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Tema 10: El aprendizaje de los fenómenos físicos

TEMA 10: EL APRENDIZAJE DE LOS FENÓMENOS FÍSICOS Y LOS

CAMBIOS QUÍMICOS. PLANIFICACIÓN Y REALIZACIÓN DE

EXPERIENCIAS PARA EL ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES,

CARACTERÍSTICAS Y COMPORTAMIENTO DE LA MATERIA Y LA

ENERGÍA.

1. INTRODUCCIÓN.

2. EL APRENDIZAJE DE LOS FENÓMENOS FÍSICOS Y LOS CAMBIOS

QUÍMICOS.

2.1 ACLARACIONES CONCEPTUALES

2.1.1 Fenómeno físico

2.1.2 Cambio químico

2.2 INTERVENCIÓN EDUCATIVA

2.2.1 Fundamentación legal

2.2.2 Orientaciones generales

2.2.3 Orientaciones específicas

2.2.3.1 Aproximación al método científico

2.2.3.2 Actividades por ciclos

3. PLANIFICACIÓN Y REALIZACIÓN DE EXPERIENCIAS PARA EL ESTU-

DIOS DE LAS PROPIEDADES, CARACTERÍSTICAS Y COMPONENTES

DE LA MATERIA Y ENERGÍA.

3.1 ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES, CARACTERÍSTICAS Y COMPOR-

TAMIENTO DE LA MATERIA

3.1.1 Concepto y clasificación

3.1.2 Métodos de separación de los componentes

Centro de Estudios Ágora Página 1


3.1.3 Propiedades de la materia

3.1.4 Estados de la materia

3.1.5 Comportamiento de la materia

3.2 ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES, CARACTERÍSTICAS Y COMPOR-

TAMIENTO DE LA ENERGÍA

3.2.1 Concepto y tipos de energía

3.2.2 Fuentes de energía

3.3 PLANIFICACIÓN DE EXPERIENCIAS

3.3.1 Introducción

3.3.2 1º y 2º

3.3.3 3º y 4º

3.3.4 5º y 6º

4. CONCLUSIÓN

5. LEGISLACIÓN CITADA

6. BIBLIOGRAFÍA COMENTADA

7. BIBLIOGRAFÍA CITADA



INTRODUCCIÓN

Desde la más tierna infancia, los niños experimentan sobre fenómenos físicos y llegan a

controlar inconscientemente muchos conocimientos sobre dinámica, cinemática y otras

partes de la física.

Los bebés tiran objetos y llegan a la conclusión de la existencia de la gravedad. Cuando

consiguen ponerse de pie y empiezan a andar, tienen nociones de centro de gravedad,

equilibrio estático y dinámico. Cuando empiezan a lanzar objetos sobre algún blanco,

controlan fuerzas, aceleraciones, tiro parabólico y otros conceptos complejos. Es

evidente que todas estas habilidades que controlan son inconscientes.

Con la materia ocurre exactamente lo mismo. Empezando a morder y llevarse a la

boca objetos, comienzan a experimentar texturas, durezas y otras propiedades de la

materia. Sin embargo, con los cambios químicos no es tan evidente su

experimentación, pero están rodeados de ellos y es fácil guiarlos a su observación y

conocimiento.

Por todo ello debemos partir de esta experiencia propia para llegar dentro de su

pensamiento concreto propio de su edad y llevarlos a que tengan nociones

conscientes de esta habilidad adquirida a través de su vida cotidiana y por supuesto a

través de ejemplos en la vida diaria y adyacente para no alejarlo de su realidad

circundante.

Todo esto llevará a ciertos conocimientos teóricos sobre fenómenos físicos y químicos

que después estudiará de forma más profunda en cursos posteriores y ya dentro de la

siguiente fase del pensamiento: El formal.

Para el desarrollo del tema, lo dividiremos en tres apartados clave:

1. Qué son y cómo se produce el aprendizaje de los fenómenos físicos y los cambios

químicos, así como su presencia en el currículo de la educación primaria.

2. El estudio de propiedades, características y comportamiento de la materia y

energía.

3. Como planificaríamos y realizaríamos experiencias para ver estas

propiedades, características y comportamiento de la materia y la energía.



EL APRENDIZAJE DE LOS FENÓMENOS Y LOS CAMBIOS

QUÍMICOS.

