Prácticas de
Laboratorio 1
año año
Estudios de la Naturaleza
Desde su propio nombre, Conexos -el conjunto de bienes educativos que hemos elaborado para afrontar los nuevos retos de la Educación Media- está comprometido con un mundo de interrelaciones, en el que los saberes no son estáticos ni están encerrados en espacios restringidos, sino que andan en constante movimiento, dispersos en infinitas redes. Estos materiales didácticos apuntan a potenciar los vínculos, activar los contactos, descubrir los enlaces. El aprendizaje significativo, que cultivamos como una de las premisas conceptuales de todos nuestros materiales didácticos, tiene una importancia creciente en esta serie, pues atiende las necesidades de estudiantes que ya han avanzado a otra fase de su educación formal. La necesidad de que las competencias adquiridas sean útiles para la vida es en Conexos una estrategia vital.
Prácticas de Laboratorio Estudios de la Naturaleza 1er año
Prácticas de
Laboratorio 1
año
Estudios de la Naturaleza
Práctica de Laboratorio
El libro Prácticas de Laboratorio Estudios de la Naturaleza de 1er año de Educación Media es una obra colectiva concebida, diseñada y elaborada por el Departamento Editorial de Editorial Santillana S.A., bajo la dirección pedagógica y editorial de la profesora Carmen Navarro. En la realización de esta obra intervino el siguiente equipo de especialistas:
Edición general adjunta Inés Silva de Legórburu
Diseño de portada Mireya Silveira M.
Coordinación editorial Ciencias José Manuel Rodríguez R.
Ilustración de portada Walther Sorg
Textos • Ofelia Gutiérrez • Waleska Sucre
Diseño y diagramación general María Alejandra González Diana Angilecchia
Edición ejecutiva José Manuel Rodríguez R.
Documentación gráfica Amayra Velón Pilar Cabrera
Corrección de estilo Mariví Coello Juan Luis Valdez
Ilustraciones Fondo Documental Santillana
Coordinación de arte Mireya Silveira M.
Infografías Reinaldo Pacheco
Diseño de unidad gráfica Mireya Silveira M.
Fotografías Fondo Documental Santillana
Coordinación de unidad gráfica María Elena Becerra
Retoque y montaje digital Evelyn Torres
Prácticas de Laboratorio Estudios de la Naturaleza 1er año © 2012 by Editorial Santillana, S.A. Editado por Editorial Santillana, S.A. Reimpresión: 2014 Nº de ejemplares: 15 950 Av. Rómulo Gallegos, Edif. Zulia, piso 1. Sector Montecristo, Boleíta. Caracas (1070), Venezuela.Telfs.: 280 9400 / 280 9454 www.santillana.com.ve
ISBN: 978-980-15-0630-0 Depósito legal: lf6332012372277 Impreso en Venezuela por: Corporación Marca, C.A. Quedan rigurosamente prohibidas, sin la autorización previa de los titulares del Copyright, bajo las sanciones establecidas en las leyes, la reproducción total o parcial de esta obra por cualquier medio o procedimiento, comprendidos la reprografía y el tratamiento informático, y la distribución de ejemplares de ella mediante alquiler o préstamo público.
SOLO PÁGINAS SELECCIONADAS PARA MUESTRA
Prácticas de
Laboratorio 1
año
Estudios de la Naturaleza
Estructura del libro Las Prácticas de Laboratorio de la serie Conexos se basan en una propuesta pedagógica que aproxima el trabajo experimental a las principales etapas formales del proceso de investigación, a saber: formulación de hipótesis, experimentación, análisis de resultados, discusión y conclusiones. De esta manera, cada práctica conecta los tres momentos habituales de una experiencia pedagógica de laboratorio, con los momentos del proceso investigativo, complementándolos con secciones innovadoras que dinamizan las actividades experimentales y las vinculan con el uso de las TIC.
Prelaboratorio
laboratorio
Propicia la iniciación en la actividad, con una Introducción que ofrece información textual o gráfica y preguntas para contextualizar la actividad y activar conocimientos previos.
Presenta el trabajo experimental organizado en experiencias descritas de manera metódica.
Materiales y métodos alternativos Sección innovadora que propone opciones para desarrollar las experiencias con materiales y procedimientos complementarios, de bajo costo, fácil acceso y sencilla realización.
Objetivo Logro esperado con el desarrollo de la práctica, vinculado con la adquisición de habilidades científicas, y los contenidos de cada experiencia
Materiales Objetos, sustancias, equipos, organismos y cualquier implemento a utilizar en la actividad.
Procedimientos
Resultados Hipótesis Propuesta para el planteamiento de los supuestos de investigación que se demostrarán con la práctica.
2
Instrumentos para el registro de los datos o la información obtenida en cada experiencia.
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Descripción, paso a paso, de la actividad a desarrollar.
Postlaboratorio Etapa de cierre de cada práctica, que orienta al análisis y discusión de los resultados obtenidos, con base en preguntas formuladas para tal fin. Esta sección de las prácticas se organiza de acuerdo al número de experiencias y propone, por cada una, el planteamiento de una conclusión con base en los resultados y en la hipótesis formulada en el Prelaboratorio.
