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Manual Docente PARA 3º BÁSICO

Con la colaboración de Cristián Cortés, PhD, Astrofísico, Departamento de Física, Facultad de Ciencias Básicas, Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación


Manual

Docente Actividad 1

“Sistema Geocéntrico y Heliocéntrico”

Nivel: Tercero Básico

Claudia González Díaz - Nicole Muñoz Briones Estudiantes de pedagogía en química.

Objetivo: Reconocer las diferencias y similitudes del Sistema Geocéntrico y Heliocéntrico, identificando sus componentes principales.

Descripción de la actividad: Consiste en conocer los modelos existentes para describir el Sistema Solar, a partir de la Teoría Geocéntrica y Heliocéntrica. Para introducir el tema, es necesario que el docente realice un contexto histórico sobre las observaciones de la antigüedad, abordando preguntas del tipo: ¿Cómo imaginas que nuestros antepasados pensaban que se movían los astros? ¿Has escuchado hablar de Ptolomeo? Ptolomeo: Siglo II) Astrónomo, matemático y geógrafo griego, fue el último gran representante de la astronomía griega. Construyó un sistema del mundo que representaba, con un grado de precisión satisfactoria, los movimientos aparentes del Sol, la Luna y los cinco planetas entonces conocidos, mediante recursos geométricos de considerable complejidad. Según éste, la Tierra se encuentra inmóvil en el centro del Universo, mientras que en torno a ella giran, en orden creciente de distancia, la Luna, Mercurio, Venus, el Sol, Marte, Júpiter y Saturno.

¿Conoces la obra de Copérnico? Copérnico: Nicolás Copérnico (1473-1543), astrónomo polaco, conocido por su teoría Heliocéntrica, según la cual el Sol se encontraba en el centro del Universo y la Tierra, que giraba una vez al día sobre su eje, completaba cada año una vuelta alrededor de él.2

1. http://www.biografiasyvidas.com/biografia/t/tolomeo.htm 2. http://www.astromia.com/biografias/copernico.htm

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Ayuda al profesor

Tabla P1: Temática actividad 1, objetivos de aprendizaje y habilidades a desarrollar.

Astronomía en el aula

Objetivos de aprendizaje

Habilidades

Descripción de Modelo Geocéntrico y Modelo Heliocéntrico

CN03 OA 11

Observar Formular preguntas Analizar

¿Cómo imaginas que nuestros antepasados creían que se movían los astros?

Actividad 1.1 Construyendo un Sistema Geocéntrico Situación Problemática: ¿Con qué se relacionan los términos Geocéntrico y Heliocéntrico? ¿Cómo ves que se mueve el Sol desde la Tierra?

Materiales - Bolsa 1a - Mapa 1, en PVC - Ficha apoyo

Procedimiento a) Colocar el mapa 1 en una superficie lisa. b) Abrir la bolsa 1a y sacar las figuras de su interior. c) Reconocer los elementos de acuerdo a su tamaño y color, apoyándose en la figura 1. d) Ubicar los elementos en el mapa ayudándose con la leyenda, respetando los colores y ubicación de los elementos. e) Una vez completo el mapa 1, responde las preguntas.

a.

Bolsa 1 contiene stickers de distintos tamaños, que debes ubicar en la figura nº 1, Sistema Geocéntrico.

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FIGURA 1: Sistema Geocéntrico

La Figura 1 representa el modelo geocéntrico estipulado por Ptolomeo, el que tiene 8 elementos en el siguiente orden: Tierra; Luna; Mercurio; Venus; Sol; Marte; Júpiter; Saturno, estando la tierra en el centro del Sistema Solar.

RESPONDE…. 1. ¿Cuántos objetos hay en la figura 1? En la figura 1 hay 8 objetos.

2. ¿Qué posición ocupa el Sol en este esquema? El Sol ocupa la quinta posición en la figura 1. 3. ¿Qué posición ocupa la Tierra en este esquema? La Tierra ocupa la primera posición en la figura 1.

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Al momento de indicar la posición de los astros, ésta se debe señalar en un orden creciente de izquierda a derecha, es decir, la Tierra ocupará la primera posición, mientras que Saturno ocupará la octava, tal como lo muestra la Figura 1.

AYUDA….

Motor Primario Cielo de Cristal

Saturno Júpiter Marte Sol Venus Mercurio Luna

Tierra

Figura 2A Modelo Geocéntrico de Ptolomeo.

Figura 2A: Modelo Geocéntrico. Distribución del Sistema Solar de Ptolomeo.

https://www.google.cl/search?q=modelo+geocentrico+ptolomeo&biw=1024&bih=485&source=lnms&tbm=isch&sa=X&sqi=2&ved=0CAYQ_AUoAWoVChMIh7jd2ai4xwIVxEKQCh1X9QBw#imgrc=pMtVVrzlGv1WhM%3A

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Figura 2B órbitas de los planetas vistos desde la Tierra.

Figura 2B Se muestra el complejo sistema de Ptolomeo. Este hizo demasiado difícil integrar el movimiento de cada uno de los planetas y sus órbitas, por lo que duró muy pocos años.

Figura 2B órbitas de los planetas vistos desde la Tierra https://es.wikipedia.org/wiki/Teor%C3%ADa_helioc%C3%A9ntrica#/media/File:Cassini_apparent.jpg

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El profesor puede plantear preguntas a los estudiantes, tales como: 2. ¿Crees que la órbita de los planetas es clara en la Figura 2B?

Actividad 1.2: Construyendo un Sistema Heliocéntrico

Situación Problemática: ¿Con qué se relacionan los términos Geocéntrico y Heliocéntrico? ¿Cómo ves que se mueve el Sol desde la Tierra?