ACLARACIONES CONCEPTUALES (Lahore, 2000)

El fenómeno físico es aquel que experimenta una sustancia en la que no se altera su

naturaleza o su composición fundamental. En estos cambios se altera alguna de las

propiedades generales de los cuerpos como la forma, el volumen o la temperatura.

Ejemplos de fenómenos físicos: como son la atracción de los planetas, la fusión del

hielo, la atracción entre los imanes,… En todos ellos no se modifica la naturaleza de las

sustancias que intervengan en la composición de la materia del cuerpo.

Las ramas fundamentales de la Física son:

o La Mecánica que estudia las fuerzas y el movimiento.

o La Termodinámica que estudia las relaciones entre el calor y otras

formas de energía y su influencia sobre las propiedades de la mate-

ria.

o La Electricidad y el Magnetismo (Electromagnetismo) que estudia

las interacciones entre cargas, imanes y entre cargas e imanes.

o La óptica que estudia el comportamiento de la luz.

Los cambios químicos son aquellos que experimenta una sustancia en el que se altera

su composición o su naturaleza. Dicho de otra manera, a la transformación química se le

denomina reacción química y es todo proceso en el que una o varias sustancias se

transforman en otras diferentes. Las sustancias existentes antes de la reacción se

denominan reactivos mientras que las sustancias obtenidas se llaman productos de la

reacción. En estos cambios se altera alguna de las propiedades específicas de los

cuerpos como su punto de ebullición o su conductividad eléctrica.

Ejemplos de fenómenos químicos son: la oxidación, la depuración de aguas, la digestión

de los alimentos,…

Las ramas fundamentales de la Química son:



o Química inorgánica, que estudia las transformaciones y propiedades

de sustancias minerales.

o Química orgánica o del carbono, con su variante la química de los

seres vivos o bioquímica.

o Química de los metales y metalurgia, que trata de la obtención de los

metales a partir de sus minerales y la formación de aleaciones así

como el estudio de sus propiedades.

INTERVENCIÓN EDUCATIVA

Fundamentación legal: el aprendizaje de los fenómenos físicos y los cambios

químicos en el currículo de la educación primaria.

Tanto en el RD 1513/2006 y en el D 56/2007, como en el RD 12672014 y en el D

27/2014 el estudio del medio y su conservación aparece en el área de CONO y en el

área de ciencias naturales, respectivamente. Concretamente los objetivos generales de

este área (LOE) que aluden específicamente al estudio y conservación del entorno y

medio ambiente:

- Observar, conocer e identificar los principales elementos del entorno natural,

social y cultural, analizando y valorando su organización sus características e

interacciones y progresando en el dominio de ámbitos espaciales cada vez más

complejos.

- Analizar algunas manifestaciones de la intervención humana en el medio,

valorándola críticamente y adoptando un comportamiento en la vida cotidiana de

defensa y recuperación del equilibrio ecológico y de conservación y ampliación

del patrimonio cultural.

Los contenidos relacionados con este tema en 2º, 4º y 6º son:

Bloque 1: el entorno y su conservación:

Incluye conocimientos, habilidades y destrezas para, desde el conocimiento del propio

cuerpo, prevenir conductas de riesgo y tomar iniciativas para desarrollar y fortalecer

comportamientos responsables y estilos de vida saludables.



Bloque 6: materia y energía:

Incluye contenidos relativos a los fenómenos físicos, las sustancias y los cambios

químicos que pondrán los cimientos a aprendizajes posteriores.

En 1º, 3º y 5º:

Bloque 1: Iniciación a la actividad científica:

Se propone que el alumnado se inicie en el desarrollo del pensamiento científico a

través de la utilización de medios propios de la observación, como instrumentos ópticos

y de medida, y se familiarice con la ciencia consultando y utilizando documentos

escritos, imágenes y gráficos

Bloque 4: Materia y energía:

Lo Incluye contenidos relativos a los fenómenos físicos, las sustancias y los cambios

químicos que pondrán los cimientos a aprendizajes posteriores.

Los criterios de evaluación:

1º y 2º: Poner ejemplos de elementos y recursos fundamentalmente del medio físico

(sol, agua, tierra). Se apreciará también su capacidad para valorar la importancia de la

adopción de medidas de protección del medio por parte de todas las personas y de los

organismos locales.

