Comprendemos los problemas que generan las heladas y el ...

DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN SECUNDARIA

Comprendemos los problemas que generan las heladas y el friaje en nuestro país

ACTIVIDAD 3

EXPERIENCIA DE APRENDIZAJE INTEGRADA 7 | 5.° grado

Cada año desde aproximadamente abril a octubre se presentan fenómenos como heladas, friajes, nevadas y granizadas. De acuerdo al Servicio Nacional de Meteorología e Hidrografía del Perú (SENAMHI), las heladas afectan a las localidades de la sierra que están ubicadas sobre los 3000 m s. n. m. En tanto, las nevadas se presentan sobre los 3600 m s. n. m.

Respecto al friaje, es importante mencionar que, dependiendo de su intensidad, este se presenta en la selva, en los departamentos de Madre de Dios, Puno, Ucayali, Huánuco, Junín, Pasco, San Martín y Loreto.

En la actividad anterior a partir de la observación de tu entorno con base en fuentes sobre la sequía, helada y friaje, discutimos sobre los problemas económicos de la familia y comunidad ocasionados por los fenómenos naturales.

En esta actividad emplearemos el conocimiento científico para analizar del impacto de las heladas y friaje en la economía familiar, así como la salud y plantearemos un problema o necesidad para su solución empleando recursos del medio y que sean de fácil acceso.

Lee con atención las consignas y actividades que te solicitamos en adelante.

Temporada de bajas temperaturas en 2021 Foto: Andina

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5.° grado | SecundariaExperiencia de aprendizaje integrada 7


En la sierra peruana esto genera muchos problemas: se pierden cosechas, mueren animales y las personas enferman. ¿Cómo podríamos disminuir el daño que estos fenómenos ocasionan a las familias?

En esta actividad pensaremos en la forma de enfrentar el problema del friaje para las familias y para el resguardo de sus animales aprovechando recursos que existen en la zona como resultado de sus actividades agrícolas.

Consideremos que en buena parte de la sierra se cultiva la quinua. Luego de la cosecha, los tallos generalmente se desechan a pesar de que tienen propiedades que pueden ser aprovechadas.

Para enterarnos más de las bondades de la quinua, leeremos el texto "La quinua", el cual encontrarás en la sección “Recursos para mi aprendizaje”.

A partir de conocer las propiedades del tallo de la quinua, diseñaremos una solución tecnológica para hacer frente a las bajas temperaturas en las viviendas de las personas y de sus animales.

¿Qué plantas con características similares a las del tallo de la quinua hay en el lugar en donde vives?

Identifica qué plantas podrían tener propiedades similares al tallo de la quinua para que puedas aprovecharlas por sus similares propiedades.

Para organizar nuestro trabajo emplearemos el texto "Orientaciones para el diseño - parte 1", el cual encontrarás en la sección “Recursos para mi aprendizaje”.

A continuación, sigamos los siguientes pasos:

Paso 1

Para poder iniciar la búsqueda de una posible solución al problema de las bajas temperaturas, respondamos las siguientes preguntas:

• ¿Cuál es el problema a resolver? • ¿Qué queremos diseñar? • ¿Quiénes se beneficiarán? • ¿Qué queremos lograr? • ¿Cuáles serán las características de la solución tecnológica que buscamos? • ¿Qué limitaciones enfrentaremos?

Registra en tu cuaderno de trabajo.

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• Paso 2

Continuando con nuestro trabajo, investiguemos con base en las siguientes preguntas:

• ¿Qué productos o soluciones ya existen para este problema?

• ¿Podríamos adaptar alguna solución o tenemos que crear algo que no existe?

• ¿Cómo enfrentan las comunidades este problema a partir de los saberes ancestrales?

Para comprender los fenómenos térmicos que se presentan en la solución tecnológica, es necesario revisar el texto "Calor y temperatura", el cual encontrarás en la sección “Recursos para mi aprendizaje”.

Con base en el mismo recurso, construye una explicación científica de cómo funcionará tu solución tecnológica. Para ello considera cómo enunciar el problema fijándote de la siguiente parte:

El enunciado del problema para cualquier solución tecnológica debe seguir el formato que se muestra:

(Necesidad) ........................ porque ........................

