SEXTO GRADO - UNIDAD 5 - SESIÓN 17

¿Los minerales son mezclas o combinaciones? ¿Qué son los minerales: mezclas o combinaciones? La minería es una actividad económica muy importante para nuestro país. Los minerales son recursos naturales no renovables que se extraen del suelo y son los más explotados. La mayor parte se presenta en la naturaleza en forma de mezclas y de combinaciones. De ellas se extraen metales y no metales con valor económico. Dada su importancia, en esta sesión los niños y niñas investigarán y conocerán algunos; luego, harán pruebas experimentales y consultarán fuentes confiables para saber y distinguir si son mezclas o combinaciones.

Antes de la sesión Analiza el texto del experimento. Fotocopia, para cada estudiante, o escribe en un papelote el texto del experimento. Revisa libro Ciencia y Ambiente 6, páginas 144 y 145. Consigue los materiales de la lista.

Materiales o recursos a utilizar Fotocopias (o transcripción en papelote) del Anexo 2. Transcripción en papelote de los anexos 1 y 3. Libro Ciencia y Ambiente 6 (páginas 144 y 145). Vasos, papel de filtro o algodón o tela de algodón, botella de plástico (1/2 litro), globos grandes. Arena, agua, sal de cocina, vinagre, bicarbonato de sodio (se encuentra en boticas), cola sintética, bórax (se consiguen en boticas y ferreterías), colorante de repostería (opcional). Mechero, balanza y pesas del kit de materiales Ciencia y Ambiente; alcohol, cucharas, tazas medidoras, cucharas medidoras, bolsa plástica, fósforos.

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Sexto Grado - Unidad 5 - Sesión 17

Área curricular de Ciencia y Ambiente Competencia(s), capacidad(es) e indicador(es) a trabajar en la sesión COMPETENCIAS

CAPACIDADES

INDICADORES

Genera y registra datos e información.

Indaga, mediante métodos científicos, situaciones que Analiza datos o pueden ser investigadas informaciones. por la ciencia.

Obtiene datos a partir de la observación o medición de las variables, con ayuda de instrumentos de medición apropiados. Contrasta los datos o información obtenida en la indagación, con los resultados de sus pares y los complementa con las fuentes de información seleccionadas.

Momentos de la sesión

1.

INICIO

10

minutos

Recuerda, con los estudiantes, las sesiones pasadas sobre el boom del guano y cómo el Perú pasó de la era del guano al de la minería. Haz recordar a tus estudiantes que el guano contiene el elemento nitrógeno, importante para la conservación de la vida en la Tierra. Menciona brevemente que por el boom minero alcanza notoriedad la explotación de minerales metálicos y no metálicos en América Latina, por el incentivo de los elevados precios, las enormes ganancias y la creación de fuentes de trabajo. Pregunta: ¿qué minerales conocen? Se espera que mencionen el oro, la plata, el hierro, el cobre, entre otros. Motívalos a que hagan un listado más largo e incluyan el cloruro de sodio (sal común), importante por su uso en la alimentación.

Planteamiento del problema Grupo clase Recuérdales que en grados anteriores han conocido las mezclas y saben que, por ejemplo, podemos hacer una mezcla de harina y sal, y luego separar con un cedazo fino la sal y la harina. Coméntales que si mezclamos harina, sal, agua, levadura y ponemos la mezcla al horno obtendremos pan. En este pan ya no será posible distinguir sus componentes, ni separarlos, porque se trata de una combinación. Pregúntales: ¿una mezcla es diferente a una combinación?, ¿en qué son diferentes? Haz con ellos un recuento de aprendizajes de grados anteriores: • Una mezcla es la unión de dos o más sustancias diferentes, donde cada una conserva sus propiedades y pueden ser separadas por

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procedimientos sencillos. Por ejemplo, una ensalada de frutas. • Una combinación es la unión de dos o más sustancias que dan origen a una nueva sustancia con propiedades diferentes y de la que no pueden separarse fácilmente, por ejemplo el pan, en él no podemos distinguir sus componentes ni separarlos. Sobre la base de lo conversado sobre las mezclas, plantéales la siguiente pregunta: ¿Los minerales son mezclas o combinaciones?, ¿por qué?

