“Ciencia para todos: Física y magnetismo” C.P. Santa Olaya. Gijón. Tutor: Jesús Rodríguez Martínez. Colaboración: Lucía Cantero Díez. EL CSIC EN LA ESCUELA ASESOR DEL CPR GijónOriente: Joaquín Rayón Álvarez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU EL CSIC EN LA ESCUELA CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU ASESORÍA DEL CPR DE GIJÓN-ORIENTE 2012/2013 COLEGIO PÚBLICO “SANTA OLAYA”. GIJÓN/XIXÓN LENGUA/LLINGUA ASTURIANA – EDUCACIÓN PRIMARIA Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU El poder de atracción magnética de los imanes es un hecho asombroso para los alumnos INTRODUCCIÓN. Siguiendo las orientaciones de los expertos del programa estatal El CSIC en la Escuela se planteó que el alumnado se aproximara al estudio del magnetismo como apartado de la Física y de su relación con la electricidad. OBJETIVOS FUNDAMENTALES. De acuerdo con el currículo, y atendiendo al desarrollo de las competencias básicas, es de gran importancia para el alumnado desarrollar y consolidar la COMPETENCIA COMUNICATIVA EN LENGUA ASTURIANA a través del trabajo en temas científicos, al tiempo que se pueda comprender que la materia tiene una naturaleza electromagnética. Una forma, pues, de trabajar en el aula de Lengua Asturiana diversos aspectos socioculturales de nuestro tiempo. CONTENIDOS. Física, magnetismo, electricidad estática, electromagnetismo, minerales del carbón en Asturias. Actividades lingüísticas complementarias. ASPECTOS METODOLÓGICOS Y ORGANIZACIÓN DEL TRABAJO. Se ha incidido tanto en la inducción como en la deducción, dentro de un método global AICLE de Aprendizaje Integral de Contenidos a través de las Lenguas. PROYECTO CIENTÍFICO específico en el nivel de sexto de Educación Primaria en el área de Lengua/Llingua Asturiana, con un número de trece alumnos/as desarrollado temporalmente desde octubre de 2012 a mediados de febrero de 2013, con un total de siete sesiones teórico-prácticas de una hora de duración cada una y de una salida pedagógica al Museo de la Minería y de la Industria de Asturias. SUPERVISIÓN Y MATERIALES. Formación y supervisión por parte del equipo de expertos del programa de aplicación de la ciencia en el aula del Consejo Superior de Investigaciones Científicas y asesoramiento didáctico de Joaquín Rayón Álvarez del Centro del Profesorado y de Recursos de Gijón-Oriente. Como recursos se han empleado fichas temáticas del libro digital Ciencia y Filosofía n´asturianu, internet y audiovisuales, material escolar, fichas didácticas específicas, material de laboratorio y geología del CPR mencionado. PROFESORADO RESPONSABLE: Jesús Rodríguez Martínez (maestro de Lengua Asturiana, autor de los textos, de las fichas didácticas y del PROYECTO CIENTÍFICO) y Lucía Cantero Díez (colaboración científica del Equipo Directivo, administradora del BLOG OLAYINOS LAB en el que también se han dado a conocer las experiencias realizadas). Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU COMPETENCIAS BÁSICAS. De acuerdo con la promoción del desarrollo de hábitos científicos en nuestro alumnado es fundamental abordar tareas instrumentales para consolidar el desarrollo de las competencias básicas. COMPETENCIAS BÁSICAS ACTIVIDADES Y EXPERIMENTOS Competencia en comunicación lingüística Expresión oral y escrita en asturiano Vocabulario en latín, castellano e inglés Competencia matemática Medida de magnitudes escalares Cuantificaciones sencillas espacio-temporales Conocimiento e interacción con el mundo físico Experimentos sobre magnetismo y electricidad Minerales del carbón en Asturias Tratamiento la información y competencia digital Historia de la ciencia y aspectos filosóficos Información y recursos audiovisuales de la red Competencia social y ciudadana Electromagnetismo y sociedades desarrolladas Aprendizaje en grupo Competencia cultural y artística Dibujos sobre los experimentos Aportaciones para publicaciones digitales Competencia para aprender a aprender Comprensión mediante experimentos de Física Inducción y deducción Autonomía e iniciativa personal Interés y decisión en las resoluciones Desarrollo del orden en el trabajo integral EXPERIENCIAS SOBRE FÍSICA Y MAGNETISMO: Magnetismo y modelo de polos. Historia de la ciencia y magnetismo. Diferenciar materiales atraídos o no por el imán. Magnetismo inducido y remanente. Líneas de fuerza y campo magnético. Identificar los polos de un imán con la ayuda de la brújula. Conocimiento intuitivo de las líneas de fuerza (el imán atrae a un clip sujeto a un hilo; imanes aproximados por distinta polaridad). Electromagnetismo y modelo de espira. Electricidad estática. Relación entre electricidad y magnetismo (actividades basadas en el experimento de Oersted). Aluminio e imanes. Efectos mecánicos del electromagnetismo. Construcción de un sencillo motor eléctrico. El campo magnético transforma la energía eléctrica en energía mecánica. Diferenciar corriente, campo y fuerza (reglas de la mano). Actividades complementarias. Minerales del carbón en Asturias. Museo de la Minería y de la Industria de Asturias. EVALUACIÓN DEL PROYECTO. En relación a los objetivos propuestos, ha sido fundamental ver en qué medida los/as niños/as han podido lanzar hipótesis y comprender, empleando el asturiano, la importancia que el magnetismo y sus fenómenos asociados tienen en nuestro mundo. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU GRUPO DE TRABAJO del nivel de sexto de Educación Primaria en el aula de Lengua Asturiana del Colegio Público “Santa Olaya” de Gijón/Xixón, con los maestros responsables del programa. HISTORIA DE LA CIENCIA Y MAGNETISMO. Se comenzó explicando con la ayuda de imágenes y fichas didácticas bilingües castellano/asturiano, La leyenda de Magnes/La lleenda de Magnes, el origen etimológico del término magnetismo, a través de la conocida narración del filósofo de la naturaleza romano Plinio “El Viejo” (22-79 d.C.). Fueron también interesantes para los/as alumnos/as las historias descritas por Platón (427-347 a.C.) en el Timeo y las de Tito Lucrecio Caro (99-55 a.C.) sobre lo que hoy definimos, respectivamente, como magnetismo inducido y remanente. También se presentaron, de modo introductorio, las aportaciones al método científico de autores modernos y contemporáneos, desde William Gilbert (1544-1603) hasta Albert Einstein (1879-1955). Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU LA LEYENDA DE MAGNES PLINIO “EL VIEJO”. Militar, naturista, científico y escritor romano (vivió entre los años 23-79 d.C.) que escribió Historia natural, enciclopedia compuesta por treinta y siete tomos o libros escritos en latín fundamentándose en las fuentes clásicas griegas. Para hacer más atractivos los conocimientos que quería exponer en los mismos, empleaba los cuentos e historias que escuchaba a los viajeros. Uno de esos cuentos es el de Magnes, el pastor griego. LA LEYENDA DE MAGNES. La historia cuenta que un frío día de invierno, como de costumbre, cuando Magnes dejó pastando en el monte su rebaño escuchó el balido de una oveja que buscaba su cordero. El pastor Magnes también empezó a buscarlo: junto al río, entre las rocas y zarzas... pero ni rastro. Sabía, estaba seguro, que nadie se lo había llevado, el zorro tampoco había aparecido por allí pero... ¡nada! En aquellos alrededores había una gran roca oscura y pensó que si se subía a ella podría divisar una zona más amplia. Mientras la escalaba, se dio cuenta de que los clavos de la suela de su calzado y la punta metálica de su cayado se pegaban a la piedra. Para separarse de ella debía hacer bastante esfuerzo y dificultaba su recorrido por la misma para poder llegar hasta arriba. Hasta entonces no se había dado cuenta de aquella fuerza y al cabo de algún día llevó algunos objetos diferentes para probar lo que ocurría al acercarlos a la gran roca oscura. Así comprobó que el hierro quedaba pegado y que el peso de los pedazos de este material nada tenía que ver con la atracción. Llevó al pueblo algunos trozos de piedra y se convirtieron en el juguete de mayores y pequeños. Al principio les dieron el nombre de piedras mágicas pero con el tiempo pasaron a denominarse las piedras de Magnes y de ahí el nombre de magnetita con el que se les conoce desde más tarde y se ha mantenido hasta nuestros días. LA MAGNETITA. Se la conocía en la Antigüedad como piedra imán, es un mineral del grupo de los óxidos, muy denso, frágil, duro y con propiedades ferromagnéticas, es capaz de atraer al hierro y al acero junto con otros metales. Su color es pardo negruzco, con brillo metálico. Se cree que fue encontrada por primera vez en la región de Asia Menor conocida con el nombre de Magnesia. El primero en señalar sus propiedades fue el filósofo presocrático Tales de Mileto (siglo VI a.C.). La gran aplicación práctica de la piedra magnética fue la imantación de barras metálicas a partir de las que se construyeron las brújulas que llegaron desde Oriente a Europa a través de los árabes. LOS IMANES. Hoy en día, además de la piedra, nos son muy conocidos los imanes. ¿Quién no tiene un juego de imanes? Todos hemos tenido uno entre las manos... pero, ¿los conocemos de verdad? El mejor camino para conseguirlo: seguir en el papel de investigador curioso. ¡Todavía nos queda qué descubrir y aprender! Mineral de magnetita Imagen del Museo Virtual El CSIC en la Escuela Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU LA LLEENDA DE MAGNES PLINIO “EL VIEYU”. Militar, naturista, científicu y escritor romanu (vivió ente los años 23-79 d.C.) qu´escribió Hestoria ñatural, enciclopedia compuesta por trenta y siete estayes o llibros escritos en llatín sofitándose nes fontes clásiques griegues. Pa facer más prestoses les conocencies que quería esponer nos mesmos, emplegaba los cuentos y hestories qu´escuchaba a los viaxeros. Ún d´esos cuentos ye´l de Magnes, el pastor griegu. LA LLEENDA DE MAGNES. Cuéntamos la hestoria qu´un fríu día d´iviernu, como yera de costume, cuando Magnes dexó paciendo nel monte´l so rebañu sintió´l berríu d´una oveya que buscaba al so corderu. El pastor Magnes tamién comezó a buscalu: xunto al ríu, ente les roques y escayos... pero nin güelga. Sabía, taba bien seguru, que nun-y lu llevare naide, el raposu entá nun asomare pellí pero... ¡nin un res! Naquella rodiada había una gran roca escura y cuidó que si se xubía a ella podría acolumbrar una fastera más amplia. Demientres taba esguilándola, decatóse de que los clavos de la suela del calzáu suyu y la punta metálica del so cayáu s´apegaben a la piedra. Pa separtase d´ella tenía de faer bien d´esfuerciu y torgába-y el so percorríu pela mesma pa poder aportar penriba. Fasta entóncenes nun se decatare d´aquella fuercia y dempués de dalgún día llevó dalgunos oxetos diferentes pa probar lo qu´ocurría al averalos a la gran roca escura. Asina comprobó que´l fierro quedaba apegao y que´l pesu de los migayinos d´esti material nun teníen que ver col atrayimientu. Llevó pal pueblu dalgunos migayos de piedra y d´esti mou foron el xuguete de mayores y pequeños. Al entamu diéron-yos el nome de piedres máxiques pero col tiempu pasaron a nomase les piedres de Magnes y d´ehí´l nome de magnetita col que se-yos conoz dende más tarde y que se caltuvo fasta anguaño. LA MAGNETITA. Conocíenla na Antigüedá como piedra imán, ye un mineral del grupu de los óxidos, perdenso, fráxil, duro y con propiedaes ferromagnétiques, ye quien d´atrayer al fierro y al aceru xunto con otros metales. Tien colores roxos con matices prietos, con brillu metálicu. Paez que s´alcontró per primer vegada na rexón del Asia Menor conocía col nome de Magnesia. El primeru en señalar les propiedaes suyes foi´l filósofu presocráticu Tales de Mileto (sieglu VI e.C.). La gran aplicación práutica de la piedra magnético foi la imantación de barres metáliques a partir de les que se fixeron les brúxules qu´aportaron dende Oriente pa Europa al traviés de los árabes. LOS IMANES. Güei, amái de la piedra, sonmos mui conocíos los imanes. ¿Quién nun tien un xuegu d´imanes? Cuasi toos tuvimos ún nes manes... pero, ¿conocémoslos de verdá? El meyor camín pa llogralo: siguir nel papel d´investigador que pon procuru. ¡Quédamos aínda qué asoleyar y deprender! Mineral de magnetita Imaxe del Muséu Virtual El CSIC na Escuela Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU DIFERENCIAR MATERIALES ATRAÍDOS, O NO, POR EL IMÁN. Se propuso al alumnado que manipulara los objetos presentados en la mesa de laboratorio para ver y comentar a qué objetos atraía la fuerza del imán, y a cuáles no. Se realizaron preguntas conductoras del tipo: ¿A qué objetos atrae la fuerza del imán? ¿a qué objetos no los atrae?