Ciencia recreativa
Premisa general para el desarrollo del Postlaboratorio, desde la interpretación de los resultados obtenidos y con orientaciones a la formulación de conclusiones.
laboratorio virtual Sección innovadora que propone ideas que vinculan el trabajo experimental y pedagógico del laboratorio con las Tecnologías de la Información y la Comunicación.
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Sección innovadora con propuestas para desarrollar experiencias bajo el principio de Ciencia participativa y divertida, propiciando el ingenio, la creatividad y el estímulo de las habilidades científicas.
Análisis y discusión
3
Índice Práctica 1 La fuerza ............................................. 8
Práctica 22 La hidrósfera ....................................
92
Práctica 2 Las máquinas simples ....................... 12 Práctica 3 El movimiento ................................... 16
Práctica 23 Movimientos del agua en la Tierra ......................................
96
Práctica 4 Materiales del ambiente ................... 20
Práctica 24 La atmósfera .................................... 100
Práctica 5 La energía y sus transformaciones ... 24
Práctica 25 El tiempo meteorológico ................. 104
Práctica 6 Cambios de los materiales por acción de la energía térmica y eléctrica ....... 28
Práctica 26 Las actividades humanas y el ambiente .................................. 108
Práctica 7 El oxígeno y la combustión ............... 32
Fuentes consultadas ....................................... 112
Práctica 8 Las plantas ........................................ 36
Práctica 10 La fotosíntesis y la respiración celular en las plantas ................................... 44 Práctica 11 Los alimentos y su conservación .... 48 Práctica 12 La digestión ..................................... 52 Práctica 13 La circulación .................................. 56 Práctica 14 La respiración .................................. 60 Práctica 15 La excreción .................................... 64 Práctica 16 Ciclos de la materia y rutas energéticas ..................................... 68 Práctica 17 La Tierra en el sistema solar ........... 72 Práctica 18 Los componentes de la Tierra ......... 76 Práctica 19 Materiales de la corteza terrestre .. 80 Práctica 20 Movimientos de la litósfera ............ 84 Práctica 21 Los suelos tropicales ........................ 88
4
A propósito del lenguaje de género Según la Real Academia de la Lengua Española y su correspondiente Academia Venezolana de la Lengua, la doble mención de sustantivos en femenino y masculino (por ejemplo: los ciudadanos y las ciudadanas) es un circunloquio innecesario en aquellos casos en los que el empleo del género no marcado sea suficientemente explícito para abarcar a los individuos de uno y otro sexo. Sin embargo, desde hace varios años, en Editorial Santillana hemos realizado un sostenido esfuerzo para incorporar la perspectiva de género y el lenguaje inclusivo, no sexista en nuestros bienes educativos, pues valoramos la importancia de este enfoque en la lucha por la conquista definitiva de la equidad de género. En tal sentido, en nuestros textos procuramos aplicar el lenguaje de género, al tiempo que mantenemos una permanente preocupación por el buen uso, la precisión y la elegancia del idioma, fines en los que estamos seguros de coincidir plenamente con las autoridades académicas.
A propósito de las Tecnologías de la Información y la Comunicación Editorial Santillana incluye en sus materiales referencias y enlaces a sitios web con la intención de propiciar el desarrollo de las competencias digitales de docentes y estudiantes, así como para complementar la experiencia de aprendizaje propuesta. Garantizamos que el contenido de las fuentes en línea sugeridas ha sido debidamente validado durante el proceso de elaboración de nuestros textos. Sin embargo, dado el carácter extremadamente fluido, mutable y dinámico del ámbito de la Internet, es posible que después de la llegada del material a manos de estudiantes y docentes, ocurran en esos sitios web cambios como actualizaciones, adiciones, supresiones o incorporación de publicidad, que alteren el sentido original de la referencia. Esos cambios son responsabilidad exclusiva de las instituciones o particulares que tienen a su cargo los referidos sitios, y quedan completamente fuera del control de la editorial. Por ello, recomendamos que nuestros libros, guías y Libromedias sean previa y debidamente revisados por docentes, padres, madres y representantes, en una labor de acompañamiento en la validación de contenidos de calidad y aptos para el nivel de los y las estudiantes.
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Práctica 9 Transporte de agua y nutrientes en las plantas .................................... 40
El proceso de investigación científica: los informes de investigación Un informe experimental debe incluir lo siguiente: Introducción
Objetivo
En general, resulta conveniente comenzar el informe con un breve texto que aclare alguna cuestión teórica necesaria para entender el trabajo práctico que sigue. En esta introducción conviene mencionar, además, si ya se han realizado otras experiencias que motivaron la realización de ésta.
1
Se trata del hecho que se quiere comprobar o se supone que va a ocurrir, es decir, la hipótesis sobre la cual se quiere trabajar para llegar a algún tipo de conclusión (a veces, la conclusión puede ser que no se comprueba la hipótesis).
