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En el laboratorio

Por fin entramos en el laboratorio real, antes de realizar experimentos debemos conocer las normas de seguridad, el nombre y uso de los materiales y los riesgos de las sustancias que manipulamos.

Laboratorio de FaradayWikimedia Commons. Laboratorio de Faraday (Dominio público)

Para comenzar animados nada mejor que visualizar el vídeo  “Parodia de Nuevas Reglas”, se trata de una parodia científica de un vídeo musical de la popular cantante pop Dua Lipa que nos va a permitir conocer de una manera muy divertida las principales normas del trabajo en el laboratorio.

Parodia laboratorio"El vídeo se encuentra en inglés, pero se puede reproducir con subtítulos en español de este modo"

¿Estamos seguros?

Actividad individualActividad 1

Nos informamos

Presentación
Aprendemos a trabajar con seguridad en el laboratorio (ver a pantalla completa)

Aprendemos con vídeos

De un modo desenfadado y divertido, haciendo uso del sentido común, este alumno nos cuenta las principales medidas de seguridad que debemos tener en el laboratorio.

Ver vídeo, abre en ventana emergente
Vídeo de Crash Science. YouTube

Nos ponemos a prueba

Actividad creada en Learningapps

Al finalizar haremos una captura de pantalla con la caificación obtenida que guardaremos en nuestro portfolio individual.

Elaboramos un cómic

Vamos a crear un cómic en Storyboard.

  • Primero creamos unos personajes e inventamos una pequeña historia sobre el laboratorio y sus normas de seguridad: no tendrá que ser muy larga, basta una pequeña anécdota. Eso sí, no olvidemos situar a los personajes en un espacio y un tiempo determinados.
  • A continuación inventamos los diálogos en los que debemos mezclar palabras con el código de signos no verbales propios de los cómics.


Ver presentación a pantalla completa: Creando cómics con Storyboard

Un ejemplo de lo que podemos crear con esta herramienta:


Cómic creado en Storyboard That

Será evaluado con la rúbrica "Creación de un cómic".

Identificamos y descubrimos el material de laboratorio

Actividad en equipoActividad 2

Identificamos

  • Vamos a conocer e identificar el material de laboratorio que vamos a utilizar en la ESO, para ello visualizaremos en primer lugar la siguiente presentación.

Material de laboratorio

Presentación a pantalla completa

Jugamos a las cartas

Vamos a utilizar un juego de cartas denominado "Dobble" que ha sido creado por el profesor Pablo para aprender los nombres de los instrumentos más utilizados en el laboratorio. Pasos a seguir:
  • Cada equipo de 4 visualizará en este documento la imagen y el nombre de 31 instrumentos.
  • Cada equipo de 4 imprimirá este documento y recortará las 31 cartas que contiene.
Dobble
Profesor Pablo. Dobble (CC BY)
  • Cada carta contiene una y solo una imagen repetida, siempre hay solamente un símbolo idéntico entre dos cartas. Hay dos variantes del juego:
    • Se reparten las cartas a cada jugador y dejamos solo una en el centro. Cuando identificamos el instrumento repetido lo nombramos antes de dejar nuestra carta justo encima de esta. Gana quien se quede sin cartas en primer lugar.
    • Repartimos una sola carta a cada jugador y dejamos el resto en una pila en el centro boca arriba, cuando el jugador identifique el instrumento que está repetido en su carta lo nombra y toma la carta del centro, así hasta gastar todas las cartas, gana quien consiga más.

Jugamos a "Adivina"

  • Debemos observar las letras y completar las palabras que nos van apareciendo, identificando así el objeto que se muestra.
  • Tenemos 30 segundos para escribir la respuesta y pulsar el botón "Responder".
  • Disponemos de cuatro vidas, es decir, en el momento que tengamos cuatro errores finalizará el juego.
  • Al finalizar haremos una captura de pantalla del resultado obtenido que guardaremos en nuestro portfolio individual, para ello nos será de ayuda el documento "Cómo realizar capturas de pantalla en los distintos sistemas operativos"
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\"ActividadActividad 2

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Identificamos

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    \n
  • Vamos a conocer e identificar el material de laboratorio que vamos a utilizar en la ESO, para ello visualizaremos en primer lugar la siguiente presentación.
  • \n
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\"Material

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Presentación a pantalla completa