/¿A qué oxetos atraye la fuercia del imán? ¿a qué oxetos nun los atrái?. El grupo experimentó clasificando los materiales. A modo de conclusión, se pudo apreciar, por un lado, que la fuerza del imán atrae a objetos metálicos (de hierro, cobalto y níquel) como clavos, bolas de acero, chinchetas u otros imanes. Por otra parte, no atrae a objetos de plástico, madera, legumbres, tizas, algunas monedas u otros cuerpos de metal no ferromagnéticos. Se elaboró una hoja de registros con vocabulario bilingüe (castellano/asturiano) de materiales y atracción magnética con dibujos para ejemplificar. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU Materiales y atracción magnética: vocabulario y dibujos/pallabreru y dibuxos Ficha resumen con dibujos en relación a los materiales que atrae el imán y los que no atrae. En el caso del alumnio (Al), señalamos que puede ser objeto de atracción por el imán si se crea previamente un campo magnético (realizaremos un experimento más adelante para demostrarlo). Ficha resume con dibuxos sobro los materiales a los qu´atraye l´imán y a los que nun atraye. Nel casu del aluminiu (Al), desplicamos que pue ser oxetu d´atrayimientu pol imán si se fai enantes un campu de magnetismu (fadremos un esperimentu más p´alantre p´amosalo). Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU EL MAGNETISMO INDUCIDO Y REMANENTE. Se comentó a los/as niños/as que vieran en qué medida un clavo, u otros objetos ferromagnéticos, podrían actuar como imanes con el fundamento, o no, del imán. Preguntas motivadoras: ¿El clavo de hierro, por sí mismo, atrae a otros clavos? ¿por qué atrae a otros clavos apoyándose en el imán?/¿El clavu de fierro, por sí mesmu, atraye a otros clavos? ¿por qué atrái a otros clavos col sofitu del imán? Después de manipular los materiales se llega a la idea de que los clavos de hierro, lo mismo que los demás materiales ferromagnéticos, sólo pueden atraer a otros objetos al estar sujetos por el imán, siempre que su peso no sea mayor que la fuerza de atracción del imán que se emplea como base. El imán traslada al clavo atraído sus propiedades magnéticas; el clavo ahora también actúa como otro imán (magnetismo inducido). Los clavos de acero muestran cierta imantación, aunque finalice la acción del campo magnético que los imantaba, en un intervalo de tiempo inmediato (magnetismo remanente). Vocabulario fundamental empleado: LATÍN ASTURIANO CASTELLANO INGLÉS magnes-magnetis ferrum-i inducere trahere refugere magnetismu/imán fierro/fierru inducir atrayer/atraer refugar magnetismo/imán hierro inducir atraer repeler magnetism iron to induce to attract to repel Magnetismo inducido/Magnetismu por inducción Magnetismo remanente/Magnetismu por remanecimientu Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU LAS LÍNEAS DE FUERZA DEL IMÁN ATRAVIESAN LOS OBJETOS. Se sugirió que se analizase si la fuerza del imán iba a través de los objetos, si se preservaban sus propiedades de atracción y que se experimentara sobre la relación entre la fuerza de atracción y la distancia: ¿La fuerza del imán puede atravesar a los objetos? ¿a qué objetos? ¿mantiene el imán su fuerza de atracción? ¿qué ocurre si alejamos un clavo de hierro del imán? ¿qué relación se observa entre la proximidad del clavo y la fuerza para atraer del imán?/¿La fuercia del imán pue atravesar a los oxetos? ¿a qué oxetos? ¿caltién l´imán la so fuercia d´atrayimientu? ¿qué ocurre si alloñamos un clavu de fierro del imán? ¿qué rellación s´observa ente la proximidá del clavu y la fuercia p´atrayer del imán? Se ve que la fuerza de atracción del imán también atraviesa los materiales y que existe una relación inversamente proporcional entre la distancia y la fuerza de atracción. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU IDENTIFICAR LOS POLOS DE UN IMÁN CON LA AYUDA DE LA BRÚJULA. Se tomó como punto de partida que se diferenciaran los polos de un imán empleando como ayuda una brújula. Se introdujeron también varias explicaciones, a modo de pistas intuitivas, sobre los conceptos relacionados con las líneas de fuerza, los campos magnéticos y la bipolaridad. Cuestiones básicas planteadas para la parte experimental: ¿Cómo podemos diferenciar los polos del imán con la ayuda de una brújula? ¿de qué manera identificaremos los polos de otro imán? ¿qué otras relaciones pueden pensarse?/¿Cómo podemos estremar los polos del imán cola ayuda d´una brúxula? ¿de qué manera identificaremos los polos d´otru imán? ¿qué otres rellaciones puen pescanciase? Los grupos trabajaron acercando los polos de un imán recto sin marcar a los extremos de la aguja de una brújula, de modo que vieran que los polos norte/sur de la brújula habían de atraer respectivamente a los polos sur/norte del imán que se marcaron seguidamente con cinta aislante (en nuestro caso, el polo norte con cinta roja y el polo sur con cinta blanca, acordes con los colores correspondientes de la aguja de la brújula). Se conoció, pues, que los imanes tienen dos polos N y S, lo mismo que la brújula que se comporta también como un imán. Los polos del mismo signo se repelen y los de signo distinto se atraen. La aguja imantada de la brújula, sin campos magnéticos próximos, señala para el N por el motivo de que el polo S del campo de magnetismo terrestre está orientado para el N geográfico. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU CONOCIMIENTO INTUITIVO DE LAS LÍNEAS DE FUERZA. Se consideró importante llevar a cabo un ejercicio práctico para trabajar las líneas de fuerza. Se enganchó un clip metálico mediante un cordel a una paja de plástico de modo que el clip pudiera acercarse totalmente, o alejarse sólo un poco de un imán. Preguntas clave: ¿Por qué el clip se mantiene próximo al imán sin caer? ¿pueden sentirse de alguna forma las líneas de fuerza del campo de magnetismo? ¿qué es lo que organiza el campo magnético?/¿Por qué el clip se caltién próximu al imán ensin cayer? ¿puen sentise de dalguna forma les llinies de fuercia del campu de magnetismu? ¿qué ye lo qu´igua´l campu magnético? Los imanes crean a su alrededor una zona en el espacio denominada campo magnético, estructurado por líneas de fuerza que son las que mantienen al clip en el estado de suspensión. Se apreció también la fuerza del campo magnético al aproximar los imanes por el mismo polo (hay una fuerza de repulsión que impide que se junten), o por distinto polo (hay que hacer fuerza en sentido contario para que no se atraigan). De modo teórico, se explicó que las líneas de fuerza salen por el polo norte y entran por el polo sur del imán. En experimentos anteriores ya se pudo observar, empleando placas de campos magnéticos, la estructuración del campo de magnetismo creado por un imán. Se emplearon, así mismo, como apoyo teórico las fichas didácticas complementarias bilingües castellano/asturiano: Física y magnetismo/Física y magnetismu. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU FÍSICA Y MAGNETISMO LA FÍSICA (del gr. physiké). Ciencia que tiene por objeto el estudio de las propiedades de los cuerpos y la elaboración de leyes según las que cambia su estado o su movimiento sin que se modifique su naturaleza (si arrojamos una piedra desde cualquier altura, cae pero conserva su naturaleza). EL MÉTODO CIENTÍFICO. Es el procedimiento usado por los científicos en su investigación sobre la naturaleza, siguiendo las etapas siguientes: observación, formulación de hipótesis, experimentación y emisión de conclusiones. Con estos pasos –en ocasiones- pueden constituirse las leyes científicas. Algunas magnitudes físicas fundamentales son: longitud (metro), masa (kilogramo) y tiempo (segundo). Las derivadas son, entre otras: fuerza (newton), trabajo (julio) y presión (pascal). PARTES DE LA FÍSICA. Acústica: experimenta sobre los fenómenos asociados con el sonido y las ondas vibratorias en el aire. Electricidad: investiga los efectos producidos por las cargas eléctricas tanto en reposo como en movimiento. Mecánica: parte más importante de esta ciencia que se ocupa de la relación del movimiento con las fuerzas que lo producen. Óptica: estudia los fenómenos referidos a la expansión de la luz (reflexión, refracción, ondas luminosas). Termología: compara la temperatura de los cuerpos y sus intercambios de calor y trabajo. ELECTROMAGNETISMO. El magnetismo es un fenómeno adecuado para señalar la importancia de un mundo que no se ve, y es una de las fuerzas que proporciona la energía que mueve nuestro planeta. En cada motor eléctrico, altavoz y auricular de teléfono hay un imán o un electroimán. La Tierra, el Sol, los planetas y las estrellas tienen campos magnéticos -estructurados por líneas de fuerza- que ellos mismos producen. Muchos animales (el ser humano no) tienen sentidos que les permiten percibir el campo de magnetismo terrestre y orientarse, por consiguiente, de esa manera. LA ELECTRICIDAD (del gr. élektron) estudia los fenómenos referentes a los efectos producidos por las cargas eléctricas, tanto en reposo como en movimiento. Hay materiales que son buenos conductores (los metales) y otros aislantes (plástico, madera). EL MAGNETISMO (del lat. magnes-magnetis) se ocupa de las interacciones entre imanes y las cargas eléctricas en movimiento. Existen materiales ferromagnéticos (Fe, Co, Ni), paramagnéticos (Al, Mg, Ti) y diamagnéticos (Bi, Ag, Au). IMPORTANCIA DE LA BRÚJULA. Los chinos en el siglo II a.C. ya usaban para orientarse la brújula, o sea, una aguja imantada dispuesta de manera que pudiera girar libremente sobre una base vertical de modo que uno de los extremos señalara la dirección del norte magnético. Esto tiene que ver con que el eje terrestre se asemeja a un imán donde el polo magnético S se orienta hacia el polo N geográfico. El eje terrestre es un gran imán cuyo polo sur está orientado al norte geográfico Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU FÍSICA Y MAGNETISMU LA FÍSICA (del gr. physiké). Ciencia que tien por oxetu l´estudiu de les propiedaes de los cuerpos y la llaboría de lleis según les que camuda´l so estáu o´l so movimientu ensin que cambie la so natura (si arroxamos una piedra dende una altura cualesquiera, cai pero caltién la so naturaleza). EL MÉTODU CIENTÍFICU. Ye´l procedimientu emplegáu polos científicos na so investigación sobro la natura, siguiendo les etapes que van darréu: observación, formulación d´hipótesis, esperimentación y emisión de conclusiones. Con estos pasos -a vegaes- puen constituyise les lleis científiques. Dalgunes magnitúes físiques fundamentales son: llonxitú (metru), masa (kilogramu) y tiempu (segundu). Les derivaes son, ente otres: fuercia (newton), trabayu (xuliu) y presión (pascal). PARTES DE LA FÍSICA. Acústica: esperimenta sobro los fenómenos asociaos col soníu y les ondes vibratories nel aire. Lletricidá: investiga los efeutos producíos poles cargues llétriques lo mesmo en reposu y qu´en movimientu. Mecánica: parte más importante d´esta ciencia que s´ocupa de la rellación del movimientu coles fuercies que lu producen. Óptica: estudia los fenómenos referíos al espardimientu de la lluz (reflexón, refraición, ondes lluminoses). Termoloxía: compara la temperatura de los cuerpos y los sos intercambios de calor y trabayu. ELECTROMAGNETISMU. El magnetismu ye un fenómenu afayáu pa señalar la importancia d'un mundiu que nun se ve, y ye una de les fuercies que proporciona la enerxía que mueve´l nuesu planeta. En cada motor llétricu, altavoz y auricular de teléfonu hai un imán o un electroimán. La Tierra, el Sol, los planetes y les estrelles tienen campos magnéticos -estructuraos por llinies de fuercia- qu´ellos mesmos producen. Munchos animales (el ser humanu