preparación de material y experiencias de - CEP Osuna

PREPARACIÓN
DE
MATERIAL
Y
EXPERIENCIAS
DE
LABORATORIO
Grupo de trabajo del I.E.S. Cañada Rosal
(Curso 2003-04)
Componentes: María Dolores Barrera Carmona
María Teresa Cantarero Sierra
Antonio Javier Contreras Fernández
Felisa Hans Hans
ÍNDICE
CIENCIAS DE LA NATURALEZA DE 1º DE E.S.O.
1. Estudio anatómico de un pez óseo ....................................................................... 1
2. Observación de hongos ........................................................................................ 3
3. Observación de la cubierta de las hojas ............................................................... 5
4. Observación de los estomas de las plantas .......................................................... 6
5. Separación de pigmentos fotosintéticos por cromatografía ................................. 7
6. Observación de células animales y vegetales ...................................................... 9
7. Observación e identificación de microorganismos .............................................. 11
CIENCIAS DE LA NATURALEZA DE 2º DE E.S.O.
8. Permeabilidad de los suelos ................................................................................. 13
9. Separación de los componentes de una mezcla ................................................... 14
BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA DE 3º DE E.S.O.
10.Determinación de la presencia de vitamina C .....................................................
11.Determinación de la presencia de glúcidos .........................................................
12.Identificación de lípidos (I) .................................................................................
13.Identificación de lípidos (II) ................................................................................
16
18
19
20
BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA DE 4º DE E.S.O.
14.Observación de las fases de la mitosis ................................................................ 21
15.Extracción de ADN ............................................................................................. 23
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
16.Presión hidrostática (I) ........................................................................................ 25
17.Presión hidrostática (II) ....................................................................................... 26
18.Presión hidrostática (III) ...................................................................................... 27
19.Principio de Pascal (I) ......................................................................................... 28
20.Principio de Pascal (II) ........................................................................................ 29
21.Presión atmosférica (I) ......................................................................................... 30
22.Presión atmosférica (II) ....................................................................................... 31
23.¿Pesan los gases? ................................................................................................ 32
24.Principio de Arquímedes (I) ............................................................................... 33
25.Principio de Arquímedes (I) ............................................................................... 34
26.Aplicaciones del principio de Arquímedes (I) .................................................... 35
27.Aplicaciones del principio de Arquímedes (II) ................................................... 37
28.Aplicaciones del principio de Arquímedes (III) .................................................. 38
29.Dilatación de gases .............................................................................................. 39
30.Dilatación de los líquidos .................................................................................... 40
31.Dilatación de los sólidos ...................................................................................... 41
32.Equilibrio térmico ................................................................................................ 42
33.Energía térmica e incremento de temperatura ..................................................... 44
34.Saponificación (formación de jabones) ............................................................... 45
35.Conductividad eléctrica de una disolución .......................................................... 46
CIENCIAS DE LA NATURALEZA DE 1º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA: ANIMALES. LOS VERTEBRADOS
ESTUDIO ANATÓMICO DE UN PEZ ÓSEO.
1. OBJETIVO.
-
Describir la anatomía externa de un pez
Iniciarse en las técnicas de disección.
Reconocer las diferentes partes de la anatomía interna de un pez
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
El cuerpo de los animales vertebrados responde a un plan estructural que han heredado y
posee una serie de características peculiares, que han contribuido al éxito evolutivo del grupo. La
arquitectura de todos ellos está condicionada por el alto grado de movilidad y la complejidad de sus
estructuras.
3.
MATERIAL NECESARIO.
-
4.
Pez óseo
Cubeta o bandeja de disección
Tijeras
Lupa vincular
Pinzas
Alfileres.
PROCEDIMIENTO.
Morfología externa
Introduce el pez en la cubeta de disección
situando la cabeza a tu izquierda. Realiza un dibujo
y señala las partes más importantes de su cuerpo.
Con unas pinzas extrae una de las escamas que
recubre el cuerpo del animal y obsérvala con la
lupa. Realiza un dibujo de la escama
Anatomía interna
Con la ayuda de las tijeras, realiza un corte lateral
no muy profundo que vaya desde el orificio anal
hasta la base del opérculo..A continuación realiza
dos cortes transversales desde el ano y el opérculo
hasta la columna vertebral. Levanta la piel con
mucho cuidado y retira la capa de músculos para
acceder a los órganos internos.
Observa detenidamente el interior del animal, y
realiza un dibujo con los órganos que identifiques.
Corta el opérculo, extrae el aparato respiratorio y
obsérvalo con la lupa binocular. Realiza un dibujo
de la estructura de las branquias vistas con la lupa.
1
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿ Qué tipo de simetría presentan los peces?
2. Explica cómo se encuentra dispuestas las escamas. ¿ Qué función crees que tienen?
3. Detrás de los ojos aparecen los opérculos. ¿ Cuántas branquias aparecen debajo de cada
opérculo? ¿Cómo respiran los peces?
4. ¿ Qué disposición tiene la columna vertebral?
2
CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LAS PLANTAS Y LOS HONGOS
OBSERVACIÓN DE HONGOS.
1. OBJETIVOS:
-
Conocer la estructura típica de los diferentes tipos de hongos.
-
Reconocer las principales diferencias entre los zigomicetos y basidiomicetos.
Relacionar la presencia de hongos con algunas de las condiciones ambientales que los
favorecen.
Distinguir las estructuras reproductores de los hongos.
Familiarizarse con el manejo de la lupa.
-
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Esta práctica pretende estudiar la morfología de dos tipos de hongos muy diferentes entre sí:
el moho del pan (zigomiceto) y cualquier tipo de basidiomiceto (por ejemplo el champiñón). Por
otra parte se pretende desterrar en el alumnado del primer curso de la E.S.O. la idea de que los
hongos pertenecen al reino de las plantas así como a identificar a los mohos dentro del reino de los
hongos, puesto que la mayoría de los alumnos/as piensan que este reino se encuentra sólo
caracterizado por los basidiomicetos.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Trozo de pan.
Bote de cristal.
Lupa binocular.
Microscopio.
Portaobjetos.
Cubreobjetos.
Glicerina al 50%.
Pinzas.
Bisturí.
Alcohol.
4. PROCEDIMIENTO:
4.1. Observación de un moho:
4.1.1. Observación a la lupa:
a) Humedecer el pan en agua alrededor de dos días antes de la práctica y dejarlo expuesto al
aire.
b) Depositarlo en el bote de cristal y cerrar el mismo.
c) Este bote debe permanecer alrededor de 5 días en un lugar oscuro y cálido (con el objeto
de que el hongo se reproduzca).
d) Pasado este periodo observar el micelio formado a la lupa binocular.
3
4.1.2. Observación al microscopio:
a) Tomar una muestra del micelio obtenido como se indica en el apartado 4.1.
b) Empapar el micelio en alcohol (esto permite eliminar las burbujas de aire de
preparación).
c) Colocar la muestra en un portaobjetos.
d) Añadir una gota de glicerina al 50%.
e) Observar al microscopio.
la
4.2. Observación de la estructura del basidiomiceto:
4.2.1. Observación a la lupa:
a) Observar el aspecto externo del hongo (pie y sombrerillo).
b) Cortar longitudinalmente el hongo y observar la su morfología interna (laminillas
principalmente, pie y sombrerillo).
4.2.2.Observación de las esporas al microscopio:
a) Tomar una muestra de las laminillas del sombrerillo.
b) Colocarla sobre un portaobjetos y taparla con un cubreobjetos.
c) Observar al microscopio.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
-
Realizar un dibujo de todas las estructuras observadas a la lupa o al microscopio.
¿En qué se parecen los mohos a los basidiomicetos para incluir a ambos en el mismo
reino?
¿Cuál es la función de las esporas?
¿Qué condiciones requieren los hongos para reproducirse?
6. DIFICULTADES:
-
Esta práctica debe ser realizada preferentemente en otoño por la mayor abundancia de
hongos basidiomicetos.
El alumnado debe proceder con sumo cuidado al utilizar el bisturí por la peligrosidad de
un mal uso del mismo. Si es preciso el corte será realizado por el profesor/a.
