Construimos una grúa electromagnética - Ministerio de ... ?· Construimos una grúa electromagnética…

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    20-Sep-2018

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<ul><li><p>Construimos una gra electromagntica </p><p> Lee las pginas 165 y 166 del libro Ciencia y Ambiente 5.</p><p> Selecciona los materiales caseros para llevar a cabo el experimento propuesto en el libro.</p><p> Organiza a los estudiantes en grupos. Lee la informacin complementaria del Anexo 1.</p><p>Antes de la sesin</p><p> Cuaderno de experiencias. Libro Ciencia y Ambiente 5. Materiales sugeridos para la construccin de la gra, </p><p>en la pgina 166 del libro Ciencia y Ambiente 5.</p><p>Los electroimanes se usan en una diversidadde aparatos y mecanismos complejos. Por ejemplo,</p><p>en gras, trenes de levitacin magntica e infinidad de artefactos domsticos. Tal es el poder del electromagnetismo que una gra electromagntica puede levantar grandes pesos de carga metlica con gran facilidad. Dada la importancia y actualidad tecnolgica de los electroimanes, en esta sesin se construir un electroimn y un pequeo modelo de gra </p><p>electromagntica. Estas tareas permitirn profundizara los nios y las nias en el conocimiento del </p><p>electromagnetismoy sus aplicaciones.</p><p>Materiales o recursos a utilizar</p><p>249</p><p>QUINTO GradO - UNIdad 6 - SeSIN 30</p></li><li><p>Momentos de la sesin</p><p>10minutos</p><p>INICIO1.</p><p>COMPETENCIAS CAPACIDADES INDICADORES</p><p>Disea y produce prototipos tecnolgicos para resolver problemas de su entorno.</p><p>Plantea problemas que requieren soluciones tecnolgicas y selecciona alternativas de solucin.</p><p>Analiza informacin de fuentes confiables para proponer un prototipo que rena ciertas condiciones de funcionalidad planteadas en el problema.</p><p>Disea alternativas de solucin al problema.</p><p>Representa grficamente su alternativa de solucin al problema planteado.</p><p>rea curricular de Ciencia y Ambiente</p><p>Competencia(s), capacidad(es) e indicador(es) a trabajar en la sesin</p><p>En grupo clase Saluda amablemente a los estudiantes y </p><p>comenta con ellos una sesin anterior en la que estudiaron el electromagnetismo y vieron cmo una bobina (cable aislado enrollado), que rodeaba un ncleo de hierro, generaba un campo magntico cuando se conectaba a una fuente de energa elctrica.</p><p> Escucha las intervenciones de los estudiantes y anota las ideas centrales en la pizarra. A continuacin, refuerza lo aprendido en la sesin sobre electromagnetismo.</p><p> Establece, junto con ellos, el propsito de la sesin: indagar en textos e imgenes informacin sobre cmo elaborar un electroimn y construirlo para ver cmo es su funcionamiento y su relacin con la energa elctrica.</p><p> Pide a los estudiantes que elijan una o dos normas de su cartel de normas de convivencia para ponerlas en prctica durante el desarrollo de la sesin.</p><p>250</p><p>Quinto Grado - Unidad 6 - Sesin 30</p></li><li><p>70minutos</p><p>DESARROLLO2.Planteamiento del problema tecnolgico</p><p>Diseo y construccin del prototipo</p><p>Planteamiento de soluciones</p><p>En grupos pequeos Informa a los estudiantes que en el desarrollo de la sesin </p><p>retomarn el conocimiento que tienen sobre el electromagnetismo. Luego plantea la pregunta del problema tecnolgico que resolvern en esta sesin: cmo construir un electroimn que funcione con una batera pequea (tipo A) y que luego pueda ser incorporado a un modelo de gra con capacidad para atraer y levantar pequeos objetos metlicos hasta una altura de diez centmetros?</p><p> En primer lugar, haz notar a los estudiantes la necesidad de informarse para construir un prototipo que cumpla las condiciones de funcionalidad planteadas.</p><p> Proponles una matriz que contenga las condiciones de funcionalidad. Asimismo, recomienda la manera en que podra cumplir estas condiciones: incorporando datos relacionados con el material, herramientas, procedimientos para la seleccin, y las condiciones y procesos de construccin.</p><p> Invita a los grupos a la lectura del material. Cuida de que lleven a cabo los pasos que se deben seguir antes, durante y despus de la lectura. </p><p> A continuacin, indica a los grupos que comiencen la construccin de sus prototipos. Recuerda que no necesariamente deben aplicar las pautas del material de lectura, sino que pueden aplicar sus propios procedimientos.