f SéNeCa - Fundación Seneca

Semana de la Ciencia y la Tecnología 2010
IES Floridablanca de Murcia
Talleres de Biogía y
Geología
f SéNeCa
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El Departamento de Biología y Geología del IES Floridablanca de Murcia, en su intento de colaborar en la promoción y divulgación de las ciencias, organizó para la
X Semana de la Ciencia y la Tecnología de la Región de
Murcia, organizada por la Fundación Séneca, una serie
de actividades y talleres prácticos, que combinaban el
rigor científico con una propuesta didáctica atractiva,
lúdica e interactiva.
Esas actividades se presentan a continuación en forma
de fichas para que cualquier padre en casa o profesor
en el aula pueda reproducirlas con facilidad.
talleres
1. Huesos flexibles de goma
2. Huesos duros y huecos
3. Como pez en el agua: la vejiga natatoria
4. El placton en suspensión
5. Músculos antagónicos: bíceps/tríceps del brazo
6. Maquetas de células procariota y eucariota
7. Maqueta imantada de la célula eucariota animal
8. Reproducción celular: la mitosis y sus fases
9. Construcción de un termómetro
10. Maquetas de la estrucutra interna de la tierra: modelo geoquímico y modelo dinámico
11. Maquetas topográficas de sierras de la Región de Murcia
12. Deformaciones por fractura: la falla normal
13. Deformación plástica: el pliegue
14. Erupción volcánica
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IES Floridablanca - Departamento de Biología y Geología
1/
Huesos
flexibles
de goma
OBJETIVOS:
Observar con un sencillo experimento lo blando y flexible que resulta un hueso de pollo
si le quitamos el calcio. Los huesos son duros y, aunque pueden romperse con un golpe seco,
aguantan mucha presión. Esta gran fortaleza se debe al calcio que los forma.
NIVEL DE DIFICULTAD: bajo.
MATERIALES:
- Huesos de pollo o cordero
- Vinagre o Ácido clorhídrico
- Bote de cristal con tapadera
- Estropajo
- Jabón
PROCEDIMIENTO:
1. Coge el hueso más largo de un muslo de pollo. Quítale con mucho cuidado todos los
restos de carne y límpialo bien con un estropajo y jabón.
2. Coloca el hueso limpio en el bote de cristal, cúbrelo totalmente con vinagre y tápalo.
Déjalo en un lugar aislado.
3. Al cabo de 4 días cambia el vinagre viejo por vinagre nuevo. Tapa el bote y déjalo otros
4 días más.
4. Al octavo día, saca el hueso del vinagre y lávalo muy bien con agua del grifo. Observa
que el hueso ha adquirido una consistencia gomosa. Ahora intenta doblarlo con dos dedos.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
La materia ósea se compone de una parte orgánica formada por fibras elásticas de una
proteína llamada osteína y otra parte inorgánica o mineral compuesta por sales de calcio y fosfato.
Ambas constituyen una estructura similar a la del hormigón armado: las fibras de proteína equivalen a las barras de hierro y las sales de calcio sirven de cemento. Si eliminamos el cemento
calcáreo, el hueso pierde su rigidez y sólo conserva la flexibilidad que le confieren las fibras de
osteína.
La consistencia gomosa del hueso se debe a una reacción química, en la que el ácido
acético contenido en el vinagre forma junto con el calcio del hueso una sustancia nueva, el acetato
de calcio. Este compuesto es soluble en agua, por lo que pasa al vinagre quedando el hueso empobrecido en calcio
CÓMO SABER MÁS: http://www.ikkaro.com/doblar-huesos
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2/
Huesos
duros y
huecos
OBJETIVOS:
Nuestros huesos son fuertes y resistentes gracias al tejido compacto situado en la parte
externa del hueso y a su estructura interna formada por una serie de largos canales huecos. Para
comprobar esta relación entre dureza y estructura, proponemos construir un hueso sencillo.
NIVEL DE DIFICULTAD: bajo.
MATERIALES:
- Pajitas de refresco
- Cinta adhesiva
- Pegamento de barra
- Un trozo de cartulina (14 cm ancho por largo de pajita)
PROCEDIMIENTO:
1. Cubre una cara de la cartulina con el pegamento y fija encima las pajitas, una al lado de
la otra, longitudinalmente.
2. Cuando hayas cubierto toda la cartulina con las pajitas, sujétalas con cinta adhesiva,
procurando que queden bien alineadas.
3. Enrolla la cartulina formando un tubo y fíjalo con más cinta adhesiva, procurando que
los extremos del cilindro queden parejos.
4. Presiona sobre el tubo y coloca sobre el distintos pesos…, verás cómo una estructura
con numerosos huecos puede soportar mucho peso.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Los huesos largos están formados por tejido óseo esponjoso en los extremos y por tejido
óseo compacto, situados en la capa externa o caña.
