6DPSOH - STEMscopes Textbooks/STEM_3.2.0_Explain...A veces, los ojos pueden engañarte. Una persona...

CLASIFICAR LA MATERIA

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Henry y su hermana jugaron a las guerritas de agua en la piscina. Hacía tanto calor cuando Henry salió del agua, que las gotas que mojaban su piel se secaron en unos minutos. Le gustó que su mamá pusiera cubos de hielo en la limonada. Seis meses después, Henry estaba haciendo angelitos de nieve en el patio. Cuando sintió demasiado frío, entró a su casa. Su mamá le dio una humeante taza de chocolate caliente.

En cada una de estas ocasiones, Henry se divirtió jugando con el agua. Aunque las estaciones eran diferentes, Henry disfrutó del agua en sus tres estados físicos: sólido, gaseoso y líquido.

¿Cómo disfrutó Henry del agua en estado sólido durante el verano? ¿Y durante el invierno? ¿Cómo disfrutó del agua en estado líquido y gaseoso durante cada estación? Para responder a estas preguntas, necesitas saber las diferencias entre sólidos, líquidos y gases.

¿Cuáles son las diferencias entre sólidos, líquidos y gases?

Recuerda que todo lo que ves a tu alrededor (y tú mismo también) es una forma de materia. ¿El agua tiene materia? ¡Claro que sí! Materia es todo lo que ocupa espacio y tiene masa.

La materia está formada por pequeñas partículas. La materia es un sólido, un líquido o un gas según qué tan rápido se muevan estas partículas.

• Sólido: Cuando las partículas que forman un objeto están tan cerca unas de otras que no se pueden mover, el objeto es un sólido.

• Líquido: A veces, las partículas están cerca, pero pueden moverse o deslizarse. Cuando esto sucede, el objeto es un líquido.

• Gas: Cuando las partículas que forman un objeto están completamente separadas y pueden moverse de un lado a otro, el objeto es un gas.

Cuando piensas en el agua, sueles pensar en un líquido. Sin embargo, el agua también puede ser un sólido o un gas. Cuando es un sólido, se llama hielo. Cuando es un gas, se llama vapor de agua. La siguiente tabla muestra los tres estados del agua.

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Los tres estados del agua

Sólido (hielo) Líquido Gas (vapor de agua)

Tiene una forma propia, que no cambia.

Toma la forma del recipiente que lo contiene.

Se expande para llenar todo el recipiente.

No se mueve. Fluye hacia el suelo. Se mueve fácilmente en todas las direcciones.

¿Recuerdas cómo se divirtió Henry en el verano? El agua de la piscina era un líquido. El hielo en la limonada era un sólido. ¿Qué era un gas? Esto es un poco más difícil. Cuando salió de la piscina para almorzar, Henry estaba cubierto de gotas de agua que se secaron rápidamente al calor del sol. ¿Las gotas desaparecieron? No, las gotas se evaporaron. Esto signifi ca que el sol calentó el agua lo sufi ciente para que se convirtiera en un gas.

Durante el invierno, Henry también se divirtió con el agua en sus tres estados. ¿Por qué pudo disfrutar de los tres estados del agua en verano y en invierno? El agua puede pasar de un estado de la materia a otro cuando la temperatura sube o baja.

¿La arena es un líquido? Después de todo, podemos verter arena de un balde. Podemos llenar un recipiente con arena. En realidad, la arena está formada por miles de sólidos. Cada grano de arena es como una roca muy pequeña. No puede moldearse. No pierde su forma.

¿Qué propiedades nos dicen si un objeto es un sólido, un líquido o un gas?

Cada objeto tiene propiedades que no cambian. Por ejemplo, el agua se congela a los 0 grados Celsius (0°C). El agua hierve a los 100 grados Celsius (100°C). Cada objeto se congela o se convierte en un sólido a determinada temperatura. Cada objeto hierve y se convierte en un líquido o un gas a otra temperatura. Si dejas una barra de chocolate en el asiento trasero de un carro en cuyo interior hace mucho calor, después de un tiempo se convertirá en una sustancia viscosa y oscura. Por esto, podemos decir que la temperatura es una propiedad de un objeto.

¡Ojo!

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La temperatura de un objeto juega un papel importante para que el objeto sea un sólido, un líquido o un gas. ¿Se te ocurren otras propiedades? Piensa en cómo puedes distinguir que una mesa es un sólido o que la leche es un líquido. ¿Cómo te das cuenta de que el aire en movimiento, o viento, es un gas?

¿Cómo se pueden medir, probar y registrar las diferentes propiedades de la materia?

¿Has visto alguna vez en un parque de diversiones a alguien que ofrecía adivinar el peso de una persona? Probablemente, tú también intentaste adivinar su peso. ¿Estuviste cerca?

A veces, los ojos pueden engañarte. Una persona puede aparentar que pesa 90 libras, pero en realidad pesa 110 libras. En ciencias, esa diferencia puede arruinar un experimento. Es por eso que los científi cos confían en herramientas para medir las propiedades de un objeto.

• Masa: La masa de un objeto es distinta de su peso. La masa es la cantidad de “material”, o materia, de un objeto. Para medir la masa, usamos una balanza. El peso es un poco diferente. Se refi ere a la atracción de la gravedad sobre un objeto. Piensa en los astronautas que saltan bien alto en la Luna. Ellos pesan menos que en la Tierra porque la Luna tiene menos gravedad. Sin embargo, siguen estando formados por el mismo “material”, por lo tanto, tienen la misma masa.

Estos dos instrumentos son balanzas, pero muestran la masa de manera diferente. La balanza de la izquierda es digital. La de la derecha es una balanza de tres barras. Debes hacerla funcionar manualmente.

• Temperatura: Calentar o enfriar un objeto puede cambiar su estado. (Ya lo viste en el caso del agua). La temperatura es una propiedad física que muestra cuánta energía tiene un objeto. Calentar un objeto aumenta su energía. Enfriar un objeto disminuye su energía. Puedes medir la temperatura de un objeto con un termómetro.

• Magnetismo: Un objeto tiene magnetismo si contiene ciertos metales como el hierro. Los objetos magnéticos se ven atraídos hacia los imanes. En otras palabras, los imanes atraen a los objetos magnéticos. Si un objeto no se ve atraído hacia un imán, ese objeto es no magnético.

¿qué piensas?

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• Densidad: Para averiguar la densidad de un objeto en relación con otros, primero hay que saber si el objeto fl ota o se hunde en el agua. Los objetos con mayor densidad se hunden. Los que tienen menor densidad fl otan.

El tipo de pelota que se usa determina cómo se juega un deporte. Puedes verlo con un simple experimento sobre la densidad relativa.

• Primero, busca estas pelotas: una pelota de tenis de mesa, una pelota de raquetbol, una pelota de golf, una pelota de tenis, una pelota de goma (de las que rebotan mucho), una canica y una pelota de béisbol.

• Llena 2/3 de un recipiente con agua.

• Coloca cada una de las pelotas en el agua para ver si fl ota o se hunde. Anota los resultados en una hoja de papel.

• ¿Qué pelotas son menos densas que el agua? ¿Cuáles son más densas que el agua?

Perspectiva técnica: Viaja en un tren que

levita magnéticamente

Si vivieras en China o Japón, podrías recorrer el país en un tren que se eleva y funciona mediante imanes. Los imanes se alimentan con electricidad. Se llaman electroimanes. Estos trenes “bala” pueden moverse a una velocidad de hasta 300 millas por hora. Los levantan campos magnéticos a ambos lados de una guía. La guía es el lugar donde se ubica el tren. En realidad, el tren está suspendido, o levita, sobre la vía durante todo su recorrido. Por eso, se llama tren “maglev”, o tren de levitación magnética. Los imanes también mueven el tren a lo largo de la vía.

Estados Unidos todavía no tiene un sistema de tren maglev. Una compañía está trabajando con una universidad en Virginia para construir una vía de prueba. Otros estados también están investigando la posibilidad de instalar este tipo de transporte.

inténtalo

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¿Qué tanto sabes?

¿Qué propiedad de la materia se est á midiendo en cada una de estas imágenes?

1. 2.

3. 4.

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La materia en la cocina

Cocinar es una manera muy buena de ayudar a los niños a aprender las diferencias entre los estados de la materia. Pídale a su niño que lo ayude a hacer pizza, una comida que es un gran ejemplo de los tres estados de la materia. Puede encontrar muchas recetas diferentes en línea; este es un resumen de los pasos principales.

1. Ponga una tetera a calentar y, cuando el agua hierva, muestre a su niño el vapor que sale de ella. Explíquele que es vapor de agua, la forma gaseosa del agua. Tenga cuidado y no ponga sus manos directamente en el vapor: ¡está muy caliente!

2. Deje que su niño vacíe un paquete de levadura dentro de un tazón y pregúntele si el polvo es un sólido, un líquido o un gas. Es una pregunta difícil porque el polvo se vierte en el recipiente como un líquido. Explíquele que en realidad son muchos granos de un sólido.

3. Añada 1 taza del agua caliente (el líquido) a la levadura y mezcle.

4. Pida a su niño que, en otro tazón, mezcle 2.5 tazas de harina, 1 cucharadita de azúcar y 1 cucharadita de sal. Al igual que la levadura, todos estos ingredientes son sólidos formados por muchas partículas diminutas.

5. Agregue la mezcla de levadura y 2 cucharadas de aceite de oliva a la mezcla de harina, azúcar y sal, y forme una bola con la masa resultante. Explíquele a su niño que, aunque sea viscosa y fácil de moldear, la masa es un sólido.

6. Deje que la masa leve durante aproximadamente 30 minutos.

7. Una vez que se haya elevado, dele forma y colóquela en una placa para horno aceitada. Añada salsa para espagueti (un líquido que a veces contiene fragmentos sólidos de vegetales), queso rallado (un sólido) y cualquier otro ingrediente de su elección (sólidos).

8. Hornee la pizza a 425 °F durante 20 minutos y observe la naturaleza sólida de la masa.

9. ¡A disfrutar!

Estas son algunas preguntas sobre las que puede comentar con los estudiantes:

• ¿La harina es un sólido o un líquido? ¿Por qué?

• ¿Por qué el agua se transforma en un gas en la tetera?

• ¿Por qué la masa húmeda se convierte en un sólido duro?

aprendiendo juntos

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LOS CAMBIOS POR ACCIÓN DEL CALOR


Un día de invierno, te sientas junto a la ventana en tu cálida casa. Miras cómo se acumula la nieve en el suelo. Ves cómo pequeños animales se deslizan por el estanque congelado en el patio. Puedes ver su aliento caliente como nubes de vapor en el aire frío. Vas a beber una taza de chocolate. Ves el vapor que sube de la taza y sabes que está demasiado caliente para beberlo. Entonces pones un cubo de hielo en la taza y esperas a que el hielo se derrita y enfríe tu chocolate.

Los sólidos, los líquidos y los gases están a tu alrededor. El hielo sólido del estanque, el chocolate líquido y el aire lleno de vapor son diferentes estados de la materia. ¿Qué es la materia? ¿En qué se diferencian los sólidos, los líquidos y los gases? ¿Por qué se derritió el cubo de hielo sólido cuando lo pusiste en el chocolate caliente?

¿Cuáles son los tres estados de la materia?

La materia es la sustancia que compone todas las cosas. Es una palabra que describe todo. Los árboles están hechos de materia. El Sol está hecho de materia. Incluso tú estás hecho de materia. Si bien los árboles, el Sol y tu cuerpo están formados por diferentes sustancias, todo es materia.

Toda la materia está formada por partículas diminutas. No puedes verlas con los ojos, pero los científi cos conocen su existencia. Estas partículas actúan de maneras diferentes si se encuentran en un sólido o un gas.

La materia se encuentra en tres formas, o estados, diferentes. La materia puede ser sólida. En los sólidos, las partículas están muy cerca unas de otras. No se mueven demasiado. Es por eso que los sólidos tienen una forma y un tamaño que no se puede cambiar fácilmente. Los sólidos son, con frecuencia, duros y resistentes. El hielo es un sólido. Existen muchos otros sólidos en el mundo. Algunos que puedes ver en tu salón de clases son los pupitres, el piso, las ventanas, el papel y tú mismo. Si colocas un sólido en un tazón, mantiene la misma forma y tamaño que tenía fuera del tazón. Esta es una buena manera de recordar lo que es un sólido.

La materia también puede ser líquida. En los líquidos, las partículas se mueven más que en los sólidos. Sin embargo, siguen estando bastante cerca unas de otras. Puedes verter los líquidos. Un líquido muy común en la Tierra es el agua. Las bebidas que tomas en las comidas también son líquidos. Si colocas un líquido en un tazón, no mantiene la misma forma y tamaño que antes. Se dispersará y llenará el tazón, empezando por el fondo. Imagina que te sirves un vaso de leche. Adoptará la forma del vaso que elijas.

El tercer estado de la materia es el gaseoso. En los gases, las partículas están alejadas unas de otras y se mueven mucho. Un gas no tiene forma ni tamaño. Se dispersa hasta

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¿Puedes encontrar materia sólida, líquida y gaseosa en esta imagen?

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¿De qué manera el calor provoca el cambio de

estado de la materia?

La materia puede pasar de un estado a otro mediante calentamiento o enfriamiento. Cuando la materia cambia de estado, no cambia lo que es. Por ejemplo, el hielo es un sólido. Cuando se calienta, se convierte en un líquido. Si bien el hielo pasó a ser un líquido, sigue siendo agua. El hielo es la forma sólida del agua.

Cuando calientas algo, le añades energía. Esto hace que las partículas en su interior se muevan más rápidamente y se separen todavía más. Calentar los sólidos hace que se conviertan en líquidos. La conversión de un sólido en líquido se llama fusión. El hielo se derrite hasta convertirse en agua líquida. Cualquier sólido puede derretirse y convertirse en un líquido si se calienta lo sufi ciente.

Algunos sólidos se derriten si se encuentran a temperatura ambiente normal. El hielo se derrite si se deja fuera del congelador. Posiblemente hayas visto cómo se derrite la mantequilla sobre las palomitas de maíz calientes o cómo se derrite el helado por la acción del calor del sol. En ocasiones, se necesita mucho calor para derretir un sólido. Para fundir metales como el oro y el hierro, debes calentarlos a temperaturas muy altas. Cuando son líquidos, se pueden verter en diferentes moldes para crear joyas, monedas o muebles. El líquido se enfría y el metal se vuelve a convertir en un sólido.

que no puede expandirse más. El aire está compuesto de gases. A pesar de que no puedes ver muchos gases, a menudo puedes olerlos.

¿Has olido una pizza caliente desde el otro lado de la habitación? ¿Has sentido el aroma de las galletas horneadas? Los olores son gases que llegan a tu nariz.

Observa estas imágenes de los diferentes tipos de materia. ¿Qué imagen muestra un sólido? ¿Qué imagen muestra un líquido? ¿Qué imagen muestra evidencias de un gas?

¿qué piensas?

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Si añades calor a un líquido, se convierte en un gas. Una olla con agua sobre la hornilla hace burbujas cuando hierve. Las burbujas son la prueba de que el líquido se está convirtiendo en un gas. Las burbujas están llenas de aire. La forma gaseosa del agua se llama vapor de agua. Esto se relaciona con la palabra evaporación. La evaporación se produce cuando un líquido se convierte en un gas.

Busca a un compañero. Luego, intenta convertir el hielo sólido en agua líquida añadiéndole calor. Para realizar esta actividad, necesitarás:

• 3 a 5 cubos de hielo

• 3 vasos de plástico

• 1 cuchara

• 1 taza de agua tibia

• cronómetro

1. Llena un vaso con agua tibia hasta casi ¾ de su totalidad.

2. Coloca un cubo de hielo en el agua. Pon en marcha el cronómetro.

3. Uno de los compañeros revuelve el agua con la cuchara. El otro compañero cuenta el tiempo que tarda el hielo en derretirse. Anota el tiempo.

4. Luego, coloca un cubo de hielo en un vaso vacío. Déjalo afuera bajo la luz del sol.

5. Cuenta el tiempo que tarda el cubo de hielo en derretirse. Anótalo.

6. A continuación, uno de los compañeros sostiene un cubo de hielo en sus manos. El otro compañero cuenta el tiempo que tarda en derretirse. Anótalo.

7. Compara el tiempo que tardó cada cubo de hielo en derretirse. ¿De qué manera se derritió más rápidamente el cubo de hielo? ¿Por qué crees que esa manera funcionó mejor? Sugiere otra manera en la que podrías convertir el hielo en agua.

¿De qué manera provoca el frío el cambio de estado de la

materia?

Un sólido puede transformarse en un líquido, ¿pero puede un líquido convertirse en un sólido? ¿Puede el gas convertirse en un líquido? ¡Definitivamente! La materia cambia de estado en este sentido por acción del frío.

Cuando un líquido se enfría, las partículas se acercan unas a otras. Con el tiempo, el líquido se convierte en un sólido. Esto se llama congelación. Puedes hacer paletas heladas o cubos de hielo congelando jugos líquidos o agua. Los líquidos se vierten en cubiteras y estas se colocan en el congelador. El aire frío del congelador hace que las partículas en el interior del líquido se acerquen y se congelen hasta convertirse en un sólido.

inténtalo

El vapor de agua en el aire se condensa en el exterior de este vaso frío.

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Algo similar sucede cuando un gas se transforma en un líquido. Las partículas que se mueven con rapidez desaceleran su ritmo cuando se enfrían. Se acercan unas a otras y forman un líquido. Esto se llama condensación. ¿Has visto cómo se forman gotitas de agua en el exterior de un vaso de agua helada? Si es así, has visto cómo se produce la condensación. El agua del exterior del vaso proviene del aire. El vapor de agua en el aire entra en contacto con el exterior frío del vaso. Al hacerlo, las partículas de gas se desaceleran. El vapor de agua se transforma en una gota de agua líquida.

No se puede hablar de “añadir” frío. El frío es la ausencia de calor. Para enfriar un objeto, se extrae el calor que contiene. El calor se desplaza hacia otro lugar. Por lo tanto, el objeto queda frío. Por ejemplo, si sostienes un cubo de hielo en la mano, tu mano se pone fría. El calor se va de tu mano. ¿Pero a dónde va el calor? A medida que el calor sale de tu mano, la mano se enfría. Al mismo tiempo, el cubo de hielo se calienta y comienza a derretirse. El calor pasa al cubo de hielo.

Científi cos destacados: Anders Celsius (1701–1744)

Toda forma de materia se transforma de sólido a líquido a una determinada temperatura. Esta temperatura se llama punto de fusión. El punto de fusión del hielo es 0 °C. Toda forma de materia también se transforma de líquido a gas a una determinada temperatura. Esta temperatura se llama punto de ebullición. El punto de ebullición del agua es 100 °C. El símbolo °C en estos valores representa los “grados Celsius”.

La escala Celsius se usa para medir la temperatura. Lleva el nombre de Anders Celsius, el científi co sueco que la inventó. Celsius basó esta escala en los puntos de ebullición y fusión del agua. Estos números enteros, 0 y 100, hacen que la escala Celsius sea fácil de usar. En comparación, la escala Fahrenheit mide el punto de fusión del agua a 32 °F y el punto de ebullición a 212 °F.

La escala Celsius se usa siempre en las ciencias y en la mayoría de los países del mundo. Solo tres países continúan usando la escala Fahrenheit. Estos países son Belice, las Islas Caimán y Estados Unidos.

¿Qué predicciones podemos hacer sobre los cambios de estado de la materia?

Has aprendido que la materia puede cambiar su estado entre sólido, líquido y gaseoso. También has aprendido que se añade o se extrae calor para producir estos cambios. Con esta información, puedes hacer predicciones sobre los cambios de estado de la materia. Por ejemplo, ¿qué predices que sucederá si dejas un recipiente de yogurt helado sobre la mesa de la cocina por un par de horas? Si predijiste que el calor del aire derretiría el yogurt helado, estás en lo correcto. ¿Qué predices que sucederá con un charco de agua en un día soleado y caluroso?

¡ojo!

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Mira la tabla siguiente. La columna A muestra objetos en un estado de la materia. La columna C muestra el mismo objeto en un estado de la materia diferente. En la columna B, escribe si se añadió o si se extrajo calor para que el primer objeto (columna A) se transforme en el segundo objeto (columna C). El primero está hecho como ejemplo. Esta es una pista: piensa si cada objeto de la columna A se calentó o se enfrió.

¿qué piensas?

Columna A Columna B Columna C

Lago en invierno Se añadió calor. Lago en verano

Salsa de chocolate Trozos de chocolate

Barra de mantequilla Mantequilla derretida

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¿Qué tanto sabes?

La materia cambia su estado entre sólido, líquido y gaseoso. Añadir o extraer calor hace que se produzcan estos cambios.

1. Decide si cada imagen muestra fusión, congelación, evaporación o condensación.

2. Luego, describe el cambio de estado que tiene lugar.

3. Por último, decide si se añadió o si se extrajo calor en el proceso.

1. Esto muestra un ejemplo de .

2. El cambio es de a .

3. Se calor.



3. Se calor.



3. Se calor.



3. Se calor.

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Los cambios en la cocina

Para ayudar a los estudiantes a aprender más acerca de los cambios por acción del calor, cocine con ellos. Prepare algunos platos simples que impliquen cambios de estado de la materia en los alimentos. Por ejemplo, un simple plato de pasta proporciona varias oportunidades para observar los cambios por acción del calor. Ayude a los estudiantes a hervir agua para la pasta. Anímelos a predecir lo que sucederá al añadir calor al agua líquida. Luego, pídales que observen y describan lo que vean. Señale que las burbujas en el agua indican que se está formando gas mediante la evaporación. Además, si la olla tiene tapa, señale la condensación que se produce en el interior de la tapa cuando el vapor caliente entra en contacto con la tapa fría.

Para aprender más acerca de la congelación, prepare paletas heladas de jugo para el postre. Pida a los estudiantes que viertan el jugo en los recipientes para hacer hielos, también llamados cubiteras, que los cubran con papel de aluminio y que luego coloquen un palillo en cada cuadrado para tomar las paletas. Coloque las cubiteras en el congelador para que se solidifi quen. Pida a los estudiantes que controlen las paletas a medida que se congelen y que observen cómo se solidifi can de manera gradual. Antes de comer las paletas heladas, pida a los estudiantes que predigan lo que sucederá al comerlas. Aliéntelos a describir los cambios de estado que tienen lugar en su boca cuando comen alimentos congelados y cómo se transmite el calor entre el alimento frío y la lengua más templada.


