toda su vida. Se especializaron en el estudio de la estructura del átomo y de la Física nuclear. Demostraron la existencia del neutrón, la partícula neutra del núcleo atómico. En 1934, descubrieron la radiactividad artificial, buscando una respuesta para la desaceleración de las partículas alfa al cruzar la materia, descubrimiento por el cual un año más tarde recibió el premio Nobel de Química. Utilizaron métodos similares para crear una serie de isótopos radiactivos que han resultado indispensables en medicina. Sus descubrimientos han tenido una gran utilidad práctica, y actualmente son usados tanto por la investigación científica como por la industria. Irène escapó a Suiza durante la Segunda Guerra Mundial. Posteriormente regresó a París como directora del Instituto de Radio en 1946 y de la Comisión de Energía Atómica Francesa. El 17 de marzo de 1956, al igual que su madre, falleció en París por las lesiones que le causó la leucemia, debida a las exposiciones prolongadas a la radioactividad que sus materiales producían.
EDMUND HILLARY Nació en 1919 en Auckland (Nueva Zelanda). De niño acudió a una escuela que se encontraba a dos horas de camino. Durante el trayecto leía libros, bajo los que se protegía de su incipiente timidez. Con 16 años descubrió por vez primera la nieve y las cumbres del Ruapehu, durante una excursión con la escuela superior en la que estaba estudiando. Aquella experiencia marcó su vida. Durante mucho tiempo, a la vez que trabajaba en la empresa apícola de su padre, hacía continuas excursiones a las montañas neozelandesas. Aprendió todas las técnicas necesarias para ser un gran escalador. Hillary se casó en dos ocasiones. Su primera esposa, Louise, y su hija Belinda fallecieron en un accidente de aviación en Nepal. Posteriormente contrajo matrimonio con June Mulgrew. Su hijo Peter Hillary ha seguido el camino de su padre y ha escalado el Everest en dos ocasiones. El Comité británico para el Himalaya, gracias a su reputación como buen montañero, le seleccionó para participar en las expediciones que organizó en 1951 y 1952. Pero sería el 29 de mayo de 1953, cuando consiguió llegar a la cumbre del Everest, situada a 8 850 metros sobre el nivel del mar, acompañado por el sherpa Tenzing Norgay, logrando así uno de los pocos retos que le faltaban por conseguir, a él personalmente como escalador, y en general a la humanidad. La expedición con la que alcanzó su objetivo estaba comandada por el coronel John Hurt, y en ella participaron once escaladores británicos y 800 sherpas. Lejos de parar, Edmund Hillary, tras escalar otros diez picos del Himalaya, buscó nuevos retos. En 1956 se unió a la expedición organizada por la Commonwealth, y el 4 de enero de 1958 alcanzó el Polo Sur en tractor, abriendo la primera ruta Antártica con vehículos pesados. Amante del Nepal, y concretamente del Himalaya, ha aprovechado su fama y prestigio para crear la Fundación Himalayan Trust. Su objetivo es la mejora de la calidad de vida de los sherpas. Ha financiado la creación de escuelas, hospitales, puentes, aeropuertos, además de otras infraestructuras básicas para mejorar su vida. En la actualidad es el único neozelandés vivo que aparece en un billete de banco. Hillary es el primer extranjero que tiene el nombramiento como Ciudadano de Honor del Nepal.
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ISAAC ASIMOV
GERALD DURRELL
Nació en la ciudad de Petrovichi (Rusia). Oficialmente su fecha de nacimiento es el 2 de enero de 1920, aunque no se tenga una certeza documental que lo acredite. Cuando tenía tres años su familia emigró a Estados Unidos, en concreto a Nueva York.
Nació en 1925 en Jamshedpur (India). Creció bajo el modelo estricto de educación de una familia británica. Lawrence Durrell, su hermano, es también un escritor conocido. En 1928, tras la muerte de su padre, su familia regresó a Inglaterra. Posteriormente se trasladaron a la isla griega de Corfú, donde vivió experiencias que marcaron su vida personal y profesional. Siempre rodeado por animales, se interesó por observarlos y cuidarlos, casi como si fuera su padre.
Desde niño leía todos los cómics de ciencia-ficción que caían en sus manos; ya empezaba a despuntar su afición literaria. Con 11 años comenzó a escribir de forma continuada, y a los 18 vendió su primer relato, Abandonado fuera de Vesta, por el que cobró 64 dólares. En la escuela pública de Nueva York, Isaac destacó desde el primer día. Era un niño superdotado con una media excelente. Ingresó en la Universidad de Columbia con tan solo 15 años para estudiar bioquímica, y se graduó en 1939. Tras la Segunda Guerra Mundial, se doctoró en Bioquímica por la Universidad de Boston, en la que ejerció como profesor auxiliar durante diez años. Fue despedido de la universidad, y él mismo lo justificaba: «Por escoger ser un excelente disertante y escritor científico, en lugar de un investigador meramente mediocre». Dejó la docencia y se dedicó por completo a la literatura. Se profesionalizó como escritor, mezclando en su estilo un sobrio formato literario y el aspecto científico que conservaba de su formación. Le contrataron para escribir en revistas de ciencia-ficción. Asimov tiene en su haber más de 500 publicaciones de éxito para todas las edades. Se le ha calificado como el maestro de la ciencia-ficción y de la divulgación científica. Escribió sobre diversos temas: misterio, humor, historia e incluso varios volúmenes sobre la Biblia y William Shakespeare. La obra de Asimov ha sido galardonada en todo el mundo, y muchas de sus novelas han sido llevadas al cine de la mano de diferentes directores. Entre sus libros más conocidos se encuentran Piedra en el cielo, Al que sigue o Yo, robot. Destaca por encima de los demás la trilogía de La Fundación: Fundación, Fundación e Imperio y Segunda Fundación, en los que contó la caída y el resurgir de un imperio galáctico futurista. Gracias a estos libros consiguió el premio Hugo a la mejor serie de ciencia-ficción.
Su familia regresó de nuevo a Inglaterra, donde sufrió las penurias de la Segunda Guerra Mundial. Al principio le costó encontrar trabajo. Le contrataron como ayudante en un acuario y luego en una tienda de animales domésticos. En 1945 comenzó a trabajar en el Zoológico de Whipsnade. Su afán por la aventura y el estudio de los animales le llevaron a organizar, e incluso financiar, expediciones en busca de animales. En una de ellas llegó hasta la Guayana Británica en 1949. Otras expediciones le llevaron a Paraguay, Argentina, Sierra Leona, Isla Mauricio, Assam, México y Madagascar. Ya con su esposa, en 1962 viajó a Nueva Zelanda, Australia y Malasia para filmar una serie para la televisión. Antes había fundado el Zoológico de Jersey, del que fue mucho tiempo director. Murió en enero de 1995 después de una larga enfermedad. Gerald Durrell fue un prestigioso naturalista. Le apasionaba la conservación de los animales y su entorno, y vivió toda su vida rodeado de animales, la mayoría de los cuales fueron protagonistas de sus libros. Sus conocimientos y su capacidad para comunicar sus experiencias le han llevado a ser, además de un presentador de televisión popular, un prolífico escritor de éxito. Su obra es mundialmente conocida. Las novelas de Durrell poseen un alto contenido biográfico. En sus historias se mezclan la invención con la realidad, o las anécdotas familiares con una descripción rigurosa de las costumbres de los animales. Sus libros más reconocidos se engloban dentro de la Trilogía de Corfú: Mi familia y otros animales, Bichos y demás parientes y El jardín de los dioses.
Tras ser contagiado con el sida por una transfusión de sangre durante una operación, Isaac Asimov murió el 6 de abril de 1992 sin que la sociedad conociera su enfermedad. Los prejuicios y rechazos por el sida provocaron su silencio, según afirmó la viuda de Asimov. Su cuerpo fue incinerado, y sus cenizas, esparcidas.
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NEIL ALDEN ARMSTRONG Nació el 5 de agosto de 1930 en la granja de su abuelo en Wapakoneta (Ohio, Estados Unidos). De niño le apasionaba la aeronáutica, y a los 15 años comenzó su formación como piloto, obteniendo un año más tarde la licencia. Al terminar la secundaria, inició sus estudios de Ingeniería Aeronáutica en la Puerdue University de La Fayete. En 1949 ingresó en la marina, donde se formó para ser piloto militar. En 1950 fue enviado a Corea, donde realizó 78 misiones aéreas de combate. Por sus méritos militares fue condecorado tres veces. Ingresó en la NASA como piloto civil de pruebas de alta velocidad y fue seleccionado para probar el avión X-15, un prototipo que alcanzaba velocidades supersónicas y grandes alturas. En 1962 ingresó en el cuerpo de astronautas de la NASA. Cuatro años más tarde dirigió como comandante una misión espacial en la que, acompañado por el comandante David Scott, llevó a cabo una maniobra de acoplamiento en el espacio. Fue la primera de este género, pero fracasó al perderse el control del conjunto. No obstante, su vida alcanzó la cumbre el 20 de julio de 1969. En esta misión fue el comandante de la misión lunar en la nave espacial Apolo 11. La tripulación estaba compuesta, además, por el teniente coronel Michael Collins, piloto del módulo de mando, y el coronel Edwin E. Aldrin, encargado de pilotar el módulo lunar. Armstrong, de 39 años de edad, fue el primer hombre que puso sus huellas en la superficie lunar a las 20:55 h, hora de México, el 21 de julio, y permaneció 2 horas y 14 minutos fuera del módulo de alunizaje «Eagle». El alunizaje había tenido lugar un día antes en la región lunar conocida como «Mar de la Tranquilidad». Además de desplegar la bandera de Estados Unidos e instalar diversos aparatos científicos, recogieron aproximadamente 22 kg de rocas para su posterior estudio en la Tierra. Regresaron triunfales a nuestro planeta el día 24 de julio. A su regreso, Armstrong fue nombrado responsable de las actividades aeronáuticas de la NASA, organización que abandonó para incorporarse a la actividad docente como catedrático en la Universidad de Cincinnati. Su paseo lunar es uno de los hitos más importantes de la historia. Él mismo lo resumió en su célebre frase: «Ese es un pequeño paso para un hombre pero un gran salto para la humanidad».
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DIAN FOSSEY: dio su vida por sus amigos los gorilas Nació en 1932 en San Francisco. Su infancia se vio influenciada por la separación de sus padres y la posterior relación de su madre con una nueva pareja. Estudió terapia ocupacional en el San Jose State College, y concluyó su formación en el Kosair Children’s Hospital de Kentucky, que desarrollaba técnicas para trabajar con niños con necesidades especiales. Dian Fossey se sintió llamada por África cuando en 1960 leyó el libro del zoólogo George B. Schaller, especializado en gorilas de montaña. Tres años después viajó al continente africano, y gracias a la colaboración del antropólogo Louis Leakey, pudo localizar al primer grupo de gorilas; ella describió ese momento único como el más impactante de su vida. Aquellos primeros encuentros no fueron fáciles, pero con el tiempo se ganó su confianza, en especial la de Digit, un macho de lomos plateados con el que consiguió una auténtica complicidad. Gracias a su trabajo recibió el doctorado en Zoología por la Universidad de Cambridge. Dian Fossey consiguió avances tanto en el conocimiento de sus primates como en el fomento de su protección. Los cazadores furtivos se adentraron, como otras tantas veces, en el territorio de su grupo, y Digit murió en una de estas masacres. Este hecho provocó la ira incontrolada de la zoóloga, que comenzó una campaña con entrevistas con las autoridades, además de poner trampas a los furtivos, a los que persiguió con su grupo de guardas forestales. Sus reportajes en la revista National Geographic empezaron a concienciar a la población. Se iniciaron campañas para promover la protección de los gorilas de montaña, creando fundaciones como la Digit Fundation o el Karisoke Research Center. En 1983 publicó su gran libro: Trece años con los gorilas de montaña, también conocido como Gorilas en la Niebla, en el que narraba sus experiencias y sus contactos con los primates, desmitificando su carácter agresivo. La dimensión internacional de su trabajo le hizo recibir amenazas de muerte para que abandonase Virunga y el 27 de diciembre de 1985 fue hallada en su cabaña cosida a machetazos. Su asesino fue el jefe de los furtivos que mataban a sus gorilas. Lo último que escribió Dian Fossey en su diario fue: «Cuando te das cuenta del valor de la vida, uno se preocupa menos por discutir sobre el pasado, y se concentra más en la conservación para el futuro».
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JANE GOODALL: lady Chimpancé
CARL SAGAN
Nació el 3 de abril de 1934 en Londres, y ya desde pequeña le atraían los animales. Dejó los estudios a los 18 años y trabajó durante un tiempo como secretaria.
Nació el 11 de noviembre de 1934 en Nueva York. Hijo de inmigrantes rusos, ya de niño le gustaba leer relatos de ciencia-ficción. Alumno destacado, desde niño tenía claro lo que quería ser. A los 20 años se graduó en Física, y posteriormente se doctoró en Astronomía y Astrofísica.
Más tarde, el paleontólogo y antropólogo Louis Leakey le ofreció un trabajo como su asistente, y la propuso para realizar un estudio sobre los chimpancés salvajes del lago Tanganika. Jane aceptó y en julio de 1960 llegaba al Parque Nacional de Gombe de Tanzania. Allí disfrutó de su trabajo y de la forma de vida de aquel país, donde comenzó sus investigaciones sobre los chimpancés. Interrumpió este trabajo para retomar sus estudios y, tras cinco años de formación intensiva, en 1965 se doctoró en Etología por la Universidad de Cambridge. A su regreso, dedicó más de treinta años a estudiar la vida de los chimpancés. Con sus estudios demostró que estos animales eran sociales y políticos, que mantenían luchas por el territorio, estaban muy evolucionados, y eran sensibles y capaces de realizar cualquier tipo de actividad mental. En 1971 relató sus experiencias y observaciones en el libro En la senda del hombre, donde explicó y justificó el comportamiento, las habilidades y la forma de comunicarse de los chimpancés. Con el tiempo se ha convertido en una de las obras científicas más leídas. Su amor por los chimpancés le hizo afirmar que si tuviera que elegir «prefiere algunos chimpancés a algunos humanos». En 1977 fundó el Instituto Jane Goodall, destinado al estudio y protección de las poblaciones de chimpancés. En 1991 puso en marcha el programa «Roots & Shoots», con el que se dedicó a concienciar a los jóvenes en favor del medio ambiente y los animales. Ha viajado incansablemente para transmitir su mensaje al mundo. En abril de 2002 fue nombrada por Naciones Unidas Mensajera de la Paz; además, participó en la Conferencia de las Naciones Unidas para el Desarrollo Sostenible, celebrada en agosto en Johannesburgo. Estos últimos años, la primatóloga los ha dedicado a impartir regularmente conferencias. Participa en programas y llamamientos para salvar, sobre todo, a los animales en grave peligro de extinción: «Solo si los comprendemos podremos cuidarlos. Solo si los cuidamos podremos ayudarlos. Solo si los ayudamos se salvarán».
Trabajó en la NASA colaborando en el proyecto que llevaría a la Mariner 4 hasta Marte. Al mismo tiempo, también era profesor en la Universidad de Harvard. Le apasionaba la posibilidad de la existencia de vida extraterrestre. Colaboró con el científico soviético I. S. Shklovski en la búsqueda de datos desde un punto de vista científico. Fruto de esta colaboración publicaron el libro Vida inteligente en el Universo. En Harvard no aprobaron ni las hipótesis ni los debates que proponía, por lo que se cambió a la Universidad de Cornell en Ithaca. El resto de su vida ocupó el puesto de director del Laboratorio de Ciencias. En la universidad realizó numerosos experimentos acerca del origen de la vida, confirmando en el laboratorio la multiplicación de las principales biomoléculas. Llegó a presidir el grupo de estudios de la NASA sobre inteligencia artificial y robótica, y creó la comisión para seleccionar el contenido del disco que llevaría cada uno de los vehículos espaciales. Implicado con sus valores, criticó a las grandes potencias por producir armamento nuclear. Colaboró en la erradicación de los CFC, además de participar en diversos programas de protección ecológica. Se opuso a las seudociencias y criticó duramente las religiones. Se convirtió en un autor de éxito, ya que fue capaz de divulgar el rigor de la ciencia desde un punto de vista comprensible por el lector. Seducido por la televisión, fue autor y presentador de la serie «Cosmos». Su forma de explicar la realidad que nos rodea la llevó a ser la serie de divulgación científica de mayor éxito de la televisión. Se le diagnosticó una enfermedad llamada mielodisplasia, que convirtió la última etapa de su vida en una prueba muy dura. En tres ocasiones se sometió a un trasplante de médula ósea y quimioterapia. Murió el 20 de diciembre de 1996, en Seattle, a los 62 años, a causa de una neumonía.