El hueso compacto es duro y está formado por largos canales microscópicos en cuyo interior se disponen varias capas de laminillas calcificadas y dispuestas concéntricamente alrededor
un canal central llamado Conducto de Havers, por donde discurren vasos sanguíneos y nervios.
Al observar el hueso compacto por el microscopio veremos que no es tan compacto como
parece, sin embargo su estructura es muy sólida y reduce notablemente las probabilidades de una
rotura. En nuestro hueso de cartulina, los canutillos de las pajitas serían las láminas concéntricas
que se disponen alrededor de un canal central o Conducto de Havers.
CÓMO SABER MÁS: El cuerpo humano .Coleccionable del periódico El Mundo
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3/
Como pez
en el agua:
la vejiga
natatoria
OBJETIVO:
Con la siguiente experiencia aprenderemos cómo actúa el Principio de Arquímedes en la
flotabilidad de los peces, simulando la vejiga natatoria de los peces. Comprobaremos que el pez
no se hunde por su peso, ya que éste siempre es el mismo, sino por la variación de densidad y
volumen de dicha bolsa o vejiga natatoria.
MATERIALES:
- Caja de metacrilato o terrario
- Peces de plástico
- Globos
- Gomas elásticas
- Tubo de goma flexible
- Pera infladora de globos
PROCEDIMIENTO:
1. Construye un pez de plástico o bien cómpralo. Al ser de plástico no suele hundirse en
el agua; es necesario introducirle algún objeto pesado que haga que se hunda en el recipiente o
pecera.
2. Coloca en la boquilla del globo (el cual simula la vejiga natatoria) el tubo de plástico
flexible y sujétalo con una goma elástica, para poder inflarlo (el aire simula los gases que el pez
extrae de su sangre).
3. Una vez construida la vejiga natatoria y sujeta ésta al tubo flexible, únela al lateral del
cuerpo del pez con una goma elástica.
4. Comprueba cómo al soplar o inflar a través del tubo el pez asciende y cómo al desinflar
el globo, se hunde dentro de la pecera.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Los peces son más densos que el agua, pero la mayoría posee en su cuerpo una pequeña
bolsa, la vejiga natatoria, que pueden inflar o vaciar a partir de los gases que extraen de su propia
sangre, pasando al interior de la bolsa a través de una zona muy vascularizada.
Si inflan su bolsa, suben hasta la superficie del agua, y si la vacían, se hunden hasta el
fondo o a la profundidad que deseen
Pensamos que un pez se hunde por su peso, pero en realidad el peso es siempre el mismo; lo que consiguen es variar su densidad cambiando su volumen. Esta bolsa o vejiga permite al
pez igualar su densidad con la del agua que le rodea.
La vejiga natatoria actúa como órgano de flotación del pez, de tal forma que cuando el pez
llena de gases la vejiga, aumenta su volumen haciendo que la densidad de su cuerpo disminuya
en relación con la del agua que le rodea (su peso sigue siendo el mismo), por lo tanto el pez asciende. Cuando el pez deshincha la vejiga, ocurre el proceso contrario: su volumen disminuye, y
aunque su peso sigue siendo el mismo, su densidad aumenta (se hace mayor que la del agua que
le rodea) y el pez desciende.
CÓMO SABER MÁS:
http://www.educa.madrid.org/portal/web/revista-digital/experiencias
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4/
El placton
en suspensión
OBJETIVO:
Con la siguiente experiencia comprobaremos cómo los animales y vegetales microscópicos que forman el plancton no se hunden en las profundidades marinas, flotando debido a su baja
densidad.
NIVEL DE DIFICULTAD: bajo.
MATERIALES:
- Caja de metacrilato o terrario
- Confetti o trozos de papel
- Aceite
- Agua
PROCEDIMIENTO:
1. Llena el terrario o caja de metacrilato de agua.
2. Empapa varios de los trozos de papel o confeti en aceite, simulando así el plancton
marino.
3. Empapa otros trozos de papeles en agua.
4. Sumerge todos los papeles en el fondo del recipiente que contiene el agua.
5. El papel mojado en agua, que al principio está seco, chupa toda el agua, y el aire que
estaba atascado en los pequeños huecos entre las fibras de celulosa, es remplazado por el agua.
Este papel mojado es más denso que el agua y por tanto se hunde en ella hasta el fondo.
6. El papel empapado en aceite (que simula el plancton), también perdió el aire de sus
poros, pero éste es sustituido por el aceite que no puede mezclarse con el agua. Al ser el aceite
menos denso que el agua flotará en la superficie.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
El plancton está formado por organismos microscópicos que están en suspensión en grandes cantidades en el seno de las aguas oceánicas y se desplazan arrastrados por las corrientes
marinas.