• ¿De qué manera cocinar produce un cambio de estado?

• ¿Cuáles son los cambios de estado que requieren que se añada calor? ¿Cuáles son los que requieren que se extraiga calor?

• ¿En qué otros lugares podemos observar ejemplos de fusión, congelación, condensación y evaporación en casa o en nuestra vida cotidiana?

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MEZCLAS


¿Te gusta comer maíz? ¿Y chícharos o zanahorias? ¿Te gusta comer estas verduras solas o te gusta mezclarlas? Si te gusta comer maíz, chícharos y zanahorias solas, ¡una mezcla de estas verduras probablemente sea mucho más sabrosa! ¿Qué otras mezclas puedes preparar?

¿Qué es una mezcla?

Las mezclas son muy comunes. Cuando combinas o pones juntos dos o más tipos de elementos diferentes, obtienes una mezcla. Las partes que se combinan por lo general se llaman ingredientes. Las mezclas siempre tienen al menos dos ingredientes. Pueden tener muchos más. Los dos ingredientes del lodo son la tierra y el agua. Un pastel tiene muchos ingredientes. La mayoría de los pasteles contienen harina, azúcar, polvo de hornear, huevos, agua y aceite.

Observa las siguientes imágenes. ¿Qué tipo de mezcla puedes hacer con estos ingredientes?

A veces, es fácil ver las partes de una mezcla. Una ensalada de frutas es una mezcla de diferentes frutas. Puedes ver los ingredientes porque son grandes. ¿Qué ingredientes puedes encontrar en esta mezcla de ensalada de frutas?

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¿qué piensas?

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MEZCLAS


Otras mezclas están formadas por partes cuyos componentes son muy pequeños. ¡Estos componentes pueden ser tan pequeños que ni siquiera podrías verlos como elementos individuales! La arena es un buen ejemplo de esto. Tal vez pienses que la arena tiene solo un ingrediente: la arena. Si observas con atención, verás que la arena tiene varios ingredientes pequeños. Tiene trozos de conchas, rocas y otros materiales.

Algunas mezclas tienen partes formadas por componentes tan pequeños que no puedes verlos, incluso si observas con mucha atención. Los ingredientes de estas mezclas pueden ser demasiado pequeños para verlos con los ojos. Los ingredientes también pueden estar tan bien mezclados que no se pueden ver. Por ejemplo, el agua y la sal se combinan para formar agua salada. Puedes ver el agua y la sal antes de que se mezclen. Sin embargo, una vez que los mezclas, no puedes ver los ingredientes por separado. Incluso si observaras muy atentamente, seguiría siendo difícil.

¿Qué les sucede a los diferentes materiales cuando se mezclan?

Los ingredientes de una mezcla no cambian sus propiedades. Imagina que tienes un montón de botones rojos y un montón de botones azules. Los mezclas. ¿Crees que verás un montón nuevo de botones de color púrpura? No, no sucede eso. Los botones rojos siguen siendo rojos y los botones azules siguen siendo azules. Las partes de una mezcla mantienen sus propiedades.

Otro ejemplo es la mezcla de chocolate y frutas secas. Es una mezcla de nueces, pasas y trozos de chocolate. ¿Cuáles son las propiedades de los cacahuates? Son crujientes, salados y de color café claro. ¿Cuáles son las propiedades de las pasas? Son blandas, húmedas, de color púrpura y dulces. ¿Cuáles son las propiedades de las pastillas de chocolate? Son coloridas, duras y azucaradas. Cuando los juntas para hacer una mezcla de frutas secas y chocolate, los ingredientes permanecen iguales. Los cacahuates siguen siendo salados. Las pasas siguen siendo blandas y húmedas. Las pastillas de chocolate siguen siendo coloridas. ¡La combinación de diferentes sabores y texturas es lo que hace que la mezcla de frutas secas y chocolate sea tan deliciosa!

Incluso cuando los ingredientes son difíciles de ver, sus propiedades siguen estando allí. Por ejemplo, ¿qué sucede cuando mezclas sal con agua? La sal en el agua salada sigue teniendo gusto salado. El agua en el agua salada sigue siendo transparente y húmeda. Al igual que ocurre con los botones y la mezcla de frutas secas, las partes de la mezcla mantienen sus propiedades.

La arena es una mezcla de varios ingredientes diminutos.

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MEZCLAS


Dedica unos minutos a identifi car mezclas y sus ingredientes.

1. Junta de 3 a 5 tipos diferentes de cereales para el desayuno.

2. Coloca una pequeña cantidad de cada cereal en un plato diferente.

3. Identifi ca qué cereales son una mezcla y qué cereales no. ¿Cómo puedes identifi car cuáles son una mezcla?

4. Elige uno de los cereales que sea una mezcla. ¿Cuáles son los diferentes ingredientes de la mezcla?

5. Separa un componente de cada tipo de ingrediente. Dedica un momento a observar los ingredientes.

6. ¿Cuáles son las propiedades de cada ingrediente de esta mezcla? ¿El ingrediente mantiene sus propiedades cuando está en la mezcla? ¿Cómo has usado sus propiedades para separarlo? ¿Has observado su color para separarlo? ¿Has observado su forma?

¿Cómo se pueden separar los materiales de una mezcla?

A veces, es necesario separar las mezclas en las partes que las componen. Puedes usar las propiedades de los ingredientes para hacerlo. Para separar las partes de la mezcla de frutas secas y chocolate, puedes observar las diferentes formas y colores de los ingredientes. Cada ingrediente tiene una textura diferente. Puedes usar los dedos para separar los cacahuates de las pasas y las pastillas de chocolate. Como las pastillas de chocolate son más grandes y tienen propiedades diferentes, es muy fácil separarlas.

En otras mezclas, separar los ingredientes es más difícil. La grava es una mezcla de arena y pequeñas piedras. ¿Cómo separarías las partes de la grava? Sería muy difícil tomar cada pizca de arena con los dedos. Una solución es usar una criba. Las cribas son herramientas que se usan para separar las partes de componentes pequeños de las partes de componentes grandes de una mezcla. Una criba tiene una sección con pequeños orifi cios. La grava se coloca en la criba y se sacude. La arena pasa por los pequeños orifi cios mientras que las piedras más

grandes que no pueden pasar permanecen en la criba. Después de pasar por la criba, la mezcla se separa en sus distintos ingredientes.

Las mezclas que contienen ciertos metales se pueden separar con un imán. Imagina que tienes una mezcla de clips de metal y clips de plástico. Puedes usar un imán para separar las partes. El imán atrae los clips de metal, pero el imán no atrae los clips de plástico. Cuando sostienes el imán sobre la mezcla, se separan todos los clips de metal. La mezcla se separa en sus ingredientes.

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Una trabajadora separa los granos de trigo pequeños de los granos grandes con una criba.

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MEZCLAS


¿Por qué los marineros deben llevar su propia agua cuando navegan por el mar? Están rodeados de agua. Sin embargo, esta agua no se puede beber. Los seres humanos necesitan agua dulce, no agua salada, para vivir. El agua salada de hecho provoca más daños que benefi cios. La sal seca todo tu cuerpo, dejándote aún más sediento.

Para beber el agua del mar de forma segura, primero debes separar la sal del agua. Sin embargo, no puedes simplemente quitar la sal o el agua. En lugar de eso, debes hervir

el agua salada. El agua se evapora como vapor de agua y la sal se queda. ¡Puedes recoger y enfriar el vapor de agua para convertirlo en líquido otra vez! ¡El agua líquida es agua dulce y segura para beber!

Mirar al futuro: Separar una mezcla de reciclaje

A medida que consumimos los materiales naturales de la Tierra, cada vez es más importante reciclar. Hoy en día, muchas familias deciden reciclar. Algunos lugares tienen leyes que exigen el reciclaje. ¿Pero cómo separamos las mezclas de metal, papel y vidrio en el centro de reciclaje?

En el centro de reciclaje, las máquinas rotativas separan primero el papel y el cartón. Luego, un imán gigante extrae los materiales de metal como las latas de aluminio. Finalmente, sopladores de aire gigantes separan los plásticos de otros elementos. En tres simples pasos, las máquinas separan grandes mezclas de reciclaje.

¿Qué tanto sabes?

Las mezclas son muy comunes en nuestra vida. Al combinar diferentes ingredientes, podemos hacer muchas mezclas interesantes. Observa las imágenes de varias mezclas que se muestran a continuación.

1. Anota los ingredientes que ves en cada mezcla. 2. Luego, decide cuál es la mejor manera de separar cada mezcla en sus partes. Haz

un círculo alrededor de “dedos”, “criba” o “imán”.

¡ojo!

vapor de agua: la forma gaseosa del agua

Ensalada:

1. Ingredientes:

2. Separaría esta mezcla con:

los dedos una criba un imán

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MEZCLAS


Cubiertos:

1. Ingredientes:



Combinación de granos:

1. Ingredientes:



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MEZCLAS


Mezclar en casa

Para ayudar a los estudiantes a aprender más acerca de las mezclas, recorra su casa para que los estudiantes puedan identifi car y observar mezclas de la vida diaria. Algunos ejemplos incluyen ropa para lavar, tazones de frutas, cajas de herramientas, materiales de arte, pilas de hojas, cajas con juguetes y recipientes con bolígrafos y lápices. Anime a los estudiantes a identifi car los diferentes ingredientes que conforman cada mezcla y, cuando sea posible, a separar las mezclas en sus partes. Pida a los estudiantes que expliquen cómo los ingredientes conservan sus propiedades y cómo se pueden usar estas propiedades para separarlos. Si es posible, pida a los estudiantes que utilicen una criba para separar las mezclas formadas por componentes pequeños, como un montón de cuentas, alpiste o tierra; los estudiantes también pueden usar una criba para separar el agua de la pasta o de frutas lavadas. Anímelos a observar el tamaño de los orifi cios de la criba y a relacionar eso con la capacidad de la criba para separar las mezclas.

Luego, ayude a los estudiantes a aprender más acerca de las mezclas pidiéndoles que hagan sus propias mezclas. Al hornear se realizan muchas mezclas. Por ejemplo, pídales a los estudiantes que reúnan los ingredientes necesarios para hornear galletas (harina, azúcar, chispas de chocolate, etc.). Intente enfocarse en los ingredientes secos para que sea más fácil para los estudiantes ver las partes por separado; luego, ayúdelos a mezclar todos los ingredientes.


• ¿De qué está hecha una mezcla? ¿Cuántos ingredientes tiene una mezcla?

• ¿Los ingredientes cambian sus propiedades cuando se añaden a la mezcla?

• ¿Cuáles son algunas formas diferentes de separar una mezcla?

aprendiendo juntos

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FORMAS DE ENERGÍA


Probablemente ya tengas una idea sobre qué es la energía. La energía se reconoce fácilmente. Pero puede ser difícil de describir. ¿Dónde crees que has visto energía hoy? ¿Cómo crees que usarás la energía mañana? ¡Investiguemos más!

¿Qué es la energía mecánica? ¿Cómo la usamos?

La energía es la capacidad de hacer un trabajo. La energía también es necesaria para hacer que algo cambie. Ningún enunciado nos da una idea clara sobre lo que es realmente la energía. La mejor manera de comprender la energía es observar cada una de las formas de energía que tenemos a nuestro alrededor.

Un tipo de energía mecánica es la energía de movimiento. Otro tipo de energía mecánica es la energía almacenada. Cuando levantas un libro sobre tu cabeza, le das energía mecánica almacenada. Si dejas caer el libro, la energía almacenada se convierte en energía de movimiento a medida que el libro cae.

Esta montaña rusa es otro ejemplo de los dos tipos de energía mecánica. El carro sigue las vías hacia arriba y hacia abajo por la montaña rusa. A medida que esto sucede, la energía mecánica cambia constantemente entre energía almacenada y energía en movimiento.

Los dos tipos de energía mecánica están a nuestro alrededor. Cuando se arroja una pelota al aire, tiene energía de movimiento. También adquiere energía almacenada a medida que se eleva. Cuando alguien empuja un columpio, el columpio se eleva más alto. A medida que el columpio se eleva, adquiere energía almacenada. A medida que el columpio baja, la energía almacenada se convierte en energía de movimiento. Al estirar una banda

elástica también se le proporciona energía almacenada. ¿Qué sucede cuando sueltas la banda elástica? La banda elástica adquiere energía de movimiento a medida que vuela por el aire.

Las gotas de lluvia caen de una nube y bajan por una colina abajo hasta un arroyo. El agua del arroyo llega a la parte superior de la rueda de un molino de agua. Esto hace que la rueda gire. ¿Cuántos ejemplos de energía almacenada y de energía de movimiento puedes encontrar en estos eventos? Recuerda que la energía mecánica almacenada de un objeto depende de su altura. Piensa en la parte superior de la rueda del molino. ¿Qué tipo de energía posee el agua allí?

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¿qué piensas?

El carro posee energía almacenada al detenerse. Cuando está en movimiento, posee energía mecánica. Piensa en qué momento posee la mayor cantidad de energía de cada tipo.

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FORMAS DE ENERGÍA


¿Qué es la energía térmica? ¿Cómo la usamos?

Todo lo que hay sobre la Tierra está compuesto de partículas demasiado pequeñas para verlas. Estas partículas siempre están en movimiento. Mientras más rápidamente se mueven, más energía térmica poseen. Cuando algo adquiere energía térmica, su temperatura aumenta.

Quemamos combustibles para liberar energía térmica. Algunos combustibles comunes son la gasolina, el carbón, el gas natural y la madera. Usamos el calor que liberan para calentar nuestros hogares y cocinar nuestros alimentos. El calor que se genera al quemar gasolina se convierte en energía mecánica. Usamos esta energía para impulsar nuestros carros. Algunos combustibles pueden producir las temperaturas altamente elevadas que se necesitan para producir acero, vidrio y ladrillos.

Temperatura no es lo mismo que energía térmica. Recuerda que la energía calorífi ca se genera por el movimiento de partículas diminutas. La temperatura mide qué tan rápido se mueven las partículas. Un pequeño charco y un gran lago tendrán la misma temperatura cuando sus partículas se muevan a la misma velocidad. El lago emitirá más energía térmica porque tiene más partículas.

¿Qué es la energía luminosa? ¿Cómo la usamos?

El objeto que genera luz se denomina fuente. En la fuente, otra forma de energía se convierte en energía luminosa. Algunas fuentes comunes de luz son el Sol, las bombillas y el fuego.

La luz viaja en ondas que no podemos ver. Estas ondas pueden viajar a través del vidrio, del agua e incluso del espacio vacío. La luz que vemos está compuesta por todos los colores del arco iris. Cuando los colores se mezclan, la luz parece no tener color. Cuando los colores se separan, vemos un arco iris.

No podemos ver luz con ondas más allá de un determinado tamaño. Sin embargo, estas ondas invisibles son igualmente útiles. La energía de un horno de microondas usa ondas que no podemos ver pero que pueden cocinar nuestros alimentos. Los médicos y los dentistas pueden ver el interior de nuestro cuerpo por medio de máquinas de rayos X. Los rayos X son otras ondas que no podemos ver pero sabemos que están allí.

¡ojo!

partículas: los diminutos componentes básicos de todas las cosas

Usamos el calor que se genera al quemar gas natural para cocinar alimentos.

El arco iris se compone de ondas luminosas que podemos ver.

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FORMAS DE ENERGÍA


Los espejos pueden hacer cosas extrañas. Busca dos espejos grandes. Colócalos a tres metros o más de distancia entre uno y otro. Los espejos deben estar exactamente uno frente a otro. Párate entre los espejos. Cuando mires a un espejo, debes poder ver el otro. ¿Cuántos refl ejos de ti mismo puedes ver? ¿Qué crees que sucede con las ondas luminosas a medida que pasan de un espejo a otro?

Perspectiva técnica: Fibras ópticas

Hoy en día, las personas usan muchas fi bras ópticas para enviar mensajes. Estas fi bras no son mucho más gruesas que un cabello humano. Son tubos muy pequeños hechos de vidrio o plástico. Cuando la luz entra por un extremo de la fi bra, pasa por el tubo y se refl eja constantemente dentro de las paredes. Esto sucede aunque el tubo esté doblado. Puedes pensar en una fi bra óptica como una “tubería de luz”.

Las señales pueden enviarse a través de una fi bra como pulsos de luz. Las conversaciones telefónicas y los programas de televisión pueden convertirse en pulsos de luz. Estos pulsos pueden enviarse a largas distancias por medio de fi bras ópticas. Esto tiene muchas ventajas sobre el envío de señales eléctricas a través de cables de metal. Las fi bras ópticas son más livianas y pequeñas que los cables de metal. También pueden transportar mucha más información. Además, usan menos energía.

¿Qué es la energía sonora? ¿Cómo la usamos?

El sonido, al igual que la luz, viaja en ondas. La longitud de una onda sonora determina la altura tonal del sonido. La altura tonal es la medida de qué tan agudo o grave es un sonido. Un silbido es agudo. El sonido de un bombo es grave. ¿Crees que el sonido puede rebotar? ¡Claro que sí! Piensa en el eco que se produce si gritas en un cañón. Ese eco es simplemente tu sonido que rebota hacia ti.

La energía sonora y la energía lumínica tienen algunas diferencias importantes. La luz viaja mucho más rápidamente que el sonido. Es por eso que vemos primero el relámpago y luego oímos el trueno. Además, la luz puede viajar a través del espacio vacío, pero el sonido no. El sonido necesita un material como el aire o el agua por el que viajar. Imagina que estás es una estación espacial viajando a través del espacio vacío. Si un cohete de suministros de la Tierra se detuviera al lado de la estación, nunca lo escucharías llegar.

inténtalo

Las fi bras ópticas transmiten la luz.

Puedes ver las ondas sonoras si usas herramientas especiales. Las ondas largas producen sonidos con diferentes alturas tonales que las ondas cortas.

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FORMAS DE ENERGÍA


El sonido es el modo como la mayoría de las personas se comunican en la vida cotidiana. Las cuerdas situadas en nuestra garganta vibran. Esto provoca que las partículas de aire vibren. Estas vibraciones son ondas sonoras que viajan por el aire. Las ondas sonoras llegan a los oídos de otras personas y hacen vibrar sus tímpanos. Estas vibraciones envían señales al cerebro. El cerebro reconoce las vibraciones como palabras.

¿Qué tanto sabes?

El siguiente cuento describe cinco formas de energía. A medida que leas el cuento, dibuja una línea desde cada forma de energía al lugar en el cuento donde se describe. Dibuja al menos una línea para cada forma de energía. Puedes dibujar más líneas si ves una forma de energía que se mencione más de una vez.

Era una noche oscura y tormentosa. Destellaban los relámpagos y retumbaban los truenos. En las montañas, una niña y sus padres se acurrucaban alrededor de una fogata para calentarse. De pronto, un rayo cayó en la cima de una montaña cercana. Al caer, el rayo liberó una gran roca en la cima de la montaña. La roca comenzó a rodar por la pronunciada pendiente hacia el campamento de la familia. “¡Cuidado!”, gritó la niña.

Energía mecánica de movimiento

Energía térmica

Energía luminosa

Energía sonora

Energía mecánica almacenada

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FORMAS DE ENERGÍA


Explorar los ecos

Lleve a su niño a una superfi cie que produzca eco. La superfi cie debe ser lo más vertical posible, por ejemplo, un acantilado, una pared alta o un edifi cio alto, y el lugar debe estar vacío para que los sonidos del entorno no interfi eran con el eco. (También puede probar en un gimnasio o una cafetería vacía).

Con su niño, párese a unos 100 metros de la superfi cie (o lo más lejos posible si no puede pararse a 100 metros). Dígale a su niño que aplauda o grite bien fuerte y que escuche el eco. (Para generar un sonido más nítido y consistente, puede golpear dos palillos en lugar de aplaudir o gritar). Pida a su niño que explique qué es lo que genera el eco. Su niño debe saber que el sonido se produce por ondas de energía; a medida que la energía viaja por el aire, hace vibrar las partículas del aire. Si las ondas alcanzan una superfi cie, se refl ejan, o rebotan, en la dirección de donde vinieron.

Luego, párese con su niño directamente frente a la superfi cie. Pida a su niño que prediga si escucharán un eco si aplaude o grita (o golpea los palillos) estando tan cerca de la superfi cie. Luego, dígale que produzca el sonido y que escuche; no escucharán un eco. Camine hacia atrás,

paso a paso, haciendo el sonido a cada paso, hasta que se pueda escuchar el eco. Pida a su niño que trate de explicar por qué tiene que estar a cierta distancia de la superfi cie para escuchar el eco. (Después de escuchar un sonido, el sonido “persiste” en su oído alrededor de 0.1 segundos. Durante este corto tiempo, no se puede distinguir entre el sonido “original” y el eco. Las ondas sonoras viajan por el aire a una velocidad aproximada de 330 a 350 m/s, dependiendo de la temperatura del aire. Por lo tanto, escuchará un eco solamente si la onda sonora viaja a más de 1/10 de esta distancia entre la fuente del sonido y su oído).

Estas son algunas preguntas sobre las que puede comentar con su niño:

1. ¿Qué tienen en común las maneras en que viajan la luz y el sonido?

2. ¿Qué tienen de diferente las maneras en que viajan la luz y el sonido?

3. ¿Qué produce un eco? (O simplemente: ¿qué es un eco?).

4. ¿Por qué tienes que estar a cierta distan cia de una superfi cie refl ectora para escuchar un eco?

aprendiendo juntos

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FUERZA Y MOVIMIENTO


Fuerza, trabajo, ubicación y movimiento son palabras que escuchamos todos los días:

• La puerta está trabada; ¡haz fuerza para abrirla!

• Subir todos esos alimentos por las escaleras va a costar mucho trabajo.

• El jardinero estaba fuera de ubicación y perdió la pelota.

• Muévete más cerca si necesitas ver el tablero.

Los científi cos usan palabras como fuerza, trabajo y ubicación para describir objetos en movimiento. Dedica un momento a defi nir cada palabra. ¿Cómo la usas en tu vida diaria? ¿Crees que los científi cos la usan de manera diferente?

¿Qué es la ubicación? ¿Qué es el

movimiento?