Es conveniente que el profesor/a explique antes de la realización de la práctica la
diferencia entre hongos y plantas.
4
CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LAS PLANTAS Y LOS HONGOS
OBSERVACIÓN DE LA CUBIERTA DE LAS HOJAS.
1. OBJETIVOS:
-
Conocer la presencia de estructuras en las hojas cuya función es prevenir la transpiración
excesiva.
Reconocer la importancia del agua para las plantas así como para todos los seres vivos.
Familiarizarse con el manejo del microscopio.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Las hojas se encuentran en muchas ocasiones cubiertas de una cubierta pilosa cuya función
es evitar la pérdida excesiva de agua por transpiración.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Portaobjetos y cubreobjetos.
Aguja enmangada.
Microscopio.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Coloca una gota de agua sobre un portaobjetos.
b) Toma una hoja pilosa y ráspala con la aguja enmangada de forma que se observe que
algunos de los pelillos caen sobre la gota de agua.
c) Coloca el cubreobjetos sobre la preparación.
d) Observa al microscopio.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a) ¿Dónde es posible encontrar más pelillos, en el haz o en el envés de la hoja? ¿a qué crees
que es esto debido?
b) ¿Por qué algunas de las especies de plantas las poseen esta cubierta mientras que otras
no?
c) ¿A qué se debe una mayor o menor abundancia en la cubierta pilosa?
6. DIFICULTADES:
-
Ninguna.
5
CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LAS PLANTAS Y LOS HONGOS
OBSERVACIÓN DE LOS ESTOMAS DE LAS PLANTAS.
1. OBJETIVOS:
-
Reconocer que las plantas son seres vivos que requieren el intercambio gaseoso para su
supervivencia.
- Conocer la existencia de estructuras especializadas en el intercambio gaseoso.
- Analizar las similitudes entre las plantas y otros seres vivos que realizan este proceso
gracias a otro tipo de estructuras.
Familiarizarse con el manejo del microscopio.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
En la epidermis de las plantas existen unos poros a través de los cuales se produce el
intercambio gaseoso de sustancias con el exterior. Esta función se lleva a cabo principalmente en las
hojas de las plantas, principalmente en el envés de las mismas.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Hojas de cala.
Microscopio.
Portaobjetos.
Pinzas.
Cubreobjetos.
Azul de metileno o verde brillante.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Tomar, con ayuda de unas pinzas, un trozo de la epidermis de la hoja (es más
aconsejable hacerlo del envés)
b) Colocar la muestra en un portaobjetos sobre una gota de agua.
c) Añadir varias gotas de azul de metileno o verde brillante hasta cubrir la muestra y dejar
actuar 5 minutos.
d) Lavar bajo el grifo hasta que el agua salga totalmente clara sujetando la epidermis con
las pinzas.
e) Observar al microscopio.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a)
b)
c)
d)
Dibuja lo que has observado.
¿Cuál es la función de los estomas en las plantas?
¿Influye el clima en la apertura o cierre de los estomas? ¿cómo?
¿Qué estructuras poseemos los seres humanos semejantes a los estomas? ¿y otros seres
vivos?
6
CIENCIAS DE LA NATURALEZA 1º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LAS PLANTAS Y LOS HONGOS
SEPARACIÓN DE PIGMENTOS FOTOSINTÉTICOS POR CROMATOGRAFÍA.
1. OBJETIVOS:
-
Reconocer la importancia de la fotosíntesis como proceso generador de O2 en la
naturaleza.
Conocer la presencia de distintos pigmentos fotosintéticos capaces de captar las distintas
longitudes de onda.
Extraer los principios básicos de la técnica de cromatografía.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
La cromatografía es una técnica de separación de sustancias basada en el arrastre diferencial
de las sustancias que se encuentran en una mezcla debido a la diferente velocidad con que se mueve
cada uno de ellos en un medio poroso como es el papel.
Las sustancias que en este caso se pretenden separar son los pigmentos vegetales que se
encuentran en las distintas partes de las plantas.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Zanahoria, hojas de espinacas, geranio, etc.
Mortero de vidrio.
Embudo.
Base soporte.
Éter de petróleo.
Agua.
Gradilla y tubos de ensayo.
Vasos de precipitados.
Alcohol etílico al 96 %.
Papel de filtro.
Placa de Petri.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Coloca en el mortero la muestra a triturar con el alcohol etílico y tritura hasta obtener
una mezcla homogénea.
b) Filtra la mezcla resultante a través de un papel de filtro situado encima de un embudo y
recoge el filtrado en un vaso de precipitados.
c) Echa 5 ml del filtrado en un tubo de ensayo (guarda el restante) y añade otros 5 ml de
éter de petróleo muy suavemente, de manera que no caiga encima del filtrado sino que
resbale por la pared del tubo.
d) Mezcla ambas fases muy suavemente.
e) Añade 2 ml de agua y vuelve a agitar.
f) Deja reposar un tiempo la mezcla, observa y anota el resultado.
g) Coge el resto de la mezcla inicial que aún no has utilizado y viértelo en un vaso de
precipitados hasta una altura de 1 cm.
h) Coloca una tira de papel de filtro sobre la mezcla y manténla suspendida mediante un
soporte y una pinza (de forma que toque el fondo del vaso) en esta posición durante unos
20 minutos.
i) Observa y anota los resultados.
7
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
Sabiendo que: Verde
Amarillos
Rosado
Clorofilas
Carotenos y xantofilas
Antocianina
a) ¿A qué pigmentos se corresponden las bandas que has obtenido? ¿cuál es su posición en
cada una de las pruebas?
b) Si al triturar la muestra hubieras utilizado agua en lugar de alcohol, ¿hubieras obtenido la
disolución de pigmentos fotosintéticos?
c) ¿Para qué utilizan estos pigmentos las plantas?
d) ¿Qué pretenden las técnicas cromatográficas?
6. DIFICULTADES:
-
Debido al desconocimiento del alumnado de este nivel de la existencia de mayor o
menor peso molecular se hace necesario que la explicación de esta técnica
cromatográfica se haga de una forma más visual.
8
CIENCIAS DE LA NATURALEZA DE 1º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA: LAS CÉLULAS Y LOS ORGANISMOS
OBSERVACIÓN DE CÉLULAS ANIMALES Y VEGETALES
1. OBJETIVO.
a. Iniciarse en las técnicas de preparación microscópicas y en le manejo del
microscopio óptico.
b. Observar la morfología de la célula animal y vegetal, estableciendo diferencias entre
ellas.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La célula está presente en todos los organismos vivos. Toda célula tiene las estructuras
adecuadas para realizar todas las funciones vitales de un ser vivo. La diferencia entre células
animales y vegetales radica en la posesión o no de diversos orgánulos .
3. MATERIAL NECESARIO.
a.
b.
c.
d.
e.
f.
g.
Microscopio
Palillos planos
Cebolla
Portaobjetos
Azul de metileno
Cubreobjetos
Pinzas
4. PROCEDIMIENTO
Células animales
Con el extremo de un palillo plano, al que has cortado la punta, raspa la cara interna de tu
mejilla 3 ó 4 veces.
Deposita el contenido blanquecino en un portaobjetos limpio, al que previamente has
colocado en el centro una gota de agua.
Extiende la preparación con el palillo.
Añade una gota de azul de metileno o verde de metilo a la muestra y espera unos minutos a
que se seque.
Coloca encima un cubreobjetos y observa la preparación al microscopio, empezando por el
objetivo de menor aumento.
Realiza un dibujo en el recuadro de lo observado con el objetivo mediano
9
Células vegetales
Toma una hoja de la parte interna de un bulbo de cebollas; sobre su superficie interior
observarás una fina telilla transparente, arranca un trozo finito con la ayuda de las pinzas.
Coloca la muestra, lo mas extendida posible, sobre un portaobjetos al que has añadido una
gota de agua.
Vierte una gota de azul de metileno sobre el tejido y espera unos minutos.
Lava el exceso de colorante con agua, hasta que las gotas que escurran no salgan teñidas de
azul.
