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Ciencias naturales

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Ciencias naturales

Bonaerense

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Bonaerense

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Por un cambio

Ciencias naturales 5 Bonaerense – Santillana– te acompaña paso a paso en tu estudio para que aprendas más y mejor. Mirá con atención ‘‘las paradas’’ que encontrarás en el recorrido de cada capítulo.

de actitud

El mundo que queremos

En algunos temas hay ventanitas que te invitan a pensar sobre lo que podés hacer para ‘‘aprender a vivir con otros’’.

Temas en imágenes

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En varios capítulos hay una doble página en la que los contenidos están expresados, fundamentalmente, a través de imágenes. Técnica

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Al final del libro, en la sección Taller de técnicas, vas a encontrar un conjunto de estrategias que te ayudarán a ‘‘aprender a estudiar’’. En los capítulos está indicado cuándo consultarlas.

Momentos de evaluación

En cada capítulo encontrarás tres etapas para ir evaluando tu trabajo:

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A ver qué sé…

Te preparás para lo que vas a empezar a estudiar.

Parada especial

A ver cómo voy…

Parás y revisás lo que aprendiste hasta el momento.

Ciencia a la vista En cada capítulo te proponemos la realización de un experimento, un modelo o actividades prácticas propias de las Ciencias naturales. Aquí también te encontrarás con propuestas para trabajar con el Taller de técnicas.

A ver qué aprendí…

Repasás y organizás tus ideas.

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Características de los seres vivos. Células. Componentes celulares. Organismos unicelulares y pluricelulares. El microscopio. Observación con el microscopio. Tipos de células. Organización celular.

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Los organismos unicelulares y pluricelulares Viajemos un poco en el tiempo: hace muchos años, en el siglo XVII, un científico

A ver qué sé…

inglés llamado Robert Hooke observó “algo” a través de un instrumento especial que él mismo había diseñado. Esta observación le llamó mucho la atención y entonces la dibujó, como era su costumbre. Este es su dibujo: a)

¿Escuchaste esta historia alguna vez? ¿Cuál será el instrumento que diseñó Hooke?

b)

¿Qué te parece que observó con él? ¿Qué se ve dentro de lo que dibujó?

c)

¿Qué podrías observar si contaras con un instrumento similar?

a)

¿Qué tienen en común estos seres vivos?

b)

¿Qué diferencias hay entre ellos?

c)

¿Cómo están formados? ¿Será igual en todos o existirán diferencias?

En este capítulo entrarás en un mundo muy pequeño e invisible a simple vista: el de las células. Descubrirás que son las mínimas unidades que nos forman a todos nosotros y a cualquier ser vivo. También realizan todas las funciones básicas que posibilitan la vida. Además verás cómo, en algunos casos,

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Observá las fotos de estos seres vivos y tratá de responder las consignas.

estas unidades se encuentran agrupadas y especializadas en una función. Por otro lado, realizarás observaciones a través del microscopio y te sorprenderás al ver cuántos “modelos” de células hay. ¿Comenzamos?

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La biodiversidad La selva misionera es uno de los tantos lugares maravillosos de nuestro país. Al recorrerla nos sorprenden frondosos helechos, bromelias y orquídeas. También hay gigantescos árboles como las palmeras pindó, aves como el tucán y monos como el caí. Además viven allí coloridas mariposas, que sobresalen entre muchas otras especies de insectos, y escondidos entre los colores de la selva, habitan felinos como el yaguareté. En los cursos de agua viven yacarés, garzas y tortugas, y por tratarse de un ambiente húmedo, es posible observar diferentes tipos de hongos. Además, aunque no se ven a simple vista, habitan microorganismos. La selva es un ejemplo de la enorme biodiversidad que existe. Sin embargo, al estudiar esa variedad de seres vivos es posible encontrar muchas semejanzas.

