Seqüenciació i concreció dels sabers -Subbloc 1.3 Matèria, forces i energia
Moviment i forces
Currículum 1r i 2n
- Sabers de moviment, prerequisit abans de fer forces
Proposta per a 1r i 2n
-
Descripció en llenguatge quotidià de moviments amb formes diferents [14] utilitzant conceptes cinemàtics bàsics [15] i llenguatge quotidià
Idea 1 -
Mesurar la distància recorreguda en moviments/desplaçaments senzills de manera qualitativa. [16]
Idea 1
Activitat 52
Currículum 3r i 4t
- Sabers de moviment, prerequisit abans de fer forces
Proposta per a 3r i 4t
-
Descripció en llenguatge científic [17] i mesura en unitats convencionals (cm/m) de moviments amb trajectòries, distàncies recorregudes i velocitats diferents. [ESS]
Idea 1 -
Reconèixer la importància del sistema de referència o un punt inicial comú i un sistema de coordenades senzill [18] per descriure i comparar moviments./desplaçaments. [ESS]
Idea 1
Activitat 53
Currículum 5è i 6è
- Sabers de moviment, prerequisit abans de fer forces
Proposta per a 5è i 6è
-
Anàlisi comparativa de desplaçaments reals d’acord amb un sistema de referència oficial, l’espai recorregut [19], el temps consumit i el ritme o velocitat amb què es recorre cada etapa. [ESS]
Idea 1 -
Anàlisi qualitativa de la velocitat de diferents moviments/desplaçaments [20] amb comparació qualitativa i mesura quantitativa en unitats convencionals (km/h i m/s).
Idea 1
Activitat 54
En ziga-zaga, rectilinis, corbats, etc.
Per on passa o forma del camí recorregut, punt d’inici, punt de sortida o d’on surt; punt final, punt d’arribada o on arriba…
Primer en comparació qualitativa amb cintes, cordills, etc., després amb unitats antropomòrfiques com passes, gambades… I arriba a iniciar la mesura quantitativa en unitats convencionals metre/cm.
Utilitzant els conceptes de trajectòria, posició inicial i final, distància recorreguda i velocitat a nivell qualitatiu (ràpid/lent).
Amunt/avall, dreta/esquerra o N/S/E/O.
Mesurat o calculat a escala.
Moviments a velocitat constant ràpids i lents, moviments en què s’accelera molt i poc i moviments en què es frena molt i poc.
Resseguim i dibuixem trajectòries al pati, en mesurem la longitud i les comparem. Dibuixem el camí que fa el moviment d’un pèndol (per exemple, ampolla plena de pintura oscil·lant lligada amb una corda), d’una baldufa (per exemple, baldufes de llapis), de les agulles del rellotge.
Dissenyem, descrivim i recorrem diferents moviments al pati que segueixen la mateixa trajectòria dibuixada i recorren diferents distàncies. També desplaçaments amb diferents velocitats (recorreguts amb la mateixa distància / diferents temps i diferent distància / mateix temps).
Representem al mapa, descrivim i comparem cinemàticament (trajectòria, distància recorreguda, desplaçament fet, velocitat mitjana) els recorreguts de casa a l’escola de diferents alumnes.
Currículum 1r i 2n
- Comprensió de l’efecte de les forces de càrrega sobre estructures
Proposta per a 1r i 2n
-
Observació de l’efecte de les empentes i estirades en els objectes, per provocar canvis en el moviment o deformacions. [ESS]
Idea 2 -
Observació de la relació entre la magnitud de l’empenta o estirada i la intensitat del canvi de moviment o deformació.
Idea 2
Currículum 3r i 4t
- Anàlisi de les forces de contacte i distància per entendre el seu efecte sobre els objectes, en funció de la seva mida, massa i forma i la interacció entre si.
Proposta per a 3r i 4t
-
Experimentació amb diferents forces per contacte (tensió, vent…) o a distància (imants, força electrostàtica). [ESS]
Idea 2 -
Observació de la relació entre la magnitud i direcció de les forces i la intensitat del canvi de moviment o deformació, d’acord amb diferents propietats de l’objecte. [21] [ESS]
Idea 2 -
Experimentació amb situacions en què hi ha forces, però no hi ha canvi de moviment ni deformació (equilibri). [ESS]
Idea 2
Activitat 55
Currículum 5è i 6è
- Identificació dels principis bàsics de l’aerodinàmica, indagant sobre les propietats de l’aire i la interacció amb objectes de diferents formes, mides i materials per entendre les forces implicades en el vol
Proposta per a 5è i 6è
-
Reflexió sobre la força de la gravetat com a força d’interacció a distància entre la Terra i tots els cossos a prop seu, que ens atreu cap a terra. [ESS]
Idea 2 -
Experimentació amb la força d’empenta de l’aire, que, segons la forma dels objectes i la seva massa, pot arribar a sostenir-los.