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MARGARITA SALAS FALGUERAS: primera mujer investida doctora Honoris Causa en la Universidad española
STEPHEN WILLIAM HAWKING: el hombre que puso el Universo al alcance de nuestra mano
Nació en 1938 en Canero (Oviedo). Fue una alumna destacada y disciplinada. Se licenció en Ciencias Químicas por la Universidad Complutense de Madrid (1960) con media de sobresaliente. Tres años más tarde se doctoró en Ciencias con la calificación de sobresaliente Cum Laude. Es una mujer entregada tenazmente al trabajo y, en general, a los diversos proyectos que ha emprendido.
Nació el 8 de enero de 1942 en Oxford (Inglaterra). De niño mostró siempre su fascinación por el cosmos. Aunque su padre quería que fuera médico, estudió Física en el Colegio Mayor Universitario de Oxford. Alumno brillante, tras obtener el doctorado pasó a ser investigador, y más tarde profesor.
Margarita Salas comenzó sus investigaciones con Alberto Sols, que le dirigió la tesis, y posteriormente se marchó a Estados Unidos como discípula de Severo Ochoa (premio Nobel). Este la animó para que regresara a dar un impulso al modesto desarrollo de la Biología molecular en España. Ha destacado en el campo de la enzimología y en el conocimiento de los mecanismos de transmisión de la información genética, concretamente en la replicación del ADN, donde sigue trabajando con el virus fago f29. Su labor como científica queda recogida en más de treinta tesis doctorales dirigidas, y casi 300 publicaciones en revistas internacionales de primera fila. En la actualidad reparte sus actividades como Profesora de investigación del CSIC, y como investigadora en el Centro de Biología Molecular «Severo Ochoa» (CSIC-UAM) de Madrid. Es presidenta del Instituto de España (1995), organismo que agrupa a la totalidad de las academias científicas españolas. Desde el año 2003 se sienta en el sillón «i» de la Académica de la Lengua, siendo la primera científica que ostenta tal honor. Defensora del papel que debe tener la mujer en la ciencia, en una conferencia que ofreció en la Universidad de Valencia dentro del ciclo És el temps de les dones, dijo: «Cada vez hay más científicas, pero aún son pocas en puestos de responsabilidad». Margarita Salas relataba así las dificultades que experimentó en 1967 cuando regresó de Estados Unidos para impulsar la Biología molecular en un entorno dominado por los hombres, y donde le costó mucho que se le reconociera por su trabajo. Recientemente en una entrevista para el diario EL PAÍS, decía: «Desde luego, no soy partidaria de “lobbies”, ni de cuotas ni de nada así. Entre otras cosas porque las mujeres no es que vayan a llegar. Es que ya están».
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Se incorporó al Departamento de Matemáticas Aplicadas y Física Teórica de la Universidad de Cambridge. En 1980 ocupó el prestigioso puesto de profesor lucasiano, que en 1669 también ocupó Isaac Newton. El profesor Hawking tiene doce doctorados honoríficos, además de haber recibido numerosos galardones, medallas y premios. Entre otros destaca el premio Príncipe de Asturias de la Concordia en 1989. Su trabajo científico se ha centrado en el estudio de las leyes básicas que gobiernan el Universo: ha tratado de aproximar la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica para poder explicar el origen del Universo. En colaboración con Royer Penrose, llegó a la conclusión de que el espacio y el tiempo han de tener un principio, en lo que ambos científicos llamaron el Big Bang, y un final dentro de los agujeros negros. En la actualidad, sus estudios se centran en el comportamiento gravitacional de los agujeros negros. Ha publicado exitosamente varios libros de divulgación: Breve historia del tiempo, Agujeros negros, universos bebés y otros ensayos, y El Universo en una cáscara de nuez. En el 2005 ha revisado y ampliado los datos de Brevísima historia del tiempo. Las reflexiones de Hawking siempre han sido valoradas por la sociedad. En una de sus numerosas conferencias comentaba: «Toda mi vida me he sentido fascinado por las grandes preguntas que todos nosotros nos hemos planteado alguna vez, intentando encontrar respuestas científicas. Si, al igual que yo, has mirado alguna vez a las estrellas, e intentado ser plenamente consciente de lo que estás observando, entonces tú también has comenzado a sorprenderte de lo que hace que el Universo exista. Las preguntas están claras, y son decepcionantemente simples. Pero las respuestas siempre han parecido encontrarse más allá de nuestras capacidades. Hasta ahora». Una esclerosis lateral le tiene postrado en una silla de ruedas desde 1985.
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El papel de la mujer en la Ciencia Si fuera costumbre mandar a las niñas a las escuelas e hiciéranles luego aprender las ciencias, cual se hace con los niños, ellas aprenderían a la perfección y entenderían las sutilezas de todas las artes y ciencias por igual que ellos… La ciudad de las damas, CHRISTINE DE PISAN (1405). Editorial Siruela
Esta frase nos muestra lo normal que fue, durante muchísimo tiempo, mantener a las mujeres alejadas de una formación que nunca se negó a los hijos varones; pero también nos muestra la determinación de algunas de ellas por conseguir una igualdad de oportunidades incluso desde la misma formación básica. Esta secular diferencia de oportunidades ha hecho que la historia de la Ciencia esté llena de hombres célebres que han aportado muchos descubrimientos y han dado lugar a grandes avances en nuestro mundo, pero que la presencia de las mujeres sea bastante más baja, aunque no menos importante. Se le atribuye a Newton, en una carta dirigida a Robert Hooke en 1676, una famosa frase, que decía: «si he visto más lejos, es porque estoy sentado sobre los hombros de gigantes», y mencionaba a cuatro «gigantes»: Copérnico, Kepler, Galileo y Tycho Brahe. Pero, sin duda, la lista de «gigantes» es muchísimo más amplia y algunos de ellos son mujeres. Se conocen bastantes mujeres científicas, grandes personalidades que, superando los obstáculos y prejuicios de su tiempo, fueron capaces de seguir adelante y luchar por lo que creían. Su condición femenina fue, sin duda, la que motivó el principal prejuicio contra ellas. Pero su tesón y trabajo han demostrado que nacer con un sexo u otro no confiere mayor ni menor capacidad a nadie, y que los prejuicios derivados de condiciones humanas tales como el sexo, la nacionalidad, el credo, etc., no tienen ningún fundamento y no son otra cosa que el reflejo de la más absoluta incultura e ignorancia de los que los sostienen. A lo largo de la historia de la humanidad, han existido grandes mujeres que han favorecido el avance de muchos campos del saber; científicas, tecnólogas, historiadoras… han contribuido de forma notable al conocimiento. La aportación de las mujeres a la ciencia se remonta a hace 3200 años. Sus trabajos y sus logros han sido, indudablemente, decisivos para el conocimiento de la Ciencia y para hacer de este
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un mundo mejor. Pero en ocasiones, condicionantes ajenos a su capacidad han hecho que la repercusión y el conocimiento que tenemos sobre su trabajo y sobre ellas mismas sea escaso, e incluso haya pasado inadvertido. Puede parecernos que esta circunstancia y la discriminación que sufre la mitad de la población, por el simple hecho de ser mujer, están actualmente superadas, y más si se trata del ámbito científico y de las altas esferas de la sabiduría. Podemos pensar que «esto es algo del pasado», pero la realidad es otra muy distinta. Si bien es cierto que, aunque en el pasado resultaba extraño ver una mujer investigando en un laboratorio o haciendo trabajo de campo, actualmente no nos resulta insólito que las mujeres se encarguen de llevar a cabo proyectos de investigación. Pero, también es cierto que es lamentablemente frecuente ver mujeres ocupando puestos de menor responsabilidad que hombres de igual o menor capacitación. Hoy día, en que prácticamente todos los países occidentales niegan la existencia de discriminación por razón de sexo en sus instituciones, cada vez son más las mujeres que van a la universidad, incluso el número de mujeres que se matriculan en muchas carreras científicas es superior al de hombres. Asimismo, el número de mujeres que terminan sus estudios universitarios supera, en muchas licenciaturas, al de hombres. Por tanto, cabría esperar un incremento progresivo de la presencia femenina en el ámbito académico, pero no es así. En un informe de la Unión Europea se revela que, a pesar de haber más licenciadas que licenciados, son los hombres los que ocupan en mayor número los puestos de profesor titular. En el año 1999, tan solo el 27 % de los investigadores europeos eran mujeres, porcentaje que subió al 29 % en 2003. Pero esta diferencia no es igual en todos los países. En Finlandia, Francia y España, las mujeres representan un 18 % de los profesores titulares, mientras que en Holanda, Alemania y Dinamarca baja hasta un 6,5 %. Así, los datos y las estadísticas se convierten en una valiosa herramienta para poner de manifiesto la existencia de desigualdades de género en la carrera investigadora de la mujer. Aunque debemos tener en cuenta que existen determinados sectores que han mostrado un interés especial por promover la paridad de género en el ámbito científico.
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En el año 1971, en Estados Unidos, se fundó la Association for Women in Science, y en la década de 1980 comenzaron diversas iniciativas en la Comunidad Europea, principalmente en los países nórdicos y Gran Bretaña, para trabajar sobre este tema. Estas iniciativas culminaron con la formación del Grupo de Helsinki, cuya función principal era examinar la situación de las mujeres científicas en 30 países europeos y cuyos resultados se publicaron, en el año 2000, en el informe ETAN* (European Technology Assessment Network on Women and Science). Los datos de este informe demuestran que las mujeres investigadoras y docentes están «sub-representadas en los puestos clave en los 30 países» (según las propias palabras del comisario europeo de Investigación Philippe Busquin). Entre los resultados del informe se hizo patente lo que se ha llamado «efecto tijera» en la evolución de las escalas científicas y que se presenta claramente en todos los países analizados. Según este efecto, aunque el número de mujeres que comienzan y terminan estudios superiores es mayor al de hombres, la relación se invierte al llegar a los puestos de investigadores y profesores, de forma que se va acentuando esa diferencia según se asciende en la escala investigadora. Esperemos que esta realidad vaya cambiando y lleguemos a una equiparación de oportunidades en la que la condición sexual de una persona no sea
un impedimento para desarrollar toda su capacidad, científica, técnica, o de cualquier otro tipo, además de no afectar de manera positiva ni negativa en su evolución personal ni profesional. Un ejemplo llamativo de los pequeños pasos que se están dando en este sentido puede ser el caso de la famosísima revista Time, que elegía al hombre del año (Man of the year) hasta que, en 2003, cambió para elegir a la persona del año (Person of the year). Desde esa fecha hasta 2006 ya había elegido a tres mujeres como «personas del año».
Algunos nombres de científicas internacionales A pesar de que hay una mayoría de hombres, no son pocas las mujeres que han dejado su huella en el saber y tan solo podemos mencionar a algunas. Esto hace que no estén todas las que son, o han sido, alguien en Ciencia, ya que intentar recoger toda esa información ocuparía una gran extensión y no es el objetivo de este material. Además, tal empeño resultaría imposible, ya que la historia y el nombre de muchas de ellas ha quedado oculto, intencionadamente o no. También habría que dejar constancia de que no es su condición femenina la que les otorga su fama, sino su trabajo. Su condición de mujer, no es más que otra de las características que definen a cualquier ser humano. Tan solo, que esta, en ocasiones, ha resultado un gran
% Hombres y mujeres en cada nivel
Estado de hombres y mujeres en Ciencia, en seis países europeos (1997) 100
Hombres-Bélgica Hombres-Francia Hombres-Alemania Hombres-Holanda Hombres-España Hombres-Reino Unido
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Mujeres-Bélgica Mujeres-Francia Mujeres-Alemania Mujeres-Holanda Mujeres-España Mujeres-Reino Unido
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Estudiantes
Predoctorales
Profesores/as ayudantes
Profesores/as asociados
Profesores/as titulares
El informe completo se puede consultar, y descargar en formato PDF, en las siguientes direcciones: «http://www.amit-es.org/etan.htm» y «http://www.cordis.lu/rtd2002/science-society/women.htm»
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hándicap para su desarrollo personal, y, por tanto, un obstáculo más que se añade en la carrera de cualquier científico, y que en el caso de las mujeres también hay que superar, lamentablemente. • Hipatia (370-415). Hija de Teón, uno de los sabios de Alejandría, destacó como astrónoma y matemática. Trabajó en la famosa biblioteca de Alejandría, donde desentrañó complejos conceptos de geometría, filosofía, astronomía..., y calculó con precisión los movimientos de los astros. Su muerte estuvo motivada por asuntos políticos y por la enemistad del obispo Cirilo. • Trótula de Salerno (muerta 1097). Pertenecía a la famosa Escuela Médica de Salerno. Escribió muchas obras, de las que se conservan dos: De passionibus mulierum curandorum y Ornatum mulierum, esta última sobre cosmética y enfermedades epiteliales. Defensora de una medicina preventiva y poco agresiva, de la limpieza, de las dietas equilibradas y del ejercicio físico. Recomendaba cuidados especiales para la mujer y el recién nacido, después del parto. • Margaret Cavendish (1623-1674), Duquesa de Newcastle. Participó en discusiones sobre la materia y el movimiento, la existencia del vacío, la percepción y el conocimiento. Participó en la formulación de las primeras teorías moleculares. Llegó a escribir diez libros de filosofía natural. • Mary Wortley Montagu (1689-1762). Se educó de forma autodidacta en la biblioteca paterna donde conoció la práctica de la vacunación. Mary hizo inocular a sus propios hijos contra la viruela y trató de introducir las vacunas en Europa, pero los prejuicios de médicos y científicos no lo permitieron, lo que retrasó sesenta años la utilización de la vacuna en Europa. • Gabrielle du Chatelet (1706-1746). Nació en Francia y vivió muchos años junto a Voltaire, con el que trabajó sobre la naturaleza del fuego. Tradujo Principia Mathematica de Newton al francés y anticipó el hecho de que el calor y la luz tienen la misma causa. • María Gaetana Agnesi (1718-1779). Desde los cinco años hablaba francés e italiano correctamente, y a los nueve, también latín, griego y hebreo. Con esta edad pronunció un discurso en latín defendiendo la educación superior de la mujer. En 1748 publicó una obra en la que reunía, traducidos, muchos trabajos de grandes científicos, como Newton y Leibniz. • Carolina Herschel (1750-1848). Hija de un músico que ofreció una esmerada educación a todos sus hijos, excepto a ella, fue destinada al servicio doméstico. Su curiosidad por la astronomía la llevó
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a estudiar matemáticas y geometría. Trabajó con su hermano William, junto al que descubrió ocho cometas, 560 estrellas, 2 500 nebulosas y varias galaxias. Ambos construyeron un telescopio con el que además descubrieron el planeta Urano. • Sophie Germaine (1776-1831). Desde su nacimiento, sus padres la mantuvieron en casa, para evitarle los peligros de las calles de París durante la Revolución, por lo que dedicó mucho tiempo a la lectura en la biblioteca familiar. Por ser mujer, no le permitieron matricularse en la Ecole Polytechnic de París, aunque consiguió el material que se impartía en sus aulas. Sus primeros escritos los realizó con el seudónimo de «Señor Le Blanc», y obtuvo el premio de la Academie por proporcionar una teoría matemática para las vibraciones de las superficies elásticas. • Ada Byron Lovelace (1815-1852). Hija del poeta lord Byron, fue educada por su madre, Annabella Milbanke, «la princesa del paralelogramo», con una esmerada formación cultural, musical y científica, también estudió con los mejores matemáticos, entre los que se encontraba Babbage. Junto a él, trabajó en un «ingenio analítico», una auténtica máquina inteligente: el primer ordenador de la historia. Escribió unas notas en las que se encuentra lo que se puede considerar como el primer programa informático. En 1979, el Departamento de Defensa de Estados Unidos le puso el nombre de ADA a un lenguaje de programación, en honor de esta científica. • Florence Nightingale (1820-1910). Desde pequeña, sus padres le enseñaron los conocimientos de Euclides, Aristóteles, etc., pero se negaron a que estudiase matemáticas por «no ser adecuado para mujeres». Al final, estudió Matemáticas y enfermería. Durante la guerra de Crimea se hizo cargo de la enfermería en los hospitales británicos y utilizó sus conocimientos matemáticos para realizar estudios estadísticos y mejorar la sanidad. Fundó la escuela de enfermería de Londres. En 1907 se convirtió en la primera mujer en recibir la Orden del Mérito. • Alice Eastwood (1859-1953). Nació en Canadá y de joven ingresó en un convento, donde aprendió mucho sobre plantas. Trabajó de criada en una casa que disponía de una gran biblioteca, donde leyó temas relacionados con muchas áreas y amplió sus conocimientos sobre plantas. Llegó a convertirse en una de las especialistas botánicas más importantes de su época y efectuó grandes aportaciones a la taxonomía. Fue profesora de Botánica y directora de la revista Zoe y del herbario de la Academia de Ciencias de California.
