EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA PARTE EXPLICATIVA Y EXPERIMENTAL Experiencia 1. Descubrimos la naturaleza del ciclo del agua en el planeta. Los gases existen y los podemos manejar como los líquidos. ¿Hay algún gas en el habitáculo? ¿Se ve? ¿Se puede manipular? ¿Podemos llevar el aire de un lado a otro como el agua? Modelo de constitución de los gases. Todo está formado por partículas y se mueven como las pelotas de goma. Estas partículas se llaman moléculas. ¿Por qué no podemos verlas? Experiencia 2. En un bote de refresco frío, aparecen gotas de agua en la superficie. ¿De dónde vienen? ¿Las vemos? ¿Por qué podemos verlas? Las moléculas se adhieren unas a otras: condensación. Tanto el agua líquida como el vapor están formados por las mismas moléculas: son la misma cosa bajo dos aspectos. Experiencia 3. El agua que se seca en una baldosa. En un espejo, el vaho que aparece y desaparece. ¿Dónde está el agua? ¿Cómo ha pasado? ¿Qué es el vaho? ¿Cuándo desaparece? Las moléculas del agua han abandonado la superficie de la baldosa o del espejo pasando al aire: evaporación. ¿Las moléculas han pasado de una en una? Es válido para otras sustancias: colonia, alcohol, acetona, etc. ¿Se evaporan todas a la misma velocidad? Experiencia 4. Construimos una balanza elemental para ver que los líquidos se evaporan y que no todos lo hacen a la misma velocidad (agua y alcohol). ¿En qué sustancia es más rápida la evaporación? Experiencia 5. Determinación del punto de rocío teniendo en cuenta la importancia de las matemáticas. ¿Por qué unas veces las moléculas de agua se pegan a la superficie condensándose y otras se van de la superficie al aire evaporándose? Algo ha de cambiar, se condensan cuando está frío y se evaporan cuando está más caliente: temperatura. Experiencia 6. Fuerzas de cohesión y de adherencia. ¿Cómo son las cargas eléctricas? ¿Cómo se distribuyen en la molécula de agua? ¿Cómo son las fuerzas entre las distintas cargas? ¿Cuándo se unen las moléculas en estado líquido o en estado gaseoso? Esto origina una propiedad fácil de observar: tensión superficial. Experiencia 7. Construimos una nube de gas como experimento crucial en la construcción del modelo molecular del agua. Trasladamos al laboratorio el proceso de formación natural de las nubes refiriéndonos a los centros de condensación. Modelo molecular del agua. Se han trabajado una serie de conceptos relacionados entre sí de modo que explican y representan la realidad. El agua está formada por partículas, es una molécula que a simple vista no podemos ver. EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA ESTAYA ESPLICATIVA Y ESPERIMENTAL Esperiencia 1. Asoleyamos la ñatura del ciclu del agua nel planeta. Los gases esisten y podemos manexalos como los llíquidos. ¿Hai dalgún gas nel cuartu? ¿Pue vese? ¿Pue manipuliase? ¿Podemos llevar l´aire d´un llau pa otru como l´agua? Modelu de configuración de los gases. Too fórmase por partícules que se mueven como les pelotes de goma. Estes partícules nómense molécules. ¿Por qué nun podemos veles? Esperiencia 2. Nun bote de refrescu fríu, apaecen gotes d´agua na superficie. ¿D´ónde vienen? ¿Vémosles? ¿Por qué podemos veles? Les molécules s´apieguen unes a otres: condensación. Lo mesmo l´agua llíquido como´l vapor fórmense poles mesmes molécules: son la mesma cosa baxo dos aspeutos. Esperiencia 3. L´agua nuna baldosa que se seca. Nun espeyu, el vafu qu´apaez y desapaez. ¿Aú ta l´agua? ¿Cómo pasó? ¿Qué ye´l vafu? ¿Cuándo desapaez? Les molécules del agua colaron de la superficie de la baldosa o del espeyu pasando pal aire: evaporamientu. ¿Les molécules pasaron d´una nuna? Tien valir pa otres sustancies: colonia, alcohol, acetona, etc. ¿Evapórense toes a la mesma velocidá? Esperiencia 4. Construyimos una balanza bien cenciella pa ver que los llíquidos s´evaporen y que nun toos lo faen cola mesma velocidá (agua y alcohol). ¿En qué sustancia ye más rápidu l´evaporamientu? Esperiencia 5. Determinación del puntu de rocíu teniendo en cuenta la importancia de les matemátiques. ¿Por qué unes vegaes les molécules d´agua s´apieguen pa la superficie condensándose y otres colen de la superficie pal aire evaporándose? Daqué tien de camudar, condénsense cuando ta frío y evapórense cuando ta más caliente: temperatura. Esperiencia 6. Fuercies de cohesión y d´apeguñu. ¿Cómo son les cargues llétriques? ¿Cómo se distribuyen na molécula d´agua? ¿Cómo son les fuercies ente les distintes cargues? ¿Cuándo se xunten les molécules n´estáu llíquido o n´estáu gaseoso? Esto orixina una propiedá bien fácil d´observar: tensión superficial. Esperiencia 7. Construyimos una ñube de gas como esperimentu cimeru na fechura del modelu molecular del agua. Treslladamos pal llaboratoriu´l procesu de formación de ñubes na natura refiriéndonos a los centros de condensación. Modelu molecular del agua. Llaboráronse dellos conceutos rellacionaos ente sí de mou que despliquen y representen la realidá. L´agua íguase por partícules, ye una molécula qu´a simple vista nun podemos ver. EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA Experiencia 1. Al introducir en un barreño con agua un vaso (pequeño) o un globo llenos de aire vemos que, al acercarlos a otro vaso (grande), desplazan al agua con el que éste se llenó. El aire no se ve, pero se puede materializar en burbujas fáciles de percibir en el agua, de modo que gracias a estos experimentos los/as niños/as