2. DESARROLLO Planteamiento de hipótesis

70

minutos

En grupos Pide a tus estudiantes que planteen sus posibles respuestas. Anótalas en la pizarra y trata de consolidarlas (en el Anexo 1 encontrarás orientación al respecto). Solicita que anoten en el cuaderno de ciencias o experimentos.

Elaboración del plan de indagación En grupos Indica que para dar respuesta a la interrogante formulada es necesario tener una idea más completa sobre lo que es una mezcla y una combinación, así como sus diferencias. Por ello, realizarán algunos experimentos y unas lecturas. Elabora con ellos un plan para la realización de los experimentos y las lecturas. Pídeles que antes de empezar con lo planeado, se organicen en grupos. Solicítales una organización interna del grupo para que todos los miembros tengan tareas y realicen lo necesario para la ejecución de los experimentos que se indicarán. Luego, será necesario que se organicen para que todos los miembros del grupo lean la información. Después, como equipo, sistematicen la información que obtengan sobre la minería y los minerales. Para iniciar los experimentos, dispón los materiales de la lista en un lugar accesible a los niños y niñas del salón. Indica que solo un miembro de cada grupo se encargará de retirar los materiales en orden. Establece con ellos medidas para el control. Invita a los grupos a desarrollar los experimentos que se describen en la guía que te presentamos a continuación:

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Experimento 1A •

A un vaso con agua agrégale una cucharada de arena y agítala. Anota tus observaciones en tu cuaderno de experiencias. Contesta las siguientes preguntas: ¿Puedes distinguir los componentes agua y arena?, ¿puedes separarlos?, ¿cómo? (Puedes utilizar los materiales que tiene el profesor); ¿se trata de una mezcla o de una combinación?, ¿por qué?

Experimento 1B •

A un vaso con agua agrégale una cucharadita de sal y agítala hasta disolverla toda. Anota tus observaciones. Contesta las siguientes preguntas: ¿Puedes distinguir los componentes agua y sal?, ¿puedes separar los componentes?, ¿cómo? (Puedes utilizar los materiales que tiene el profesor); ¿se trata de una mezcla o de una combinación?, ¿por qué?

Experimento 2A •

Echa 125 mililitros de vinagre en una botella. Luego, pesa e introduce en el globo 120 gramos de bicarbonato de sodio (presiona para que el bicarbonato quede en el fondo del globo); ahora, coloca el globo con mucho cuidado en la boca de la botella, como se observa en la figura. Anota tus observaciones. Contesta las siguientes preguntas: ¿Se pueden distinguir los componentes del gas?, ¿se pueden separar las sustancias que lo forman?, ¿se trata de una mezcla o de una combinación?

Experimento 2B •

• •

Lava tus manos, ya que vas a manipular la cola sintética, la suciedad puede causar que se forme moho. Pon media taza de agua tibia en el vaso y añádele una cucharadita llena de bórax en polvo, revuelve hasta que se diluya. En la bolsa de plástico, mezcla un cuarto de taza de cola blanca con un cuarto de taza de agua, amarra la boca de la bolsa. Ahora, mezcla apretando y aplastando por la parte exterior de la bolsa. Abre la bolsa y añade unas gotas de colorante de repostería, si deseas, y sigue mezclando un poco más. Abre la bolsa y vierte la solución de bórax. Cierra la bolsa, luego mezcla y aprieta. Cuando veas que la mezcla se vuelve más gruesa y menos líquida, sácala de la bolsa y continúa aplastándola y apretando con tus manos. Observa que la goma viscosa que se ha formado se puede estirar como un líquido cuando se la jala lentamente. Al jalar de ella con rapidez se separa en dos piezas más sólidas. ¿Curioso no? Contesta las siguientes preguntas: ¿Se pueden distinguir los componentes del producto?, ¿se pueden separar?, ¿se trata de una mezcla o de una combinación?