Si estamos mejorando una solución existente, debemos tomar en cuenta que las mejoras serán parte del planteamiento del problema. Hacer algo mejor, más rápido o más barato debe ser parte de su declaración, ya sea en la parte "qué" y/o en la parte "por qué". Por ejemplo, si se está mejorando el uso de fogones tradicionales, el enunciado del problema podría ser:

La gente necesita cocinas mejoradas porque los fogones tradicionales contaminan el espacio donde viven y pueden causar enfermedades.

Tomemos en cuenta que...


Detectar un problema tecnológico implica identificar y precisar la necesidad o deseo que se quiere resolver. Por ejemplo, cómo hacer para que en invierno la casa no pierda mucho calor, cómo debería ser un sistema de riego para el jardín; de tal forma que no aumente el costo del recibo de agua, etc.

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• Paso 3

Ahora que ya tenemos una idea de cómo resolvieron este problema en otros lugares y lo que necesitamos conocer, es el momento de imaginar cómo podemos resolver el problema empleando los tallos de quinua o alguna planta similar según el lugar donde vivimos. Tus ideas pueden ser fantásticas, no las elimines hasta que las revisemos y definamos su viabilidad.

• Imaginamos y describimos cómo sería la solución, y cómo utilizaríamos el material propuesto (podemos pedir ideas a nuestros familiares o amigos).

• Hacemos un listado de las ideas que tenemos.

• Evaluamos su viabilidad una por una.


Es el momento de autoevaluarnos a partir de nuestros avances.

Coloca una “X" de acuerdo con lo que consideres. Luego, escribe las acciones que tomarás para mejorar tu aprendizaje.

Evaluamos nuestros avances



Competencia: Diseña y construye soluciones tecnológicas para resolver problemas de su entorno.

Criterios de evaluación Lo logréEstoy en

proceso de lograrlo

¿Qué puedo hacer para

mejorar mis aprendizajes?

Identifiqué la necesidad, definí el problema que quise resolver y propuse posibles soluciones a la necesidad o problema.

Busqué información relacionada con el problema o necesidad y comprendí los fundamentos científicos de la solución tecnológica.

Establecí especificaciones que deberá cumplir la solución tecnológica.

Creé un esquema o plano de cada parte o etapa de la solución tecnológica.

Hice un presupuesto para costear la solución tecnológica.

Indiqué las medidas de seguridad que se deben tomar en cuenta.

Construí la solución tecnológica y la puse a prueba con base en las especificaciones.

Expliqué cómo la solución tecnológica resuelve la necesidad o problema conforme a las especificaciones.


Competencia: Explica el mundo físico basándose en conocimientos científicos sobre los seres vivos, materia y energía, biodiversidad, Tierra y universo.

Criterios de evaluación Lo logréEstoy en

proceso de lograrlo

¿Qué puedo hacer para

mejorar mis aprendizajes?

Expliqué, con base en conceptos científicos, cómo funcionan el aislante térmico al reducir la transmisión de calor por medio del tallo de la quinua.

Fundamenté mi posición, empleando evidencia científica de cómo esta solución tecnológica influirá en la calidad de vida de las personas y en el ambiente de la localidad.

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6


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El contenido del presente documento tiene fines exclusivamente pedagógicos y forma parte de la estrategia de educación a distancia gratuita que imparte el Ministerio de Educación.

Hemos culminado esta actividad y tenemos una idea acerca de cómo podemos resolver los problemas generados por las bajas temperaturas. En la siguiente actividad analizaremos la combinación de los factores productivos como tecnología, trabajo y conocimiento, tierra y capital en la producción para la obtención de productos agropecuarios y su colocación en el mercado en sus diferentes niveles.

Vamos a la siguiente actividad...


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La quinua1

La quinua (Chenopodium quinoa Willd) ha sido descrita por primera vez en sus aspectos botánicos por Willdenow en 1778, como una especie nativa de Sudamérica, cuyo centro de origen, según Buskasov se encuentra en los Andes de Bolivia y Perú.

Según datos de la FAO (Food 7and Agriculture Organization), esta planta andina se originó en los alrededores del lago Titicaca que comparten Perú y Bolivia, donde se encuentra la mayor diversidad y variación genética, y su domesticación pudo haber ocurrido entre los años 3000 y 5000 antes de Cristo.