Comencemos con la ubicación. ¿Qué signifi ca? Quizá hayas visto letreros en los centros comerciales con fl echas que señalan un punto en un mapa. La fl echa te indica: “Usted está aquí”. Te preguntarás: “¿Cómo sabe el letrero dónde estoy?”. En realidad, ¿cómo sabes tú dónde estás? Sabes cuál es tu ubicación en el centro comercial porque puedes comparar ese punto con otras cosas que aparecen en el mapa.

Lo importante es comprender que no puedes identifi car la ubicación de algo sin conocer la ubicación de otras cosas que lo rodean. Lo mismo sucede con el movimiento. No puedes decir si algo se mueve a menos que puedas compararlo con la ubicación de otra cosa. Si la distancia entre dos cosas está cambiando, ya sabes que al menos una de ellas se está moviendo. A veces puedes decir cuál se está moviendo porque un objeto está en reposo.

Imagina que estás volando en un avión por encima del océano. Primero, todo lo que ves es agua en todas las direcciones. Luego, ves un barco que fl ota en el agua. ¿Cómo puedes saber si el barco se está moviendo? ¿Qué sucedería si el barco estuviera cerca de una isla?

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¿qué piensas?

Este mapa muestra tu ubicación en un edifi cio.

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FUERZA Y MOVIMIENTO


¿Qué es la fuerza?

El signifi cado científi co de fuerza es simple. Una fuerza es un empujón o un jalón. Probablemente sepas qué se siente al empujar un carro o al jalar de una cuerda. Si alguna vez has jugado a jalar la cuerda, también sabes qué sucede si te empujan o si jalan de ti.

¿Qué tiene que ver la fuerza con el movimiento? Ningún objeto cambia su movimiento a menos que una fuerza actúe sobre él. El acto de empujar o jalar cambia el movimiento. El movimiento puede cambiar de varias maneras:

• aceleración

• desaceleración

• cambio de dirección

La aceleración también incluye cuando comienza un movimiento desde un estado de reposo.

Para cambiar la dirección del movimiento se necesita una fuerza. Esto es cierto incluso cuando la velocidad se mantiene igual. Imagina que estás corriendo y que alguien te golpea desde un lado. Tu velocidad se mantiene igual, pero cambia tu dirección. Esto se debe a que una fuerza actuó sobre ti.

Alguien patea una pelota en un campo de juego. ¿Esta fuerza actúa todavía sobre la pelota mientras rueda por el campo? Puede que pienses que sí, pero la respuesta es no. La fuerza del pie del jugador inicia el movimiento de la pelota. Sin embargo, esa fuerza deja de actuar cuando la pelota pierde contacto con la punta del pie. La verdad es que la pelota seguirá moviéndose a la misma velocidad en la misma dirección hasta que otra fuerza actúe sobre ella. El movimiento no necesita más fuerza para continuar.

Por supuesto, sabes que la pelota deja de rodar en algún momento. Esto se debe a que otra fuerza actúa sobre la pelota mientras rueda, disminuyendo su velocidad. Esta fuerza se llama fricción. La fricción es la fuerza entre un objeto y la superfi cie sobre la que se mueve. La fricción siempre actúa en dirección opuesta al movimiento. En el espacio exterior no hay fricción. Si patearas una pelota en el espacio, ¡podría seguir moviéndose en línea recta para siempre!

¿Qué es el trabajo?

Una famosa escritora está escribiendo un libro. Sube dos tramos de escaleras para llegar al estudio donde escribe. Durante ocho horas, escribe sin parar con el

¡ojo!

El pie del jugador aplica fuerza a la pelota. La fuerza cambia el movimiento de la pelota.

Esta atleta de salto con garrocha hace un trabajo mientras se desplaza.

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FUERZA Y MOVIMIENTO


teclado de su computadora y termina el segundo capítulo. Podrías decir que trabajó mucho todo el día, ¿pero cuánto trabajo hizo en realidad? Según los científi cos, la escritora hizo mucho más trabajo al subir las escaleras que el que hizo al escribir. Ahora veremos por qué esto es así.

El trabajo es la fuerza multiplicada por la distancia. ¿Qué signifi ca esto en realidad? Imagina que has subido dos tramos de escaleras. ¡Has hecho más trabajo que alguien que solo ha subido un tramo de escaleras! Ambos han hecho más trabajo que alguien que se quedó al pie de las escaleras.

Si no te mueves, no haces ningún trabajo. Mientras la escritora está sentada en su silla, no se mueve. Si no se mueve, no hace ningún trabajo. Al menos no en el sentido científi co.

¿Qué herramientas podemos usar para mostrar que

se hace un trabajo?

Las herramientas nos ayudan a hacer un trabajo. Las herramientas eléctricas nos ayudan al hacer el trabajo por nosotros. Estas herramientas tienen un motor eléctrico o un motor a gasolina que aplica la fuerza necesaria para hacer el trabajo. En otras herramientas, nosotros hacemos toda la fuerza. Estas se llaman herramientas manuales.

Las herramientas manuales facilitan el trabajo de dos maneras. Pueden aumentar la cantidad de fuerza y la velocidad a la que se aplica esa fuerza.

Una barra, o palanca, aumenta la fuerza. Probablemente tú no puedas sacar un clavo de una tabla con los dedos, pero puedes usar una palanca. Esto se debe a que la herramienta aumenta la fuerza sobre la cabeza del clavo. Para hacer esto, debes aplicar una fuerza menor con tu mano a lo largo de una gran distancia.

Un bate de béisbol y un hacha nos ayudan a hacer un trabajo al aumentar la velocidad a la que se aplica la fuerza. Aplicamos una gran fuerza al mango de la herramienta a lo largo de una corta distancia. Esto hace que el otro extremo de la herramienta se desplace rápidamente a lo largo de una distancia mayor.

Consigue una tabla larga, un ladrillo y un peso (por ejemplo, un envase de agua de cinco galones). El envase debe ser pesado, pero debes poder levantarlo. Coloca el ladrillo debajo de la parte central de la tabla y el peso en un extremo. Empuja hacia abajo sobre el otro extremo de la tabla. ¿Cuánto te cuesta hacer que el peso suba? Prueba acercar el ladrillo hacia el peso. Prueba alejarlo del peso. ¿Cuánto cambia la fuerza que se necesita para levantar el peso? ¿Cómo cambia la distancia que tienes que empujar?

inténtalo

Una barra aplica una gran fuerza a la cabeza del clavo.

Esta grúa puede levantar un gran peso.

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FUERZA Y MOVIMIENTO


Perspectiva técnica: Cómo usar un aparejo

El aparejo es una herramienta que puede ejercer una gran cantidad de fuerza. Se puede usar para levantar cosas tan pesadas como un carro.

Un aparejo está formado por una palanca, una polea y una soga o cadena. La cadena está conectada a la carga (lo que quieres levantar). Cuando empujas la palanca hacia abajo una gran distancia, la rueda de la polea solo gira un poco. La rueda jala de la cadena una distancia corta. La cadena sube la carga un poco. Este es el resultado: tú jalas una gran distancia con una pequeña fuerza y levantas un gran peso con una corta distancia.

Esta herramienta, que en español se llama aparejo, en inglés se llama “come-along”. ¿Por qué crees que sea así? Cuando jalas de la palanca, lo que hayas sujetado a la cadena se “acercará”, que en inglés se dice “come along”.

¿Qué tanto sabes?

Puedes usar todas las herramientas de la siguiente tabla para facilitar el trabajo. Cada una de ellas tiene un lugar donde la persona aplica la fuerza. Cada herramienta, además, tiene un lugar donde la fuerza actúa para hacer el trabajo. En cada herramienta, escribe una “F” donde aplicas la fuerza. Escribe una “T” donde se hace el trabajo.

Pinzas Pala Taladro manual Cubo y polea

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FUERZA Y MOVIMIENTO


Trabajar con poleas

Un grupo de poleas es una herramienta que puede usarse para aumentar una fuerza que se hace jalando. Las poleas también pueden cambiar la dirección de la fuerza aplicada. Para esta investigación, necesitará estos materiales:

• Dos poleas con ganchos (disponibles en una ferretería)

• Alrededor de 10 metros de soga

• Una balanza de resortes

• Un cubo

• Agua o grava

1. Aumente el peso del cubo añadiendo agua o grava. Asegúrese de que puede levantar el cubo sin esforzarse.

2. Use la balanza de resortes para pesar el cubo.

3. Sujete una polea en un lugar elevado, pero sin que esté fuera de alcance. La rueda debe quedar colgando.

4. Pase la soga por esta polea. Luego, ate un extremo de la soga al cubo y el otro extremo a la balanza de resortes.

5. Jale de la balanza de resortes hasta que el cubo se despegue del suelo (ver Figura A a continuación); luego, anote lo que indica la balanza.

6. Desate la soga del cubo. Ate ese extremo de la soga en un lugar elevado, a varios pies de la polea.

7. Sujete una segunda polea al asa del cubo; la rueda debe quedar hacia arriba. A continuación, pase la soga por la polea del cubo y luego por la polea de arriba.

8. Jale de la balanza de resortes hasta que el cubo se despegue del suelo (ver Figura B a continuación); luego, anote lo que indica la balanza.

aprendiendo juntos

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FUERZA Y MOVIMIENTO


Busque ejemplos de usos antiguos y actuales de las poleas y compárelos con su sistema de poleas. Pregunte a los estudiantes si observan patrones en los resultados del experimento. Use estas preguntas como ayuda para aclarar estos patrones.

• ¿Cómo facilitan el trabajo las poleas?

• ¿Cómo se relaciona la cantidad de poleas con la fuerza aplicada?

• ¿Reducen las poleas la cantidad de trabajo que debe hacerse? Explica tu respuesta.

FPO

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MAGNETISMO Y GRAVEDAD


Imagina que tienes dos “superpoderes”. Los dos poderes te permiten mover objetos sin tocarlos. ¡Incluso puedes mover objetos que están ubicados del otro lado de la pared!

Uno de los poderes es la habilidad de jalar algo hacia ti sin tocarlo. Esta fuerza actúa sobre los objetos que están cerca o lejos, pero jala más fuertemente a los objetos cercanos. El otro poder te permite jalar y empujar objetos. Sin embargo, esta fuerza actúa solamente sobre los objetos que están hechos de determinados materiales, como el hierro.

¿Estos poderes te resultan familiares? Si es así, se debe a que ya has visto ambas fuerzas en acción. Puedes sentir una de ellas en este momento. ¿Sabes cuáles son estas fuerzas?

¿Qué es la gravedad?

Probablemente estés sentado en una silla mientras lees esto. ¿Qué te mantiene ahí? ¿Por qué no fl otas en el espacio?

La respuesta es la fuerza de gravedad. Es uno de los “superpoderes” mencionados anteriormente. La gravedad es la fuerza que jala los objetos unos hacia otros. ¡Esto signifi ca que todos tenemos nuestra propia gravedad! Sin embargo, la fuerza de atracción es muy débil a menos que uno de los objetos sea muy grande. Debido a que la Tierra es muy grande, puedes sentir que jala de ti. Este jalón se llama peso. No puedes sentir la atracción entre tú mismo y objetos más pequeños, como otras personas, porque la fuerza es demasiado débil. La gravedad siempre es un jalón. (Nunca empuja).

En lugar de decir que la Tierra es grande, deberíamos decir que tiene mucha masa. La masa es la sustancia que compone todos los objetos del universo. Cuanta más masa tiene un objeto, más difícil es moverlo. La gravedad es la atracción entre dos masas cualesquiera. La fuerza de gravedad es más fuerte cuando las masas son mayores. Si te alejas, la fuerza se debilita.

Los científi cos entienden sufi ciente acerca de la gravedad para predecir cómo afectará a diferentes objetos. ¿Pero por qué crees que existe la fuerza? Los científi cos tienen diferentes teorías sobre esto. De esta manera, la gravedad es familiar y a la vez extraña y asombrosa.

refl exiona

fuerza: un empujón o un jalón

predecir: decir lo que sucederá en el futuro teniendo en cuenta cómo son las cosas en el presente

¿Por qué las personas no fl otan en el espacio? La fuerza de gravedad jala de ellas hacia el centro de la Tierra.

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Rincón de las profesiones: Diseño de puentes

Imagina un puente largo con muchos carros circulando sobre él. Imagina cuánto pesan los carros y el puente. Sabemos que el peso es la fuerza de gravedad que jala la masa. Los carros y el puente tienen mucha masa. ¿Cómo sabemos si el puente es sufi cientemente fuerte para soportar todo ese peso?

Ese es el trabajo de un ingeniero. Existen muchas clases de ingenieros. Algunos diseñan y construyen puentes. Deben identifi car todas las fuerzas que actúan sobre un puente. Deben elegir materiales que sean sufi cientemente fuertes para resistir estas fuerzas. Deben unir los materiales de la mejor manera. De lo contrario, el puente puede colapsar.

Si vives cerca del mar, sabes que su nivel cambia todos los días. El mar sube y baja porque se agita de un lado a otro de la Tierra como se agita el agua en una tina. Esto signifi ca que alguna fuerza debe estar jalando el agua para moverla. ¿Cuál es esa fuerza? ¿De dónde proviene? (Recuerda que la Tierra tiene mucha masa. ¿Qué objetos del espacio cercanos a la Tierra tienen mucha masa?).

Muchas personas hablan del peso y de la masa como si fueran lo mismo. No lo son, pero es fácil darse cuenta por qué las personas piensan esto. El peso es la atracción de la gravedad entre la Tierra y los objetos de la superfi cie terrestre. La masa es lo que genera la atracción.

¿Qué sucedería si estuvieras en un planeta que tiene más masa que la Tierra? ¿Tendrías la misma masa? ¿Tendrías el mismo peso? Tendrías la misma masa porque estarías compuesto por la misma sustancia. Tendrías más peso porque el planeta con más masa ejerce una fuerza de atracción mayor que la Tierra.

Por otro lado, la Tierra tiene mucha más masa que la Luna. Cuando los astronautas viajan a la Luna, su masa no cambia. Sin embargo, su peso es mucho menor. Piensa en los astronautas cuando están en la Luna: ¡pueden saltar muy alto! Esto se debe a que no pesan tanto cuando están en la Luna. La gravedad de la Luna ejerce una atracción menor.

¿qué piensas?

¡ojo!

La gravedad ejerce mucha fuerza sobre este puente.

La marea baja dejó algunos botes en tierra.

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¿Qué es el magnetismo?

El magnetismo es una fuerza entre determinadas clases de objetos. Esta fuerza puede ser un empujón o un jalón. (Recuerda que la gravedad solamente puede jalar). La fuerza puede actuar entre dos imanes o entre un imán y algo que esté hecho de hierro. Los imanes también están hechos de hierro.

Los dos extremos de un imán son diferentes. Un extremo se llama polo norte. El otro extremo se llama polo sur. Cualquier parte de un imán jala objetos de hierro y algunos metales. Sin embargo, el polo norte de un imán jala solamente el polo sur de otro imán. Dos polos norte se empujan uno a otro separándose. Dos polos sur también se alejan entre sí.

La fuerza magnética la originan ciertas partículas que constituyen un objeto. Cuando estas partículas están todas distribuidas de la misma manera, el objeto se convierte en un imán.

La fuerza magnética de un imán forma un patrón llamado campo magnético. Un campo magnético está compuesto por líneas magnéticas de fuerza. Las líneas de fuerza son invisibles, pero hay una manera de ver su forma. Coloca un imán debajo de un trozo de papel y esparce pequeños trocitos de hierro sobre el papel. Los trocitos de hierro se alinearán con las líneas de fuerza. Puedes ver esto en la imagen de la derecha.

Cuando se coloca un trozo de hierro en el campo de un imán, este también se convierte en un imán. Cuando se quita el objeto de hierro del campo, sigue siendo un imán. El nuevo imán puede no ser muy fuerte. Calentar y golpear el objeto de hierro mientras está en el campo puede ser de ayuda.

La Tierra es un gran imán con un campo magnético. Una brújula tiene una aguja que es un pequeño imán. La aguja siempre apunta hacia el Polo Norte magnético de la Tierra.

Puedes usar el campo magnético de la Tierra para fabricar un imán. Necesitarás una brújula, un martillo y una varilla de hierro. La varilla

de hierro debe tener un pie de largo aproximadamente. (La varilla vertical de un soporte para anillos puede servir). Con la ayuda de un adulto, usa la brújula para encontrar la dirección norte. Apunta un extremo de la varilla hacia el norte. Golpea un extremo de la varilla con el martillo varias veces. Esto ayudará a reorganizar los átomos de hierro para crear un campo magnético.

inténtalo

La aguja de una brújula siempre apunta hacia el norte.

Los imanes vienen de distintas formas.

Las limaduras de hierro se acomodan a lo largo de las líneas magnéticas de fuerza.

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Ahora puedes ver si has logrado que la varilla se convierta en un imán. Con la ayuda de un adulto, ata una cuerda en el medio de la varilla. La varilla debe girar libremente mientras cuelga de la cuerda en una posición nivelada. Ata la cuerda a algún objeto que esté en un lugar elevado. Haz girar la varilla suavemente. Si uno de los extremos apunta hacia el norte cuando deja de girar, la varilla se ha convertido en un imán.

¿Qué tanto sabes?

Imagina que dejas caer tres imanes en un tubo de vidrio. La imagen a continuación muestra cómo se alinean los imanes en el tubo.

El polo norte de los imanes inferiores está marcado con una N. Marca los polos restantes de los otros tres imanes. Escribe la letra N en cada polo norte. Escribe la letra S en cada polo sur. Recuerda: si los polos son iguales, se alejan unos de otros.

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El magnetismo y la gravedad en el hogar

Esta actividad lo ayudará a explorar la fuerza de gravedad y el magnetismo con su niño. Los únicos materiales que necesitará son dos imanes de barra, cinta adhesiva y un tubo transparente. Puede usar cualquier tamaño de tubo; sin embargo, cuanto más largo sea el tubo, más fácilmente se verán los resultados. Los imanes deben caber a lo largo del tubo. Los imanes más fuertes funcionan mejor que los imanes más débiles. (Se le pueden pedir imanes de barra muy fuertes a un veterinario que se dedique a tratar animales grandes. Los veterinarios colocan imanes potentes en los estómagos de las vacas para evitar que trocitos de hierro recorran el tracto digestivo). Se puede usar un tubo de plástico transparente de diámetro grande que se consigue en una ferretería.

1. Sujete con cinta un extremo del tubo al piso y sujete el otro extremo de manera tal que el tubo quede prácticamente vertical.

2. Deje caer un imán de barra en el tubo. Observe su aceleración a medida que cae. Observe si el polo norte o el polo sur está hacia arriba.

3. Deje caer el otro imán en el tubo. Observe su aceleración a medida que cae. Observe si el polo norte o el polo sur está hacia arriba.

4. Retire el segundo imán, cambie de posición los extremos y déjelo caer nuevamente. Observe su aceleración a medida que cae.

¿De qué manera la alineación de los polos de cada imán afecta cómo cayó el segundo imán? (Cuando los mismos polos de cada imán están uno frente a otro, el imán superior debería sostenerse en el aire por encima del imán inferior. Cuando los polos opuestos están uno frente a otro, el imán superior debería chocar con el imán inferior).


1. ¿Cuáles son las fuerzas que actúan sobre los imanes que caen?

2. ¿Qué es la aceleración?

3. ¿Por qué el imán superior queda suspendido en el aire por encima del imán inferior en una de las pruebas? Explica comparando las fuerzas que actúan sobre el imán.

4. Viste caer los imanes en tres pruebas diferentes. Explica las diferencias en el movimiento de los imanes en términos de fuerzas.

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LA FORMACIÓN DEL SUELO


Hay tierra en todos lados. Está en tu patio y en el fondo del océano. ¡Incluso puede haber tierra debajo de tus uñas!

No toda la tierra es igual. La tierra puede ser de distintos colores. ¿Qué colores de tierra has visto? ¿Tal vez café, roja o negra? La tierra puede ser muy seca, como la arena del desierto. La tierra también puede ser muy húmeda.

Existe un tipo especial de tierra que se llama suelo. El suelo es un tipo de tierra que se encuentra en la superfi cie terrestre y permite el crecimiento de las plantas. ¿Pero de dónde proviene el suelo?

¿Qué es el desgaste?

La tierra está formada por trozos muy pequeños de roca. Estos trozos pequeños provienen de rocas más grandes. Las rocas están formadas por minerales. Las rocas forman la parte dura de la superfi cie terrestre. ¿Cómo se convierten las rocas grandes en rocas pequeñas?

El proceso de desintegración de las rocas de la Tierra en trozos cada vez más pequeños se llama desgaste. El desgaste puede ocurrir de diferentes maneras. Puede producirse por fuerzas físicas o través de cambios químicos. Es por eso que llamamos a estos dos tipos de desgaste físico y químico.

El desgaste físico sucede cuando las rocas se rompen en trozos más pequeños por acción del viento o de la lluvia. Los trozos más pequeños de roca están formados por los mismos minerales que la roca original. Son simplemente trozos más pequeños del mismo material.

El desgaste químico es otro proceso que desintegra las rocas en trozos más pequeños. Pero durante este proceso, los minerales que forman la roca también cambian. En otras palabras, la roca se convierte en un tipo de roca diferente.

El agua es la causa más común de desgaste químico. Los elementos químicos del agua reaccionan con los elementos químicos de la roca. El agua puede provenir de la lluvia, de los arroyos o incluso del océano. El Gran Cañón se formó con agua proveniente del río Colorado que lentamente fue disolviendo la roca durante cientos de años. El río también provocó el desgaste físico mientras corría sobre el terreno.

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Las zanahorias crecen en un tipo especial de tierra llamada suelo. ¿Qué otras plantas crecen en el suelo?

El río Colorado lentamente rompió las rocas para formar el Gran Cañón.

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¿De qué está compuesto el suelo?

Ambos tipos de desgaste pueden romper las rocas en trozos más pequeños. Los trozos más pequeños forman el suelo. Los distintos tipos de suelo tienen colores y texturas diferentes y están compuestos por distintos minerales. Piensa en los minerales como ingredientes de las rocas. Las rocas están formadas por más de un mineral. Cuando esas rocas se rompen en trozos más pequeños, se obtienen distintos tipos de suelo.

Observa la foto de la izquierda. La mayoría de las rocas son rojas. El suelo alrededor de las rocas también es rojo. El suelo rojo se formó a partir de rocas rojas que se desintegraron por desgaste.