3º y 4º: Poner ejemplos de elementos y recursos fundamentales del medio físico (sol,

agua, aire), y su relación con la vida de las personas, tomando conciencia de la

necesidad de su uso responsable.

5º y 6º : Reconocer y explicar, recogiendo datos y utilizando aparatos de medidas, las

relaciones ente algunos factores del medio físico (relieve, suelo, clima, vegetación,…) y

las formas de vida y actuaciones de las personas, valorando la adopción de actitudes de

respeto por el equilibrio ecológico.

Orientaciones generales para el estudio de los fenómenos físicos y los cambios

químicos (Tema 7)

Orientaciones específicas para el estudio de los fenómenos físicos y los cambios

químicos (Jiménez Aleixandre, 2007)

a. Aproximación al método científico.



Para el estudio de los fenómenos y cambios químicos debemos introducir a los niños en

el método científico.

La aplicación de este método, común para todas las ciencias experimentales (físicas,

químicas, biológicas, geológicas), implica el paso por una serie de etapas o estadios.

Estos son:

1- Definición del problema que existe.

2- Formulación de una hipótesis o respuesta que intente explicar dicha

cuestión.

3- Evaluación de la hipótesis mediante la obtención de datos. Los datos

se pueden obtener de dos maneras distintas: Mediante el método ob-

servacional, o el método experimental.

4- Recopilación e interpretación de datos.

5- Formulación de la teoría. (siempre que la hipótesis sea válida)

6- Repercusiones de la evaluación de hipótesis mediante el método cien-

tífico.

b. Actividades por cursos

El aprendizaje de los fenómenos físicos y los cambios químicos en la EP trata de

proporcionar a los alumnos los rudimentos de la aproximación científica al análisis del

medio. Veamos su evolución a lo largo de los ciclos:

En 1º y 2º de primaria, se comenzará a desarrollar experiencias de conocimiento físico,

mediante la utilización de materiales y objetos existentes en el entorno. Se trata de

identificar propiedades físicas observables como olor, sabor, textura, peso/masa, color,

dureza, estado o capacidad de disolución en agua, así como de explicar, con

ejemplos concretos y familiares, la relación entre las características de algunos

materiales y los usos a los que se destinan. También se debe valorar si captan

intuitivamente la idea de fuerzas en relación con el movimiento. Deberán poner ejemplos



de qué ocurre cuando se aplican fuerzas de la misma dirección y cuando se trata de

fuerzas en contacto o a distancia.

En el 3º y 4º el acercamiento a los fenómenos físicos y cambios químicos se realizará

desde el análisis del concepto energía. Es preciso que identifiquen las fuentes de

energía más comunes (viento, sol, combustibles, etc.) y que relacionen la energía

con usos habituales en su vida cotidiana (la batidora, el secador, la calefacción, el

aire acondicionado, etc.). Han de reconocer el calor como transferencia de energía en

procesos físicos observables (cambios de estado) y describir transformaciones simples

de energía (la combustión en un motor para mover un coche, la energía eléctrica para

que funcione una lámpara, etc.). Así mismo, deberán poner ejemplos de

comportamientos individuales y colectivos para utilizar de forma responsable las

fuentes de energía.

En 5º y 6º, introducidos los conceptos materia y energía, es preciso planificar y

realizar sencillas investigaciones para estudiar el comportamiento de los cuerpos ante la

luz, la electricidad, el magnetismo, el calor o el sonido. Se trata de realizar

experiencias sencillas y pequeñas investigaciones sobre diferentes fenómenos físicos y

químicos de la materia: planteamiento de problemas, enunciación de hipótesis, selección

del material necesario, montaje, realización, extracción de conclusiones, comunicación

de resultados, mostrando competencia en cada una de ellas y en la vertebración de las

partes, así como en el conocimiento de las leyes básicas que rigen estos fenómenos.

PLANIFICACIÓN Y RELACIÓN DE EXPERIENCIAS PARA EL

ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES, CARACTERÍSTICAS Y COM-

PORTAMIENTO DE LA MATERIA Y LA ENERGÍA.

ESTUDIO DE LAS PROPIEDADES, CARACTERISTICAS Y

COMPORTAMIENTO DE LA MATERIA

Concepto y clasificación (Lahore, 2000)

La materia es todo aquello que tiene masa y ocupa un volumen en el espacio, es decir,

todo lo que existe en el universo. Las diversas clases de materia se llaman sustancias.