TalloEl tallo en la unión con el cuello de raíz es cilíndrico y a medida que se aleja del suelo se vuelve anguloso en las zonas de nacimiento de hojas y ramas. La corteza es firme y compacta formada por tejidos fuertes y lignificados. Cuando los tallos son jóvenes la médula es suave, cuando los tallos maduran la médula es esponjosa y seca; y en la cosecha se cae y el tallo queda hueco o vacío.

Entre las propiedades que presenta el tallo de quinua está su parecido con el corcho y después de recibir un tratamiento adecuado puede emplearse como tal.

Actividad 3 | Recurso 1 | 5.° grado

1 Adaptado de Agencia de las Naciones Unidas. Oficina Regional para América Latina y el Caribe. (2021). La quinua: cultivo milenario para contribuir a la seguridad alimentaria mundial. Recuperado de http://www.fao.org/3/aq287s/aq287s.pdf

Puno: pequeños y medianos productores de quinuaFuente: Agencia Agraria de Noticias

Tallo de la quinua

5.° grado | SecundariaExperiencia de aprendizaje integrada 7La quinua

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2 Adaptado de Sarmiento, L. (2020). Súber natural de quinua como una alternativa tecnológica para disminuir el uso indiscriminado del súber sintético en la provincia de espinar, Cusco, en 2020. Feria Escolar Nacional de Ciencia y Tecnología Eureka 2020.

Preparación del tecnopor a base de tallo de quinua2

A continuación, se presentan los pasos para obtener tecnopor biodegradable, que puede degradarse en un máximo de 3 a 4 meses a partir del súber natural de quinua como alternativa tecnológica de solución para el cuidado del ambiente.

1. Recolección de los tallos de quinua desechados

2. Preparación de los tallos de quinua



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La quinua

3. Molienda del súber y los tallos de la quinua

4. Preparación de una malla de asbesto para darle forma a las planchas de súber natural de tallos de quinua, para amoldar según lo que necesitemos obtener, como vasos, platos, llaveros, entre otros

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Orientaciones para el diseño (parte 1)

A continuación, realiza las siguientes actividades:

1. Escribe el problema que debe resolverse.

2. Describe las características de la solución tecnológica que se necesita construir.

3. Detalla por lo menos dos formas en que otras personas resolvieron el mismo problema.

4. Con base en todo lo anterior, especifica cómo sería tu solución tecnológica.

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Calor y temperatura1


Temperatura

Si un cuerpo se encuentra a mayor temperatura, indica que las partículas que lo componen se mueven más deprisa que cuando el mismo cuerpo se encuentra a menor temperatura. La temperatura es, por tanto, una medida de la energía cinética de las partículas que forman un cuerpo.

Temperatura y dilatación

Cuando las partículas se mueven a más velocidad, mayor es el espacio que ocupan. Al aumentar la temperatura las partículas se separan, por lo que la sustancia se dilata y aumenta de volumen. Es fundamental tener en cuenta esto en cualquier obra: edificio, carretera, puente, cableado, vía de tren, etc. Se ha de evitar que los cambios de temperatura provoquen deformaciones y roturas; para ello, se dejan unas separaciones llamadas juntas de dilatación.

La dilatación y contracción de los cuerpos es uno de los métodos más utilizados para medir la temperatura.

Los termómetros son instrumentos que miden la temperatura. En los termómetros de mercurio y alcohol, el líquido, al aumentar la temperatura, se dilata y expande por el tubo y mide la temperatura sobre una escala graduada.

Influencia de la temperatura en el movimiento de las partículas y la expansión térmica

Fuente: https://bit.ly/3b4FCcn

Termómetro

1 Adaptado de Ramírez, M. (2016). Tema 2: Calor y temperatura. Recuperado de http://www3.gobiernodecanarias.org/medusa/ecoblog/mramrodp/2016/11/06/tema-2-lomce-calor-y-temperatura

'F'C

30

100

80

60

40

0

20

10

0

-20


Escalas termométricas

Escala de temperatura Celsius o centígrada

Escala Kelvin o absoluta

Cambios de escala de temperatura

Es la escala de temperatura más utilizada.