pueden sentir el aire. Partiendo de los líquidos se han podido observar los gases. Esperiencia 1. Al meter nun barreñu con agua un vasu (pequeñu) o un globu enllenos d´aire vemos que, al averalos a otru vasu (grande), faen colar l´agua colo qu´ésti s´enllenó. L´aire nun se ve, pero pue materializase en burbuyes fáciles de percibir nel agua, de mou que gracies a estos esperimentos los/es escolinos/es puen sentir l´aire. Entamando polos llíquidos puen observase los gases. EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA Experiencia 2. Después de sentir los gases, observamos que en un bote a temperatura más fría que la del ambiente aparecen gotitas de agua, es la condensación. Al juntarse las moléculas de agua en estado gaseoso del ambiente podemos percibirlas en estado líquido en las paredes frías del bote. Los/as niños/as a partir de los siete a los ocho años van tomando conciencia del concepto de cantidad de materia, así pues, es más fácil que entiendan los cambios de estado. Esperiencia 2. Darréu de sentir los gases, observamos que nun bote a temperatura más fría que la del ambiente apaecen gotines d´agua, ye la condensación. Al xuntase les molécules d´agua n´estáu gaseoso del ambiente podemos percibiles n´estáu llíquido nes paredes frías del bote. Los/es neños/es dende los siete pa los ocho años van pescanciando´l conceutu de cantidá de materia, poro, ye más fácil que puean decatase de los cambéus d´estáu. EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA Experiencia 3. Pasado un tiempo desde que mojamos una baldosa, se observa que el agua se ha evaporado. El vaho también se evapora de la superficie del espejo. En la evaporación, al contrario que en la condensación, las moléculas (bolitas) en estado líquido del agua se separan y saltan para el ambiente más cálido. Los/as niños/as van adquiriendo una concepción intuitiva de la temperatura. Esperiencia 3. Dempués d´un tiempu dende que moyamos una baldosa, pue vese l´evaporamientu del agua. El vafu tamién s´evapora de la superficie del espeyu. Nel evaporamientu, a la escontra que na condensación, les molécules (bolines) n´estáu llíquido del agua sepártense y colen pal ambiente au calez más. Los/es neños/es van algamando una conceición intuitiva de la temperatura. EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA Experiencia 4. A medida que se va evaporando el líquido (agua, alcohol) con el que se impregnó el papel, la balanza se inclina hacia abajo por la parte de la plastilina. También observamos que el alcohol se evapora primero que el agua. No todos los líquidos se evaporan a la misma velocidad, dado que las fuerzas de cohesión de sus moléculas (en relación con la densidad) son diferentes. El alumnado ha de desarrollar cognitivamente la forma en la que se constituye la materia. Esperiencia 4. A midida que se va evaporando´l llíquidu (agua, alcohol) colo que s´amoyentó´l papel, la balanza inclínase haza baxo pola parte de la plastilina. Tamién s´observa que l´alcohol s´evapora enantes que l´agua. Nun tolos llíquidos s´evaporen a la mesma velocidá, pola mor de que les fuercies de cohesión de les sos molécules (no que cinca a la densidá) son diferentes. L alumnáu tien de desendolcar cognitivamente la mena na que se constitúi la materia. EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA Experiencia 5. El punto de rocío es la temperatura a la que se forma el vaho. Después de echar hielo en un recipiente con agua a temperatura ambiente (21º C) y al remover con un palillo chino, se observa que se forma vaho (12º C) en las paredes del recipiente. Al echar agua caliente, el vaho desaparece paulatinamente (23º C). Se adquiere una idea operacional del concepto de temperatura. Esperiencia 5. El puntu de rocíu ye la temperatura a la que se forma´l vafu. Dempués d´echar xelu nun recipiente con agua a temperatura ambiente (21º C) y al remover con un palín chinu, observamos que se forma vafu (12º C) nes paredes del recipiente. Al echar agua caliente, el vafu desapaez pasu ente pasu (23º C). Va adquiriéndose una idea operativa del conceutu de temperatura. Experiencia 6. Al echar gotas de agua en una moneda podemos ver las fuerzas de cohesión (entre ellas) y de adherencia (a la superficie) de las moléculas del agua. Esperiencia 6. Al echar gotes d´agua nuna moneda podemos ver les fuercies de cohesión (ente elles) y d´apeguñu (a la superficie) de les molécules del agua. EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: EL MODELO MOLECULAR DEL AGUA EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: EL MODELU MOLECULAR DEL AGUA Experiencia 7. Insuflamos aire en un bidón e introducimos una cerilla ardiendo. Volvemos a soplar y se forma, a continuación, una pequeña nube dentro del recipiente. Las moléculas del aire de los pulmones, que tienen más humedad que las del interior del bidón, se adhieren a las cenizas (centros de condensación) originadas por la combustión del fósforo, con lo que se forma una nube. Esperiencia 7. Metemos aire soplando nun bidón ya introducimos un mistu quemando. Soplamos otra vegada y fórmase, darréu, una pequeña ñube dientro del recipiente. Les molécules del aire de los pulmones, que tienen más humedanza que les del interior del bidón, apegúñense a les povises (centros de condensación) orixinaes pola combustión del fósforu, colo que se conforma una ñube. Grupo de trabajo en el aula de asturiano/Grupu de trabayu na clas d´asturianu.