Tapa la preparación con un cubreobjetos y obsérvala al microscopio.
Realiza un dibujo de lo observado con el objetivo mediano
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES
1. ¿ Qué órganos distingues en cada célula. Señálalos y nómbralos en los dibujos que has
realizado.
2. ¿ En qué célula has observado cloroplastos?
3. ¿Qué tipo de estructura se repite en ambas células? ¿ A qué es debido ?
4. ¿Dónde se sitúa el núcleo en las células animales?
¿ Y en las vegetales?
¿ A qué crees que es debido?
5. Señala las diferencias que has encontrado entre las células animales y las vegetales.
10
CIENCIAS DE LA NATURALEZA DE 1º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA: LOS SERES VIVOS MÁS SENCILLOS
OBSERVACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE MICROORGANISMOS
1. OBJETIVO.
a. Observar los microorganismos de agua dulce.
b. Clasificar los distintos microorganismos
c. Diferenciar organismos autótrofos de heterótrofos
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Existe una gran variedad de seres vivos que no pueden ser agrupados dentro de los tres
grandes grupos. Estos seres tienen estructuras muy sencillas y comprende a todos los seres vivos
que pertenecen al grupo de los protozoos, algas bacterias y virus.
3. MATERIAL NECESARIO.
a.
b.
c.
d.
e.
f.
Agua estancada
Cuentagotas
Microscopio
Dibujos/fotografías de microorganismos
Porta y cubreobjetos
Servilletas de papel
4. PROCEDIMIENTO
Unos días antes de la realización de la práctica , recoge agua estancada de una charca o
borde de un rio. Toma muestra a distinta profundidad, ya que los organismos que habitan en cada
zona son muy diferentes.
Con un cuentagotas, deposita unas gotas en un portaobjetos limpio, a continuación cúbrelo
con un cubreobjetos.
Seca el exceso de líquido con un papel secante ( puedes utilizar una servilleta de papel)
Observa la preparación al microscopio, no olvides comenzar por el objetivo de menor
aumento. Cuando localices un microorganismo, obsérvalo a mayor aumento, con el fin de ver con
detalle su estructura.
Realiza dibujos de los microorganismos que has observado
11
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. Con la ayuda de una guía y libros de biología, trata de identificar los microorganismos
que has dibujado.
2. ¿ Cuáles de estos organismos son algas?
¿ Y protozoos ?
¿ En qué te has basado?
3. Señala dos diferencias entre algas y protozoos.
4. ¿ Qué movimientos presentas los protozoos que has observado?
¿ Y las algas?
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CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: EL SUELO
PERMEABILIDAD DE LOS SUELOS.
1. OBJETIVOS:
-
Conocer la existencia de distintos tipos de suelos con condiciones distintas de
permeabilidad.
Reconocer la importancia del suelo en la presencia de distintos ecosistemas.
Concienciar de la fragilidad del equilibrio de los suelos y de su lenta recuperación y/o
formación.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
La permeabilidad de un suelo depende de la cantidad de poros que este posea, de forma que
a mayor número de poros, más permeable será, y mientras menos tenga, más retendrá el agua.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Distintos tipos de suelo (arenoso, arcilloso y franco).
Embudos.
Papel de filtro.
Vasos de precipitados.
Agua.
Probeta.
Balanzas.
Cronómetro.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Se coloca un embudo encima de cada vaso de precipitados.
b) Se pone un cono de papel de filtro encima de cada embudo.
c) A continuación se añade a cada filtro un tipo de suelo distinto, teniendo en cuenta que
en cada uno de ellos debe contener la misma cantidad de suelo.
d) Se añade a cada muestra la misma cantidad de agua (por ejemplo 250 mm3).
e) Se cronometra lo que tarda en caer la primera gota en cada una de las muestras.
f) Mide el agua recogida en cada una de los vasos.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a) Realiza una tabla con los resultados obtenidos en la que se refleje el tipo de suelo, el agua
recogida en cada uno de ellas y el tiempo en que tarda en caer la primera de la gotas.
d) Según los datos obtenidos, ¿cuál de los tres suelos es más permeable? ¿cuál posee más
poros? ¿por qué en unos tarda más el agua en caer que en otros?
e) ¿Por qué es necesario medir la misma cantidad de suelo en todos los casos?
f) ¿Cuál es más adecuado para el cultivo? Señala los pros y contras de cada uno de ellos.
6. DIFICULTADES:
- El alumnado debe estar previamente familiarizado con la realización de tablas así como en
el manejo de la balanza y el cronómetro.
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CIENCIAS DE LA NATURALEZA 2º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LA MATERIA DEL UNIVERSO
SEPARACIÓN DE LOS COMPONENTES DE UNA MEZCLA.
1. OBJETIVOS:
-
Distinguir los conceptos de mezcla homogénea y heterogénea.
Conocer las técnicas de separación de mezclas.
Introducir los conceptos de disolución y cristalización.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Esta práctica pretende separar los componentes de una mezcla mediante dos procesos:
filtración y cristalización. Mientras que la filtración permite separar los componentes de una mezcla
heterogénea, la cristalización lo hace con los componentes homogéneos.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Vasos de precipitados.
Embudo.
Varilla.
Trípode.
Rejilla de amiento.
Arena lavada.
Cápsula de porcelana.
Mechero Bunsen.
Cristalizador.
Sulfato de cobre(II) hidratado.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Realizar una mezcla que contenga 20 de Sulfato de cobre (II) hidratado, 6 g de arena de
mar y 100 ml de agua destilada.
b) Calentar la mezcla a la llama del mechero y agitar con la varilla hasta que todo el sulfato
de cobre se haya disuelto.
c) Filtrar el contenido de la mezcla a través de un papel de filtro dispuesto sobre el embudo
(es importante recoger tanto el filtrado como la arena del papel de filtro).
d) Tomar el filtrado y hervirlo de manera que quede reducido hasta una tercera parte del
volumen inicial.
e) Echar la mezcla en un cristalizador y dejar reposar unos días hasta que aparezcan el
sulfato de cobre cristalizado.
f) Pesar la arena lavada y los cristales de sulfato de cobre por separado.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a) ¿Qué te sugieren los resultados en cuanto al peso obtenidos al finalizar la práctica
cuando los comparas con los iniciales?
b) ¿Por qué se han tenido que emplear dos técnicas de separación y no sólo uno de ellas?
c) ¿Por qué se ha escogido para la realización de esta práctica sulfato de cobre(II) y no otro
compuesto?
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6. DIFICULTADES:
a) El alumnado debe seguir las mismas precauciones que se siguen siempre que se utiliza
un mechero en el laboratorio.
b) El profesor/a debe asegurarse que la arena lavada y separada por filtración se guarda para
su secado ya que es frecuente que sea desechada por el alumnado.
c) El alumnado debe entender por qué la arena debe ser pesada tras su secado y no antes.
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BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 3º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LA NUTRICIÓN
DETERMINACIÓN DE LA PRESENCIA DE VITAMINA C.
1. OBJETIVOS:
-
Conocer la importancia de las vitaminas en nuestra dieta diaria.
Reconocer la importancia del consumo de frutas y verduras para el mantenimiento de
nuestra salud.
Distinguir aquellos factores capaces de alterar la presencia de vitamina C en los
alimentos.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
La vitamina C se encuentra presente en numerosos alimentos que forman parte de nuestra
dieta diaria por ser dicha sustancia necesaria para la salud por su capacidad de prevenir las
infecciones así como mantener las mucosas en un estado óptimo.
La vitamina C produce la decoloración del azul de metileno, hecho que nos ayudará a
detectar que mezclas contienen o carecen de vitamina C.
Debemos recordar que la vitamina C se oxida y por tanto se destruye en presencia de
oxígeno, calor o luz.
3. MATERIAL NECESARIO:
Tubos de ensayo.
Pipeta.
Azul de metileno.
Muestras con vitamina C.
Gradilla.
Pipeta.
Cuentagotas.
Pinza de madera.
Mechero.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Se colocarán cuatro tubos de ensayo con distintas muestras:
- Muestra control: no llevará vitamina C.