Materiales - Bolsa 2b - Mapa 2, en PVC - Ficha de apoyo Procedimiento a) Colocar el mapa 2 en una superficie lisa. b) Abrir la bolsa 2b y sacar las figuras de su interior. c) Reconocer los elementos de acuerdo a su tamaño y color, apoyándose en la Figura 3. d) Ubicar los elementos en el mapa ayudándose con la leyenda, respetando los colores y ubicación de los elementos. e) Una vez completo el mapa 2, responde las preguntas.

a. Bolsa 2 contiene stickers de distintos tamaños, que debes ubicar en la Figura 3, Sistema heliocéntrico.

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FIGURA 3

Sistema Heliocéntrico

La Figura 3 representa el modelo heliocéntrico, compuesto por 8 elementos ubicados en el siguiente orden: Sol; Mercurio; Venus; Tierra; Luna; Marte; Júpiter; Saturno. Se muestra que el Sol está ubicado en el centro del Sistema Solar, y el resto de los planetas giran en torno a él.

RESPONDE….

1. ¿Cuántos objetos hay en la figura 3? La figura 3 posee 8 objetos.

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2. ¿Qué posición ocupa el Sol en esta figura? El Sol ocupa la primera posición en la figura 3

3. ¿Qué posición ocupa la Tierra en esta figura? La Tierra ocupa la tercera posición en la figura 3

4. ¿Notaste alguna diferencia entre la figura 1 (Sistema Geocéntrico), y la figura 3 (Sistema Heliocéntrico)? La diferencia se debe a la posición que ocupan los planetas en cada figura. En la figura 1 la Tierra está en la primera posición, mientras que en la figura 3, el Sol está en la primera posición.

5. ¿Cuál figura crees que se asemeja más al Sistema Solar? Fundamenta tu respuesta. La figura que se asemeja más al Sistema Solar es la figura 3, debido a que ubica al Sol

como centro del Sistema Solar.

09


AYUDA….

il de las estrellas móv fi ija n i s era o f n r u s t Sa E Júpiter

Venus ercurio

M

Figura 4: Modelo Heliocéntrico de Copérnico, el que sigue a la Teoría Geocéntrica. Se caracteriza por ubicar al Sol como centro del Sistema Solar y, a diferencia del anterior, está vigente actualmente pero con ciertos cambios, como la incorporación de Urano y Neptuno.

Marte Tierra

Sol

Dile a alguno de tus padres que instale en su teléfono la aplicación de Código QR y que escanee esto ¿Qué ves?

http://tema6fisica.wikispaces.com/4.El+sistema+helioc%C3%A9ntrico.

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Manual

Docente Actividad 2

“Tamaños y distancias a escala de los principales objetos del Sistema Solar”

Nivel: Tercero Básico

Ignacia González Muñoz - Maricel Contreras Catalán Estudiantes de Pedagogía en Física.

Objetivo 1 : Dimensionar los tamaños de los principales objetos del Sistema Solar.

Objetivo 2 : Dimensionar las distancias entre los principales objetos del Sistema Solar.

Descripción actividad En esta oportunidad, se realizarán actividades relacionadas con los tamaños y distancias de los objetos del Sistema Solar. A cada estudiante se le debe entregar una guía y se debe dividir el curso en grupos de cuatro personas. Cada uno de estos grupos, tendrá todo el material necesario para el desarrollo adecuado de estas actividades. La primera actividad está relacionada con los tamaños, a escala, de los objetos del Sistema Solar. La segunda actividad aborda la distancia relativa, a escala, que hay entre el Sol y cada planeta y entre la Tierra y la Luna. Para iniciar, se recomienda que el docente realice una introducción motivacional. Así, tendrá la atención de los estudiantes y éstos conocerán la temática a desarrollar. Un ejemplo de esto se describe a continuación:

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“Cuando observas el cielo nocturno, estás mirando estrellas que pertenecen a la Vía Láctea, nuestra galaxia. En este cielo también están los planetas, algunos visibles dependiendo de la época. ¿Tendrán éstos los mismos tamaños? ¿Estarán a las mismas distancias desde la Tierra? ¿Qué planeta es el más lejano del Sistema Solar? Si observas la Luna, ¿será de mayor tamaño que la Tierra? La siguiente actividad nos ayudará a dimensionar los tamaños y distancias que hay entre los objetos del Sistema Solar” Tabla P1: Temas a tratar en las actividades, objetivos de aprendizaje de ciencias para el nivel de tercero básico y habilidades a desarrollar por los estudiantes.

Astronomía en el aula

Objetivos de aprendizaje

Habilidades

Sistema Solar

CN03 OA 11

Comparar Comunicar Medir Registrar Usar Instrumentos Observar

Tabla P1: Temáticas, objetivos de aprendizaje y habilidades a desarrollar.

Para mayor información sobre las actividades 2.1 y 2.2, el docente puede visitar las siguientes páginas de Internet mostradas en la Tabla P2. Contenido

Página

Información Principal del Sistema Solar / Tamaños y Distancias de los planetas.

http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Solar

Escala de un objeto.

http://webdelprofesor.ula.ve/nucleotrujillo/alperez/teoria/cap_01c-escala/01concepto_de_escala.htm

Tabla P2: Sitios web donde encontrar información de la actividad.

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Manual

Estudiante Actividad 1.1

“Tamaños a escala de los principales objetos del Sistema Solar”

Nivel: Tercero Básico

Ignacia González Muñoz - Maricel Contreras Catalán Estudiantes de Pedagogía en Física.

