¿El aire tiene masa?

¿El aire tiene masa?
Guía para profesor
Se descubre que el aire sí tiene masa a través de una balanza hecha de hilo,
una regla y 2 globos.
TEMAS PARA APRENDER: Materia, estados de la materia, gases, masa, peso,
moléculas.
PROCEDIMIENTO
Para empezar, invita a tus estudiantes a sentarse en grupos de 4 o 5
estudiantes. Todavía no les pases los materiales.
1. Pregunta:
Pregúntale a tu estudiantes si el aire tiene masa, o si el aire tiene peso. (Ojo: ¡No
les des la respuesta! Sólo escucha sus ideas).
2. Hipótesis:
Los estudiantes deben responder con algunas teorías. Si no saben qué decir
puedes darles ideas con estas preguntas (Ojo: Sólo diles las siguientes
preguntas para guiarlos; no les des las respuestas).
Pregunta
Respuesta esperada
Cuando hace viento, ¿Lo podemos Podemos sentir y oír el viento, pero no
sentir/oír/ver? ¿Por qué?
es fácil verlo, aunque podemos ver
objetos que se mueven con el viento.
El viento es una corriente de aire.
¿Qué es la masa? ¿Qué es el peso?
Es algo que cuesta levantar. Si un
objeto es más pesado, es más difícil
levantarlo.
1 3. Experimento
Material
Una regla de 30 – 100 cm
Cuerda (puede ser lana)
Globos
Scotch
Costo aproximado
$550 por unidad
$750 por rollo
$1.200 por paquete de 20
$450 por rollo
Costo total aprox. por curso
(Opcional) Pistola de silicona con
silicona
$2.950
$7.500 por pistola + silicona
Instrucciones
1. Amarrar y pegar un pedazo de cuerda al centro de la regla con scotch o
silicona. Cuando se levante la regla de esa cuerda debe quedar horizontal
y balanceada.
2. Amarrar y pegar un pedazo de cuerda (40 cm aprox.) a la punta izquierda
de la regla y otro pedazo al lado derecho de la cuerda. Esta es la balanza.
3. Darle a los estudiantes la balanza y 2 globos.
Qué hacer
Dejar que los estudiantes investiguen los objetos. Si necesitan ayuda, decirles
que amarren un globo vacío a un lado de la regla y uno inflado al otro lado. El
globo inflado debería inclinar la balanza hacia un lado. ¡Esto quiere decir que el
aire sí tiene masa!
4. Analizar resultados: Revisar si la hipótesis era correcta
Ahora vuelve a hacerles la pregunta a los estudiantes: ¿El aire tiene masa?
Escucha las respuestas de los estudiantes. Ahora varios deberían aceptar que
estaban equivocados antes del experimento.
6. Profesor da explicación de qué pasó y describe aplicaciones
Explicación:
Aunque podríamos pensar que el aire no tiene masa (peso), que “no es nada” o
que es vacío, el aire realmente sí tiene masa.
El aire es una mezcla de gases (oxígeno, nitrógeno y otros). Un gas es un
conjunto de moléculas que flotan, se mueven y se expanden en un espacio. Las
moléculas son partículas pequeñas de algún elemento. La diferencia entre un
gas y un líquido o sólido es que en un gas las moléculas están mucho más
separadas. En los líquidos y sólidos las moléculas están mucho más cerca la
una de la otra.
2 Por otro lado, el vacío no tiene masa. El vacío es la ausencia de la materia.
Aplicaciones:
El aire es esencial para que los seres humanos y muchos animales vivan. La
vida en la Tierra ha evolucionado para funcionar gracias al oxígeno que
respiramos todos los días. La contaminación del aire puede llevar a alergias,
asma y muchas otras enfermedades en los humanos y animales.
Por esta razón los buzos entran bajo el agua con tanques de aire comprimido.
¡Estos tanques son bastante pesados!
Por otro lado, la mayoría del espacio exterior es casi totalmente vacía y no tiene
aire.
SEGURIDAD
Ten cuidado de:
•
Usar la pistola de silicona con precaución.
ESTÁNDARES DE EDUCACIÓN
Este experimento es un complemento para la clase de ciencias de 3º a 6º básico
de acuerdo con los estándares del Ministerio de Educación.
Secciones del currículum en las cuales puedes hacer este experimento:
3o básico:
Nuestra Tierra
4o básico:
Otras actividades vitales de los animales
La salud
Cuidado de los órganos de los sentidos
Seres vivos y ambiente
Las propiedades de la materia
Masa, volumen y temperatura
Cambios de estado en la naturaleza
El peso ¿es una fuerza?
Los planetas gaseosos
La Tierra, un planeta singular
Condiciones de la Tierra para la vida
¿Puede existir vida en otros cuerpos celestes del Sistema Solar ?
5o básico:
¿Qué es el sistema respiratorio?
¿Cómo se clasifica la materia?
¿Cómo es el planeta en que vivimos?
3 ¿Cuáles son las características de la Tierra y la Luna?
6o básico:
¿Cómo influye la tecnología en nuestra salud?
¿Cómo afectan los cambios en los ecosistemas a nuestro mundo?
¿Cómo se puede comparar, medir y combinar la materia?
¿Qué es la atmósfera terrestre?
REFERENCIAS
Caldera, Patricia. Talk given at Science and Health Education Partnership,
University of California, San Francisco. Junio 2011.
Escrito por: María Cuéllar | mcuellar@ecoscience.org | Febrero 2012
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