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Las características de los seres vivos Ya sabés que hay una gran variedad de seres vivos. Si los observás con atención verás que, a pesar de ser muy diferentes unos de otros, tienen muchas cosas en común. Aunque a los científicos a veces les cuesta un poco ponerse de acuerdo en este tema, podemos decir que los seres vivos se definen por las siguientes características: Nacen, crecen, se desarrollan y, finalmente, mueren. Es decir, cumplen su ciclo de vida. Pueden multiplicarse y producir otros seres vivos semejantes a ellos. Es decir, se reproducen. Cuando perciben cambios que ocurren dentro o fuera del organismo, como variaciones de temperatura o la presencia de un enemigo, responden a ellos de alguna manera. Esta capacidad se llama irritabilidad. Presentan características ventajosas que les permiten sobrevivir en su ambiente. Estas características se denominan adaptaciones. Obtienen materiales y energía del ambiente, que les permiten formar partes del organismo y obtener energía para realizar distintas actividades, como moverse o reproducirse. A su vez, entregan materiales y energía al ambiente.

Diversidad de seres vivos en la selva misionera.

El camaleón es capaz de cambiar de color según el lugar donde se encuentra. Así puede pasar desapercibido.

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Las células

Todas las partes de una planta, como la raíz y las hojas, están formadas por células.

Núcleo con material genético

Membrana celular

Citoplasma

Componentes de la célula de un animal.

En un animal, al igual que en los demás seres vivos, todo el cuerpo está formado por células.

Aunque los seres vivos pueden ser muy diferentes unos de otros, sus células tienen algunos componentes celulares en común: La membrana celular es una película que limita a la célula. A través de ella pueden entrar ciertas sustancias y salir otras. El citoplasma es un material gelatinoso que “rellena” la célula. En él se realizan la mayoría de sus funciones vitales. El material genético contiene la información sobre cómo será y funcionará cada célula, y se transmite durante la reproducción a las nuevas células que se forman. En algunos seres vivos, como las bacterias, las células son procarióticas y el material genético se encuentra libre en el citoplasma. En otros, como los animales y las plantas, las células son eucarióticas y el material genético está dentro de una estructura llamada núcleo.

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Ya te presentamos a Robert Hooke. ¿Sabés qué era lo que había observado? Se trataba de delgadas láminas de corcho, que obtuvo del tronco de un árbol llamado alcornoque. Lo que observó le recordó a las celdas de un panal de abejas, y por eso las llamó células. En realidad, eran restos de células que ya no tenían vida porque el corcho es una parte muerta del tronco del alcornoque. Sin embargo, el nombre se siguió utilizando y ese hallazgo permitió que, años más tarde, otros científicos continuaran las investigaciones con instrumentos más sofisticados. Así, a mediados del siglo xix, los biólogos alemanes Matthias Schleiden y Theodor Schwann elaboraron la teoría celular según la cual todos los seres vivos están formados por células.

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Unicelulares y pluricelulares Ya sabés que todos los seres vivos están formados por células, y seguramente conocés que existen organismos microscópicos (que no podemos ver a simple vista). El trabajo de los científicos a través del tiempo también les permitió saber que, si bien todos los seres vivos están formados por células, no tienen la misma cantidad. Los microorganismos, como el paramecio y las bacterias, están constituidos por una sola célula, es decir que son unicelulares. Esa única célula que los forma realiza todas las funciones. Otros organismos, como nosotros, el resto de los animales y las plantas, estamos formados por millones de células, es decir, somos pluricelulares. Y no solo tenemos muchas células sino que, como veremos más adelante en este capítulo, por lo general esas células están agrupadas y cumplen funciones específicas.

Las plantas son organismos pluricelulares. En la fotografía se ven, una al lado de la otra, las células que forman la cubierta externa de una hoja.

Las levaduras son hongos microscópicos. Cada una de las células que se ven en la fotografía corresponde a un organismo unicelular.

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El tamaño de las células ¿Por qué les llevó a los científicos tanto tiempo entender que los seres vivos están formados por células? Básicamente por el reducido tamaño de la mayoría de ellas. Y como son tan pequeñas, además, idearon una unidad de longitud para medirlas. Esa unidad es el micrón (1 milímetro = 1.000 micrones). Dentro de esta escala hay células más grandes y más pequeñas. Las células de las bacterias, por ejemplo, son de las más pequeñas que existen. Pueden medir entre 0,5 y 5 micrones.