Objetivo de aprendizaje a trabajar es: CN03 OA 11

Situación Problemática: ¿Qué objeto del Sistema Solar tiene el mayor radio, exceptuando al Sol? El planeta Júpiter. ¿Cuál es la relación entre el tamaño del Sol y la Tierra, o la Tierra y Júpiter? El Sol es 109 veces más grande que la Tierra y Júpiter es 11 veces más grande que la Tierra. ¿Puedes dimensionar sus tamaños y compararlos? Se podrían dimensionar todos los tamaños si se realizara una comparación a escala, como se presenta en la actividad.

Materiales: - 1 1/2 cartulinas. -1 huincha de medir. - 1 tijera. - 1 compás. - 1 trozo de hilo. - 1 tiza o harina.

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Precauciones: En esta actividad, se requiere que, tanto los estudiantes como el docente, sean precavidos ya que se manipulará una tijera. Al hacerlo incorrectamente, algún alumno podría herirse. La habilidad que se desarrollará es la de usar instrumentos, ya que los alumnos tendrán que manejar materiales, los cuales ayudarán a desarrollar la actividad.

Procedimiento: a) Forma grupos de trabajo de 4 estudiantes. b) Revisa si tienes todos los materiales mencionados. ¿Comprendes qué es un objeto a escala? Discute esto con tus compañeros de grupo antes de comenzar. R: Es la proporción de aumento o disminución que existe entre las dimensiones reales y las dimensiones representadas de un objeto. Se recomienda al docente revisar lo que han discutido los estudiantes por grupo, de forma individual , y luego explicar qué es un objeto a escala.

¿Sabes qué es el radio o el diámetro de una circunferencia? Observa la Figura 5.

Circ un

¡Ayuda!

cia n e fer

D

ro t e m iá Rad

io

Figura 5 Circunferencia, con su respectivo diámetro y radio.

Créditos http://www.disfrutalasmatematicas.com/geometria/circulos.html

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Se sugiere enseñar a los alumnos cómo hacer una circunferencia con el compás. La separación entre sus puntas corresponde al radio. En esta oportunidad, tendrás que dibujar, en las cartulinas que se te han entregado, las circunferencias de los principales objetos del Sistema Solar, utilizando los valores de la Tabla 1. Objeto

Radio real (km)

Radio a escala* (cm)

Sol Mercurio Venus Tierra Luna

695.800 2.440 6.052 6.378 1.737

400 1 3 3 1

Marte Júpiter

3.397 71.492

2 41

Saturno Urano Neptuno

60.268 25.559 24.746

35 15 14

* Valores aproximados.

Tabla 1: Radios reales y a escala de los objetos del Sistema Solar.

cm: centímetro. km: kilómetro. a) Utilizando compás, lápices e hilo, busca una manera de realizar las circunferencias de los planetas y la Luna a escala. La habilidad que se desarrolla es la de medir, ya que con una regla o huincha se medirán los extremos del compás para obtener el radio de cada planeta. Para los radios mayores, se utilizarán hilos y lápices. b) Una vez que hayas dibujado todos los objetos del Sistema Solar que se encuentran en la Tabla 1, exceptuado el Sol, recorta cada uno de ellos. No recortes al Sol. Pon el nombre de cada objeto para no confundirlos. Se recomienda revisar las mediciones y los dibujos de los radios, ya que si recortan una cartulina mal medida, se dificultará la actividad. C) Cuando tengas los objetos del Sistema Solar dibujados y recortados, comunícale al profesor que has terminado.

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Es importante revisar si están los planetas y la Luna recortados, con sus nombres respectivos. Se recomienda salir de la sala a una zona amplia, para dibujar el Sol en el piso con un hilo, lápiz y/o tiza, dependiendo de la zona de trabajo. Para crear la circunferencia del Sol, debes ir a una zona más amplia, como el patio o las canchas de tu establecimiento. Si se trabaja en un lugar pavimentado, utilizar la tiza; si la zona es de baldosa, cerámica o tierra, se recomienda utilizar la harina. En vez de usar la tiza en el extremo, se cuelga la bolsa de harina con un agujero para que esta caiga y así delimitar el Sol. La habilidad a trabajar es la de comparar, ya que tendrán que comparar la distancia de la separación de los extremos del compás con los radios a trabajar y, en el caso del Sol, hacer algo similar, pero con instrumentos más sencillos. Cuando termines, comunícale al profesor. Él revisará si lo que has realizado está bien. Contesta las siguientes preguntas con tu grupo para discutirlas con el resto de tus compañeros después. 1. ¿Qué tuviste que hacer para dibujar cada una de las circunferencias? R: Medir la distancia que hay entre las puntas del compás, ya que esta corresponde al radio de la circunferencia del planeta que se dibujará. Para los planetas cuyo radio era mayor que la distancia del compás, se tuvo me amarrar un hilo a dos lápices. Este hilo tenía el radio de los planetas más grandes. Esta pregunta ayudará a entender el procedimiento y a recordar que lo medido en los extremos del compás corresponde al radio de cada planeta. 2. Para dibujar el Sol de 400 cm de radio, ¿qué hicieron si no les servía el compás? R: Se ató en un extremo de un lápiz un hilo y en el otro un trozo de tiza o una bolsa de harina. La distancia del hilo se midió con la cinta de medir. Se fijó el lápiz y después con la tiza se rodeó este centro, haciendo el Sol. Esta pregunta ayudará a evidenciar que el Sol es mucho más grande que los planetas, por lo que, para medir su radio, no es fácil utilizar un instrumento pequeño. 3. ¿Sabes cuántas veces cabe Júpiter en el Sol? ¿Cuántas veces cabe la Tierra en Júpiter? ¿Cómo pueden revisar lo que hicieron? Compruébalo de, al menos, una manera. R: No. R: No. R: Se puede hacer una comparación o una división. La comparación, es ver cuántas veces Júpiter cabe dentro del Sol que se dibujó (10 veces). Hay que poner la figura que representa a la Tierra dentro de Júpiter y ver cuantas veces cabe la Tierra (10 veces). Lo otro, es dividir el radio del Sol por el radio de Júpiter y lo mismo para la Tierra con Júpiter.