2
Materiales y métodos
Se confecciona un listado de los distintos materiales utilizados. Esto incluye: aparatos, material de vidrio, reactivos, elementos adicionales, etc. Luego, se enumeran todos los pasos que se siguieron para realizar la actividad, sin descuidar ningún detalle: materiales, tiempos, operaciones, condiciones, etc.
3
Resultados
Existen varias formas de presentar los resultados obtenidos en la actividad: A Descripción de los datos obtenidos en cada actividad. B Cuadros o tablas con los datos numéricos o cualitativos, obtenidos. C Figuras o gráficos de los datos numéricos.
4
Descripción de los datos Cuadro
Tiempo 5 min. 10 min. 15 min. 20 min.
11ºC 20ºC 45ºC 70ºC
Gráfico
70 60
70ºC
30 20
11ºC 20ºC
10 0
5 min.
10 min.
Tiempo
15 min.
C Temperatura
45ºC
40
B
Temperatura
50
20 min.
Discusión de los resultados
A
5
En esta sección se debe realizar un análisis cuidadoso de los datos obtenidos, en el que se razone el porqué de los resultados. Aquí también se puede incluir parte de la discusión oral de los resultados realizada en el laboratorio.
Conclusiones
6
En esta sección se escriben los puntos más importantes que se pueden extraer de la discusión de los resultados.
Referencias bibliográficas
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7
Lista de libros, revistas, páginas web y trabajos previos que se consultaron durante la realización del informe.
5
El laboratorio de ciencias: instrumentos y normas de seguridad Rejilla: soporte de metal para apoyar recipientes al calentarlos sobre el mechero.
Balanza: equipo para medir masa de cuerpos y materiales.
2
3
20
30
40
50
Embudo de separación: instrumento de vidrio para separar soluciones de densidades diferentes.
60
70
80
90
100
6
5
4
0
10
Gradilla (de madera o metal): soporte para apoyar tubos de ensayo.
1 000
500
0
1
Trípode: base de metal para apoyar recipientes al calentarlos sobre el mechero.
7
Mortero: base de porcelana para triturar sólidos.
Cápsula de Petri: envase de vidrio para preparar cultivos y preservar muestras líquidas o sólidas.
Vidrio de reloj: envase de vidrio para retener o calentar, temporalmente, muestras líquidas o sólidas.
Mechero de Bunsen y mechero de alcohol: instrumento para generar fuego y calentar objetos y sustancias. Funcionan con gas y alcohol, respectivamente. Cápsula de porcelana: envase de vidrio para retener o calentar, temporalmente, muestras líquidas o sólidas.
Erlenmeyer o fiola: recipiente de vidrio para disolver sólidos en líquidos y hacer titulaciones.
Embudo: instrumento, de vidrio o plástico, para filtrar soluciones.
Limpieza de los instrumentos Para limpiar el material de vidrio hay que colocarlo en un recipiente con agua para enjuagarlo. Luego se coloca en agua jabonosa, se cepilla, se lava bien, se enjuaga con agua limpia y se deja escurrir.
6
Si los instrumentos se han usado con sustancias grasas, después de lavarlos es recomendable enjuagarlos con alcohol o acetona
Los portaobjetos y cubreobjetos deben tomarse por los bordes para no dejar huellas grasosas en su superficie.
Se limpian con agua, y si es necesario, con alcohol y acetona.
Luego se secan suavemente con una toalla de papel absorbente.
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¿Cómo trabajar en el laboratorio de ciencias?
Soporte universal: base para sostener pinzas, argollas, matraces calientes, buretas, entre otros materiales. Bureta: instrumento de vidrio, graduado, para medir y dispensar volúmenes de líquidos. Pinzas de metal: piezas para sujetar objetos.
Doble nuez: pieza de metal para sujetar pinzas en un soporte universal.
Vaso de precipitado: envase de vidrio para hacer reacciones de precipitación, y calentar soluciones
Embudo de Buchner: instrumento de porcelana para filtrar soluciones al vacío.
Matraz kitasato: recipiente de vidrio para hacer filtraciones al vacío.
Matraz o balón aforado: recipiente de vidrio para preparar y medir volúmenes de soluciones.
Balón de destilación: recipiente para hacer destilaciones.
Termómetro: instrumento de vidrio para medir la temperatura del ambiente, cuerpos y materiales.
Cilindro graduado: recipiente de vidrio para medir volúmenes de líquidos.
Microscopio: equipo para observar diversos cuerpos y muestras de tamaño no apreciable a la vista humana.
Piseta: recipiente plástico para dispensar agua destilada.
Pinzas de madera: piezas para sujetar tubos al ser calentados.
Portaobjetos y cubreobjetos: láminas de vidrio para montar muestras a observar en el microscopio.
Pipeta aforada y volumétrica: instrumentos de vidrio, graduados, para medir volúmenes de líquidos.
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Para trabajar en un laboratorio, en general, es necesario seguir una serie de normas, la mayoría de ellas de seguridad. Entre ellas están:
Usar la bata de laboratorio
Seguir las instrucciones del o la docente.
En caso de duda sobre el uso del algún instrumento, consultar al o la docente.