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• Agnes Pockels (1862-1935). Nació en Alemania y estudió Ciencias Químicas, especializándose en superficies moleculares. Realizó la mayor parte de su trabajo experimental en la cocina de su casa, debido a la discriminación que existía en Alemania contra la mujer en ese momento. Sus trabajos se publicaron en 1891 en la revista Nature. • Marie Curie (1867-1934). Su nombre de soltera era Marie Sklodowska. Nació en Polonia en una familia de profesores. Estudió Ciencias Físicas en la Sorbona, gracias al dinero que había ahorrado trabajando durante su juventud y a malcomer y malvivir en una buhardilla. Se licenció con el número uno de su promoción y se casó con Pierre Curie, junto al que trabajó toda su vida en condiciones realmente adversas. El matrimonio Curie descubrió la radiactividad y aisló dos nuevos elementos radiactivos: el polonio y el radio. Recibió el premio Nobel de Física, junto a su marido, en 1903. Fue catedrática en la Sorbona y en 1911 obtuvo el premio Nobel de Química, esta vez en solitario. Marie Curie no hubiera recibido su primer premio Nobel si su marido no hubiese presionado al jurado con no aceptar el suyo si no le era concedido también a su mujer. Aunque el jurado aceptó y Marie recibió el galardón, nunca le permitieron votar en las siguientes decisiones. • Helen Bradford Thompson Wooley (1874-1947). Estudió filosofía y neurología en la Universidad de Chicago. Doctora cum laude en 1900, con una tesis sobre las diferencias psicológicas entre hombres y mujeres. En 1903 publicó dos libros con los resultados de su tesis, en los que muestra que las diferencias de habilidades y capacidades entre mujeres y hombres no son biológicas, sino socioeducativas. Junto con Helen Cleveland, desarrolló la «Escala Merrill-Palmer», serie de test mentales para niños basados en el aparato de María Montessori. • Lise Meitner (1878-1968). Nació en Viena, hija de un abogado judío, protegido por el emperador Francisco José y la emperatriz Sissi. Se licenció en física y trabajó con Max Planck y Albert Einstein. A ella se debe el descubrimiento de la fisión nuclear, aunque los resultados fueron publicados por Otto Hahn, que ganó el premio Nobel en solitario, ya que negó la participación de Lise en el descubrimiento. Su hallazgo sirvió para elaborar la bomba atómica en el proyecto Manhattan, en el que Lise no quiso intervenir. • Irène Joliot-Curie (1897-1956). Hija mayor de Marie y Pierre Curie. Su formación estuvo dirigida por su abuelo paterno, un médico que le proporcionó una esmerada y completa educación científica. A los 18 años dirigía un equipo de rayos X y fue
la primera persona capaz de producir radiactividad artificial. Con 48 años fue nombrada directora del Instituto del Radio. Junto con su marido, JeanFrédéric Joliot, fue la primera en fotografiar un neutrón, por lo que ambos compartieron el premio Nobel de Química en 1935. • Barbara McClintock (1902-1992). Nació en Estados Unidos y se licenció en Agricultura. Trabajo con genetistas de la talla de Rollins Emerson y Marcus Rhoades. Estudió los cromosomas del maíz con un método inventado por ella misma. Descubrió la trasposición genética; es decir, la existencia de elementos genéticos móviles que cambiaban de posición entre cromosomas. A mediados del siglo XX publicó un importante trabajo, que en un principio fue desechado por «increíble», y por el que más tarde le fue otorgado el premio Nobel de Fisiología y Medicina de 1983. • Kathleen Lonsdale (1903-1971). Era la más joven de diez hermanos. Sus padres se separaron cuando ella tenía cinco años y tuvo una infancia difícil en Londres durante la Segunda Guerra Mundial. Estudió cristalografía con William Bragg (premio Nobel de Física) y fue una de las primeras integrantes de la Royal Society. Demostró que el anillo de benceno es plano y hexagonal. • Grace M. Hopper (1906-1992). Militar de profesión, se licenció en matemáticas y se doctoró en 1934. Trabajó en el Instituto de Matemáticas de Nueva York, renunciando a su puesto para alistarse en el Cuerpo Naval del Servicio de Emergencia de Mujeres Voluntarias, donde se unió al equipo de investigación de ordenadores de la Universidad de Harvard. Inventó un nuevo compilador, y desarrollo el primer lenguaje de programación, el COBOL (Common Business-Oriented Language). • Virginia Apgar (1909-1974). Profesora de anestesiología en el Centro Médico de Columbia, fue la creadora de una prueba muy sencilla, que, practicada a los recién nacidos, permite detectar fácil y rápidamente alteraciones del ritmo cardíaco, la respiración, el tono muscular, la percepción del color, etc. Este test se aplica actualmente a todos los bebés, y se conoce como el «test Apgar». • Dorothy Crowfoot Hodgkin (1910-1994). Hija de un arqueólogo y de una botánica, nació en El Cairo, donde sus padres estaban trabajando. Se educó en Inglaterra y se licenció en Ciencias Químicas. Estudió la estructura atómica de los cristales, centrándose en compuestos orgánicos de tipo proteico, como la insulina, la penicilina y la vitamina B12. Sus descubrimientos han tenido muchas aplicaciones en Biología y Medicina. Obtuvo el premio Nobel de Química de 1964.
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• Mary Leaky (1913-1996). Hija de un pintor, creció sin ir al colegio, por lo que no pudo entrar en la universidad, aunque trabajó como arqueóloga gracias a sus dotes de dibujante. Se casó con Louis Leaky, el famoso antropólogo, con el que trabajó en África, donde realizó importantísimos hallazgos de fósiles de la evolución humana. Uno de sus descubrimientos más importantes fue el de las huellas de pisadas de Laetoli (Tanzania), que demostraron el andar bípedo de los australopitecus. • Rosalind Franklin (1920-1958). En su infancia destacó como una niña prodigio por su gran inteligencia. Con 18 años se matriculó en la Universidad de Cambridge en Ciencias Químicas, Físicas y Matemáticas. Después se especializó en cristalografía y en difracción de rayos X, técnica con la que estudió la estructura del ADN, consiguiendo unos excelentes resultados, que no había logrado Maurice Wilkins. Rosalind obtuvo la famosa foto 51, en la que se observa una cruz reveladora de la estructura helicoidal del ADN. Wilkins, a espaldas de Rosalind, proporcionó esta foto a James Watson, quien la utilizó, junto a Francis Crick, para reconstruir un modelo de la estructura del ADN. Watson, Crick y Wilkins recibieron el premio Nobel por este descubrimiento, en el que no mencionaron los méritos de Rosalind. Murió de cáncer en 1958 sin conocer las repercusiones de sus descubrimientos. • Jocelyn Bell-Burnell (1943). Aunque no fue una buena estudiante, con tan solo 17 años se empeñó en ser astrónoma. Se licenció en Ciencias Físicas e hizo su tesis en Cambridge, donde descubrió los púlsares, un tipo de estrellas de neutrones que emiten señales de radio. Por este descubrimiento obtuvo el premio Nobel de Física en 1974. • Ellen Ochoa (1958). Doctora en ingeniería eléctrica por la Universidad de Stanford. Directora de la rama de Tecnología de Sistemas Inteligentes de la NASA. Astronauta de la NASA desde 1990, ha efectuado cuatro misiones espaciales en 1993, 1994, 1999 y 2002. Esta no es más que una pequeña muestra de una lista muchísimo más larga, que confirma el trascendental papel de la mujer en la investigación científica. En el tintero se han quedado muchas grandes personalidades: • Agnódice (300 a. C.). Médica ateniense. • Hildegarda de Bingen (1098-1179). Especialista en cosmología, zoología, botánica y mineralogía. • María Cunitz (1610-1664). Astrónoma que ordenó las tablas de movimientos planetarios de Kepler. • Anne Finch (1631-1678). Excelente estudiante de lenguas clásicas, que se inclinó por las matemáticas y la ciencia.
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• Laura Bassi (1711-1778). Una de las mejores profesoras de anatomía de la Universidad de Bolonia. • Anna Morando (1716-1774). Famosa por sus modelos anatómicos en cera. • Marie Anne Poulze Lavoisier (1758-1836). Esposa del célebre Lavoisier, dominaba las matemáticas, la física y la química. Sentó las bases del sistema de nomenclatura química. • Mary Anning (1799-1847). Descubrió el primer esqueleto casi completo de un plesiosaurio. • María Mitchell (1818-1889). Fue la primera mujer astrónoma en Estados Unidos y la primera admitida en la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia. • Eleanor Ormerod (1830-1901). Especialista en entomología, escribió muchos artículos sobre plagas de insectos y su control. • Ellen Swallow Richards (1842-1911). Licenciada en Química, trabajó en aplicaciones químicas en la vida cotidiana, como purificación de agua, nutrición, sanidad, etc. • Sofía Kovalevski (1850-1891). Se la considera una de las matemáticas rusas con más renombre. Famosa por su tesis sobre ecuaciones diferenciales. Fue profesora de matemáticas avanzadas en la Universidad de Estocolmo y tras su muerte fue elegida miembro de la Academia de Ciencias de San Petersburgo. • Hertha Ayron (1854-1923). Estudió el arco eléctrico e inventó un ventilador con el que se eliminaban los gases venenosos de las trincheras durante la Primera Guerra Mundial. • Florence Rena Sabin (1871-1953). Estudió las células sanguíneas ofreciendo multitud de datos para la compresión de los mecanismos de defensa del cuerpo humano. Mejoró la sanidad pública en Estados Unidos, consiguiendo una disminución en un 50 % de los fallecimientos por tuberculosis. • Mileva Maric (1875-1948). Matemática esposa de Einstein, con quien trabajó en la elaboración de la teoría de la relatividad. • Maude Slye (1879-1954). Zoóloga investigó la relación de la herencia con el cáncer. • Muriel Robertson (1883-1973). Estudió el ciclo vital del Tripanosoma, lo que llevó al control de la enfermedad del sueño. También identificó la gangrena como una de las principales causas de muerte durante la Primera Guerra Mundial. • Emmy Noether (1882-1935). Está considerada como la creadora del álgebra moderna. • Emma Amalie Noether (1882-1935). Muy apreciada por Einstein gracias a sus trabajos sobre la teoría de la relatividad.
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• Lee Hazen (1885-1975) y Rachel Fuller Brown (1898-1980). Ambas fisiologas, descubrieron la nistalina, una sustancia fungicida muy usada en medicina. • Gerty Theresa Cori (1896-1957). Recibió el premio Nobel de Medicina 1947, por sus estudios sobre fisiología celular. • Margaret Mead (1901-1978). Famosa por sus investigaciones en el área de la antropología cultural. • María Göppter-Mayer (1906-1972). Premio Nobel de Física de 1963, por sus trabajos sobre el núcleo atómico. • Rachel Carson (1907-1964). Especialista en biología marina, fue una de las primeras personas en detectar los efectos de los pesticidas en el medio ambiente. • Marguerite Perey (1909-1975). Fue miembro del equipo de Marie Curie, y en 1939 descubrió el francio. Llegó a ser directora del Nuclear Research Centre de Estrasburgo. • Rita Levi-Montalcini (1909). Premio Nobel de Fisiología y Medicina de 1986, por sus hallazgos sobre el crecimiento. • Gertrud B. Elion (1918-1999). Premio Nobel de Fisiología y Medicina, por sus trabajos sobre drogas. • Margaret Burbidge (1918). Astrónoma, directora del Centro de Astrofísica y Ciencias del Espacio de la Universidad de San Diego. Integrante del equipo de la NASA.
• Rosalind Yalow (1921). Premio Nobel de Fisiología y Medicina de 1977, por la invención de la técnica de radioinmunoensayo. • Stephanie Kwolek (1923). Creadora de la fibra Kevlar, un material sintético más fuerte que el acero, mucho más ligero y resistente al calor, que se usa en infinidad de aplicaciones, desde planchas hasta naves espaciales. • Patricia Billings (1926). Inventora del Geobond, un material indestructible e incombustible usado en construcción. • Edith Flamigen (1929). Famosa por sus estudios sobre el refinado de petróleo y la obtención de gasolinas más limpias y seguras. • Christiane Nüsslein-Volhard (1942). Premio Nobel de Fisiología y Medicina de 1995, por sus descubrimientos genéticos sobre el desarrollo embrionario. • Dian Fossey (1932-1985). Estudiosa de los gorilas de montaña, por cuya defensa murió asesinada. • Jane Goodall (1934). Famosa especialista en chimpancés. Y una interminable lista que va creciendo según indagamos en la historia y en el presente.
El caso de España Un estudio realizado por el INE/IM, en el periodo 2000-2001, sobre el porcentaje de estudiantes
% Hombres y mujeres en cada nivel
Estado de hombres y mujeres en Ciencia en España (2001) % 100
80
60
40
20
0 Estudiantes
Hombres (%)
Predoctorales
Profesores/as ayudantes
Profesores/as asociados/as
Profesores/as titulares
Catedráticos/as
Mujeres (%)
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y profesorado en las universidades publicas españolas, también demostró la existencia en el ámbito científico español del «efecto tijera», ya mostrado en el informe ETAN. En el año 2002, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) creó la Comisión «Mujeres y Ciencia en el CSIC». En su propuesta de constitución* podemos leer: El análisis del personal científico de la Institución ha puesto de manifiesto que solamente un 31,4 % del personal científico del CSIC son mujeres, aunque de acuerdo con los datos procedentes del Instituto Nacional de Estadística, el 53 % de los estudiantes universitarios y el 42 % de los alumnos de doctorado son mujeres (datos del curso 1998-99 y 1997-98, respectivamente). Esta diferencia indica que el CSIC no es capaz de incorporar en la proporción adecuada un segmento de la sociedad española de alta cualificación y con la formación precisa, con el consiguiente perjuicio que esta situación puede causar al desarrollo de la actividad investigadora que le ha sido encomendada. El problema de la baja presencia de la mujer en las tareas científicas de la institución es más grave si se contempla la carrera de las mujeres científicas dentro del CSIC. La presencia de las mujeres disminuye al ir subiendo en las escalas científicas del CSIC. DISTRIBUCIÓN DEL PERSONAL CIENTÍFICO POR ESCALAS (datos de 2002) Escalas
Hombres Mujeres
Total
% mujeres
Profesores de investigación
299
47
346
13,6
Investigadores científicos
385
143
528
27,0
Científicos titulares
834
506
1340
37,8
1 518
696
2 214
31,4
Total1
• Estudiar las posibles causas que dificultan tanto el ingreso como la carrera de las mujeres en el CSIC. • Proponer a la Presidencia posibles acciones destinadas a promover el ingreso y la promoción de las mujeres en el CSIC. • Analizar los posibles sesgos y carencias introducidos históricamente en el desarrollo de la ciencia por la escasa presencia de las mujeres en las instituciones científicas y en sus estamentos directivos y proponer medidas para su corrección. Según otros datos ofrecidos por esta comisión, en el año 2003, las diferencias se hicieron ligeramente menores, aunque se mantenían en valores muy llamativos: Escalas
Hombres Mujeres
Total
% mujeres
Profesores de investigación
373
68
441
15,4
Investigadores científicos
411
166
577
28,8
Científicos titulares
819
515
1334
38,6
1603
749
2352
31,8
Total*
Además de esta Comisión, en diciembre de 2001, un grupo de mujeres de variadas disciplinas, de la Universidad, el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la industria, fundaron la Asociación de Mujeres Investigadoras y Tecnólogas (AMIT). Se trata de una asociación que pretende ser voz, foro de discusión y red de apoyo para todas las investigadoras y universitarias. Sus fines son: • Promover la igualdad de mujeres y hombres en el acceso a la actividad investigadora, sea en las Ciencias Naturales o Sociales, las Ciencias de la Materia y las Humanidades.