El plancton de origen animal se denomina zooplancton y el de origen vegetal se denomina
fitoplancton. Ambos son de gran importancia biológica pues sirven de alimento a animales marinos
como las ballenas. Algunos enriquecen con oxígeno el agua del mar e incluso la acumulación de
sus restos forma el petróleo.
Los organismos planctónicos tienen en el interior de sus células, sustancias menos densas que el agua, como gotitas de aceite, que les ayudan a mantenerse a flote.
CÓMO SABER MÁS:
http://www.educa.madrid.org/portal/web/revista-digital/experiencias
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5/
Músculos
antagónicos:
bíceps/tríceps
del brazo
OBJETIVO:
Simulación de un brazo (listones de madera), codo (bisagra), tendones (cordel) y músculos (muelles). Se trata de comprobar cómo determinados músculos de nuestro cuerpo trabajan en
parejas, realizando uno la acción contraria a la del otro (por lo que se les llama “músculos antagónicos”).
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- 1 Bisagra
- 4 Ganchos o cáncamos
- 4 Tornillos
- 2 Muelles
- 2 Listones de madera
- Cordel
PROCEDIMIENTO:
1. Coloca dos ganchos en un listón (antebrazo), uno en un extremo y otro en la otra cara
a una distancia de 1/3.
2. En el otro listón pon dos ganchos en un extremo, uno en cada cara.
3. Atornilla la bisagra (articulación) entre los dos listones como si se tratara de una puerta,
usando los cuatro tornillos.
4. Corta cuatro trocitos de cordel (tendones) del mismo tamaño y átalos a cada uno de los
extremos de los muelles (bíceps y tríceps).
5. Atan los extremos libres de los cordeles a los ganchos, sin forzar el muelle, y ya tienes
el brazo articulado.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Para realizar bien su función, los músculos trabajan en parejas. El tejido muscular puede
estirarse, contraerse y tirar de los huesos, pero no puede empujar. Para eso se necesitan parejas
de músculos que trabajen juntos y combinen sus fuerzas y las acciones de flexionar y estirar.
Los músculos esqueléticos suelen estar colocados de manera que les permita actuar en
parejas. Por ejemplo, en nuestro brazo hay un músculo que se llama bíceps, y está situado sobre
la cara delantera del húmero y es el que forma la “bola” cuando se flexiona el brazo. Existe otro
músculo, que es la pareja de trabajo del bíceps, llamado tríceps, situado en la cara trasera del
húmero.
Decimos que el par bíceps/tríceps es una pareja antagonista, ya que cuando uno está contraído, el otro está relajado. En las parejas antagonistas, cuando uno de los dos músculos trabaja
para mover un hueso o una articulación, el otro se mantienen relajado, sin actuar. Para que la parte
del cuerpo que hemos movido vuelva al punto inicial, el músculo que estaba relajado se contrae,
y el que estaba contraído se relaja. Así, la acción combinada del bíceps y el tríceps nos permite
flexionar y extender el brazo.
• Flexión del brazo: cuando el bíceps se contrae se acorta, su longitud disminuye pero su
volumen aumenta, y esta acción levanta el antebrazo, flexionándolo; mientras, el tríceps permanece relajado
• Extensión del brazo: Cuando el tríceps se contrae, su volumen aumenta, su longitud disminuye, y esta acción hace que el antebrazo se extienda; mientras, el bíceps se relaja, se estira y
disminuye su volumen.
CÓMO SABER MÁS:
El cuerpo humano.Coleccionable de El Mundo
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6/
Maquetas
de células
procariota
y eucariota
OBJETIVO:
Conocer y diferenciar los tipos de células según su grado de complejidad, desde células
sencillas como las bacterias, hasta células más complejas.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
Para la Célula Procariota: - Botella de agua o leche
- Papel de cocina
- Cola blanca
- Cartón
- Agua
- Papel de aluminio
- Pintura
- Alambre
- Plastilina
- Cordón de tela
Célula Eucariota:
- Cestilla de mimbre
- Papel higiénico o periódico
- Cola blanca y pegamento
- Miraguano
- Esparadrapo blanco
- Alfileres
- Papel de calcar blanco
- Arcilla polimérica de colores
- Laca de uñas roja
-Témperas de colores
PROCEDIMIENTO
Te recomendamos que busques en Internet algún dibujo de las células procariota y eucariota. Te
ayudará mucho a comprender las instrucciones que vienen a continuación e imaginar cómo han
de ser los orgánulos y membranas de las células.
Célula Procariota:
1. Parte por la mitad una botella vacía de leche o agua longitudinalmente.
2. Rellena el interior de una de las mitades de la botella con papel de cocina y una
mezcla de cola blanca y agua. Si los extremos no se han quedado con una forma redondeada,
aprovechamos ahora para dársela con el papel y la cola.
3. Cuando todo esté seco, recorta un trozo de cartón con la forma de la botella (puedes
utilizar como plantilla la otra mitad de la botella). Encaja bien el trozo de cartón en la botella, de
forma que no se caiga, tapando la masa de papel y cola.