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Jugamos a las cartas

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Vamos a utilizar un juego de cartas denominado \"Dobble\" que ha sido creado por el profesor Pablo para aprender los nombres de los instrumentos más utilizados en el laboratorio. Pasos a seguir:
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    \n
  • Cada equipo de 4 visualizará en este documento la imagen y el nombre de 31 instrumentos.
  • \n
  • Cada equipo de 4 imprimirá este documento y recortará las 31 cartas que contiene.
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Profesor Pablo. Dobble (CC BY)
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  • Cada carta contiene una y solo una imagen repetida, siempre hay solamente un símbolo idéntico entre dos cartas. Hay dos variantes del juego:
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      \n
    • Se reparten las cartas a cada jugador y dejamos solo una en el centro. Cuando identificamos el instrumento repetido lo nombramos antes de dejar nuestra carta justo encima de esta. Gana quien se quede sin cartas en primer lugar.
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    • Repartimos una sola carta a cada jugador y dejamos el resto en una pila en el centro boca arriba, cuando el jugador identifique el instrumento que está repetido en su carta lo nombra y toma la carta del centro, así hasta gastar todas las cartas, gana quien consiga más.
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Jugamos a \"Adivina\"

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  • Debemos observar las letras y completar las palabras que nos van apareciendo, identificando así el objeto que se muestra.
  • \n
  • Tenemos 30 segundos para escribir la respuesta y pulsar el botón \"Responder\".
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Se utiliza para pesar pequeñas cantidades de sólido.","type":2,"author":"TP Laboratorio Químico","alt":"Vidrio","url":"https://www.tplaboratorioquimico.com/wp-content/uploads/2014/12/vidrio_de_reloj_tp_laboratorio_quimico-300x206.jpg","x":0,"y":0},{"word":"CÁPSULA DE PORCELANA","definition":"Se emplea para calentar sustancias hasta altas temperaturas.","type":2,"author":"Wikimedia","alt":"Cápsula","url":"resources/capsula.png","x":0,"y":0},{"word":"PINZA DE NUEZ","definition":"Sirve para sujetar diverso material; principalmente, matraces de vidrio que se van a calentar.","type":2,"author":"Pixabay","alt":"Pinza","url":"resources/pinza_de_nuez.png","x":0,"y":0},{"word":"REJILLA DE ASBESTO","definition":"Va acoplada con un aro metálico y sirve para sujetar matraces de fondo redondo en cuyo interior hay un líquido que tenemos que calentar. 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Expresión de resultados

Actividad individualActividad 3

Nos informamos

  • Una de las cualidades que tienen los instrumentos de medida es la sensibilidad.
  • La sensibilidad de un instrumento de medida es la variación de magnitud más pequeña que dicho instrumento puede apreciar o determinar. Un instrumento es tanto más sensible cuanto más pequeña sea la cantidad que puede medir.
  • La sensibilidad con que se fabrican los aparatos de medida depende de los fines a los que se destina. No tiene sentido fabricar una balanza que aprecie mg para que la use un panadero.
  • Cuando realizamos una medida, utilizamos un número para expresar el valor que le corresponde. Sin embargo, con ello no basta, debemos designar un número adecuado de cifras significativas al resultado.
  • Se denomina cifra significativa al número de dígitos que se conocen con seguridad en una medida. La sensibilidad de un instrumento nos indica cuántas de las cifras de una medida son significativas.

Con la regla graduada en milímetros se puede apreciar que la linea verde mide 5,0 cm, nos da dos cifras seguras.

Regla graduada

El cronómetro digital de la imagen marca el tiempo en segundos con dos cifras decimales, su sensibilidad es 0,01 s, que es la cantidad más pequeña que puede apreciar.

Reloj Digital

Pixabay. Reloj Digital (CC0)

El termómetro de la imagen puede apreciar décimas de grado, su sensibilidad es 0.1 ªC, por lo que podemos decir la temperatura que marca con tres cifras significativas, 36,4 ºC.

Termómetro analógico

Nos ponemos a prueba

  • Averiguamos la sensibilidad de los instrumentos de medida que aparecen en el siguiente recurso interactivo:

  • Vamos a averiguar cuantas cifras significativas tienen los dígitos que se muestran en la web de Educaplus. Realizamos la actividad hasta lograr cuatro aciertos seguidos.
  • RECUERDA:  Denominamos cifra significativa a todo dígito cuyo valor se conoce con seguridad, exceptuando los ceros que se escriben a la izquierda para situar la coma decimal. Ejemplos:
    • 2,003 tiene cuatro cifras significativas.
    • 0,0020 tiene dos cifras significativas (el 2 y el 0 de la derecha)
    • 22,0 tiene tres cifras significativas.