¿Qué tipos de suelos hay en tu vecindario? Toma un bloc de notas y un lápiz. Con un adulto, visita al menos tres lugares diferentes donde haya tierra. Puedes visitar un parque, tu patio y el patio de juegos de tu escuela. Si es posible, lleva una lupa para poder observar los suelos de cerca.

Toma nota del color del suelo y de cualquier otra cosa que observes. ¿Sientes que este suelo es húmedo o seco? ¿Hay rocas más grandes en el lugar que sean del mismo color que el suelo? ¿Hay plantas que crezcan en el suelo?

Después de hacer tus observaciones, busca patrones en tus datos. ¿Había más plantas en el suelo húmedo o en el seco? ¿Crecían tipos de plantas diferentes en cada tipo de suelo?

¿De qué otra cosa está compuesto el suelo?

El suelo no está compuesto solo por pequeños trozos de roca. El suelo también contiene otras sustancias que son importantes para el crecimiento y la supervivencia de las plantas. Las sustancias que ayudan a los seres vivos a crecer se llaman nutrientes.

¿De dónde provienen los nutrientes del suelo? Muchos de ellos son reciclados a partir de plantas y animales muertos. Con el tiempo, las plantas y los animales se descomponen, o se rompen, en trozos más pequeños en el suelo.

Cuando las plantas y los animales se descomponen, devuelven nutrientes al suelo. Por ejemplo, todas las plantas y animales contienen carbono. Las plantas necesitan el carbono del suelo para crecer. Sin esta sustancia de los organismos en descomposición, el suelo no podría sostener el crecimiento de nuevas plantas.

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Las rocas se rompen en trozos más pequeños que forman el suelo.

En el suelo no solo hay trozos pequeños de roca. También hay restos de plantas y animales en descomposición que agregan nutrientes al suelo.

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Otro nutriente importante del suelo es el nitrógeno. El excremento de los animales es una buena fuente de nitrógeno. Es por eso que los agricultores a menudo esparcen estiércol animal sobre los campos de cultivo. ¡El estiércol ayuda a las plantas nuevas a crecer!

El estiércol no es el único tipo de fertilizante que usan los agricultores. Algunos fertilizantes están compuestos de mezclas químicas. Estos químicos proporcionan nitrógeno y otros nutrientes al suelo. Sin embargo, el uso en exceso de fertilizantes puede contaminar el medio ambiente. Cuando llueve, los químicos sobrantes pueden llegar hasta los arroyos o lagunas cercanos.

¿En qué se diferencian los suelos

de los distintos lugares?

Los tipos de suelo son diferentes en los distintos lugares. Algunos suelos contienen grandes cantidades de materia orgánica. La materia orgánica es un material proveniente de seres que alguna vez estuvieron vivos, como plantas y animales en descomposición. Estos suelos contienen muchos nutrientes, por lo que generalmente son buenos para el crecimiento de las plantas. Otros suelos tienen grandes cantidades de materia inorgánica. La materia inorgánica proviene de cosas que nunca tuvieron vida como las rocas.

El suelo también se clasifi ca según la textura de las partículas de roca. Puedes averiguar la textura del suelo usando el sentido del tacto. Frota el suelo entre tus dedos. Si parece áspero, el suelo posiblemente sea arena. Si el suelo parece pegajoso, podría contener arcilla. La arcilla habitualmente tiene partículas muy pequeñas. Si el suelo parece uniforme, es limo. Los suelos con tierra negra contienen una mezcla de partículas de tamaños diferentes, por lo tanto a menudo parecen grumosos. Los suelos con tierra negra generalmente son los mejores para la agricultura porque son muy ricos en nutrientes.

Descubrimientos de la ciencia: El suelo del oeste de Texas

En el oeste de Texas, el terreno tiene suelo arenoso y muy seco. Las plantas que crecen aquí están adaptadas a un ambiente seco. Entre ellas están los cactus y otras plantas resistentes a la sequía.

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El oeste de Texas tiene un suelo muy seco. En el suelo seco crecen plantas adaptadas a climas desérticos, como los cactus. No es un buen suelo para la agricultura.

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Recuerda que los suelos obtienen sus nutrientes de la descomposición de plantas y animales. Debido a que hay pocas plantas en estas áreas, el suelo tiene pocos nutrientes. Como resultado, el oeste de Texas tiene muy pocas tierras de cultivo.

Hoy en día, muchos cultivos de alimentos se siembran en lugares que habitualmente no son adecuados para ello. Los agricultores traen agua a sus campos desde muy lejos. Esto permite cultivar los campos.

Traer agua a las tierras de cultivo puede quitar el agua de otras áreas. Esas áreas podrían haber necesitado esa agua para el buen desarrollo de la vida silvestre local. ¿Crees que la necesidad de sembrar cultivos es más importante que la necesidad de sostener la vida silvestre? ¿Cómo crees que las personas pueden cubrir ambas necesidades?

¿Qué tanto sabes?

El suelo se forma mediante una combinación de materiales diferentes. En el siguiente espacio, haz un dibujo del suelo que incluya imágenes de los materiales que contribuyen a la formación del suelo. Asegúrate de rotular cada parte de tu imagen.

¿qué piensas?

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La importancia de la calidad del suelo en la agricultura

Los niños probablemente estén familiarizados con la tierra desde una temprana edad. Pueden o no darse cuenta de que la calidad del suelo es importante para determinar cómo ayuda el suelo al crecimiento de una planta.

Vaya con su niño a la tienda de mejoras para el hogar o a una tienda donde haya una sección de jardinería. Encuentre una bolsa de tierra para jardinería con una etiqueta que describa las características de la tierra, como contenido de nitrógeno, contenido orgánico, etc. Use el contenido de la tierra como base para comentar con su niño la relación entre la composición del suelo y la función del suelo. Por ejemplo:

• ¿Cuáles son las propiedades del suelo? ¿Es de color claro u oscuro? ¿Es la textura áspera y seca o húmeda y lisa? (La tierra para jardinería es generalmente oscura y húmeda).

• Además de la tierra, ¿qué componentes tiene el suelo? Como ayuda, pídale a su niño que lea los ingredientes de la bolsa. (Las respuestas comunes incluyen nitrógeno, carbón y fósforo).

• Si el fabricante de la tierra no agregó estas sustancias al suelo, ¿de qué otra manera podrían agregarse estos materiales al suelo? (Un método es crear abono con material orgánico y luego agregarlo al suelo).

Si ustedes o un amigo de la familia tienen un jardín en su casa, continúen esta visita con un recorrido por el jardín. Examine el suelo con su niño y analice las similitudes y diferencias entre la tierra para jardinería de la tienda y el suelo de un jardín real.

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LAS FUERZAS DE LA TIERRA


La “Gran Isla” de Hawái es la más grande de las islas hawaianas. En la isla existe un volcán muy activo. El volcán Kilauea ha estado activo desde 1983. La lava que fl uye desde el volcán Kilauea le ha añadido a la isla 500 acres de terreno nuevo.

La creación de tierras a partir del enfriamiento de la lava puede ser algo bueno. Proporciona más espacio para que vivan las plantas y los animales. Sin embargo, la lava caliente de los volcanes también puede destruir el hábitat existente.

Los volcanes no son la única fuerza poderosa que puede modifi car la superfi cie terrestre. Los terremotos y corrimientos de tierra pueden desplazar tierra rápidamente a nuevas ubicaciones. ¿Qué sucede cuando fuerzas poderosas modifi can el terreno muy rápidamente?

¿Cómo pueden desplazarse grandes

porciones de la Tierra?

Si pudieras cortar la Tierra por la mitad verías tres capas diferentes. Estas tres capas son la corteza, el manto y el núcleo. La corteza incluye el terreno que vemos y el fondo oceánico. Piensa en la corteza como grandes placas de superfi cie terrestre.

Las placas se desplazan constantemente unas junto a otras. Este movimiento generalmente es muy lento. A veces, el movimiento es rápido. Cuando las placas chocan entre sí, podemos sentir la colisión como un movimiento de la Tierra debajo de nuestros pies. ¿Alguna

vez has sentido un terremoto o has escuchado que hubo uno en algún lugar? ¡Esa es la corteza terrestre desplazándose!

El terreno se desplaza todos los días. En gran parte, este movimiento es muy lento, ¡tan lento que ni siquiera podemos sentirlo! Sin embargo, con el tiempo, estos cambios se notan. Hace millones de años, ¡los continentes de la Tierra estaban ubicados en lugares totalmente diferentes! Dentro de un millón de años, los continentes se encontrarán en lugares distintos a los actuales.

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¡ojo!

La lava que se desplaza lentamente desde el volcán Kilauea se endurece a medida que fl uye por la tierra.

La corteza y el manto superior se mueven juntos para desplazar el terreno de un lugar a otro.

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¿Cómo modifi can los volcanes la superfi cie terrestre?

La mayoría de las formaciones terrestres son estables. Se mantienen en el mismo lugar durante millones de años. Las montañas Rocosas de América del Norte han estado ahí durante los últimos 1,700 millones de años. ¡Eso es mucho tiempo!

Sin embargo, cuando fuerzas poderosas actúan sobre el terreno, los cambios pueden ser drásticos y rápidos. En 1980, el monte Santa Elena entró en erupción en el estado de Washington. La explosión del volcán fue muy fuerte. Creó un cráter de 2 millas de ancho. De hecho, la cima del volcán desapareció en la erupción. Observa las imágenes del antes y el después. ¿Qué diferencias observas?

Los volcanes permiten que la roca fundida llegue a la superfi cie terrestre. Bajo la superfi cie terrestre, esta roca líquida se llama magma. Cuando el magma llega a la superfi cie, se denomina lava. Cuando la lava sale rápidamente, puede modifi car grandes áreas de terreno. Con el tiempo, sin embargo, la lava se enfría y forma roca y suelo nuevo.

¿Sabías que puedes recrear un volcán en miniatura en tu cocina?

Coloca papel de periódico para proteger la mesa de la cocina. Toma un vaso pequeño y transparente. Pon 4 cucharadas de bicarbonato de sodio y 2 cucharadas de detergente en el vaso. Mezcla todo con una cuchara. Luego, agrega alrededor de 2 onzas de vinagre al vaso. La mezcla subirá a borbotones, ¡igual que un volcán en erupción!

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La fotografía de la izquierda muestra el monte Santa Elena antes de su erupción en 1980. La fotografía de la derecha muestra el cráter que se formó en la cima del volcán después de la erupción.

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Rincón de las profesiones: Vulcanólogo

¿Quieres pasar tu vida estudiando volcanes? Los científi cos que estudian los volcanes se llaman vulcanólogos. Muchos vulcanólogos estudian geología en la universidad. La geología es el estudio de las partes sólidas de la Tierra, como las rocas. Algunos vulcanólogos estudian los tipos de lava que manan de diferentes volcanes. A partir de la lava pueden saber qué tipos de materiales forman el interior de la Tierra. Otro campo de estudio es cómo predecir erupciones. Todavía no podemos predecir las erupciones con precisión. Tal vez algún día los vulcanólogos aprendan cómo hacerlo.

¿Cómo modifi can los terremotos la superfi cie terrestre?

Los terremotos son otra fuerza poderosa. A medida que las placas de la Tierra se deslizan una al lado de la otra, a veces se atascan. Entre las placas se acumula presión. Finalmente, la presión es sufi cientemente fuerte para forzar a las placas a moverse de nuevo. Este movimiento repentino puede provocar que la tierra se mueva. Estos movimientos se llaman terremotos.

¿Recuerdas las placas que mencionamos anteriormente? Los puntos en que los bordes de estas placas se encuentran con otras placas se llaman fallas. Es muy probable que en las áreas con fallas se produzcan terremotos. Muchos terremotos ocurren a lo largo de la falla de San Andrés en California.

Los terremotos pueden causar mucho daño. En 1906, un gran terremoto tuvo lugar en San Francisco, California. El terremoto solo duró alrededor de un minuto. En el suelo aparecieron grandes grietas. Se destruyeron muchos edifi cios.

En 1906, el terremoto de San Francisco dañó grandes partes de la ciudad. Más de 3,000 personas murieron a causa de este terremoto.

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Perspectiva técnica: Sismógrafos

¿Cómo saben los científi cos cuando ocurren los terremotos? Algunos terremotos los podemos sentir, pero otros son menos poderosos. Cuando ocurren los terremotos, envían ondas de energía a través de la Tierra. Los científi cos usan una herramienta especial llamada sismógrafo para medir la fuerza de estas ondas.

Los sismógrafos son importantes para los científi cos que trabajan para detectar y registrar terremotos. Los sismógrafos ayudan a salvar vidas al emitir una advertencia cuando comienza un gran terremoto.

Los científi cos usan la escala de Richter para describir la intensidad del terremoto. Un número más elevado signifi ca que el terremoto es más intenso. Un terremoto de 9.0 es mucho más poderoso que uno de 3.0.

Los volcanes y terremotos pueden causar mucho daño. Sin embargo, estos procesos naturales no siempre son catástrofes. ¿De qué manera pueden las erupciones volcánicas o los terremotos tener efectos positivos sobre la Tierra?

¿Cómo modifi can los derrumbamientos

la superfi cie terrestre?

El movimiento de las rocas dentro de la Tierra provoca tanto terremotos como erupciones volcánicas. Pero otros cambios en la superfi cie terrestre son más fáciles de identifi car. Los derrumbamientos ocurren cuando la tierra se mueve sobre la superfi cie terrestre.

Los derrumbamientos ocurren cuando una gran sección del suelo cae o se desliza repentinamente. La absorción de agua del suelo causa algunos derrumbamientos. La tierra húmeda se vuelve pesada y se desmorona. Otras veces, los terremotos pueden generar derrumbamientos.

¿qué piensas?

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¿Qué tanto sabes?

Las fuerzas poderosas de la Tierra causan terremotos, volcanes y derrumbamientos. Lee las siguientes descripciones. Escribe a qué crees que corresponde cada descripción: un terremoto, un derrumbamiento o una erupción volcánica.

Descripción Tipo de sucesoHa llovido mucho en un área. La tierra húmeda se desliza por las colinas locales.El suelo comienza a temblar. Los cuadros se caen de las paredes. El temblor dura menos de un minuto. Después de que se detiene, se ven grietas en el suelo.Se ve un líquido rojizo que fl uye lentamente por la tierra. El líquido despide vapor porque está muy caliente.

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Prepararse en casa para un terremoto

En este documento, los estudiantes aprenden que algunos cambios en la superfi cie terrestre ocurren muy rápidamente, como las erupciones volcánicas y los derrumbamientos. Otros cambios suceden muy lentamente, como el movimiento de los continentes y las placas tectónicas. Los estudiantes también aprenden que algunos cambios ocurren a simple vista y se observan fácilmente, mientras que otros cambios suceden muy por debajo de la superfi cie terrestre. En consecuencia, este documento proporciona una oportunidad para comentar con su niño los diferentes tipos de evidencias con las que trabajan los científi cos.

Dígale a su niño que elabore una tabla con estos encabezados:

Evidencias que podemos observar directamente

Evidencias que no podemos observar directamente (indirectas)

Terremoto

Erupción volcánica

Derrumbamiento

Para ayudar a su niño a comprender la diferencia entre observación directa e indirecta, pregúntele cómo puede saber cómo está el tiempo afuera. El método más directo es salir (o mirar) y comprobarlo; este es un ejemplo de observación directa, porque uno puede detectar la evidencia por sí mismo (por ejemplo, el sol, las nubes de lluvia, la nieve). Pero imagine que un amigo entra con un impermeable y un paraguas que gotea. O imagine que un amigo entra con gafas de sol, sandalias y pantalones cortos. ¿Podría adivinar cómo está el tiempo observando a cada amigo? Estos serían ejemplos de observación indirecta: no puede percibir la evidencia real, pero puede sacar conclusiones a partir de observaciones relacionadas con la evidencia.

Una vez que haya revisado las evidencias directas e indirectas con los estudiantes, pídales que completen la tabla con ejemplos de cada tipo de evidencia para terremotos, volcanes y derrumbamientos.

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ACCIDENTES GEOGRÁFICOS DE LA TIERRA


Si pudieras ir a algún lugar de vacaciones, ¿a dónde irías? ¿Elegirías ir a las montañas a esquiar? ¿O harías un viaje por el río Colorado a través del Gran Cañón?

¿Qué hace que lugares como montañas, ríos y cañones sean tan especiales? Todos son diferentes tipos de accidentes geográfi cos. ¿En qué otras clases de accidentes geográfi cos puedes pensar? ¿Cómo crees que se forman?

¿Qué es un accidente geográfi co?

Un accidente geográfi co es una estructura natural de la superfi cie terrestre. La mayoría de los accidentes geográfi cos se forman lentamente a lo largo de millones de años. Estos accidentes forman la geografía de la Tierra, o su estructura física. Los científi cos que estudian la geografía se llaman geógrafos.

Los accidentes geográfi cos siempre están cambiando. La mayoría de los cambios sucede tan lentamente que nunca los notarías sin herramientas especiales. Los científi cos usan estas herramientas para hacer mediciones muy precisas durante largos períodos de tiempo.

¿Alguna vez tú o tus amigos han intentado describir algo que sucedió “hace mucho tiempo”? Probablemente hayan tenido que describir algo que sucedió hace algunos años. Los geógrafos también describen cosas que sucedieron “hace mucho tiempo”. Sin embargo, pueden hablar de cosas que sucedieron hace millones de años. ¡Eso es bastante tiempo!

Por otro lado, algunas veces la Tierra cambia muy rápidamente. Estos cambios pueden suceder en días o incluso en horas. Los cambios rápidos requieren fuerzas fuertes como los terremotos o las erupciones volcánicas.

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¡ojo!

El Gran Cañón es un cañón de 277 millas que está en el norte de Arizona. En algunos lugares, ¡el cañón tiene una profundidad de una milla!

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¿Cuáles son los diferentes tipos de accidentes geográfi cos?

Los accidentes geográfi cos tienen formas y tamaños diferentes. Cuatro accidentes geográfi cos comunes son las montañas, las colinas, los valles y las llanuras. Puedes usar determinadas características para identifi car cada tipo.

• Montañas: Las montañas son grandes estructuras de roca con cimas puntiagudas. Algunas montañas son tan altas que sus cumbres están cubiertas de nieve todo el año, ¡también durante el verano!

Los grupos de montañas se llaman cadenas montañosas. La cadena montañosa más larga del oeste de Estados Unidos es la de las montañas Rocosas. La cadena montañosa más larga del este de Estados Unidos es la de los montes Apalaches.

En Texas, los picos más altos se encuentran en las montañas Guadalupe. Las montañas Guadalupe no son tan altas como las montañas Rocosas.

• Colinas: Las colinas son formaciones del terreno similares a las montañas. Sin embargo, a diferencia de estas últimas, no tienen picos en la cima. En cambio, las colinas tienen cimas suaves y redondeadas. Están formadas por pasto, tierra y rocas.

Las colinas habitualmente no son tan altas como las montañas. El área del norte de California y el condado de Texas Hill son buenos ejemplos de regiones con colinas.

• Valles: Los valles son áreas casi planas entre dos montañas o colinas. Un valle puede ser grande o pequeño. Depende de la distancia que haya entre las dos montañas o colinas.

A través de muchos valles fl uyen ríos. El río Grande corre a través del Valle del Río Grande en Texas. A medida que el agua corre por el valle y con el paso del tiempo, el valle se vuelve más ancho debido a la erosión. La erosión es el movimiento de suelo de un lugar a otro.

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Tú puedes provocar la erosión a pequeña escala en tu casa. Llena una regadera con agua. Sal y junta un montón de tierra de unas pulgadas de alto. Usa la regadera para verter agua en un lado del montículo de tierra. El agua puede parecer un pequeño río. El agua arrastrará tierra. Esta erosión es una pequeña versión de cómo un río se vuelve más ancho con el tiempo cuando corre a través de un valle.

• Llanuras: Las llanuras son los accidentes geográfi cos más planos. Al igual que los valles, las llanuras son planas. Pero a diferencia de los valles, las llanuras no están rodeadas por montañas ni colinas cercanas.

Las llanuras pueden ser muy grandes. Las Grandes Llanuras de Estados Unidos se extienden desde el río Misisipi hasta las montañas Rocosas. El brazo territorial del norte de Texas también es una llanura.

¿Cuáles son algunos accidentes geográfi cos del lugar donde vives? ¿Cómo crees que se formaron a lo largo del tiempo?

Rincón de las profesiones: ¿Qué hace un

topógrafo?

Un topógrafo es una persona que mide los accidentes geográfi cos para crear planos detallados llamados estudios topográfi cos. Los estudios topográfi cos brindan información acerca de la altura y el ancho de cada accidente geográfi co. Los estudios topográfi cos son muy importantes cuando se planifi can la construcción de nuevos edifi cios y carreteras.

¿Cómo se crean los accidentes geográfi cos?

Los accidentes geográfi cos se forman cuando rocas y suelo se incorporan o se eliminan de un lugar a lo largo de millones de años. Por ejemplo, las montañas se forman cuando trozos de la Tierra son empujados hacia arriba.

Cuando rocas y suelo se agregan desde arriba, esto se llama deposición. Piensa en eso como el acto de depositar (o colocar) cosas en algún lugar. ¿De dónde proviene el suelo que se deposita? Es suelo que se traslada a un lugar nuevo por erosión. Recuerda que el agua en movimiento causa erosión.

El viento también produce erosión cuando sopla sobre una región. Las masas de hielo en movimiento llamadas glaciares también causan erosión.

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La Tierra empuja hacia arriba para crear colinas, y luego el viento y el agua alisan las cimas. La erosión es la fuerza que alisa las cimas de las colinas.

Los valles también se forman por erosión y deposición. El agua que fl uye por las montañas causa erosión. Esto crea un valle entre las dos montañas. La tierra que arrastra el agua se deposita aguas abajo. La tierra depositada forma llanuras.

La forma de un valle les dice a los científi cos cómo se creó ese valle. Un río nuevo que se mueve a través de las montañas forma un valle con forma de V porque el agua se mueve muy rápidamente. Con el tiempo, la erosión a los lados del río hace que el río se vuelva más ancho.

Los glaciares también pueden formar valles. A medida que el glaciar se derrite, crea un valle con forma de U. Los valles están en espacios donde el hielo estuvo ejerciendo presión contra las montañas cercanas. Con el tiempo, la erosión hace que los valles sean más anchos.