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Esta pregunta servirá para que los estudiantes busquen una manera de hacer la proporción, aunque sea comparando, y para que aquellos que puedan hacer una comparación distinta, realicen la división entre los objetos pedidos. La habilidad a tratar es la de comparar, ya que los estudiantes tendrán que comparar los diámetros obtenidos en la cartulina, de Júpiter con el Sol y la Tierra con Júpiter, para, posteriormente, llegar a una relación. 4. Al mirar el cielo nocturno ¿Alguna vez has reconocido un planeta? ¿Qué serán las luces que iluminan el cielo durante la noche? R: Depende de la experiencia del estudiante. Frecuentemente, han visto Venus y Júpiter. R: Lo que ilumina la noche son estrellas pertenecientes a la Vía Láctea, además de algunas galaxias, tales como las Nubes de Magallanes, además de la Luna. Esta pregunta ayudará a que ellos se den cuenta que no solo ven estrellas durante la noche, si no que también ven los planetas en el cielo nocturno, aunque no puedan reconocerlos a simple vista. Con esto, se dará cabida a la siguiente actividad, que trabaja las distancias a las que se encuentra cada planeta, desde el Sol. 5. Las estrellas que ves en las noches ¿Serán de mayor o menor diámetro que el Sol? Justifica tu respuesta. R: Con lo visto hasta ahora, se puede hacer la analogía de que un objeto, por muy pequeño que se vea, no implica que realmente lo sea. Esto se demuestra con la Luna y el Sol, ya que la Luna se ve tan grande como el Sol, pero es mucho más pequeña.

Esta pregunta sirve para comparar lo visto en clases y lo que los alumnos observan en el cielo nocturno, ya que se suele creer que las estrellas son de menor radio que los objetos más grandes que se ven a simple vista desde la Tierra, como la Luna, o el Sol. La habilidad a trabajar es la de registrar, ya que ellos tendrán que escribir, de acuerdo a lo pedido en las preguntas anteriores. Comenta estas respuestas con tu grupo de trabajo. Una vez contestadas las preguntas anteriores, infórmale al profesor. Compara los tamaños obtenidos en tu grupo con los del resto de tus compañeros. Comparte las respuestas de tu grupo con tu curso. La habilidad a trabajar es la de comunar. De forma oral y escrita, los estudiantes dan a conocer los resultados de la actividad e impresiones de ésta.

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Actividad 2.1 “Distancias a escala de los principales objetos del Sistema Solar” Objetivo de aprendizaje a trabajar es: CN03 OA 11

Situación Problemática: ¿Qué objeto del Sistema Solar se encuentra más lejano del Sol? Neptuno. Plutón es también uno de los objetos más lejanos del Sol, pero no es un planeta. ¿Cuál es la distancia más grande entre planetas consecutivos? Los planetas más separados entre sí son Júpiter con Saturno y Saturno con Urano.

Materiales: - 1 huincha de medir. - 1 tiza o harina. - Imágenes plastificadas de los planetas, con sus nombres respectivos.

Precauciones: Cuida tu ropa, ya que te puedes ensuciar manipulando la tiza o la harina.

Procedimiento: a) En la actividad 2.1 conociste los tamaños de algunos objetos del Sistema Solar. Ahora, tomando como referencia el Sol, dimensionarás las distancias a las que se encuentran.

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Se recomienda trabajar en una zona amplia, ya que la distancia máxima es de 1500 cm, que corresponde a 15 metros. La huincha de medir tiene un límite de distancia, por lo que los estudiantes tendrán que ir sumando el máximo de la huincha hasta llegar al valor deseado. Forma grupos de trabajo de 4 estudiantes. Revisa si tienes todos los materiales mencionados. Trabajarás, igual que en la actividad 2.1, en el patio o cancha de tu establecimiento. Tendrás a tu disposición credenciales que te ayudarán a identificarte como un elemento del Sistema Solar. Deberás posicionarte según las distancias a escala que se presentan en la Tabla 2.

¡Ayuda! Las distancias siempre se miden desde el centro del Sol hasta el centro de los planetas. En la Tabla 2 se muestran las distancias reales y a escala de los componentes del Sistema Solar. Objeto

Distancia real (km)

Distancia a escala

Sol

0

0 cm

Mercurio

57.910.000

19 cm

Venus

108.200.000

36 cm

Tierra

149.600.000

50 cm

Luna (Distancia Tierra - Luna)

384.400

1 mm

Marte

227.940.000

76 cm

Júpiter

778.330.000

300 cm

Saturno

1.429.400.000

500 cm

Urano

2.870.990.000

1000 cm

Neptuno

4.504.300.000

1500 cm

Tabla 2: distancias reales y a escala de los componentes del Sistema Solar con respecto al Sol.

mm: milímetro. cm: centímetro. km: kilómetro.

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Cada distancia es medida con respecto al Sol, el cual se encuentra en la posición cero. No corresponde a la distancia separada desde el último planeta.

¡Ayuda! Debes posicionar la figura del Sol en un extremo del lugar donde trabajarás. Con la huincha, mide la distancia a la que se debe poner el planeta según la Tabla 2, tomando siempre en cuenta que cada planeta se ubica respecto al Sol. La habilidad a trabajar será la de usar instrumentos y medir, ya que los alumnos, utilizando la huincha, tendrán que medir las distancias de la Tabla 2 del manual del estudiante. Además, ocuparán un instrumento que tiene un límite de graduación, por lo que tendrán que agrupar varios de éstos para llegar a la cantidad de centímetros pedidos.