non) tienen sentíos que-yos permiten percibir el campu de magnetismu terrestre y asina orientase d´esa manera. LA LLETRICIDÁ (del gr. élektron) estudia los fenómenos referentes a los efeutos producíos poles cargues llétriques, lo mesmo en reposu qu´en movimientu. Hai materiales que son bonos conductores (los metales) y otros aisllantes (plásticu, madera). EL MAGNETISMU (del llat. magnes-magnetis) ocúpase de les interaiciones ente imanes y les cargues llétriques en movimientu. Esisten materiales ferromagnéticos (Fe, Co, Ni), paramagnéticos (Al, Mg, Ti) y diamagnéticos (Bi, Ag, Au). LA IMPORTANCIA DE LA BRÚXULA. Los chinos nel sieglu II e.C. yá emplegaben pa orientase la brúxula, esto ye, una aguya imantada dispuesta de tal manera que pudiere xirar llibremente sobro un sofitu vertical de mou qu´ún de los estremos señalare la direición del norte magnéticu. Esto tien que ver con que la exa de la Tierra s´asemeya a un imán onde´l polu magnéticu S s´orienta pal polu N xeográficu. La exa terrestre ye un pergrán imán col polu sur empobináu pal norte xeográficu Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU ELECTRICIDAD ESTÁTICA. Pasamos de las experiencias de magnetismo a las de electricidad mediante el concepto de electricidad estática. Se mandó que se atrajeran pedacitos de papel después de frotar con fuerza una barra de plástico, o las carcasas de los bolígrafos, con diferentes telas. Preguntas básicas: ¿Por qué la barra o los bolígrafos atraen los pedacitos de papel? ¿tiene esto alguna relación con el magnetismo?/¿Por qué la barra o los bolígrafos atrayen los migayinos de papel? ¿tien esto dalguna rellación col magnetismu? Trabajo supervisado con explicaciones complementarias en relación a la estructura del átomo y a los fenómenos asociados a la electrización. De forma resolutiva, se comprobó que al frotar la barra de plástico con las telas (la barra gana electrones y queda con predominio de cargas negativas) puede atraer a continuación los trocitos de papel (que en comparación con la barra están cargados positivamente, dado que hay preponderancia de protones). Se asocia, de esta manera, que las cargas de signo contrario se atraen, lo mismo que sucede con los polos distintos del imán. Vocabulario básico usado: LATÍN ASTURIANO CASTELLANO INGLÉS ēlectrum-i fīlum-i polus-i vis/fortis-e electricidá/lletricidá filo/filu polu fuercia /fuerte electricidad hilo polo fuerza/fuerte electricity thread/linen pole force/fort Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU RELACIÓN ENTRE ELECTRICIDAD Y MAGNETISMO. Se dieron pautas previas para realizar la experiencia crucial llevada a cabo por Oersted en el año 1820 en la que descubrió el efecto magnético de una corriente eléctrica. Preguntas para establecer relaciones: ¿Cuándo no cambia la dirección de la aguja de la brújula? ¿por qué se mueve la aguja de la brújula? ¿hacia dónde se orienta la aguja de la brújula?/¿Cuándo nun camuda la direición de l´aguya de la brúxula? ¿por qué se mueve l´aguya de la brúxula? ¿pa ónde s´orienta l´aguya de la brúxula? Corroboramos de manera práctica que la corriente eléctrica tiene capacidad para crear un campo magnético con varias líneas de fuerza que forman circunferencias concéntricas alrededor de toda la longitud del conductor. En principio, se ve que el cable conductor, por sí mismo, sin aproximar ninguno de sus extremos a los bornes de la pila no ejerce ninguna acción sobre la aguja (imán) de la brújula. Por otra parte, se aprecia con cierta facilidad que la aguja de la brújula se desvía perpendicularmente en relación al cable conductor, cuando éste está sujeto a ambos bornes del generador (circula electricidad por el cable). Al retirar un extremo del conductor del borne de la pila, la aguja de la brújula vuelve a su posición inicial (ya no circula la electricidad por la sección). Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU ALUMINIO E IMANES. El aluminio es un material (un metal) que vimos en nuestros anteriores experimentos que no era atraído por los imanes. No obstante, se puede conseguir que un imán ejerza una acción sobre el aluminio, tal como pudimos comprobar con un experimento bastante sencillo. Como materiales empleamos un pequeño recipiente de aluminio de los que se usan para hornear postres o para hacer flanes, un potente imán de neodimio, una cuerda fina, un plato de plástico y agua corriente. Al comienzo de la experiencia colocamos el recipiente de aluminio flotando en el plato con agua (con el objetivo de disminuir el rozamiento y facilitar el libre movimiento del envase). Seguidamente pendimos el imán de una cuerda y lo hicimos girar, sobre sí mismo, lo más deprisa posible (una vez retorcida la cuerda). Finalmente, al situar el imán girando en el interior del recipiente vimos que el envase de aluminio comenzó también a girar. Al cambiar el sentido de giro del imán, también se cambia el sentido de rotación del recipiente. El efecto observado en nuestro experimento es debido al movimiento del campo magnético con respecto a las paredes del recipiente. Cuando un conductor (en este caso el recipiente metálico) se mueve en el seno de un campo magnético (el generado por el imán) o el campo magnético se mueve con respecto al conductor, el elemento conductor responde tratando de anular el efecto del imán: se generan corrientes inducidas que crean un campo magnético contrario al que actúa que, en este caso, provoca que se mueva el sistema. Se trata de un ejemplo de la conocida como Ley de Lenz, que sirve para ver de manera muy amena los efectos creados por un campo magnético. Señalar que se debe tener mucho cuidado para que el imán no roce con el recipiente (si se tocan, el giro será debido a los golpes que recibe) y que los polos del imán han de estar en el plano horizontal, perpendiculares al eje de giro. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU CONSTRUCCIÓN DE UN SENCILLO MOTOR ELÉCTRICO. Como propuesta y para finalizar las experiencias específicas sobre electromagnetismo, se planteó al alumnado pensar cómo podría confeccionarse un motorcito eléctrico empleando una pila cilíndrica, un cable conductor, un imán y plastilina escolar. Interrogantes: ¿Cómo podemos construir un sencillísimo motor eléctrico? ¿por qué se mueve el cable conductor?