4. Pinta de un color el exterior de la botella y de otro el cartón del interior.
5. Haz 4 o 5 rollitos bastante largos de papel de aluminio (que simularán el ADN), un
aro con un alambre (el Plásmido) y muchas bolitas de plastilina (serán los ribosomas). Cuando lo
tengas todo hecho pégalo con cola blanca sobre el cartón.
6. Para finalizar, coge un cordón de tela e introdúcelo por un orificio que habrás hecho
previamente en uno de los extremos y pégalo con cola. Este será el flagelo.
Célula Eucariota:
1. Añade a la cestilla de mimbre un crecido en la base con papel higiénico para convertirlo en semiesfera. El crecido se pega con esparadrapo blanco en la base de la cestilla
2. Cubre la cestilla por dentro y por fuera con trozos de papel de periódico, y ve pegándolos con cola blanca y agua.
3. Cuando el cestillo esté seco rellénalo por dentro con miraguano y fija éste con esparadrapo.
4. Modela los orgánulos con arcilla polimérica de colores. Cuando esta arcilla está sin
cocer se puede modelar del mismo modo que la plastilina.
5. Introdúceles un alfiler antes de cocerlos. Cuécelos al horno a una temperatura de 170
grados, durante una media hora, y sácalos cuando estén totalmente duros.
6. Pincha los orgánulos sobre el miraguano, como si de un alfiletero se tratara.
7. Coge alfileres sueltos y píntales la cabeza con laca de uñas roja. Estos serán los ribosomas. Pínchalos por fuera del retículo endoplasmático.
8. Pinta el exterior de la célula con témpera.
9. Haz tiras con el papel de calcar blanco. Hazles flecos a las tiras y rízalos. A continuación enróllalas sobre sí mismas y pégalas en la zona donde queden huecos.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
La célula constituye la unidad básica de los seres vivos. Conocer su estructura y función
es imprescindible para la comprensión de la Biología.
Comenzamos con las partes básicas de una célula comunes a todos los tipos celulares existentes: la membrana, como el límite imprescindible para que exista la entidad celular;
el citoplasma, como el lugar donde se encuentran las moléculas y las estructuras que originan
la actividad vital al interactuar; y el material genético, como el sistema de control y de dirección
necesario para el correcto funcionamiento de la célula. Continuamos con la descripción de los
diferentes orgánulos celulares y su función celular.
CÓMO SABER MÁS:
http://biogeocarlos.blogspot.com/2009/03/maquetas-2009-celulas.html
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7/
Maqueta imantada
de la célula
eucariota
animal
OBJETIVO:
Entender la estructura de la unidad mínima de vida, la célula, en este caso la célula eucariota animal, sus orgánulos celulares y la función que realizan.
Sobre un panel imantado que simula el citoplasma celular iremos colocando los distintos
orgánulos celulares a modo de pequeños imanes movibles elaborados con diferentes tipos de pasta (macarrones, fideos, espagueti..) y legumbres (garbanzos, judías, arroz, lentejas..), así como la
doble membrana plasmática hecha a base de cerillas (bicapa lipídica).
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Panel imantado redondo
- 2 Cajas de cerillas de madera
- Arroz y garbanzo
- Lentejas y judías
- Macarrones, espaguetis, fideos
- Pegamento
- Cartones
- Imanes delgados
-Témperas
PROCEDIMIENTO:
Te recomendamos que busques en Internet algún dibujo de las célula eucariota. Te ayudará mucho a comprender las instrucciones que vienen a continuación e imaginar cómo han de ser los
orgánulos y membranas de la célula.
1. Usa como base un panel imantado (por ejemplo una pizarra Vileda). Dibuja un círculo
grande simulando el citoplasma celular, y sobre él irás colocando los diferentes orgánulos.
2. La membrana plasmática, que se colocará en la periferia de la circunferencia dibujada,
se elabora con finos cartones cortados a trozos según el perímetro de la célula. Sobre estos cartones ve pegando las cerillas de madera con las cabezas hacia afuera y los palos hacia adentro
imitando la estructura de la bicapa lipídica, pega también judías para simular las proteínas de la
membrana.
3. Para los mitocondrias: dibuja en un cartón varias siluetas de mitocondrias, con sus
invaginaciones dentro. Pega lentejas tanto sobre la línea exterior como en las que simulan las invaginaciones. Rellena el resto (la matriz mitocondrial) con arroz. Pinta las mitocondrias a tu gusto
y pega el imán en el reverso del cartón.
4. Para los ribosomas: utiliza garbanzos; píntalos y pégales pequeños imanes.
5. Para el núcleo: pinta en un cartón un círculo y recórtalo; pega macarrones a su alrededor emulando la membrana nuclear; rellena el centro con fideos que representarán la cromatina.