Por tanto, no es lo mismo decir 32,2 cm que 32,200 cm, ya que en este último caso la sensibilidad es muy superior.

    Medimos masas y volúmenes

    Actividad en equipoActividad 4

    Vamos de nuevo al laboratorio, aprenderemos a medir masas y volúmenes.

    Ciencias STEAM

    Vía Giphy

    Nuestro informe será evaluado con la rúbrica "Informe de experimento en equipo".

    Medimos masas

    Hay muchos tipo de balanzas , las más comunes en el laboratorio son:

    - Balanza de cruz o balanza clásica de dos platillos: son balanzas clásicas de brazos iguales con dos platillos que penden en los extremos de una varilla que descansa sobre su punto medio. El objeto a pesar se coloca en uno de los platillos, mientras que en el otro se colocan suficientes pesas patrones para restablecer la varilla a su posición de equilibrio. La pesada se realiza comparando masas, ya que equilibra los pesos de ambos cuerpos. Pesar con estas balanzas resulta largo y tedioso.    

    - Balanza granataria de un platillo: son balanzas de un platillo que tienen unas pesas móviles y funcionan desplazando las pesas hasta lograr el equilibrio con el cuerpo a pesar. Son muy comunes en los laboratorios por ser más rápidas de operar que las balanzas de dos platillos. 
    Vamos a medir virtualmente con esta balanza monoplato, elegimos al menos dos objetos y hacemos una captura de pantalla de las medidas realizadas que guardaremos en nuestro portfolio.

    Balanza monoplato
    Educaplus. Balanza monoplato

    -Balanza electrónica

    Aprenderemos a manejarla realizando una práctica en el laboratorio. Nos proporcionan para ello los pasos a seguir que vienen incluidos en la plantilla del informe que debemos entregar "Medimos la masa con una balanza digital"

    Medimos volúmenes

    El volumen puede medirse de diferentes formas: para medir un volumen de forma aproximada usaremos probetas y vasos de precipitados; para medir el volumen con precisión emplearemos pipetas o buretas. Para aprender a utilizarlos nada mejor que ir al laboratorio y seguir las instrucciones del guion que incluye la plantilla del informe de la práctica "Medimos volúmenes".

    Los grillos de campo como termómetro

    Agrupamiento:
    En equipo

    Actividad en equipoActividad 5

    Ya hemos comentado que los científicos en sus experimentos de laboratorio utilizan gráficas y fórmulas, vamos a ponerlo en práctica mediante la realización de un curioso experimentos en el que los grillos son los protagonistas.
    Seguramente hemos oído alguna vez en el campo el chirrido de centenares de grillos en las calurosas noches de verano. Pero, ¿sabemos que el ruido que emiten estos insectos nos proporciona información bastante fiable sobre la temperatura que hay en el ambiente?
    Como siempre que hacemos un experimento debemos entregar un informe para lo cual podemos utilizar la plantilla "Informe de un experimento" que será evaluada con la rúbrica "Experimento en equipo". Recuerda que se evalúa tanto el trabajo individual (40%) como el trabajo en equipo (60%).

    GrilloPixabay. Grillo (CC0)

    Introducción

    Los grillos, al igual que el resto de los animales invertebrados y que algunos vertebrados, son poiquilotermos y no pueden mantener constante la temperatura de su cuerpo, ya que esta depende de las variaciones térmicas del ambiente en el que viven. El metabolismo de los grillos no es otra cosa que una sucesión de reacciones químicas, y por tanto sensible a los cambios de temperatura. Esta dependencia de la temperatura ambiental significa que, si hace frío, el cuerpo del grillo se entumece y su actividad disminuye, incluido el chirrido. Pero si la temperatura aumenta, se incrementa su actividad y el cri-cri se acelera: el número de chirridos por minuto aumenta. Cuanto más sube la temperatura más cantan los grillos, pero cuando se llega a los 36ºC disminuye el ritmo de canto y a los 40ºC ya no se les escucha.