/¿Cómo podemos faer un bien cenciellu motorín llétricu? ¿por qué se mueve´l cable conductor? EL CAMPO MAGNÉTICO TRANSFORMA LA ENERGÍA ELÉCTRICA EN ENERGÍA MECÁNICA. Se aprecia, ante el gusto y asombro de nuestros/as alumnos/as que el electromagnetismo puede producir movimiento. El motor eléctrico emplea un campo magnético para transformar la energía eléctrica en energía mecánica. Este principio se puede aplicar al funcionamiento de los motores de los coches, turbinas y otros mecanismos similares. DIFERENCIAR CORRIENTE, CAMPO Y FUERZA. Con la ayuda de los dedos (reglas de la mano) de la mano podemos distinguir el sentido de la corriente, el campo magnético y la fuerza. Para ubicar los procedimientos prácticos dentro del marco teórico de la filosofía de la ciencia, se trabajó el bloque de experiencias sobre electromagnetismo con el apoyo de las fichas didácticas bilingües castellano/asturiano: Investigación sobre magnetismo y electricidad/Investigación sobro magnetismu y lletricidá. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU INVESTIGACIÓN SOBRE MAGNETISMO Y ELECTRICIDAD William Gilbert (1544-1603) En su obra De magnete (1600) expuso por primera vez la teoría del magnetismo terrestre PRIMEROS ESTUDIOS SOBRE LOS FENÓMENOS ELÉCTRICOS Y MAGNÉTICOS. Desde hace siglos hubo la creencia de que electricidad y magnetismo eran dos fenómenos distintos y sin aparente relación. Las primeras experiencias recogidas en la historia de la ciencia son las mostradas por la filosofía de Platón (427-347 a.C.) en el Timeo, y las del naturalista romano Tito Lucrecio Caro (99-55 a.C.), sobre lo que hoy definimos como magnetismo inducido y remanente, respectivamente. Ya en 1269, Pedro Peregrino laboró en la Epistola de magnete sobre el concepto de polos magnéticos. En el año 1600 Gilbert, en De magnete, comenzó a diferenciar entre fenómenos eléctricos y magnéticos. HACIA EL MUNDO ELECTROMAGNÉTICO. Hoy en día sabemos que la materia tiene una naturaleza electromagnética gracias a las investigaciones de varios científicos. En 1729, S. Gray descubrió que las cargas eléctricas podían pasar de unos cuerpos a otros. En 1740, Desaguliers estableció la diferencia entre los materiales conductores y los aislantes. En 1751, B. Franklin presentó la primera teoría de la electricidad (positiva: falta e-/negativa: exceso e-). En 1820, Oersted descubrió los efectos de una corriente eléctrica sobre una aguja imantada. En 1831, Faraday descubrió que usando el imán –por inducción- podía lograrse corriente eléctrica. En 1865, J.C. Maxwell introdujo la existencia de ondas electromagnéticas en la realidad física. Entre 1897-1898, J.J. Thomson vio en el átomo la existencia de electrones y Wien la de protones. Entre 1911-1913, Rutherford y Neils Bohr lograron precisar la estructura cortical del átomo. Finalmente, Einstein, entre 1905-1916, postuló que el electromagnetismo sólo era un efecto relativista de las cargas en movimiento. Cargas eléctricas <- (+) (+) -> <- (-) (-) -> Polos del imán <- (N) (N) -> <- (S) (S) -> Cuerpos cargados (+) por ceder (e-) Cuerpos cargados (-) por recibir (e-) Intensidad de corriente (A) = Cantidad de carga (Q) / Tiempo (s) Resistencia eléctrica (Ω) = Voltaje (V) / Intensidad de corriente (A) Experimento del físico danés H.C. Oersted realizado en 1820. Observó que una aguja imantada, que se encontraba cerca de un hilo de platino unido a los bornes de una pila de Volta, se desviaba de su posición de equilibrio. Al abrir el circuito e impedir el paso de corriente, la aguja volvió a su posición original. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU INVESTIGACIÓN SOBRO MAGNETISMU Y LLETRICIDÁ William Gilbert (1544-1603) Na so obra De magnete (1600) espunxo per primer vegada la teoría del magnetismu terrestre LOS PRIMEROS ESTUDIOS SOBRO LOS FENÓMENOS LLÉTRICOS Y MAGNÉTICOS. Dende hai sieglos esistió la creyencia de que lletricidá y magnetismu yeren dos fenómenos estremaos y ensin aparente rellación. Les primeres esperiencies recoyíes na hestoria de la ciencia son les amosaes pola filosofía de Platón (427-347 e.C.) nel Timeo, y les del naturalista romanu Tito Lucrecio Caro (99-55 e.C.), sobro lo que güei definimos como magnetismu por inducción y por remanecimientu respeutivamente. Yá en 1269, Pedro Peregrino llaboró na Epistola de magnete sobro´l conceutu de polos magnéticos. Nel añu 1600 Gilbert, en De magnete, entamó a diferenciar ente fenómenos llétricos y magnéticos. HAZA UN MUNDIU ELECTROMAGNÉTICU. Actualmente sabemos que la materia tien una naturaleza electromagnético gracies al trabayu de dellos científicos. En 1729, S. Gray descubrió que les cargues llétriques podíen pasar d´unos cuerpos pa otros. En 1740, Desaguliers estableció la diferencia ente los materiales conductores y los aisllantes. En 1751, B. Franklin fizo la primer teoría de la lletricidá (positivo: falta e-/negativo: escesu e-). En 1820, Oersted asoleyó los efeutos d´una corriente llétrico sobro una aguya imantada. En 1831, Faraday descubrió qu´usando l´imán –por inducción- podía llograse corriente llétrico. En 1865, J.C. Maxwell introduxo la esistencia d´ondes electromagnétiques na realidá física. Ente 1897-1898, Thomson vio nel átomu la esistencia d´electrones y Wien la de protones. Ente 1911-1913, Rutherford y Neils Bohr llograron precisar la cadarma cortical del átomu. A la fin, Einstein, ente 1905-1916, afitó que l´electromagnetismu namás yera un efeutu relativista. Cargues llétriques <- (+) (+) -> <- (-) (-) -> Polos del imán <- (N) (N) -> <- (S) (S) -> Cuerpos cargaos (+) por ceder (e-) Cuerpos cargaos (-) por recibir (e-) Intensidá de corriente (A) = Cantidá de carga (Q) / Tiempu (s) Resistencia llétrico (Ω) = Voltaxe (V) / Intensidá de corriente (A) Esperimentu del físicu danés H.C. Oersted fechu en 1820. Observó qu´una aguya imantada, que s´atopaba cerca d´un filu de platinu xuníu a los bornes d´una pila de Volta, esviábase de la so posición d´equilibriu. Al abrir el circuitu y torga-y el pasu a la corriente, l´aguya tornó al so asitiamientu orixinal. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU MINERALES DEL CARBÓN EN ASTURIAS. Como actividad complementaria desarrollamos un taller de Geología para estudiar los minerales del carbón naturales y sus derivados sintéticos, usando como material la maleta y el juego de cartas Ciencia para todos: La baraja del carbón (edición del CPR de Gijón/CSIC/Instituto Nacional de la Minería, 2008). Previa presentación de imágenes en la pantalla del aula/laboratorio, se pasó a trabajar con el juego de barajas y con las rocas seleccionadas viendo las características específicas de cada mineral. También se realizaron experimentos sencillos para ver que los imanes no atraían a las rocas de carbón presentadas. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU Bandeja con minerales naturales del carbón y portada de La baraja del carbón Reverso de los minerales expuestos en La baraja del carbón Con recuadros en color verde oscuro aparecen los materiales naturales, meintras que en verde claro los sintéticos. De cada mineral, además de una imagen represenativa, puede consultarse información (en castellano) sobre sus características generales, valoración de sus aplicaciones medioambientales materiales, y sobre su consumo en relación con su valor comercial. Se realizaron diversas tareas para observar e identificar los minerales a través de pistas, manipulación individual para ver en la realidad física sus peculiaridades, o comparaciones sobre la textura y dureza entre cada roca. Como apoyo, para el trabajo del vocabulario específico en lengua asturiana, empleamos las fichas didáticas en versión bilingüe castellano/asturiano: Minerales del carbón en Asturias/Minerales del carbón n´Asturies. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU MINERALES DEL CARBÓN EN ASTURIAS Mineros asturianos en la bocamina FÍSICA, MAGNETISMO Y CARBÓN. Como actividad complementaria y considerando que el carbón, es un mineral (al igual que la magnetita, de donde derivan los imanes naturales), presentamos los aspectos más importantes de los procesos geológicos relacionados con los carbones. GEOLOGÍA (del gr. gê y lógos). Ciencia que estudia la composición y formación de los materiales de la Tierra. Las rocas pueden clasificarse en: magmáticas, como las volcánicas (basaltos) y plutónicas (granitos); sedimentarias, del tipo de las detríticas (arcillas), calizas (toba calcárea), salinas (yeso) y orgánicas (carbón); y metamórficas, como las pizarras, esquistos, gneises, mármol y cuarcita. ACTIVIDAD MINERA ASTURIANA. Aunque los trabajos de minería se conocen en Asturias ya hace muchos siglos, en las minas de cobre del Aramo o en las explotaciones auríferas del Occidente asturiano en época romana, puede decirse que desde hace unos doscientos años cuando se habla de la mina de esta región, nos referimos al carbón. Los orígenes se pueden datar a finales del siglo XVIII cuando se empezaron a explotar en el valle de Langreo las Reales Minas de Langreo que sacaban el carbón para los barcos y arsenales de la Armada. En 1891, la Sociedad Hullera Española empezó la actividad productiva en las Cuencas Mineras (Mieres, Aller, Lena, San Martín del Rey Aurelio, Laviana, Morcín, Riosa) base de la actual producción de carbón en Asturias, que en la actualidad se enfrenta a una reconversión que parece abocarla a su fin antes del año 2020. En el occidente astur siempre ha sido destacada la producción carbonífera en la zona de Cangas del Narcea. De izquierda a derecha: fragmentos de minerales de antracita, hulla, lignito y turba PROCESOS GEOLÓGICOS DEL CARBÓN. Carbonificación: proceso geológico mediante el cual las plantas y los restos de ellas se entierran en la corteza terrestre y evolucionan para formar sustancias con contenido creciente en carbón (turbas<lignito<hulla<antracita) como consecuencia del aumento de la presión (carga de sedimento encima) y la temperatura (hasta alrededor de 250° C). Carbonización: calentamiento en ausencia de aire que produce la eliminación de gases y líquidos (materia volátil) y da lugar a la obtención de un material sólido, poroso (a menudo los poros son tan pequeños que no se ven a simple vista) y estable frente a la temperatura. CLASIFICACIÓN DE MATERIALES. Naturales: turba, lignito, hulla, antracita, grafito, diamante y azabache. Sintéticos: carbón activo, carbón pirolítico, coque metalúrgico, coque de petróleo, brea, carbón vegetal, negro de carbón, fibra de carbón, espuma de carbón, gel de carbón, carbón típico de vidrio, fullereno y nanotubos de carbón. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU MINERALES DEL CARBÓN N´ASTURIES Mineros asturianos na bocamina FÍSICA, MAGNETISMU Y CARBÓN. Como xera complementaria y considerando que´l carbón, ye un mineral (lo mesmo que la magnetita, d´au remanen los imanes ñaturales), amosamos los aspeutos cimeros de los procesos xeolóxicos rellacionaos colos carbones. XEOLOXÍA (del gr. gê y lógos). Ciencia qu´estudia la composición y formación de los materiales de la Tierra. Les roques puen clasificase en: magmátiques, como les volcániques (basaltos) y plutóniques (granitos); sedimentaries, del tipu de les detrítiques (arcielles), calices (tobes calcárees), salines (yelsu) y orgániques (carbón); y metamórfiques, como les pizarres, esquistos, gneises, mármol y cuarcita. ACTIVIDÁ MINERA ASTURIANA. Anque los trabayos de minería conócense n´Asturies va munchos sieglos, nes mines de cobre del Aramo o nes esplotaciones auríferes del Occidente asturianu n´época romana, pue dicise que dende hai unos doscientos años cuando se fala de la mina d´esta rexón, referímonos al carbón. Los oríxenes pueden datase pa la fin del sieglu XVIII cuando comezaron a esplotase nel valle de Llangréu les Reales Mines de Llangréu que sacaben el carbón pa los barcos y arsenales de l´Armada. En 1891, la Sociedá Hullera Española entamó l´actividá de fechures nes Cuenques Mineres (Mieres, Ayer, L.lena, Samartín del Rei Aurelio, Llaviana, Morcín, Riosa) sofitu de la producción d´anguaño de carbón n´Asturies, que n´actualidá s´enfrenta a una reigua que paez abocala al so fin enantes del añu 2020. Nel occidente astur siempres foi bien granible la producción carbonífera na fastera de Cangas del Narcea. De manzorga pa mandrecha: fragmentos de minerales d´antracita, hulla, lignitu y turba PROCESOS XEOLÓXICOS DEL CARBÓN. Carbonificación: procesu xeolóxicu al traviés del que les plantes y los restos d´elles s´entierren na corteza terrestre y evolucionen pa formar sustancies con conteníu creciente en carbón (turbes<lignitu<hulla<antracita) pola mor del aumentu de la presión (carga de sedimentu enriba) y la temperatura (fasta unos 250° C). Carbonización: calecimientu n´ausencia d´aire que produz la eliminación de gases y llíquidos (materia volátil) y da llugar al algame d´un material sólido, poroso (davezu los poros son tan pequeños que nun se ven a güeyu) y estable énte la temperatura. CLASIFICACIÓN DE MATERIALES. Ñaturales: turba, lignitu, hulla, antracita, grafitu, diamante y acebache. Sintéticos: carbón activo, carbón pirolítico, coque metalúrxico, coque de petroleu, brea, carbón vexetal, prietu de carbón, fibra de carbón, espluma de carbón, xel de carbón, carbón típico de vidriu, fullerenu y nanotubos de carbón. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU MUSEO DE LA MINERÍA Y DE LA INDUSTRIA DE ASTURIAS. Como complemento al trabajo experimental desarrollado en el aula, realizamos una visita al MUMI en San Vicente de El Entrego/L´Entregu (concejo de San Martín del Rey Aurelio/Samartín del Rei Aurelio) para conocer los procesos históricos y las herramientas tradicionales del trabajo en la mina asturiana. Traslado muy entretenido en la línea de ferrocarril FEVE recorriendo los valles mineros. El grupo de alumnos de Lengua Asturiana de sexto de Educación Primaria a la entrada del MUMI Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU La visita al Museo de la Minería y de la Industria de Asturias/Muséu de la Minería ya Industria d´Asturies resulta muy pedagógica en cuanto a los contenidos transversales de trabajo de conocimiento del medio físico inmediato, como uno de los aspectos más importantes de la cultura del Principado. Pueden observarse las principales técnicas y procedimientos de extracción de minerales carboníferos, tales como ruedas para succionar agua, vagonetas, útiles específicos (picos, palas, cascos y vestuario), empleo de la máquina de vapor y locomotoras. También son de gran interés todas las recreaciones de laboratorios químicos asociados a la fabricación de explosivos, los vehículos especiales, la enfermería y la sección de minerales del carbón. Así mismo, son importantes las referencias en la lengua tradicional de la tierra tales como la caña´l pozu (viaducto que une el interior con el exterior del pozo), el furacu (agujero o cavidad), la ferramienta (herramientas), el guah.e (muchacho o pinche) o el picu pa fozar (pico para cavar). Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU En la visita al MUMI también se pudo bajar en el elevador con timbre al interior de una recreación de una mina de carbón. Tradicionalmente se usaban para bajar y subir a los túneles mineros jaulas/xaules para trasladar a los trabajadores y materiales. Muy relacionado con nuestro trabajo con los imanes (la magnetita es un mineral) fue la observación en las vitrinas del museo de gran variedad de fragmentos de los distintos tipos de carbón y otras rocas típicas del subsuelo cantábrico. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez EL CSIC EN LA ESCUELA. CIENCIA PARA TODOS: FÍSICA Y MAGNETISMO EL CSIC NA ESCUELA. CIENCIA PA TOOS: FÍSICA Y MAGNETISMU BIBLIOGRAFÍA Y DOCUMENTACIÓN AMERY, H., CARTWRIGHT, S. Y FERNÁNDEZ, X.M.: Les mil primeres pallabres n´asturianu colos sos significaos n´español y n´inglés. Editorial Trabe. Oviedo/Uviéu, 2002. GÓMEZ BORREGO, A. ET ALII: Ciencia para todos: La baraja del carbón. Edita CPR de Gijón/Instituto Nacional del Carbón/CSIC. Gijón/Xixón, 2008. GUTIÉRREZ CUADRADO, J. Y PASCUAL RODRÍGUEZ, J.A.: Diccionario Salamanca de la lengua española. Edición de Círculo de Lectores-Santillana-Universidad de Salamanca. Santa Perpètua de Mogoda (Barcelona), 1997. IRIARTE LANZ, M.A. Y NUÑO ITURRI, M.N.: Magnes, el pastor griego. La ficha didáctica en castellano, La leyenda de Magnes, y su traducción al asturiano, La lleenda de magnes, de este trabajo tomando como fundamento el material del enlace de la web El CSIC en la Escuela, 2008: <<http://www.csicenlaescuela.csic.es/proyectos/magnetismo/experiencias/burguetespinal/pdf/m agnes.pdf>>. MANZANO, P. Y RODRÍGUEZ, U.: Diccionariu Básicu de la Llingua Asturiana. Ediciones Trea. Gijón/Xixón, 2001. MARTINO RUZ, X. ET ALII: Xeitu. Manual pal deprendimientu de la llingua asturiana. Edita Academia de la Llingua Asturiana. Oviedo/Uviéu, 2008. MIR, J.M.: Diccionario ilustrado latino-español/español-latino. Editorial Bibliograf. Barcelona, 1995. PABÓN S. DE URBINA, J.M.: Diccionario manual griego-español. Editorial Bibliograf. Barcelona, 1987. RODRÍGUEZ MARTÍNEZ, J.: Ciencia y Filosofía n´asturianu. Edita Consejería de Educación del Principado de Asturias/MEC en la web Educastur, Revista de Bibliotecas Escolares @bareque nº 4. Oviedo/Uviéu, 2011. SOLÍS, C. Y SELLÉS, M.A.: Historia de la Ciencia. Edita Espasa. Madrid, 2006. Este trabajo se ha desarrollado de manera exclusiva en el COLEGIO PÚBLICO “SANTA OLAYA” de Gijón/Xixón, según el PROYECTO CIENTÍFICO del maestro de Lengua Asturiana Jesús Rodríguez Martínez, autor también de los textos y de las fichas didácticas. Se agradece la inestimable colaboración durante todo el programa experimental de Lucía Cantero Díez, y la de Carmen Berdasco Gancedo en la visita al MUMI. Este documento se finalizó, en Gijón/Xixón (Principado de Asturias-ESPAÑA), el 15 de marzo de 2013. Lengua/Llingua Asturiana 2012/2013 Colegio Público “Santa Olaya”. Gijón/Xixón Maestro: Jesús Rodríguez Martínez Colaboración: Lucía Cantero Díez