Manipular los instrumentos del laboratorio con mucho cuidado, para evitar accidentes.
Algunas sustancias de uso común en el laboratorio son corrosivas, irritantes o venenosas, por lo que deben ser manejadas con extrema precaución.
No botar restos sólidos en el fregadero, ya que pueden obstruir el desagüe. Hacerlo en el pipote de la basura.
Dejar todo el material e instrumentos utilizados, limpios y ordenados.
7
Práctica 1
La fuerza obJetivo
PreLaboratorio Introducción Todos los objetos y seres vivos necesitan un impulso o una acción para desplazarse, activarse, realizar un proceso o ser modificados. Por ejemplo, un carro necesita ser encendido y que se accione el acelerador para poder desplazarse, y si va en marcha, es necesario pisar el freno para que se detenga; también se puede patear un balón para moverlo. Pero no todos estos impulsos o acciones hacen que los cuerpos se muevan o se detengan. También generan atracción entre los cuerpos, como el imán de las puertas de las neveras que permite que se mantengan cerradas; o deformación, como al arrugar una hoja de papel. Incluso permiten que los materiales de que están hechos todos los objetos y seres vivos, se mantengan unidos. Por ejemplo, entre las partículas de un puñado de arena hay poca unión, pero si se combina con agua y cemento, se forma una mezcla que puede endurecerse, en la que la unión de los materiales es muy fuerte.
Comprobar el efecto de las fuerzas sobre los cuerpos en el entorno.
1
Completa el mapa de conceptos según lo planteado. las fuerzas generan efectos
pueden ser De contacto por ejemplo
mover o detener por ejemplo
por ejemplo
por ejemplo
por ejemplo
por ejemplo
por ejemplo
por ejemplo
al patear un balón
2
Escribe una hipótesis que permita confirmar el efecto que tienen las fuerzas sobre los cuerpos y entre las partículas que los constituyen.
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
8
La fuerza
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Hipótesis
Laboratorio Experiencia 1
Acción de las fuerzas sobre los cuerpos
Materiales
• Lata vacía • Trozo de plastilina • Listón de madera
• Goma de borrar • Trozo de cartón “1 en kilo”
• Hoja de papel reutilizada • Roca pequeña
Procedimiento Con cuidado, apliquen diferentes fuerzas a cada objeto o material: traten de doblarlos, aplastarlos, apretarlos, romperlos, impulsarlos suavemente sobre una mesa. Resultados Tomen nota de los efectos obtenidos como resultados, en la siguiente tabla. Material
Experiencia 2 Materiales • Caja pequeña de cartón (como de zapatos)
Acción aplicada
Efecto obtenido
La fuerza de rozamiento • Bloque • Trozo de cuerda
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Procedimiento 1 Midan la masa de la caja; luego átenla con la cuerda y arrástrenla sobre una superficie rugosa, como un piso de cemento o de asfalto. Después hagan lo mismo sobre una superficie pulida, como un piso de granito o de baldosas. 2 Repitan esta experiencia con el bloque. Resultados Tomen nota de los resultados en la siguiente tabla. Indiquen de manera comparativa en cuál superficie se desliza más (1) o menos (2) cada objeto. Objeto
Masa (g)
Deslizamiento sobre superficie rugosa
Deslizamiento sobre superficie lisa
Caja Bloque La fuerza
9
Materiales y métodos alternativos La experiencia 3 también puede hacerse con un dinamómetro, uniendo los objetos al gancho de este instrumento de modo que, al separarlos, se mida con exactitud la fuerza aplicada en la separación.
Experiencia 3
La fuerza de adhesión
Materiales
• Aceite comestible (puede ser reutilizado)
• Portaobjetos • Agua
• Hojas de papel reutilizado
Procedimiento 1 Unan entre sí dos láminas portaobjeto y rócenlas entre ellas; hagan los mismo con dos hojas de papel. Luego traten de separarlas. 2 Separen las láminas y las hojas y partan las hojas en dos pedazos cada una. 3 Agreguen unas gotas de agua en cada lámina y vuelvan a unirlas. Hagan lo mismo con dos de los trozos de papel. Ahora intenten separarlos. 4 Una vez separadas las láminas de vidrio, séquenlas con mucho cuidado y repitan la actividad anterior, pero con una gota del aceite. Hagan lo propio con los trozos de papel restante. Ahora intenten separar las láminas y el papel. Resultados Tomen nota de los resultados en la siguiente tabla. Medio de unión
Agua Aceite
Fuerza ejercida para separarlas 1
1/ 2
2
Portaobjeto Papel Portaobjeto Papel Portaobjeto Papel
Experiencia 4 Materiales • 2 envases plásticos pequeños
La tensión superficial • 2 trozos de hilo • 2 agujas
• Jabón o detergente líquido
Procedimiento 1 Llenen con agua uno de los envases. 2 Amarren con el hilo una de las agujas, cuidando que el amarre quede en el centro de la aguja. 3 Tomen el hilo por el extremo libre y coloquen la aguja en la superficie del agua, lentamente y con mucho cuidado. 4 Preparen una solución jabonosa, llenen el otro envase y repitan los pasos 2 y 3. Resultados Indiquen qué pasó con la aguja al intentar apoyarla en la superficie del líquido. Agua: __________________________________________________________ Solución jabonosa: ________________________________________________
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La fuerza
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Ninguno
Material
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 • ¿Cuáles características de los materiales, como el tamaño, el grosor o la dureza, influyen en el efecto ejercido por las fuerzas aplicadas? Explica esta relación. _________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Qué fuerza intermolecular se demuestra en esta experiencia? ________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 • ¿Cuál de las superficies ofrece más rozamiento? ¿Por qué? ___________________________ ________________________________________________________________________ • ¿La masa de los objetos influye su arrastre según el tipo de superficie? Explica.___________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 3 ¿En cuáles casos resultó más fácil y más difícil separar los objetos? ¿Por qué? _______________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 4 ¿Hubo diferencias entre los resultados de cada actividad? Si las hubo, ¿a qué se deben? ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________
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________________________________________________________________________
Ciencia recreativa
laboratorio virtual
• Planteen un experimento para demostrar el efecto de las fuerzas a distancia.