Ejemplo:

MERCURIO

SOL

19 centímetros Figura 6: Ejemplo distancias entre el Sol y los planetas.

Una vez terminado lo anterior, podrás contestar las siguientes preguntas de forma individual. Posteriormente, tendrás que comparar con tu grupo y con tu curso.

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Se estará trabajando la habilidad de comunicar y registrar, ya que tendrán que registrar en el manual, de manera escrita, las respuestas que se obtienen a partir de lo observado en la actividad. 1. ¿Cuál es la distancia más grande entre planetas consecutivos a simple vista? Mide su valor. R: Tenemos dos respuestas posibles, corresponde a Júpiter y Saturno con 500 cm o 5 metros o Saturno con Neptuno, con la misma distancia, 500 cm. La distancia se mide entre planetas. En esta pregunta se estará trabajando la habilidad de observar, ya que mediante la observación ellos podrán decidir qué distancia entre planetas consecutivos es más grande. La pregunta, además, trabajará la habilidad de medir, al medir la distancia que ellos consideren que es mayor entre planetas. 2. ¿Con respecto a qué colocaste la Luna? ¿Sol o Tierra? ¿Por qué? R: Con respecto a la Tierra ya que la Luna la orbita. Por esto, la separación corresponde a la distancia a escala entre Tierra y Luna. Esta pregunta ayudará a los estudiantes a recordar en qué posición está la Luna y con respecto a qué. 3. ¿Existirán objetos aún más lejanos de los que acabas de ver? Justifica tu respuesta. R: Sí, ejemplo de esto son todas las estrellas, distintas del Sol, que podemos observar en el cielo nocturno. 4. ¿Por qué razón no logras ver a simple vista a la gran mayoría de objetos que trabajaste en ambas actividades? R: De día, la luminosidad del Sol no nos permite ver otros objetos celestes presentes en el cielo. De noche, es más factible poder observar planetas cercanos al nuestro, además de planetas masivos como Júpiter, debido a su gran tamaño. Los estudiantes, con las últimas dos preguntas, tendrán que recordar lo visto durante la actividad y asimilarlo con su diario vivir. A pesar que estos planetas están lejanos a la Tierra, no son estrellas y son difíciles de distinguir en el cielo nocturno quedando expuesta la existencia de otros objetos, los cuales no pertenecen al Sistema Solar. Cuando termines de responder las preguntas anteriores, alza tu mano y avisa al profesor para que revise lo que has realizado. Recuerda que debes compartir tus respuestas con tus compañeros de curso. Dependiendo de la dinámica del curso, si son participativos, instarlos a que comenten la actividad y las respuestas generadas. En caso contrario, se recomienda que los mismos estudiantes elijan a un compañero de grupo que explique lo que se ha respondido como grupo. Se sugiere hacer un cierre con los mismos estudiantes, preguntado qué fue lo que más les gustó e impresionó.

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Manual

Docente Actividad 3

“Conociendo la Luna”

Nivel: Tercero Básico

Ignacia González Muñoz - Maricel Contreras Catalán Estudiantes de Pedagogía en Física.

Objetivo 1 : Conocer las cuatro principales fases de la Luna, que se producen debido a las distintas posiciones en que se encuentra ésta con respecto a la Tierra.

Objetivo 2 : Comprender por qué la Luna siempre nos muestra la misma cara. Descripción actividad En esta oportunidad, se realizarán actividades relacionadas con nuestro satélite natural, la Luna. Para llevarla a cabo se requiere una sala oscura y grande, en la que se hayan retirado previamente las sillas. A cada estudiante se le debe hacer entrega de una guía. También se deben realizar grupos de 4 personas. Todo el material necesario para el desarrollo adecuado de estas actividades será entregado a cada grupo. La primera actividad está relacionada con las cuatro fases de la Luna (creciente, menguante, llena y nueva). La segunda, aborda el movimiento de la Luna, la relación existente entre la rotación y traslación de ésta y la visibilidad de un lado de la misma. Para iniciar se recomienda que el docente realice una introducción motivacional, con la finalidad de obtener la atención de los estudiantes y que éstos conozcan la temática a desarrollar. Un ejemplo de esto se describe a continuación: “¿Alguna vez has observado el cielo? ¿Pudiste reconocer a la Luna? La Luna siempre nos muestra solo una parte de ella y además siempre cambia de posición o lugar, ¿te has preguntado por qué cambia de posición? O ¿Por qué sólo vemos parte de ella unos días y otros la vemos completa? Y ¿Alguna vez la has buscado y no la has encontrado? O ¿Alguna vez la has visto de día? En esta ocasión se realizará esta actividad para conocer el movimiento lunar y como consecuencia de éste las fases observadas desde la Tierra”.

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Se recomienda apoyar esta fase introductoria con imágenes de paisajes chilenos que contengan la Luna, pueden ser proyectadas en la pizarra o impresas previamente en un póster, de acuerdo a las instalaciones del establecimiento. Tabla P3, muestra los contenidos, los objetivos de aprendizaje de ciencias para el nivel de tercero básico y las habilidades a desarrollar por parte de los estudiantes en las actividades.

Astronomía en el aula

Objetivos de aprendizaje

Habilidades

Fases de la Luna y movimiento de rotación y traslación.

CN03 OA 12 CN03 OA 13

Comparar Comunicar Experimentar Registrar Usar instrumentos Usar Modelos

Para mayor información respecto de las actividades 1.2 y 3.2, el docente puede visitar las páginas de Internet mostradas en la Tabla P4:

Tabla P3: Temáticas, objetivos de aprendizaje y habilidades a desarrollar.