Píntalo todo y pégale el imán detrás.
6. Para el retículo endoplasmático (la prolongación de la membrana nuclear): dibuja pequeños trozos de retículo en el cartón; pégales dos filas de macarrones; píntalos y pégales el
imán.
7. Para las vacuolas y lisosomas: recorta cartones con forma esférica, unos grandes y
otros pequeños; colócales en la periferia lentejas o judías y rellénalos de arroz. Píntalos de colores
diferentes y pégales el imán.
8. Para el citoesqueleto: en un pequeño trozo de cartón pega espaguetis al azar, de forma
que queden entrecruzados; píntalos y coloca el imán.
9. Para los dos centriolos: cada centriolo se forma pegando un grupo de espagueti a modo
de haz. Una vez elaborados los dos centriolos se pegan en un cartón con disposición perpendicular (en forma de L). Pínalos y coloca el imán.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
La célula constituye la unidad básica de los seres vivos. Conocer su estructura y función
es imprescindible para la comprensión de la Biología.
Comenzamos con las partes básicas de una célula comunes a todos los tipos celulares
existentes: la membrana, como el límite imprescindible para que exista la entidad celular; el citoplasma, como el lugar donde se encuentran las moléculas y las estructuras que originan la actividad vital al interactuar; y el material genético, como el sistema de control y de dirección necesario
para el correcto funcionamiento de la célula. Continuamos con la descripción de los diferentes
orgánulos celulares y su función celular.
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8/
Reproducción
celular:
la mitosis y
sus fases
OBJETIVO:
Simulación del proceso de división del núcleo celular. Análisis de los procesos que tienen
lugar en las diferentes fases de la meiosis: profase, metafase, anafase y telofase.
Los alumnos podrán ordenar cronológicamente las diferentes fases e identificar su nombre
y los procesos que ocurren durante las mismas.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Globos
- Papel higiénico
- Cola y pegamento fuerte
- Spray y ceras
- Agua
- Hilo y cable
- Macarrones o pasta
- Tijeras
- Agujas
- Sal
- Sacapuntas
PROCEDIMIENTO:
Te recomendamos que busques en Internet algún dibujo de la mitosis y sus diferentes fases. Te
ayudará mucho a comprender las instrucciones que vienen a continuación e imaginar la apariencia
de la célula en los distintos estadíos de su división.
1- Hincha tres globos; pega el papel higiénico a los globos con una mezcla de cola con
agua y déjalos secar.
2- Aplica una segunda capa de la misma forma que en el punto anterior y déjala secar.
3- Corta por la mitad las tres estructuras resultantes (obteniendo 6 estructuras semiesféricas que serán las células) y rellénalas con papel higiénico y cola. Espera a que se sequen.
4- Píntalas con spray.
5- Deshaz las ceras con el sacapuntas, convirtiéndolas en virutas. Mezcla éstas con la sal
y remueve.
6- Llena el interior de las estructuras semiesféricas con una capa de cola. Vierte dentro la
mezcla de las virutas con la sal. Déjalo secar.
7- Para simular la interfase y la forma en que aparecen los orgánulos en esta etapa de la
división celular: pega los macarrones, que serán los centriolos; haz la membrana nuclear con lana;
el nucléolo lo simularás con hilos y la cromatina con lana de otro color.
8- Para representar la profase: pega los centriolos duplicados en los extremos de la
célula; clava dos agujas y enrolla en ellas los cables que representarán el huso acromático; los
cromosomas hazlos de lana.
9- Para la metafase: coloca los mismos elementos que en la profase, pero ahora la lana
(los cromosomas) se dispone en el ecuador o centro de la célula.
10- Para la anafase: es igual que la fase anterior, sólo que ahora los cromosomas se han
dividido y se separan las cromátidas hermanas que van hacia los polos de la célula.
11- Para la telofase, fase idéntica a la profase: en las dos semiesferas restantes representamos la profase, tal como se indicó en el punto 8 y las pegamos por un lateral.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Todas las células proceden, por reproducción, de otras células, lo que significa que la multiplicación celular es un proceso que tiene lugar en todos los organismos, ya sean pluricelulares
o unicelulares. La mitosis es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucarióticas y que
precede inmediatamente a la división celular.
La mitosis es la división del núcleo y en ella se separan las dos copias del ADN (duplicación que
ocurre en la interfase) para formar otras dos células con la misma información genética. La razón
y significado de este proceso es garantizar que las dos células hijas reciban la misma información
genética que la célula madre, de forma que se garantiza la invariabilidad del número de cromosomas de generación en generación.
CÓMO SABER MÁS:
http://es.paperblog.com/maquetas-2010-celulas-en-mitosis-54583/
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9/
Construcción
de un
termómetro
OBJETIVO:
Aprender a fabricar un termómetro muy sencillo.
NIVEL DE DIFICULTAD: bajo.
