Actividades presentadas por los profesores:

Sylvia A. González 
M. Angélica Herrera 
Adriana E. Hidalgo 
Nelson F. Mena 
M. Inés Zurita 

Conocimientos previos:

1. Materia 
   
2. Estados de la materia 
   
3. Átomos 
   
4. Modelo molecular 
   
5. Combustión 

Conocimientos básicos de los procesos científicos integrados 

En este ciclo de aprendizaje los alumnos realizarán actividades concretas para aprender el concepto de elemento químico e identificar los elementos más importantes para la sustentación de la vida diaria. A través de la Guía del Alumno 1 primero manipularán bolitas de plasticina que representarán modelos de compuestos químicos y luego realizarán una reacción química (quemar azúcar) para separar e identificar elementos. Investigarán el origen (quién lo descubrió, su símbolo, dónde se encuentra, por qué y para qué se usan) de los elementos químicos más importantes en la vida a través de la Guía del Alumno 2. Se incluye una actividad de evaluación.

GUIA DEL PROFESOR

¿Qué son los elementos químicos y cuáles son los más importantes para la sustentación de la vida?

I. EXPLORACIÓN

Materiales

1. Realizar preguntas indagatorias tales como: 

¿De qué está formada la sal? 

¿De qué está formada el azúcar? 

¿Por qué crees tu que son distintos? 

¿Por qué crees tu que tienen distintos sabores?

El profesor recoge las respuestas como una lluvia de ideas, las discute brevemente con los alumnos.

PARTE A

1. Formar grupos de trabajo de cuatro alumnos cada uno. El grupo designa un encargado de materiales para recoger y entregar los materiales.
   
2. Entregar la Guía del Alumno 1, una por alumno
   
   • Leer la guía con los alumnos. 
     
   • Enfatizar las normas para un trabajo en equipo. 
     
   • Responder dudas y asegurarse que todos los alumnos comprendan la actividad. 
3. Entregar dos modelos a cada grupo. El profesor ha confeccionado los modelos de plasticina con anticipación, siguiendo las siguientes instrucciones:
   
   • Modele bolitas de plasticina utilizando los siguientes colores: rojo, azul, amarillo y verde. Las bolitas de un mismo color deben ser mas o menos del mismo tamaño y cada color es de un tamaño distinto. 
     
   • Junte varias bolitas de distinto color, formando una bola grande, sin mezclarlas.

PARTE B

Los alumnos quemarán azúcar hasta obtener azúcar quemada que consiste fundamentalmente en carbón.

1. Indicar a los alumnos que lean la PARTE B de la Guía del Alumno 1 
   
2. Demostración del profesor 
   
   • Mostrar como hacer una cuchara con el aluminio. A un trozo de papel de aluminio de 20 x 15 cms, darle forma de cuchara. 
     
   • Mostrar a los alumnos cómo tomar la cuchara de aluminio con la pinza de madera. 
     
   • Mostrar a los alumnos cómo se coloca el azúcar en la cuchara. 
     
   • Mostrar a los alumnos cómo se coloca la vela sobre el papel aluminio. 
     
   • Mostrar cómo calentar la cuchara con azúcar a 2 o 3 cms de la llama de la vela 
     
3. Revisar las normas de seguridad al trabajar con fuego. 
   
   • La llama debe estar lejos de objetos combustibles.
     
   • Cuidado con quemarte.
     
   • Preocúpate que las pinzas de madera no toquen la llama.
     
   • Mantén la vela sobre el aluminio para que no caiga cera al escritorio.
     
4. Entregar los materiales a los grupos, supervisar el desarrollo del trabajo.

II. DESARROLLO CONCEPTUAL

El profesor deberá verificar que cada grupo termine la actividad antes de la discusión grupal. 

La discusión será orientada a través de preguntas realizadas por el profesor al grupo curso, registrando en el pizarra los resultados obtenidos por los diferentes grupos.

PARTE A 

• ¿Qué criterios usaron para dividir el modelo? 
  
• ¿Cuántos grupos obtuviste? 
  
  • Se espera que los alumnos contesten que se obtuvieron cuatro grupos, amarillas, rojas, azules y verdes. . 
    
• ¿Qué sucedió con el color de las bolitas cuando se dividieron? 
  
  • Se espera que los alumnos contesten que las bolitas no cambiaron de color.

Una vez dividido el modelo, las bolitas de un mismo color no pueden descomponerse en otros colores diferentes. Sin importar el tamaño, la sustancia siempre es la misma. Lo distintivo es el color que se mantiene igual. 

En este modelo, los diferentes colores representan a los elementos químicos. 

Los elementos químicos son sustancias con las mismas características que no pueden ser separadas en otras más simples (indicar que los colores y los tamaños, están representando, las características de cada elemento químico). 

Los elementos se pueden unir a través de una reacción química, formando compuestos químicos. En el modelo de plasticina cuando unimos bolitas de varios colores en una bola grande, estamos simulando una reacción química formando un modelo de un compuesto químico. 

La materia en la naturaleza está constituida por sustancias simples (elementos) y compuestos.  

PARTE B

• Pida a los alumnos que describan que pasó al quemar el azúcar 
  
• ¿Creen Uds que el azúcar es un elemento o un compuesto?¿Por qué?. 

El profesor explica que el azúcar es un compuesto químico. Los elementos que componen el azúcar son tres: Hidrógeno, Oxigeno. Además hay otro elemento, pregunte a los alumnos, ¿basándose en lo que quedó en la cuchara al quemar el azúcar, ¿adivinan que elemento es? (los alumnos probablemente dirán carbón). El profesor indica que el hidrógeno y oxigeno forman agua que se evaporó, y quedando como residuo carbono. 