Cada clase de materia puede clasificarse como una sustancia pura o como una mezcla:

Sustancias puras: Son aquellas que tienen un aspecto homogéneo y que

tienen propiedades de la materia homogénea en todas sus partes.

Si está formado por un solo componente se le llama elemento químico (por

ejemplo en hierro).

Si está formado por varios componentes se le llama compuestos químicos

(por ejemplo el agua, que está formado por hidrógeno y oxígeno).

Mezclas: Está compuesta por varias sustancias puras. Atendiendo a su

homogeneidad podemos distinguir:

a) Mezcla heterogénea: Son mezclas en la que no hay una homogeneidad de

propiedades. Por ejemplo el granito, donde se observa de forma evidente sus

componentes.

b) Mezcla homogénea o disoluciones: Su composición es uniforme y homogénea.

Un ejemplo típico es el agua con sal.

Métodos de separación de los componentes

Las mezclas se pueden tratar de forma física o química para separar sus componentes.

Esto tiene mucho interés alimenticio e industrial. Algunos de los métodos más usuales

son:

- Evaporación: que se utiliza para separar mezclas homogéneas sólido-líquido. El

líquido se evapora, quedando un residuo sólido en el matraz Este líquido se

recupera condensando el vapor. La evaporización se utiliza en las salinas marinas

para obtención de sal.

- Destilación : se utiliza para separar mezclas homogéneas líquido-líquido,

cuando ambos tienen distinta temperatura de ebullición (recordar que era una

propiedad específica y que cambiaba con los distintos materiales). Al ir

calentando la mezcla los vapores desprendidos serán más ricos en el componente

más volátil y pueden ser recogidos por un serpentín de refrigeración donde se

condensan de nuevo a líquido. Se puede así separar el alcohol del vino.

- Filtración: que se utiliza para separar mezclas heterogéneas sólido-líquido. Se



hace pasar la mezcla a través de una barrera con poros finos, como un filtro de

papel.

- Disolución y filtración: Sólido-sólido. La arena mezclada con sal, al ser ésta soluble

en agua, se pueden separar agitando la mezcla en agua. Al Filtrar, la arena se

queda retenida en el papel y la disolución de sal pasa a su través.

- Decantación : Permite separar dos líquidos que no se mezclan. Al dejar reposar

la mezcla, el más denso queda en la parte inferior y el menos denso en la

superior, pudiéndose separar fácilmente. En la cocina se hace muy habitualmente cuando

se quita la grasa de algunos guisos ya que esta queda arriba al ser raza mezcla heterogénea, lo menos

denso flota.

Propiedades de la materia

Los niños tienen conceptos adquiridos a través de su experiencia de propiedades de la

materia: colores, formas, texturas, olores, etc. Es necesario, por tanto, ahora dar

nombres a esos conocimientos y darlos una notación formal. Pese a parecer reiterativo,

es necesario mencionar que se debe partir de sus conocimientos adquiridos y no caer

en el error, frecuente por otra parte, de hacerles creer que la ciencia es algo totalmente

diferente al conocimiento racional que adquirimos con la mera observación.

En una pregunta típica de alumnos de primaria: "¿Qué pesa más, 1 Kg. de hierro o 1 kg.

de paja?" Ante las respuestas equívocas de los chicos podemos hacer hincapié en su error,

llevándolo a confusión o por contra, partir de su intuición que los indica que hay

diferencias entre ambas cantidades de materia y construir desde ahí el concepto de

densidad que es lo que ellos vislumbran al responder que es el kg. de hierro el que pesa

más.

Las propiedades de la materia las podemos dividir en dos grandes grupos: generales y

específicas.

I. Generales: Son aquellas propiedades que tiene toda materia y que no diferencias una

clase de materia de otra. Algunas de ellas son:

Masa: Es la cantidad de materia que tenemos de una sustancia. La unidad de

masa es el Kilogramo. Así por ejemplo podemos tener cualquier cantidad de



materia, pongamos de ejemplo, agua. Su valor no nos indicará que material

tenemos, es por ello que es una propiedad general.

Volumen: Espacio que ocupa la materia indicada. Su unidad en el Sistema

Internacional es el m3, aunque el más utilizado al ser esta muy grande es el litro

(1) que equivale a 1 dm3. Como la masa, es evidente la generalidad de esta

propiedad.

Temperatura: Es una manifestación del calor. Su unidad en el SI, es el grado

Kelvin (K). Sin embargo el más utilizado es el grado Celsius (°C). De nuevo

observamos que su valor no nos indica en sí mismo la materia a la que nos

estamos refiriendo.

II. Específicas: Su valor es propio de cada material. Nos permite diferencial un material

de otro. Algunas de ellas son:

Densidad: Es la relación que existe entre la masa y el volumen que ocupa la

misma. d= m/v. La densidad varía con la temperatura.

Conductividad del calor : Hay materiales que conducen bien el calor (metales) y

otros que no (madera). Esto nos permite diferenciar diferentes materiales.

Conductividad eléctrica: Es una magnitud eléctrica que nos expresa la

resistencia que opone el material al paso de corriente eléctrica. Su contrario es

la resistividad y son parejos. Según esto hay tres tipos de materiales:

conductores (conducen bien la electricidad como los metales), no conductores

(no conducen bien la electricidad) y semiconductores (su conductividad depende

del voltaje aplicado como el silicio, es la base del funcionamiento de los

circuitos electrónicos).

Temperaturas de fusión y ebullición: Como ya veremos posteriormente los

materiales cambian de estado dependiendo de la temperatura. Pero la

temperatura a la que se producen estos cambios de estado depende mucho de

los materiales y es por ello una propiedad específica. Tanto es así que a la

misma temperatura tenemos materiales en los tres estados. Esto implica que

son materias diferentes. En efecto: a temperatura ambiente tenemos hierro



(sólido), agua (líquida) y aire que nos rodea (gas).

Otros : dureza, fragilidad, efectos ante la luz, etc. Existen otras muchas

propiedades y que nos llevaría mucho tiempo exponer. La dureza (resistencia a

rayarse), fragilidad (romperse), reflejas o no la luz, color (absorción de gamas

de colores de la luz blanca) son algunas de ellas y que parece interesante por lo

menos nombrarlas.

Estados de la materia.

Los estados de la materia fundamentales son sólidos, líquidos y gaseosos. Los otros

dos estados están fuera de los límites de esta obra pero cabe mencionar que son el plasmático y

el condensado de Bose-Einstein.

Para los alumnos es fácil establecer las diferencias entre estos tres estados. Pero ese

conocimiento intuitivo y una vez estudiadas las propiedades de la materia, tiene que

ser corroborado y formalizado con conceptos más científicos. Así las características

propias de cada estado son:

Sólido: Forma fija y volumen constante.

Líquido: Su forma depende del recipiente que lo contiene. El volumen apenas

varía con la comprensión.

Gaseoso: Al igual que los líquidos su forma depende del recipiente que lo

contiene (a ambos se los considera por tanto fluidos). Su volumen por el

contrario depende mucho de la presión a la que se le someta (comprensión).

Estados de agregación de la materia:

Estos estados no son fijos, sino que va a ir cambiando en función del aporte de energía

y por lo tanto de la temperatura. Dependerán de las Temperaturas de Fusión y

Ebullición para definir cuál es el rango de temperaturas en las que se producen la

transición de un estado a otro. En su rango de temperatura más bajo el material se

encuentra en estado sólido.

Cuando subimos su temperatura y por tanto la velocidad media de las partículas, llega un

punto de temperatura (Temperatura de Fusión) en que las vibraciones de las partículas



son tal que son capaces de romper la estructura cristalina entre moléculas y pasan al

estado sólido. Este paso se llama fusión.

Mientras que se produce la fusión, la temperatura no se modifica. Esto es debido a

que el calor se transfiere en energía para romper enlaces y no para aumentar la

velocidad media. Cuando ya acaba el proceso de fusión sigue aumentando la

temperatura por efecto del calor transmitido.

Si seguimos aumentando la temperatura llegamos a la de vaporización. Las moléculas

rompen todo enlace entre ellas y pasan a tener una estructura desordenada con las

propiedades de los gases ya indicadas. Esto es la vaporización. De nuevo ocurre lo

mismo con la temperatura: mientras no se complete el proceso de evaporación la

temperatura no aumentará.

Estos cambios de estado son reversibles y corren de la misma manera. A veces

también y en determinadas circunstancias se producen cambios bruscos entre sólidos y

gases (sublimación). De Gas a sólido: sublimación inversa.

Comportamiento de la materia: cambios físicos y químicos

La materia está sometida a cambios que pueden ser de dos tipos: cambios físicos y

cambios químicos.

Los cambios físicos se caracterizan porque no alteran la naturaleza de la

materia. Por ejemplo: los cambios de estado, de tamaño, forma o posición.

Los cambios químicos alteran la naturaleza de la materia. Son las reacciones

químicas en las que las sustancias iniciales se llaman reactives y las finales

productos. Por ejemplo: la oxidación y la combustión.

ESTUDIO DE PROPIEDADES, CARCTERÍSTICAS Y COMPORTAMIENTO

DE LA ENERGÍA

Concepto y tipos de energía

La energía es la capacidad de la materia para producir interacciones entre sus elementos

que provocan transformaciones o cambios. También se define como la capacidad de los

sistemas materiales para realizar trabajo. La energía se propaga en forma de calor,



ondas o trabajo. Según el principio de conservación de la energía esta ni se crea ni se

destruye, solo se transforma.

La energía se manifiesta de distintas formas:

Energía interna. Se relaciona con la agitación de interna que poseen las

partículas que forman un cuerpo.

Energía mecánica. Es la que posee un cuerpo debido a su movimiento (energía

cinética ) o a su posición (energía potencial).

Energía térmica. Es la que se transfiere de un cuerpo que está a mayor temperatura

u otro de menor temperatura.

Energía electromagnética. Es la que se asocia con las radiaciones

electromagnéticas (luz, sonido...).

Energía eléctrica. Es la que obtenemos a partir del movimiento de las cargas

eléctricas. Energía química. Es la que tiene la materia debido a su estructura

interna.

Las fuentes de energía

Las fuentes de energía son los fenómenos de la naturaleza o las sustancias de las

que los seres humanos podemos extraer energía. En función de esta definición se

pueda hablar de: fuentes de energía renovable y no renovable.

Fuentes de energía no renovables son las que se consumen a un ritmo superior al

que se generan. Las principales son los combustibles fósiles y la energía nuclear.

- Combustibles fósiles. En este caso la fuente de energía es un combustible

como el carbón, el en petróleo o el gas natural.

- Energía nuclear . Utiliza como combustible el uranio-235. Sé produce una

reacción de la que se obtienen una gran cantidad de energía.

El uso de energías no renovables tiene graves inconvenientes, por una parte se agotan y

por otra contaminan.

Fuentes de energía renovables son las que la Tierra posee de forma inagotable y se

regeneran a un ritmo igual o mayor al que se consumen.



- Energía hidráulica. Cosiste en aprovechar la energía cinética de los saltos de agua.

- Energía solar. El Sol libera gran cantidad de energía que llega a la Tierra y

puede ser utilizada de dos formas: Aprovechamiento térmico (calor) y

fotovoltaico en el que la energía solar se convierte directamente en energía

eléctrica. Las centrales solares no contaminan pero tienen impacto paisajístico.

- Energía eólica. Se aprovecha la energía del viento (cinética) que se

transforma en energía eléctrica. Las centrales eólicas no emiten gases tóxicos pero se

construyen en las rutas de las aves migratorias afectando a éstas ya que pueden

chocar con las aspas de los molinos.

- Energía geotérmica. Se utiliza el calor interno de la Tierra para transformar en

vapor el agua de los acuíferos subterráneos y generar electricidad.

- Energía mareomotriz. Se aprovecha la energía debida al movimiento de las

mareas y olas.

- Energía de la biomasa. La biomasa son restos orgánicos (vegetales, residuos

agrícolas, forestales...) que se someten a distintos procesos de fermentación para

obtener energía o determinados productos combustibles como el biogás o el

bioetanol.

PLANIFICACIÓN DE EXPERIENCIAS (Jiménez Aleixandre, 2007)

La realización de experiencias y prácticas es un hecho que debe servir para la

consolidación del trabajo de clase. Para los alumnos de primaria, varios tienen que ser

los principios que rigen dichas experiencias:

- El experimento debe de realizarse de forma sencilla y con materiales y

productos fáciles de conseguir.

- La experiencia tiene que ser muy entretenida y presentada casi como un juego o un

truco de magia. En el tercer ciclo debemos introducir ya recogida de mediciones y

datos, así como conclusiones más científicas.

- El peligro de la realización debe de ser casi nulo y cuando tenga alguno que se

realice siempre en constante vigilancia del maestro.



- Su mente concreta los impide ver la importancia de los datos, tablas y gráficas.

Aunque en el tercer ciclo debemos de empezar a manejarlos, en los dos primeros

lo importante es un hecho que los lleve a conclusiones parecidas a su experiencia

propia y como las leyes de la naturaleza no son ajenas a la realidad, que como ya

hemos indicado es un error al que a veces llevamos a los alumnos con nuestros

comentarios negativos.

Ni que decir tiene que las experiencias tienen que estar perfectamente establecidas

para el ciclo al que nos vayamos referir. Ateniéndonos al ciclo podemos definir a

grandes rasgos el tipo de experiencias correspondiente para cada curso (sin perder de

vista lo anterior).

1º y 2º

Experiencia 1: Congelar agua

Objetivo. La realización de esta práctica persigue que el alumno aprenda dos

estados diferentes de encontrar el agua en la naturaleza además de hacerle

notar una de sus propiedades: el volumen.

Escenario docente. La experiencia debe incluirse en la unidad en la que se

estudia el agua (y el aire).

Materiales necesarios. Para la realización de la práctica se usará:

- Tres botellas de agua pequeñas de plástico transparente.

- Agua.

- Un congelador.

Desarrollo de la práctica. Cada alumno trabajará en su casa con sus familia-

res. Llenar dos botellas a diferente nivel marcando el nivel de agua (donde

llega). Introducir botellas congelador en posición vertical hasta momento que

se congelan, se sacan y con otro color marcar nivel que ha alcanzado el hie-

lo. Se dejan las botellas a temperatura ambiente para ver cómo pasa a estado

líquido. Después llevar a clase donde se hablara de que ha ocurrido y porque.

Cada uno relatara su experiencia.



Experiencia 2: Fuerzas a distancia. La fuerza magnética.

Contenidos que se trabajan: Fuerzas a distancia. Y Los imanes.

Objetivo. Observar la presencia de fuerzas magnéticas.

Material: Cañas, cuerda de pescar, imanes, recipiente plastificado con objetos de

distinto tipo: chinchetas, gomas, bolitas de aluminio, llaves, bolas de papel, trozos de

tela, latas de refresco...

Procedimiento: Proponer el juego pescar objetos del recipiente. Explicar que los

imanes son muy útiles para seleccionar los componentes de las basuras que tienen

hierro.

Una vez que se hayan extraído todos los objetos de hierro o acero analizarlos por

comparación con los que quedan dentro.

3º y 4º

Experiencia 1: Separación de mezcla de arena y limaduras de hierro

Objetivo. Se pretende que el alumno conozca y use la propiedad que tienen algunas

sustancias de ser atraídas por un imán llamado magnetismo.

Escenario docente. En el momento en el que estudien las mezclas homogéneas y he-

terogéneas, dentro de la unidad didáctica dedicada a los materiales.

Materiales necesarios:

- Arena

- Limaduras de hierro

- Un imán

- Un colador

- Una cubeta de agua

Desarrollo de la práctica. Se desarrolla en el aula. Trabajo en grupo, a cada grupo

una bandeja con una mezcla que deberán separar con un sistema a elegir. Colador



(por el tamaño de la partícula), cubeta de agua (por la densidad) o imán (por el mag-

netismo).

Aprenderá una propiedad de la materia y una forma de energía derivada de ello.

Experiencia 2: Medimos volúmenes de sólidos irregulares.

Contenidos que se trabajan: Volumen, estrategias de indagación sobre el método más

adecuado. Método de inmersión. Organización de datos en tablas.

Objetivo: mostrar a los alumnos que debido a las características de los sólidos

irregulares no es posible utilizar fórmulas para calcular el volumen.

Material: Objetos irregulares: piedras, llavero, sacapuntas...; Probetas y agua.

Procedimiento: llenar la pobreta con agua hasta un cierto volumen y anotarlo en una

tabla. Introducir en la probeta un objeto y anotar la nueva lectura. Calcular el volumen

del sólido por diferencia entre el volumen final y el inicial.