Los paramecios están formados por una única célula que mide unos 200 micrones. Si pusiéramos 10 paramecios, uno al lado del otro, apenas medirían 2 mm.

Los glóbulos rojos (un tipo de célula presente en la sangre) miden unos 20 micrones. Su tamaño es 10 veces menor que el de un paramecio.

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Organización celular En una escuela hay muchas tareas para hacer: enseñar a los chicos, organizar los actos escolares, limpiar, cuidar la entrada, tocar el timbre, repartir el desayuno… ¿De qué modo se realizan estas tareas? Depende. Si se trata de una escuela rural, es probable que solo haya un maestro o maestra encargado de todas las labores. En cambio, si se trata de una escuela de la ciudad, habrá maestros, secretarios, un director o directora, personal de limpieza, porteros, cada uno encargado de realizar una tarea determinada. Eso sí, en ambos casos lo importante es que la escuela funcione bien. En los seres vivos sucede algo similar: todos necesitan cumplir una serie de funciones, como la nutrición, la relación con el medio, la regulación o el control y la reproducción. Pero, según se trate de un organismo unicelular o uno pluricelular, las tareas se realizan de distinta manera: En los organismos unicelulares, la única célula que los forma se ocupa de realizar todas las funciones. En los organismos pluricelulares, las células se encuentran organizadas y las tareas están “repartidas”.

Tejidos, órganos y sistemas de órganos

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Veamos ahora un ejemplo de cómo están organizadas las células en nuestro organismo.

Las células que cumplen tareas similares están agrupadas formando un tejido. En nuestro organismo, las células musculares cardíacas forman el tejido muscular cardíaco, y se contraen y relajan todas al mismo tiempo.

Diferentes tejidos agrupados forman un órgano. Cada órgano cumple una función específica, por ejemplo, el corazón impulsa la sangre.

Por último, varios órganos que trabajan relacionados entre sí forman un sistema de órganos.. Por ejemplo, el corazón, las venas y las arterias constituyen el sistema circulatorio.

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A ver qué aprendí… Material genético:

Repaso 1.

Completá estas oraciones: a) Los seres vivos estamos formados por

Unicelular: Pluricelular:

Los componentes básicos de una célula son

c)

En las células eucarióticas el material genético se encuentra

d)

En los organismos pluricelulares, las células con función similar forman

4.

5. 2.

A continuación te presentamos dos fotografías de organismos y, además, una lista de palabras que se relacionan con una o con las dos imágenes. Usalas para escribir los epígrafes que corresponden a cada una de las ilustraciones. Tené en cuenta que algunas palabras pueden repetirse en ambos epígrafes. ser vivo / organismo unicelular / tejido / células / material genético / organismo pluricelular A

Imaginá que uno de tus compañeros no pudo ir a clase y te pide que le cuentes lo que vieron en este capítulo. Prepará un relato con las palabras que te damos a continuación: observación a través del microscopio / tamaño de las células / forma de las células / organismos pluricelulares / función Leé la siguiente situación y luego respondé las preguntas. Facu y Rodri están mirando una enciclopedia que tiene un montón de fotos. De pronto, encuentran una como esta:

Ácaro del polvo visto con un microscopio muy potente. Los ácaros son parientes de las arañas y miden tan solo 200 micrones.

B

Facu dice que el otro día vio un “bicho” como este en la calle cuando iba caminando al cole. Rodri, que tiene 12 años y ya estudió un montón de seres vivos, le responde que eso es imposible porque este “bicho” es tan pequeño que no se lo puede ver a simple vista. “Lo que pasa es que la foto ‘engaña’…”, le explica a Facu. Facu está convencido de haber visto este organismo yendo al cole, ¿por qué será? b) ¿Por qué pensás que Rodri le dice a Facu que no es posible verlo a simple vista? c) ¿Qué se necesita para poder ver organismos tan pequeños? d) ¿A qué se refiere Rodri cuando dice que la foto “engaña”? Una ayudita: pensá en el tamaño que tiene el ácaro en la foto. a)

3.