Descubrimientos de la ciencia: El río Grande

El río Grande es el segundo río más largo de Estados Unidos. Solo el río Misisipi es más largo. Cuando el río discurre a través del extremo sur de Texas, atraviesa el Valle del

Río Grande.

La mayoría de los ríos crean los valles a través de los que fl uyen, pero el Valle del Río Grande es inusual. Originariamente era un valle seco. Cuando el río Grande comenzó a fl uir a través del terreno, corrió hacia un valle que ya estaba allí. Lentamente, el río ha ido llenando el valle con tierra mediante la deposición.

El Valle del Río Grande rodea al río Grande.

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¿Qué tanto sabes?

Observa las imágenes que están a continuación. Debajo de cada fotografía, escribe el nombre del tipo de accidente geográfi co que muestra.

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Nombrar los accidentes geográfi cos

Haga un viaje con su niño a un parque nacional local. Si no viven cerca de un parque nacional, busque otra área panorámica donde sepa que hay al menos dos accidentes geográfi cos de los tipos estudiados en esta lección, como colinas y un valle. Asegúrese de llevar un cuaderno y crayones o lápices de colores.

Mientras esté en el parque, pida a su niño que identifi que los tipos de accidentes geográfi cos que ambos observen. Después de identifi car cada tipo de accidente geográfi co, pida a su niño que haga un dibujo del accidente geográfi co en su cuaderno. Asegúrese de rotular los dibujos como montaña, colina, valle o llanura. Puede hacer preguntas como:

• ¿Cómo sabes que ese accidente geográfi co es una colina y no una montaña? (o ¿Cómo sabes que ese accidente geográfi co es una montaña y no una colina?).

• Si están en un valle, ¿puedes ver un río? ¿Crees que el río creó el valle?

• Si están en un valle, ¿cuál es la forma del valle? ¿Crees que fue un río o un glaciar lo que dio forma a este valle?

Si es posible, busque un mapa del área en la estación del guardabosques. Examine el mapa con su niño y fíjense en los lugares donde las características específi cas del área se nombran como accidentes geográfi cos (por ejemplo, Montañas Davis, Valle del Río Grande). Comente con su niño de qué manera los nombres de los lugares brindan información acerca de los tipos de accidentes geográfi cos de un área.

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RECURSOS

¿Alguna vez has pensado qué se necesita para preparar una comida? Piensa en un desayuno con tostadas y leche. Primero, se necesita pan. El pan se hace con trigo y otros tipos de cereales. Se cocina en un horno. El horno se calienta con energía que proviene de una central eléctrica. Luego, el pan se envuelve con una bolsa de plástico o de papel. Para hacer las tostadas, el pan se tuesta en una tostadora. La tostadora también usa energía de una central eléctrica.

La leche proviene de una vaca. La leche se envasa en un recipiente de plástico o de papel. Se guarda en un refrigerador que usa energía proveniente de una central eléctrica. El pan y la leche llegan a las tiendas en un camión. El camión usa gasolina.

Al momento de desayunar, la leche se sirve en una taza hecha de vidrio o de plástico. ¡Para preparar tostadas y leche se necesitan muchas cosas! ¿De dónde vienen estas cosas? ¿Alguna de ellas se encuentra naturalmente en la Tierra?

¿Qué son los recursos naturales? ¿De dónde provienen?

Un recurso es algo que tiene valor cuando se usa. Los recursos naturales son los recursos que se encuentran en la naturaleza. Provienen de la Tierra. Los recursos sintéticos no se encuentran en la naturaleza. Se deben crear en un laboratorio.

Entre los recursos naturales se incluyen el aire, el agua, el suelo, los metales, las plantas y los animales. También se incluyen recursos energéticos como el carbón y el petróleo.

Las personas han usado recursos naturales para sobrevivir desde siempre. Piensa en cómo sobrevivían las personas hace algunos miles de años. No había tiendas. Las personas necesitaban agua y alimentos para sobrevivir. Las plantas y los animales proveían el alimento. El metal podía usarse para hacer herramientas y armas.

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¿Qué recursos se usan para preparar la leche y las tostadas del desayuno?

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RECURSOS

Piensa en cómo pasas tu día. ¿Qué recursos usas? ¿Son naturales o sintéticos? ¿Cómo lo sabes?

¿Qué características de los recursos naturales hacen que sean útiles?

Los recursos naturales tienen características que hacen que sean útiles. Estas características son diferentes dependiendo del material y de cómo se usan. Los metales se usan por su resistencia y su capacidad para conducir electricidad. Algunos metales también se usan por su fl exibilidad. El aluminio es un metal blando y fl exible. Se suele usar para hacer papel para envolver alimentos. Metales más resistentes, como el hierro y el acero,

se usan como soporte para los edifi cios altos. Estos metales también se usan para fabricar trenes y grandes barcos.

Cuando se quema petróleo y carbón natural, se libera mucha energía. Esto hace que sean un recurso natural útil. El petróleo y el carbón proveen la energía necesaria para hacer funcionar los carros y para generar electricidad. También se usan para fabricar productos útiles. Por ejemplo, el petróleo se usa para hacer recipientes plásticos y vaselina.

La madera es resistente. Su fuerza es útil para fabricar muebles, casas y cajones de embalaje. Además, la madera fl ota en el agua. Fue uno de los primeros materiales que se usaron cuando las personas comenzaron a construir botes.

Descubrimientos de la ciencia: Hacer tela a partir del algodón

Las plantas de algodón se cultivan en campos. Grandes máquinas cosechadoras recolectan las plantas. Luego, unas máquinas llamadas desmotadoras separan las semillas de las hebras del suave y blanco copo de algodón. Las hebras se empacan y se envían a una fábrica de tejidos. En la fábrica, se convierten en hilo. Unas máquinas tejen el hilo para hacer la tela. La capacidad del algodón de absorber tintura lo convierte en una opción popular para fabricar prendas de vestir.

Vida diaria: Muebles de madera

Hace mucho que las personas usan madera para fabricar muebles. Hace miles de años, los pueblos antiguos hacían camas y mesas

de madera. Algunos de los métodos que se usan en la actualidad para fabricar muebles son los mismos que se usaban antes. Un mueble de madera sólida suele durar más que los fabricados con materiales hechos por el hombre, como el plástico. ¿Cuáles son los mejores tipos de madera para hacer muebles? La madera debe ser resistente. Algunas maderas se eligen porque tienen colores o patrones bellos. Entre las maderas más usadas encontramos el roble, el nogal y la caoba.

¿qué piensas?

conducir: llevar

El copo de esta planta de algodón puede convertirse en tela.

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RECURSOS

¿Cómo se pueden conservar los recursos

naturales?

Los recursos naturales son limitados. Solo hay cierta cantidad de agua, metales y otros recursos en la Tierra. Algunos recursos naturales pueden reemplazarse. Se pueden plantar nuevos árboles para reemplazar los que se talaron. Se pueden plantar nuevas plantas de algodón para reemplazar las que se cosecharon. Sin embargo, la cantidad de recursos que se pueden reemplazar en un período dado tiene un límite.

La mejor manera de conservar o ahorrar nuestros recursos naturales es usar las tres R: reducir, reusar y reciclar.

Cuando reduces, usas menos cantidad de un recurso. Piensa en el número de botellas plásticas que se usan para beber agua cada día. Puedes ayudar a reducir este número si bebes de una botella de agua que se pueda volver a usar.

Cuando reusas, usas un producto más de una vez. Muchas tiendas colocan los productos en bolsas de plástico o de papel. Cada vez que van a comprar, los clientes pueden llevar sus propias bolsas de tela reusables. Otra manera de reusar es usar baterías recargables. Cuando estas baterías se quedan sin energía, se recargan y se pueden reusar una y otra vez.

Cuando se recicla un artículo, se cambia y se transforma en otro producto útil. Reciclar ayuda a reducir los desperdicios. El papel, el vidrio y el plástico suelen reciclarse para producir nuevos recursos.

Muchos materiales, como el vidrio y el papel, pueden reciclarse. Sin embargo, no todos los materiales pueden reciclarse. ¿Cómo sabes si es posible reciclar un material? Consulta con los organizadores de tu comunidad. Ellos pueden darte una lista de lo que puedes y no puedes arrojar al contenedor de reciclaje.

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¡Reciclar los restos de comida haciendo compost es una manera muy buena de aportar nutrientes a un jardín!

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RECURSOS

¿Sabías que las sobras de lo que comes se pueden reciclar? El proceso de compostaje convierte los restos de comida en alimento para las plantas. Busca un recipiente plástico grande. Colócalo afuera. Llénalo con hojas secas, restos de comida y cualquier otro material vegetal muerto que puedas encontrar. ¡Hasta puedes agregar cáscaras de huevo! No uses productos animales porque pueden causar mal olor. Echa sufi ciente tierra para cubrir la pila.

Cubre el recipiente con una tela vieja durante dos semanas aproximadamente. De vez en cuando, revisa el recipiente y usa una pequeña pala para dar vuelta al compost. Si el compost se seca, agrega sufi ciente agua para mantenerlo húmedo. Cuando se vuelva color café y se deshaga al tocarlo, el compost estará listo para agregarlo al jardín. ¡El compost es una excelente fuente de nutrientes para las plantas!

Mirar al futuro: Basura en vertederos

Muchos productos plásticos pueden reciclarse. Sin embargo, algunas personas lo olvidan o tal vez no sepan cómo reciclar. Mucho plástico se tira a la basura. Todo este plástico no reciclado termina en vertederos. ¡En Estados Unidos, más de 60 libras de plástico por persona terminan en vertederos cada año!

El plástico es difícil de descomponer. Algunos plásticos tardan miles de años en descomponerse en un vertedero. Si las personas siguen usando plástico en la misma proporción que ahora, ¿cómo se verán los vertederos en 100 años? Es importante enseñarles a las personas a reciclar los artículos de plástico y animarlas a hacerlo.

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vertedero: un área grande de terreno donde se entierran los desechos sólidos

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RECURSOS

¿Qué tanto sabes?

¿Cuáles son algunos usos comunes de los recursos naturales? Estudia las imágenes de la tabla siguiente. En el espacio debajo de cada imagen, escribe al menos un uso del recurso natural que se muestra. Sé creativo. ¡Hay muchas respuestas correctas!

Recursos naturales

Carbón Gasolina

Agua Árboles

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RECURSOS

Recursos naturales en el hogar

No importa dónde viva, las cosas que hay en su casa son naturales o sintéticas. Un primer paso importante para reconocer el uso y la conservación de los recursos naturales es aprender la diferencia entre los productos naturales y sintéticos.

Para ayudar a los estudiantes a aprender más acerca de estos productos, hagan un recorrido por su casa. Lleven un cuaderno y crayones o marcadores. Hagan dos columnas en una hoja del cuaderno: una con el título “producto natural” y la otra con el título “producto sintético”. Exploren cada habitación de la casa y hagan una lista con varios artículos que sean naturales y varios que estén hechos por el hombre. Algunos ejemplos de artículos naturales pueden ser plantas, leña y alimentos como pollo, pescado y leche. Algunos ejemplos de artículos hechos por el hombre pueden ser la ropa, los juguetes de plástico y los equipos electrónicos. Señale que

muchos productos pueden estar hechos con materiales naturales y sintéticos. Por ejemplo, la ropa de algodón proviene de un recurso natural. Sin embargo, el algodón se procesa y se manufactura para fabricar la ropa, así que no es un producto completamente natural. Es un producto manufacturado hecho con materiales naturales.


• ¿Qué grupo de artículos está hecho solo de recursos naturales?

• ¿Hay artículos en el otro grupo hechos con recursos sintéticos, recursos naturales o ambos?

• ¿Hay más artículos en un grupo que en el otro? Si es así, ¿por qué crees que sucede esto?

• ¿Cuáles son algunas de las cosas que puedes hacer en casa para conservar los recursos naturales?

aprendiendo juntos

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EL TIEMPO ATMOSFÉRICO

Amy se levantó temprano esta mañana. Estaba ansiosa por usar su nueva ropa de verano para la escuela. Se puso los pantalones cortos nuevos de color amarillo con fl ores rosadas. Se puso la camiseta que hacía juego. Deslizó sus pies en las sandalias color rosa brillante y corrió hasta la puerta.

Mientras se lanzaba a abrir la puerta, escuchó un trueno. Le cayeron gotas de lluvia sobre los dedos de los pies. ¡Afuera llovía a cántaros! Una brisa fría la hizo temblar. ¿Cómo podía suceder esto? ¡Ayer había estado hermoso!

¿Qué observaciones y comparaciones podemos hacer sobre las condiciones diarias

del tiempo atmosférico?

La pobre Amy tuvo que quitarse su ropa nueva. A pesar de ello, estaba contenta de usar su paraguas rojo.

Amy no había visto las nubes la noche anterior. De otra manera, habría podido esperar que lloviera esa mañana. También había comenzado a soplar el viento. Esa es otra señal de un cambio en el tiempo atmosférico, o simplemente, tiempo.

El tiempo puede cambiar de un día a otro o, incluso, de una hora a otra. El tipo de ropa que decides usar depende del tiempo que haga afuera.

Observa estas fotos. ¿Qué tipo de ropa elegirías en cada caso?

refl exiona

¿qué piensas?

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Es importante saber cómo puede estar el tiempo. El tiempo afecta la manera en que vamos a la escuela. Puede afectar a las máquinas que los trabajadores usan para construir una casa o limpiar un patio. Durante las tormentas fuertes nos mantenemos adentro para estar seguros.

No siempre puedes identifi car el tiempo mirando hacia afuera o estudiando una foto. Puede estar lloviendo y hacer más calor que antes de que comience a llover. Puedes salir a caminar en un día soleado y luminoso y encontrarte con un viento frío. Si nuestros ojos pueden engañarnos, ¿cómo podemos saber cómo estará el tiempo?

Los científi cos usan herramientas como ayuda para conocer las diferentes condiciones del tiempo en el mundo. El científi co que estudia el tiempo se llama meteorólogo. También podemos usar estas mismas herramientas como ayuda para conocer el tiempo en nuestra zona.

¿Qué herramientas podemos usar para reunir información sobre el tiempo?

La temperatura nos dice cuánta energía tiene algo. Cuando algo tiene mucha energía, generalmente se siente caliente. Cuando algo no tiene demasiada energía, generalmente se siente frío. La herramienta para medir la temperatura es el termómetro. Puedes usar un termómetro para medir la temperatura del exterior.

¿No podemos mirar simplemente el termómetro para pronosticar el tiempo? No, el tiempo es mucho más complicado que eso. La precipitación, el viento y la presión del aire también afectan el tiempo.

• Precipitación: La lluvia que mojó a Amy es un tipo de precipitación. También lo es la nieve sobre la que las personas esquían. Precipitación es la nieve, el granizo, el aguanieve, la lluvia o cualquier otro tipo de humedad que caiga de las nubes.

• Viento: El aire que se mueve de una zona a otra se llama viento. El viento mueve las nubes alrededor del planeta. Esto provoca cambios en el tiempo.

• Presión del aire: El aire está formado por minúsculas partículas de gas. Aunque no podamos verlas, se acumulan y pueden hacer presión sobre grandes zonas, como nuestra ciudad o estado. Esta fuerza se llama presión del aire. Conocer la presión del aire puede ayudarnos a pronosticar la lluvia o la nieve. Incluso nos puede indicar que estemos atentos a huracanes o tornados.

¡ojo!

Parece que hace mucho frío en esta foto. El termómetro nos indica que es verdad. El agua se congela por debajo de los 32°F o 0°C.

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Puedes saber la cantidad de precipitación que ha caído usando un pluviómetro. Fabrica tu propio pluviómetro. De esta manera, puedes saber cuánta lluvia, granizo o nieve cae en donde tú vives.

1. Busca estos materiales: una botella de plástico de 2 litros, un par de tijeras, plastilina, dos bandas elásticas, dos clips para papel y una regla.

2. Pídele a un adulto que corte la parte superior de la botella. Córtenla alrededor de 3 pulgadas por debajo de la boca.

3. Presiona la plastilina en el fondo de la botella. Esto formará una base plana.

4. Coloca la boca hacia abajo dentro de la otra mitad del envase.

5. Sujeta el extremo de la boca a la otra mitad del envase con dos clips para papel.

6. Coloca dos bandas elásticas alrededor de la parte inferior y superior de la botella.

7. Desliza una regla debajo de las dos bandas elásticas. Las bandas mantendrán la regla en su lugar.

8. Coloca la parte inferior de la regla donde comienza la plastilina.

9. Coloca el pluviómetro en una zona abierta en el exterior. Asegúrate de que no esté cerca de árboles ni edifi cios.

10. Registra la lluvia caída todos los días a la misma hora.

11. Vacía el pluviómetro.

¿Cómo podemos medir el aire?

Una manga de viento indica la velocidad y la dirección del viento. El ángulo de la manga de viento indica la velocidad del viento. Cuando no se mueve mucho, no hay viento o hay poco viento. La manga de viento puede mantenerse en línea horizontal, como se ve en la foto. Eso signifi ca que hay mucho viento. Si la manga de viento se mueve hacia el norte, el viento está soplando desde el sur. Si se mueve hacia el este, el viento está soplando desde el oeste.

El barómetro es una herramienta que mide la presión del aire. Cuando la presión del aire desciende, un sistema de baja presión se está acercando a la zona. Estos sistemas generalmente provocan lluvias u otras tormentas. Si la presión

inténtalo

Este pluviómetro mide la precipitación en pulgadas y centímetros.

La imagen de arriba es de una manga de viento. Esta manga de viento se mueve con un viento fuerte. La imagen de abajo es de un barómetro. La aguja dorada muestra la presión del aire normal según el momento del día y del año. La aguja negra muestra la presión del aire actual.

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del aire aumenta, ha llegado un sistema de alta presión. El tiempo probablemente esté despejado, pero más frío.

Científi cos destacados: Evangelista Torricelli

Los barómetros se usan todos los días para pronosticar el tiempo. ¡Evangelista Torricelli inventó esta útil herramienta hace más de 300 años! Torricelli fue un científi co italiano que enseñaba matemáticas. Resolvió algunos de los problemas matemáticos más complicados de su época.

Torricelli descubrió el barómetro mientras trataba de resolver otro problema. Los mineros tenían problemas con el agua que se acumulaba en el suelo de las minas. Los fabricantes de bombas intentaron quitar el agua. No obstante, solo pudieron elevar el agua alrededor de 10 metros. Debían elevar más el agua para poder deshacerse de ella.

Las personas pensaron que debía ser un problema de las bombas. Torricelli pensó que podría ser la presión del aire que empujaba el agua hacia abajo. Diseñó un experimento usando mercurio. (El mercurio es mucho más denso que el agua. Habría tenido que usar mucha más agua en su experimento para observar un resultado similar). Torricelli llenó un tubo con mercurio. Dio vuelta el tubo y lo colocó en un recipiente con mercurio. Descubrió que si la presión del aire era alta, el nivel de mercurio del tubo aumentaba. Torricelli había descubierto el barómetro. Su barómetro probó que la presión del aire estaba originando el problema con las bombas de agua.

¿Cómo podemos registrar la información sobre el tiempo atmosférico?

Las herramientas como los termómetros nos ayudan a saber más acerca del tiempo en el exterior. Si registramos mediciones de distintos horarios o lugares, podemos comparar los resultados. Esto nos ayuda a pronosticar cómo estará el tiempo.

Aquí hay algunos consejos para registrar los datos del tiempo. Usa siempre el mismo cuaderno. Anota tus registros a la misma hora del día. Además, usa siempre las mismas unidades de medida. Por ejemplo, en Estados Unidos la mayoría de las personas registran las temperaturas en grados Fahrenheit (°F). No obstante, los científi cos generalmente registran la temperatura en grados Celsius (°C). La precipitación debe registrarse en centímetros.

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Las gráfi cas son una buena manera de comparar tus resultados. Hay muchos tipos de gráfi cas. Las gráfi cas de barras muestran los números como líneas con diferentes longitudes. Según esta gráfi ca de barras, ¿en qué mes cayó la mayor cantidad de lluvia durante el año pasado en Houston?

Las gráfi cas lineales muestran tendencias a lo largo del tiempo. Según esta gráfi ca, ¿cuándo se registraron las temperaturas más bajas en Houston en el último año? ¿Cuándo se registraron las temperaturas más altas?

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¿Qué tanto sabes?

Responde las siguientes preguntas llenando el espacio en blanco con la palabra correcta de la siguiente caja de vocabulario.

• Presión del aire

• Precipitación

• Termómetro

• Manga de viento

• Barómetro

• Pluviómetro

• Tiempo

• Meteorólogo

• Temperatura

• Viento

Horizontales

2. Instrumento que mide la temperatura de afuera

4. Instrumento que mide la presión del aire 7. Instrumento que mide la cantidad de

precipitación10. Lluvia, nieve, granizo o aguanieve que

cae de las nubes

Verticales

1. Científi co que estudia es estado del tiempo

3. La cantidad de energía que tiene algo 5. Es estado del tiempo afuera, lo que

incluye la temperatura, la precipitación, el aire y la presión del aire

6. La fuerza de las moléculas del aire que presionan hacia abajo en la Tierra

8. Instrumento que mide la dirección y la rapidez del viento

9. Otra palabra para describir el aire en movimiento

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La rutina del tiempo

Para ayudar a los estudiantes a aprender más acerca del tiempo, haga que la recopilación de información forme parte de su rutina matinal. Coloque un termómetro fuera de una de las ventanas de la casa y pida a su niño que anote la temperatura todas las mañanas. También puede colgar un barómetro en la pared y hacer que su niño anote la presión del aire.

Es posible construir una estación meteorológica casera como una actividad de fi n de semana divertida. Los estudiantes pueden hacer barómetros, mangas de viento, veletas y pluviómetros caseros. Si adoptan el hábito de llevar un cuaderno de ciencias diario y de registrar sus datos, los estudiantes podrán usar fácilmente esta información para los proyectos de las ferias de ciencias o para tareas escolares más adelante. Mejor aún, tendrán una comprensión práctica de los patrones del tiempo local.

Después de haber reunido datos durante varias semanas, anime a los estudiantes a colocar su información en gráfi cas de colores y a presentar un informe casero del tiempo, como hacen los meteorólogos en televisión. Pídales que hagan un pronóstico de 3 días, es decir, una predicción de cómo será el tiempo en los próximos tres días.