Contenido

Página

Movimientos de la Luna: Rotación y traslación de la Luna/Libración Lunar.

http://www.astromia.com/tierraluna/movluna.htm

Fases de la Luna.

http://www.astromia.com/tierraluna/fasesluna.htm

Fases de la Luna: Fases, descripciones, eclipses e influencia cultural.

https://es.wikipedia.org/wiki/Fase_lunar

Luna: Características de la Luna, Luna y sus movimientos, superficie Lunar.

http://www.icarito.cl/enciclopedia/articulo/primer-ciclobasico/ciencias-naturales/tierra-y-universo/2010/03/268932-9-la-luna.shtml Tabla P4: Sitios web donde encontrar información de la actividad.

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Manual

Estudiante Actividad 3.1 “Fases de la Luna”

Nivel: Tercero Básico

Ignacia González Muñoz - Maricel Contreras Catalán Estudiantes de Pedagogía en Física.

Objetivo de aprendizaje a trabajar CN03 OA 13.

Situación Problemática: ¿Qué es la Luna? La Luna es nuestro satélite natural. ¿Qué son las fases de la Luna y cómo se forman? Se conoce como fase de la Luna al cambio aparente de la parte visible iluminada del satélite, debido a su cambio de posición respecto a la Tierra y el Sol.

Materiales: - 1 esfera de plumavit de 3,5 cm de diámetro para simular la Luna. - 1 linterna recargable. - 1 póster. - 6 trozos de velcro con adhesivos.

Precauciones: Cuida que la linterna no se caiga. En caso que no funcione habla con el profesor para cambiarla.

Es importante tener cuidado con la manipulación de la linterna. La habilidad que se desarrollará es la de usar instrumentos, ya que tendrán que manejar materiales, los cuales ayudarán a desarrollar la actividad.

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Procedimiento: a) Forma grupos de trabajo de 4 estudiantes. b) Revisa si tienes todos los materiales mencionados. c) A la izquierda del trozo de cartón, ubica la linterna que representa el Sol, en la posición denominada con la letra S en la Figura 7. Además, adhiere, utilizando el velcro, la esfera que representa a la Luna en la posición denominada con la lera L, según lo indica el montaje.

Figura 7: Montaje.

S: Sol. T: Tierra. L: Luna.

Créditos https://mariecuriesnews.wordpress.com/2014/04/22/dia-de-la-tierra/

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El docente debe procurar que todos los grupos tengan los materiales posicionados correctamente, de esta forma se garantiza el correcto desarrollo de la actividad cuando las luces de la sala se encuentren apagadas. Cuando tengas todo montado y tus compañeros estén en las mismas condiciones, debes encender la linterna con precaución y apagar la luz de la sala de clases. Ubica a la Luna en las diferentes posiciones (1, 2 ,3 y 4) y observa qué sucede con la luz que llega a la Luna.

¡Ayuda! Imagina que estás observando a la Luna en sus diferentes posiciones desde la imagen que representa a la Tierra. Posiciónate en la zona roja y observa a la Luna en la posición número 1. Luego posiciónate en la zona azul y observa a la Luna en la posición número 2. Realiza la misma acción ahora ubicándote en la zona de color amarillo y observa qué sucede cuando la Luna se encuentra en la posición número 3. Finalmente, posiciónate en la zona de color verde y observa a la Luna en la posición número 4.

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Aquí se desarrollarán las habilidades de observar y experimentar. Con lo realizado hasta ahora, podrán observar lo que sucede con la luz de la linterna y las sombras. Se sugiere señalar que ellos pueden ir observando los transcursos entre las posiciones 1, 2, 3 y 4 para experimentar qué sucede con las sombras y observar que en las posiciones 1, 2, 3 y 4 están observando algunas de las fases de la Luna y en las transiciones se observan otras. Para resaltar lo visto durante la actividad y evaluar la adquisición de los conocimientos, tendrán que representar “mediante esquemas de la Luna” las zonas con menor y mayor luminosidad.

Dibuja en el cuadro lo que observaste al ubicar la Luna en la posición 1.1

Zona Roja

1 Créditos Luna Menguante: Aplicación de Android “Fases de la Luna”

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Dibuja en el cuadro lo que observaste al ubicar la Luna en la posición número 2.2

Zona Azul

Dibuja en el cuadro lo que observaste al ubicar la Luna en la posición número 3.3

Zona Amarilla

2Créditos Luna Nueva: Aplicación de Android “Fases de la Luna”

3Créditos Luna Creciente: Aplicación de Android “Fases de la Luna”

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Dibuja en el cuadro lo que observaste al ubicar la Luna en la posición número 4.4

Zona Verde

La habilidad utilizada es registrar. Tendrán que registrar lo que observan en la zona habilitada para realizarlo. Según la posición de la Luna, la Tierra y Sol, la Luna se ve iluminada en mayor o menor porción según su ubicación alrededor de la Tierra. A continuación, se presentan las descripciones correspondientes de las cuatro fases de la Luna tratadas en la actividad 3.1. Fases de la Luna. Luna Llena Esta fase es producida cuando la Tierra se encuentra entre el Sol y la Luna, ya que la luz del Sol es recibida de forma directa en toda la mitad de la Luna. (Posición 4)

Luna Nueva La Luna se encuentra entre el Sol y la Tierra, por lo que posible verla, ya que el otro lado de la Luna está iluminada. (Posición 2)

Cuarto Creciente La Luna, el Sol y la Tierra, forman un ángulo recto, por lo que se puede observar solo un cuarto de la Luna. Esta fase es la que sigue de la Luna llena. (Posición 3)

Cuarto Menguante La Luna, el Sol y la Tierra, forman un ángulo recto, por lo que se puede observar solo un cuarto de Luna. Esta fase se diferencia de la Cuarto creciente en que se muestra la otra mitad de la Luna y se produce después de la Luna llena. (Posición 1)

4 Créditos Luna Llena: Aplicación de Android “Fases de la Luna”

Tabla P5: Descripción de las fases de la Luna a tratar en la actividad 3.1.

