El quehacer del científico en el aula - Pistas para pensar - Dr. Agustín Aduriz Bravo

Uso de analogías para el “aprendizaje sustentable”: El caso de la enseñanza de los niveles de organización en sistemas biológicos y sus propiedades emergentes

 por Lydia R. Galagovsky 1 y Marcela Greco 2 lyrgala@qo.fcen.uba.ar, marcela_greco@yahoo.com.ar 1Centro de Formación e Investigación en Enseñanza de las Ciencias (CEFIEC), Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires., Pabellón 2, Ciudad Universitaria. Avenida Intendente Güiraldes 2160, (C1428EGA) Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentina. 2 ISFD Nº 99 Alejandro Korn. Buenos Aires. Argentina.

Resumen Uno de los problemas frecuentes en la enseñanza de la biología es la dificultad para comprender las relaciones estructura-función que permiten reconocer cada nivel de organización de los sistemas vivos. Aún mayor es la dificultad cuando se pretende explorar el concepto de propiedad emergente. Para trabajar con estos obstáculos, se diseñó un Modelo Didáctico Analógico (MDA) que permitió desarrollar estos conceptos a partir de un juego de naipes, basado en la estructura y función de fábricas de diferentes alimentos, y de tablas para que los estudiantes pudieran realizar actividades de “correlación conceptual” entre seres vivos como el hombre, el árbol, los organismos unicelulares y los ecosistemas, y la analogía de la fábrica. Estas tablas se utilizaron luego para que los estudiantes construyeran por comparación los conceptos mencionados. A partir de ellos, los estudiantes diseñaron esquemas para representar sus modelos mentales sobre sistemas biológicos. Todas las actividades estaban atravesadas por momentos de metacognición que permitieron a los estudiantes tomar conciencia de aquellos conceptos que debían incorporar o modificar, como también identificar y superar los obstáculos que les dificultaban la resolución de las actividades. La efectividad de la propuesta se evaluó analizando la evolución en las producciones de los estudiantes con respecto a sus ideas previas, al uso del lenguaje y a los logros conceptuales que resultaron de la aplicación de un MDA. 

para más información http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=273320452003

COMPARTO ESTE VIDEO QUE TE AYUDARÁ A ENTENDER QUE ES UNA CÉLULA, Y CUALES SON LOS PROCESOS QUE REALIZA PARA VIVIR

LA QUÍMICA Y LAS HISTORIAS DE VIDA

UN POCO DE HUMOR

LAS CHICAS DEL RADIO

                                                       FUENTE: http://kurioso.es/2010/05/07/las-chicas-radiactivas

En 1917, las chicas radiactivas se pintaban las uñas con pintura luminosa para acicalarse a la nueva moda. Las Chicas del Radio impregnaban sus dientes con pigmento radiactivo para encender los besos de sus fascinados novios. Inconscientes de su pecado, perdieron dientes, uñas e incluso la vida, antes de constatar y denunciar a la fábrica de relojes donde trabajaban por usar pinturas venenosas. También consiguieron la instauración, por vez primera, del derecho de un trabajador a demandar por condiciones laborales abusivas. Esta es su historia.

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Las ‘Chicas del Radio’ en plena acción en la fábrica de Orange, Nueva Jersey. Fuente

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En 1898, Marie Curie -la sempiterna mujer científica del vestido negro- aislaba el Radio en estado puro, estableciendo definitivamente su condición de elemento en la tabla periódica. La manipulación y experimentación de la primera ‘Chica Radiactiva’ de la historia le supuso dos premios Nobel y una anemia aplásica que acabó con su vida. Todavía hoy, sus anotaciones y cuadernos de trabajo no pueden manipularse sin protección debido a la radiactividad de su isótopo más estable; unos 1600 años.