- Muestra 1: Con zumo de limón recién exprimido.
- Muestra 2: Con zumo de limón recién exprimido y calentado a la llama del
mechero con ayuda de unas pinzas de madera.
- Muestra 3: Con zumo de limón exprimido el día anterior.
- Muestra 4: Con algún medicamento que contenga vitamina C diluido en agua.
b) Todos los tubos de ensayo deben contener la misma cantidad (alrededor de 5 ml de
mezcla problema), de manera que algunos de ellos deberán ser enrasados hasta alcanzar
dicha cantidad.
c) A continuación se añadirán con el cuentagotas varias gotas de azul de metileno diluido
(si el azul de metileno no se diluye no es posible apreciar su decoloración ya que ésta es
muy sutil) hasta que se aprecie el color azul en la muestra. A todos los tubos de ensayo
se les debe añadir la misma cantidad de azul de metileno.
d) Los resultados de cada una de las cuatro muestras en cuanto a la decoloración o no de las
mismas debe ser apuntado por los alumnos.
16
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a)
b)
c)
d)
¿Qué te indican los cuatro resultados obtenidos?
¿Para qué sirve la muestra control?
¿Qué factores actúan sobre la concentración de vitamina C?
¿Por qué es mejor tomar el zumo recién exprimido y no del día anterior?
6. DIFICULTADES:
Es necesario prestar mucha atención a la coloración de las muestras antes y después de
añadir azul de metileno ya que la decoloración es muy suave.
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BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 3º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LA NUTRICIÓN
DETERMINACIÓN DE LA PRESENCIA DE GLÚCIDOS.
1. OBJETIVOS:
-
Conocer la función energética de los glúcidos como fundamental para la realización de
las funciones cotidianas.
Apreciar la precisión en la medida de volúmenes.
Ensayar el manejo de pipetas para la medida de volúmenes pequeños.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
La glucosa es un azúcar reductor que da lugar a la conversión del ión cúprico (2+) a cuproso
(1+). Sólo en el caso de que la mezcla problema contenga un azúcar reductor como es el caso de la
glucosa el cobre será reducido pasando de color azul a color rojizo.
3. MATERIAL NECESARIO:
Tubos de ensayo.
Gradilla.
Fehling A y B.
Pipetas.
Pinzas de madera.
Mechero.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Se echan 2 cc de la disolución problema en un tubo de ensayo.
b) Añadirle 1cc de Fehling A y la misma cantidad de Fehling B. En este punto la mezcla ha
de tener un color azul.
c) Calentar la mezcla a la llama del mechero con ayuda de las pinzas de madera hasta que
entre en ebullición.
d) Si la mezcla cambia de color azul a rojizo eso muestra la presencia de azúcares
reductores.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a) ¿Cuál es la función de los azúcares en la nutrición?
b) ¿Por qué se añaden los reactivos Fehling A y B?
c) ¿Qué tipo de reacción química se ha producido en la mezcla?
6. DIFICULTADES:
a) Es importante que el calentamiento de la muestra sea suave, por lo que se hace
necesario retirar el tubo de ensayo cuando la mezcla empiece a entrar en ebullición.
b) En ningún caso la boca del tubo de ensayo debe dirigirse hacia alguna persona ya que es
frecuente que la mezcla se dispare del mismo pudiendo producir quemaduras.
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BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 3º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LA NUTRICIÓN
IDENTIFICACIÓN DE LÍPIDOS (I).
1. OBJETIVOS:
-
Conocer la función energética de los lípidos como fundamental para la realización de las
funciones cotidianas.
Apreciar la precisión en la medida de volúmenes.
Ensayar el manejo de pipetas para la medida de volúmenes pequeños.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Las grasas no se disuelven en agua, si no que forman con ella una emulsión, y, en cambio, sí
los hacen en disolventes orgánicos (éter, benceno, xilol, etc.). Si la muestra a determinar no se
disuelve en agua pero sí lo hace en un disolvente orgánico nos revela la presencia de grasas.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Tubos de ensayo.
Aceite.
Agua.
Disolvente orgánico.
Pipetas.
4. PROCEDIMIENTO:
a) En un tubo se ensayo se colocan 2 cc de agua mientras que en otro tubo de ensayo se
coloca la misma cantidad de un disolvente orgánico.
b) Se le añade a cada tubo 1cc de aceite.
c) Agitar enérgicamente ambas muestras.
d) Dejar en reposo y observar el resultado.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a) ¿Por qué la muestra no se disuelve cuando se mezcla con agua y sí cuando lo hace con
un disolvente orgánico?
b) ¿Qué ocurriría si repitiéramos la experiencia con una muestra de glúcidos en lugar de la
grasa?
6. DIFICULTADES:
Los alumnos no deben entrar en contacto directo con los disolventes orgánicos.
19
BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 3º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: LA NUTRICIÓN
IDENTIFICACIÓN DE LÍPIDOS (II).
1. OBJETIVOS:
-
Conocer la función energética de los lípidos como fundamental para la realización de las
funciones cotidianas.
Apreciar la precisión en la medida de volúmenes.
Ensayar el manejo de pipetas para la medida de volúmenes pequeños.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Las grasas se colorean selectivamente en rojo-anaranjado por el colorante Sudán III.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Tubo de ensayo.
Aceite .
Sudán III.
Pipetas.
4. PROCEDIMIENTO:
a)
b)
c)
d)
En un tubo se ensayo se colocan 2 cc de la muestra.
Se le añaden de 4 a 5 gotas de Sudán III.
Agitar enérgicamente la muestra.
Dejar en reposo y observar el resultado.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a) ¿Por qué la muestra se colorea en contacto con el Sudán III?
b) Ocurriría el mismo proceso con una muestra de grasa animal?
c) ¿Qué sucedería si utilizásemos un glúcido en lugar de una grasa?
6. DIFICULTADES:
Ninguna.
20
BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 4º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: GENÉTICA Y HERENCIA
OBSERVACIÓN DE LAS FASES DE LA MITOSIS.
1. OBJETIVOS:
-
Conocer el comportamiento de las células somáticas durante la reproducción.
Saber cómo se transmite la herencia en las células somáticas.
Entender que la célula es la unidad genética de los seres vivos.
Practicar el manejo del microscopio.
Valorar la limpieza en el lugar de trabajo.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Las células somáticas reproducen sus núcleos mediante un proceso denominado mitosis, en
el que las células hijas mantienen la misma dotación genética que la célula madre. La mitosis consta
de cuatro fases denominadas: profase, metafase, anafase y telofase. Tras la división celular se
produce la división del citoplasma por unproceso denominado citocinesis. Las células de raíces de
bulbo de cebolla son ideales para la observación de este proceso debido a que en ellas el proceso de
división se realiza de forma continua, por lo que es fácil observar los cromosomas en alguna de las
fases.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Cebolla
Cubreobjetos
Portaobjetos
Orceína acética A y B
Mechero Bunsen
Microscopio
Vidrio de reloj
Pinzas
Cuchilla
4. PROCEDIMIENTO:
a) Cortar con la ayuda de la cuchilla un de una de las raicillas de la cebolla de entre 5 y 10
mm de longitud.
b) Colocar este trozo en el portaobjetos y cortar 2 mm del extremo apical. Desechar el resto.
c) Colocar el extremo en el vidrio de reloj y añadirle de 4 a 5 gotas de orceína acética A de
forma que quede totalmente sumergida la muestra.
d) Calentar el vidrio de reloj con la muestra al mechero procurando que no hierva y
retirándolo para que esto no ocurra. Repetir el proceso durante 5 minutos más o menos.
e) Colocar la muestra en el portaobjetos y añadirle una gota de orceína acética B.
f) Cubrir con un cubreobjetos apretando suavemente con un papel de filtro y seguidamente
con el extremo romo de un lápiz con el objeto de que las células se rompan.
g) Observar al microscopio.
21
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
-
¿Por qué es necesario utilizar las células de las raíces de la cebolla y no cualquiera otras?
Dibuja las fases de la mitosis que hayas observado indicando el nombre de cada una de
ellas.