Definí con tus palabras los siguientes conceptos. Célula: Citoplasma:

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b)

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6.

Leé el artículo y después contestá las preguntas. Una de las formas microscópicas de vida más bellas y fascinantes que podemos encontrar en una gota de agua son los Volvox. Están distribuidos por todo el mundo. Se los suele encontrar en lagos o en charcos profundos de agua dulce. Son organismos unicelulares, que a veces forman colonias. Es decir, se agrupan, viven juntos y cooperan entre sí. Tienen cierto “nivel de organización” entre ellos. Cada célula mide 5 micrones, aproximadamente, pero la colonia puede llegar a tener medio milímetro o incluso llegar a los 2 milímetros o más. Las más grandes se pueden ver a simple vista. Las células del Volvox están especializadas: o bien forman parte de la reproducción, o bien de la locomoción, pero no poseen ambas funciones a la vez. Fuente: http://www.laflecha.net/canales /ciencia/noticias/que-es-el-volvox.

Los Volvox se pueden encontrar agrupados dentro de una estructura que los contiene.

Luego de releer el texto, compará la medida de las células del Volvox con las que viste en la página 11. ¿Son más grandes o más pequeñas? b) En el artículo se menciona que los Volvox tienen cierto nivel de organización y que estas células están especializadas. ¿Por qué pensás que dice eso? ¿Con qué otro concepto podrías relacionarlo? a)

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Organizo mis ideas Llegaste al final del capítulo. Es el momento de

A continuación, te presentamos un mapa

que veas si comprendiste lo que estudiaste o ten-

conceptual que está incompleto. Pensá los

drías que repasar algún tema.

temas importantes que viste y anotalos en tu

Te proponemos empezar por redactar una

cuaderno. Luego, tratá de usar lo que anotas-

oración que sintetice el tema del capítulo (fija-

te para completar el cuadro.

te cómo se llama, eso te puede ayudar). Seres vivos pueden ser

formados por

formados por

una célula organizadas en Realiza todas las funciones

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Taller de técnicas

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Si te decimos “ciencia”, ¿en qué pensás? Seguro te imaginaste un experimento, ¿no? Si bien las actividades de laboratorio son de gran importancia para el conocimiento del mundo natural, no son las únicas. ¿Y qué más se necesita? Vamos por partes. Hacer ciencia requiere una mirada curiosa y alerta. Al reconocer un fenómeno, lo observamos, nos hacemos preguntas, lo investigamos e intentamos buscar algunas respuestas. Para ello, hacemos uso de un conjunto de destrezas o competencias que facilitan el camino para acercarnos al modo de conocer que tiene la ciencia. Algunas de estas destrezas son generales y se relacionan con todos los campos del conocimiento. Tal es el caso de la comprensión lectora o la correcta redacción de textos, porque siempre necesitás leer y escribir cuando estudiás. Otras son específicas del conocimiento científico, como el registro de datos, la elaboración de hipótesis o la realización de experimentos. Estas destrezas no son recetas mágicas para resolver las dificultades que plantea el estudio de la ciencia, pero manejarlas con soltura te permitirá no solo comprender en profundidad los nuevos conceptos que irás aprendiendo en la escuela, sino también disfrutarlos y divertirte, ¡porque todo resulta más divertido cuando lo entendemos con facilidad!

Índice Técnica 1: Elaborar resúmenes ............................................................................... 149 Técnica 2: Buscar información en bibliotecas ......................................................... 150 Técnica 3: Usar el diccionario ................................................................................. 151

Técnica 5: Utilizar instrumentos adecuados ............................................................ 153 Técnica 6: Medir y obtener datos............................................................................ 154 Técnica 7: Leer e interpretar imágenes .................................................................. 155 Técnica 8: Diseñar experimentos............................................................................ 156 Técnica 9: Utilizar modelos ..................................................................................... 157 Técnica 10: Interpretar modelos ............................................................................. 158 Técnica 11: Interpretar resultados de un experimento ........................................... 159

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Técnica 4: Realizar cuadros sinópticos .................................................................... 152

Técnica 12: Comunicar la información ................................................................... 160

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Técnica

Realizar cuadros sinópticos Existen distintas formas de extraer y organizar la información más importante de un texto. Una de ellas es el cuadro sinóptico, una forma de representación visual que muestra cómo se relacionan entre sí las ideas más importantes de un texto. Para aprender a armarlo, prestá atención a este ejemplo. Martín y Carolina leyeron con mucha atención el tema Los estados de agregación. Se les ocurrió armar un cuadro sinóptico para copiar en el pizarrón y compartirlo con sus compañeros.