Las propiedades fosforescente del radio -al mezclarlo con el sulfuro de zinc- fueron inmediatamente aprovechadas por la omnipresente industria militar norteamericana de entonces para sus aparatos e instrumentos de navegación nocturna, como relojes y velocímetros de vehículos militares. Para ello depuraron la extracción del radio de un mineral llamado carnotita y así producir la mayor patente de pintura luminosa, radiactiva y venenosa de la historia: El ‘Undark‘.

En Europa, especialmente en Suiza, había tantos pintores de Radio que era muy normal reconocerlos por la calle. Todos ellos brillaban en la oscuridad como si un halo mágico los persiguiera.

Publicidad del Undark. Pigmento cancerígeno de uso extendido hasta los años 60. Fuente

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La United States Radium Corporation en Orange, Nueva Jersey; fue la empresa encargada de la fabricación y distribución del peligroso pigmento y de varias de sus técnicas para la imprimación de los componentes militares. La más avanzada de todas ellas era la aplicación del producto mediante la ”tecnología manual aplicada de primera generación” esto es, a pincel y mano descubierta… y si era femenina y delicada mucho mejor. Mientras los directivos sospechaban y se protegían con máscaras y guantes plomados, las 70 mujeres contratadas en la fábrica para las tareas de manipulación y pintado, lo hacían con uniforme corporativo y como si de pintura al óleo se tratara. Nadie les informó de lo peligroso de la manipulación del Undark. Todo por la buena imagen de la empresa. Unos 4.000 empleados pasaron por la ponzoñosa fábrica.

Con delicados pinceles de ‘pelo de camello’ aplicaban el producto en las agujas y los marcadores de los diales de relojes y contadores; chupando una y otra vez los restos -por indicación laboral- para afilar la precisión de las pequeñas brochas. Como un juego divertido de coquetería y veleidad, utilizaban también la pintura luminosa para maquillarse uñas, dientes y espolvorearse el pelo en los escasos escarceos laborales que hacían con la ingenuidad de su peligrosísima ignorancia. Cobraban un centavo y medio de dolar por cada dial pintado pero se llevaban a casa una curiosa y única manera de acicalarse con material radiactivo y luminiscente.

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Pruebas del juicio. Puesto de trabajo y estragos del radio en las mandíbulas de las chicas. Fuente

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Poco a poco las mujeres fueron enfermando: Anemias, neoplasias, necrosis y lo que más tarde se bautizó como ‘Mandíbula de Radio‘. En 1925 un dentista de Nueva York atribuyó las patologías encontradas en el 80% de las mujeres de la fábrica a la toxicidad del fósforo. Mientras varios informes, pagados por los propietarios del negocio, intoxicaron a la opinión pública achacando los síntomas a enfermedades de transmisión sexual como la sífilis; en un intento de manchar la reputación de las trabajadoras.

No fue hasta que una de ellas demandó a la empresa cuando se consiguió movilizar a la opinión pública en lo que se considera la primera demanda por daños ocasionados en condiciones laborales abusivas; sentando jurisprudencia y los precedentes legales para redactar los primeros reglamentos modernos de seguridad y salud en el trabajo.

A Grace Fryer le costó dos años y 9 dientes encontrar al abogado Raymond Berry; único letrado que aceptó preparar la demanda contra la United States Radium Corporation. Con el apoyo de cinco chicas más de la fábrica y la complicidad de unos medios muy sensibilizados por la historia, llevaron el litigio a los tribunales en 1928. Todo fueron problemas y obstáculos pagados con el dinero del Radio y médicos compinchados con la empresa. Afortunadamente las secuelas de las chicas -ninguna llegó a declarar de pie- hacían evidente lo incuestionable.

“Las diferentes muestras de polvo recogidas en el taller en varios lugares y de las sillas no utilizadas por las trabajadoras eran todas luminosas en un cuarto oscuro. Los cabellos, rostros, manos, brazos, cuellos, los vestidos, la ropa interior, incluso los corsés eran luminosos. Una de las chicas mostraba puntos luminosos en sus piernas y muslos. La espalda de otra era luminosa casi hasta la cintura … “.

