Antes de la sesión

Elabora tu propio sismógrafo casero y pruébalo (página 197 del texto Ciencia y Ambiente 5). Prevé las modificaciones que debas hacer.

Trascribe los anexos a un papelógrafo. Organiza a tus estudiantes para el desarrollo de la sesión. Lee atentamente la sesión para comprender su secuencia

y lógica. Prevé que los estudiantes lleven los materiales que

necesitarán para construir su sismógrafo.

¿Cómo medimos la fuerza destructiva de un sismo? Vivimos amenazados por los sismos al estar en una zona altamente sísmica. Por eso, aprenderemos a

registrar su intensidad y su frecuencia para indagar si hay regularidades. Mediremos su intensidad con un

sismógrafo casero que diseñaremos y construiremos con materiales simples. Seguidamente, haremos un reporte

para inferir cómo funciona.

¿Cómo medimos la fuerza destructiva de los sismos?

Papelotes y plumones gruesos. Cuadro para el registro de eventos sísmicos. Materiales que indica la sección “Diseña y construye”

de la página 197 del libro Ciencia y Ambiente 5. Libro Ciencia y Ambiente 5.

Materiales o recursos a utilizarMateriales o recursos a utilizar

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QUINTO GRADO - UNIDAD 5 - SESIÓN 25

En grupo clase

Saluda a tus estudiantes.

Realiza una referencia a la sesión anterior, recuerda junto con ellos lo aprendido sobre los megaterremotos ocurridos en la época del virreinato, recuerden también el terremoto ocurrido en Japón el 2011.

Realiza algunas referencias sobre los sismos y su intensidad; por ejemplo, que se miden con sismógrafos y usando la escala de Richter. Luego refl exiona con los estudiantes al respecto.

Comunica el propósito de la sesión: hoy construirán un sismógrafo casero que, como sabemos, es un aparato que se emplea para medir la intensidad de los sismos. Para probar nuestro sismógrafo, simularemos sismos de diferentes intensidades y aprenderemos a medirlos para luego hacer un registro diario de incidencia sísmica en nuestra localidad.

Momentos de la sesión

10minutos

INICIO1.

COMPETENCIA(S), CAPACIDAD(ES) E INDICADOR(ES)A TRABAJAR EN LA SESIÓN

ÁREA CURRICULAR DE CIENCIA Y AMBIENTECOMPETENCIAS CAPACIDADES INDICADORES

Diseña y produce prototi pos tecnológicos para resolver problemas de su entorno.

Evalúa y comunica la efi ciencia, la confi abilidad y los posibles impactos de su prototi po.

Explica cómo construyó su prototi po mediante un reporte escrito.Infi ere posibles efectos de la aplicación del prototi po en su contexto inmediato.

212

Quinto Grado - Unidad 5 - Sesión 25

70minutos

DESARROLLO2.

Presenta a las niñas y los niños el siguiente reto: “ya que sabemos cómo se producen los sismos y con qué escalas e instrumento se miden, nuestro desafí o ahora es responder las preguntas: ¿podemos medir la intensidad de los sismos? ¿es posible construir un aparato que lo haga?”. Conversa sobre el asunto brevemente.

Debes tener listo en un papelógrafo o escribir en la pizarra el problema tecnológico que resolverán en esta sesión:

¿Cómo podríamos construir el siguiente aparato?

• Es de material casero.• Registra movimientos sísmicos con trazos sobre un papel.• Sus trazos marcan diferentes grados de intensidad del movimiento

en una escala.

Para resolver el problema, pide a los estudiantes que, sin leer lo que propone el libro de texto, planteen ideas de cómo podría ser nuestro sismógrafo. Bríndales un ti empo prudencial para que ordenen sus ideas, luego escucha y discute con ellos sus propuestas. Para ello, y tomando en cuenta los requisitos que hemos puesto para su construcción, formula preguntas similares a estas: ¿su propuesta es de material casero?, ¿cómo trazará los movimiento?, etc.

Luego explícales que como nuestro reto en esta sesión es elaborar un sismógrafo casero y que funcione según los parámetros dados en el problema, lo haremos con un instructi vo que está en la sección “Diseña y construye” de la página 197 del libro de Ciencia y Ambiente 5. Para esto uti lizaremos los materiales previamente solicitados. Al fi nal veremos si cumple todos los requisitos que hemos propuesto en el problema tecnológico por resolver.

Planteamiento de soluciones

Planeamiento del problema tecnológico

En grupo clase

Sismógrafo caseroEs un instrumento que sirve para medir la intensidad de los movimientos sísmicos. Los primeros sismógrafos eran péndulos que escribían en un rodillo de papel.Los sismógrafos modernos son electrónicos y pueden identificar movimientos a grandes distancias.

¿Qué necesitamos?• 1 lápiz o plumón• 1 cubo de madera o caja de cartón rígido• 1 liga• 1 soporte universal

¿Cómo lo hacemos?1. Formen grupos de tres alumnos. Luego, peguen

el lápiz sobre la pieza cúbica de madera con cinta adhesiva.