• ¿Qué condiciones generan días soleados? ¿Y lluvia y nieve?

• ¿Cómo te ayuda la información que registraste a pronosticar el tiempo?

• ¿Por qué los meteorólogos en ocasiones tienen problemas para hacer pronósticos del tiempo?

aprendiendo juntos

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EL SOL Y EL CICLO DEL AGUA


¿Alguna vez alguna vez has saltado en el medio de un charco o has jugado bajo la lluvia? Si lo has hecho, sabes que puedes mojarte mucho. Lo que tal vez no sepas es que un dinosaurio pudo haber caminado por esa misma agua hace millones de años. Es posible que el charco no se encontrara donde está hoy, pero las mismas gotas de agua estaban en algún lugar de la Tierra.

El agua en la Tierra se mueve constantemente a través del ciclo del agua. El agua pasa de la Tierra al aire y luego regresa a la Tierra. La misma agua se vuelve a usar una y otra vez.

Imagina que deseas transportar agua de un lugar a otro. Puedes llevarla en un cubo. O podrías usar una bomba. El agua se mueve a través del ciclo del agua de una manera diferente. Depende del Sol.

¿Qué es el Sol? ¿De qué manera crees que el Sol tiene que ver con el ciclo del agua?

¿Qué es el Sol?

El Sol es una estrella. Es una de muchas estrellas en el universo. El Sol se ve como una bola sólida, pero no lo es. Todas las estrellas, incluido el Sol, están compuestas por gases. No puedes tocar y sostener un gas como puedes hacerlo con un sólido, como una roca.

Un gas es una forma de materia. Para imaginarte cómo es el Sol, puede ayudarte pensar en algunos gases que conoces. El aire que respiras es un gas. El helio dentro de un globo es un gas. El helio es también uno de los gases presentes en el Sol. Otro gas presente en el Sol se llama hidrógeno. Cuando describes de qué está compuesto algo, describes su composición.

refl exiona

materia: cualquier elemento que ocupe espacio y tenga masa

Los sólidos conservan la misma forma. La roca es sólida. Los líquidos, como el agua del océano, pueden fl uir. Los gases pueden cambiar de forma y tamaño. El helio dentro de un globo es un gas.

Las estrellas pueden tener tamaños y colores diferentes. En comparación con otras estrellas, el Sol tiene un tamaño promedio. Es de color amarillo. Otras estrellas pueden ser rojas o azules.

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Cuando miras imágenes del Sol y la Tierra, puedes pensar que son casi del mismo tamaño. Sin embargo, el Sol es mucho, mucho más grande que la Tierra. Pueden caber más de un millón de Tierras dentro del Sol. El Sol parece más pequeño solo porque está muy lejos de la Tierra.

¿Qué tipos de energía produce el Sol?

El Sol está en el centro de nuestro Sistema Solar. Los planetas viajan alrededor del Sol. Existen ocho planetas en total. La Tierra es el tercer planeta a partir del Sol.

El Sol es extremadamente caliente. La parte más caliente del Sol es su centro, o núcleo. Un tipo de gas pasa a ser otro en el núcleo. Este cambio emite gran cantidad de energía. La energía calorífi ca y lumínica viaja a través del espacio desde el Sol hasta los planetas que se encuentran a su alrededor, incluida la Tierra.

Existen diferentes tipos de energía. La luz es un tipo de energía. Parte de la energía del Sol se emite en forma de luz que puedes ver.

La energía térmica es otro tipo de energía. Este tipo de energía pasa de un objeto a otro en forma de calor. Parte de la energía del Sol también se emite en forma de calor. Puedes sentir este tipo de energía sobre tu piel. Piensa en un día caluroso y soleado. Toda esta energía, en realidad, ¡proviene del Sol!

¡ojo!

Sistema Solar: un grupo de objetos que viajan alrededor de una estrella

energía: la capacidad para hacer un trabajo

Los ocho planetas del Sistema Solar reciben luz y calor del Sol.

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Puedes describir el grado de frío o calor de un elemento al medir su temperatura. La temperatura se mide con un termómetro. El agua se calienta cuando toma, o absorbe, calor del Sol. El agua se enfría cuando despide, o libera, calor.

Dedica algunos minutos a explorar los efectos de la energía solar.

Para realizar esta actividad, necesitarás los siguientes materiales: dos recipientes de plástico dos termómetros

1. Llena los dos recipientes de plástico con la misma cantidad de agua de la llave.

2. Coloca un termómetro en cada recipiente. Después de algunos minutos, anota las temperaturas.

3. Coloca un recipiente en un lugar a la sombra. Coloca el otro recipiente bajo luz solar directa.

4. Vuelve a anotar las temperaturas después de 30 minutos aproximadamente. Compáralas. ¿Existe alguna diferencia? ¿Por qué crees que sucedió eso?

¿Qué papel tiene el Sol en el ciclo

del agua?

La energía del Sol calienta el agua en la Tierra. De hecho, la Tierra se encuentra a la distancia exacta del Sol para que el agua exista en estado sólido, líquido y gaseoso.

El Sol puede calentar agua en estado líquido para convertirla en un gas. El cambio de líquido a gas se conoce como evaporación. Gran cantidad de agua en la Tierra se evapora de los océanos. El agua en estado gaseoso se llama vapor de agua. Hay vapor de agua en el aire a tu alrededor. No tiene color. No puedes verlo, pero está ahí. Puedes sentirlo en un día húmedo. Las personas a veces describen el aire húmedo como “pesado” o “pegajoso”.

El aire caliente cerca de la superfi cie terrestre se eleva, o viaja en forma ascendente en la atmósfera. El aire se enfría a medida que se eleva, asimismo, el vapor de agua en el aire

inténtalo

El ciclo del agua describe cómo el agua se mueve incesantemente alrededor del planeta. El agua de los océanos se evapora. Se condensa para formar nubes. Vuelve a caer a la Tierra como precipitación. Fluye nuevamente hacia los océanos escurriéndose por el terreno, como escorrentía.

atmósfera: la capa de aire alrededor de la Tierra

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también pierde calor. Esto provoca que el agua pase de un estado gaseoso nuevamente a un estado líquido. El cambio de gas a líquido se conoce como condensación.

En el aire, la condensación forma pequeñas gotas de agua en estado líquido. Son tan pequeñas que pueden fl otar en el aire. Muchas gotas juntas forman nubes. Las pequeñas gotas de agua pueden volverse más grandes y más pesadas. Si se vuelven demasiado pesadas para fl otar en el aire, caen al suelo. El agua que cae de las nubes se llama precipitación. La lluvia, la nieve y el aguanieve son tipos de precipitación.

Cuando el agua vuelve a la superfi cie terrestre, parte se hunde en el suelo y otra parte fl uye sobre la superfi cie como escorrentía. La nieve y el hielo que se derriten también fl uyen como escorrentía líquida. El agua fl uye hacia arroyos, ríos, lagos y fi nalmente a los océanos. Esta agua se calienta por el calor del Sol y se evapora nuevamente de los ríos, lagos y océanos. Los cambios se suceden una y otra vez. No existe principio ni fi nal para los cambios, por eso se conocen como el ciclo del agua. Sin la energía del Sol, el ciclo del agua se detendría.

Vida diaria: ¿Qué es el rocío de la mañana?

La condensación no solo se produce en el aire. También se produce cerca del suelo. Durante la noche, el vapor de agua en el aire cerca de la superfi cie terrestre pierde calor. El vapor de agua cambia su forma y se convierte en gotas de agua en estado líquido. Puedes ver estas gotas en las plantas y otros objetos. También es posible que las veas como niebla. Por la mañana, las gotas de agua se calientan nuevamente por el calor del Sol. Vuelven a convertirse en vapor de agua en el aire.

¿Qué proceso se produce en el ciclo del agua cuando el agua absorbe la energía del Sol? ¿Qué pasaría con el ciclo del agua si se bloqueara la energía solar y esta no llegara a la Tierra?

¿qué piensas?Podemos ver la condensación en las plantas en forma de rocío de la mañana.

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¿Qué tanto sabes?

Este diagrama muestra las partes principales del ciclo del agua. Para cada parte, identifi ca si las formas principales del agua están en estado sólido, líquido o gaseoso. Escribe tus respuestas directamente en el diagrama. Ten cuidado: ¡hay dos tipos diferentes de precipitación!

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Modelar el ciclo del agua

Trabaje con su niño para investigar la importancia del Sol en el ciclo del agua en la Tierra. Para realizar esta actividad, necesitará dos recipientes de plástico idénticos, varios cubos de hielo, una lámpara de escritorio, plástico para envolver y agua.

1. Llene los recipientes con la misma cantidad de agua fría de la llave.

2. Estire el plástico para envolver a través de la parte superior de cada recipiente y asegúrela. Si es necesario, coloque una banda elástica alrededor del borde del recipiente para asegurar la envoltura de plástico.

3. Coloque un recipiente en un lugar con sombra.

4. Coloque suavemente algunos cubos de hielo en sobre la envoltura de plástico de cada recipiente.

5. Encienda una lámpara potente sobre el otro recipiente. Si no tiene una lámpara, puede colocar el recipiente bajo luz solar directa.

6. Observe cada recipiente de tanto en tanto durante un período de alrededor de 30 minutos. Preste atención a cualquier gota pequeña que se forme en el plástico.

En este modelo, la bombilla de la lámpara representa el Sol, que es la estrella en el centro del Sistema Solar. Al igual que el Sol, la bombilla de la lámpara emite luz y calor. En su lugar, puede usar energía solar directa, pero la lámpara puede emitir más calor y reducir el tiempo de observación. Además, la lámpara le permite realizar la actividad con mal tiempo o en la noche. A medida que el agua en la superfi cie del recipiente colocado bajo la lámpara absorbe calor, se transforma de agua

en estado líquido a vapor de agua mediante la evaporación. El vapor de agua permanece en el aire por encima del agua pero por debajo de la envoltura de plástico. Ase gúrese de recordarle a su niño que el agua no puede pasar a través de la envoltura de plástico, por lo que tiene que ser agua procedente de la fuente que está debajo de la capa de plástico.

El vapor de agua en el aire cerca del hielo se enfría y libera calor. Esto hace que se vuelva a convertir en líquido a través de la condensación. El agua en estado líquido se puede observar como gotas en la parte inferior del plástico. Reemplace el hielo a medida que sea necesario para mantener fría el área de la parte superior del modelo. Debe observar que se forman más gotas en el recipiente con la lámpara o bajo la luz solar directa porque el agua se calienta. El agua del recipiente colocado a la sombra puede absorber calor del aire circundante solamente y por ese motivo se evaporará más lentamente. El recipiente colocado a la sombra se usa como control en el experimento, para tener algo con que pueda comparar sus resultados.

Trabaje con su niño para responder a estas preguntas:

• ¿Por qué se formaron gotas en el plástico?

• ¿Se formaron más gotas en un recipiente que en el otro? ¿Por qué?

• ¿De qué manera el modelo representa parte del ciclo del agua?

• ¿Qué parte del modelo mostró absorción de energía?

• ¿Qué parte del modelo mostró emisión de energía?

• ¿Cuál fue el propósito de colocar un recipiente a la sombra?

aprendiendo juntos

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EL ESPACIO


Si miras hacia el cielo por la noche, la mayoría de las veces podrás ver la Luna. Quizá te has dado cuenta de que, a veces, la Luna se ve como un círculo. Otras veces, se ve como medio círculo. Algunas noches, no se puede ver.

Aunque se vea diferente, la Luna en realidad no cambia. Parece que cambia porque orbita alrededor de la Tierra. La Luna orbita alrededor de la Tierra y la Tierra orbita alrededor del Sol.

¿Cómo puedes mostrar las órbitas de la Luna y la Tierra? Son tan grandes que sería difícil hacerlo. ¿Qué otros objetos del Sistema Solar se mueven en órbitas?

¿Cómo se mueven la Luna y la Tierra a través del espacio?

Tanto la Tierra como la Luna son esferas, o bolas, de roca. A diferencia de la Luna, la Tierra es un planeta. Un planeta es un objeto grande con forma de esfera que orbita alrededor de una estrella. La Tierra orbita alrededor del Sol, que es una estrella.

La Luna es un satélite; un satélite es un objeto natural que orbita alrededor de un planeta. La Luna orbita alrededor de la Tierra aproximadamente una vez cada 28 días. Esto equivale a casi un mes.

La órbita de la Tierra alrededor del Sol es mucho más larga que

la órbita de la Luna alrededor de la Tierra. ¿Cómo lo sabemos? Porque la Tierra tarda cerca de un año en orbitar alrededor del Sol.

La Luna se ve brillante en el cielo por la noche, pero no tiene luz propia. Es el Sol quien la ilumina, es decir, la Luna refl eja la luz del Sol. La mitad de la Luna que está de frente al Sol está siempre iluminada. A medida que la Luna orbita alrededor de la Tierra, puedes ver diferentes partes de la mitad iluminada. La Luna parece cambiar a lo largo del mes a medida que

refl exiona

¡ojo!

orbitar: viajar en un trayecto repetitivo alrededor de un objeto

La Tierra orbita alrededor del Sol y la Luna orbita alrededor de la Tierra.

A medida que la Luna orbita alrededor de la Tierra, la forma de la Luna parece diferente para las personas que la vemos desde la Tierra. Podemos ver diferentes partes de la mitad iluminada de la Luna.

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EL ESPACIO


cambia de posición. Pero en realidad, ¡es nuestra visión de la Luna en movimiento la que hace que parezca que cambia de forma!

¿Cómo podemos usar modelos para representar las órbitas de la Luna y la Tierra?

Estudiar cómo se mueven la Tierra, el Sol y la Luna puede ser un tanto complicado. Después de todo, no puedes ponerlos sobre tu pupitre para observarlos. ¿Qué sucedería si intentaras meter el Sol en tu salón de clases? Bastante difícil, ¿verdad? Una forma práctica de estudiarlos es haciendo un modelo. Puedes usar objetos cotidianos para representar cada cuerpo espacial y mostrar cómo se mueven.

Ten en cuenta que ningún modelo puede mostrar la Tierra, el Sol o la Luna de manera perfecta. La Tierra es mucho más grande que la Luna. En la Tierra cabrían aproximadamente cuatro Lunas. El Sol es aún más grande. Dentro del Sol podrían caber cerca de un millón de Tierras. Sería muy difícil elegir dos objetos perfectos para modelar la Tierra y el Sol. El objeto que represente el Sol tendría que ser un millón de veces más grande que el objeto que representa la Tierra. Así el objeto que eligieras para representar la Tierra sería demasiado pequeño para poder verlo, o el objeto que eligieras para representar el Sol sería demasiado grande para manejarlo con facilidad.

Para hacer un buen modelo, necesitas elegir objetos que resulten prácticos para mostrar lo que deseas. Imagina que decides hacer un modelo con pelotas. Necesitarás elegir la pelota más grande para representar el Sol. Quizá puedas usar una pelota de playa. Luego, necesitarás elegir una pelota más pequeña para representar la Tierra. Podrías usar una pelota de béisbol. Debes usar una pelota aún más pequeña para representar la Luna. Una pelota de ping-pong podría ser útil. Piensa en otros tipos de pelotas que pueden mostrar estas diferencias de tamaño.

Ahora necesitas tener en cuenta la distancia. La Luna está mucho más cerca de la Tierra que el Sol. Si colocas el objeto que representa al Sol demasiado lejos, tu modelo resultará muy grande. Debes colocar el Sol tan lejos de la Tierra como puedas y colocar la Luna más cerca de la Tierra. Debes buscar una manera de mostrar que el Sol está más lejos. Aunque las distancias no sean exactas, tu modelo ayudará a presentar los patrones que muestran cómo se mueven estos objetos.

Cada vez que hagas un modelo, debes saber que el modelo tiene limitaciones. No será exactamente como el objeto real, pero aun así puede ser muy útil.

modelo: idea o estructura física que describe o representa alguna cosa

limitación: factor o problema que impide el uso completo de algo

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EL ESPACIO


Intenta hacer tu propio modelo.1. Reúne materiales que puedas usar para hacer un modelo del Sol, la Tierra y la

Luna. Ten en cuenta las siguientes ideas o usa tus propias ideas.• pelotas de espuma • una lámpara• pelotas de deportes • alimentos (malvaviscos, caramelos, frutas)• plastilina • globos

2. Acomoda los objetos para representar el Sol, la Tierra y la Luna.3. Muestra cómo se mueven los objetos. Describe el modelo con palabras.

Esta imagen muestra un modelo del Sol, la Tierra y la Luna que hizo un estudiante. ¿Qué características del modelo hacen que sea útil? ¿Cuáles son algunas de las limitaciones del modelo?

¿Cuáles son los ocho planetas de nuestro Sistema Solar y dónde se ubican?

La Tierra no es el único planeta que orbita alrededor del Sol. Existen ocho planetas en nuestro Sistema Solar. Cada planeta orbita alrededor del Sol a una distancia diferente de él.

Mercurio es el planeta más cercano al Sol. También es el planeta más pequeño. El siguiente planeta a partir del Sol es Venus. Este planeta a veces se llama “el gemelo de la Tierra” porque tiene casi el mismo tamaño que la Tierra. Sin embargo, Venus tiene una temperatura mucho más alta que la Tierra.

inténtalo

¿qué piensas?

Sistema Solar:

el Sol y cualquier objeto, incluidos los planetas y asteroides, que lo orbitan

En orden a partir del Sol, los planetas son Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Observa el tamaño mucho mayor de los cuatro planetas exteriores. Aun así, el planeta más grande, Júpiter, es pequeño en comparación con el Sol. La manchita a la derecha de Neptuno es Plutón. La mayoría de los científi cos ahora consideran a Plutón como un planeta enano.

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EL ESPACIO


A continuación viene la Tierra. Es el tercer planeta a partir del Sol. La distancia entre la Tierra y el Sol es perfecta para los seres vivos. Si estuviera más cerca, la Tierra sería demasiado caliente.

Si estuviera más lejos, la Tierra sería demasiado fría. Marte es el planeta que le sigue a la Tierra. Se conoce como el “planeta rojo” porque su suelo lo hace lucir rojo.

Júpiter es el quinto planeta a partir del Sol. Es el planeta más grande. Saturno viene después de Júpiter. Es conocido por los anillos que lo rodean. Urano se encuentra después de Saturno. Irradia una luz verde. El planeta más alejado del Sol es Neptuno. Desde la Tierra, Neptuno se ve azul.

Durante mucho tiempo, los científi cos describieron el Sistema Solar como un sistema de nueve planetas. El noveno planeta era Plutón. Se trata de una esfera pequeña ubicada muy lejos del Sol; la mayor parte de su órbita está más lejos que Neptuno. En 2006, los astrónomos se reunieron para debatir acerca de Plutón. Llegaron a la conclusión de

que Plutón en verdad no tenía todas las características de un planeta. Plutón y otras dos esferas fueron clasifi cados como planetas enanos. Debido a que los científi cos reunieron evidencias con las que no contaban en el pasado, acordaron que el cambio tenía sentido. Las nuevas evidencias les permitieron sacar nuevas conclusiones.

Científi cos destacados: Neil deGrasse Tyson

No fue una decisión fácil para los científi cos cambiar la clasifi cación de Plutón de planeta a planeta enano. Las personas estaban habituadas a pensar que existían nueve planetas. Muchos no aceptaban el cambio. Uno de los científi cos que tuvo un papel importante en la decisión fue el Dr. Neil deGrasse Tyson.

El Dr. Tyson ha estado observando el cielo desde que le regalaron su primer telescopio cuando era niño. En la actualidad, es un científi co que estudia cómo se mueven e interaccionan los objetos del universo. El Dr. Tyson no solo sabe mucho acerca del universo, sino que también tiene talento para compartir esa información. El Dr. Tyson puede describir algunas de las ideas más difíciles acerca del espacio de formas que resultan sencillas de entender para los estudiantes. ¿Cuál es su secreto? “Déjenlos jugar”, dijo en una entrevista en el año 2004. “Cuando mi hija tenía dos años volcó su taza de leche sobre la mesa y miró cómo se derramaba… y cómo luego goteaba hacia el piso. Estaba haciendo un experimento”. El Dr. Tyson ayudó a los estudiantes a darse cuenta de que con solo mirar y observar con atención, ya eran verdaderos científi cos.

astrónomo: científi co que estudia el espacio y los objetos que hay en él

Plutón tiene una luna grande, Caronte, y dos lunas más pequeñas, Hidra y Nix.

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EL ESPACIO


Imagina que alguien te pide que digas rápidamente el nombre del quinto planeta a partir del Sol. Es posible que tengas que pensarlo por un rato. Existen algunas formas divertidas de recordar el orden de los planetas. Por ejemplo, observa esta oración:

Mi viejo tío Martín juega solo usando naranjas.

La primera letra de cada palabra es la primera letra del nombre de cada planeta. Entonces queda Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Existen muchas otras oraciones como esta que las personas han inventado para recordar el orden de los planetas. Intenta inventar tu propia oración.

¿Qué tanto sabes?

El diagrama siguiente muestra el Sol y las órbitas de los planetas. Dibuja el planeta correcto en cada órbita. Escribe el nombre del planeta y su posición en orden a partir del Sol. Haz dibujos más pequeños para mostrar planetas más pequeños y dibujos más grandes para mostrar planetas más grandes. Incluye cualquier otro detalle que sepas acerca de cada planeta.

inténtalo

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EL ESPACIO


Un modelo viviente

Trabaje con su niño para modelar los movimientos de la Tierra y la Luna. Invite a otro familiar a participar en la actividad si es posible. ¡No necesitará reunir materiales con anticipación porque ustedes serán los materiales para esta actividad!

1. Elija un espacio abierto en un cuarto de su casa o un espacio en el exterior. Retire cualquier objeto o mueble de dicho espacio. El espacio no tiene que ser enorme, pero debe ser lo sufi cientemente grande para caminar en círculos sin chocar ni tropezar con ningún objeto.

2. Decida quién representará la Tierra y quién representará la Luna. Si hay otro familiar disponible, puede ser el Sol. De no ser así, coloque una lámpara que represente al Sol en el centro del área.

3. La persona que represente la Tierra debe permanecer en la posición en su órbita alrededor del Sol.

4. La persona que represente la Luna debe permanecer en la posición en su órbita alrededor de la Tierra.

5. Cuando todos estén en su lugar, modelen lentamente los movimientos de la Tierra y la Luna. Tengan cuidado de no moverse demasiado rápido.