•A cuerden con su docente el envío, por vía e-mail, de un formato para escribir un informe de laboratorio.
• Hagan el experimento en casa, tomen fotografías o anoten los resultados. • Demuestren el experimento en clase.
• Pueden crear un blog para compartir y comentar los resultados.
La fuerza
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Práctica 8
Las plantas obJetivo Reconocer las estructuras y los órganos de las plantas, así como las funciones bilógicas que cumplen.
PreLaboratorio Introducción Las plantas son indispensables para mantener la vida en el planeta: generan gran parte del oxígeno necesario para la respiración de los seres vivos, y fabrican algunos de los alimentos que ellos consumen. Las plantas logran esto mediante procesos que incluyen el intercambio de algunas sustancias (como nutrientes y gases) a través de vasos conductores y orificios, localizados interna y externamente en sus estructuras vegetativas: raíz, tallo y hojas. Además de preservar la vida, las plantas brindan grandes aportes al ambiente, ya que ayudan a mantener la estabilidad de los suelos, contribuyen con la producción de lluvia en selvas y bosques, y controlan el calentamiento global al absorber el CO2 de la atmósfera. De igual manera, han sido utilizadas en la creación de bienes para el uso y consumo humano, como medicinas, papel, textiles y construcciones, generando grandes beneficios económicos.
1
Completa las siguientes ideas, a partir de la lectura de la Introducción. • Partes de una planta: ______________, __________________ y ______________________. • Una razón por la cual las plantas son indispensables para la vida del planeta ______________ _________________________________________________________________________. • Bienes obtenidos a partir de las plantas: ______________________, __________________ y _________________________________________________________________________. • Un aporte de las plantas al ambiente _____________________________________________ __________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________.
2
Escribe una hipótesis que permita reconocer la estructura externa e interna de las plantas y confirmar las funciones biológicas que cumplen.
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
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Las pLantas
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Hipótesis
Materiales y métodos alternativos Practicar estas actividades con diversos tipos de plantas para comparar las características de las estructuras observadas. Pueden utilizar plantas propias de la zona, en caso de no contar con las propuestas.
Laboratorio Experiencia 1
Estructura interna de la raíz
Materiales
• Microscopio • Portaobjetos
• Cubreobjetos • Hojilla o un bisturí
• 1 zanahoria delgada • Planta de elodea
Procedimiento Parte A Tomen la punta de la zanahoria y hagan un corte transversal lo más delgado posible. Monten la muestra en un portaobjetos, protéjanla con un cubreobjetos y colóquenla en el microscopio. Con la ayuda de láminas ilustrativas, identifiquen la epidermis, la corteza y el cilindro central.
Parte A
Parte B Remuevan algunas raicillas de las plantas de elodea y colóquenlas sobre un portaobjeto (resguarden la muestra con un cubreobjeto). Obsérvenlas con el microscopio e identifiquen los pelos radicales. Resultados Dibujen lo observado en el microscopio.
Experiencia 2
Parte B
Estructura del tallo
Materiales
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• Microscopio • Portaobjetos • Cubreobjetos
• Hojilla o bisturí • Safranina o violeta de genciana
• Planta de coqueta • Pinza de disección
Procedimiento 1 Hagan varios cortes transversales del tallo de la planta de coqueta, lo más delgados posibles (debe poder verse a trasluz a través de los cortes). 2 Sumerjan los cortes en solución de safranina o violeta de genciana y déjenlos por unos 15 minutos. Tomen uno de los cortes y colóquenlo sobre el portaobjetos. Protejan la muestra con el cubreobjeto y obsérvenla con el microscopio. 3 Con la ayuda de láminas ilustrativas, identifiquen y dibujen los haces vasculares (en el interior) y las lenticelas (en los bordes de la muestra).