No se incluye el personal científico de otros cuerpos o escalas que no son propias del CSIC.
• Sensibilizar a nuestro entorno sobre situaciones de discriminación y los mecanismos que llevan a ella.
Vistos estos resultados, en la creación de la Comisión «Mujeres y Ciencia en el CSIC» se plantearon los siguientes cuatro objetivos:
• Conseguir la igualdad de oportunidades a lo largo de la carrera para las mujeres investigadoras y tecnólogas en los ámbitos público y privado.
• Asesorar a la Presidencia del CSIC en los temas relacionados con la promoción del ingreso y posterior carrera de las mujeres científicas en la institución.
• Elaborar recomendaciones y colaborar con otras organizaciones europeas e internacionales para facilitar el avance de las mujeres en Ciencia.
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Se puede consultar, y descargar en formato PDF, en la dirección: http://www.csic.es/mujer_ciencia.do#
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En el año 2003, y en vista de la situación de la mujer en la investigación española, la AMIT hizo las siguientes recomendaciones: • Toda institución pública en la que se realice investigación y docencia debe generar y hacer accesibles los datos de personal, a todos los niveles, desagregados por sexos. • Los centros de investigación y la industria deben poner en marcha un plan de acción para detectar sesgos de género en los procedimientos de admisión y promoción. Este plan debe incluir la monitorización periódica comparativa de la productividad y de la distribución de los recursos entre ambos sexos. • Cada institución debe establecer objetivos realistas y estrategias para aumentar la proporción de mujeres en los niveles más altos: investigadoras principales, profesoras de investigación, catedráticas y cargos de gestión. • Cada institución cumplirá, salvo justificación excepcional, la recomendación europea de que los tribunales de selección y comités de asesoramiento cuenten al menos con un 30 % de mujeres ahora, y llegar a un 40 % para el año 2005.
Algunos nombres de científicas españolas A pesar de todo lo anterior, si indagamos en nuestra historia y en la actualidad, veremos que, en España, también han destacado, y destacan, muchas mujeres científicas. De una también interminable lista podríamos mencionar a las siguientes: • Oliva Sabuco (1562-?). Escribió la obra Nueva Filosofía de la Naturaleza del Hombre, en la que trabaja de forma científica sobre la salud humana. Lope de Vega la calificó como «la décima musa». • María Andrea Casamayor y de la Coma (¿?-1780). Famosa matemática española del Siglo de las Luces. • Isabel Torres (1905-1998). Doctora en Farmacia. Son famosos sus trabajos sobre nutrición y vitaminas. • Dolores García Pineda (1916). Doctora en Farmacia y Bioquímica, realizó diversos estudios de enzimología con Severo Ochoa y trabajó en la Junta de Energía Nuclear. • Sara Borrell (1917-1999). Doctora en Farmacia, experta en estudios bioquímicos y clínicos de hormonas esteroides. • Olga García Riquelme (1920). Doctora en Ciencias. Especialista en análisis de espectros atómicos de interés astrofísico y en cálculos teóricos de configuraciones atómicas.
• Gertrudis de la Fuente (1921). Doctora en Farmacia, especialista en bioquímica. Fue la principal colaboradora del bioquímico Alberto Sols en enzimología. • Josefa Molera (1921). Doctora en Química, especialista en cinética química, introdujo la cromatografía gas-líquido en los análisis químicos. • Concepción Llaguno (1925). Doctora en Ciencias, experta en fermentaciones. Introdujo la técnica de cromatografía de gases para estudiar el aroma de los vinos. • Laura Iglesias (1926). Doctora en Ciencias, famosa por sus trabajos sobre espectroscopia de metales pesados, muy valiosos para la identificación de los espectros estelares. • Griselda Pascual (1926). Doctora en Matemáticas, experta en geometría diferencial y teoría de grupos y retículos. • Carmina Virgili (1927). Catedrática de Geología y una de las mayores expertas en materiales del Triásico. • Ana María Pascual-Leone (1930). Doctora en Farmacia. Es experta en desequilibrios hormonales y malnutrición durante la gestación. • María Cáscales (1934). Doctora en Farmacia. Académica de la Real Academia de Farmacia, primera mujer que ha ocupado este cargo. Especialista en bioquímica metabólica de aminoácidos. • Josefina Castellví (1935). Doctora en Ciencias Biológicas. Trabajó en la organización de la investigación científica de la Antártida, que culminó con la instalación de la base antártica española «Juan Carlos I» en la isla Livingston. • Margarita Salas (1938). Doctora en Ciencias, profesora de investigación del CSIC en el Centro de Biología Molecular Severo Ochoa, presidenta del Instituto de España, organismo que gestiona y coordina las ocho Reales Academias Nacionales de España. Experta bioquímica, trabajó con Severo Ochoa. Junto al profesor Eladio Viñuela, ha organizado la primera escuela española de biología molecular. • Teresa Mendizábal (1940). Doctora en Física, ha trabajado sobre la erosión, la degradación de las tierras y la desertificación del suelo. Miembro del Panel Internacional de Expertos en desertificación, en el que se encuentran dieciséis especialistas de todo el mundo. En 1994 fue asesora de la Convención de Lucha contra la Desertificación, de las Naciones Unidas. • María del Carmen Andrade (1947). Ha sido directora del Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (CSIC), presidenta de diversos organismos internacionales. Dirige un equipo pionero en la investigación de la corrosión del hormigón y de las causas que provocan su deterioro.
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• Evangelina Nogales (1965). Doctora en Física, es responsable del descubrimiento de la estructura tridimensional de la tubulina, una proteína muy importante en la célula. • María Blasco (1965). Directora del programa de Oncología Molecular del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas de Madrid. Ha recibido infinidad de premios por sus investigaciones sobre el cáncer. Es la primera persona en haber recibido la medalla de oro de la Organización Europea de Biología Molecular (EMBO).
• Karmele Llano (1979). Bióloga que trabaja en Indonesia, estudiando y protegiendo a los orangutanes de Borneo. Y terminamos igual que empezamos, con una cita, pero esta vez de uno de los científicos más grandes que ha habido, Albert Einstein, quien decía: El ejemplo no es la principal manera de influir en los demás, es la única.
Información adicional en Internet www.csic.es/mujerCiencia.do www.amit-es.org/ www.ifs.csic.es/mujeres/mujeres.htm www.bioeticayderecho.ub.es/ www.fmujeresprogresistas.org/ www.goodfood-project.org/www/Gender/ www.cordis.europa.eu/improving/women/reports.htm www.cordis.europa.eu/improving/women/documents.htm www.helsinkiprocess.fi/doc/about_HP_es.asp. europa.eu.ec/research/science-society/action-plan/pi_action-plan_es.html nextwave.universia.net/mujeres-cientificas/index.htm www.webmujeractual.com/biografias/premios_nobel.htm www.cientec.or.cr/equidad.html www.awis.org
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Bibliografía Ciencia, tecnología y género en Iberoamérica. Eulalia Pérez Sedeño et al. Actas del V Congreso Iberoamericano de Ciencia, Tecnología y Género. CSIC, Monografías 29. Diversidad cultural, género y tecnología: un abordaje interdisciplinario. Marilia G. de Carvalho y Marlene Tamanini (organizadoras). Editora UTFPR. Curitiba, 2006 Feminismo y conocimiento. Carme Adán. Spiralia. «Mujeres en Física». Revista Española de Física, volumen 20, número 2, 2006. Escritos sobre ciencia, género y educación. Margarita Comas, José Mariano Bernal Martínez y Francesca Comas Rubí. Biblioteca Nueva, 2001. ¿Tiene sexo la mente? Las mujeres en los orígenes de la ciencia moderna. Londa Schiebinger. Cátedra, 2004 Mujeres científicas en España (1940-1970): profesionalización y modernización social. María Jesús Santesmases. Instituto de la Mujer, Madrid, 2000. La mujer ante el desafío tecnológico. Laura Tremosa. Icaria, 1986 Enseñar ciencia: autoridad femenina y relaciones en la educación. Varias autoras. Icaria, 1997 El saber científico de las mujeres. Nuria Solsona i Pairó (Talasa Ediciones, S. L.) Mujeres matemáticas en la historia de la ciencia, en matemáticas y coeducación. Eulalia Pérez Sedeño. OECM Ada Byron, 1994. El legado de Hipatia. Historia de las mujeres en la ciencia desde la Antigüedad hasta fines del siglo XIX. Alic, Margaret. Siglo XXI, Madrid, 1991. Mujeres de ciencias. Mujer, feminismo y ciencias naturales, experimentales y tecnológicas. T. Ortiz Gómez, y G. Becerra Conde (eds.). Universidad de Granada/Instituto de Estudios de la Mujer, Granada, 1996. Reflexiones sobre género y ciencia. Evelyn Fox Keller (1983). Alfons el Magnànim, Valencia, 1989. Ciencia y género. Eulalia Pérez Sedeño y Paloma Alcalá Cortijo (coords.). Philosophica Complutensia.
Mujeres astrónomas y matemáticas en la Antigüedad. C. Margarita Santana, Zenaida Yanes, Lourdes Hernández, Inmaculada Perdomo, Ángeles Camarrón, Emma García y M.ª Olga Expósito. Fundación Canaria Orotava de Historia de la Ciencia, 2004. «Mujeres, manzanas y matemáticas. Entretejidas». Xaro Nomdedeu Moreno. La Matemática en sus personajes, 7, Nivola, 2000. Matemáticas es nombre de mujer. Susana Mataix. Rubes Editorial Perspectivas históricas e interculturales sobre las mujeres en las Matemáticas. Mujer y Ciencia: investigación y currículo. Ann Hibner Koblitz, Yamila Azize Vargas (ed.) y Evelyn Otero Figueroa (ed.). Centro de Recursos para Ciencia e Ingeniería. Proyecto de Estudios de la Mujer, PROMUJER, 1995. Las mujeres ante la ciencia del siglo XXI. Viky Frías Ruiz. Instituto de Investigaciones Feministas, 2001. Mujer y ciencia. Marina Cruz Rodríguez y Luisa Ruiz Higueras (eds,). Universidad de Jaén. Servicio de Publicaciones e Intercambio Científico, 09/1999. Interacciones ciencia y género: discursos y prácticas científicas de mujer. M. J. Barral, C. Magallón, C. Miqueo y M. D. Sánchez (eds.). Icaria, 01/1999. Género y matemáticas. L. Figueiras, M. Molero, A. Salvador y N. Zuasti. Síntesis, S. A., 05/1998. Las mujeres en el sistema de ciencia y tecnología. Estudios de casos. Eulalia Pérez Sedeño (ed.). Madrid: Organizacón de Estados Iberoamericanos para la Educación, la Ciencia y la Cultura, 10, 2001. La formación científica de las mujeres ¿por qué hay tan pocas científicas? Renée Clair (ed.). Asociación Los Libros de la Catarata. Mujeres científicas en todos los tiempos. Nuria Solsona i Pairó, Talasa Ediciones, 1997. Las científicas y su historia en el aula. Mari Álvarez Lires, Núria Solsona Pairó y Teresa Muño Angós Síntesis, 2003. Interacciones ciencia y género. M. J. Barral, C. Miqueo, C. Magallón, M. D. Sánchez (eds.) Icaria Editorial, 1999. De la educación de las damas. Poulain de la Barre. Cátedra Feminismos, Madrid, 1993.
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¿Cómo se hace…? Destrezas básicas con el ordenador
Los contenidos que se presentan a continuación pretenden apoyar nuestro proyecto editorial global para Educación Secundaria en relación con los objetivos de la LOE, que plantea como uno de los objetivos de la ESO, “Desarrollar destrezas básicas en la utilización de las fuentes de información para, con sentido crítico, adquirir nuevos conocimientos. Conseguir una preparación básica en el campo de las tecnologías, especialmente las de la información y comunicación.” En esta sección se presentan de forma muy directa y operativa algunas de las destrezas consideradas básicas en el manejo diario del ordenador. A lo largo de las cuatro Guías del Profesor/a de esta asignatura, correspondientes a los cuatro cursos de la ESO, se irán desarrollando los temas que hemos considerado más adecuados y de interés para el profesorado. ÍNDICE DE CONTENIDOS Bloque A. Sistemas operativos. Windows 1. El sistema operativo
560
2. Organización de la información en nuestro ordenador
562
3. ¿Cómo crear una estructura de carpetas?
564
4. ¿Cómo personalizar la pantalla de nuestro ordenador?
566
5. ¿Cómo colocar un protector de pantalla?
567
6. ¿Cómo copiar CD o DVD?
568
7. ¿Cómo copiar archivos a un CD?
569
8. ¿Cómo podemos crear un CD de audio?
571
9. ¿Para qué sirve la papelera de reciclaje?
572
Bloque B. Sistemas operativos. Linux 1. El sistema operativo
573
2. Organización de la información en nuestro ordenador
575
3. ¿Cómo crear una estructura de carpetas?
577
4. ¿Cómo cambiar el fondo del Escritorio?
579
5. ¿Cómo colocar un protector de pantalla?
580
6. ¿Cómo personalizar la pantalla de nuestro ordenador?
581
7. ¿Cómo copiar CD o DVD?
582
8. ¿Cómo copiar archivos a un CD?
583
9. ¿Cómo podemos crear un CD de audio con Gnome Baker?
584
10. ¿Cómo podemos crear un CD de audio con Serpentine?
585
Bloque C. Internet 1. ¿Cómo puedo localizar donde se encuentra una dirección?
586
2. ¿Cómo puedo buscar la ruta para realizar un viaje en coche entre dos puntos?
588
3. ¿Cómo localizar un mapa en Internet?
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 1
El sistema operativo
Siempre que trabajamos con el ordenador estamos utilizando un sistema operativo del cual dependen las cosas que podemos hacer y cómo vamos a trabajar con nuestro equipo. El sistema operativo más empleado actualmente es Windows XP, aunque existe un gran competidor que avanza con paso firme, su nombre es Linux. Si trabajamos con Windows XP, al encender nuestro ordenador aparecerá una pantalla similar a la de la imagen. En ella podemos distinguir dos elementos esenciales: el escritorio, que es como se denomina al área de trabajo del usuario, y la barra de tareas, que es una barra que aparece normalmente en la parte inferior de la pantalla y donde se muestran las carpetas que tenemos abiertas y los programas que estamos ejecutando en cada momento.
Si hacemos clic derecho sobre un espacio libre de nuestro escritorio, nos aparecerá el menú de contexto, y en él la opción Organizar iconos, que nos permitirá mantener nuestro escritorio ordenado por diferentes criterios, como: el nombre, el tamaño, el tipo… Además, podemos utilizar la opción Organización automática, que siempre mantendrá los iconos alineados por columnas.
Si en algún momento queremos que se oculten todos los iconos que hay sobre nuestro escritorio, bastará con hacer clic sobre la opción Mostrar iconos del escritorio. Esta opción es de activación/desactivación, con un clic aparecerá marcada, mostrándose los iconos, y con otro clic se quitará la marca, ocultándose los iconos del escritorio; esto mismo ocurre con la organización automática.
