PRUEBA DE DIAGNÓSTICO DEL ÁREA DE CIENCIA TECNOLOGÍA Y
AMBIENTE
CUARTO GRADO DE SECUNDARIA
Institución Educativa: ______________________________________________
Apellidos y nombres: _____________________________________________________
Estimados y estimadas estudiantes: ¡Bienvenidos!
La siguiente prueba tiene la finalidad recoger información sobre lo que ya sabes. Por lo
tanto, responde solo lo que sepas y no te preocupes por las dificultades que tengas,
porque eso nos servirá a los profesores para ayudarte a aprender. Tienes 45 minutos para
desarrollar la prueba.
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1. El inicio de la vida
Con la aparición de los primeros seres vivos como algunas bacterias y algas, se
fueron generando condiciones para la vida sobre la Tierra, propiciando la aparición
de nuevos seres.
Las primeras formas de vida eran muy frágiles y carecían de partes duras por
lo que no han dejado fósiles. Sin embargo, su actividad biológica dio lugar a
estromatolitos, concreciones calcáreas de origen inequívocamente biológico
que se han encontrado en varios lugares y que constituyen la prueba más
antigua de la existencia de vida en la Tierra.
Foto: Estromatolitos actuales en la Laguna Amarga del Parque Nacional de
las Torres del Paine (Chile).
¿Qué función cumplieron los primeros seres vivos?
a) Mejoraron las condiciones de vida en el planeta al liberar calor,
elevando la temperatura.
b) Consumían dióxido de carbono y liberaban el oxígeno que ahora es
imprescindible para la vida.
c) Liberaban vapor de agua que se convirtieron en nubes, esenciales para
la vida.
d) Liberaban dióxido de carbono y consumían oxígeno, que era muy
abundante.
2. No todo lo que brilla es oro
Observa la balanza que mide en gramos y luego la probeta mostrada en dos
momentos diferentes y toma en cuenta cuáles son los valores de su masa y
volumen del cuerpo, expresados en sus correspondientes unidades. Luego calcula
la magnitud correspondiente. Observa la tabla y responde:
Oro
Bronce
Pirita
Dureza
2
3
De 6 a 6,5
Brillo
Metálico
Metálico
Metálico
¿De qué material se trata?
a)
b)
c)
d)
Oro.
Bronce.
Pirita.
Falta información para decidir.
3. El Sol brilla para todos
Densidad
19,3 g / cm3
8,9 g / cm3
5,02 g / cm3
El elemento más abundante en el Sol y que le sirve de principal combustible
representa el 71%, seguido por el helio que equivale al 27% y otros elementos más
pesados que alcanzan al 2%. La energía emitida por el Sol es del orden de los
3,86x1026vatios, y es producto de la fusión de núcleos de este elemento para
convertirse en helio. La fusión nuclear del Sol fue descubierta por el físico
estadounidense Hans Bethe en 1938, hecho éste que encauzó las investigaciones
para el desarrollo 15 años después, de la primera bomba de fusión nuclear.
El núcleo solar se encuentra a unos quince millones de grados centígrados,
mientras la superficie a unos 4 200 ° C
¿Qué elementos son más abundantes en el Sol?
a)
b)
c)
d)
El litio y el nitrógeno.
El helio y el oxígeno.
El hidrógeno y el helio.
El carbono y el oxígeno.
4. Los mismos elementos con características diferentes
El cloro tiene 24 isótopos con números de masa que van desde 28CL hasta 51Cl y
2 isómeros. Hay dos principales isótopos estables, 35Cl y 37Cl, que se encuentran
en las proporciones relativas, dando una masa atómica de cloro estándar de 35.45.
El isótopo radiactivo de vida más larga es 36Cl que tiene una vida media de
301.000 años. Todos los otros isótopos tienen vidas medias de menos de 1 hora,
muchos menos de un segundo. La vida más corta son 29CL y 30Cl, con vidas medias
de menos de 20 y 30 nanosegundos, respectivamente. La vida media de 28CL es
desconocida.
Calcula la abundancia porcentual de cada isótopo respectivamente.
a) 35% y 37%
b) 75% y 25%
c) 77,5% y 22,5%
d) 35% y 45%
5. Los colores primarios
Observa la imagen con los colores rojo, verde y azul (RGB por las siglas en inglés: red,
green y blue)
¿Qué dos colores del espectro lumínico absorbe en mayor grado la clorofila?
a)
b)
c)
d)
Rojo y amarillo.
Verde y azul.
Rojo y verde.
Rojo y azul.
6. Luz para vivir
En los ecosistemas acuáticos como los lagos y mares la luz es absorbida eficazmente.
Se puede diferenciar dos zonas: la parte superior donde hay luz se denomina zona
fótica y la inferior donde prácticamente no ingresa luz, zona afótica. ¿En qué zona se
encuentra el fitoplancton?, ¿a qué es debido?
a)
b)
c)
d)
En la zona fótica, debido a que consume luz.
En la zona afótica, debido a que realiza la fotosíntesis.