Haces vasculares
Resultados Dibujen lo observado en el microscopio. Lenticelas
Las plantas
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Experiencia 3
Partes externas de las hojas
Materiales
• Trozo de cinta • Bolígrafo • Muestras de hojas adhesiva de diferentes plantas Procedimiento 1 Con anterioridad, recolecten hojas caídas de diferentes árboles y plantas. 2 Tomen una de las muestras, fíjenla en el recuadro con la cinta adhesiva y, de ser posible, identifiquen la planta de procedencia. Luego identifiquen cada una de las partes de la hoja. Resultados Usen el recuadro para completar la actividad. Muestra de una hoja de
Experiencia 4
Partes externas de la hoja
Tejidos de las hojas
Materiales
• Microscopio • Portaobjetos
• Cubreobjetos • Hojilla o bisturí
• Hojas frescas de tres plantas
Procedimiento 1 Tomen una hoja de cada planta. Con las manos, córtenla con cuidado y traten de levantar la capa más externa del envés. 2 Coloquen cada muestra sobre un portaobjeto, dispongan sobre ellas un cubreobjetos y obsérvenlas con el microscopios. Identifiquen los estomas.
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Tipos de estomas
Resultados Dibujen, en cada campo, lo observado en cada muestra. Luego comparen sus observaciones con las imágenes que se presentan.
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Las plantas
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 ¿Cuáles beneficios le proporcionan los pelos radicales a las plantas? _____________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 • ¿Qué forma tienen las haces vasculares? ¿Cuál es su función? _________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Por qué las lenticelas se ubican en la superficie de los tallos? ¿Qué relación tienen con el oxígeno y el dióxido de carbono? _____________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 3 ¿Qué representan las nervaduras de las hojas? ¿Qué función tienen? _____________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 4 ¿En qué se diferencian los estomas observados? (Toma en cuenta la forma, el tamaño o la cantidad). ¿A qué se deben las diferencias? ________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________
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________________________________________________________________________
Ciencia recreativa • Consulten información sobre las plantas carnívoras e insectívoras. Seleccionen una especie y represéntenla a través de una historieta, un cómic, títeres u otro recurso interesante y divertido. • Escriban un guión sobre el porqué estas plantas se alimentan de otros organismos y narren el guión a través del recurso elaborado. Las plantas
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Práctica 13
La circulación obJetivo Conocer el proceso circulatorio y las estructuras que participan en el mismo.
Prelaboratorio Introducción La circulación es una función fisiológica de la mayoría de los animales, en la cual la sangre distribuye por todo el cuerpo las sustancias que este necesita para el ejercicio de sus actividades vitales. Según el tipo de organismo, la circulación de la sangre cumple dos rutas llamadas circuitos. En el circuito menor, el corazón se contrae (sístole) y se relaja (diástole) para bombear la sangre hasta los pulmones, donde se le remueve el CO2 y se le incorpora oxígeno. En el circuito mayor, la sangre, ya filtrada, es bombeada nuevamente, pero esta vez, recorre cada célula del cuerpo para liberar el oxígeno y los nutrientes (que provienen de los alimentos) y recoger los desechos. De esta manera, el ciclo se repite una y otra vez.
1
Escribe el término que corresponde a cada concepto, según lo planteado en la introducción. • Órgano que bombea la sangre a todo el cuerpo. ____________________________________ • Movimiento de contracción del corazón. _________________________________________ • Sustancias que provienen de los alimentos. ________________________________________ • Ruta en la cual la sangre recorre todo el cuerpo. ____________________________________ • Movimiento de relajación del corazón. ___________________________________________ • Líquido que recorre el cuerpo y lleva las sustancias que el organismo necesita. ___________________________________________ • Ruta en la cual la sangre va desde el corazón hasta los pulmones y regresa al corazón. ___________________________________________ • Conductos por lo cuales la sangre sale del corazón. __________________________________ • Gas esencial para que el cuerpo cumpla sus funciones a cabalidad. _________________________________________________________ • Conductos por los cuales se transporta la sangre al corazón. _________________________________________________________________
2
Escribe una hipótesis que permita demostrar cómo ocurre el proceso circulatorio en los animales y cuáles estructuras anatómicas y celulares intervienen.
___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________
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La circuLación
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Hipótesis
Materiales y Métodos alternativos
laboratorio Experiencia 1
Esta actividad puede hacerse con el corazón de diferentes especies comestibles que se consigan comercialmente: cerdo, chivo, pollo, ovejo. Así, por equipos, pueden estudiar distintas especies y compararlas.
Disección de un corazón vacuno
Materiales
• Corazón de ganado vacuno • Bandeja de metal o madera
• Implementos • Paño de tela o papel de disección: bisturí absorbente u hojilla, pinzas y tijera • Guantes de látex
Procedimiento 1 Con los guantes puestos, laven bien el corazón y séquenlo. Manipúlenlo para observar detalladamente sus características y estructuras externas: textura, color, venas y arterias asociadas, presencia de grasa, entre otras que destaquen. 2 Colóquenlo sobre la bandeja de modo que quede apoyado sobre la misma y lo vean de manera frontal. 3 Tomen el bisturí y, con mucho cuidado, hagan un corte longitudinal a lo largo de todo el órgano, hasta dividirlo en dos mitades. 4 Extiendan las dos mitades del corazón sobre la bandeja y examinen cuidadosamente el interior de cada una. Ubiquen e identifiquen cada una de las cavidades y válvulas, así como los orificios de entrada y salida de las principales venas y arterias (tomen la imagen como referencia). Resultados 1 Escriban las características generales de la parte externa del corazón. _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________
Hagan un dibujo de una de las mitades del corazón, nombra las estructuras identificadas y representen, con flechas, el recorrido que hace la sangre dentro del corazón, desde que entra hasta que sale.