2. Rodeen el cubo de madera con la liga y cuélguenla del soporte universal sobre la esponja plana.

3. Coloquen la cartulina cerca del cubo de madera, de manera que permanezca vertical.

4. Aprieten la esponja y suelten con cuidado para obtener un movimiento de vaivén en sentido vertical.

5. En la cartulina quedará registrada la intensidad de la vibración y podrán compararla con otros movimientos que experimenten.

Analizamos nuestro sismógrafo• ¿Qué observaron al soltar la esponja?

¿Influye la rapidez con que la sueltan? ¿Por qué?

• ¿Qué relación encuentran entre la intensidad y el movimiento?

• ¿De qué otra forma casera podrían medir un sismo?• ¿Qué factores afectaron el desarrollo del experimento?• Elaboren una campaña de prevención de riesgos ante

un sismo.

• 1 cartulina A4• 1 esponja plana• Cinta adhesiva

197Unidad 8

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Quinto Grado - Unidad 5 - Sesión 25

Ten dispuesto el material frente a los estudiantes. Pídeles que vuelvan a los grupos de trabajo. Indícales que cada grupo deberá construir un sismógrafo. Acompáñalos en su trabajo. A medida que lo construyen deberán ir evaluando si funciona; para ello, simularán sismos de diferentes intensidades.

No olvides acompañar la construcción. Verifi ca que cada grupo controle el funcionamiento de su prototi po. No te preocupes si a algún grupo no le sale bien su prototi po, porque la importancia pedagógica de la acti vidad reside en el esquema de evaluación y ajuste, en un conti nuo hasta lograr lo que se desea.

Diseño y construcción del prototi po

Validación del prototi po

Evaluación y comunicación

Ten listo el papelógrafo con el cuadro del Anexo 1, “Tabla de validación de prototi pos de sismógrafo”.

Concluido el trabajo de equipos, se tendrán que evaluar los productos. Para ello, dispón de un espacio con una mesa central y elige a dos estudiantes que se encargarán de producir las simulaciones de los sismos haciendo presión en la esponja. Verifi ca con la parti cipación del resto de estudiantes que los prototi pos respondan a las especifi caciones dadas como parámetros en el problema. Marca con un aspa cada criterio como en el ejemplo (todos los criterios cumplen, por tanto, se han marcado).

Presenta ahora esta situación: como los sismógrafos registran diferentes intensidades de un sismo, indica qué movimientos habrá que comparar si todos usaron una misma escala. Haz que comparen los papeles donde se marcaron las oscilaciones del sismógrafo. Indícales que deben poner un nombre a su escala. Así, aproximadamente, se verán los gráfi cos:

En grupos

En grupo clase

Escala Richard Escala Mercatilli Escala Bonbonucha

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Quinto Grado - Unidad 5 - Sesión 25

Pídeles que lean cada gráfi ca. Por ejemplo: en el primer caso el sismo más intenso fue de grado 7, en el segundo fue el de grado 3, y en el tercero, de grado 9.

Hazles notar que la comparación permiti ó ver que las escalas son diferentes por lo que no es posible decir cuál de los sismos recreados fue el de grado mayor. Pregúntales: ¿cómo podríamos estandarizar con una sola escala? Explícales que estandarizar signifi ca que todos usemos una escala común y que con ello podremos saber qué sismo fue el más fuerte o el más débil. Según sus respuestas oriéntales a que tendrá que elegir una escala que será la estándar y que habrá que asignarle un nuevo nombre o usar uno ya registrado.

Elegida la escala, indica a las niñas y los niños que la trascriban a sus gráfi cos, de modo que al fi nal se tendrá un panorama como este:

Ahora pide a los estudiantes que lean cada gráfi ca y que observen la diferencia, porque en el primer caso el sismo mayor fue de grado 9, el segundo de grado 10 y el tercero de grado 7,5.

A conti nuación, informa que uno de los sismógrafos, el que mejor funcionó, se quedará en un lugar del salón y que cada día se leerá el gráfi co para ver si hubo algún sismo y de qué grado fue. Construye con los estudiantes, en un papelote, un cuadro de registro de sismos diario en el que anotarás lo siguiente:

Acuerda con los estudiantes de qué grado a qué grado se considerará sismo débil, de que otro a qué otro, sismo fuerte, y así sucesivamente. Pídeles que recuerden, de la sesión anterior, a parti r de qué grado se considera megaterremoto.

Conversa con ellos e infi ere posibles efectos de la aplicación de su sismógrafo casero en un contexto simulado para responder las preguntas:

• ¿Qué observaron al soltar la esponja?, ¿infl uyen la rapidez con que la sueltan?, ¿por qué?

• ¿Qué relación encuentran entre la intensidad y el movimiento?

Día de registro Hora de registro Intensidad Apreciación

Escala Yovany Escala Yovany Escala Yovany

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Quinto Grado - Unidad 5 - Sesión 25

Refl exiona junto con las niñas y los niños sobre el trabajo realizado en la sesión. Comunícales que el proceso ha consisti do en elaborar un prototi po tecnológico y que las etapas que comprendió el proceso fueron la formulación del problema y el planteamiento del problema tecnológico.