</p><p> Organiza a los estudiantes en pequeos grupos y acuerda con ellos la secuencia que seguirn para la construccin del prototipo.</p><p>En grupos pequeos Invita a los estudiantes a organizarse en cuatro grupos para que </p><p>ensayen algunas posibles alternativas de solucin ante el problema planteado, las que registrarn como posibles soluciones. Indica que recuerden anotar en su cuaderno de experiencias lo que efectuarn en clase.</p><p>251</p><p>Quinto Grado - Unidad 6 - Sesin 30</p></li><li><p>Validacin del prototipo</p><p>Evaluacin y comunicacin</p><p>Objeto de evaluacin S / No</p><p>El electroimn y la gra cumplieron las condiciones de funcionalidad?</p><p>El material seleccionado para la construccin ha sido el ms apropiado?</p><p>Las herramientas seleccionadas cumplieron su cometido?</p><p>Los procedimientos previstos sirvieron a plenitud para la construccin?</p><p> Informa a los estudiantes que una vez ejecutado el proceso de construccin, procedan a comprobar su funcionalidad. Para ello, pueden seguir las pautas para evaluar las condiciones de funcionalidad que se desarrollan en el Anexo 3.</p><p> Proporciona a los estudiantes la informacin que explica cmo realizar un informe de grupo (ver Anexo 3) e indica a los grupos que elaboren su informe.</p><p> Invita a los grupos a presentar sus informes. Para esto, nombrarn a un representante que lo expondr. Seala qu parte del trabajo le toca desarrollar a cada uno de los representantes.</p><p>En grupo clase</p><p> A continuacin, procede a la evaluacin del prototipo con tus estudiantes. Dicha evaluacin tendr que tener en cuenta si el prototipo cumpli las condiciones de funcionalidad; y si el material, las herramientas, los procedimientos para la seleccin de estos, las condiciones y los procesos de construccin fueron adecuados. Con este fin, los estudiantes pueden utilizar los cuadros que elaboraron o una lista de cotejo como la siguiente:</p><p>252</p><p>Quinto Grado - Unidad 6 - Sesin 30</p></li><li><p> Esunartilugioque se construyeaplicando las relacionesentreelmagnetismoylacorrienteelctrica.</p><p> El electromagnetismo se utiliza en diversos aparatos, equipos,instrumentos, etc., que requieren, de alguna manera, la aplicacin de fuerzas de atraccin y repulsin entre los polos de los imanes o electroimanes.</p><p> Elelectroimnfuncionacuandoseconectaalacorrienteelctrica,pero deja de funcionar cuando se desconecta de esta.</p><p> La corriente elctrica pasa por el hilo conductor de la bobinay como resultado se crea un campo magntico. Este campo seconcentra en el ncleo del electroimn.</p><p>En grupo clase Comunica a los estudiantes que todos participarn en la elaboracin </p><p>de las siguientes ideas fuerza sobre el electroimn:10minutos</p><p>CIERRE (valoracin del aprendizaje)3.</p><p>Tarea a trabajar en casa</p><p> Solicita a los estudiantes que investiguen cmo funcionan los altoparlantes del equipo de sonido.</p><p> Pdeles que propongan cmo mejoraran la potencia de la gra que construyeron.</p><p>253</p><p>Quinto Grado - Unidad 6 - Sesin 30</p></li><li><p>Cmo construir un electroimn casero?</p><p>Anexo 1</p><p>Para elaborar un electroimn casero, necesitas nicamente lo siguiente:</p><p>1. Una barra de hierro dulce. Como es algo difcil de encontrar, puedes utilizar un clavo, algo que hay en todas las casas.</p><p>2. Un cable de cobre. Si el cable est esmaltado, mejor. Tambin sirve si est recubierto de plstico. Este electroimn solo podr ser conectado a una pila tipo A, porque puede calentarse si se conecta a otra fuente de energa. Ten presente, sobre todo, que este no debe conectarse a un enchufe, ya que corres peligro de electrocutarte. Puedes usar un cable elctrico, como el que se emplea en las instalaciones domsticas. Si no cuentas con uno, puedes utilizar un trozo de alambre, por ejemplo, la espiral de un cuaderno viejo. El cable no debe ser muy grueso para que puedas enrollarlo con facilidad.</p><p>3. Una pila. Es preferible contar con una pila tipo A, pero si no es posible, utiliza la ms grande que tengas (puedes poner varias pilas en serie, si sabes cmo hacerlo).</p><p>4. Clips para probar el electroimn.</p><p>5. Ahora, efecta con cuidado lo siguiente:</p><p>6. La prueba del electroimn.</p><p> Primero, pela los extremos del cable para luego conectarlos a los extremos de la pila.