Idea 4
Activitat 56
Principalment la massa, però també la forma, rugositat, elasticitat…
Fem petits experiments fent força de manera qualitativa i també quantitatius amb dinamòmetres, per exemple estirant igual per totes dues bandes.
Fem una petita recerca per comparar l’efecte de diferents variables en la distància recorreguda per un avió de paper, fem predicció, justificació i disseny de l’experiment, i triem les variables per analitzar i controlar.
Currículum 3r i 4t
- Comprensió de les propietats de les màquines simples i els seus efectes sobre les forces per establir relacions amb la natura i usos en la vida quotidiana
Proposta per a 3r i 4t
-
Experimentació i anàlisi de l’avantatge, en termes d’esforç, que suposen les diferents màquines simples [22] en canviar la magnitud o direcció de la força de formes avantatjoses per a nosaltres. [ACTIVITAT CIENTÍFICA] [ESS]
Idea 2 -
Identificació de mecanismes com ara màquines compostes de diferents màquines simples encadenades. [PROJECTES]
Idea 2
Currículum 5è i 6è
- Experimentació amb la flotabilitat dels objectes, investigant la relació entre massa i volum utilitzant instruments de mesura per construir el concepte de densitat i aplicar-lo a situacions quotidianes.
Proposta per a 5è i 6è
-
Experimentació sobre la flotació amb control de variables exhaustiu [23] per a la construcció empírica del concepte de densitat. [ACTIVITAT CIENTÍFICA] [ESS]
Idea 4
Activitat 57
Palanca, pla inclinat, politges i cargols.
Utilitzant el mateix material, diferents mides de volum i massa així com diferents materials mateixes mides (de volum i massa).
Experimentem amb boles de mides fixes i de diferents materials què passa en posar-les a surar en aigua, per induir de què depèn la flotació de l’objecte i utilitzar aquesta experiència per començar a elaborar un model micro del material que expliqui la seva densitat.
Currículum 1r i 2n
- Reconeixement de la llum i el so com a formes d’energia que es poden percebre i de les seves propietats descobrint i experimentant el seu funcionament i ús en situacions de la vida quotidiana
Proposta per a 1r i 2n
-
Identificació de l’emissor (natural o artificial) i receptor (natural o artificial) de llum i so en situacions quotidianes. [24] [ESS]
Idea 3 -
Observació que la llum del Sol viatja en línia recta, travessa alguns materials i no d’altres i forma ombres.
Idea 3
Activitat 58 -
Observació del so com a fenomen que es genera amb vibracions d’objectes que es transmeten pel medi (per l’aire, per les parets, per l’aigua) i de manera diferent segons el tipus (sons aguts o greus) i segons la intensitat (sons forts o fluixos).
Idea 3
Activitat 59
Currículum 3r i 4t
- Reconeixement de la llum i el so com a formes d’energia que es poden percebre i de les seves propietats descobrint i experimentant el seu funcionament i ús en situacions de la vida quotidiana
Proposta per a 3r i 4t
-
Observació que la llum interacciona amb els objectes canviant el camí, cosa que fa que es difongui al cel, es reflecteixi i refracti al mar i formi ombres que canvien al llarg del dia i en les estacions. [REPTES]
Idea 3
Activitat 60 -
Anàlisi de processos d’atenuació, reverberació i aïllament acústic amb diferents materials.
Idea 3 i 4
Activitat 61
Currículum 5è i 6è
- Reconeixement de la llum i el so com a formes d’energia que es poden percebre i de les seves propietats descobrint i experimentant el seu funcionament i ús en situacions de la vida quotidiana
Proposta per a 5è i 6è
-
Observació que la llum del Sol està formada per diferents tipus de llum o colors i transporta energia. [25]
Idea 3
Activitat 62 -
Representació funcional o modelització del comportament del so com a procés de transferència d’energia que requereix un medi en diferents formats.