MATERIALES:
- Una botella de plástico pequeña
- Agua
- Alcohol de 96o
- Pajita transparente
- Colorante vegetal o tinta
- Plastilina
- Un termómetro
PROCEDIMIENTO:
1- Llena la cuarta parte de la botella con agua del grifo y alcohol a partes iguales.
2- Añade un par de gotas de colorante para alimento o tinta y mézclalas con el resto.
3- Perfora el tapón de la botella. Introduce la pajita de forma que al cerrar la botella con el
tapón, el extremo inferior de la pajita quede cerca del fondo de la botella pero sin tocarlo. Jamás
bebas el líquido, pues es tóxico.
4- Sella el tapón con plastilina.
5- Sujeta la base de la botella con tus manos ¿Qué sucede?
6- Puedes graduar el termómetro introduciendo la botella en agua caliente y fría, usando
un termómetro para medir la temperatura exterior.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
El termómetro que acabamos de fabricar tiene un fundamento muy sencillo. El calor llega
a la mezcla por conducción. Ésta al calentarse se dilata y se expande, ocupando más espacio y
subiendo por la pajita. Cuando se enfría ocurre lo contrario.
Un termómetro es un instrumento que mide la temperatura. Normalmente se usan dos escalas para medir la temperatura: Celsius y Fahrenheit. El agua se congela a 0 grados Celsius (C)
o 32 grados Fahrenheit (F), y hierve a 100 grados C o a 212 grados F. Las dos escalas miden la
misma temperatura, pero tienen diferentes formas de expresarlas. Algunos científicos utilizan termómetros graduados según la escala de Kelvin, cero grados en la escala de Kelvin corresponden
a – 273,15 grados C.
CÓMO SABER MÁS:
http://www.liceofernandezmadrid.co.cc/como-hacer-un-termometro-casero/
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10/
Maquetas de la estructura
interna de la Tierra:
modelo geoquímico y
modelo dinámico
OBJETIVO:
Elaboración de diferentes maquetas de la estructura interna de la tierra, según diferentes
criterios (composición química y estado físico de las capas).
Construcción de dos maquetas diferentes elaboradas de cartón y pintura en tres dimensiones, siguiendo respectivamente el modelo geoquímico, que tienen en cuenta la composición química de las capas (corteza, manto y núcleo), y el modelo dinámico, basado en las características
mecánicas y el estado físico de las capas (litosfera, astenosfera, mesosfera y endosfera). Además
de trabajar con escalas los alumnos comprenden las diferentes capas, subcapas y discontinuidades sísmicas de la estructura interna de la Tierra.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Cartón
- Cola blanca
- Tijeras o cúter
- Agua
- Pintura de varios colores
- Papel de cocina
- Rotulador permanente
- Periódicos
PROCEDIMIENTO:
1- Recorta 4 triángulos de cartón, dejándoles una solapa para unirlos unos con otros. Dos
de ellos deben tener la base un poco redondeada, simulando la curvatura de la tierra
2- Una vez recortados los triángulos, pégalos de tal forma que se obtenga una pirámide
de cuatro caras y sin base.
3- Recorta un cuadrado a la medida de la base de la pirámide, dejándole también una
solapa para poder pegarlo a las cuatro caras.
4- Una vez seca la cola, forra todo con papel de cocina y una mezcla de cola blanca y
agua. Cuando esté todo bien cubierto déjalo secar durante unos días.
5- Una vez seco, píntalo con colores y repasa con rotulador permanente los límites entre
capa y capa. Escribe el nombre de cada una.
6- Con papel de periódico haz una o varias montañas para la base, y vuélvelas a forrar
con papel de cocina y la mezcla de cola y agua. Cuando se hayan secado pinta la montaña y el
resto de la base a tu gusto.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
En geología, conocer la Tierra significa conocer su estructura interna y sus diferentes capas según dos modelos, cada uno de los cuales se rige por un criterio diferente.
El modelo dinámico, utiliza como criterio el comportamiento mecánico, la densidad y el estado
físico de los materiales, lo que da lugar a la determinación cuatro capas: litosfera, astenosfera,
mesosfera y endosfera (formada por el núcleo externo y el interno). El modelo geoquímico usa
como criterio la composición química de los materiales, diferenciándose tres capas: corteza, manto
y núcleo.
CÓMO SABER MÁS:
http://biogeolinks.wikispaces.com/Estructura+de+la+Tierra?f=print
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11/
Maquetas
topográficas
de sierras de la
Región de Murcia
OBJETIVO:
Con esta experiencia haremos maquetas tridimensionales de diversas Sierras de la Región de Murcia como Revolcadores, Carrascoy, Carche y Cabo Tiñoso.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Mapas topográficos locales ampliados
- Plástico transparente de forrar libros
- Cartón grueso de diferentes tamaños
- Corchos
- Tijeras
- Pegamento y cola
- Papel higiénico y periódico
- Témperas
- Rotulador y bolígrafo
PROCEDIMIENTO:
1- Coloca sobre el mapa topográfico ampliado de cualquiera de las cordilleras el plástico
transparente de forrar libros.