Escritorio
La barra de tareas, por lo general, aparece en la parte inferior de la pantalla; sin embargo, podemos situarla en cualquier margen de la misma; actualmente, con las pantallas panorámicas, se suele colocar a la izquierda o a la derecha, más que en la parte inferior. Botón de inicio
Barra de tareas
En la parte izquierda de la barra de tareas encontramos otro elemento importante, el botón Inicio, el cual nos permitirá acceder a los programas que tengamos instalados en nuestro equipo y a las herramientas que nos proporciona el sistema operativo. En nuestro escritorio podemos crear carpetas y colocar todos los documentos que creamos necesarios, aunque lo aconsejable es que no lo sobrecarguemos mucho y solo tengamos en él la información con la que trabajamos habitualmente. Una de las utilidades del escritorio es que nos permite localizar las cosas fácilmente, pero si colocamos muchos elementos sobre él, el intentar localizar algo se puede convertir en un verdadero caos.
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Para cambiarla, primero debemos comprobar que no esté bloqueada. Para ello, hacemos clic derecho sobre la barra de tareas y observamos en el menú de contexto que la opción Bloquear la barra de tareas no esté marcada. Si lo estuviese, haríamos un clic sobre ella para quitar la marca. Para cambiar su ubicación bastará con hacer clic en un espacio libre de la barra de tareas y sin soltar el botón del ratón desplazarla hasta el borde de la pantalla donde la queremos situar. Además, puede ocurrir que la barra de tareas esté configurada para que se oculte automáticamente al ejecutar un programa. Si ocurre esto, tendremos que acercar el puntero del ratón al lugar donde se encuentra oculta para que se muestre.
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows
Si usted es un usuario de versiones anteriores de Windows, puede que esté acostumbrado a trabajar con el menú clásico de Windows que se viene manteniendo desde la versión de Windows 95, pero si le gusta innovar, puede que le resulte más cómodo de utilizar el nuevo menú de Windows XP. Conviene dejar claro que los dos permiten hacer lo mismo, y solamente es cuestión de comodidad y apariencia.
Barra de tareas
Para configurar cómo se comportará la barra de tareas es necesario hacer clic derecho sobre un espacio libre de la misma y elegir la opción Propiedades del menú de contexto. Aparecerá una ventana en la cual podemos indicar el comportamiento que deseamos para nuestra barra de tareas, si queremos que esté bloqueada, que se oculte o no automáticamente, que esté siempre visible, etc.
Para seleccionar el tipo de menú que vamos a utilizar haremos clic derecho sobre el botón de Inicio y en el menú de contexto elegimos la opción Propiedades. En la ventana que aparece seleccionamos la ficha Menú Inicio y marcamos el tipo de menú a utilizar.
El botón de Inicio es otro de los elementos fundamentales a la hora de trabajar con nuestro sistema operativo Windows XP. Al hacer clic en él, nos aparecerá un menú que nos permitirá acceder a todos los programas instalados en nuestro ordenador, pero la apariencia de ese menú también es configurable.
Menú de Inicio estilo Windows XP
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Menú de Inicio estilo clásico
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 2
Organización de la información en nuestro ordenador
La información que se guarda en nuestro ordenador está organizada de forma virtual a partir del escritorio. Por defecto, cuando se instala el sistema, dentro del escritorio se crea la carpeta Mis documentos, que es el lugar donde habitualmente se guarda la información que elaboramos con programas como Word, Excel, PowerPoint, etc.
Mi PC representa las unidades físicas que se encuentran en el ordenador que estamos utilizando. Mis sitios de red aparecerá si disponemos de una tarjeta de red instalada en nuestro ordenador y nos proporciona el acceso a los elementos compartidos en la red en la que estemos conectados. La Papelera de reciclaje es el lugar donde se envían los documentos que eliminamos. Cuando decidimos borrar un documento, este no es borrado directamente, sino que es enviado a la papelera de reciclaje, de donde podremos recuperarlo si fuese necesario. Para borrar definitivamente un documento, debemos vaciar la papelera de reciclaje o borrarlo de la misma. La carpeta Mis documentos es una de las más utilizadas. Dentro de ella el sistema crea otras carpetas para organizar los datos que el usuario quiera guardar en el ordenador. La carpeta Mi música es donde habitualmente se guardarán las canciones que almacenemos en nuestro equipo.
La carpeta Mis imágenes servirá para guardar nuestras creaciones gráficas y nuestras fotografías. Mis vídeos, para guardar las películas que creemos o copiemos a nuestro ordenador. Además, el usuario podrá crear sus propias carpetas para organizar toda la información que desee guardar. En Mi PC hallamos información sobre las unidades disponibles en nuestro equipo. Algunas de las que vamos a encontrar pueden ser las unidades de disquete, que normalmente se llamarán A: si hay una, y A: y B: si hay dos instaladas. Hoy día, las disqueteras se están dejando de utilizar siendo sustituidas por las modernas memorias USB o Pendrive. Disco duro
Unidad óptica
Memoria USB
También encontraremos al menos una unidad de disco duro, llamado C:, aunque en nuestro equipo podemos tener más de un disco duro disponible. Asimismo, es común que en nuestro ordenador cuente con una o más unidades ópticas, como los CD-Rom o DVD, con ellas podremos leer y grabar en este tipo de dispositivos. Los ordenadores nuevos suelen estar dotados de unidades para leer tarjetas de memoria de cámaras fotográficas, tarjetas de memoria de móviles, de mp3 y mp4, de cámaras de vídeo… Normalmente, son tarjetas tipo compact flash, smart media card, secure digital, memory stick, etc. Antiguamente, para conectar y desconectar unidades a nuestro ordenador era necesario apagarlo, conectar el nuevo dispositivo de almacenamiento y volver a encender el equipo. En la actualidad, con los puertos USB ya no es necesario, el sistema operativo es
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows
capaz de detectar que se ha conectado un nuevo dispositivo y pasa a gestionarlo de forma inmediata, permitiéndonos trabajar con él en unos segundos. Esto es lo que ocurre con las memorias USB o Pendrive y con los discos duros portátiles. Cuando conectamos por primera vez uno de estos dispositivos a nuestro ordenador, el sistema operativo se encarga de preparar el software necesario para gestionarlo y le asignará una letra de unidad para que lo podamos manejar. Cada vez que introduzcamos nuestro dispositivo de memoria, el sistema operativo nos mostrará una ventana para indicarnos si queremos reproducir su contenido, mostrarlo en una ventana, etc., y ya tendremos preparado nuestro dispositivo para leer o escribir en él.
Pero si hay operaciones sobre el dispositivo que aún no han finalizado, por ejemplo documentos abiertos, archivos que no han terminado de copiarse, es decir, situaciones que pudiesen provocar errores de información, el sistema operativo avisará mostrando un error e indicándonos que lo intentemos más tarde.
Puede ocurrir que el icono no se esté mostrando en ese momento, entonces tenemos que hacer clic sobre el icono aparezca.
, Mostrar iconos ocultos, para que
Además, si estamos conectados en red con otros equipos, en Mi PC disponemos de la carpeta Documentos compartidos. Esta carpeta es el lugar idóneo para colocar aquellos documentos que deseamos compartir en la red con otros usuarios conectados a ella.
Solamente hay que tener en cuenta, que antes de desconectar el dispositivo es aconsejable avisar al sistema de que lo vamos a desconectar. El sistema nos dirá si es posible retirar el dispositivo en ese momento o debemos esperar. Para indicar al sistema que deseamos desconectar nuestro dispositivo, debemos utilizar el área de notificación situado a la izquierda de la barra de tareas y hacer clic en el icono , Quitar hardware con seguridad. El sistema operativo nos mostrará una lista de los dispositivos que podemos desconectar y tenemos que hacer clic sobre el que deseemos.
Bastará con copiar los documentos en esta carpeta para que sean accesibles desde otros equipos de la red.
Si disponemos de un aula de informática con los ordenadores conectados en red como ocurre, por ejemplo, en las aulas del programa Althia podemos emplear la carpeta de Documentos compartidos del ordenador del profesor para colocar en ella las prácticas a realizar y que los alumnos guarden en esa carpeta los ejercicios realizados. Así, el profesor tendrá directamente en su ordenador todos los documentos que ha de corregir.
Si el sistema operativo considera que no hay problema para retirarlo, mostrará un mensaje indicándolo.
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 3
¿Cómo crear una estructura de carpetas?
La capacidad de almacenamiento de los discos duros de los ordenadores cada día es más grande y por ello es cada vez más importante utilizar una buena estructura de carpetas que nos deje recuperar la información de forma sencilla. El sistema nos permite crear carpetas en el escritorio, en otras carpetas y en cualquier unidad que tenga acceso de escritura.
que en el escritorio o utilizar la opción del menú que se muestra a la izquierda.
Para crear una carpeta sobre el escritorio bastará con hacer clic con el botón derecho sobre un espacio libre del mismo. Aparecerá el menú de contexto, sobre él señalamos la opción Nuevo y se despliega un nuevo menú, donde haremos clic sobre la opción Carpeta.
El sistema crea una nueva carpeta sobre el escritorio y se queda esperando que tecleemos en ella su nombre.
Aparecerá la nueva carpeta y tendremos que teclear su nombre. Con este sistema podemos crear todas las carpetas que necesitemos; ahora bien, a partir de quince ya podemos comenzar a tener dificultades para encontrar las cosas y en ese momento, si no antes, es aconsejable utilizar más niveles para organizar la información. Por ejemplo, en la carpeta que hemos creado antes (ESO 1 A) podemos crear las carpetas Apuntes, Ejercicios y Exámenes. Y dentro de la carpeta Apuntes podemos crear Primer trimestre, Segundo trimestre, etc.
Debemos sustituir el texto que aparece Nueva carpeta por el nombre que deseamos poner a dicha carpeta. Es importante que el nombre sea significativo; es decir, representativo de la información que vayamos a guardar en ella, de esta forma nos resultará mucho más sencillo localizar posteriormente la información. Cuando se crea una carpeta, inicialmente no tiene contenido, sino que se lo iremos dando nosotros a medida que vayamos guardando información en ella o creando otras carpetas en su interior. Para ver el contenido de una carpeta bastará con hacer doble clic sobre ella o bien hacer clic derecho y elegir la opción Abrir del menú de contexto. Una vez abierta, podemos crear otras carpetas en su interior. Para ello, podemos usar el mismo sistema
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows
Para movernos de una carpeta a otra usamos los botones de la barra de herramientas del Explorador. El botón
, Atrás, nos per-
mite volver a una ventana anterior, si hemos utilizado el botón Atrás, se activará el botón
, Adelante,
que nos permite volver a la ventana desde la que hemos retrocedido, y el botón Arriba, que nos dejará subir un nivel en nuestra estructura de carpetas y unidades. Por ejemplo, si estoy en Primer trimestre, con clic en
pasaré a la carpeta Apuntes, y con
otro clic sobre él, a la carpeta ESO 1 A. Otra forma sencilla de cambiar de carpeta es emplear el Árbol de carpetas. Para ello, desde cualquier ventana del explorador utilizaremos la opción del menú Ver / Barra del explorador / Carpetas. En la parte izquierda de la ventana aparecerá toda la estructura de carpetas de nuestro equipo.
Para cambiar de una carpeta a otra basta con hacer clic sobre ella. Cuando nos situamos sobre una carpeta, en la parte derecha aparecerá el contenido de la misma, tanto documentos como otras carpetas. El contenido que se está mostrando se puede visualizar de varias formas; por ejemplo, Vistas en miniatura, Mosaicos, Iconos, etc. Para seleccionar el modo de visualización, podemos utilizar el menú Ver del menú o el botón Vistas de la barra de herramientas. La información que se muestra siempre es la misma, lo que cambia es la forma de verla. El modo de visualización que aporta más datos sobre los documentos es Detalles. Vistas
Si seleccionamos este modo, podremos ver el nombre de los documentos, su tipo, el tamaño, la fecha de modificación, etc. Si queremos ordenar la información de la ventana por cualquiera de las columnas que se muestran, bastará con hacer clic sobre la cabecera de la misma, con un clic se ordenarán de menor a mayor, bien por orden alfabético o numéricamente, con otro clic en la cabecera se invierte el orden y aparecerán de mayor a menor. Además, podemos mostrarlos agrupados si marcamos la opción del menú Ver / Organizar iconos / Mostrar en grupos. Podemos ordenar la información haciendo clic en la cabecera de la columna
Si una unidad o una carpeta contiene otras carpetas, aparecerá a su izquierda un cuadrado con un mas, 1, o con un menos, 2. El primero indica que dentro de la carpeta hay otras que no están siendo mostradas en ese momento. Para mostrarlas bastará con hacer clic sobre el . El segundo indica que se está mostrando su contenido y podemos ocultarlo haciendo clic sobre el .
Podemos mostrar la información en grupos
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 4
¿Cómo personalizar la pantalla de nuestro ordenador?
Para personalizar la pantalla de nuestro ordenador tenemos que hacer clic con el botón derecho en un espacio libre del escritorio y elegir la opción P r o p i e d a d e s del menú de contexto.
La imagen se puede colocar en tres posiciones: Centrada, que coloca la imagen en su tamaño original en el centro del escritorio; En mosaico, que repite la imagen hasta rellenar todo el escritorio, y Expandida, que ajustará el tamaño de la imagen a la dimensión del escritorio.
Seleccionamos la ficha Temas de la ventana de Propiedades de Pantalla y en ella podemos seleccionar el tema que deseamos utilizar. Un tema es un conjunto predefinido de fuentes, colores, sonidos y otros elementos que configuran la apariencia del entorno de trabajo del sistema operativo.
Con la ficha Apariencia podemos cambiar individualmente el aspecto, el color y la fuente de cada uno de los elementos de las ventanas de Windows. Para ello, podemos emplear las combinaciones de colores disponibles o configurar las nuestras con el botón Opciones avanzadas.
Puedes apreciar cómo cambian las ventanas seleccionando el tema Clásico de Windows y verás cómo las ventanas toman la apariencia de las versiones anteriores de Windows. Cambia después al tema Windows XP y volverás a recuperar la apariencia más moderna del sistema. Si seleccionamos la ficha escritorio, podremos seleccionar la imagen que deseamos como fondo de pantalla en el escritorio. En esta ficha aparece una lista con el nombre Fondo donde se muestran las imágenes que podemos utilizar. Si quisiéramos usar una imagen o una foto que no está en esta lista, podemos utilizar el botón Examinar para localizar la ubicación donde se encuentre.
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 5
¿Cómo colocar un protector de pantalla?
El protector de pantalla es un programa que se ejecuta automáticamente cuando ha transcurrido un cierto tiempo sin que el ordenador esté siendo utilizado. Al activarse, aparece una imagen o una animación que se mostrará en pantalla hasta que se mueva el ratón o se pulse alguna tecla.
2.º En la lista desplegable Protector de pantalla seleccionamos el que deseemos utilizar. Por ejemplo, campo de estrellas, curvas y colores, figuras en 3D, tuberías 3D, etc. Si usamos la Marquesina, podremos colocar un mensaje que se moverá de izquierda a derecha. 3.º Configuramos nuestro protector utilizando el botón Configuración que aparece en la ficha. Podemos variar el número de elementos que salen, los colores, la velocidad, etc. Por ejemplo, si elegimos campo de estrellas, podemos configurar el número de estrellas que se tienen que mostrar y la velocidad con la que deben aparecer.
Además, existen protectores de pantalla que nos permiten establecer alguna clave de acceso, de tal forma que una vez activado el protector es necesario introducir la clave para continuar utilizándolo. El uso de una clave es una medida de seguridad si no deseamos que nadie utilice nuestro ordenador mientras nos ausentamos de nuestro puesto de trabajo. Para colocar un protector de pantalla realizaremos los siguientes pasos: 1.º Hacemos clic derecho sobre un espacio libre del escritorio y seleccionamos la opción Propiedades del menú de contexto. En la ventana que aparece marcamos la ficha Protector de pantalla.