• El valor 0 °C se asigna a la temperatura de fusión del agua.• El valor de 100 °C se asigna a la temperatura de ebullición del agua.• El intervalo entre estos dos valores se divide en 100 partes iguales,

cada una de las cuales corresponde a un grado.

Es la escala de temperatura del Sistema Internacional (SI).El cero absoluto o cero Kelvin.El valor 0 K = −273 °C se asigna a la mínima temperatura posible que corresponde al estado en que la energía cinética de las partículas es nula, es decir, no se mueven.

En esta escala se asigna el valor 273 K a la temperatura de fusión del agua y 373 K a la temperatura de ebullición del agua.

Cero absolutoLas partículas dejan de moverse por completo.

No puede existir una temperatura por debajo de 0 K.

Escala de temperatura en escala centígrada

100

−273,16

0

°C

Escala de temperatura en escala Kelvin

−273 °C 0 K

−100 °C 173 K

100 °C 373 K

200 °C 473 K

EscalaCelsius

EscalaKelvin

0 °C 273 K

De Kelvin a grados Celsius t = T − 273t: temperatura en grados CelsiusT: temperatura en Kelvin

De grados Celsius a Kelvin T = t + 273

Calor y temperatura

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5.° grado | SecundariaExperiencia de aprendizaje integrada 7Calor y temperatura

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Energía térmica

La energía térmica es la suma de las energías cinéticas de todas las partículas de un cuerpo.

No es correcto decir que un cuerpo tiene calor, sino que tiene energía y puede transferirla en forma de calor. El calor es energía en tránsito, energía que pasa de un cuerpo a otro.

El calor se transfiere de la mano a la copa. El calor se transfiere de la taza a las manos.

Calor

Hay más energía térmica en un iceberg que en una taza de café muy caliente porque, aunque las partículas del café tienen más energía cinética, por estar a más temperatura que la del iceberg, en el iceberg hay muchas más partículas que en la taza.Iceberg

Fuente Pixabay: https://bit.ly/3xMxuqF

Niño tomando bebida Fuente Pixabay: https://bit.ly/3b6qVFL

Transferencia de energía

Taza de café Fuente Pixabay: https://bit.ly/3xP0tuc

Café caliente Fuente Pixabay: https://bit.ly/3nV6uRh

El calor es energía que se transfiere entre dos cuerpos como consecuencia de su diferencia de temperatura. La transferencia es siempre del cuerpo que está a mayor temperatura al cuerpo que está a menor temperatura.

El calor se mide en julios (J) en el Sistema Internacional (SI), otra unidad muy utilizada es la caloría (cal).

5.° grado | SecundariaExperiencia de aprendizaje integrada 7Calor y temperatura

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Equilibrio térmico

Contacto térmico

Al poner en contacto cuerpos que se encuentran a distinta temperatura, el de mayor temperatura transfiere calor al de menor temperatura hasta conseguir el equilibrio térmico, es decir, hasta que se igualan las temperaturas.

473 K

EscalaKelvin

50504040

404050506060

3030

3030

2020

2020

1010

101000

Temp°C

Temp°C

EscalaCelsius

50504040

404050506060

3030

3030

2020

2020

1010

101000

Temp°C

Temp°C

BA

Formas de propagación del calor

Conducción: es la forma en que el calor se propaga en los sólidos. El calor se transmite por contacto de unas partículas a otras sin desplazamiento de estas.

Convección: es la forma de transmisión del calor en los fluidos (líquidos y gases) debido al movimiento del propio fluido. El fluido a mayor temperatura asciende y a menor temperatura desciende.

Radiación: es la transferencia de calor mediante ondas electromagnéticas y sucede incluso en el vacío, es decir, en ausencia de materia.



Calor y temperatura

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Conductores y aislantes térmicos

• Los aislantes térmicos son materiales que conducen con dificultad (lentamente) el calor.• Los conductores térmicos son materiales que conducen con facilidad el calor.

MaterialConductividad

térmica (J/s·K.m)

Plata 410

Cobre 380

Aluminio 209

Hierro 80

Ladrillo 0,8

Madera 0,13

Corcho 0,04

Aire 0,02

Conductor térmico

Alta conductividad térmica

Nitruro de aluminio, etc.

Baja conductividad térmica

Circonia, etc.

Aislante térmico

Conductividad térmica en distintos materiales

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