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Una vez que hayan desarrollado los experimentos, invítalos a leer el libro Ciencia y Ambiente 6, página 145. Luego, pregunta de qué trata la lectura y pide que comenten en el plenario. Pide que algunos representantes de los grupos describan el proceso y sus observaciones. Luego pregunta: ¿qué experimento mostró una mezcla homogénea?, ¿por qué?, ¿y qué experimento mostró una mezcla heterogénea?, ¿por qué?

Ojo: tus estudiantes deben señalar que el experimento 1A mostró una mezcla heterogénea porque en ella se observan dos fases (arena y agua) y, además, las sustancias se pueden separar con facilidad. Que el experimento 1B mostró una mezcla homogénea porque se observa una sola fase (aparentemente solo agua) y porque, también, se pueden separar las sustancias con facilidad por procedimientos físicos (evaporación).

Pide a nuevos representantes de los grupos que describan brevemente sus observaciones del experimento 2. Pregunta: ¿qué sustancia se formó?, ¿qué pasó con el vinagre?, ¿qué paso con el bicarbonato de sodio?, ¿por qué se infló el globo?, ¿qué sustancia será? Finalmente pregunta: ¿el experimento 2 mostró una mezcla o una combinación?

Los estudiantes deben mencionar que se trata de una combinación porque a partir de la unión de las sustancias (vinagre + bicarbonato de sodio) se produjo una nueva sustancia (el gas que se encuentra en el globo), llamada dióxido de carbono cuyos componentes (carbono y oxígeno) no se pueden distinguir y no se pueden separar por procedimientos físicos, sino por procedimientos fisicoquímicos complejos.

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En grupos Indica a los niños y niñas que, ahora que ya conocen las diferencias entre mezcla y combinación, lean el texto del anexo y rescaten la información sobre si los minerales son mezclas o combinaciones. A la luz de esta información, revisa con tus estudiantes sus hipótesis, frente a la pregunta formulada: ¿Los minerales son mezclas o combinaciones?, ¿por qué? Menciona que las respuestas que ellos dieron no deben ser necesariamente válidas; sin embargo, son muy importantes para organizar el trabajo científico. Consolida con ellos que los minerales son mezclas cuando están adheridas a las rocas.

3. CIERRE (valoración del aprendizaje) 10

minutos

Pide que cada grupo proponga cuatro ejemplos de mezclas homogéneas y cuatro de mezclas heterogéneas que se presentan en su día a día. Pide que cada grupo proponga cuatro ejemplos de combinación que se presentan en su día a día. Propón que elaboren un organizador gráfico sobre combinaciones, como el que se sugiere a continuación.

mezclas

y

Destaca la secuencia del proceso seguido: planteamiento del problema, planteamiento de hipótesis, elaboración del plan de indagación, análisis

LA MATERIA está formada por

SUSTANCIAS que al unirse forman forman

MEZCLAS

COMBINACIONES

Pueden ser

HETEROGÉNEAS

HOMOGÉNEAS

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de resultados y comparación de las hipótesis, estructuración del saber construido como respuesta al problema, evaluación y comunicación. Indica que todo este proceso se ha implementado con la observación de su entorno, la realización de encuestas, la reflexión, respuestas a preguntas sobre el tema, formulación de argumentos, elaboración de organizadores, etc. Indícales que con la participación de todos los grupos van a elaborar las ideas fuerza:

•

Los materiales se pueden encontrar en la naturaleza como sustancias puras o como mezclas.

•

Las sustancias puras están formadas por una sola clase de sustancia, por ejemplo, la sal gema formada solo por cloruro de sodio;

•

Las mezclas están formadas por varias sustancias, por ejemplo, un mineral de cobre mezclado con alguna roca y otros minerales.

•

En una mezcla están juntas varias sustancias que se pueden separar con facilidad. Las mezclas pueden ser homogéneas o heterogéneas.

•

Las mezclas homogéneas tienen apariencia uniforme (no es posible identificar sus componentes). Por ejemplo el agua con sal.

•

Las mezclas heterogéneas tienen apariencia heterogénea (se distinguen sus componentes).

•

La combinación es la unión de varias sustancias que forman una nueva sustancia diferente a sus componentes; se puede separar por procedimientos especiales. Por ejemplo el agua formada por oxígeno (un gas) y el hidrógeno (otro gas).