2- Calca las curvas de nivel con rotulador permanente.
3- Para cada nivel topográfico vas a hacer una plantilla en cartón diferente. Para ello pondrás encima del cartón el plástico con las curvas de nivel y empezarás por la curva más grande, la
que representa la cota menor. Ve pinchando sobre el plástico y el cartón con un punzón o bolígrafo, dejando marcados todos los puntos, de forma que luego puedas unirlos con un lápiz y hacer la
silueta o incluso recortarla directamente. Tienes que seguir el mismo proceso con la plantilla del
siguiente nivel, hasta tenerlas todas.
4- Una vez obtenidas todas las plantillas de los distintos niveles pégalas superpuestas de
menor a mayor cota sobre una base o cartón más grande.
5- Para que el desnivel o resalte entre las curvas de nivel sea mayor, entre plantillas de
cartón se pueden introducir pequeños corchos.
6- Una vez hecho el armazón de cartones superpuestos, fórralo con papel higiénico y una
mezcla de cola con agua y déjalo secar.
7- Una vez seco es conveniente dar una segunda mano de papel y cola. Déjalo secar.
8- Una vez todo seco, píntalo. También puedes colocar pequeños objetos como árboles,
casas, etc, hechos de plastilina.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Un mapa topográfico es una representación parcial de la superficie terrestre en sus tres
dimensiones a una escala definida, y de todos los elementos tanto físicos como humanos que se
encuentren en su superficie.
El relieve se representa mediante curvas de nivel. El resto de elementos representados en
el mapa se realiza mediante símbolos y colores convencionales (ya sean puntuales, lineales o de
superficies) que vienen descritos en la leyenda y anotaciones toponímicas.
El relieve viene indicado mediante líneas que unen puntos con la misma altitud. Estas
líneas se denominan isohipsas o curvas de nivel. Su separación en altura es equidistante: en los
mapas de escala 1:50.000 entre cada curva hay 20 metros. Las curvas que indican una altitud
múltiplo de 100 (en mapas 1:50.000) se denominan curvas maestras y se representan con mayor
grosor.
Las curvas maestras son las únicas en las que aparece la altitud escrita junto a ellas. Para
calcular la altitud del resto de líneas se habrá de buscar la curva maestra más próxima y habrá de
sumarse o restarse 20, 40, 60 y 80 metros a partir de ella.
Junto al mapa debe aparecer la escala, que es la relación existente entre la realidad y la
imagen representada en el mapa. Puede venir indicada de dos formas diferentes:
a) De manera numérica, por ejemplo, 1:50.000, lo que significa que una unidad de medida
en el mapa suponen 50.000 unidades en la realidad.
b) De manera gráfica, mediante una regleta dividida en segmentos que nos indica las distancias reales que supone cada uno de los segmentos.
Las escalas más habituales son la 1:50000 y la 1:25000.
CÓMO SABER MÁS:
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/casado/GEORED/Topo-2/prac6.htm
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12/
Deformaciones
por fractura:
la falla
normal
OBJETIVO:
Realización de una maqueta en de corcho tridimensional de una deformación por rotura
con desplazamiento o Falla Normal, en la que se ponen de manifiesto las fuerzas que la originan
de distensión (alargamiento de los estratos), así como los elemento geométricos de una falla
(plano de falla, labio levantado y hundido, salto de falla…), para facilitar la comprensión de este
fenómeno.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Corcho en planchas
- Cola blanca
- Pintura acrílica de colores
- Peana de madera o cartón
PROCEDIMIENTO:
1- Corta tantos trozos de corcho en forma de rectángulo como estratos se quiera que
tenga la falla.
2- Pega los trozos rectangulares de corcho de forma superpuesta. Como la cola blanca es
de secado lento y el corcho se puede deformar por la humedad de la cola, colócale peso encima
para que se fijen bien
3- Una vez seco, con un cuchillo que corte bien recorta los bordes hasta dejarlos totalmente lisos.
4- Una vez que tengas un prisma regular, dibuja las cuatro líneas por las que se van a
realizar los cortes transversal y oblicuo en todo el prisma, ayudándote de una escuadra.
5- Corta con un cuchillo muy afilado todo el bloque, siguiendo las líneas trazadas (plano
de falla).
6- Pega los dos trozos obtenidos, según quieras una falla normal o inversa.
7- Pinta los diferentes estratos con colores distintos.
8- Por último, pégalos a la base o peana.
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FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Si el esfuerzo al que se somete una roca supera su límite de rotura, se produce una fractura. En función del movimiento relativo de los bloques en que queda dividido el terreno como
consecuencia de la ruptura, se distinguen dos tipos de fracturas: diaclasas y fallas.