En la zona fótica, debido a que gracias a la luz puede realizar la fotosíntesis.
En la zona afótica, debido a la producción de dióxido de carbono.
7. Lo inútil se puede convertir en útil
Dos estudiantes idearon construir un prototipo para el tratamiento de aguas grises o
jabonosas, que son las aguas generadas por procesos domésticos como el lavado de
los utensilios, el lavado de ropa o el aseo personal. El prototipo se basa en tres etapas,
que son:
1. Una trampa de grasas.
2. Una cámara de desgasificación.
3. Biofiltro.
Los beneficios del prototipo son el ahorro de agua y de dinero para las familias, y la
reutilización de un recurso natural.
De acuerdo a lo explicitado, uno de los estudiantes opina que se debe cambiar el orden
de los procesos, porque es mejor primero usar el biofiltro, luego la trampa de grasas y
finalmente la cámara de desgasificación.
¿Cuál de las razones es fundamental para mantener el orden establecido inicialmente?
a) Para tratar el agua lo primero que debe eliminarse son los residuos biológicos,
como parásitos, bacterias y otros.
b) Primero se debe eliminar lo más saltante físicamente (las grasas, los residuos
sólidos y otros), luego se debe producir la desgasificación (que es una intervención
fisicoquímica) y finalmente ocuparse de los elementos bioquímicos.
c) No es importante el orden, puede ser la propuesta inicial.
d) Es más fácil y económico seguir el orden establecido, se beneficiarían mejor las
familias.
8. Reutilizando el agua
Los estudiantes mencionados en el ítem anterior deciden usar el agua tratada para
diferentes actividades.
En una conversación aclaran que es posible que el agua tratada contenga bacterias en
cantidades mayores a las permisibles y que es importante tener en cuenta esta
información.
¿Cuáles de las siguientes actividades es posible realizar?
a)
b)
c)
d)
Utilizar el agua en el lavado de vehículos.
Reutilizar el agua en el riego de algunas plantas como las lechugas.
Reusarlas en las duchas e inodoros.
Para lavar la ropa y los utensilios de cocina.
9. ¿Heredamos lo mismo?
Los biólogos usan los cladogramas para tres propósitos:
1. Probar hipótesis sobre la evolución.
2. Aprender sobre las características de las especies extintas y los linajes ancestrales.
3. Clasificar los organismos según las características que heredaron de un ancestro
común de forma tal que la clasificación revele la evolución de las especies.
En la imagen anterior se muestra el parentesco entre una bacteria, un hongo, una
mariposa, un pez, una lagartija y un ratón. Junto a la línea del cladograma se notan unos
cuadros rojos que indican las características compartidas. La característica que está más
en la base es el de estar formado por célula(s) eucariota(s); todos los linajes que se
derivaron desde este punto, los que conducen a los hongos, las mariposas, los peces, las
lagartijas y los ratones, poseen esta característica.
La segunda característica señalada en este cladograma es la presencia de tejidos
animales; todas las ramificaciones que hay después de este punto, las que conducen a
las mariposas, los peces, las lagartijas y los ratones, poseen esta nueva característica.
También podemos hacer una lectura de las características que tienen los organismos
teniendo en cuenta la información proporcionada por el cladograma, así pues, podemos
decir basados en este cladograma, que un ratón posee: células eucariotas, tejidos
animales, cráneo, pulmones y pelo.
Basados en el anterior cladograma podemos afirmar también que un ratón está más
emparentado con una lagartija que con un pez, ya que el nodo de bifurcación entre los
linajes del ratón y la lagartija está más próximo que el nodo de bifurcación de los linajes
que llevan al pez y al ratón.
Como se nota en el cladograma anterior, todos los organismos se colocan en las hojas y
cada nodo interior se divide en dos ramas. Los taxones que resultan de cada bifurcación
se denominan taxones hermanos o grupos hermanos. Cada clado se define en base a
una serie de características que aparecen en sus miembros y que fueron heredadas a
sus descendientes.
Describe las características posibles de un pez observando el cladograma.
10. La bomba de hidrógeno, en su tiempo, la máxima energía ¿para el
bienestar de la humanidad?
El proyecto Manhattan se concreta así: el 6 de agosto de 1945, aproximadamente a las
8:15 de la mañana, un B-29 modificado con el nombre Enola Gay soltó la bomba Little
Boy basada en el diseño gun-type sobre la ciudad de Hiroshima. Esta bomba - cuya
expulsión fue autorizada por el presidente de los EEUU, Harry Truman – mató a 140000
personas inocentes. Este tipo de bomba no fue probado, debido a que los científicos y
militares a cargo del programa conocían la efectividad de la misma, que podía activarse
con un diseño extremadamente simple. Una macabra anécdota de este hecho sería que,
después de la detonación sobre Hiroshima, Einstein comentaría:
Debería quemarme los dedos con los que escribí aquella primera carta a Roosevelt.
Comenta este hecho, tomando en cuenta la lectura. ¿A quiénes sirvió el desarrollo de la
ciencia?
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