Realiza con los estudiantes un breve recuento de lo aprendido en la sesión. Infórmales lo qué se trabajará en la próxima e indica cómo enlazar ésta con aquella.

Felicítalos por el trabajo realizado en la sesión. Pídeles hacer la refl exión de todo lo trabajado en ella; puedes emplear las siguientes preguntas:• ¿Qué han aprendido hoy?, ¿cómo lo hicieron?• ¿Qué acti vidades han sido importantes para aprender?• ¿Cuáles eran sus saberes respecto del tema?• Además de lo que sabían, ¿qué saben ahora?• ¿Para qué les servirá lo aprendido?• ¿Qué estrategias son las que más les han servido y les servirán

para seguir aprendiendo?

Recuérdales que han realizado todo un proceso de acti vidades secuenciadas para aprender. ¿Cuáles fueron?

10minutos

CIERRE3.

• ¿De qué otra forma casera podrían medir un sismo?• ¿Qué factores afectaron el experimento?

Según sus propuestas, compromete a todos para que en una próxima sesión puedan ponerlas en prácti ca. El proporcionar la idea de diseño de un nuevo prototi po o una innovación del que se trabajó quedará como tarea.

Pide a los estudiantes que elaboren el diseño de un nuevo prototipo de sismógrafo o que le hagan modificaciones al realizado en clase. Hay una sugerencia de otro sismógrafo en el Anexo 2.

Pídeles que piensen en una nueva escala basada en los daños que haría un sismo, teniendo en cuenta el siguiente orden: megaterremoto, muy fuerte, fuerte, débil, muy débil. Por ejemplo, si se cuartearan las casas, sería un sismo fuerte.

Tarea a trabajar en casa

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Quinto Grado - Unidad 5 - Sesión 25

Criterio de evaluación Grupo 1 Grupo 2 Grupo 3 Grupo 4 Grupo 5 Grupo n

¿Es de material casero? x

¿Registra movimientos con trazos sobre un papel?

x

¿Los trazos marcan diferentes grados de intensidad del movimiento?

x

¿Tiene una escala? x

Anexo 1 Quinto Grado

Tabla de validación de protot ipos de sismógrafo casero 1

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Quinto Grado - Unidad 5 - Sesión 25

Anexo 2 Quinto Grado

Sismógrafo casero 2Este es un sismógrafo simple que puedes construir con algunos materiales fáciles de conseguir. Las dimensiones son aproximadas tu puedes modifi carlas o incluso modifi car el diseño. Los materiales son:

• Base de madera de 25 cm x 10 cm x 2 cm.• Columna de 12 cm x 4 cm x 2 cm.• Dos bloques de madera de apoyo de 8 cm x 4 cm x 2cm.• El brazo de 20 cm x 2 cm x 2 cm.• Dos clavijas de madera: diámetro 6 mm, longitud 10 cm.• Ladrillo u otro peso compacto, puede ser algo de metal.• Hilo fuerte, que no sea elásti co, de 2 metros.• Rollos de papel de cuerdo al largo de las clavijas. • Un lápiz.• Cinta adhesiva.• Un clavo o tornillo que va a funcionar como bisagra.

Construye el sismógrafo de acuerdo al diagrama. Estos son algunos pasos importantes o modifi caciones que debes tener en cuenta:

1. Si ti enes un taladro, puedes montar las dos clavijas de madera en los agujeros perforados a través de los dos bloques de soporte de madera. Si no ti enes un taladro, puedes hacer dos ranuras en el borde superior de cada bloque de soporte de madera y colocar las clavijas apoyadas en estas franjas.

2. El lápiz debe escribir con facilidad cuando se apoya sobre el rollo de papel por el peso del ladrillo.

3. Fijar la columna de forma segura a la base de madera. Para ellos, los clavos deben ingresar por la base de madera hacia arriba, para ingresar luego en la columna. El hilo atado en la parte posterior y lateral de la base de madera ayudará a mantenerlo estable.

4. Colocas el clavo o tornillo fi rmemente en un extremo del brazo. Este tornillo o clavo ti enes que ponerlo como se muestra el diagrama, de modo que el brazo de madera cuelgue a nivel o paralelo sobre la base. Para ayudar a que el tornillo se mantenga en su lugar y no se salga de la columna, haz con el taladro o cuchillo una muesca para que entre 5 mm y ligeramente más grande en diámetro que la cabeza del tornillo.

5. El rollo de papel ti ene que girar libremente para ambos lados.6. Por últi mo, puedes usar tu creati vidad y hacer un sistema con algún motorcito a pilas que

mueva el papel.Espero que este sismógrafo casero te sea úti l. Papel que cubre el

envase cilíndrico

Bloque pesadoLápiz

Rodillo de envase cilíndrico

Base de material pesado

Movimiento de la Tierra

Alambre

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