    Fundamento teórico

    El grillo de campo es un insecto de color negro y en la cabeza presenta dos largas antenas. En el tórax posee dos pares de alas.
    Los machos tienen las alas más grandes y son los únicos capaces de emitir chirridos para atraer a la hembra. El cri-cri característico lo producen al frotar el primer par de alas endurecidas entre sí. Se han llevado a cabo numerosas observaciones con el fin de relacionar el número de chirrido por minuto con la temperatura ambiental. La ley Dolbear aplica la siguiente fórmula:

    Fúrmula

    Material necesario

    -Cronómetro o reloj digital con segundero.
    -Cuaderno de campo.
    -Termómetro de precisión.
    -Linterna (preferiblemente, de cabeza, para tener las manos libres).

    Procedimiento

    -Buscamos con nuestra linterna un grillo macho y, sin hacer ruido, esperamos a que cante. Viven bajo las piedras, entre la hojarasca y también en agujeros bajo la tierra que puedes encontrar en los jardines y en las zonas húmedas.

    -El principal inconveniente es conseguir contar de forma precisa todos los chirridos emitidos por el grillo en el espacio de un minuto. Lo mejor, realizar dicha cuenta para un intervalo de 10 segundos y acto seguido multiplicar por seis el resultado. Es más cómodo y obtendremos de forma fácil el número de chirridos por minuto.

    Cuestiones a resolver

    1. ¿Qué temperatura hace si el número de chirridos por minuto es de 120? ¿Qué número de chirridos por minuto cabe esperar que oigamos si la temperatura es de 10 ºC?

    2. ¿Qué temperatura marcará el termómetro, aproximadamente, si en 14 segundos contamos 28 chirridos?

    3. ¿Y si en 8 segundos hemos contabilizado 16 chirridos?

    4. La siguiente tabla representa la temperatura (en ºC) frente al número de chirridos por minuto (n), completamos los datos que faltan.

    n (por minuto) 12 84 156 228
    T (ºC) 10 20 30 40


    Representamos estos datos en papel milimetrado en un gráfico similar al reproducido debajo. ¿A qué temperatura cesan los chirridos? ¿Qué relación crees que tiene esta representación teórica con la realidad?

    Gráfico

    5. ¿Quién fue Dolbear?

    Diario de aprendizaje

    • En el Diario de aprendizaje de nuestro portafolio individual haremos una nueva entrada que tendrá por título "En el laboratorio".

    • La escribiremos en nuestro cuaderno de clase o en un documento de Google Drive, utilizando la plantilla "Cuestionario de autoevaluación".

    • Será evaluado a lo largo del proceso y al finalizar, para lo cual el profesor o profesora utilizará la rúbrica "Diario de aprendizaje".

    Diario de aprendizaje

    • En el botón "Redactamos la entrada" tenemos algunas orientaciones para ello.

    Evaluación final

    Hemos llegado al final del proceso y es el momento de valorar globalmente esta secuencia didáctica. Para ello:

    1. Hacemos una nueva entrada en el Diario de aprendizaje que titulamos Reflexión final en nuestro cuaderno de clase, o en un documento de Google Drive utilizando la plantilla  "Cuestionario de autoevaluación final individual". Recordaremos qué hemos hecho, cómo lo hemos hecho, cómo nos hemos sentido... Si consultamos las anotaciones realizadas en nuestro diario a lo largo de la secuencia, nos resultará más sencillo responder a las cuestiones:

      • ¿Qué he aprendido nuevo a lo largo de la secuencia? He aprendido a...
      • ¿Cómo he aprendido? He aprendido mejor cuando..., me cuesta menos aprender cuando..., etc.
      • ¿Qué actividad(es) me ha resultado más útiles para aprender? ¿Por qué?
      • ¿Qué actividad(es) me ha resultado más difíciles? ¿Por qué?
      • Las herramientas informáticas que más me han gustado son….
      • Me ha resultado difícil trabajar la herramienta...
      • Mi grado de implicación en las tarea creo que ha sido..
      • ¿Cómo me he relacionado? Ayudando a ... me he dado cuenta...  Con la ayuda de... he conseguido...
      • ¿Cómo me he sentido? Me he sentido bien cuando... pero no con... Lo que más me ha gustado es...
      • ¿Trabajar en grupo me ha ayudado a aprender? Sí o no, porque...
        Evaluación final
    2. Cumplimentamos en equipo el "Cuestionario de autoevaluación del equipo" y lo guardamos en el portafolio de equipo.

    Nuestro profesor o profesora ha valorado nuestro trabajo a lo largo de la secuencia didáctica. Ahora también valorará el funcionamiento del equipo y nuestro diario haciendo uso de las rúbricas: