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Programa NtN: Actividad 15
HOJA DE TRABAJO DEL MENTOR/A
ACTIVIDAD 15 No se ve, pero nos da vida; se ve y nos mata.
1. Desarrollo curricular
OBJETIVOS DEL ÁREA DE CIENCIAS DE LA NATURALEZA
O.CN.1. Utilizar el método científico para planificar y realizar proyectos, dispositivos y aparatos sencillos mediante la
observación, el planteamiento de hipótesis y la investigación práctica, con el fin de elaborar conclusiones que, al
mismo tiempo, permitan la reflexión sobre su propio proceso de aprendizaje.
O.CN.3. Reconocer y comprender aspectos básicos del funcionamiento del cuerpo humano, estableciendo relación
con las posibles consecuencias para la salud individual y colectiva, valorando los beneficios que aporta adquirir
hábitos saludables diarios como el ejercicio físico, la higiene personal y la alimentación equilibrada para una mejora
en la calidad de vida, mostrando una actitud de aceptación y respeto a las diferencias individuales.
O.CN.6. Participar en grupos de trabajo poniendo en práctica valores y actitudes propias del pensamiento científico,
fomentando el espíritu emprendedor, desarrollando la propia sensibilidad y responsabilidad ante las experiencias
individuales y colectivas.
CONTENIDOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN INDICADORES / COMPETENCIAS
Bloque 1: “Iniciación a la actividad científica”: 1.2. Elaboración de pequeños
experimentos sobre fenómenos
naturales.
1.2. Elaboración de pequeños
experimentos sobre hechos y fenómenos
naturales.
1.3. Realización de experimentos y
experiencias diversas siguiendo los pasos
del método científico.
1.4. Realización de predicciones y
elaboración de conjeturas sobre los
hechos y fenómenos estudiados.
1.5. Desarrollo del método científico.
1.15. Desarrollo del pensamiento
científico.
C.E.3.8. Diseñar la construcción de
objetos y aparatos con una finalidad
previa, utilizando fuentes energéticas,
operadores y materiales apropiados, y
realizarla, con la habilidad manual
adecuada. Combinar el trabajo individual
y en equipo y presentar el objeto
construido así como un informe,
teniendo en cuenta las medidas de
prevención de accidentes.
CN.3.1.1. Utiliza el método científico para
resolver situaciones problemáticas,
comunicando los resultados obtenidos y
el proceso seguido a través de informes
en soporte
papel y digital. (CCL, CMCT, CAA).
Contenidos: Bloque 2: “El ser humano y la salud”: 2.1. El cuerpo humano y su
funcionamiento: los aparatos y sistemas.
2.2. Identificación de las funciones vitales
en el ser humano. Función de relación
(órgano de los sentidos, sistema nervioso
y aparato locomotor), función de
nutrición (aparatos respiratorio,
digestivo, circulatorio y excretor).
C.E.2.2. Conocer el funcionamiento de
los órganos, aparatos y sistemas que
intervienen en las funciones vitales del
cuerpo humano, señalando su
localización
y forma, adquiriendo hábitos de vida
saludable que permitan el correcto
funcionamiento del cuerpo y el
desarrollo de la mente, previniendo
enfermedades y accidentes.
CN.2.2.1. Conoce el funcionamiento de
los órganos, aparatos y sistemas que
intervienen en las funciones vitales del
cuerpo humano, señalando su
localización y forma. (CMCT).
2. Materiales (x6, puesto que hay hasta 6 grupos trabajando simultáneamente):
• Botellas de plástico
• Bridas pequeñas
• 2 globos
• 1 guante látex (tamaño en función del
tamaño de la botella)
• “T” pequeña
• Tubo plástico ajustable a “T” (manguerita)
• Barra de silicona
• Encendedor de cocina
• Tijeras
• Cutter o escarperlo
• Precinto/fixo
• Taco de madera
• Destornillador de estrella
• Cigarrillo
• Algodón
• Plastilina
• Lanceta
• Bandeja
• Ordenador, o tablet o móvil
Videos:
Video sobre el modelo del pulmón: https://youtu.be/mRt-vc3vpbk
Video sobre la “botella fumadora”: https://youtu.be/yE9VAdOpPi0
Vídeo sobre experimento contenido del tabaco (alojado en carpeta, descargar): https://goo.gl/bpjO7d
Programa NtN: Actividad 15
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Vídeos de ampliación: https://youtu.be/hWCra8-OJEk; https://youtu.be/ZY-o8Aak4_4;
https://youtu.be/ZAq0aNH7T88; https://youtu.be/_l-gyBr-tAk
Páginas del libro de texto de Primaria de SM (6º curso de Ciencias Naturales): https://goo.gl/JD2sHU;
https://goo.gl/7HLs8B 3. Desarrollo de la actividad 3.1. Introducción El aparato respiratorio es el encargado de proporcionar al organismo el oxígeno necesario para la metabolización de
los nutrientes que suministra el aparato digestivo y de la eliminación del dióxido de carbono resultante de dicha
metabolización. En el aparato respiratorio humano podemos distinguir tres tipos de estructuras: las vías respiratorias,
los pulmones y los músculos respiratorios.
Las vías respiratorias son los conductos por donde circula el aire. La cavidad bucal y las fosas nasales (vías
respiratorias superiores) permiten la entrada del aire al aparato respiratorio. La faringe es una zona común con la
entrada al tubo digestivo, y ambas vías quedan separadas por la epiglotis, que actúa como una válvula. El aire sigue
por la laringe, donde se encuentran las cuerdas vocales, y pasa a la tráquea, tubo membranoso que se mantiene
siempre abierto gracias a la presencia de anillos cartilaginosos, dividiéndose finalmente en dos conductos, los
bronquios que penetran en los respectivos pulmones. Los pulmones son órganos esponjosos y elásticos, alojados en el
interior de la caja torácica, ampliamente vascularizados y en cuyo interior los bronquios se ramifican numerosas veces
en conductos cada vez más finos (bronquiolos), al final de los cuales se encuentran los alveolos, especie de
pequeñísimas bolsas de paredes muy finas rodeadas de capilares sanguíneos. Es a este nivel donde se realiza el
intercambio de gases entre el aire y la sangre; es decir entre un medio gaseoso y uno liquido que, para ser eficaz,
necesita de unas condiciones de humedad elevada y constante, justamente lo que proporciona la cavidad pulmonar.
La responsabilidad de conseguir mover el aire a través de los conductos respiratorios recae sobre una musculatura
específica constituida por los músculos intercostales y el diafragma. El diafragma se dispone formando una especie de
cúpula que cierra la caja torácica por abajo, mientras que los intercostales se disponen oblicuamente entre las costillas
en dos series: internos y externos. En condiciones normales, al contraerse el diafragma, éste se aplana, haciendo que
el suelo de la caja torácica descienda al mismo tiempo que los intercostales externos la ensancha lateralmente tirando
de los pulmones y creando mayor volumen en su interior que provoca a su vez que la presión del aire sea inferior a la
atmosférica. Puesto que el interior de los pulmones comunica con el exterior a través de las vías respiratorias, la
diferencia de presión hace que el aire exterior entre hasta alcanzar los alveolos (inspiración). Por el contrario, cuando
el diafragma se relaja, el volumen de la caja torácica disminuye presionando los pulmones, hasta crear una presión
mayor respecto a la atmosférica y provocar la salida de aire por las mismas vías por las que entro (espiración). Esto
significa que inspiración y espiración no se pueden producir simultáneamente, sino de forma alternativa y cíclica, lo
cual facilita el proceso de intercambio de gases. La inspiración es pues un proceso activo, mientras que la espiración es
pasiva, si bien ambos procesos pueden ser forzados, interviniendo más musculatura de la mencionada.
Cuando un aire cargado de oxígeno, durante la inspiración, alcanza los alveolos, se encuentra que al otro lado de la
membrana hay una sangre pobre en oxígeno, y por tanto, con una baja presión parcial de oxigeno (pO2). Esta
diferencia de presiones hace que el gas se desplace, atravesando la membrana del alveolo, desde el aire (mayor pO2)
hacia la sangre (menor pO2). Por el contrario, la pCO2 en un aire no contaminado es baja, mientras que en la sangre
que llega a los pulmones es relativamente alta, puesto que ha ido recogiendo todo el que se ha producido en los
distintos procesos metabólicos; por consiguiente, en este caso, el CO2 se desplaza desde la sangre al aire del interior
de los alveolos. Este aire, ahora “viciado” (pobre en oxígeno y rico en dióxido de carbono), se expulsa al exterior
mediante la espiración, completando así el ciclo respiratorio.
tabaco . Entre las sustancias que contiene el tabaco está la nicotina que provoca la adicción
jóvenes), además de ser una sustancia tóx
que sirve de vehículo para que las demás sustancias tóxicas lleguen a los pulmones y la sangre), arsénico, amoniaco…
.
Pr
Una de las creencias de los inspiración y espiración se debe a que los pulmones son capaces por sí solos de extenderse y contraerse por sí solos. Con la realización de un model
respiratorio vamos a comprobar que son otros elementos
(diafragma y la musculatura de la caja torácica
fundamentalmente) los que se encargan de expandirlos y
contraerlos, con el consiguiente cambio en el volumen y la
presión, que permiten la entrada y salida
pulmones. En el modelo a construir, el funcionamiento del
diafragma y la musculatura de la caja torácica lo
simulamos tirando y soltando un guante que cierra la
parte inferior del mismo.
Por otra parte, el consumo de tabaco es una de las
adicciones más comunes y más perniciosas, que
frecuentemente comienzan a edad temprana.
reconocido más de 4000 compuestos químicos en el
humo del tabaco que llegan al organismo del que fuma,
pero también del que está cerca del mismo (fumador
pasivo), producto de la combustión de los componentes
de un cigarrillo, que están fabricados con la planta del
. Entre las sustancias que contiene el tabaco está la nicotina que provoca la adicción
, además de ser una sustancia tóxica, el alquitrán (que es lo que vamos a identificar
que sirve de vehículo para que las demás sustancias tóxicas lleguen a los pulmones y la sangre), arsénico, amoniaco…
Programa NtN: Actividad 15
Una de las creencias de los escolares es que la inspiración y espiración se debe a que los pulmones son capaces por sí solos de extenderse y contraerse por sí
. Con la realización de un modelo del aparato
respiratorio vamos a comprobar que son otros elementos
(diafragma y la musculatura de la caja torácica
) los que se encargan de expandirlos y
contraerlos, con el consiguiente cambio en el volumen y la
presión, que permiten la entrada y salida de aire de los
pulmones. En el modelo a construir, el funcionamiento del
diafragma y la musculatura de la caja torácica lo
simulamos tirando y soltando un guante que cierra la
consumo de tabaco es una de las
cciones más comunes y más perniciosas, que
frecuentemente comienzan a edad temprana. Se han
000 compuestos químicos en el
humo del tabaco que llegan al organismo del que fuma,
pero también del que está cerca del mismo (fumador
roducto de la combustión de los componentes
, que están fabricados con la planta del
. Entre las sustancias que contiene el tabaco está la nicotina que provoca la adicción (más aún en los más
identificar en nuestra experiencia, y
que sirve de vehículo para que las demás sustancias tóxicas lleguen a los pulmones y la sangre), arsénico, amoniaco…
Programa NtN: Actividad 15
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El tabaquismo se ha asociado directamente a 29 enfermedades entre ellas 10 tipos de cáncer, siendo una de las
principales causas de muerte en el mundo, de pérdida de calidad de vida, y de consecuencias menores como
envejecimiento de la piel, que los dientes amarilleen o el mal aliento.
Es esencial por tanto la acción escolar como medida de prevención del tabaquismo.
3.2. Propuesta de secuencia de la actividad 1) Se les presenta el problema mediante una imagen no muy evidente de unos pulmones (de vaca) y
se les interroga sobre su funcionamiento. Pudiera, incluso, surgir la respuesta de los pulmones
como alimento para los humanos, correspondiendo los pulmones a lo que se conoce comúnmente
como “asadura blanca” (la “asadura negra” corresponde al hígado).
2) Construcción del modelo analógico del aparato respiratorio, siguiendo las instrucciones incluidas en
la hoja del alumnado. Se van intercalando preguntas para que el alumnado establezca conexiones,
puentes, entre el modelo que están construyendo y el aparato respiratorio (globo: pulmón; botella:
caja torácica; tubo de plástico: tráquea y ¿conductos respiratorios superiores?: “T” (bocas
alineadas): bronquios; “T” (boca perpendicular): parte de la tráquea; guante de látex: diafragma).
3) Puesta en funcionamiento del modelo, tirando del guante de látex y empujando el guante de látex
hacia dentro. El alumnado observará lo que ocurre con los globos (se inflan y se desinflan)1.
4) Comparación del modelo con la imagen que aparece en su libro de Ciencias Naturales de 6º curso.
De este modo ellos podrán reflexionar sobre las limitaciones de su modelo, como el hecho de que
no están representados, o no bien representados, las vías respiratorias superiores (laringe, faringe,
fosas nasales, boca- y sobre todo no se establece). Y sobre todo, que está ausente la anatomía
interna del pulmón, con los bronquios que continúan como bronquiolos que se bifurcan
sucesivamente hasta dar lugar a los alveolos pulmonares donde se produce el intercambio de gases
con la sangre de los capilares que rodea los
alveolos, el proceso que da sentido al
funcionamiento del aparato respiratorio. Si no se
ha hecho anteriormente en este punto también se
pueden establecer los puentes entre el modelo y
el aparto respiratorio.
5) Mientras los escolares hacen funcionar el
modelo, deben interpretar los movimientos de
inspiración y espiración debido a los cambios de
volumen de la caja torácica y por tanto del
pulmón, fundamentalmente producidos por la
contracción y relajación del diafragma. Estas
modificaciones en el volumen producen cambios
de presión y por ende, entrada y salida del aire; la
ventilación no se produce porque el pulmón
funcione como un músculo.
1: Es conveniente antes de la finalización de la construcción del
modelo, inflar y desinflar los globos, lo que facilita que después
se hinchen y deshinchen mejor.
Programa NtN: Actividad 15
6) En una segunda parte de la actividad se plantea un nuevo problema con una imagen de un pulmón
sano y otro de un fumador, preguntándose a los escolares por la causa de la evidente diferencia.
Hay otra pregunta previa que también se puede plantear en función del grupo de escolares y el
tiempo disponible.
7) Construcción de un modelo que simula el fumar un cigarro y con el que atrapamos parte del
alquitrán contenido en el humo cuando se quema (combustión) un cigarro. Los escolares tienen,
para ello, que seguir las instrucciones proporcionadas en su guión.
8) Encendido del cigarrillo y puesta en funcionamiento del modelo, que tiene que realizarse en el
patio. Observación de lo que ocurre. Dependiendo del tiempo disponible y de otras
consideraciones relacionadas con el grupo de escolares, se puede reflexionar sobre por qué no se
quema el cigarrillo (necesita pasar aire a través de él, el fumador lo consigue aspirando, dando
“caladas” al cigarrillo), si no abrimos el agujero (sí ocurre cuando perforamos la botella y comienza
a salir agua disminuyendo la presión del aire contenido en la parte superior de la botella, que se
equilibra entrando aire a través de la entrada de aire del cigarrillo), o sobre la densidad del humo
del cigarrillo (debido a las microscópicas partículas y CO2 que contiene), mayor que la del aire
normal, de modo que el humo se queda en el fondo de la botella.
9) Examen del algodón que contiene parte del alquitrán producto de la combustión del cigarrillo. Se
sugiere también que se huela, entendiendo que el olor va a ser desagradable para los escolares que
no son adictos al tabaco. Con ello se pretende crear cierta disposición negativa hacia el tabaco, al
aportarse una información relacionada con otro sentido (olfato) con el que se pueden establecer
conexiones emocionales.
10) Visionado del vídeo en un ordenador/tablet/móvil y discusión en torno a diferentes temas: las
sustancias que contiene el tabaco incluyendo la nicotina que es la principal relacionada con la
adición la tabaco, las enfermedades y problemas que causa, lo que nos lleva a consumir tabaco y
las dificultades que tiene dejarlo, los efectos del tabaco sobre las personas que no fuman, pero
están cercanas a los que sí fuman (“fumador pasivo”)…
Programa NtN: Actividad 15
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HOJA DE TRABAJO DEL ALUMNADO: Nombre_______________________________________
ACTIVIDAD 15 No se ve, pero nos da vida; se ve y nos mata.
IDENTIFICAR EL PROBLEMA / NECESIDAD / OBJETIVO - ADELANTAR ALGUNA/S HIPOTESIS
Fíjate en la siguiente foto, ¿qué piensas que es?
¿Qué sustancia vital pasa nosotros pasa a nuestro cuerpo gracias a este órgano?
¿De cuál sustancia, que nos es tóxica, nos deshacemos continuamente gracias a este
órgano?
Programa NtN: Actividad 15
Pero, ¿cómo funcionan los pulmones para que entre el aire (que nos permite que
llegue el oxígeno a la sangre), y salga el aire (que nos permite expulsar el dióxido de
carbono)? ¿Funcionarán como un músculo?
OBSERVAR/EXPERIMENTAR Y RECOGER INFORMACIÓN:
Vamos a comprobarlo construyendo una maqueta, un modelo, para comprender
como trabajan los pulmones, utilizando material muy sencillo.
1). Corta la botella perpendicularmente a su base a una distancia de un
tercio de su longitud desde la base. Usa cutter/escarpelo y tijeras.
¿Qué crees que puede representar la botella en tu modelo del aparato respiratorio?
2). Conecta un globo a cada una de las dos bocas de la “T” que forman una
línea en la “T”. Para ello utiliza una brida por cada entrada libre para que “T”
y globos queden perfectamente ajustados.
3). Corta un trozo de tubo de plástico y conéctalo a la “boca vertical” de la
“T” que queda libre. Sopla por el tubo, comprueba que los globos se inflan
de modo que no hay fugas de aire.
¿Qué crees que pueden representar los globos en tu modelo?, ¿Y la “T”?, ¿Y el tubo
de plástico?
4). Con mucha precaución, haz un agujero en el tapón de la botella. Para ello,
desenróscalo y ponlo sobre un taco de madera para evitar dañar la mesa,
con la parte interna mirando hacia arriba. Utiliza un destornillador de estrella
Programa NtN: Actividad 15
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para hacer el agujero, y las tijeras para agrandarlo hasta que tenga el tamaño
del tubo de plástico.
4). Vuelve a enroscar el tapón ya perforado e introduce el tubo fijado con la
“T” los globos.
5). Con muchísimo cuidado, ayudado por el mentor, sella la entrada del tubo
en la botella con silicona. Para ello con la llama de un encendedor de cocina
tienes que fundir el extremo de una barra de silicona, aplicándola
rápidamente sobre el tapón, antes de que se vuelva solidificar, sellando de
esta manera el tapón. Comprueba que el tubo queda perfectamente sellado
y soldado con la botella, de modo que no pueda entrar, ni salir aire por la
parte superior de la botella.
6). Introducimos un guante de látex en la parte inferior de la botella de
manera que quede perfectamente ajustado. Con precinto, lo pegamos para
que no se mueva.
¿Qué crees que pueden representar el guante de látex en tu modelo?
7). Tira del guante hacia fuera y después empújalo hacia dentro en repetidas
ocasiones.
¿Qué ocurre con los globos?
DISCUTIR LOS DATOS CON LOS COMPAÑEROS Y SACAR CONCLUSIONES
Compara tu modelo con el de la imagen sacada del libro de Ciencias Naturales de 6º
curso (anexo 1). ¿Qué elementos le faltarían al modelo para que fuera completo,
más similar a un aparato respiratorio de verdad?
Programa NtN: Actividad 15
¿Qué simula el movimiento hacia fuera del guante? ¿Y hacia dentro?
Vuelve a replantear tu hipótesis sobre el funcionamiento del aparato respiratorio.
Quizás pensabas que el pulmón funcionaba como un músculo. Pero si, realmente,
los pulmones se comportan como el globo de nuestro modelo, entonces, ¿quién
permite que entre y salga el aire de los pulmones?
IDENTIFICAR EL PROBLEMA / NECESIDAD / OBJETIVO - ADELANTAR ALGUNA/S HIPOTESIS
¿Cuál puede ser uno de los principales enemigos de tu aparato respiratorio y de ´tu
salud y todo tu cuerpo, en general?
Programa NtN: Actividad 15
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Si los plumones (y corazón) de la imagen de la izquierda son sanos, ¿qué crees que
les ha ocurrido a los de la derecha?
OBSERVAR/EXPERIMENTAR Y RECOGER INFORMACIÓN:
Vamos a comprobar el efecto que puede tener un solo cigarrillo sobre nuestros
pulmones. Para ello construye un modelo, siguiendo los siguientes pasos:
1). Coge una botella de plástico, desenrosca el tapón y haz una agujero para
que entre justamente un cigarrillo.
2) Llena la botella con agua e introduce un algodón en la boca de la botella.
3) Cierra la botella con el tapón, introduce el cigarrillo y séllalo con plastilina
para que no pase aire a través del orificio.
4) Enciende el cigarrillo (tenemos que estar en un espacio abierto, no en la
clase)
¿Se consume? ¿Por qué?
Programa NtN: Actividad 15
4) Sitúa la botella en una bandeja y haz un pequeño orifico en la parte
inferior de la botella con una lanceta. Ahora ya puedes encender el cigarrillo,
observando ahora como se consume rápidamente.
5) Tira con las tijeras las cenizas restantes del cigarrillo consumido. Fíjate
dentro de la botella en el humo, ¿dónde está? Llegaría a tus pulmones si
hubieses fumado el cigarrillo.
6) Abre el tapón y observa el algodón (también el de los compañeros) y
huélelo.
¿Qué impregna el algodón?, ¿conoces algunas de las sustancias nocivas que
contiene el tabaco?
¿Y si en lugar de un cigarrillo hablásemos de una cajetilla de cigarros (20) que
algunas personas fuman en un solo día? ¿Y si no habláramos de un día, sino de todos
los días? Mira con atención al vídeo.
¿Y si estuvieses al lado de alguien que está fumando, también te podría afectar a ti?
¿Por qué crees entonces que alguna gente fuma?
¿A qué conclusión llegas?
Programa NtN: Actividad 15
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ANEXO 1
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ANEXO 2