La empresa fue condenada finalmente a pagar 100.000 dólares -de los 250.000 pedidos por el ministerio fiscal- y una pensión mensual y vitalicia de 600 a cada una de las ‘chicas radiactivas’; aunque muchas de ellas no llegaron a cobrar una sola mensualidad. Varios meses después la fábrica cerró abrumada por las dificultades en el modelo de negocio de un producto peligroso y las críticas públicas a una gestión delictiva y denigrante para con sus trabajadores. Nadie quería trabajar ya para la United States Radium Corporation.

La última trabajadora murió de cáncer en 1930. Pero no fue en vano, con ellas se despertó el movimiento sindical por la defensa de los derechos civiles del trabajador, ratificado en 1948. Y se modificaron, además, todos los procedimientos para la manipulación de los pigmentos y sustancias radiactivas pero, ¡Ojo! si tienes un reloj analógico de antes de 1968 es seguro que utiliza compuestos radiactivos como el Undark.

Todavía hoy se puede medir la radiación emitida por muchas de las tumbas de las ‘Chicas del Radio’.

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Fuentes y enlaces

La historia original la encontré en la siempre interesante Damn Interesting. Podéis leer más información aquí y en el libro “Radium Girls , women and industrial health reform: 1910-1935”. Escrito por Claudia Clark. También consulté el capítulo 8 del libro “Mass Media & Environmental Conflict”.

Inteligencias Múltiples, corto de you tube

Un recurso usando TIC

LA QUÍMICA CON HISTORIA Y LA HISTORIA CON QUÍMICA ...Textos de la web

                        

Fuegos artificiales y colores de flama Cuando ciertas sustancias químicas se calientan en una flama, se observa coloraciones características. Los colores específicos están determinados por el elemento metálico en particular que este presenta en el compuesto. Los fuegos artificiales de brillantes colores rojo, oro y verde emiten frecuencias que son características del metal presente. Si la luz de una flama en la que se calienta una sustancia química determinada se hace pasar a través de un prisma, solo se observaran líneas coloridas angostas en vez del espectro continuo que se observa cuando de hace pasar luz blanca a través de un prisma. Cada línea corresponde a luz energía y frecuencia definidas. El patrón específico de líneas coloridas y frecuencias emitidas por cada elemento, su espectro de líneas, es una propiedad característica del elemento. El espectro de líneas permite identificar el elemento, y se utiliza un instrumento llamado espectroscopio para observar este espectro. Dos científicos alemanes, Robert Bunsen y Gustav Kirchoff, informaron en 1859 que cada elemento tiene un espectro característico. Los científicos han utilizado los espectros de líneas para establecer la constitución química de las estrellas y también de la atmósfera de los planetas. Hasta hace poco tiempo, todo lo que se sabía de los cuerpos celestes tuvo que deducirse del examen de esta luz. Durante el eclipse solar de 1868, el astrónomo francés Pierre Janssen identifico una línea nueva en el espectro solar. Esta línea se debía a la presencia del elemento helio, que aun no había sido descubierto en la Tierra. Es probable que hayas observado la flama amarilla que se produce cuando se rocía sal común (cloruro de sodio) sobre la flama de un asador. Cuando se mira esta flama amarilla a través de un espectroscopio, solo aparece una línea amarilla. Si se examina la luz amarillenta de una lámpara de vapor de sodio del alumbrado público a través de un espectroscopio, se observa la misma línea, pues el sodio está presente en ambos casos. El color amarillo de flama (incluso sin ayuda de un espectroscopio) permite identificar la presencia de sodio en una muestra. Cuando miramos una deslumbrante exhibición de fuegos artificiales, los vivos colores proporcionan indicios reveladores acerca de los elementos que se presentan. En el año de 1900, el físico alemán Max Planck, quien se hizo acreedor al premio Nobel por su trabajo, propuso una explicación, conocida como teoría cuántica, de las frecuencias de la luz que emiten los sólidos muy calientes. En 1905 Albert Einstein amplió esta teoría para incluir todas las formas de luz. El arte de usar mezclas de productos químicos para producir explosivos es muy antiguo. La pólvora, una mezcla de nitrato de potasio, carbón y azufre se usaba en China mucho antes del año 1000 a.C., y ha sido empleada durante el siglo en la fabricación de explosivos militares, en la construcción y en los fuegos artificiales. Antes del siglo XIX, los fuegos artificiales se usaban solo para cohetes y efectos sonoros. Los colores anaranjados y amarillos se deben a la presencia de carbono y limadura de hierro. Sin embargo, debido al gran avance de la química en el siglo XIX, se comenzaron a emplear nuevos compuestos con este fin. Las sales de cobre, estroncio y bario permitieron añadir colores brillantes, mientras que el magnesio y el aluminio metálico produjeron luz blanca y deslumbrante. ¿Cómo se produce los brillantes colores y las explosiones sonoras de los fuegos artificiales? En realidad ello se debe a unos cuantos productos químicos que produce efectos espectaculares. Para producir ruido y destellos se hace reaccionar un oxidante con algún metal como magnesio o aluminio mezclado con azufre. La reacción resultante produce un destello brillante que se debe a que el aluminio o el magnesio se quema, y el ruido o estallido se debe a la rápida expansión de los gases. Para obtener el efecto colorido se incluye en un elemento que se quema con flama de color atractivo. Los colores amarillos de los fuegos artificiales se deben al sodio. Las sales de estroncio producen el color rojo, que se usa también para las luces de seguridad que se emplean en las carreteras. Las sales de bario producen un color verde. Aunque se podría pensar que la composición química de los fuegos artificiales es sencilla, para logar los destellos de color blanco vivido y los brillantes colores se requiere prepara mezclas muy complejas. Por ejemplo, como los destellos blancos producen flama de alta temperatura, los colores tienden a palidecer. Otro problema de debe al uso de sales de sodio: este produce un color amarillo brillante, por lo que no se emplea cuando se desea observar otros colores. En resumen, para fabricar fuegos artificiales que producen los efectos deseados y sean seguros de manejar, hay que elegir los productos químicos con sumo cuidado. 