4.º Establecemos los minutos que deben transcurrir sin que se utilice el ordenador para que el protector se active automáticamente. Aconsejamos que el número de minutos no sea muy pequeño, al menos 10 minutos, o de lo contrario puede ser que el protector se active con más frecuencia de la deseada y terminemos por desactivarlo. 5.º Decidir si protegemos con contraseña el protector. Si marcamos la opción Proteger con contraseña al reanudar, una vez activado el protector, cuando volvamos a utilizar el ordenador, el sistema nos mostrará la pantalla de bienvenida de Windows y nos solicitará la clave de nuestro usuario del sistema. 6.º Para que todos los cambios realizados tengan efecto haremos clic en el botón Aceptar para establecer la nueva configuración. Debemos tener en cuenta que si se activa el protector de pantalla con la contraseña, nadie podrá utilizar el ordenador si no conoce dicha contraseña, por lo que la única forma de volver a usarlo será reiniciándolo. Por ello no es aconsejable proteger con contraseña ordenadores que vayan a ser compartidos por muchos usuarios, como, por ejemplo, los de la sala de profesores, los de la biblioteca, etc.
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 6
¿Cómo copiar CD o DVD?
Actualmente, los formatos de almacenamiento permanente más utilizados son los CD y los DVD. En el mercado existen gran cantidad de aplicaciones que nos permiten trabajar con estos discos; sin embargo, el más empleado en la actualidad es Nero (www.nero.com). Seleccionamos CD o DVD
ble, cuanto más rápido menos tiempo tardará en grabarlo. También podemos indicar el número de copias que se deben realizar del disco que vamos a copiar, por defecto aparecerá una. 3.º Para comenzar la copia haremos clic en el botón Grabar. Aparecerá una nueva ventana en la que se mostrará la evolución de la copia indicando la operación que está realizando en ese momento y el tiempo transcurrido. Podemos usar el botón Detener para interrumpir el proceso de copia.
Para realizar una copia de un CD a otro con Nero realizaremos los siguientes pasos: 1.º Ejecutamos Nero y aparecerá la ventana principal. Seleccionamos en la parte superior el tipo de dispositivo que vamos a copiar, CD o DVD, y clic en el botón Copiar disco del menú Favoritos.
2.º Aparece una nueva ventana en la que debemos indicar cuál será la unidad origen y cuál el destino. Si en tu ordenador solo tienes una grabadora, debes utilizar la misma como origen y destino. Además, debemos indicar la velocidad de grabación; lo normal es utilizar el máximo posi-
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4.º Cuando se haya leído el disco origen, si solo disponemos de una grabadora, aparecerá un mensaje en pantalla solicitando que introduzcamos el disco destino.
Cuando el proceso de copia haya finalizado, se mostrará un mensaje indicando cómo ha terminado.
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 7
¿Cómo copiar archivos a un CD?
Hasta hace unos años, cada vez que había que entregar algún documento o trabajo en soporte digital, se empleaban los disquetes; sin embargo, ese tipo de soporte magnético ha sido sustituido por los soportes ópticos, tanto por los CD como por los DVD. Para copiar archivos a un disco óptico necesitamos disponer en nuestro equipo de una grabadora de este tipo de soportes y el software necesario para hacerlo. Aunque Windows permite grabar directamente en un CD, el software más empleado para este tipo de operaciones por su facilidad de uso es Nero Express.
3.º En la nueva ventana que aparece debemos seleccionar los documentos que deseamos copiar en el disco. Para ello, haremos clic en el botón Añadir y aparece la ventana de selección para que vayamos añadiendo todos los archivos o carpetas a copiar. Bastará con seleccionar la carpeta correspondiente y hacer clic en el botón Añadir. Cuando hayamos terminado de añadir documentos, haremos clic en el botón Finalizado y Nero Express nos mostrará el espacio del disco que estamos utilizando. Podemos crear carpetas para organizar la información
Con un clic en esta barra mostramos y ocultamos el menú
Para copiar archivos a un CD o DVD debemos seguir estos pasos: 1.º Ejecutamos Nero y en el apartado aplicaciones del menú que aparece a la izquierda seleccionamos el programa Nero Express. 2.º En la nueva ventana seleccionamos la grabadora que vamos a utilizar y que deseamos crear un Disco de datos.
4.º Una vez seleccionados todos los archivos y carpetas que queremos copiar al disco, haremos clic en el botón Siguiente.
Muestra la capacidad del disco que estamos utilizando y el color azul indica la cantidad de espacio que vamos a usar
Si disponemos de varias grabadoras, debemos indicar cuál utilizar
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows
En la pantalla aparecerá una nueva ventana en la que podemos colocar el nombre que le queremos poner al disco que vamos a crear y seleccionar la velocidad de grabación con la que se creará el disco.
de copia, el programa nos mostrará un mensaje indicando cómo ha terminado el mismo.
También podemos decidir si permitiremos que en ese disco se puedan añadir más archivos después de realizar esta grabación o si cerramos el disco para que ya no se pueda escribir más en él. Para dejar el disco abierto y que se puedan grabar más cosas a continuación, debemos marcar la opción Permitir que se añadan archivos después (disco multisesión). Debemos tener en cuenta que la capacidad de los discos ópticos es muy grande, desde unos 650 Megabytes hasta 8,5 Gigabytes. Al copiar algunos archivos en estos discos, por lo general el espacio que queda libre es enorme, y todo ese espacio estará siendo desperdiciado si no permitimos que se puedan añadir posteriormente nuevos archivos. Además, podemos marcar la opción Verificar los datos en el disco después de grabar, con lo cual tras crear el disco, Nero comprobará que la información es correcta antes de expulsarlo. La verificación hace que el proceso de copia tarde más tiempo, pero será mucho más fiable.
Al hacer clic en Aceptar, Nero Express nos preguntará si deseamos guardar el proyecto realizado, por si en otro momento queremos hacer la misma copia, y después nos devolverá a la ventana inicial del programa.
5.º Para crear el disco hacemos clic en el botón Grabar y aparecerá una ventana en la que se muestra la evolución de la grabación que estamos realizando. Una vez terminado el proceso
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 8
¿Cómo podemos crear un CD de audio?
La mayoría de los archivos de sonido que circulan por Internet están en formato mp3. Esto es debido a que ocupan poco espacio de almacenamiento y tienen una gran calidad. Sin embargo, un gran número de los reproductores de CD no es compatible con ese formato, por ello es necesario grabar estos archivos en un CD de audio para poder escucharlos en un reproductor estándar. Los pasos a seguir para grabar un CD de audio a partir de nuestros ficheros en diferentes formatos son: 1.º Ejecutamos Nero y aparecerá la ventana principal. Seleccionamos en la parte superior el tipo de dispositivo que vamos a crear, CD. Hacemos clic en el botón Crear CD de audio del menú Favoritos.
2.º Aparece una nueva ventana en la que debemos añadir los archivos que deseamos incluir en el CD. Para ello, utilizaremos el botón Añadir y en la ventana de selección iremos señalando todos los archivos que nos interesen. Cuando hayamos terminado de seleccionar, haremos clic en Finalizado, y para continuar, clic en el botón Siguiente. 3.º En la nueva ventana indicamos la unidad en la que se grabará el CD, el título que vamos a dar a nuestro CD y el nombre del artista. Seleccionamos la velocidad de grabación, la cual es aconsejable que sea baja si vamos a utilizar un reproductor antiguo, y el número de copias que vamos a crear. Clic en el botón Grabar para comenzar la creación del CD.
Muestra la capacidad del disco que estamos utilizando. En color azul aparecerá la cantidad de minutos que llevamos ocupados.
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Bloque A. Sistemas operativos. Windows 9
¿Para qué sirve la papelera de reciclaje?
Cuando eliminamos un documento, en vez de borrarse de forma definitiva, es enviado a una carpeta especial llamada Papelera de reciclaje. Este paso intermedio es el que nos permite recuperar archivos que hayamos borrado de forma accidental. Existe una papelera por cada una de las unidades de disco duro que tengamos instaladas en nuestro ordenador. Los documentos que se colocan en la papelera ocupan espacio, por ello hay que configurar cuánto espacio de nuestros discos hay que reservar para dicha papelera. Cuando esta se llena, el sistema eliminará los documentos que lleven más tiempo en ella. Para trabajar con la papelera procedemos así: 1.º Para enviar un documento o una carpeta a la papelera, bastará con seleccionar dicho elemento y pulsar la tecla suprimir , o bien hacer clic derecho sobre el elemento y elegir la opción Eliminar del menú de contexto. Cuando la papelera no tiene contenido, en el icono aparece una papelera vacía; y cuando se borra algún documento, la papelera aparece llena. 2.º Para ver el contenido de la papelera bastará con hacer doble clic sobre su icono, con lo que se abrirá una ventana donde aparecerán todos los documentos borrados. Si mostramos el contenido con la vista Detalles, aparecerá una columna con la fecha de eliminación.
Debemos tener en cuenta que los documentos se recuperan en sus ubicaciones originales, es decir, si la carpeta en la que se encontraba un documento eliminado también hubiese sido borrada, se creará la carpeta correspondiente, y dentro de ella se colocará el documento restaurado. 4.º Para eliminar todos los documentos que contiene la papelera, podemos hacer clic derecho sobre su icono y elegir la opción Vaciar Papelera de reciclaje del menú de contexto, o bien, desde la ventana de la papelera, elegir la opción del menú Archivo / Vaciar Papelera de reciclaje. 5.º Para configurar el espacio de disco que reservaremos para la papelera de reciclaje, haremos clic derecho sobre su icono y elegiremos la opción Propiedades del menú de contexto. Aparecerá una nueva ventana en la que podemos optar entre una configuración global para todos los discos o una independiente para cada uno de ellos. Podemos configurar que no se utilice papelera de reciclaje y que los documentos sean borrados inmediatamente, aunque no recomendamos esta opción. Además, podemos indicar el porcentaje de espacio que se dedicará a la papelera y si mostramos o no el cuadro de confirmación de borrado al eliminar un documento.
3.º Para recuperar un elemento borrado que se encuentra en la papelera, bastará con hacer clic derecho sobre dicho elemento y elegir la opción Restaurar del menú de contexto.
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux 1
El sistema operativo
Las versiones actuales de Linux son numerosas, aunque la mayoría son adaptaciones, de versiones ya existentes (Debian, Slackware, Red Hat), personalizadas para entidades, países, comunidades, etc.
Terminar la sesión
Menú principal
Por ejemplo, para redactar estas hojas se ha utilizado GuadaLinex V 3.0.1, que es la versión de Linux empleada por la Junta de Andalucía, pero igualmente podemos encontrar Molinux, creado por la Comunidad de Castilla-La Mancha; Max, creado por la Comunidad de Madrid; LinEx, por la Comunidad de Extremadura; etc. Todos ellos son muy similares y prácticamente todo lo que indiquemos se podría aplicar en cualquiera de ellos. Linux, al igual que Windows, incorpora un sistema gráfico de ventanas que facilita la utilización del sistema. Los entornos de escritorio más conocidos son Gnome y KDE. Además, el sistema está acompañado de un completo conjunto de herramientas, como navegador para Internet, programas de correo electrónico, procesador de textos, hoja de cálculo, bases de datos, programas gráficos, etc., y todo sin coste alguno. Linux es un sistema operativo multitarea y multiusuario. Multitarea indica que podemos estar ejecutando varias cosas al mismo tiempo, y multiusuario, que varias personas pueden estar trabajando a la vez con el ordenador, aunque obviamente necesitaríamos varios terminales para trabajar de este modo.
Áreas de trabajo
Papelera de reciclaje
El panel de la parte superior dispone de los menús principales, de iconos de programas y en el extremo derecho aparece el botón , que nos permitirá cerrar el sistema, cambiar de sesión, reiniciar el equipo, etc. El panel de la parte inferior nos mostrará las ventanas que estén abiertas y los programas en ejecución.
Cuando un usuario comienza a trabajar con Linux, es necesario que dicho usuario tenga una cuenta en el sistema; la cuenta del administrador se crea durante la instalación del sistema y el administrador puede posteriormente crear todas las cuentas de usuario que desee. La pantalla inicial nos pedirá que tecleemos o seleccionemos nuestro nombre de usuario; posteriormente, teclearemos nuestra clave de acceso y pulsaremos Enter para acceder al sistema. Al entrar en el sistema podremos contemplar una pantalla similar a la de la imagen. En ella vamos a distinguir el escritorio, que es como se denomina al área de trabajo del usuario, y los paneles, que son las barras que aparecen en la parte superior y en la parte inferior de la pantalla.
En la parte derecha encontramos las representaciones de las áreas de trabajo y la papelera. Las áreas de trabajo son distintos escritorios disponibles. Todos los escritorios tienen los mismos paneles y los mismos elementos que aparecen en el escritorio inicial, lo que cambia son las diferentes ventanas que tenemos abiertas en cada una de las áreas de trabajo. Para pasar de uno a otro bastará con hacer un clic sobre él.
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux
En el escritorio podemos crear carpetas y colocar todos los documentos que creamos necesarios, aunque lo aconsejable es que no lo sobrecarguemos mucho y solo tengamos en él la información con la que trabajamos habitualmente: una de las utilidades del escritorio es que nos permita localizar las cosas fácilmente. Ahora bien, si colocamos muchos elementos sobre él, el intentar localizar algo puede convertirse en un verdadero caos.
Si los paneles están configurados para que se oculten automáticamente, tendremos que acercar el puntero del ratón al lugar donde se encuentren ocultos para que se muestren de nuevo. Los paneles de Linux también tienen la opción de ser ocultados haciendo clic en los botones de ocultación , para volver a mostrar un panel oculto bastará con hacer otro clic sobre el mismo botón. Para configurar estos comportamientos haremos clic sobre un espacio libre del panel que vamos a configurar y elegiremos la opción Propiedades del menú de contexto. En la nueva ventana podremos marcar las opciones de Ocultar automáticamente y Mostrar botones de ocultación.
Si hacemos un clic derecho sobre un espacio libre del escritorio, aparecerá el menú de contexto y en él la opción Reordenar por nombre, que nos permitirá organizar el contenido del escritorio. Además, podemos activar la opción Mantener alineados, que organizará los iconos por columnas. Por lo general, los paneles aparecen en la parte superior y en la parte inferior de la pantalla; sin embargo, podemos situarlos en cualquiera de los laterales. Para cambiar la posición de un panel bastará con hacer clic sobre él y, sin soltar el botón izquierdo del ratón, arrastrarlo hasta el lateral de la pantalla donde lo queremos colocar, y después soltar.
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Además, podemos colocar un color de fondo en los paneles y podemos configurar un determinado nivel de transparencia para el color seleccionado. También podemos configurar una imagen como fondo de los paneles, para ello bastará con seleccionar la imagen a utilizar haciendo clic en el botón .
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux 2
Organización de la información en nuestro ordenador
La información que se guarda en nuestro ordenador está organizada de forma virtual a partir del escritorio. Por defecto, cuando se instala el sistema o se crea un nuevo usuario, en su escritorio aparecerá el Equipo, que representa las unidades físicas del ordenador, la carpeta personal del usuario que esté utilizando el sistema y los iconos de algunos programas, como el navegador Web o la Suite OpenOffice, que incluye procesador de texto, hoja de cálculo, etc. Lo que más utilizará cada usuario será su carpeta personal, ya que dentro de ella se almacenarán todos los documentos que vaya creando o copiando en el ordenador. Para organizar los datos, esta carpeta, a su vez, incluye otras. Para ver su contenido bastará con hacer un doble clic sobre ella. En la nueva ventana encontramos carpetas como Audio, donde habitualmente se guardarán todas las canciones y los archivos de sonido que deseemos almacenar. En la carpeta Imagenes guardaremos nuestras creaciones gráficas y nuestras fotografías. En la carpeta Videos guardaremos las películas que creemos o copiemos en nuestro ordenador. En la carpeta Documentos guardaremos los archivos del procesador de textos, de la hoja de cálculo, etc. En la carpeta Descargas guardaremos todos los documentos y programas que bajemos de Internet, etc. Además, el usuario podrá crear sus propias carpetas para organizar toda la información que desee almacenar.
En Equipo hallamos información sobre las unidades disponibles en nuestro ordenador. Algunas de las unidades que vamos a encontrar son la disquetera, la unidad óptica, bien CD-Rom o DVD, o el sistema de archivos que se corresponde con el disco duro del ordenador.