Probablemente hayan visto modelos del Sistema Solar hechos con pelotas o incluso con caramelos. En esta actividad, usted y su niño son el modelo. El objetivo de este modelo es representar las órbitas de la Tierra y la Luna. Para crear una buena

representación, debe usar algo o a alguien que represente al Sol. El Sol es la estrella en el centro de nuestro Sistema Solar. Los planetas y todos los cuerpos del Sistema Solar viajan alrededor del Sol; por eso, el Sol deberá permanecer en un lugar fi jo en el centro de su modelo.

La Tierra viaja alrededor del Sol. Viajar alrededor de un objeto es orbitar, y el trayecto recorrido se llama órbita. La persona que representa la Tierra deberá caminar lentamente alrededor del Sol. La Tierra orbita en sentido contrario a las manecillas del reloj; por eso, la persona también debe caminar en dicha dirección. En la vida real, la Tierra tarda un año en completar este movimiento. La forma de la órbita de la Tierra en realidad es una elipse, que es como un círculo estirado. Para este modelo, puede considerar la órbita como un círculo.

A medida que la Tierra orbita alrededor del Sol, la Luna orbita alrededor de la Tierra. La persona que representa la Luna debe caminar lentamente alrededor de la persona que representa la Tierra. Al igual que la Tierra, la Luna se mueve en sentido contrario a las manecillas del reloj. La Luna tarda cerca de 28 días en completar una órbita; por eso, la persona que representa la Luna debe caminar un poco más rápido que la persona que representa la Tierra. Todos deben tener cuidado mientras caminan para no tropezar entre sí. Intenten hacer una órbita completa para la Tierra. (La Luna debe completar aproximadamente 12 órbitas alrededor de la Tierra en este tiempo).

aprendiendo juntos

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EL ESPACIO



• ¿Cómo modelamos las órbitas de la Tierra y la Luna?

• ¿En qué se parecen las órbitas de la Tierra y la Luna? ¿En qué se diferencian?

• ¿Aproximadamente cuántas órbitas recorre la Luna durante una órbita completa de la Tierra?

• ¿De qué manera el modelo fue útil para representar las órbitas?

• ¿Qué cosas puedes hacer para mejorar tu modelo?

• ¿Cuáles son las limitaciones de cualquier tipo de modelo que se use para representar objetos del espacio?

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MEDIO AMBIENTES


¿En qué piensas cuando oyes la palabra “comunidad”? ¿Piensas en tu familia? ¿En tus compañeros de clase y en los vecinos? Todas estas personas son parte de tu comunidad. Hay otros seres que también son parte de ella. Los científi cos describen una comunidad como un grupo de seres vivos que comparten un medio ambiente. ¡Entonces una comunidad incluye TODOS los seres vivos que hay a tu alrededor! Esto signifi ca que los árboles y el pasto de tu vecindario son parte de tu comunidad. Las mascotas, los animales salvajes como un venado y los insectos también forman parte de tu comunidad.

Una comunidad está formada por grupos individuales de seres vivos que se llaman poblaciones. Por ejemplo, los seres humanos en un área son una población. Los conejos en la misma área son otra población. Los arces en el área son otra población más. Juntas, estas poblaciones forman una comunidad.

Los medio ambientes tienen partes específi cas que permiten que se desarrollen las comunidades. ¿Cuáles son las partes de un medio ambiente? ¿De qué manera estas partes permiten que se desarrollen las comunidades?

¿Cuáles son las partes de un medio ambiente?

Todo lo que hay alrededor de un organismo forma parte de su medio ambiente. Piensa en un árbol. La tierra y el aire que lo rodean son parte del medio ambiente del árbol. También lo son los animales que trepan por él o los que hacen nidos en sus ramas. ¡Hasta el tiempo atmosférico es parte del medio ambiente del árbol!

¿De qué manera las partes de un medioambiente permiten que se desarrollen las

poblaciones y comunidades en un ecosistema?

Todos los organismos tienen necesidades básicas. Para sobrevivir, deben satisfacer estas necesidades. El aire, el agua, el alimento y el refugio son las necesidades básicas de la mayoría de los organismos. Un medio ambiente proporciona a los organismos de una población los medios para satisfacer estas necesidades básicas.

Piensa en el ecosistema del bosque. El venado necesita aire, que puede obtener del ambiente. También necesita agua, que puede obtener de arroyos o ríos, ¡o incluso de la nieve en invierno! La lluvia y otros tipos de precipitaciones mantienen

refl exiona

Las personas son solo una parte de una comunidad.

organismo: un ser vivo

ecosistema: las poblaciones de seres vivos que hay en un área más las partes no vivas de esa área

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MEDIO AMBIENTES


los arroyos y los ríos con agua. El venado necesita alimento, que puede obtener comiendo las plantas que hay en el medio ambiente. Para ocultarse de los depredadores y mantenerse a salvo durante el mal tiempo, el venado busca refugio.

Lo puede encontrar en árboles y arbustos. Los venados jóvenes usan la maleza para ocultarse de los depredadores, ¡incluso tienen manchas que imitan el efecto de la luz del sol sobre el suelo del bosque! Cada parte del medio ambiente provee exactamente lo que cada organismo necesita para sobrevivir.

Las diferentes poblaciones tienen características que las ayudan a sobrevivir en medio ambientes específi cos. Por ejemplo, los cactus tienen estructuras especiales que los ayudan a sobrevivir en ambientes áridos, como los desiertos. Los lirios de agua tienen estructuras que les permiten crecer y sobrevivir en ambientes húmedos, como las lagunas.

¿Qué efectos tienen los cambios medio ambientales sobre los organismos?

Un medio ambiente satisface las necesidades de las poblaciones que viven en él. Pero los medio ambientes cambian todo el tiempo. Piensa en las estaciones: hace calor en verano y frío en invierno. Los organismos deben encontrar la manera de hacer frente a estos cambios. Algunas plantas pierden sus hojas y dejan de crecer cuando hace

frío. A algunos animales les crece una capa gruesa de pelaje. Algunos animales, como las aves, migran hacia áreas más cálidas. En las áreas más cálidas es más fácil encontrar alimento. Muchos osos hibernan. Usan la grasa almacenada en su cuerpo para sobrevivir largos períodos de frío y se quedan en su guarida la mayor parte del invierno.

En ocasiones, un ecosistema sufre una sequía. Cuando esto sucede, muchas plantas no obtienen agua sufi ciente y pueden morir. También los animales se ven afectados por la sequía. Algunos pueden sobrevivir trasladándose a otras áreas.

Sucesos como huracanes, incendios e inundaciones pueden cambiar rápidamente un ambiente. Estos cambios pueden provocar que los organismos que viven en un área mueran o se trasladen a otra área. También pueden provocar que a esa área lleguen nuevos organismos o que crezcan allí. Por ejemplo, cuando se inunda un área, muchos animales terrestres se ven obligados a abandonarla. Si la inundación crea un hábitat nuevo, como un lago, sobrevivirán y crecerán otros animales, como ranas y peces.

depredador: un animal que caza otros animales para alimentarse

sobrevivir:

mantenerse con vida

Muchas aves migran en invierno.

hibernar: pasar el invierno en estado de reposo

migrar:

trasladarse de un área a otra

sequía: un período de tiempo sin lluvias o con lluvias escasas

hábitat: un área en un ecosistema en que vive un grupo de organismos

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MEDIO AMBIENTES


Muchos cambios medio ambientales ocurren de manera natural. Pero, en ocasiones, los organismos pueden provocar cambios. Por ejemplo, los castores apilan materiales para construir presas en los arroyos. Las presas bloquean la corriente de agua. Esto provoca inundaciones. Los seres humanos también cambian los ambientes. Un cambio se produce cuando las personas cortan árboles para despejar espacio para construir edifi cios. Muchas personas saben que los cambios medio ambientales pueden dañar a los organismos. Debemos recordar que hay que tomar medidas para reducir los efectos negativos de los cambios. Si se talan árboles en un área, se pueden plantar nuevos árboles en una zona cercana.

Observa las siguientes imágenes. La foto de la izquierda muestra un incendio forestal. Los incendios destruyen muchas plantas y animales. Ahora, observa la imagen de la derecha. Muestra las piñas de un pino. Para abrirse, las piñas necesitan calor. Necesitan el tipo de calor que solo se logra con el fuego. Sin él, las piñas no se abrirían. Las semillas no saldrían. Y no crecerían nuevos pinos. ¿Puedes pensar de qué otras maneras un incendio forestal puede ser útil para un ecosistema? ¿Y una inundación?

Rincón de las profesiones: Ecólogo

Los ecólogos son personas que estudian los animales y las plantas en su medio ambiente. Si sales al patio de tu casa o a un bosque y estudias las plantas y los animales que hay allí, ¡eres ecólogo!

Muchos ecólogos trabajan en zoológicos y centros naturales. También hacen trabajos de investigación. Una aptitud importante para los ecólogos es estar atentos y saber observar lo que los rodea. Los ecólogos observan con atención el ambiente y anotan sus observaciones. Observan cómo interaccionan los organismos. Y también observan de qué manera los organismos se ven afectados por los cambios ambientales. Si te gusta estar al aire libre y estudiar plantas y animales, ¡la profesión de ecólogo puede ser adecuada para ti!

¡ojo!

¿qué piensas?

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MEDIO AMBIENTES


Dedica un momento a explorar de qué manera un ambiente afecta a las plantas.

1. Necesitarás 30 semillas de pasto, 3 macetas pequeñas, tierra y un gotero.

2. Llena tres cuartos de cada maceta con tierra. Planta 10 semillas en cada maceta. Debes esparcir las semillas de forma pareja sobre la superfi cie de la tierra.

3. Coloca una de las macetas en un lugar soleado. Echa agua con el gotero hasta que la tierra esté húmeda. Agrega un poco de agua todos los días para mantener la tierra húmeda.

4. Coloca otra maceta en un lugar oscuro. Riega hasta humedecer la tierra. No vuelvas a regarla.

5. Coloca la tercera maceta en un lugar donde reciba algo de luz, pero donde no esté directamente bajo el sol. Riega hasta humedecer la tierra. Agrega agua cada dos días.

6. Observa el crecimiento del pasto en cada maceta, al menos durante una semana. Anota tus observaciones.

7. ¿En qué maceta creció mejor el pasto? ¿Por qué crees que sucede esto? ¿Qué conforma el medio ambiente del pasto en cada maceta?

inténtalo

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MEDIO AMBIENTES


¿Qué tanto sabes?

Las partes de un medio ambiente permiten que se desarrolle la vida de los organismos. Los cambios en un medio ambiente afectan a los organismos. Lee las descripciones de los cambios medioambientales en la siguiente gráfi ca. Luego, lee lo que sucedió como resultado de esos cambios. Combina el suceso con el cambio medioambiental que es más probable que lo haya originado. Escribe tus respuestas en el lado derecho de la tabla.

Cambios ambientales

Cambio ambiental Suceso resultante

Las temporadas de fuertes lluvias inundan un área y crean nuevas lagunas.

Un huracán trae mucha agua salada del océano a ríos y arroyos.

Los seres humanos talan muchos de los árboles de un bosque.

Un incendio avanza sobre un ecosistema de la pradera.

Sucesos

• Las plantas muertas se eliminan para dar lugar al crecimiento de nuevas plantas.

• Los arrendajos azules pierden el lugar donde hacen sus nidos.

• Nuevos animales se trasladan al área porque hay agua para beber.

• Los organismos de agua dulce mueren.

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MEDIO AMBIENTES


Un medio ambiente pequeño

Para ayudar a los estudiantes a aprender más acerca de su medio ambiente, llévelos a un ecosistema cercano. Puede ser un parque, un bosque, una laguna, un patio de juegos o incluso su propio jardín. Como aprendieron los estudiantes en la lección, un ecosistema incluye todos los seres vivos y los elementos no vivos que hay en un ambiente. Para esta actividad, haga una “excursión de tres pies cuadrados”. En lugar de concentrarse en todo lo que los estudiantes pueden ver a su alrededor, guíelos para que examinen con mayor detalle un área pequeña. Explíqueles que una sola gota de agua de una laguna puede contener cientos de diminutos organismos microscópicos.

De ser posible, lleve una lupa a la exploración. Si va a un área donde haya agua, puede usar un recipiente transparente y alto para observar cuidadosamente debajo de la superfi cie del agua. Si explora un ambiente terrestre, puede voltear con cuidado las rocas para buscar pequeños organismos como lombrices e insectos. La clave de la exploración es animar a los estudiantes a observar y examinar un área pequeña y ver la vasta cantidad de diversidad existente, incluso en una parte diminuta de un ecosistema. Asegúrese de no perturbar el medio ambiente de manera permanente y de dejar todo como estaba antes de su llegada.


• ¿Un ecosistema es siempre un área grande?

• ¿Qué poblaciones observaron en el ecosistema que exploraron?

• ¿De qué manera el ambiente permite que se desarrollen estas poblaciones?

• ¿Qué clases de cambios podría sufrir el medio ambiente? ¿Cómo podrían esos cambios afectar a las poblaciones?

aprendiendo juntos

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CADENAS


¿Alguna vez has visto una imagen que muestre a un pez grande a punto de comerse a uno pequeño? A veces el pez grande tiene un pez aún más grande atrás. Esta es una cadena alimentaria simple. La cadena alimentaria es el camino de la energía de los alimentos desde un organismo a otro en un ecosistema. (Un organismo es un ser vivo).

Los organismos obtienen energía del alimento que comen. Antes de que se lo coman, el pez pequeño come plantas par a obtener energía. Las cadenas alimentarias

son la manera en que la energía pasa de un organismo al siguiente. ¿Pero dónde comienza la energía en la cadena alimentaria? ¿Cómo se mueve la energía a través la cadena alimentaria?

¿Dónde comienza la energía de la cadena

alimentaria?

Las plantas obtienen energía del Sol. Las plantas usan la luz del Sol para elaborar su propio alimento. Este alimento proporciona a las plantas energía para crecer y sobrevivir. Las plantas también almacenan alimento para obtener energía más tarde.

La mayor parte de la energía de la Tierra proviene del Sol. Por eso el Sol se encuentra en la cima de la mayoría de las cadenas alimentarias.

Los organismos que obtienen su energía directamente del Sol se llaman productores. Un productor usa la luz del sol para fabricar su propio alimento. Los organismos que obtienen su energía cuando comen a los productores se llaman consumidores. Estudiaremos los consumidores en la siguiente sección.

¿Cómo fl uye la energía en la cadena alimentaria?

Los consumidores pueden comer productores (plantas) u otros consumidores (otros animales). Cuando los consumidores comen

refl exiona

¿Qué come cada uno en esta cadena alimentaria simplifi cada?

energía: lo que se necesita para hacer un trabajo o producir un cambio

Sol: la estrella que se encuentra en el centro del Sistema Solar y que proporciona calor y luz a la Tierra

El Sol les brinda energía a estas plantas de maíz.

El águila es un depredador. El pez es la presa del águila.

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CADENAS


otros animales se llaman depredadores. Los organismos que comen los depredadores se llaman presas.

Cuando un animal come una planta, obtiene la energía almacenada en ella. El animal usa esta energía para moverse y mantenerse sano. Un animal también puede comer a otro animal. El depredador obtiene la energía almacenada dentro de su presa, y usa esta energía para moverse y mantenerse sano.

El diagrama anterior es un ejemplo de una cadena alimentaria. La energía proviene del Sol. Las plantas usan la energía para producir semillas. El ratón come las semillas de la planta. Luego, una serpiente come al ratón. Finalmente, un águila come a la serpiente.

Observa que las fl echas se dirigen desde el Sol hacia el águila. Es decir, las fl echas muestran la dirección en la que fl uye la energía. A veces, las personas dibujan cadenas alimentarias con fl echas que apuntan en la dirección incorrecta. Como el águila come a la serpiente, tal vez pienses que tiene sentido que la fecha vaya desde el águila hacia la serpiente. Es importante recordar que el fl ujo de energía siempre va desde el Sol hacia los productores y hacia los consumidores.

El organismo que se muestra en la imagen,¿es un productor o un consumidor? ¿Cómo lo sabes?

En esta actividad, localizarás consumidores y productores del lugar donde vives.

1. Comienza pensando en los seres vivos que hay en tu salón de clase o en tu casa. ¿Hay plantas o mascotas? Identifi ca a todos los seres vivos que veas. Determina si se trata de un consumidor o un productor.

¿qué piensas?

inténtalo

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CADENAS


2. Luego, ve a dar un paseo al aire libre. Identifi ca los seres vivos que veas. Determina si son consumidores o productores. Ten cuidado. No toques plantas que dudes si es seguro tocar ni te acerques a los animales.

3. No te olvides de pensar en ti. Eres un animal vivo en una cadena alimentaria. ¿Eres consumidor o productor?

¿Qué sucede en una cadena alimentaria de un ecosistema si se elimina un organismo?

Los ecosistemas pueden tener muchos productores y consumidores. Un ecosistema puede tener muchas cadenas alimentarias. Un ecosistema equilibrado tiene sufi cientes productores para alimentar a todos los consumidores.

Algunos ecosistemas tienen mucha biodiversidad. Es decir, tienen muchos tipos de seres vivos diferentes. Si un organismo se extingue, otros organismos toman su lugar en la cadena alimentaria.

Sin embargo, en otros ecosistemas, las cadenas alimentarias pueden resultar mucho más afectadas. Si ese organismo se extingue y ninguna otra especie ocupa ese lugar, ¡puedes imaginar cuántas otras partes resultarán afectadas! Lo que ese organismo coma crecerá más rápidamente y cualesquiera depredadores que coman ese organismo tendrán problemas en encontrar alimento. ¿Puedes pensar qué más puede suceder?

Pensemos en las ranas de una laguna. En el ecosistema de la laguna, las ranas son consumidores de muchos organismos diferentes. Comen caracoles y pequeños insectos que obtienen su energía de las algas verdes. Las algas verdes son los productores de la cadena alimentaria de la laguna. Los animales grandes, como las garzas, comen ranas.

En muchas lagunas existe un solo tipo de rana. Si una enfermedad extermina a todas las ranas, la garza y otros grandes consumidores pierden gran parte de su fuente de alimentación. Como consecuencia, pueden extinguirse o bien deben encontrar una nueva fuente de alimentación. Además, que haya menos ranas signifi ca que hay menos depredadores que comen insectos y caracoles y así pueden sobrevivir más insectos y caracoles. Si esto sucede, estos comerán mucha cantidad de algas de la laguna. Como resultado, la cadena alimentaria puede resultar afectada o romperse en varios puntos.

Sin abejas en un ecosistema, las fl ores no se polinizarían. Los insectos como esta oruga tendrían menos plantas para comer.

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CADENAS


Mirar al futuro: Trastorno por colapso de las colonias de abejas

Las abejas forman parte de los ecosistemas donde viven. Cuando se desplazan de una fl or a otra, recogen polen con su cuerpo. Luego llevan el polen a las fl ores sobre las que se posan después. Al hacer esto, ayudan a que las fl ores produzcan frutos y semillas. Si las abejas no transportan el polen, las plantas no pueden reproducirse.

Los científi cos no saben por qué, pero las colonias de abejas han ido desapareciendo. Esto se observó por primera vez en 2006 en América del Norte. Desde entonces, está pasando en todo el mundo. Este problema se llama trastorno por colapso de las colonias (CCD, por sus siglas en inglés). A causa del CCD, muchas frutas y otros cultivos se han visto perjudicados.

Los científi cos no saben con seguridad qué está causando el CCD. Tienen varias hipótesis:

• El veneno que se rocía sobre los cultivos mata a las abejas.

• Los insectos como los ácaros dañan a las abejas.

• Un virus daña a las abejas.

• Los seres humanos han dañado el hábitat donde viven las abejas.

Los científi cos también creen que el CCD puede surgir de la combinación de todas esas cosas. Observan a las colonias de abejas detenidamente y anotan lo que ven. Realizan pruebas sobre las abejas muertas para descubrir la causa de su muerte. También trabajan para mejorar la salud de las abejas vivas.

hipótesis: una respuesta posible a una pregunta científi ca

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CADENAS


¿Qué tanto sabes?

Los productores y los consumidores forman las cadenas alimenticias. Determina si los siguientes son productores o consumidores.

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CADENAS


La cadena alimentaria te aguarda

Para que los estudiantes aprendan más acerca de las cadenas alimentarias y para relacionarlas con su vida diaria, llévelos con usted a la tienda local de comestibles.

Mientras camina por la tienda con ellos, señale diferentes alimentos y comenten de dónde provienen. A partir de su estudio en el salón de clase, podrán identifi car si cada alimento es un productor o un consumidor. Luego, anime a los estudiantes a ir un paso más allá y describir una posible cadena alimentaria para el producto.

Por ejemplo, señale una fruta o una verdura. Deben identifi carla como un productor. Cuando piensen en una posible cadena alimentaria, deben explicar que la planta obtiene energía del Sol; los estudiantes también pueden describir un

animal pequeño que come la planta y, tal vez, un animal más grande que se come al animal pequeño.


• ¿Todo lo que está en la sección de frutas y verduras de la tienda son productores?

• ¿Hay consumidores en la tienda de comestibles?

• Elija un paquete de alimento, como pan o cereales, y pida a los estudiantes que observen los ingredientes para determinar la fuente del alimento. Esto puede exigir un poco más de ayuda; por ejemplo, puede que los estudiantes no se den cuenta de que la harina proviene del trigo.

aprendiendo juntos

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ADAPTACIONES


¿Qué haces cuando hace frío afuera? ¿Usas una camiseta? ¿O usas un abrigo? Te adaptas a tu medio ambiente.

Una adaptación es un cambio en la estructura o función de un ser vivo. Este cambio ayuda al ser vivo a sobrevivir en su medio ambiente. La capacidad de un gato para ver bien por la noche es

una adaptación que lo ayuda a cazar para alimentarse. La buena vista de un halcón es una adaptación que lo ayuda a cazar pequeñas criaturas en el suelo.

¿Qué otras adaptaciones permiten que animales y plantas sobrevivan en sus medio ambientes?

¿Cómo pueden sobrevivir los animales en tiempo frío?