¿Por qué es necesario que este proceso suceda? ¿ocurre en todas de la cebolla?
¿Ocurre la mitosis en las células del cuerpo humano? Si es así indica en cuáles.
6. DIFICULTADES:
-
Es importante que la muestra situada en el vidrio de reloj al calentarla no hierva ya que
dificulta la posterior distribución homogénea de las células.
El profesor/a debe hacer hincapié en que la muestra debe extenderse (punto f) lo máximo
posible, de manera que la muestra se verá de un color muy claro, evitando así la
aglomeración de células.
22
BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 4º ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: GENÉTICA Y HERENCIA
EXTRACCIÓN DE ADN.
1. OBJETIVOS:
-
Conocer los mecanismos de transmisión de los caracteres hereditarios en los seres vivos.
Adquirir un conocimiento general de la herencia.
Conocer la situación física del ADN en la célula así como su estructura fibrilar.
Valorar el trabajo en equipo como medio para la obtención de conclusiones con una
mayor eficacia.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
El ADN es el material genético en el que se encuentran codificadas todas y cada una de las
características de un organismo, pero no fue hasta los años 50 en que se dedujo su estructura fibrilar,
estructura que se pone de manifiesto en la siguiente práctica.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Hígado de pollo o de ternera.
Mortero
Arena lavada.
Gasas.
Vaso de precipitados.
Varilla de vidrio.
Detergente líquido suave.
Embudo.
Cloruro sódico 2M.
Etanol al 95%
Cucharilla.
Pipeta.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Tomar un trozo de hígado y cortarlo en trozos muy pequeños.
b) Colocarlo en un mortero con 10 ml de agua y media cucharilla de arena lavada. Triturar
el hígado hasta que adquiera una apariencia homogénea (mediante este proceso se logra
romper las membranas plasmáticas liberando así los núcleos).
c) Filtrar el contenido del mortero pasándolo a través de una gasa doblada varias veces
sobre sí misma y colocada encima del embudo (este proceso permite separar los núcleos
de los restos de tejido).
d) Añadir al filtrado un volumen igual de cloruro sódico 2M y agitar durante un minuto.
Este medio al ser hipertónico consigue romper los núcleos dejando su ADN libre.
e) Agregar 3 ml de detergente (esto permite separar las proteínas del ADN ya que el
detergente se agrega a las proteínas).
f) Verter la mezcla en un tubo de ensayo y mezclarla con 20 ml de etanol al 95 % con
cuidado de que el etanol resbale por las paredes del tubo.
g) Aparecerán dos fases bien diferenciadas entre las cuales aparecen las fibras de ADN
agrupadas formando filamentos. La longitud de estos filamentos es una muestra de que
en el núcleo el ADN se encuentra muy condensado.
23
5.ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
-
Realiza el dibujo de una cadena de ADN.
¿Cuáles son las funciones del ADN?
¿Por qué al añadir cloruro sódico 2 M los núcleos se rompen?
¿Podrían observarse las fibras que componen el ADN si no se rompieran los núcleos?
¿por qué?
6. DIFICULTADES:
- Es importante que el etanol resbale por las paredes del tubo de ensayo para que se formen
dos fases, de lo contrario se generaría una mezcla en la cual no se podría distinguir la presencia de
ADN.
24
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRESIÓN HIDROSTÁTICA (I).
1. OBJETIVO.
Comprobar como la presión de un fluido en el interior de un recipiente depende de la altura.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La presión es una magnitud física que nos relaciona la fuerza con la superficie sobre la que
se ejerce.
En el caso de un fluido, la fuerza que se ejerce en un punto interior depende del peso del
fluido que tiene encima.
3. MATERIAL NECESARIO.
Botella de plástico de 2 litros, tijeras, cinta aislante y agua.
4. PROCEDIMIENTO.
Coge una botella de plástico cuya capacidad sea de 2 litros; realiza cuatro agujeros en ella a
distintas alturas y tápalos con un trozo de cinta aislante.
A continuación llena la botella de agua. Cuando lo hayas hecho, colócala sobre una mesa u
otra superficie horizontal de manera que los orificios se orienten hacia una pila o fregadero.
Destapa todos los agujeros a la vez, y observa por cuál de ellos sale el agua a mayor
velocidad o, lo que es lo mismo, cuál de los cuatro chorros de agua que salen alcanza mayor
longitud.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿A qué crees que se debe este fenómeno?
2. ¿Qué ocurre a medida que se va vaciando la botella?
3. Si tumbas la botella, ¿qué es lo que ocurre?
25
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRESIÓN HIDROSTÁTICA (II).
1. OBJETIVO.
Demostrar que un líquido en equilibrio ejerce fuerzas perpendiculares sobre cualquier
superficie sumergida en su interior.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La presión que existe en un punto cualquiera del interior de un líquido de densidad ρ es
debida al peso del líquido que hay por encima de él.
3. MATERIAL NECESARIO.
Tubo de cristal, recipiente con agua, placa de metal o de vidrio, cordel y plastilina.
4. PROCEDIMIENTO.
Coge un tubo de cristal abierto por los dos extremos, un recipiente con agua en su interior y
una placa de metal o de vidrio del mismo o aproximado diámetro que el del tubo. A continuación,
adhiere un cordel a la lámina con un poco de plastilina.
Si coges el tubo y la lámina con el cordel según se muestra en la siguiente figura, observarás
que al soltar el cordel la lámina se cae al suelo.
Pero si realizas ese mismo experimento en el interior del recipiente lleno de agua, al soltar el
cordel comprobarás que la laminilla ya no se cae, incluso si colocas el tubo de vidrio inclinado
tampoco se caerá.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Cómo explicarías que la laminilla caiga cuando realizas la experiencia en el aire y no lo
haga cuando la efectúas en el interior del agua?
2. Si estando el tubo de vidrio en posición vertical dentro del recipiente con agua, se llena el
tubo con agua por el extremo que ha quedado abierto, ¿qué sucederá cuando el líquido del
tubo alcance el nivel del líquido del recipiente? ¿Por qué? Compruébalo.
3. Cuando introducimos el tubo de vidrio inclinado dentro del recipiente, ¿qué dirección tiene
la fuerza que actúa sobre la laminilla?
¿Qué conclusión general podemos sacar sobre las fuerzas que actúan sobre las superficies
sumergidas en el interior de un líquido?
26
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRESIÓN HIDROSTÁTICA (III).
1. OBJETIVO.
Analizar de que factores depende la presión en un punto interior de un fluido.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La presión que existe en un punto cualquiera del interior de un líquido de densidad ρ es
debida al peso del líquido que hay por encima de él.
3. MATERIAL NECESARIO.
Agua, sal, alcohol. Recipientes de diferentes anchuras y alturas. Tubo de vidrio o de goma en
forma de U apoyado sobre un soporte. Embudo, papel de celofán y goma elástica.
4. PROCEDIMIENTO.
Llena con agua un recipiente ancho y alto.
A continuación llena con agua (que puedes colorear) el tubo de
vidrio en forma de U, una de cuyas ramas deberá ser más larga que la
otra. Acopla a la rama más larga un embudo cubierto con una lámina
de papel de celofán, que actuará a modo de membrana elástica.
Realiza los siguientes pasos:
a) Introduce la rama que tiene acoplado el embudo en el recipiente con agua y hazla
descender lentamente.
b) Desplaza la rama con la membrana elástica en horizontal en el seno del fluido.
c) Realiza de nuevo los pasos anteriores, pero llena esta vez el recipiente con alcohol o agua
salada.
d) Repite luego estas operaciones utilizando un recipiente con la misma altura pero más
estrecho.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Qué ocurre con el líquido coloreado en las dos ramas del tubo en U en el paso a)?
2. Describe que sucede en el paso b).
3. ¿Qué conclusiones puedes extraer de los pasos c) y d)?
27
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRINCIPIO DE PASCAL (I).
1. OBJETIVO.
Comprobar que la presión ejercida en el interior de un líquido se transmite con igual
intensidad a todos los puntos del mismo.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Los líquidos se comportan de forma diferente a los gases cuando son sometidos a presión, ya
que no modifican su volumen cuando una presión diferente actúa sobre ellos. Esto hace que la
presión que sufre un punto del líquido se transmita por igual a todos los puntos del mismo.