¿TE ANIMAS A DIBUJARTE?

FISICOQUÍMICA 2° ESC.750 INVITADOS…MISA, VINCENT, JASMINE Y MUCHOS MÁS

                                                       Actividades del cuadernillo de Cabella María Cecilia
Misa y Vincent  preparan unos helados en casa, para ello, sus padres ponen el jugo de frutas en el congelador. En tres horas el jugo pasará de líquido a sólido y podrán disfrutar de sus helados fresquitos y dulces. Mientras esperan la transformación, Misa y Vincent se plantean muchas preguntas relacionadas con el cambio de la materia, sus estados, etc. ¿Quieres ayudarles para trabajar en el aula?

Necesitas estos conceptos básicos de la materia, sus propiedades, el volumen, la masa y sus estados de agregación.

1- ¿Cuáles son las propiedades fundamentales de la materia?

2-¿Conoces los niveles de agregación de la materia?

3- ¿Qué características tienen los sólidos?

4- ¿Cuáles son las de los líquidos? ¿Y las de los gases?

5- ¿Qué es el punto de fusión? ¿Y el de ebullición?

 Anímate y participa,  es el momento de trabajar en grupo. Únete con 4-5 compañeros o compañeras. ¿Preparados? Elaborar un Word con las respuestas anteriores, puedes anexar  un mapa conceptual con la información recopilada. Una vez terminado, compartirlo online con el resto de la clase y conmigo tu profesora Cecilia.

Para reflexionar en el aula:

Sabías… ¿De qué se habla cuando se habla de la materia y sus estados? ¿Sabías que la materia puede encontrarse en diferentes estados?, ¿sabías que estos estados pueden variar según las se den diferentes condiciones? ¿Cuáles?