</p><p> Cuantas ms vueltas des al cable, ms fuerza magnticatendr el electroimn que ests fabricando. En este punto es necesario que te asegures de enrollar el cable solo sobre el clavo y no poner cable encima del cable.</p><p> Coloca un extremo del cable en uno de los polos de la pila y pega con cinta aislante. Cuanto mayor voltaje tenga la pila, mayor ser la fuerza de atraccin del electroimn. Solo co-nectars el otro cable cuando quieras poner en funciona-miento el electroimn.</p><p> Para probarlo, sujeta con una mano el clavo y acrcalo a cualquier objeto. Para activar el electroimn solo debes tocar, con el extremo libre del cable, el polo dela pila que ha quedado libre. Al acercar el electroimn a los clips, estos debern ser atrados por l. Cuando desees detener su funcionamiento, simplemente deja de tocar la pila con el cable.</p><p>254</p><p>Quinto Grado - Unidad 6 - Sesin 30</p></li><li><p>Construccin de una gra electromagntica(Adaptado de la pgina 166 del libro Ciencia y Ambiente 5)</p><p>Anexo 2</p><p>Ingresena la siguientepginaweb (pgina5) yobservenunaexperiencia sobreelmagnetismo:http://www.une.edu.pe/docentesune/jjhoncon/Descargas/Fasciculos%20CTA/Electromagnetismo.pdf</p><p>Una gra magnticaEs un instrumento que permite mover materiales de erro. En algunas fbricas se pueden ver gras de electroimn que transportan cargas enormes de minerales, alambres, clavos, chatarra y otros materiales.</p><p>Qu necesitamos? 2 cajas de cartn de distinto tamao</p><p> 1 trozo pequeo de madera</p><p> 1 metro de cable de luz</p><p> 1 electroimn pequeo</p><p> 1 cuchilla</p><p>Cmo lo hacemos?1. Hagan un hueco pequeo en la cara superior </p><p>de la caja grande (ver g. 1). Rellenen la caja grande con papel peridico para que tenga peso.</p><p>2. Desarmen la caja pequea y, con ayuda de la goma y la cinta adhesiva, transfrmenla en una con base ancha y extremo delgado (ver g. 2). Rellnenla con papel peridico.</p><p>3. Con ayuda de una persona adulta, corten el cable en dos y pelen las puntas con la cuchilla. Construyan el electroimn pegando ambos cables a la pila. Unan ambas cajas y pasen los cables de luz por el centro. En el extremo inferior sujeten los extremos de los cables y enrllenlos al trozo de madera (ver g. 3).</p><p>Usamos nuestra graPongan los clips en una super cie plana. Suelten los cables y acerquen el electroimn a los clips.</p><p> Qu usos le daran a la gra que acaban de construir?</p><p> Cmo podran mejorar este invento?</p><p> Papel peridico</p><p> Clips metlicos</p><p> Goma</p><p> Cinta adhesiva</p><p>Figura 1</p><p>Figura 2</p><p>Figura 3</p><p>166 Seccin de proceso</p><p> S</p><p>antil</p><p>lana</p><p> S. A</p><p>. Pro</p><p>hib</p><p>ida </p><p>su re</p><p>pro</p><p>duc</p><p>cin</p><p>. D. L</p><p>. 822</p><p>CyA5_U07 156_179Lici.indd 166 12/3/12 5:18:04 PM</p><p>255</p><p>Quinto Grado - Unidad 6 - Sesin 30</p></li><li><p>Anexo 3</p><p>1. Introduccin. Por qu les parece importante la construccin del electroimn?, qu problema tecnolgico han resuelto?, en qu coincidieron sus alternativasde solucin previas con la informacin obtenida en las lecturas?, consideran importanteelestudiodelelectromagnetismo?</p><p>2. Presentacin de la informacin. Sistematicen la informacin en textos breves,cuadros resumen, organizadores visuales, ilustraciones, etc., en los que expli-quensisuprototipocumplelascondicionesdefuncionalidad.</p><p> La siguiente tabla es un ejemplo de esto:</p><p>3. Conclusiones. Sus conclusiones deben estar planteadas como ideas fuerza.</p><p>4. Nuevas preguntas. Qu nuevas preguntas les gustara indagar?</p><p>5. Fuentesdeinformacin.Indiquenlasfuentesdelasqueobtuvieronlainformacin.</p><p>6. Exposicin. Preparen su informacin en papelotes para presentar su exposicin ante el grupo.</p><p>Elaboren una tabla similar para referirse al material, las herramientas, los procedimientos seleccionados y las condiciones y procesos de construccin.</p><p>Analiza los tipos de uso de los combustibles ms comunes.</p><p>ElelectroimnfuncionaconunabateratipoA? S No</p><p>El electroimn puede ser incorporado en el modelo de gra que propone el libro Ciencia y Ambiente 5?</p><p>S No</p><p>El electroimn puede atraer pequeos objetos metlicos? S No</p><p>Lagratienecapacidadpara levantarhastadiezcentmetros lospequeos objetos metlicos?</p><p>S No</p><p>256</p><p>Quinto Grado - Unidad 6 - Sesin 30</p></li></ul>