Las fallas son fracturas en las que se produce el desplazamiento de un bloque con respecto al otro. Por el contrario las diaclasas son fracturas en las rocas que no van acompañadas de
deslizamiento de los bloques que determina, no siendo el desplazamiento más que una mínima
separación trasversal.
La falla normal o directa es aquella en la que el plano de falla buza o se inclina hacia el
labio hundido. Se origina como respuesta a esfuerzos de tracción o por distensión de las rocas,
como consecuencia hay un aumento de la superficie del terreno (alargamiento).
CÓMO SABER MÁS:
http://www.edumedia-sciences.com/es/a94-diferentes-tipos-de-fallas
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13/
Deformación
plástica:
el pliegue
OBJETIVO:
Construcción de la maqueta tridimensional de una deformación plástica o pliegue, en la
que se ponen de manifiesto las fuerzas de compresión que la originan (acortamiento de los estratos), así como sus elementos geométricos (plano axial, charnela, flancos, núcleo ..) para facilitar la
comprensión y visualización de este fenómeno.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Caja de zapatos
- Botella de plástico
- Pintura acrílica OBJETIVO:
Construcción de la maqueta tridimensional de una deformación plástica o pliegue, en la que se
ponen de manifiesto las fuerzas de compresión que la originan (acortamiento de los estratos), así
como sus elementos geométricos (plano axial, charnela, flancos, núcleo ..) para facilitar la comprensión y visualización de este fenómeno.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Caja de zapatos
- Botella de plástico
- Pintura acrílica
- Pegamento
- Cartulina
- Rotulador permanente
PROCEDIMIENTO:
1- Sobre la caja de zapatos pega con cola media botella de plástico.
2- Después fórrala con una cartulina.
3- Dibuja con rotulador permanente la separación entre los estratos.
4- Pinta los estratos de colores diversos con pintura acrílica.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Los pliegues son flexiones u ondulaciones que presentan los estratos. Implican un comportamiento plástico de las rocas que han sido sometidas a esfuerzos de compresión.
Los pliegues pueden clasificarse atendiendo a numerosos criterios, el más frecuente es
atendiendo a la forma:
guos.
nos.
• Anticlinal, tienen forma de A y su núcleo está constituido por los materiales más anti• Sinclinal, tienen forma de V y su núcleo está constituido por los materiales más moder-
CÓMO SABER MÁS:
http://www.edumedia-sciences.com/es/a94-diferentes-tipos-de-fallas
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14/
Erupción
volcánica
OBJETIVO:
Construir nuestro propio volcán y simular su erupción o emisión de lava.
NIVEL DE DIFICULTAD: medio.
MATERIALES:
- Vaso de yogur o petit o botellas de plástico 33ml
- Arcilla o plastilina o cartón o pasta de papel
- Témperas
- Pimentón o colorante
- Vinagre
- Bicarbonato de sodio
- Soporte de cartón o madera
PROCEDIMIENTO:
1- Construye el cono volcánico utilizando distintos materiales, como arcilla, plastilina,
cartón.., rodeando el bote de yogur, petit o botella de plástico que hará de cráter del volcán.
2- Llena el recipiente elegido como cráter de vinagre, aproximadamente 2/3 de su capacidad.
3- Para que la simulación sea más verídica, añade una cucharada de pimentón o colorante alimentario, que dará una coloración anaranjada parecida a la lava.
4- Añade unas cucharadas de bicarbonato sódico con el fin de producir una reacción
química que hará que la lava ascienda y se deslice por las laderas del volcán.
5- Si añades harina al vinagre conseguirás que la lava tenga un aspecto más espumoso,
siendo mas espesa.
FUNDAMENTO CIENTÍFICO:
Los volcanes son la manifestación externa de la energía interna de la tierra. Un magma
es una roca fundida que incluye una proporción variable de gases disueltos, y si encuentra fracturas que facilitan su llegada a la superficie (lava), se inicia la actividad volcánica.
La lava ácida es muy viscosa, solidifica y obstruye los conductos de salida, los gases
se acumulan y desprenden con dificultad provocando fuertes explosiones que proyectan al aire
gran cantidad de productos sólidos o piroclastos, en cambio la básica es poco viscosa (fluida) y
sale del cráter con suavidad, así como los gases se desprenden con facilidad dando erupciones
tranquilas y con escasos piroclastos.
La actividad volcánica se simula mediante la reacción química que ocurre entre el bicarbonato sódico con el vinagre (ácido acético), donde se genera CO2, agua y acetato de sodio. El
CO2 gas, producirá un burbujeo que empuja la lava hacia el exterior
Ácido acético (vinagre)+ Bicarbonato sódico > CO2 + H2O+ Acetato de sodio
CÓMO SABER MÁS:
http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Practica/pr-35/PR-35.htm