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2
La circuLación
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Experiencia 2
La circulación de la sangre
Materiales
• Microscopio óptico y estereoscópico • Cápsula de Petri
• 1 pez pequeño (preferiblemente de escamas y piel clara)
• Algodón • Agua
Procedimiento 1 Coloquen el pez en la cápsula de Petri. Cubran la mitad anterior del cuerpo con un trozo de algodón empapado en agua. 2 Observen la cola en el microscopio. Presten especial atención a los vasos sanguíneos que pasan por allí. Resultados Dibujen lo observado y señalen con flechas la dirección de la circulación.
Materiales • 1 aguja de inyectadora o una lanceta estéril • Portaobjetos • Cubreobjeto • Gotero
Las células sanguíneas
• Eosina • Cubeta de tinción • Agua destilada • Microscopio • Hematoxilina
• Muestra de sangre • Algodón • Alcohol isopropílico y absoluto (no menos de 99,5°)
Procedimiento 1 Limpien muy bien, con un algodón mojado en alcohol, el dedo pulgar de un compañero o una compañera. 2 Saquen la aguja o la lanceta del empaque y, de inmediato y con mucha precaución, hagan una punción o corte superficial en el dedo esterilizado, para obtener la muestra de sangre. 3 Hagan un frotis con la gota de sangre encima del portaobjetos, como se muestra en la figura. 4 Coloquen la muestra sobre la cubeta y agreguen dos gotas de alcohol absoluto. Dejen que se evapore el alcohol. 5 Cubran la muestra con unas gotas de hematoxilina por 15 minutos, sin dejar que seque. Enjuaguen con agua destilada. 6 Luego coloquen unas gotas de eosina por un minuto y enjuaguen nuevamente. Dejen secar la muestra. Coloquen el frotis de sangre en el microscopio y observen. Resultados Dibujen lo observado a diferentes aumentos del microscopio.
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La circulación
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Experiencia 3
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 • ¿Por qué las paredes de las aurículas son más delgadas que las de los ventrículos? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿ Por qué los ventrículos son las cavidades más grandes? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿ Qué tipo de circulación tiene el ganado y, en general, los mamíferos? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 ¿La circulación de la sangre en el pez y los conductos por los cuales es transportada, son iguales a la circulación de la sangre en los seres humanos? ¿Por qué? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 3 ¿Qué células observaste en las muestras de sangre? ¿Cómo las reconociste? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión: ________________________________________________________________
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Ciencia recreativa
laboratorio virtual
• Consulten información sobre los marcapasos y diseñen el prototipo de un dispositivo o equipo que funcione como tal.
• Descarguen y utilicen, en un teléfono celular, alguna aplicación que permita registrar el ritmo cardíaco.
• Hagan una presentación de sus trabajos ante sus compañeros y compañeras.
• Hagan seguimiento a su ritmo a lo largo de un día, registren los datos obtenidos y compártanlos en clase.
La circulación
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Práctica 20
Movimientos de la corteza terrestre obJetivo
PreLaboratorio Introducción La Tierra forma parte de un sistema dinámico y cambiante que evoluciona constantemente. Algunos de estos cambios están relacionados con los movimientos que se producen en la litósfera, que se fragmenta en las llamadas placas tectónicas, piezas que se acercan, separan o rozan entre sí, gracias a sus desplazamientos sobre el manto.
Comprender los movimientos que genera la tectónica de placas y los efectos que tienen en la corteza de la Tierra.
Las placas tectónicas flotan sobre la astenósfera y se mueven por las corrientes de convección que hacen circular el magma, originando fenómenos naturales como los sismos y las erupciones volcánicas. Los sismos son sacudidas bruscas de la litósfera, de corta duración y de intensidad variable en los que se libera gran cantidad de energía. Los volcanes son aberturas de la corteza terrestre por donde el magma (que se encuentra en el interior de la Tierra) sale a la superficie, expulsando gases, fragmentos sólidos y lava líquida. 1
2
Arma la jugada de dominó escribiendo la secuencia de números de acuerdo al orden correspondiente de las piezas, según lo planteado en la introducción. Piezas fragmentadas de litosfera que se separan, acercan o rozan entre sí.
Sacudida de la litosfera de corta duración e intensidad variable.
Capa de la Tierra formada por la corteza y el manto.
Abertura por la cual el magma es expulsado a la superficie.
1
2
3
4
5
Litósfera
Sismo
Volcán
Placas tectónicas
Escribe una hipótesis que permita demostrar que la teoría de la tectónica de placas genera cambios en la corteza terrestre.