En Linux, las unidades no se reconocen con una letra como en Windows, aquí las unidades se montan y desmontan a partir de un directorio del sistema de archivos y pasan a utilizarse como si de una carpeta más se tratara. Todo esto es gestionado por el sistema operativo y es transparente al usuario, que solamente tendrá que hacer doble clic para acceder al contenido de su dispositivo. Esto mismo ocurre con los modernos dispositivos que se conectan en caliente (con el ordenador encendido) a través de un puerto USB. Linux detecta el tipo de dispositivo que es e instala el software necesario para gestionarlo, permitiéndonos trabajar con él en unos segundos. Además, en función del dispositivo de que se trate, el sistema actuará de una u otra forma. Por ejemplo, si conectamos una cámara de fotos, mostrará un mensaje indicando que la ha detectado y después nos preguntará si deseamos importar las fotografías desde ese dispositivo.
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux
Si lo que conectamos a un puerto USB es una memoria, un pendrive, un disco duro portátil u otro dispositivo similar, también mostrará un mensaje indicando el dispositivo detectado, e instalará el software necesario para su gestión. En unos segundos abrirá una ventana con el contenido del dispositivo para que podamos acceder a la información y trabajar con ella.
Todos los dispositivos que se conectan en caliente al sistema se montan de forma automática en la carpeta \media del sistema de archivos. Para cada dispositivo se crea una nueva carpeta, y a partir de ella podremos tener acceso a todo el contenido almacenado en él, independientemente del tipo de hardware que sea, un disco duro, un pendrive, una cámara de fotos, etc. Esa carpeta desaparece al desmontar el volumen del dispositivo y desconectarlo del sistema.
Antes de desconectar el equipo es aconsejable desmontar la unidad, de esta forma nos aseguraremos de que no se han quedado archivos abiertos y de que la información pueda resultar dañada. Disco duro portátil
Para ello, nos situaremos en la ventana de Equipo y haremos un clic derecho sobre el dispositivo que vamos a desconectar. En el menú de contexto elegiremos la opción Desmontar el volumen. Cuando el sistema nos muestre el mensaje de Dispositivo desmontado, será el momento adecuado para desconectar dicho dispositivo.
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En la carpeta media se montan los dispositivos que se conectan al ordenador
Carpeta para acceder al contenido del disco duro portatil
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux 3
¿Cómo crear una estructura de carpetas?
La capacidad de almacenamiento de los discos duros de los ordenadores es cada vez más grande y por ello se hace más necesario utilizar una buena estructura de carpetas que nos permita recuperar la información de forma sencilla. El sistema operativo nos permite crear carpetas en el escritorio, en otras carpetas y en cualquier unidad que tenga acceso de escritura.
Una vez abierta, podemos crear otras carpetas en su interior. Para ello, podemos utilizar el mismo sistema o bien emplear la opción del menú Archivo / Crear una carpeta. Aparecerá la nueva carpeta y tendremos que teclear su nombre.
Para crear una carpeta sobre el escritorio bastará con hacer clic con el botón derecho sobre un espacio libre del mismo. Aparecerá el menú de contexto y haremos clic en la opción Crear una carpeta.
Con este sistema podemos crear todas las carpetas que necesitemos, ahora bien, a partir de quince ya podemos comenzar a tener dificultades para encontrar las cosas y en ese momento, si no antes, es aconsejable utilizar más niveles para organizar la información. Por ejemplo, en la carpeta ESO 1 A podemos crear las carpetas Apuntes, Ejercicios y Exámenes. Y dentro de la carpeta Apuntes podemos crear Primer trimestre, Segundo trimestre, etc. Se crea una nueva carpeta sobre el escritorio y se queda esperando que tecleemos en ella el nuevo nombre. Debemos sustituir el texto que aparece, carpeta sin título, por el nombre que deseamos poner a dicha carpeta. Es importante que el nombre sea significativo; es decir, representativo de la información que vayamos a guardar en ella, de esta forma nos será mucho más sencillo localizar posteriormente la información. Cuando se crea una carpeta, inicialmente no tiene contenido. Este se lo iremos dando nosotros a medida que vayamos guardando información en ella o creando otras carpetas en su interior. Para ver el contenido de una carpeta bastará con hacer doble clic sobre ella o bien hacer clic derecho y elegir la opción Abrir del menú de contexto.
Podemos movernos de una carpeta a otra con los botones de la barra de herramientas del navegador de archivos.
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux
El botón , Atrás, nos permite volver a una ventana anterior. Si hemos utilizado el botón Atrás, se activará el botón , Adelante, que nos permite volver a la ventana desde la que hemos retrocedido, y el botón , Subir, que nos permitirá subir un nivel en nuestra estructura de carpetas y unidades. Por ejemplo, si estoy en Primer trimestre, con clic en pasaré a la carpeta Apuntes y con otro clic en él pasaré a la carpeta ESO 1 A. Otra forma sencilla de cambiar de carpeta es emplear el árbol de carpetas. Para ello, en el panel lateral de una ventana del navegador de archivos seleccionamos en la lista desplegable la opción Árbol.
Para cambiar de una carpeta a otra bastará con hacer clic sobre ella. Cuando en el Árbol nos situamos sobre una carpeta, en la parte derecha se mostrará su contenido, tanto documentos como otras carpetas. El contenido que se está mostrando puede visualizarse de dos formas, como iconos y como lista. Si tenemos la información organizada como iconos, podemos ordenarlos por diferentes criterios con la opción del menú Ver / Organizar los elementos y el tipo de organización que deseemos. Para cambiar a modo lista, elegiremos la opción del menú Ver / Ver como lista.
En el panel de la izquierda aparecerá toda la estructura de carpetas que cuelga de nuestra carpeta personal. A la izquierda de las carpetas aparecerá el símbolo , que indica que la carpeta contiene otras carpetas que no están siendo mostradas en este momento, o el símbolo , que indica que las carpetas que contiene están siendo mostradas. Para desplegar el contenido de una carpeta bastará con hacer un clic sobre y para contraerlo deberemos hacer clic sobre .
En modo lista se aportan más datos sobre cada uno de los elementos; por ejemplo, el tamaño, el tipo de elemento, la fecha de modificación, etc. Si queremos organizar la información de la ventana por cualquiera de las columnas que se muestran, bastará con hacer clic en la cabecera de la misma. Con un clic se ordenarán de menor a mayor, bien por orden alfabético o numéricamente; con otro clic se invierte la selección.
Podemos ordenar la información haciendo clic en la cabecera de la columna
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux 4
¿Cómo cambiar el fondo del escritorio?
Como el fondo de nuestro escritorio es un elemento que vamos a tener bastantes horas delante de los ojos, suele ser agradable disponer de una imagen relajante, fotos de algún lugar o de alguien querido, de nuestra mascota, etc. Para personalizar el fondo del escritorio de nuestro ordenador realizaremos los siguientes pasos:
3.º Si no deseamos utilizar ninguna de las que vienen con el sistema y deseamos poner una foto nuestra o un gráfico que hayamos creado, bastará con hacer clic en el botón Añadir tapiz y se abrirá una ventana que nos permitirá navegar por el sistema para localizar el archivo que la contiene.
1.º Hacemos clic en el menú Sistema del panel superior y seleccionamos las opciones Preferencias / Fondo de escritorio.
4.º Una vez seleccionada la imagen que deseamos colocar sólo nos queda indicar cómo se debe mostrar. Para ello debemos elegir el estilo que deseamos aplicar: 2.º Se abrirá la ventana de preferencias del fondo de escritorio con una lista de las imágenes disponibles. Bastará con hacer un clic sobre cualquiera de ellas para que apreciemos cómo cambia el fondo de nuestro escritorio.
• Centrado, como fondo se colocará la imagen seleccionada centrada en el escritorio con sus dimensiones reales. • Rellenar la pantalla, la imagen se amplía o reduce todo lo necesario hasta que se cubre todo el escritorio, la imagen puede aparecer distorsionada pues no se guardan las proporciones de alto y ancho. • Escalado, se amplía o reduce la imagen para llenar la mayor parte del escritorio, pero manteniendo la proporción de alto y ancho para que la imagen no aparezca distorsionada. • Mosaico, se repite la imagen seleccionada todas las veces que sea necesario hasta llenar todo el escritorio.
Para terminar, haremos clic en el botón Cerrar.
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux 5
¿Cómo colocar un protector de pantalla?
El protector de pantalla es un programa que se ejecuta automáticamente cuando ha transcurrido un cierto tiempo sin que el ordenador esté siendo utilizado. Cuando se activa, aparecerá una imagen o una animación que se mostrará en pantalla hasta que se mueva el ratón o se pulse alguna tecla.
Además, algunos protectores de pantalla nos permitirán establecer alguna clave de acceso, de tal forma que una vez activado el protector será necesario introducir la clave para continuar utilizando el ordenador. El uso de una clave es una medida de seguridad si no deseamos que nadie utilice nuestro equipo mientras nos ausentamos de nuestro puesto de trabajo. Para colocar un protector de pantalla, realizaremos los siguientes pasos: 1.º Hacemos clic en el menú Sistema del panel superior y seleccionamos las opciones Preferencias / Salvapantallas. 2.º Se abrirá la ventana de preferencias del Salvapantallas y en ella deberemos seleccionar el modo en el que debe funcionar el protector. Las opciones disponibles son Desactivar el protector de pantalla, Solo poner la pantalla en negro, Solo un salvapantallas o Seleccionar el salvapantallas de forma aleatoria. Seleccionamos la opción que vayamos a utilizar y en la lista de protectores de pantalla que aparece debajo seleccionamos el que deseamos utilizar.
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En la imagen que aparece a la derecha de la lista podremos apreciar el aspecto que tendrá el Salvapantallas elegido; pero si queremos verlo a pantalla completa, podemos utilizar el botón Previsualizar. 3.º Configuramos nuestro protector utilizando el botón Configuración que aparece en la ficha. La mayoría de los protectores son configurables, podemos variar el número de elementos que salen, los colores, la velocidad, etc.
4.º Establecemos los minutos que deben transcurrir sin que se utilice el ordenador para que el protector se active automáticamente. Es importante que el número de minutos no sea muy pequeño, aconsejamos al menos 10 minutos, o de lo contrario puede que el protector se active con más frecuencia de la deseada y terminemos por desactivarlo. Si hemos elegido que el protector cambie de forma aleatoria, deberemos establecer el tiempo de rotación entre los protectores con el elemento Ciclar después de. 5.º Decidir si protegemos con contraseña el protector. Si marcamos la opción Lock Screen After, una vez activado el protector, cuando transcurra el tiempo indicado en este apartado, si queremos volver a utilizar el ordenador, nos aparecerá un cuadro de diálogo solicitando la clave del usuario para volver al sistema.
Podemos bloquear nuestro terminal directamente utilizando la opción del menú Archivo / Bloquear pantalla ahora de la ventana de preferencias del Salvapantallas.
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Bloque B. Sistemas operativos. Linux 6
¿Cómo personalizar la pantalla de nuestro ordenador?
Si hay algo que caracteriza a los entornos de escritorio de Linux y en especial a Gnome, es la facilidad con la que el usuario puede colocar el entorno a su gusto. Podemos configurar el aspecto de las ventanas, el de los iconos, los controles, etc. Los pasos a realizar para configurar el aspecto de nuestro entorno gráfico son los siguientes: 1.º Hacemos clic en el menú Sistema del panel superior y seleccionamos las opciones Preferencias / Tema. En la nueva ventana aparecen los temas que tenemos instalados en el sistema. Un tema es un conjunto predefinido de fuentes, colores, sonidos y otros elementos que configuran la apariencia del entorno de trabajo del sistema operativo. Puedes apreciar cómo cambian las ventanas seleccionando cualquiera de los temas que aparecen en la lista.
2.º Para personalizar más aún el entorno, podemos hacer clic sobre el botón Detalles del tema y aparecerá una nueva ventana con tres fichas: Controles, Borde de la ventana e Iconos. Seleccionamos el tipo que más nos guste en cada una de las listas y hacemos clic en el botón Cerrar. Igualmente, para salir de la ventana Preferencias del tema haremos clic sobre el botón Cerrar. Podemos apreciar en la imagen cómo ha cambiado el aspecto de los iconos de las carpetas con los valores que hemos seleccionado en la ficha Iconos.
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¿Cómo copiar CD o DVD?
En el mercado existe gran cantidad de aplicaciones que nos permiten trabajar con CD y DVD. Guadalinex incorpora una sencilla aplicación llamada Gnome Baker que nos permitirá trabajar con estos formatos de almacenamiento de una forma sencilla. Para realizar una copia de un CD a otro con Gnome Baker, seguiremos los siguientes pasos: 1.º Ejecutamos el programa desde el menú principal seleccionando Aplicaciones / Sonido y vídeo / Grabador de CD / DVD (Gnome Baker).
2.º Aparece una nueva ventana en la que tenemos disponible el árbol del sistema de archivos, y el contenido de la carpeta seleccionada.
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Para copiar discos, emplearemos el botón Copiar CD de datos de la barra de herramientas de esta ventana. 3.º En la nueva ventana seleccionaremos la unidad del lector y la de la grabadora, ambas pueden ser la misma. También elegiremos la velocidad de grabación y el modo en el que se realizará; además, podemos elegir simular la grabación para comprobar qué tal se realizaría. Si tenemos tiempo, es aconsejable probar una simulación antes de grabar, pues nos garantizará que la copia se efectuará de forma correcta.
4.º Para empezar con la copia o la simulación bastará con hacer clic en el botón Comenzar. Si solo disponemos de una grabadora, aparecerá un mensaje en pantalla solicitando que introduzcamos el disco destino. Cuando el proceso de copia haya terminado, se mostrará un mensaje indicando cómo ha finalizado el proceso.
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¿Cómo copiar archivos a un CD?
Los disquetes (soportes magnéticos) han sido sustituidos por los soportes ópticos, tanto por los CD como por los DVD. Los ordenadores nuevos ya no llevan disqueteras, sin embargo, todos incorporan un lector o grabador de CD o DVD. Para copiar nuestros archivos a un disco óptico necesitamos que nuestro equipo tenga incorporada una grabadora de este tipo de soportes y del software necesario para hacerlo. Guadalinex dispone de la aplicación Gnome Baker, que permite grabar archivos en un CD. Para copiar archivos a un CD o DVD deberemos realizar los siguientes pasos: 1.º Ejecutamos Gnome Baker y utilizamos el árbol del sistema de archivos para situarnos en el lugar donde se encuentran las carpetas o los archivos que vamos a copiar.
Clic para añadir los archivos o carpetas seleccionados
5.º En la siguiente ventana tecleamos el nombre que queremos poner al disco y el nombre del autor del disco. Para comenzar la grabación haremos clic en el botón Aceptar.
Espacio que ocupa en el CD la informacion añadida
2.º Una vez seleccionados utilizamos el botón Añadir archivo(s) para añadir al CD la información a copiar. En la parte inferior de la ventana se muestra una relación de las carpetas y los archivos añadidos y una barra que indica el espacio ocupado por esa información. 3.º Una vez añadidos todos los documentos que deseamos copiar en el disco, hacemos clic en el botón Crear un disco de datos que aparece en la esquina inferior derecha de la ventana. 4.º En la nueva ventana seleccionamos nuestra grabadora, y la velocidad de grabación que deseamos utilizar y hacemos clic en el botón Comenzar.
6.º Una vez finalizado el proceso de copia, el programa nos mostrará un mensaje indicando cómo ha terminado el proceso.
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¿Cómo podemos crear un CD de audio con Gnome Baker?
La mayoría de los archivos de sonido que circulan por Internet están en formato mp3. Esto es debido a que ocupan poco espacio de almacenamiento y tienen una gran calidad. Sin embargo, un gran número de los reproductores de CD no es compatible con ese formato, por ello es necesario grabar estos archivos en un CD de audio para poderlos escuchar en un reproductor estándar. Los pasos a seguir para grabar un CD de audio a partir de nuestros ficheros en diferentes formatos son:
discos de datos, donde seleccionábamos la máxima velocidad, ahora debemos seleccionar una velocidad baja, por ejemplo 2 o 4. Esto evitará que aparezcan saltos en el sonido al utilizarlos en reproductores antiguos. También tenemos disponible la opción de simular la grabación, la cual nos permitirá comprobar si la copia se puede efectuar de forma correcta antes de utilizar el disco. Para empezar a crear el disco haremos clic en el botón Comenzar.