5º y 6º

Experiencia 1: Hacer una bolsa de palomitas en el microondas

Objetivo. Los alumnos deben aprender que las ondas transportan energía y esta se

puede transformar en otros tipos.

Escenario docente. Este experimento se puede realizar en el bloque de energía y sus

transformaciones.

Materiales necesarios. Para realizar esta práctica se necesita lo siguiente:

- Una bolsa de palomitas para microondas.

- Un microondas.

- Un recipiente de plástico con tapa

Conocimientos previos del alumno. El alumno debe conocer los distintos tipos de

energía y sus transformaciones y hará uso del principio fundamental de la conserva-

ción de la energía.



Desarrollo de la práctica.

1º parte: introducción de los contenidos. Introducir bolsa de palomitas en el

microondas y poner en funcionamiento. Comenzara a saltar los granos hasta que el

ruido desaparece. Preguntar a los alumnos las transformaciones que se han

producido.

2º parte: proponer una pregunta ¿por qué salta la tapa del bote de plástico dentro del

microondas cuando se calienta?

Experiencia 2: El globo mágico. Efecto del calor sobre los cuerpos

Conceptos que se trabajan: Energía. Y el Calor.

Objetivo. Experimentar cómo inflar un globo sin tener que soplar.

Material: Globos. Botella de cristal. Tijeras. Agua fría y caliente. Cuenco.

Procedimiento: Llenar con agua caliente una botella de vidrio de cuello ancho esperar

hasta que se caliente y luego vaciarla. Después, introducir un globo pequeño en el cuello

de la botella. Observar que ocurre. Enfriar con chorro de agua fría la botella. Anotar qué

ocurre entonces con el globo. Introducir después la botella en un recipiente con agua

caliente y observar qué ocurre. El globo se infla cuando el aire interior de la botella está

caliente y se desinfla y es succionado hacia el interior de la botella cuando el aire está

frío.

CONCLUSIÓN

El estudio de los fenómenos físicos, la materia, la energía y los cambios químicos,

además de contribuir a una mejor comprensión e interpretación del medio físico, debe

desarrollar en el alumnado un modo de pensar científico.

La actividad experimental debe ser parte central de la actividad del discente, que ha de

iniciarse en el método científico, entendido más como instrumento para abordar los

problemas procedentes del medio que como una serie de pasos que aplican rígidamente

y guardando el equilibrio adecuado entre experimentación y reflexión. La orientación de



la actividad experimental debe ser tal que facilite el aprendizaje significativo y no se

convierta en una serie de hechos aislados carentes de sentido.

Como culminación del proceso experimental el discente será capaz de elaborar las

conclusiones de su trabajo, dándose cuenta de que ha aprendido cosas nuevas o que ha

modificado conocimientos que ya poseía.

LEGISLACIÓN CITADA

- LEY ORGÁNICA 2/2006, de 3 de mayo, de Educación

- Ley orgánica de mejora de la educación 8/2013 de 9 de diciembre, para la

mejora de la calidad educativa.

- Ley de Cantabria 6/2008

- REAL DECRETO 1513/2006, de 7 de diciembre, por el que se establecen las

enseñanzas mínimas de la Educación primaria

- RD 126/2014 , de 28 de febrero, por el que se establecen las enseñanzas mínimas

de la Educación primaria

- Decreto 56/2007

- D 27/2014 , de 5 de junio por el que se establece el currículo de primaria.

BIBLIOGRAFÍA COMENTADA- LAHORE, A. (2000). Física y química para magisterio. Madrid: Monteverde

Libro de apoyo para maestros y estudiantes de magisterio, que incluye el soporte funda-

mental para el estudio de los temas de física y química incluidos en los programas esco-

lares. Sugerencia de actividades para el alumno. Diseño didáctico con gráficos, cuadros,

esquemas, fotografías, tablas, lecturas de apoyo. Recomendado libro docente para el

área de CONO en educación primaria.

BIBLIOGRAFÍA CITADA- DUNCAN, B. (2005). Cien cosas que debes saber sobre inventos. Madrid:

Signo editorial.



- JIMÉNEZ ALEIXANDRE, M.P. (2007) Enseñar ciencia. Barcelona: Graó


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