El profesor puede plantear otras interrogantes a los alumnos tales como:

• ¿Podríamos hacer algo para tener azúcar nuevamente, a partir del carbón en la cuchara? 
  
• ¿En qué otras situaciones de la vida diaria han observado el fenómeno de la combustión?

III. APLICACIÓN

El profesor entrega la formula de la molécula de azúcar: 

C12H22O11 

Los químicos identifican los compuestos con fórmulas. Al mirar esta fórmula que creen uds que representa la H, la O y la C? 

Los químicos llaman estas letras los símbolos para los elementos. Reconocer el elemento asociado al símbolo es a veces fácil, como en el caso de Oxigeno, O. Para otros elementos el símbolo no da una pista clara del elemento. Por ejemplo, que elemento es el símbolo K? O el símbolo Na? (K es potasio ya que viene del Latín, Kalium y Na es sodio, viene del Latín, Natrium). 

Los alumnos investigarán acerca del origen (quién lo descubrió­ y cuando), símbolo y uso cotidiano de 10 elementos químicos importantes en la vida diaria: Hidrógeno, Carbono, Oxígeno, Nitrógeno, Azufre, Calcio, Sodio, Hierro, Yodo y Cloro. 

Oriente a los alumnos acerca de las diversas fuentes donde pueden obtener esta información ( en Internet, Enciclopedias, libros de química, etc.) 

La profesora prepara dos tablas, similar a la Tabla en la Guía del Alumno 2. En una pone los elementos y los alumnos completan la tabla con los datos que encontraron. En la otra, los alumnos van agregado los elementos que ellos buscaron por su cuenta.

IV. EVALUACIÓN

Como actividad de evaluación, los alumnos jugarán al “Dominó químico” 

El profesor preparará con anterioridad el juego de dominó siguiendo las siguientes instrucciones:

• Pega sobre un cartón la hoja adjunta con la plantilla del juego de dominó 
  
• Recorta las catorce piezas 
  
• Confecciona un juego de dominó cada dos alumnos 

Entregue las instrucciones para el juego 

• Jueguen en parejas. 
  
• Repartan las cartas en partes iguales. 
  
• Junten el símbolo químico con su respectivo nombre. 
  
• Una vez terminado el juego, utilizando la Tabla que confeccionaron en la Guía del Alumno 2, verifiquen que sus respuestas son correctas. PLANTILLA PARA EL JUEGO DE DOMINÓ

¿Qué son los elementos químicos y cuáles son los más importantes para la sustentación de la vida?

Guía del Alumno 1

Consejos para un buen trabajo en equipo  Respeta la organización establecida. Respeta la opinión de los demás. No temas en dar tu opinión. Trabaja en forma cooperativa

PARTE A

Materiales: ( por grupo )

• 2 modelos de plasticina de diferentes colores.
  

Procedimiento

1. Trabajen en pares, cada par trabaja con un modelo 
   
2. Observen y describan el modelo 
   
3. Tomen el modelo entregado y separen las bolitas de acuerdo al color 
   
4. Contesten las siguientes preguntas:
   
   • ¿De cuántos colores está formado el modelo? 
     
   • ¿Cuántos grupos formaste? 
     
   • ¿Al desarmar las bolitas de un mismo grupo, que colores se formaron? ¿Por qué? 

PARTE B

Normas de seguridad al trabajar con fuego  La llama debe estar lejos de objetos combustibles. Cuidado con quemarte. Preocúpate que las pinzas de madera no toquen la llama. Mantén la vela sobre el aluminio para que no caiga cera a la mesa.

• Azúcar 
  
• 2 pedazos de papel aluminio, 1 para hacer la cuchara , otro para poner la vela sobre la mesa 
  
• Pinzas de madera para ropa 
  
• Vela 
  
• Fósforos

Procedimiento 

1. Hagan una cuchara de aluminio siguiendo la demostración del profesor 
   
2. Pongan un poco de azúcar en la cuchara 
   
3. Sujeten la cuchara con las pinzas de madera 
   
4. Coloquen la vela sobre el papel aluminio y luego préndela 
   
5. Calienten la cuchara con azúcar a 2 o 3 cms de la llama de la vela durante unos minutos, hasta que el azúcar se queme. 
   
6. Anoten en la Guía lo que ocurre durante el tiempo que se calienta el azúcar y el producto que queda en la cuchara. 

Describe lo observado

Responde

• ¿Qué crees tú que se formó en la cuchara? 
  
• ¿Crees tu que el azúcar es un elemento o un compuesto? Fundamente tu respuesta. 
  
• ¿En qué otras situaciones de la vida diaria has observado el fenómeno de la combustión?

¿Qué son los elementos químicos y cuáles son los más importantes para la sustentación de la vida?

Guía del Alumno 2

Investiga el origen (quién lo descubrió y cuándo), símbolo y el uso cotidiano de los siguientes elementos químicos: Hidrógeno, Carbono, Oxígeno, Nitrógeno, Azufre, Calcio, Sodio, Hierro, Yodo y Cloro. 

Elige otros dos elementos, que no estén en ésta lista. Busca la información para estos.

Registra tus datos en la siguiente tabla:
ELEMENTO	SÍMBOLO	UTILIZACIÓN	ORIGEN
hidrógeno
carbono
oxígeno
nitrógeno
azufre
calcio
sodio
hierro
yodo
cloro