Extrayendo agua del subsuelo
Competencias

 

Una pelota no se eleva espontáneamente, el café no escapa de la taza cuando desayunamos... Por que el agua sale del subsuelo sin que tengamos que hacer nosotros nada? En esta experiencia comprenderás los conceptos de hidrostática precisos para comprender el funcionamiento de las fuentes, observando el funcionamiento de una fuente histórica, a Fonte de Herón.

Imaxe
M42 Imx01

 

Cesta de materiales

Presiona en los puntos interactivos de la imagen.

 

Manos a la obra

Paso 1
  • Construye la fuente de Herón y observa su funcionamiento. Para esto, una vez tengas la fuente, debes llenar la botella del medio de agua, para lo cual puedes desenroscar la tapa o emplear a sistema de tuberías de forma inteligente. Introduce agua en el compartimento superior de la fuente y observa el que acontece. Tiene cuidado! No te pongas frente a la salida de la fuente si no quieres finalizar mojado.
     Paso 2
    • Propone hipótesis que expliquen el que está aconteciendo. Realizad una lluvia de ideas en la clase, de forma ordenada y argumentada.
    Paso 3
    • Valida/Refuta tus hipótesis realizando diferentes experimentos, o modificando la fuente. Puedes soplar por algún tubo, intercambiarlos, introducirlos más o menos en las botellas.
      Paso 4
      • Extrae conclusiones sobre lo acontecido en base a la experimentación. Aplica el aprendido y explica el funcionamiento de una fuente natural. Se te ocurre alguna otra aplicación?

      Paso 5

       

      Comunica los resultados. Redactad en grupo un pequeño informe sobre lo observado y las conclusiones obtenidas. Recordad emplear un lenguaje científico. El informe debe ser breve e incluir los siguientes apartados:

      1. Introducción: Cual era el problema? Que observaste? 
      2. Hipótesis: Que hipótesis propuxéstes en la clase? Cuales decidisteis verificar/refutar? Que experimentos diseñasteis?
      3. Resultados: Que observasteis al modificar la fuente de Herón? 
      4. Análisis de resultados: Que hipótesis se verificó? Como aplicas las leyes o teorías científicas para explicar el fenómeno observado?
      5. Conclusiones: Que conclusiones obtivestestes? Como explicas, en base al aprendido, el funcionamiento de una fuente natural? Se te ocurre alguna otra aplicación?

       

      Tips docentes

      Consejos técnicos

      Los consejos técnicos te servirán para construir la fuente sin problemas, tanto con el alumnado como por ti mismo/la:

       Intenta hacer los agujereados el más ajustados posible al diámetro del tubo. Se consigues que entren la presión sin precisar cola termofusible tendrás menos problemas con las fugas.

      --> Intenta que las botellas queden el más verticales posibles, queda mejor estéticamente y dura más tiempo.

      --> Si la utilizas varios años, revisa que funciona antes de utilizarla. 

      No siguiente vídeo puedes ver un ejemplo de cómo debería quedar y funcionar la fuente de Herón, lo que te ayudará a comprender como funciona.

      Remote video URL

       

      Orientaciones y variaciones metodológicas

      Los siguientes puntos soy solo consejos y posibles variaciones que se pueden adaptar mejor a tus preferencias. Puedes realizar todas las modificaciones que consideres oportunas.

      --> Cuando está a punto de vaciarse la botella central, el tubo comienza a escupir aire/agua. Es muy importante estar lejos de dispositivos con riesgo de daño por agua. También es recomendable que nadie se ponga frente al tubo, ya que lo va a salpicar.

      --> Resulta interesante realizar un proyecto compartido entre los Departamentos de Física y Química y de Tecnología. En este caso el alumnado podría construir las fuentes, conociendo y aprendiendo a usar las diferentes herramientas del taller de tecnología, y reconocería la aplicación tecnológica de los conceptos y leyes físicas.

      --> Se pueden emplear herramientas como Mentimeter para la lluvia de ideas, aunque un debate ordenado es el más interesante. Es importante darle tiempo en este aspecto, y "obligarles" a justificar sus respuestas. Podemos guiarlos hacia solución haciéndoles pensar en las variaciones de presión que hacemos al sorber o soplar con una palliña, y el efecto que produce en el líquido.

      --> Para la elaboración de informes es recomendable emplear herramientas de edición de texto compartido. De este modo pueden finalizarla en la casa si no son quien de finalizarla en la sesión. Pueden emplear Google Docs, o crearle la cada grupo un documento en Abalarbox.

      --> Es posible variar el número de integrantes del grupo, e incluso realizar la tarea de manera individual.

      --> Tras la realización de la experiencia, puede facilitárseles el vídeo disponible en los Consejos Técnicos, facilitándoles que recuerden el observado. 

      --> Se quieres ahondar en el método científico, puedes emplear esta otra estrategia metodológica:

      1. Detectando un problema (Observamos y preguntamos) Si una pelota no se eleva espontáneamente, y el café no se escapa de la taza mientras desayunamos... Como es posible que el agua falda del subsuelo en las fuentes? 
      2. Propuesta de hipótesis. Realizad una lluvia de ideas en la clase, de forma ordenada y argumentada.
      3. Experimentación. Construye la fuente de Herón y comprueba su funcionamiento. Para esto, una vez tengas la fuente, debes llenar la botella del medio de agua, para lo cual puedes desenroscar la tapa o emplear a sistema de tuberías de forma inteligente. Introduce agua en el compartimento superior de la fuente y observa el que acontece. Tiene cuidado! No te pongas frente a la salida de la fuente si no quieres finalizar mojado.
      4. Propuesta de teorías. Proponed diferentes teorías y tratad de validarlas o refutarlas mediante la experimentación. 
      5. Aplica las leyes de la hidrostática y hidráulica para explicar lo que está aconteciendo, debatidlo en la clase de manera ordenada y argumentada.
      6. Transferencia tecnológica. Busca otras aplicaciones para lo aprendido durante la experiencia.

       

      Tu clase en un clic

      Implementa esta microsecuencia en tu aula Moodle (Descarga disponible en gallego o castellano ).

      Imaxe
      4
      Imaxe
      cast