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PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE

GRADO QUINTO

UNIDAD 8

SESIÓN 2/5

HORAS 2

TÍTULO DE LA SESIÓN La presión hidrostática APRENDIZAJES ESPERADOS COMPETENCIAS CAPACIDADES Indaga, mediante Genera y registra datos métodos científicos, e información. situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia.

INDICADORES  Obtiene datos considerando la manipulación de más de una variable independiente para medir la variable dependiente.  Incluye unidades en sus tablas tanto para sus mediciones como para las incertidumbres asociadas.  Sustenta el valor de la incertidumbre absoluta de las mediciones.  Organiza datos o información en tablas y los representa en diagramas o gráficas que incluyan la incertidumbre de las mediciones.  Selecciona el tipo de gráfico más apropiado (lineales, circulares, barras, dispersión, etc.) y las escalas que representan los datos.

SECUENCIA DIDÁCTICA Inicio: 10 minutos  El docente rememora el trabajo de la sesión anterior y menciona que el día de hoy se desarrollará la parte experimental de su indagación siguiendo los procedimientos establecidos en la sesión anterior. Puede darse el caso de que los equipos de trabajo modifiquen o añadan algún paso al procedimiento para realizar su experimentación. Pero antes de que se dispongan a realizar su experimentación, el docente les comentará a los estudiantes sobre la “Fosa de las Marianas”, el lugar más profundo de los océanos, en donde viven peces que soportan grandes presiones hidrostáticas (si no hay video al alcance, revisar el anexo N° 1):

Fuente: Peces en fosa de las marianas, a 8100 metros: https://www.youtube.com/watch?

v=MbSxjQlU7pY (Duración 1:39 minutos) Fuente: La fosa de las Marianas y El lugar más profundo de la tierra https://www.youtube.com/watch?v=hy-l7sTU5Pw (ver los primeros 1:15 minutos)  El docente precisa el propósito de esta sesión: se quiere que los estudiantes obtengan datos experimentales de su indagación, los organicen en tablas y los representen en gráficos, incluyendo unidades y la incertidumbre de sus mediciones. Desarrollo: 70 minutos Genera y registra datos e información  El docente invoca a los estudiantes, acondicionar el lugar de trabajo, así como disponer los materiales e instrumentos de medición para la ejecución de lo planificado, previendo las medidas de seguridad respectivas en cada equipo.  Los estudiantes entienden que para validar la hipótesis deben hacerlo en función de los resultados de su experimentación, y para ello deben ejecutar el procedimiento establecido en la sesión anterior. Por ejemplo, el siguiente video muestra el desarrollo de una actividad experimental para medir la presión en relación a la profundidad en el agua. Presenta tres experiencias que se pueden recrear si no se cuentan con un manómetro.

Fuente: Presión Hidrostática. Diferentes superficies, diferentesprofundidades. https://www.youtube.com/watch?v=G6hvhfhUoAg (13 minutos)  El docente ilustra a los estudiantes en el manejo el error de medición debido al menisco de mercurio. La siguiente gráfica muestra los meniscos ocasionados por el agua y el mercurio dentro de dos tubos de ensayo. Esta observación se tendrá presente en la medición del nivel del mercurio en el manómetro (tubo en U). Tomar precauciones con el uso del mercurio en el aula.

Fuente: Menisco del mercurio y el agua - https://www.youtube.com/watch?v=rZEookDeQh4 (Ver los 2:18 minutos) - http://goo.gl/lzaX41 (lectura del menisco) - http://www.inti.gob.ar/lacteos/jaa2013/pdf/P14.pdf (lectura del menisco)  Los estudiantes registran los datos obtenidos en una tabla. A continuación, se muestra, a

modo de ejemplo, una forma de registro de los datos de las variables independiente y dependiente: Profundidad x (m) Δx =± … m

Presión p (Pa) Δp =± … Pa

 Los estudiantes miden la presión que ejerce el agua del recipiente a diferentes profundidades. A continuación se muestra en forma gráfica los posibles resultados de la experimentación sobre el comportamiento de la variables de estudio: Fuente: http://slideplayer.es/slide/1855408/  El docente pregunta: ¿Qué variables se relacionan en la tabla y en el gráfico? ¿Para qué sirve esta forma de organización?  El docente evalúa haciendo uso de los descriptores del instrumento Rúbrica anexo 2. Cierre: 10 minutos  Los estudiantes, organizados en equipos de trabajo, presentarán por escrito la tabla de los datos experimentales y la gráfica de la relación de las variables.  Para finalizar la clase, el docente pregunta a los estudiantes: ¿Qué aprendiste hoy? ¿La actividad realizada te ha parecido significativa para verificar tu hipótesis y dar respuesta a la pregunta de investigación planteada? ¿Los procedimientos que llevaste a cabo te permitieron medir las magnitudes consideradas?

TAREA A TRABAJAR EN CASA  Los estudiantes responden las preguntas 1, 2, 3, 4, 5 10 y 11 de la página 143 del libro de CTA de 5°. Grado de Secundaria, las cuales se podrán discutir en la siguiente sesión.  Los estudiantes leen y analizan la lectura del anexo 1 sobre “Si los peces se pasan de la raya, explotan” y que vayan estableciendo relaciones entre los conceptos científicos aprendidos de las experiencias y la teoría estudiada en relación a lo que ocurren con los peces.  Los estudiantes interactuarán con el siguiente simulador con el fin de afianzar su comprensión, para lo cual el docente les proporcionará a los estudiantes la dirección electrónica del mismo. Simulador: Ficha didáctica sobre Presión hidrostática. Fuente: http://objetos.unam.mx/fisica/pascal/index.html  El docente les indica establecer relaciones con la indagación realizada en el aula y elaborar conclusiones a partir de lo experimentado con el simulador.