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Fases de la Luna.

Tabla P6 : Fases de la Luna.

Tabla P6 se presenta con la intención de complementar la actividad 1.1. El fin de esta imagen es aclarar que no solo existen 4 fases en nuestro satélite natural. Existen transiciones que se presentan entre cada una de las posiciones principales que se definieron en la actividad, representadas por los números 1, 2, 3 y 4. 1. ¿Qué son y a qué se deben las fases de la Luna? Discute esta situación con tu grupo y escríbelo en el siguiente espacio. R: Las fases de la Luna son el cambio aparente de la parte visible iluminada del satélite, y se producen debido al cambio de posición respecto a la Tierra y el Sol. Esta pregunta es importante dentro de la actividad, ya que resalta lo que observarán. Se espera que asocien lo visto cuando las luces de la sala estuvieron apagadas.

Créditos Niel F. Comins y William J. kaufmann III. (1951). Discovering the Universe. United States of America: Freeman.

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¿Sabías qué…? Las cuatro fases de la Luna son las que se muestran a continuación. Se recomienda dar una breve descripción de las cuatro fases de la Luna. Para ello puede apoyarse en las páginas web http://www.astromia.com/tierraluna/fasesluna.

Figura 8 Fases de la Luna.

Para finalizar esta sección se realizarán las siguientes preguntas. De acuerdo a lo que se observa en la Figura 8, identifica en los dibujos que realizaste las fases de la Luna. 1. ¿Cuáles son las cuatro fases de la Luna? ¿Por qué la sombra de la Luna cambia con el pasar de los días? ¿Podemos ver a la Luna durante el día? R: Cuatro fases de la Luna: Luna Nueva, Luna Creciente, Luna Llena y Luna Menguante. R: La sombra va cambiando debido al movimiento de rotación y traslación que realiza la Luna alrededor de la Tierra. R: Sí, podemos ver la Luna de día.

Créditos : http://www.saberespractico.com/estudios/cultura-general/fases-de-la-luna/

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Cuando termines de responder las preguntas anteriores, alza tu mano y avisa al profesor para que revise lo que has realizado. Recuerda que debes compartir tus respuestas con tus compañeros de curso. Estas preguntas deben ser contestadas individualmente por los estudiantes en el cuadro. Uno o más estudiantes deben comunicar el número de letra. La habilidad utilizada será comparar. Ellos tendrán que asimilar lo que se desarrolló en la actividad con la información entregada y sus observaciones de la vida diaria con respecto a las fases de la Luna. Además, se desarrollará la habilidad de comunicar. Durante la actividad tuvieron que dibujar y, al finalizar, transmitir de forma escrita lo que han aprendido.

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Actividad 3.2 “Rotación y traslación de la Luna” Objetivo de aprendizaje a trabajar es: CN03 OA 12. Los estudiantes reconocen que la Luna y la Tierra realizan movimientos de rotación y traslación. Además, los períodos de rotación y traslación de la Luna son semejantes. El primero es de 27 días y el segundo, de 32. La luna tiene un periodo de 29, 5 días, el cual corresponde al tiempo que demora ésta en mostrar la misma fase. ¿Sabes qué es rotación y traslación? ¿Un mismo cuerpo puede efectuar el movimiento de rotación y traslación de manera simultánea? Los estudiantes tendrán que relacionar y comparar la cara oculta de la Luna con los movimientos que esta realiza en torno a la Tierra.

Situación problemática ¿Por qué vemos solo una cara de la Luna? Desde la Tierra no es observable un hemisferio de la Luna ya que ésta tarda en rotar sobre sí misma lo mismo que su movimiento de traslación alrededor de la Tierra.

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Materiales: - 1 esfera de plumavit de 3,5 cm de diámetro para simular la Luna. - 1 linterna recargable. - 1 hoja impresa con la órbita de la Tierra. - 1 calendario lunar. - 1 pin. Se utilizará una linterna para llevar a cabo la actividad, la que debe ir siguiendo el movimiento que realiza la esfera de plumavit. Los materiales ocupados serán los mismos que se utilizaron en la actividad 3.1. La habilidad a desarrollar será instrumentos. Manipularán la linterna, la esfera de plumavit utilizando pin, el cual se pinchará en la superficie de la Luna a modo de facilitar la manipulación de la esfera al momento de realizar los movimientos de rotación y traslación.

Procedimiento: La Figura 9, que se muestra a continuación, es la misma que tienes impresa, y representa la trayectoria de la Tierra en un período de seis meses. Este esquema es para guiarte, de modo que puedas observar la órbita de la Tierra alrededor del Sol en distintos meses, y para que puedas realizar la órbita de la Luna alrededor de la Tierra. Como la Actividad 3.1, la esfera representa a la Luna y la linterna representa al Sol.

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Figura 9: Montaje.

Tú sabes que un mes tiene una duración de 30 días, por lo tanto, la Tierra gira 30 veces sobre su propio eje. Además, en ese período, la Tierra se traslada alrededor del Sol solo un tramo, delimitado, en este caso, por el mes 1, como lo indica la Figura 9. Responde: 1. ¿Cuánto tiempo demora la Tierra en trasladarse alrededor del Sol y rotar sobre sí misma? R: La Tierra demora 365,25 días en realizar el movimiento de traslación alrededor del Sol. La Tierra demora 24 horas en realizar el movimiento de rotación. 2. ¿Cuánto tiempo demora la Luna en trasladarse alrededor de la Tierra? Revisa el calendario Lunar, correspondiente a la Figura 4, para obtener esta información. R: Tomando como referencia la fase de Luna llena, el tiempo que transcurre entre dos Lunas llenas entre enero y febrero, es 31 días aproximadamente.