3. MATERIAL NECESARIO.
Botella de plástico de 2 litros, tijeras, tapones y agua.
4. PROCEDIMIENTO.
Coge una botella de plástico cuya capacidad sea de 2 litros. Realiza cuatro agujeros en ella a
distintas alturas y procura taparlos con unos tapones que impidan que salga el agua por los agujeros
que hay hechos.
A continuación llena la botella con agua hasta el borde y tápala con un tapón de corcho,
como se muestra en la siguiente figura:
Da un golpe seco sobre el corcho situado en la boca de la botella.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Qué sucede cuando golpeas el corcho situado en la boca de la botella?
2. ¿Qué explicación puedes dar a lo que ha observado?
28
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRINCIPIO DE PASCAL (II).
1. OBJETIVO.
Comprobar que la presión ejercida en el interior de un líquido se transmite con igual
intensidad a todos los puntos del mismo.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Los líquidos se comportan de forma diferente a los gases cuando son sometidos a presión, ya
que no modifican su volumen cuando una presión diferente actúa sobre ellos. Esto hace que la
presión que sufre un punto del líquido se transmita por igual a todos los puntos del mismo.
3. MATERIAL NECESARIO.
Jeringuilla, globo, aguja y agua (coloreada).
4. PROCEDIMIENTO.
Llena la jeringuilla con agua (coloreada) y acóplala a un globo lleno también de agua
(coloreada).
Haz varios orificios en el globo.
Comprime el émbolo de la jeringuilla.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Qué ocurre cuando comprimes el émbolo?
2. ¿A qué crees que es debido?
29
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRESIÓN ATMOSFÉRICA (I).
1. OBJETIVO.
Comprobar la existencia de la presión atmosférica.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La atmósfera, capa gaseosa que rodea a la Tierra, está compuesta por una mezcla de gases
que, al igual que los sólidos y los líquidos, están sometidos a la atracción gravitatoria de la Tierra y,
por tanto, tendrán peso.
Cuando este peso actúa sobre una superficie se genera una presión.
3. MATERIAL NECESARIO.
Vaso, agua y hoja de papel.
4. PROCEDIMIENTO.
Llena un vaso con agua hasta el borde y posteriormente tápalo con una hoja de papel
ajustándola al borde del vaso.
Invierte, con cuidado, el vaso del mismo modo que se muestra en la siguiente figura:
¿Qué ocurre?
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. Como sabes, el agua pesa. ¿A qué se debe que la hoja de papel no se caiga?
2. ¿Qué ocurriría si hicieses el mismo experimento sin llenar hasta el borde el vaso de agua?
¿Por qué?
3. ¿Qué hechos has comprobado con este experimento?
30
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRESIÓN ATMOSFÉRICA (II).
1. OBJETIVO.
Comprobar la existencia de la presión atmosférica.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La atmósfera, capa gaseosa que rodea a la Tierra, está compuesta por una mezcla de gases
que, al igual que los sólidos y los líquidos, están sometidos a la atracción gravitatoria de la Tierra y,
por tanto, tendrán peso.
Cuando este peso actúa sobre una superficie se genera una presión.
3. MATERIAL NECESARIO.
Botella de plástico, recipiente y agua.
4. PROCEDIMIENTO.
Coge una botella vacía y llénala de agua con un colorante, por ejemplo, añil.
Una vez que tengas la botella llena con el color azul correspondiente a la disolución del
colorante en su seno, tápalo con el dedo pulgar e inviértela. Introdúcela en el recipiente con agua y
quita el dedo de la boca de la botella.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Qué observas al destapar la botella dentro del recipiente?
2. ¿Por qué crees que no se vacía la botella?
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FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
¿PESAN LOS GASES?
1. OBJETIVO.
Comprobar que los gases pesan.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Normalmente cuando definimos materia recurrimos a decir que: “materia es todo aquello
que tiene masa y ocupa un volumen en el espacio”.
A veces, los alumnos no clasifican los gases como materia ya que no los ven. Pero si
demostramos que los gases pesan podrán englobarlos en el concepto de materia.
Esta demostración se hace necesaria porque en muchas ocasiones confunden la baja
densidad de los gases, su ligereza, con la ausencia de peso y, por tanto, de masa.
3. MATERIAL NECESARIO.
Balanza y globo.
4. PROCEDIMIENTO.
Coloca un globo vacío en un plato de la balanza y sitúa pesasen el otro plato, de modo que el
fiel de la balanza se quede nuevamente en equilibrio.
Anota el peso del globo vacío.
A continuación llena el globo de aire y vuelve a ponerlo en el plato de la balanza en el que
estaba anteriormente.
Comprobarás que con las pesas que has colocado el fiel no marca el cero de la escala o, lo
que es lo mismo, que la balanza se desequilibra y es necesario poner nuevas pesas en el otro plato
para que la balanza vuelva a estar en equilibrio.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Qué significa que la balanza se desequilibre y sea necesario poner nuevas pesas para que
vuelva al equilibrio?
32
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES (I).
1. OBJETIVO.
Comprobar la fuerza que ejercen los fluidos sobre cualquier cuerpo sumergido en su interior.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La experiencia diaria nos enseña que cuando sumergimos un cuerpo en un fluido (líquido o
gas) parece disminuir su peso. Este hecho es posible explicarlo utilizando el Principio de
Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba
igual al peso del fluido desalojado”
3. MATERIAL NECESARIO.
Dinamómetro, probeta, piedra, cuerda y agua.
4. PROCEDIMIENTO.
Coge una piedra irregular de aproximadamente 4 cm de diámetro medio
y anúdala a una cuerda; ata el conjunto al extremo de un dinamómetro.
Observarás que la fuerza ejercida sobre el dinamómetro hace que el
gancho donde has unido la piedra se desplace hacia abajo, marcando una
cantidad en la escala del mismo.
Esa cantidad medida es el peso de la piedra (P).
A continuación introduce la piedra en el interior de una probeta que contenga agua.
Observarás que el dinamómetro no marca la misma cantidad que en el caso anterior; es el peso
aparente (Pa).
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Cuál es la masa de la piedra?
2. ¿A qué crees que se debe que el dinamómetro no señale lo mismo cuando se introduce la
piedra en el agua?
33
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES (II).
1. OBJETIVO.
Comprobar el Principio de Arquímedes. Más concretamente, el hecho de que el empuje que
recibe un cuerpo sumergido en un líquido depende del peso del volumen de líquido desalojado.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
La experiencia diaria nos enseña que cuando sumergimos un cuerpo en un fluido (líquido o
gas) parece disminuir su peso. Este hecho es posible explicarlo utilizando el Principio de
Arquímedes: “Todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba
igual al peso del fluido desalojado”
3. MATERIAL NECESARIO.
Disolución sobresaturada al máximo de sal, probeta o vaso y un huevo (sin cocer).
4. PROCEDIMIENTO.
Realiza los siguientes pasos:
a) Pon la disolución sobresaturada de sal en un vaso de 1 litro de boca estrecha o en una
probeta ancha hasta la mitad.
b) A continuación añade el huevo. Observarás que flota.
c) Añádele agua (sin sal), poco a poco, y verás como el huevo se va lentamente hacia el
fondo. Si se trabaja despacio, incluso se podrá ver como el huevo se queda en una posición
intermedia.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Qué relación existe entre el peso del huevo y el empuje cuando está flotando el huevo? ¿Y
cuándo está en una posición intermedia? ¿Y en el fondo?
2. ¿Cómo explicarías que el huevo se vaya hundiendo conforme añadimos agua (sin sal)?
34
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
APLICACIONES DEL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES (I).
1. OBJETIVO.
Determinación de la densidad de un líquido con la balanza hidrostática.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Para determinar la densidad de un líquido podemos utilizar un sólido como cuerpo auxiliar,
al que se denomina “inmersor”, que puede ser, por ejemplo, una bola de vidrio, o de cualquier otro
material que no sufra alteración cuando se introduzca en el líquido problema.