1.º Ejecutamos el programa desde el menú principal seleccionando Aplicaciones / Sonido y vídeo / Grabador de CD / DVD (Gnome Baker). Aparece la ventana principal y en la parte inferior seleccionamos la ficha Disco de sonido.
5.º El programa empezará a convertir las canciones a formato CD audio. Automáticamente, cuando termina la conversión, comienza la grabación del disco.
Seleccionamos la ficha Disco de sonido
2.º Utilizando el árbol del sistema nos situamos en el lugar donde se encuentran las canciones que vamos a añadir a nuestro CD. Las seleccionamos y hacemos clic en el botón Añadir archivo(s). 3.º Cuando tengamos todas las canciones seleccionadas, haremos clic en el botón Crear un disco de sonido que aparece en la parte inferior derecha de la ventana.
6.º Una vez finalizado el proceso de copia, el programa nos mostrará un mensaje indicando cómo ha terminado el proceso.
4.º Seleccionamos el nombre de la grabadora en la que vamos a realizar la copia y también elegimos la velocidad de grabación. Debemos tener cuidado, y al contrario de lo que hacíamos en los
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¿Cómo podemos crear un CD de audio con Serpentine?
Una de las tareas más frecuentes que realizamos con nuestra grabadora de CD es crear discos de música que puedan ser utilizados en reproductores normales de CD. Para ello, Guadalinex dispone de una herramienta denominada Serpentine, muy fácil de utilizar. Para crear un disco de música con Serpentine realizaremos los siguientes pasos:
3.º Aparece una nueva ventana en la que podemos navegar por el sistema de archivos para seleccionar aquellas canciones que deseamos añadir al nuevo CD. Para ello, bastará con seleccionar una canción y hacer clic en el botón Abrir para añadirla al nuevo CD.
1.º Ejecutaremos el programa desde el menú principal seleccionando Aplicaciones / Sonido y vídeo / Grabador de CD de audio (Serpentine).
4.º Después de añadir al nuevo CD todas las canciones que deseamos incluir, haremos clic en el botón Grabar en el disco de la barra de herramientas.
2.º En la parte inferior podemos seleccionar la capacidad del disco que vamos a grabar. Para añadir canciones a nuestro disco, haremos clic en el botón Añadir de la barra de herramientas. 5.º Se abrirá un cuadro de diálogo en el que se nos pregunta si deseamos grabar el disco. Para continuar con el proceso haremos clic en el botón Grabar en el disco. 6.º El programa comienza a preparar los archivos que vamos a grabar e inicia el proceso de grabación. Una vez finalizado el proceso, el programa nos mostrará un mensaje indicando cómo ha terminado la grabación.
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¿Cómo puedo localizar dónde se encuentra una dirección?
En numerosas ocasiones nos hubiese gustado disponer de la tecnología actual para poder localizar una calle, una carretera, un monumento, un restaurante, etc. Ahora mismo, cuando ya están anunciándose en la televisión los GPS de bolsillo que te llevarán a cualquier parte, disponemos de una amplia variedad de formas para conseguir la localización de un sitio y ver cómo llegar hasta él.
rellenar, más exhaustiva será la búsqueda. Una vez tecleados los datos, hacemos clic en el botón BUSCAR.
Los sistemas de información geográfica GIS (Geographic Information System) han conseguido unos resultados espectaculares, que ya están al alcance de cualquier persona que tenga acceso a Internet. Para localizar dónde está una calle, realizaremos los siguientes pasos: 1.º Seleccionar el callejero que deseamos utilizar. Actualmente, en la red puedes encontrar muchas páginas que suministran este tipo de información, entre ellas cabe destacar Páginas Amarillas, QDQ, Terra, Guiacampsa, Víamichelin, etc. Para mostrar cómo hacerlo vamos a utilizar el callejero de páginas amarillas, que es uno de los que tiene una información más extensa sobre nuestras poblaciones. Para ello, entramos en Internet y en la barra de dirección tecleamos la siguiente dirección http://www.paginasamarillas.es, y pulsamos . Nuestro buscador localizará la página y mostrará una imagen similar a la siguiente pantalla:
2.º Hacemos clic en la ficha El Callejero y en la nueva página aparece un cuadro de diálogo en el cual debemos indicar los datos de la dirección que vamos a buscar. Cuantos más datos podamos
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3.º En unos instantes aparecerá la localización del lugar que hemos indicado. Además, a su alrededor se muestran los medios de transporte público disponibles, como los autobuses, el metro, etc. También podemos utilizar el panel de opciones que aparece en la parte inferior derecha, con el cual podemos indicar que se muestren los hoteles de la zona, los restaurantes, etc. Además, el panel de herramientas nos permite aumentar y disminuir la imagen, imprimir el mapa, enviarlo por correo electrónico, etc. Panel de herramientas
Panel de opciones
En el panel de herramientas se encuentra el icono que nos permite añadir notas de texto sobre el mapa, de forma que al sacarlo por impresora salgan nuestras anotaciones sobre él. Esto nos permitirá añadir las indicaciones que consideremos oportunas.
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También suele ocurrir, que además de conocer dónde está un determinado lugar, nos gustaría saber cómo ir hasta él. Para buscar la ruta que nos permita ir de un lugar a otro en una ciudad, al igual que en la búsqueda anterior, entraremos en la página web de Páginas Amarillas, y procedemos así: 1.º Hacemos clic en la ficha del Callejero. 2.º En el cuadro de diálogo que aparece seleccionaremos la ficha RUTAS ENTRE DOS PUNTOS.
También merece la pena resaltar que en la página de QDQ, además de aparecer el plano de situación, la mayoría de los lugares incluyen una fotografía que nos permite ver el aspecto del lugar donde tenemos que ir. Por ejemplo, si buscamos la misma dirección en su callejero, la información que obtendremos será similar a la siguiente imagen:
En ella rellenaremos el tipo de ruta que vamos a realizar: Interurbanas, Urbanas a pie o Urbanas en coche.
Según nuestra elección, tendremos que indicar la información de la dirección origen, desde donde vamos a partir y la del destino, a donde queremos llegar. Una vez hayamos rellenado todo, haremos clic en el botón BUSCAR y nos aparecerá sobre un mapa de la ciudad la ruta a seguir entre las dos direcciones indicadas.
Direcciones útiles. http://www.paginasamarillas.es http://www.qdq.com http://callejero.terra.es http://www.guiacampsa.com http://www.viamichelin.es
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¿Cómo puedo buscar la ruta para realizar un viaje en coche entre dos puntos?
Actualmente, muchos coches incorporan un sistema de navegación que nos facilita cómo llegar a nuestro destino. Conocer por anticipado la ruta a realizar y las localidades o lugares por los que vamos a pasar nos permite planificar mucho mejor nuestro viaje, estableciendo paradas para descansar, sitios que visitar aprovechando que pasamos por allí, etc.
2.º En el apartado cálculo de ruta, en la parte central de la página, debemos indicar la posición de partida de nuestro viaje y el destino al que queremos llegar.
Hoy día, hay varias páginas que nos permiten conocer la mejor ruta para realizar un viaje, entre ellas podemos citar la Guía CAMPSA y Víamichelin, entre otras. Para conocer la ruta a seguir realizaremos los siguientes pasos: 1.º Ejecutamos el navegador de Internet y tecleamos en la barra dirección la página que deseamos utilizar. Nosotros vamos a emplear la de la guía CAMPSA, pero funcionaría de forma similar en cualquier otra de las indicadas. En la barra de dirección escribimos http://www.guiacampsa.com y pulsamos . En la parte superior de la página hay una línea de botones que nos dan acceso a los diferentes servicios que se ofrecen en esta página Web.
3.º Para ver las opciones con las que se va a generar la ruta de nuestro viaje haremos clic en el vínculo Ver configuración y opciones. En la nueva página, aparecerán ahora dos nuevos apartados, el primero Configuración nos indica las preferencias con las que por defecto se va a realizar el cálculo, a saber: se seleccionará el itinerario más rápido, no evitamos las carreteras de peaje, no se evitan las posibles incidencias de tráfico, etc. El segundo, Localidades de paso, nos permite indicar algunos lugares por los que nos gustaría pasara en el trayecto. Podemos especificar el país, localidad, calle y número, y código postal de tres lugares por donde nos gustaría pasar.
Hacemos clic sobre el botón y en la página aparecerá el cuadro Calcula tu ruta.
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4.º Si deseamos modificar la configuración estable- F cida, haremos clic en el vínculo Modificar y se mostrará en la ventana el cuadro de diálogo de configuración. En él podremos indicar si deseamos realizar el itinerario más rápido, o el más corto, o si preferimos ir por autopista, etc. También podemos señalar si queremos pagar peaje o evitarlo, etc. Una vez establecidas nuestras preferencias, haremos clic en el vínculo Aceptar.
G
5.º En la siguiente página nos aparecerán los datos de confirmación de ruta. Bastará con hacer un clic sobre el vínculo Ver ruta para obtener los datos del trayecto.
Panel de herramientas para imprimir, guardar el mapa, enviarlo por correo, enviar a PDA, etc.
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Para cada tramo podemos ver un mapa de la ruta a seguir.
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¿Cómo localizar un mapa en Internet?
Antes, cuando necesitábamos consultar un mapa, generalmente utilizábamos un atlas y buscábamos el lugar en el índice de referencias, localizábamos la página, etc. Ahora, si disponemos de una conexión a Internet, todo es mucho más sencillo, basta con entrar en una de las muchas páginas especializadas en mapas e indicar el lugar que buscamos.
2.º En nuestro ejemplo vamos a utilizar la página de Google, pero la forma de trabajar en la de Yahoo es prácticamente idéntica. Para localizar una ubicación tecleamos en el cuadro Dirección el lugar que deseamos encontrar. Vamos a teclear el nombre de una ciudad seguido del país en el que se encuentra; por ejemplo, parís, francia y hacemos clic en el botón Buscar direcciones.
Para localizar una ubicación en un mapa realizaremos los siguientes pasos: 1.º Ejecutamos el navegador de Internet y tecleamos en la barra de direcciones la dirección de la página web a la que deseamos acceder. Por ejemplo, podemos teclear http://maps.google.es para entrar en la página de mapas de Google, o http://maps.yahoo.com para entrar en la de Yahoo.
3.º Si todo ha funcionado correctamente, tendremos en nuestra pantalla un mapa con la ciudad de París. Utilizando el ratón, con clic y arrastre podemos desplazar el mapa en las cuatro direcciones, y, además, si nuestro ratón dispone de rueda central, la podremos utilizar para acercar o alejar la visión del mapa.
Control del zoom, y para desplazarnos por el mapa
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En la pantalla aparece un control que nos permite realizar las mismas funciones haciendo clic sobre las flechas de dirección o bien utilizar el 1 y el 2 para acercar y alejar, respectivamente.
Control del zoom y del encuadre
Opciones de visualización
4.º Si acercamos más el mapa, podremos llegar a observar el callejero de la ciudad que hemos buscado. Google incluye además de los mapas, los callejeros de las ciudades más importantes, e igual que otras páginas que se utilizan para buscar calles, podemos emplear los mapas de Google para localizar la ubicación de una dirección. Para ello, bastará con teclear en el cuadro Dirección la calle que buscamos, el número y la ciudad donde se encuentra. Cuanta más información aportemos, más exacta será la búsqueda. Por ejemplo, podemos teclear Calle Torrelaguna, 60 Madrid y hacer clic en el botón Buscar direcciones.
6.º Una vez localizado el lugar, si deseamos saber el camino que debemos seguir para llegar hasta él bastará con hacer clic en la pestaña Cómo llegar y teclear nuestro punto de partida. Una vez hayamos tecleado nuestra dirección de origen, hacemos clic en el botón Cómo llegar, y aparecerá en pantalla la ruta a seguir y una relación detallada de los tramos que debemos cubrir en nuestro desplazamiento.
5.º Si la información ha sido localizada, en un momento aparece en pantalla el mapa con la ubicación indicada. Si deseamos ver el aspecto que tiene el lugar que vamos a visitar, bastará con hacer clic en el botón Satélite que aparece en la esquina superior derecha de la imagen y aparecerá una fotografía del sitio que hemos localizado. Si queremos combinar la información del callejero con la fotografía del satélite, deberemos hacer clic sobre el botón Híbrido.
Además, podemos ver el trayecto en cualquiera de las tres vistas que nos ofrece Google Maps: como mapa, con fotografía satélite y como híbrido; para cambiar de una a otra bastará con hacer clic en el botón correspondiente.
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Dirección de arte: José Crespo Proyecto gráfico: Portada: CARRIÓ/SÁNCHEZ/LACASTA Interiores: Rosa María Barriga Fotografía de cubierta: Antonio Fernández Ilustración: alademoscail·lustració, Digitalartis, Marcelo Pérez, Pere Luis León, David Cabacas, Domingo Benito, Carlos Aguilera Jefa de proyecto: Rosa Marín Coordinación de ilustración: Carlos Aguilera Jefe de desarrollo de proyecto: Javier Tejeda Desarrollo gráfico: José Luis García, Raúl de Andrés Dirección técnica: Ángel García Encinar Coordinación técnica: Francisco Moral Confección y montaje: DiScript, Fernando Calonge, Francisco Moral Corrección: Ángeles San Román, Gerardo Z. García Documentación y selección fotográfica: Nieves Marinas Fotografías: A. Esclapés; A. Muller; A. Toril; A. Viñas; Algar; B. Borrell; C. Jiménez; C. Roca; C. Sanz; D. Lezama; F. Gracia; F. Ontañón; F. Orte; F. Rodríguez; G. Rodríguez; GARCÍA-PELAYO / Juancho; I. Sabater; I. Rovira; J. C. Muñoz / Instituto Geológico y Minero de España’; J. I. Medina; J. J. Balbuena; J. Jaime; J. L. G. Grande; J. Lorman; J. M. Borrero; J. M.ª Escudero; J. Mª. Barres; J. V. Resino; Juan M. Ruiz; L. Olivenza; Larrión-Pimoulier; M. G. Vicente; M. Izquierdo; M. San Félix; O. Cabrero; O. Torres; ORONOZ; P. Esgueva; P. López; PUIGDENGOLAS FOTOGRAFÍA; R. Vela; A. G. E. FOTOSTOCK / Science Photo Library, Mauricio-José Schwarz, Detlev Van Ravenswaay, Dr. M. A. Ansary / SPL, Susumu Nishinaga, EYE OF SCIENCE, Peter Scoones, Dennis Kunkel, Tom Servais, Marevision, PIXTAL, CNRI; A. S. A. / Minden Pictures / Flip Nicklin, Norbert Wu; COMSTOCK; CONTIFOTO / François Merlet; COVER / SYGMA / J. J. Grezet, Orban, Philippe Giraud, Pierre Toutain Dorbec, NASA, OCCIT’ MEDIA; COVER / CORBIS / Roger Ressmeyer; DIGITAL BANK; DIGITALVISION; EFE; EFE / F. Agramunt; EFE / SIPA SANTÉ / F. Durand; EFE / SIPA-PRESS / Gerald Buthaud, Michel Pignères, Pierre Schwartz, NASA; GALICIA EDITORIAL / Miguel Villar; JOHN FOXX IMAGES; LOBO PRODUCCIONES/C. Sanz; MELBA AGENCY; MICROS / J. M. Blanco; NASA; NAUTA PRESS / P. Madera; PHOTODISC; SEIS POR SEIS; STOCKBYTE; INSTITUTO GEOLÓGICO Y MINERO DE ESPAÑA; INSTITUTO NACIONAL DE METEOROLOGÍA, MADRID; INSTITUTO PASTEUR; MATTON-BILD; MUSEO ARQUEOLÓGICO NACIONAL, MADRID / Archivo Fotográfico.; SERIDEC PHOTOIMAGENES CD; ARCHIVO SANTILLANA
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