Destaca la importancia de los organizadores gráficos, a fin de facilitar la comprensión de los conocimientos adquiridos sobre mezclas y combinaciones. Plantea las siguientes interrogantes: ¿cuántas veces realizaron cada experiencia?, ¿cuántas veces leyeron el texto?, ¿se hicieron preguntas mientras leían?, ¿compararon el contenido del texto con los datos obtenidos de los experimentos?, ¿el organizador les permitió comprender mejor el contenido?, ¿qué sabían antes de su investigación?, ¿qué saben ahora?

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Pregunta a los estudiantes si tienen alguna interrogante o si quisieran seguir investigando en torno a este tema. Menciona que en la siguiente sesión investigarán sobre la importancia de los minerales.

Tarea a trabajar en casa • Pídeles que averigüen qué minerales se producen en la Región donde viven y que te indiquen qué metales forman esos minerales. • Pídeles que averigüen si hay algún metal que se encuentra puro en la naturaleza, es decir no combinado con otro elemento.

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Anexo 1 Sexto Grado Buenas hipótesis Dada la pregunta: ¿Los minerales son mezclas o combinaciones? ¿Por qué? Las hipótesis podrían ser: a) Si un mineral es la unión de dos o más sustancias y sus componentes se pueden separar por medios físicos, entonces es una mezcla. b) Si un mineral es la unión de dos o más sustancias y su apariencia es homogénea y sus componentes se pueden separar solo por medios físico químicos, entonces es una combinación. Observa que estas hipótesis tienen dos variables: la variable independiente y la variable dependiente. En las hipótesis están presentes estas dos variables, así: Variable independiente

Conjunción ilativa

Variable dependiente

Si un mineral es la unión de varias sustancias y sus componentes se pueden separar por medios físicos

entonces

es una mezcla.

Si un mineral es la unión de dos o más sustancias y su apariencia es homogénea, y sus componentes se pueden separar solo por medios físico químicos

entonces

es una combinación.

Logrado

No logrado

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Anexo 2 Sexto Grado Los minerales Los minerales se originan en la capa rocosa de la Tierra (litósfera). Se caracterizan por tener una estructura homogénea y una composición química bien definida. Los minerales se encuentran, en forma natural formando parte de las rocas (mezcladas con estas). Pocas veces se encuentran en forma aislada. Existen 3 500 tipos de minerales conocidos en la actualidad. Algunas características del mineral: • Se encuentra en la naturaleza, es decir, no está fabricado. • Tiene una estructura geométrica fija, por tanto, es sólido. • Es de naturaleza inorgánica. (La concha de un molusco no es un mineral, aunque contenga minerales porque tienen origen orgánico). • Tiene una composición química fija. A veces puede contener una sustancia contaminante que modifica su color. • A menudo, los minerales se encuentran en la naturaleza formando masas dentro de las rocas. Entonces se habla de una veta o filón de un determinado mineral. Su descubrimiento y explotación determina la actividad de la minería. Apariencia: Para clasificar los minerales es importante observar una serie de propiedades: • Color: algunos minerales pueden tener un color definido cuando están puros y otro cuando contiene impurezas. • Color del pulverizado: si se raya un mineral con un objeto más duro, se obtiene un polvo de un color característico. • Brillo: los minerales pueden tener brillo metálico, como el hierro, o un brillo no metálico, con apariencia sedosa o nacarada. • Luminiscencia: algunos minerales emiten luz cuando se les ilumina. La mayoría de minerales son compuestos formados por diversos metales combinados con: • Azufre (minerales denominados sulfuros). Por ejemplo la galena que es un mineral del plomo • Azufre y algún otro elemento como antimonio, arsénico (minerales denominados sulfosales). por ejemplo la pirargirita que es un mineral de plata combinada con azufre y antimonio. • Oxígeno (minerales denominados óxidos) y a veces agua. Por ejemplo el diásporo que es un mineral de aluminio combinado con oxígeno y agua. • Cloro, bromo o yodo (minerales denominados haluros). Por ejemplo la sal gema (la sal comestible o cloruro de sodio en el que se combina el metal sodio con el elemento no metálico denominado cloro.

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