¿Qué tipo de información seleccionaron?

Martín y Carolina leyeron las páginas que hablaban sobre los estados de agregación e identificaron en el texto el tema principal y los subtemas. Decidieron ejemplificar con el agua.

¿Cómo sintetizaron la información?

Los chicos subrayaron las ideas principales y secundarias de cada párrafo en las páginas que leyeron. Luego, las reescribieron con enunciados cortos, que sintetizaban la información.

Para redactar los enunciados que se van a usar en un cuadro sinóptico hay que tener en cuenta:

La brevedad. La ausencia de detalles secundarios.

Martín y Carolina le preguntaron a su docente cuál era la mejor forma de organizar su cuadro y ella les comentó que podían armar un diagrama usando llaves, corchetes o cuadros relacionados con flechas.

¿Cómo organizaron el cuadro?

En un cuadro sinóptico, la información se ubica en forma horizontal, de izquierda (tema principal) a derecha (subtemas, como las aclaraciones, explicaciones o ejemplos): Explicación 1 (Vapor de agua) Tema (Agua)

Subtema (El agua se presenta en tres estados)

Explicación 2 (Líquido) Explicación 3 (Sólido)

Aclaración 1 (Como agua dulce) Aclaración 2 (Como agua salada)

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La expresión de la esencia de la información.

Para pensar: Este cuadro sinóptico está incompleto, ya que faltan algunas aclaraciones. ¿Cuáles son? Animate a encontrarlas y completalo.

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Técnica

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Utilizar instrumentos adecuados Para obtener información sobre los fenómenos que investigamos, muchas veces es necesario utilizar instrumentos adecuados. Ellos nos aportan datos que de otra manera sería imposible obtener. Te mostramos un ejemplo. Ale y Lauti querían conocer la temperatura del agua que estaba contenida en tres recipientes diferentes: uno que tenía hielo, otro con agua de la canilla y otro, con agua calentada al mechero. ¿Cómo lo hicieron?

¿Qué es lo primero que debemos tener en cuenta?

Es importante tener en cuenta qué queremos averiguar con la utilización del instrumento. Por ejemplo, vamos a medir la temperatura que presenta el agua en diferentes situaciones. Y para ello debemos hacer uso de un instrumento adecuado.

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En este caso, un termómetro es lo ideal. Pero los hay muy diferentes, por ejemplo, de alcohol, de mercurio y bimetálicos.

¿Cómo elegimos el instrumento adecuado cuando los hay de diferentes tipos?

¿Qué instrumento elegimos para hacer las mediciones?

La decisión depende de qué estamos midiendo u observando. En este caso, la temperatura de las sustancias que debemos medir. Un termómetro de mercurio o de alcohol se usa para medir las temperaturas que están entre 360 ºC y algo menos de 0 ºC.

Hay instrumentos diferentes que se usan según qué se quiere estudiar, por ejemplo, los ópticos (lupas,

microscopios) sirven para observar y los de medición (termómetros), para medir. En cuestión de ter-

mómetros, lo que importa son las temperaturas que mediremos. Si usamos uno de mercurio para medir temperaturas que superen los 360 ºC, el instrumento se romperá. También hay que recordar que son frágiles y debemos manipularlos con mucho cuidado.

Para pensar: ¿En qué casos decidirías utilizar una lupa o un microscopio para hacer tus observaciones? ¿Verías cosas diferentes con cada instrumento?

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Recorridos Santillana Ciencias naturales 5 - Bonaerense  

Una serie para emprender nuevos Recorridos. Novedad 2011. Páginas de muestra.

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