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movimientos de la Corteza terrestre
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Hipótesis
Laboratorio Experiencia 1
lacas tectónicas, terremotos y volcanes P en el mundo
Procedimiento 1 Observen y analicen la fotografía satelital que se presenta a continuación. Determinen y relacionen geográficamente la ubicación de cada placa tectónica.
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bserven y analicen el mapa de la página 149 del libro de texto y O relaciónenlo con la imagen anterior. Establezcan asociaciones entre los continentes y el fondo marino para que identifiquen las placas en el mapa. Analicen, además, la actividad volcánica con relación a las placas. Resultados Identifiquen las placas según la numeración, escriban sus nombres y represéntenla en el mapa. • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ • _______________________________________________________________ 2
Movimientos de la corteza terrestre
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Experiencia 2
La expansión del fondo marino
Materiales
• 2 cartulinas o pliegos • 2 objetos livianos de papel bond (pueden rectangulares ser reutilizados); (pueden ser cajas o bloques de anime);
• 2 muebles portátiles (mesas pequeñas o muebles modulares)
Procedimiento 1 Pongan juntos los dos muebles y dispongan, sobre cada uno, una cartulina o un papel. 2 Ubiquen uno de los objetos tridimensionales sobre cada lámina. 3 Practiquen diversos desplazamientos de las láminas entre los muebles, de manera que demuestren los diversos movimientos del fondo marino: a) Metan ambas láminas hasta la mitad entre los dos muebles y coloquen los objetos muy juntos, en la unión de los dos muebles. Desplacen ambas láminas hacia fuera en sentidos opuestos. b) Coloquen cada lámina sobre la superficie de los muebles con los objetos en los extremos externos de los muebles. Halen las láminas hacia el interior de la unión de ambos muebles. c) Con ambas láminas en la posición inicial del paso anterior, deslicen solo una hacia el interior de la unión entre ambos muebles. Resultados Describan los movimientos de las placas representados en cada caso.
• ______________________________________________________________ • ______________________________________________________________ • ______________________________________________________________
Experiencia 3
Fallas geológicas de Venezuela
Materiales MAR CARIBE
• Atlas o libro • Creyones de Geografía de Venezuela
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Movimientos de la corteza terrestre
GUYANA
COLOMBIA
oc o
BRASIL
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Resultados Ubiquen e identifiquen las fallas en el mapa.
Zona en reclamación
in Or Río
Procedimiento Consulten la ubicación de las diferentes fallas geológicas que existen en Venezuela y ubíquenlas en el mapa.
N
Análisis y discusión
Postlaboratorio
Expliquen los resultados y planteen conclusiones que permitan validar la hipótesis propuesta, en caso de que hayan podido demostrarla.
Experiencia 1 • ¿Según las líneas de origen y dirección de desplazamientos, América y África tienden a acercarse o a alejarse? ¿Por qué? ____________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • Por la incidencia de actividad volcánica, ¿se puede inferir, a partir del mapa, a cuál zona del planeta se le llama “cinturón de fuego”? ¿Cuál sería? _______________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Cuáles placas generan mayores desplazamientos anualmente? ________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 2 Relacionando el mapa de placas tectónicas con los movimientos representados, ¿en qué partes del planeta se puede inferir que ocurran cada uno de estos procesos? ___________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Conclusión ________________________________________________________________ ________________________________________________________________________
Experiencia 3 • ¿Qué relación existe entre las fallas y la actividad sísmica? ___________________________ ________________________________________________________________________ • ¿Según el mapa, ¿cuáles son las zonas de mayor actividad sísmica del país? ________________________________________________________________________ Conclusión ________________________________________________________________ © editorial santillana, S.A.
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Ciencia recreativa
laboratorio virtual
Planifiquen, propongan y simulen un plan de desalojo de la Institución para actuar en caso de sismo.
Ubiquen, a través de Google Earth y Google Maps, las zonas de límite de las placas tectónicas a nivel mundial, así como las zonas de mayor actividad volcánica. Movimientos de la corteza terrestre
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Prácticas de
Laboratorio 1
año año
Estudios de la Naturaleza
Desde su propio nombre, Conexos -el conjunto de bienes educativos que hemos elaborado para afrontar los nuevos retos de la Educación Media- está comprometido con un mundo de interrelaciones, en el que los saberes no son estáticos ni están encerrados en espacios restringidos, sino que andan en constante movimiento, dispersos en infinitas redes. Estos materiales didácticos apuntan a potenciar los vínculos, activar los contactos, descubrir los enlaces. El aprendizaje significativo, que cultivamos como una de las premisas conceptuales de todos nuestros materiales didácticos, tiene una importancia creciente en esta serie, pues atiende las necesidades de estudiantes que ya han avanzado a otra fase de su educación formal. La necesidad de que las competencias adquiridas sean útiles para la vida es en Conexos una estrategia vital.
Prácticas de Laboratorio Estudios de la Naturaleza 1er año
Prácticas de
Laboratorio 1
año
Estudios de la Naturaleza