Créditos https://mariecuriesnews.wordpress.com/2014/04/22/dia-de-la-tierra/

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Una vez terminado lo anterior, enciende la linterna y has, con la esfera, las fases de la Luna. Para realizar la órbita de la Luna alrededor de la Tierra, debes trasladar y rotar, a la vez, la esfera de menor radio, que representa a la Luna, en torno de la imagen que representa a la Tierra. Para esto, debes pichar con un pin a la esfera que representa la Luna para que puedas moverla. Realiza este procedimiento hasta completar los 6 meses señalados en la Figura 9. La habilidad que desarrollarán será la de experimentar y usar modelos. Por medio de los materiales entregados representarán el fenómeno y el procedimiento pedido, dando la oportunidad de experimentar nuevamente el fenómeno para comprender mejor la actividad, utilizando su imaginación. El docente debe guiar a los estudiantes para manipular la hoja que representa la órbita de la Tierra y el calendario Lunar. Los estudiantes tendrán que realizar una simulación real de los movimientos que realiza la Luna alrededor del Sol, pero no en tiempo real. El docente debe dedicar el tiempo necesario a los estudiantes e ir revisando las respuestas y conclusiones de cada grupo. Figura 10: Calendario Lunar.

Créditos http://www.calendario2015.es/calendario-lunar-2015.htm

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Discute con tus compañeros de grupo: 1. ¿Qué hicieron con la esfera de menor radio para que tuviera las cuatro fases correspondientes? R: Se tuvo que rotar y trasladar alrededor de la Tierra, en conjunto con la Tierra alrededor del Sol. 2. ¿Qué sucede con el período de rotación y traslación de la Luna? R: La Luna se traslada ¼ alrededor de la Tierra, mientras rota ¼, produciéndose así las fases. Dibuja cómo se ve la posición de la Luna cuando está en la fase de Luna llena a los 1 y 6 meses. Recordar precaución del docente, ya que estas fases no se visualizarán de forma simultánea.

3. ¿Cómo es la posición de la Luna, respecto de la Tierra y el Sol, para que, en ambas posiciones, ésta tenga la misma fase R: La Luna está en el extremo izquierdo en el mes 1 en la fase Luna llena, mientras que para el mes 6, la Luna está en el extremo derecho para tener la misma fase.

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Has cuenta que la Figura 9 se extiende en un año completo, dibuja cómo se ve la posición de la Luna cuando está en la fase de Luna nueva a los 3 y 9 meses. Recordar precaución del docente, ya que estas fases no se visualizarán de forma simultánea.

Utilizando el dibujo se observará que la Luna tiene la misma fase, pero que la posición del satélite es inversa. Esto comprueba que la Luna rota. Con el calendario lunar se comprueba el periodo de traslación de la Luna alrededor de la Tierra. La habilidad a desarrollar será la de registrar y comunicar, por medio de los dibujos que realizarán y las preguntas a desarrollar, para , posteriormente, comunicarlo al resto del grupo curso. La finalidad de esta actividad es que los estudiantes puedan asociar ambas secciones, además de los movimientos que realiza la Luna que nos permiten solo ver una parte de este satélite natural. Esto no depende del lugar en donde nos encontremos en nuestro planeta.

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Imágenes. Imágenes de Chile con la Luna, para fase introductoria.

Tabla P7 Futaleufu, décima región de Chile. Imagen del manual del profesor.

Tabla P8 Desierto de Atacama, tercera región de Chile.

Tabla P9 Vicuña, cuarta región de Chile.

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Anexos Objetivos de Aprendizaje CN03 OA 11: Describir las características de algunos de los componentes del Sistema Solar (Sol, planetas, lunas, cometas y asteroides) en relación a su tamaño, localización, apariencia y distancia relativa a la Tierra, entre otros. CN03 12: Explicar, por medio de modelos, los movimientos de rotación y traslación, considerando sus efectos en la Tierra. CN03 OA 13: Diseñar y construir modelos tecnológicos para explicar eventos del Sistema Solar, como la sucesión de las fases de la Luna y los eclipses de la Luna y del Sol, entre otros.

Habilidades Comparar: Examinar dos o más objetos, conceptos o procesos para identificar similitudes y diferencias entre ellos. Comunicar: Transmitir una información en forma verbal o escrita, mediante diversas herramientas como dibujos, ilustraciones científicas, tablas, gráficos, TIC, entre otras. Experimentar: Probar y examinar de manera práctica un objeto o un fenómeno. Registrar: Anotar y reproducir la información obtenida de observaciones y mediciones de manera ordenada y clara en dibujos, ilustraciones científicas, tablas, entre otros. Usar instrumentos: Manipular apropiadamente diversos instrumentos, conociendo sus funciones, limitaciones y peligros, así como las medidas de seguridad necesarias para operar con ellos. A usar modelos: Representar seres vivos, objetos o fenómenos para explicarlos o describirlos; estos pueden ser diagramas, dibujos, maquetas. Requiere del conocimiento, de la imaginación y la creatividad. Medir: Obtener información precisa con instrumentos pertinentes (regla, termómetro, etc.). Observar: Obtener información de un objeto o evento a través de los sentidos. Formular preguntas: Clarificar hechos y su significado por medio de la indagación. Las buenas preguntas centran la atención en la información importante y se diseñan para generar nueva información. Analizar: Estudiar los objetos, informaciones o procesos y sus patrones a través de la interpretación de gráficos, para reconocerlos y explicarlos, con el uso apropiado de las TIC´s.

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Manual docente 3ro Básico