Gracias a este sólido, y comparando los empujes que experimenta cuando se sumerge en el
líquido problema y en un líquido de densidad conocida podremos determinar la densidad
desconocida.
3. MATERIAL NECESARIO.
Balanza hidrostática o dinamómetro de precisión y bola maciza de vidrio o de otro material
de mayor densidad que el agua. Agua y el líquido problema (aceite).
4. PROCEDIMIENTO.
a) Pesa con precisión de al menos dos cifras decimales la bola de vidrio, de cobre o de
hierro, que se vaya a introducir en agua y en el líquido problema.
Si pesas la bola de vidrio con el dinamómetro lo que has calculado es su peso, no su masa, es
decir: m1 · g.
b) A continuación, introduce la bola de vidrio, cobre o hierro, en un recipiente con agua
según se muestra en la figura y vuelve a calcular su masa (balanza hidrostática) o su peso
(dinamómetro).
Anota el resultado:
Balanza hidrostática = m2
Dinamómetro = m2 · g
c) El último paso que debes realizar es análogo al anterior, pero el recipiente contendrá ahora
el líquido problema del cual queremos hallar su densidad, en nuestro caso aceite.
Anota el resultado:
Balanza hidrostática = m3
Dinamómetro = m3 · g
35
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
El empuje que el agua ejerce sobre la bola es: m 1  m 2  · g  Vs · d agua ·g
Asimismo, el empuje del aceite es: m 1  m 3  · g  Vs · d aceite · g
Dividiendo ambas expresiones
m 1  m 2 d agua

m 1  m 3 d aceite
Deducimos que: d aceite  d agua ·
m1  m 2
m1  m 3
Con los datos obtenidos en el procedimiento, y sabiendo que dagua = 1000 Kg/m3, podemos
calcular la densidad del aceite.
36
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
APLICACIONES DEL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES (II).
1. OBJETIVO.
Determinación de la densidad de un sólido con la balanza hidrostática.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Cuando se sumerge un sólido en un fluido, en este caso en un líquido, recibe un empuje
igual al peso del volumen de líquido desalojado.
Si comparamos el peso de un sólido con el peso aparente del mismo cuando se encuentra
sumergido en un líquido de densidad conocida, como por ejemplo el agua, podremos determinar la
densidad del sólido.
3. MATERIAL NECESARIO.
Balanza hidrostática o dinamómetro de precisión, recipiente con agua y sólido problema.
4. PROCEDIMIENTO.
a) Pesa con precisión de al menos dos cifras decimales el sólido problema.
Si utilizas el dinamómetro habrás calculado su peso, no su masa, es decir: m1 · g.
b) A continuación, introduce el sólido problema en un recipiente con agua según se muestra
en la figura y vuelve a calcular su masa (balanza hidrostática) o su peso (dinamómetro).
Anota el resultado:
Balanza hidrostática = m2
Dinamómetro = m2 · g
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
El peso del sólido lo podemos expresar como: m 1 · g  Vs · d s ·g
El empuje que recibe el sólido al sumergirlo en agua viene dado por:
m 1  m 2  · g  Vs · d agua · g
Dividiendo ambas expresiones miembro a miembro, obtenemos:
De donde: d s  d agua ·
d
m1
 s
m 1  m 2 d agua
m1
m1  m 2
Con los datos obtenidos en el procedimiento, y sabiendo que dagua = 1000 Kg/m3, podemos
calcular la densidad del sólido problema.
37
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:FUERZAS EN LOS FLUIDOS
APLICACIONES DEL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES (III).
1. OBJETIVO.
Construcción de un densímetro.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Los densímetros son aparatos destinados a medir la densidad de los distintos líquidos.
Un densímetro consiste en un tubo alargado hueco, lastrado en su parte inferior para que el
centro de gravedad esté lo más bajo posible y pueda flotar verticalmente, en la parte superior tiene
una escala graduada.
3. MATERIAL NECESARIO.
Tubo alargado hueco (tubo de ensayo o similar), plomo para lastrar (plomos de pesca),
algodón, rotulador indeleble, líquidos de densidades distintas y una probeta de 1 litro.
4. PROCEDIMIENTO.
a) En primer lugar, es necesario determinar las densidades de los distintos líquidos1.
b) Una vez que conocemos las densidades de los distintos líquidos, los introducimos en una
probeta de 1 litro, empezando por el líquido de mayor densidad.
Añadimos plomo suficiente en el tubo de ensayo, y tapamos con algodón, para que al
introducirlo en el líquido de mayor densidad el tubo de ensayo quede en vertical y lo más
descubierto posible.
Hacemos una señal en el tubo con el rotulador indeleble para localizar el nivel del líquido.
c) A continuación repetimos el mismo procedimiento con el resto de líquidos, de mayor a
menor densidad.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. Una vez que tienes señalados los niveles en los distintos líquidos, ¿qué deberías de hacer
para terminar de construir el densímetro?
2. ¿Por qué crees que hemos empezado utilizando el líquido de mayor densidad y hemos
dejado el tubo de ensayo lo más descubierto posible?
1Los líquidos de diferente densidad los podemos obtener preparando disoluciones de sal en agua con distintas concentraciones.
38
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:ENERGÍA TÉRMICA
DILATACIÓN DE GASES.
1. OBJETIVO.
Estudio cualitativo de la dilatación de gases.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Cuando se transmite calor a un gas, éste aumenta su temperatura y sus moléculas adquieren
una mayor agitación interna, que se traduce en un aumento considerable de la presión interna si el
gas se encuentra encerrado en un recipiente. Si en ese recipiente existe un líquido, se verá sometido
a ese aumento de presión y tenderá a salir del recipiente.
3. MATERIAL NECESARIO.
Lata cilíndrica de aluminio (lata de refresco), varilla hueca de vidrio y silicona.
4. PROCEDIMIENTO.
Vierte un poco de agua en el interior de una lata de aluminio hasta una altura de 2 ó 3 cm.
Introduce después por el orificio de la anilla un trozo de varilla de vidrio de 25 cm de longitud. Sella
bien todo el orificio con silicona y déjalo secar durante una hora.
Coloca las dos manos alrededor de la lata envolviendo la cámara de aire y sin apretar
demasiado, para evitar que se deforme. Comprobarás al cabo de unos segundos que el agua
comienza a subir por el tubito hasta llegar a una altura donde se estabiliza.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Crees que si la lata cilíndrica no contuviera aire sería suficiente el calor que transmiten tus
manos para hacer que suba el agua por el tubito de vidrio?
39
FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:ENERGÍA TÉRMICA
DILATACIÓN DE LOS LÍQUIDOS.
1. OBJETIVO.
Estudio cualitativo de la dilatación de los líquidos.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Cuando se transmite calor a un líquido, éste aumenta su temperatura y sus moléculas
adquieren una mayor agitación interna, lo que se traduce en un aumento del volumen que ocupa, es
decir, el líquido se dilata.
Pero como es lógico, el calentamiento de este líquido se produce en un recipiente sólido que
lo contiene, por lo que la dilatación final que podemos observar no es la dilatación real del líquido,
sino lo que se denomina dilatación aparente, que es la dilatación real del líquido menos la
dilatación del recipiente.
3. MATERIAL NECESARIO.
Matraz o botella de vidrio, tapón horadado, varilla de vidrio hueca, agua coloreada y
recipiente con agua caliente.
4. PROCEDIMIENTO.
a) Llena un matraz o una botella de vidrio con agua coloreada y tápala con un tapón
atravesado por un tubo hueco. Procura que el agua suba por el tubo unos centímetros.
b) Introduce el matraz al baño maría en un recipiente con agua caliente.
Observa que, enseguida, el líquido del tubo desciende unos milímetros (dilatación del
recipiente de vidrio) para después subir varios centímetros (dilatación del agua).
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
Señala en los dibujos: a) la situación inicial del líquido coloreado en el tubo; b) la situación
del líquido tras la dilatación del recipiente de vidrio, y c) la situación del líquido tras la dilatación
del agua.
Señala en c) la dilatación aparente del agua.
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FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:ENERGÍA TÉRMICA
DILATACIÓN DE LOS SÓLIDOS.
1. OBJETIVO.
Estudio cualitativo de la dilatación de los sólidos.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Cuando se transmite calor a un sólido, éste aumenta su temperatura y sus moléculas
adquieren una mayor agitación. Al vibrar más en sus posiciones, las partículas ocupan un mayor
espacio, con lo que el sólido aumenta de tamaño, es decir, se dilata.
3. MATERIAL NECESARIO.
Varilla de metal, clavos, plastilina, soportes y mechero.
4. PROCEDIMIENTO.
Sigue los siguientes pasos:
a) Haz tres cilindros de plastilina de tamaño similar. Atraviesa uno de ellos con un alambre
grueso e introduce en la plastilina dos clavos que formen un ángulo recto con el alambre.
b) Coloca los otros dos cilindros en los extremos del alambre.
c) Coge dos vasos de cristal y coloca el conjunto anterior sobre ellos, de forma que quede
equilibrado.
d) Calienta uno de los lados del alambre.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿A qué crees que puede deberse el desequilibrio que se produce?
2. Cuando se enfría el alambre, el conjunto vuelve a su posición inicial. ¿Por qué?
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FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:ENERGÍA TÉRMICA
EQUILIBRIO TÉRMICO.
1. OBJETIVO.
Analizar procesos en los que se transfiere energía.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Si un cuerpo caliente se pone en contacto con uno frío, la experiencia nos enseña que el
primero se enfría y el segundo se calienta, hasta que ambos alcanzan la misma temperatura, es decir
hasta que se encuentren en equilibrio térmico.
3. MATERIAL NECESARIO.
Vaso de precipitados de 100 cm3, tubo de ensayo grande, 2 termómetros, soporte, 2 nueces
dobles, arandela soporte, pinza de bureta, rejilla y mechero de alcohol.
4. PROCEDIMIENTO.
a) Pon en un vaso de precipitados pequeño 50 cm3 de agua y calienta hasta unos 70º C. en un
tubo de ensayo grande vierte 20 cm3 de agua a temperatura ambiente. Mide con sendos termómetros
la temperatura del agua en ambos recipientes.
b) Sumerge el tubo de ensayo en el vaso de precipitados, de forma que el agua del vaso
cubra aproximadamente el agua del tubo de ensayo.
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c) Observa y anota las temperaturas que van marcando ambos termómetros durante algunos
minutos.
Tiempo (min)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Temperatura vaso de precipitados (ºC)
Temperatura del tubo de ensayo (ºC)
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Aumenta la temperatura del agua del tubo de ensayo o la del vaso de precipitados?
2. ¿Qué agua se calienta, la que estaba fría o la caliente?
3. ¿La temperatura final es la misma en ambos recipientes?
4. ¿Podríamos decir que el agua caliente ha transferido energía (calor) al agua fría?
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FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:ENERGÍA TÉRMICA
ENERGÍA TÉRMICA E INCREMENTO DE LA TEMPERATURA.
1. OBJETIVO.
Observar como el incremento de temperatura que sufre un cuerpo depende de la naturaleza
del mismo.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO.
Los hechos experimentales demuestran que la cantidad de calor transferida a un cuerpo
cuando éste se calienta viene dada por la expresión
Q = m · c · (t2 – t1)
donde Q es la energía calorífica suministrada, que se expresa en julios; m, la masa, expresada en
kilogramos; t2 y t1 son las temperaturas final e inicial, respectivamente, expresadas en ºC o K, y c, la
capacidad calorífica específica, que depende de la naturaleza del cuerpo.
3. MATERIAL NECESARIO.
Soporte, rejilla, mechero bunsen, vaso de precipitados, termómetro, agua y miel (aceite,
alcohol, etc.). También un reloj-cronómetro.
4. PROCEDIMIENTO.
a) Vierte 100 g de agua en un vaso de precipitados y coloca éste sobre el fuego (la llama del
mechero debe ser constante).
b) Mide el tiempo que tarda el agua en alcanzar una determinada temperatura.
c) Repite la misma experiencia con 100 g de miel. Procura que la miel tenga la misma
temperatura inicial del agua del apartado anterior y caliéntala hasta alcanzar la temperatura final
elegida.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES.
1. ¿Han tardado el agua y la miel el mismo tiempo en alcanzar idéntica temperatura?
2. ¿Qué variable se ha introducido?
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FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE E.S.O.
UNIDAD DIDÁCTICA:EL ÁTOMO DE CARBONO
SAPONIFICACIÓN (FORMACIÓN DE JABONES).
1. OBJETIVOS:
-
Conocer algunas moléculas en cuya composición es fundamental el átomo de carbono.
Reconocer la importancia de la temperatura en las reacciones químicas.
Analizar la presencia del átomo de carbono en las principales estructuras biológicas.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Las grasas reaccionan con el hidróxido sódico descomponiéndose en los dos elementos que
las integran: la glicerina y los ácidos grasos. Estos últimos se combinan con los iones sodio para dar
jabones, que son sales sódicas de los ácidos grasos.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
1 litro de agua.
225 gr. de sosa caústica.
1 litro de aceite usado.
1 barreño de plástico o de barro.
Paleta de madera.
Moldes.
4. PROCEDIMIENTO:
a) Se coge 1 l de agua y se echa en el barreño.
b) Se disuelven 225 gr de sosa caústica. Como esta disolución desprende calor hay que
esperar unos 10 min a que se enfríe.
c) Añadirle poco a poco 1 litro de aceite colado.
d) Remover una media hora hasta que la mezcla empiece a espesar (como la leche
condensada).
e) Verter la mezcla en los moldes y dejar reposar 24 horas.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
a) Realiza un esquema de la reacción que tiene lugar.
b) ¿Por qué desprende calor la mezcla del agua con la sosa?
c) ¿Depende esta reacción de la temperatura externa?
6. DIFICULTADES:
-
Los alumnos deben tener especial precaución al utilizar la sosa caústica.
Encontraremos dificultades a la hora de explicar el paso de líquido a sólido.
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FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE ESO
UNIDAD DIDÁCTICA: ÁTOMOS, ELEMENTOS Y COMPUESTOS
CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA DE UNA DISOLUCIÓN.
1. OBJETIVOS:
-
Reconocer la presencia de sustancias capaces de conducir una corriente eléctrica en
disolución.
Conocer el concepto de carga eléctrica.
Distinguir materiales conductores de aislantes.
2. FUNDAMENTO TEÓRICO:
Las sustancias iónicas en medio acuoso permiten el paso de la corriente a través de la
disolución.
3. MATERIAL NECESARIO:
-
Vaso de precipitados.
Agua.
Sulfato de cobre(II).
Electrodos.
Varilla de vidrio.
Pila de 4,5 V.
Hilo de cobre.
Embudo.
Papel de filtro.
Galvanómetro.
4. PROCEDIMIENTO:
a)
b)
c)
d)
Se disuelve el sulfato de cobre(II) en el agua con ayuda de la varilla de vidrio.
La disolución se filtra a través del papel de filtro colocado previamente sobre el embudo.
La disolución filtrada se recoge en el vaso de precipitados.
Se unen los electrodos al conductor de cobre y con los dos extremos del hilo conductor
resultantes se seguirán los siguientes pasos: uno de ellos se unirá al galvanómetro
mientras que el otro irá conectado a uno de los bornes de la pila.
e) Con otro trozo de hilo de cobre se conecta el otro borne de la pila con el galvanómetro.
f) Se introducen los dos electrodos en la disolución.
5. ANÁLISIS Y CONCLUSIONES:
5. ¿Qué indica el galvanómetro? ¿Qué significado tiene este hecho?
6. ¿Qué ocurriría se realizáramos la misma experiencia con agua destilada? ¿y si la
realizáramos con azúcar? ¿Por qué?
7. Dibuja qué proceso acontece en cada uno de los electrodos.
6. DIFICULTADES:
-
En el caso de no poseer galvanómetro la experiencia puede ser realizada sustituyéndolo
por una bombilla.
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