MATERIALES O RECURSOS A UTILIZAR Para el docente: - LEXUS (2013). La biblia de la Física y de la Química. Thema Equipo Editorial S.A. Lexus editores, S.A. Lima Perú. 1002 páginas. - Hewitt G. Paul. Física conceptual. Editorial Pearson Educación. México.788 páginas. Para el estudiante: - MINISTERIO DE EDUCACIÓN (2012). Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5..̊ Grado de Educación Secundaria. Lima: Santillana S. A. - MINISTERIO DE EDUCACIÓN (2016). Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5..̊ Grado de Educación Secundaria. Lima: Santillana S. A. - Hewitt G. Paul. Física conceptual. Editorial Pearson Educación. México.788 páginas. - Cuaderno de experiencias. - Diccionario. - Una calculadora científica. - Plumones. - Papelógrafo. - Internet. - Un manómetro (o una manguera de plástico transparente en U) y mercurio. - Soporte para el manómetro. - Una manguera flexible. - Un recipiente de plástico transparente. - Una cinta métrica. - Agua.

ANEXO 1 Si los peces se pasan de la raya, explotan

Hasta los peces tienen sus límites. Al menos, en cuanto a profundidad se trata. Por ejemplo, si los tiburones pasan los cuatro kilómetros de profundidad, mueren. Tanto así que, en la historia de la investigación submarina, nunca se han encontrado peces más allá de los ocho kilómetros. La razón de esta ausencia aparente es desconocida, pero ha sido atribuida a la presión hidrostática. ¿Es algo en los peces lo que no les permite soportar las altas presiones? Hagamos un viaje a las aguas de Nueva Zelanda, siete mil metros bajo el mar, para capturar cinco peces babosos (no porque sean tontos, sino por su aspecto en la piel) de la especie Notoliparis Peces babosos (Notoliparis kermadecensis. kermadecensis) junto a una ofiura. Con ellos, estudiaremos un químico presente en las células de los peces que previene que las células colapsen bajo altas presiones. Su nombre es trimetilamina N-óxido (TMAO). Los peces que viven en grandes profundidades tienen altas concentraciones de TMAO. Con grandes profundidades, estamos hablando de más de cuatro kilómetros, una distancia a la que estos peces babosos sí viven. De hecho, pueden habitar desde pequeñas profundidades hasta el triple de lo que alcanzan los peces abisales, algo así como siete kilómetros. Los registros de niveles de TMAO y las presiones osmóticas que soportan estos animales coinciden con las proyecciones que se pueden hacer con peces que habitan a

menor profundidad. Es decir, podemos conocer lo desconocido a partir de lo que sí entendemos. Si hacemos el análisis a partir de lo que conocemos de TMAO y de la presión osmótica, observaremos que estos peces tienen un límite de poco más de ocho kilómetros. Esto es porque si los peces presentan altos niveles de TMAO, mucha agua se meterá a sus células debido a la ósmosis, un proceso por el cual las células regulan la cantidad de agua dentro de ellas. Así que si un pez se encuentra a grandes profundidades, las células de su cuerpo se hincharán al punto en que no podrán realizar sus actividades normales, e incluso explotarán. Analizar a estos animales, por tanto, nos puede dar una idea de por qué los peces en general no pueden traspasar este límite de ocho kilómetros. Cabe destacar que este resultado sólo es para peces, pues hay organismos como anemonas o bacterias que habitan todavía más hacia el centro de la Tierra. Fuente: Más ciencia por México. http://masciencia.org/blog/si-los-peces-se-pasan-de-la-

raya-explotan

INSTRUMENTO DE EVALUACIÓN RÚBRICA

CAPACIDADES

Genera y registra datos e información

INDICADORES DE DESEMPEÑO

Obtiene datos considerando la manipulación de más de una variable independiente para medir la variable dependiente.

CALIFICACIÓN Destacado (4)

Previsto (3)

Proceso (2)

Inicio (1)

Obtiene datos a partir de la repetición en las medidas de la manipulación de más de una variable independiente justificando que la razón es disminuir errores y obtener resultados precisos.

Obtiene datos a partir de la repetición en las medidas de la manipulación de más de una variable independiente.

Obtiene datos a partir de la repetición en las medidas de la manipulación de más de una variable independiente con cierto acompañamiento.

Obtiene datos a partir de la repetición en las medidas de la manipulación de más de una variable independiente solo cuando cuenta acompañamiento.

Incluye unidades en sus tablas tanto para sus mediciones como para las incertidumbres asociadas. Sustenta el valor de la incertidumbre absoluta de las mediciones. Organiza datos o información en tablas y los representa en diagramas o gráficas que incluyan la incertidumbre de las mediciones. Selecciona el tipo de grafico más apropiado (lineales, circulares, barras, dispersión, etc.) y las escalas que representan los datos.

Elabora con precisión una tabla de doble entrada que considera las unidades de medida para las variables independientes, la, dependiente y el error e intervinientes, los representa gráficamente usando escalas y leyendas, considerando el valor de la incertidumbre.

Elabora una tabla de doble entrada que considera las unidades de medida para las variables independientes, la, dependiente y el error e intervinientes, los representa gráficamente.

Elabora con algún acompañamiento una tabla de doble entrada que considera las unidades de medida para las variables independientes, la, dependiente y el error e intervinientes, los representa gráficamente.

Elabora sólo si cuenta con acompañamiento, una tabla de doble entrada que considera las unidades de medida para las variables independientes, la, dependiente y el error e intervinientes, los representa gráficamente.