Los animales tienen formas y tamaños diferentes. Algunos animales tienen mucho pelaje. Otros tienen muy poco pelaje. Algunos animales tienen patas largas. Otros, tienen patas

cortas. Algunos animales tienen orejas grandes. Otros tienen orejas muy pequeñas. ¿Por qué los animales son tan diversos?

Los animales son tan diversos porque cada animal se ha adaptado a su ambiente. Los distintos animales tienen rasgos físicos diferentes con funciones diferentes. Cada rasgo y función ayuda al animal a adaptarse a su medio ambiente.

En algunos animales, la estructura de un rasgo físico en realidad proporciona una adaptación. Por ejemplo, los animales que viven en el frío pueden tener un pelaje que los protege del frío. El pelaje mantiene a los animales secos y ayuda a retener calor en su cuerpo. Un ejemplo de este tipo de animal es el conejo. Muchos conejos también tienen pelaje en la parte inferior de las patas para protegerlas del frío.

La foca es otro animal que vive en lugares fríos. La foca tiene una capa de grasa que retiene el calor contra su cuerpo. El pelaje del conejo y la grasa de la foca proporcionan aislamiento contra el frío.

refl exiona

¿Cómo te adaptas a los diferentes tipos de clima?

estructura: manera en que se unen las partes de un objeto

función: uso o fi n

diverso: diferente

[Los conejos y las focas tienen adaptaciones que los protegen del frío.

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ADAPTACIONES


Es fácil observar un animal peludo y ver que tiene una adaptación para vivir en un clima frío. Pero, ¿puede una planta tener una adaptación? ¡Sí puede!

¿Has visto alguna vez un árbol en el borde de una laguna? Sus raíces se extienden hasta tocar el agua. El árbol se ha adaptado para vivir cerca del agua. ¿Has visto una fl or con forma de tubo largo? Se ha adaptado para atraer colibríes y mariposas, que se alimentan del néctar de la fl or.

Recuerda que las plantas y los animales tienen adaptaciones a sus medio ambientes.

¿Cómo pueden sobrevivir las plantas al calor y la sequía?

Las plantas, al igual que los animales, tienen adaptaciones que las ayudan a sobrevivir. La estructura de la raíz de una planta ayuda a que la planta permanezca unida al suelo. Las raíces de las plantas también se adaptan para llegar al agua. Si el agua se encuentra en las profundidades del suelo, las raíces crecen hacia abajo. Si el agua está más cerca de la superfi cie, las raíces se extienden hacia ella.

Las raíces de una planta crecen en direcciones diferentes según la ubicación del agua y el tipo de suelo.

Las hojas de las plantas también pueden ser diversas. En un ambiente caluroso y seco, una planta necesita retener el agua. Para hacerlo, algunas plantas tienen hojas gruesas y cerosas. La estructura de estas hojas no permite que el agua salga de la planta. El cactus es un ejemplo de este tipo de planta.

Una planta necesita mucha energía para producir una fl or. ¿Por qué crees que muchos cactus solo fl orecen inmediatamente después de una lluvia?

¡ojo!

¿qué piensas?

La estructura de la hoja del cactus lo ayuda a sobrevivir en climas calurosos y secos.

Las plantas también tienen adaptaciones.

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ADAPTACIONES


Dedica algunos minutos a examinar las estructuras de una planta.

1. Trae varias plantas diferentes a tu salón de clase. Tal vez puedas traer plantas de tu casa. O quizás puedas pedir plantas prestadas a otros maestros.

2. Acomoda las plantas en una mesa grande.

3. Observa las plantas; usa una lupa si la tienes. Piensa en las estructuras que tiene cada planta.

4. Reorganiza las plantas en grupos que tengan las mismas estructuras. Por ejemplo, coloca todas las plantas con hojas gruesas y cerosas juntas. ¿Qué otras estructuras observas que sean similares?

¿Qué tanto sabes?

Los seres vivos tienen adaptaciones para vivir en sus medio ambientes. Lee las adaptaciones en el siguiente recuadro. Luego, examina los dos ambientes que aparecen a continuación. ¿Qué adaptaciones ayudarían a un organismo a sobrevivir en el medio ambiente A? ¿Qué adaptaciones ayudarían a un organismo a sobrevivir en el medio ambiente B? Escribe tus respuestas debajo de las imágenes.

inténtalo

Adaptaciones• Pelaje grueso en el cuerpo

• Hojas gruesas y cerosas

• Pelaje en la parte inferior de las patas

• Patas y orejas cortas para evitar la pérdida de calor

• Raíces que se extienden

• Grasa

Medio ambiente A Medio ambiente B

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ADAPTACIONES


Adaptaciones que puedes ver

Para ayudar a los estudiantes a aprender más acerca de las adaptaciones, hable con ellos sobre las adaptaciones de la mascota de la familia. Por ejemplo, si tienen un gato, hable sobre cómo el pelaje puede mantener su cuerpo caliente, incluso si hace frío. Considere cómo un gato usa sus bigotes para determinar si puede pasar por un espacio y comente cómo eso podría ayudar al gato a sobrevivir en un ambiente silvestre. Las garras fi losas son otra ventaja clara para un gato salvaje, aunque no son tan ventajosas para un gato doméstico. Indique cómo el gato usa su cola para tener equilibrio; nuevamente, comente las ventajas que dicha estructura tendría para un animal salvaje.

Este tipo de comentarios y conexiones pueden hacerse con cualquier mascota. Si no tienen una mascota, use Internet para buscar imágenes y videos de gatos, perros, aves, peces u otras mascotas comunes.


• ¿En qué se parecen, o son semejantes, las estructuras que vemos en la mascota y las de un animal salvaje de la misma familia animal?

• ¿Por qué crees que este animal ha desarrollado estas adaptaciones?

• ¿Qué estructuras son diferentes entre la mascota y el animal salvaje de la misma familia en un ambiente silvestre?

aprendiendo juntos

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RASGOS

Dedica un momento a pensar en el niño de la imagen de la derecha. Su nombre es Juan. ¿Qué puedes decir sobre Juan al observar su foto? Tiene cabello color café y lacio. Sus ojos también son café. Tiene diez dedos. Estas características se llaman rasgos heredados.

Juan tiene otras características que no puedes ver al mirar su foto. Tal vez sepa columpiarse solo. Tal vez sepa andar en bicicleta o tocar un instrumento. Estas características se llaman conductas aprendidas.

Entonces, ¿de dónde provienen los rasgos heredados? ¿En qué se diferencian de las conductas aprendidas?

¿Qué signifi ca heredado?

Si algo es heredado, signifi ca que se transmite de un progenitor a su descendencia. Un rasgo es una característica interna o externa. Por lo tanto, los rasgos heredados son características que se transmiten de padres a hijos. Esta transmisión de rasgos se produce durante la reproducción.

La mayoría de los rasgos físicos son heredados. Pero no todos. Por ejemplo, muchas personas cambian el color del cabello con tinte. Estas personas no transmiten el nuevo color de cabello a sus hijos. O por ejemplo imagina un ciervo con un asta rota. Este rasgo físico no llegará a transmitirse a la descendencia del ciervo.

¿Qué características de los animales y las plantas son heredadas?

Tanto los descendientes de los animales como de las plantas pueden heredar rasgos. El color de una fl or es un rasgo que transmite el progenitor a su descendencia. El color de los ojos y el color del pelaje son rasgos que transmite el progenitor a su descendencia. El tamaño y la forma del cuerpo también son rasgos que transmiten los progenitores a su descendencia. Otros rasgos heredados son características como las aletas de los peces o las rayas de los tigres. En las plantas, incluyen características como la forma de las fl ores o el tamaño de las hojas.

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¡ojo!

descendencia: el hijo o descendiente de un progenitor

reproducción:

acción de producir descendencia

físico: relativo al cuerpo

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RASGOS


Observa las siguientes imágenes. ¿Cuáles son los rasgos heredados de cada organismo?

Científi cos destacados: Jane Goodall y las herramientas de los chimpancés

Jane Goodall es una reconocida científi ca que estudia a los simios, como los gorilas y los chimpancés. Goodall es experta en chimpancés. También trabaja para proteger a estos animales y su hábitat. ¡Incluso hay una película sobre su vida!

El trabajo de Goodall comenzó en 1960 cuando viajó al este de África a estudiar el comportamiento de los chimpancés. Los chimpancés tardaron en aceptarla. Con el tiempo, comenzaron a acercarse a ella. Goodall observó sus conductas. Lo que vio no se había observado nunca antes. ¡Vio cómo los chimpancés fabricaban y usaban herramientas!

Nadie sabía que otro animal, además de los seres humanos, usaba herramientas. Los chimpancés que observó Goodall arrancaban las hojas de las ramas pequeñas. Colocaban las ramas en los agujeros de los nidos de termitas. Sacaban las termitas. También abrían el extremo de la rama para recolectar más termitas.

Usar herramientas es una conducta aprendida. Los chimpancés más viejos enseñaban a los más jóvenes a fabricar y usar la herramienta. Una conducta aprendida es un movimiento o una acción que se enseña a un descendiente. No es algo que se hereda.

¿qué piensas?

Jane Goodall descubrió que los chimpancés pueden fabricar y usar herramientas. Esto es un conducta aprendida.

organismo: un ser vivo

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RASGOS

¿Cuáles son algunas de tus conductas aprendidas? Piensa en las cosas que puedes hacer ahora y que no podías hacer cuando naciste. ¿Cuándo aprendiste estas conductas? ¿Cómo las aprendiste?

En ocasiones, puede ser difícil ver la diferencia entre los rasgos heredados y las conductas aprendidas. Algunas conductas en realidad se heredan. Por ejemplo, un delfín nace sabiendo cómo nadar y cómo cazar alimentos para alimentarse en su hábitat natural. Estas conductas no son rasgos físicos. Son conductas heredadas. Muchos delfi nes son entrenados para hacer trucos como saltar a través de un aro. Eso es una conducta aprendida. Si tienes dudas sobre un rasgo, lo mejor es preguntarte: “¿el organismo nació con ese rasgo o esa conducta?”. Si es así, la característica fue heredada.

Explora los rasgos heredados y las conductas aprendidas de un compañero.

1. Trabaja con un compañero. Haz una lista de la mayor cantidad posible de rasgos heredados de tu compañero.

2. Luego, haz una lista de la mayor cantidad posible de conductas aprendidas de tu compañero. ¿Hay alguna que sepas con certeza que es una conducta aprendida?

3. Intercambia la lista con tu compañero y comenten cada una de las características de las listas. Agrega características sobre ti que tu compañero no haya incluido.

4. ¿Hay más rasgos heredados o conductas aprendidas en las listas? ¿Por qué crees que esto es así? ¿Qué lista se extenderá a medida que vayas creciendo? ¿Por qué?

¿qué piensas?

¡ojo!

inténtalo

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RASGOS


¿Qué tanto sabes?

Observa las imágenes de la siguiente tabla. Decide si una imagen muestra un rasgo heredado o una conducta aprendida. Anota tu respuesta debajo de cada imagen.

Usar utensilios Atrapar un juguete

Usar utensilios es . Atrapar un juguete es .

Cazar alimentos en un hábitat natural Crecer

Cazar alimentos en un hábitat natural es .

Crecer es _______________________.

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RASGOS

Hacer un cartel de rasgos heredados y conductas aprendidas

Para ayudar a los estudiantes a aprender más acerca de los rasgos heredados y las conductas aprendidas, hagan un cartel para destacar los rasgos de diferentes organismos. Busque fotografías de cuatro o cinco organismos diferentes en revistas o en Internet. Trate de buscar organismos variados e incluya al menos una planta y un animal. Pida a los estudiantes que peguen las fotografías con cola o con cinta adhesiva en una cartulina, dejando espacio debajo de cada fotografía para hacer una lista. Luego, comenten sobre los organismos de cada fotografía y pida a los estudiantes que enumeren la mayor cantidad posible de rasgos heredados y conductas aprendidas. Los conductas aprendidas podrían ser difíciles de determinar, pero forma parte del proceso de aprendizaje de los estudiantes. Pida a los estudiantes que respalden sus ideas con evidencias o conocimientos previos sobre estos organismos. Comente con los estudiantes que las plantas no aprenden conductas de la misma manera que los animales.


• ¿Algunos de los organismos comparten los mismos rasgos heredados?

• ¿Algunos de ellos comparten las mismas conductas aprendidas?

• ¿Fue más fácil identifi car rasgos heredados o conductas aprendidas? ¿Por qué crees que fue así?

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CICLOS DE VIDA

Manny está en una reunión familiar. Primero habla de las últimas novedades con sus abuelos. La gente siempre le dice lo mucho que se parece a su abuelo, pero Manny no está de acuerdo con eso. Su abuelo es mucho más alto, y su rostro está lleno de arrugas. Su abuelo también ha perdido casi todo su cabello canoso. Manny se cortó el cabello el mes pasado y ya le está creciendo otra vez.

Más tarde, Manny juega un rato con su prima Lucía. Lucía solo tiene un año, pero tiene mucha energía. Gatea por todos lados y cuando intenta pararse, se vuelve a caer. Parece que no le duele. Ella se ríe y lo intenta de nuevo. A Manny le encantaría saber lo que piensa Lucía, pero todavía no sabe hablar.

Por último, Manny encuentra a su tío y a su tía. Está asombrado por el tamaño de la barriga de su tía. Ella dice que está embarazada de mellizos. ¡Imagina tener dos bebés dentro ti! Manny se siente cansado de solo pensarlo.

¿Por qué los parientes de Manny son tan diferentes? ¿Qué tan diferente será Manny cuando tenga la edad de su tío o de su abuelo? ¿Qué tiene que ver todo esto con los ciclos de vida?

¿Cuáles son las diferentes etapas del ciclo de vida de los seres vivos?

El ciclo de vida incluye todas las etapas de la vida, desde el nacimiento hasta la muerte. Una etapa es solo un paso en este proceso. Manny vio a muchas personas en diferentes etapas de la vida en la reunión familiar. Él ya atravesó algunas de esas etapas. Aprendamos más acerca de esto.

Vida diaria: Nuestro ciclo de vida

Un bebé crece en el vientre de la tía Kate. Manny también comenzó su vida en el vientre de su mamá. Cuando nació, Manny era un bebé. Se convirtió en un niño pequeño, como Lucía, al año de su nacimiento aproximadamente. A medida que creció, Manny se hizo más alto. En menos de 10 años, será un adolescente. Terminará de crecer y, a medida que se convierta en adulto, desarrollará huesos y músculos más fuertes. Después de varios años, tendrá arrugas y canas como su abuelo. Finalmente, morirá.

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CICLOS DE VIDA

Estas son las etapas que forman el ciclo de vida del ser humano. Aunque los cambios que observa Manny ocurren de manera gradual con el transcurso del tiempo, nosotros notamos las diferencias entre las etapas de la vida de sus familiares.

Todas las criaturas vivas, no solo los seres humanos, tienen ciclos de vida. Las plantas, los animales e incluso los insectos tienen ciclos de vida. Las plantas comienzan como semillas. Cuando se planta una semilla en tierra fértil y se le proporciona agua, se transforma en una planta de semillero. Con el tiempo, esta planta de semillero se convierte en una planta. Algunas plantas producen fl ores o frutos, que contienen semillas. Cuando las plantas mueren, las semillas se pueden plantar para que crezcan plantas nuevas.

Observa las siguientes fotografías del ciclo de vida de una planta de tomate. ¿Puedes identifi car cada etapa?

¿Cómo podemos aprender acerca de los ciclos de vida de diferentes plantas y animales?

Los científi cos observan cómo las plantas y los animales cambian con el tiempo. Cada ser vivo tiene rasgos físicos que lo hacen único y diferente de los demás. (Un rasgo es una característica o propiedad de algo, como la altura, el peso y el color de piel o pelaje). Los mismos tipos de seres vivos tienen rasgos similares.

Por ejemplo, observa las plantas de tomate en las imágenes. En cuanto una pequeña planta de tomate comienza a crecer, parece una versión pequeña de una planta de tomate adulta. Aunque la planta de semillero de la izquierda es pequeña, tiene hojas, color y forma similares a la planta adulta del centro. Todas las plantas de tomate tienen rasgos como estos en cada etapa de su ciclo de vida.

Muchos animales tienen crías que son pequeñas versiones de ellos mismos. ¿En qué se parecen las madres y sus bebés de estas fotos? ¿En qué se diferencian?

¿qué piensas?

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CICLOS DE VIDA

No todos los animales bebés se parecen a sus padres. Las ranas son ejemplos de animales que cambian mucho desde su nacimiento hasta la etapa adulta. Sigue las imágenes a continuación, comenzando desde la esquina superior izquierda.

¡ojo!

Esta rana adulta libre ahora tiene pulmones y respira aire. No puede sobrevivir en el agua. Buscará la rama de un árbol cerca del agua para poner huevos. De esta manera, los renacuajos se podrán deslizar hasta el agua cuando nazcan.

Una rana madre pone huevos en una rama sobre el agua. Esta masa de huevos gelatinosos se llama huevos de rana. Las ranas bebés, o renacuajos, salen de estos huevos. Al igual que el pez, los renacuajos respiran agua a través de branquias. Tienen una cola larga, pero no tienen brazos ni patas.

A medida que el renacuajo crece, la piel cubre las branquias. Le crecen pequeñas patas. Su cola se vuelve más corta y fi nalmente desaparece. Es el momento en que la rana sale del agua y respira aire.

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CICLOS DE VIDA

Puedes atrapar tus propios renacuajos y verlos crecer.

1. Busca una tina de plástico pequeña o una pecera, un vaso o un recipiente de plástico y un cubo.

2. Junta piedras o grava para colocar en el fondo de la tina.

3. Coloca una o dos piedras grandes en la tina.

4. Visita un estanque, una laguna pequeña o algún otro lugar con agua estancada. Pídele a una persona adulta que te acompañe.

5. Busca renacuajos cerca de los bordes del estanque.

6. Coloca un poco de agua del estanque en el cubo.

7. Saca los renacuajos con el vaso y colócalos en el cubo. Trata de no tocar los renacuajos. Las bacterias de tus manos podrían dañarlos.

8. Llena la tina con agua del estanque hasta una altura de tres pulgadas. También puedes usar agua destilada o de manantial. Si usas agua de la llave, deja que se asiente durante un día antes de poner en ella los renacuajos. Esto permitirá que se evapore el cloro del agua.

9. Asegúrate de que algunas rocas estén por encima de la superfi cie del agua. Los renacuajos necesitarán un lugar a donde ir una vez que se conviertan en ranas jóvenes.

10. Coloca un par de plantas en la tina.

11. Pon musgo y algas del estanque.

12. Deja asentar el hábitat durante un día o dos. Deja que todo se asiente.

13. Cuidadosamente, saca los renacuajos del cubo.

14. Suéltalos con cuidado en el hábitat.

15. Aliméntalos con un poco de lechuga cada tres días. Puedes romper la lechuga en pequeños trozos. Congélala durante la noche. Luego, déjala descongelar antes de poner una pizca de ella dentro del recipiente con renacuajos.

16. Retira un tercio del agua cada semana y reemplázala con agua del estanque o agua destilada limpia.

17. Observa cómo los renacuajos se convierten en ranas jóvenes.

18. Aliméntalas con carne a medida que comienzan a salir del agua. Puedes alimentarlas con gusanos o grillos pequeños que puedes conseguir en una tienda de mascotas.

19. Coloca una tapa con orifi cios de ventilación sobre la tina cuando las ranas comiencen a salir del agua. De lo contrario, ¡saldrán saltando de la tina!

inténtalo

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CICLOS DE VIDA

¿Cómo podemos aprender acerca del ciclo de vida de los insectos?

Algunos insectos se parecen a adultos más pequeños cuando son jóvenes. Esta forma más pequeña se llama ninfa. Los saltamontes son insectos que nacen de huevos y luego se convierten en ninfas. Una ninfa se convierte en un saltamontes adulto a medida que crece.

Sin embargo, la mayoría de los insectos cambia completamente desde el nacimiento hasta la etapa adulta. Tienen cuatro etapas defi nidas en su ciclo de vida:

• Huevo: la etapa previa al nacimiento

• Larva: la etapa joven, con forma de gusano

• Pupa: la etapa inactiva de cambio

• Adulto: la etapa de crecimiento completo

La mayoría de los insectos con este tipo de ciclo de vida tienen alas cuando son adultos. Las mariposas son un buen ejemplo de insectos con este tipo de ciclo de vida.

La mariposa monarca sale del huevo como una oruga. Una oruga es la etapa de larva de la mariposa. Come continuamente para crecer y volverse más fuerte. Luego, forma una pupa, que es como una bolsa de dormir colgante. Dentro de la bolsa o capullo, la mariposa atraviesa la etapa de pupa. Se convierte en mariposa. Una vez que la mariposa se libera, reposa y comienza a volar. Pone huevos y fi nalmente muere.

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CICLOS DE VIDA

¿Qué tanto sabes?

Identifi ca cada etapa del siguiente ciclo de vida. Luego, busca en Internet fotografías de cada etapa. Colorea las imágenes según tus fotografías.

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CICLOS DE VIDA

En la naturaleza

La próxima vez que lleve a su niño a un área con animales silvestres, por ejemplo un zoológico, un bosque, un mariposario o un parque, aproveche la oportunidad para enfocarse en el ciclo de vida de los animales. Pida a su niño que identifi que o describa la etapa del ciclo de vida de cada animal, planta o insecto que vea. Luego, pídale que identifi que la siguiente etapa del ciclo de vida de cada una de estas criaturas. Señale a las personas que están observando a los animales y pídale a su niño que identifi que las etapas del ciclo de vida de estas personas. Permita que los estudiantes sugieran respuestas creativas y anímelos a identifi car las etapas basándose en sus propios conocimientos previos y pídales que apoye sus ideas con evidencia lógica.

Asegúrese de dedicar un momento para visitar el vivero o el insectario si van al zoológico. A los niños les encantan los animales jóvenes y son ejemplos perfectos del inicio de un ciclo de vida. Este enfoque brindará a sus niños la oportunidad de reforzar su aprendizaje de una manera divertida.


• ¿En qué se diferencian las etapas de vida que observaste?

• ¿Por qué identifi camos las diferentes etapas de un ciclo de vida?

• ¿Por qué comparamos los ciclos de vida de diferentes animales, plantas e insectos?

• ¿Cuántas etapas de un ciclo de vida puedes identifi car en tu familia?

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