Idea 3
Activitat 63
Escoltar la ràdio, veure un objecte brillant, mirar el foc, sentir un soroll fora de l’habitació…
Ens escalfa, evapora l’aigua, pot fer funcionar una joguina amb una placa fotovoltaica, etc.
Abaixem persianes i fem petits experiments per seguir quin camí ha fet la llum del lot o el punter làser: fem la rateta, fem passar la llum per objectes opacs, translúcids i transparents, il·luminem objectes des de diferents posicions per fer ombres de diferents mides.
Utilitzem instruments musicals i objectes sonors a prop de membranes amb sorra o sucre per veure com es mouen/vibren i imaginar com ha arribat el so fins allà i què deu fer a les nostres orelles
Experimentem fent passar la llum per diferents medis —lents, miralls, aigua, pantalles…— per analitzar els canvis en el seu camí —concentració, reflexió, refracció, difusió…—, predir trajectòries i comparar-les amb la real. Prediem, justifiquem i documentem el camí del Sol al cel al llarg del dia (primera hora, migdia, tarda) a través del gnòmon al pati. Si es fa en diferents dies, possible comparació a la tardor, hivern i primavera per predir què passarà a l’estiu quan no hi siguem.
Investiguem l’atenuació del so (a quina distància de la font deixem de sentir) a diferents volums, transmetem so a través de tubs i comparem materials per identificar les propietats dels bons conductors i bons aïllants acústics.
Experimentem la dispersió de la llum blanca (per exemple, al prisma), com es comporta la llum de colors (combinació de llums, efecte dels filtres) i l’efecte de la llum com a mecanisme de transport d’energia o radiació (escalfor, desgast d’objectes, capacitat d’explotar globus foscos concentrant la llum…).
Representem amb el propi cos i objectes com ara teles el que passa a la membrana de l’altaveu, l’aire i la meva oïda quan sento un so greu o agut.
Currículum
- Reconeixement de les diferents fonts i formes de producció de calor, les interaccions amb diferents materials (conductors i aïllants) i la utilització d’instruments de mesura per aplicar aquests coneixements en la prevenció de riscos a la vida quotidiana.
Proposta per a 1r i 2n
-
Observació qualitativa (amb el sentit del tacte) de substàncies i materials coneguts a diferents temperatures.
Idea 3 i 8
Activitat 64
Proposta per a 3r i 4t
-
Observació qualitativa (amb el sentit del tacte) i quantitativa (amb el termòmetre) de la transferència d’energia en forma de calor entre objectes a diferent temperatura. [ESS]
Idea 3 i 8
Activitat 65 -
Diferenciació empírica de materials conductors i aïllants de la calor. [MATÈRIA] [ESS]
Idea 4 -
Diferenciació empírica de materials conductors i aïllants de l’electricitat. [MATÈRIA] [ESS]
Idea 4
Proposta per a 5è i 6è
-
Representació funcional o modelització del comportament de la calor com a procés de transferència d’energia que requereix contacte entre objectes a diferent temperatura.
Idea 3 i 8
Activitat 66
Comparem com se senten amb la mà el gel, l’aigua a temperatura ambient, l’aigua a la nostra temperatura i el vapor d’aigua, i fem experiments per decidir quan el sentit del tacte és un bon mesurador de temperatura.
Comparem com se senten amb la mà recipients amb aigua a diferent temperatura i quina temperatura hi marca el termòmetre, i analitzem les variacions de temperatura quan els posem en contacte directe o els aïllem.
Representem amb el propi cos i objectes com ara teles el que passa quan deixem refredar una tassa de cafè.
Currículum 5è i 6è
- Comprensió del funcionament de l’energia elèctrica amb relació a les fonts, les transformacions i la transferència, a través de l’experimentació de circuits elèctrics i estructures robotitzades, presents en l’entorn quotidià.
Proposta per a 5è i 6è
-
Experimentació amb l’electricitat electroestàtica per treballar la idea de càrregues a la matèria.
Idea 4
Activitat 67 -
Construcció de circuits elèctrics senzills (un element resistor) i complexos (més d’un element resistor, interruptor) amb pila, cables i bombeta. [PROJECTES] [ESS]
Idea 3 i 10
Activitat 68
Fem petits experiments d’electroestàtica (per exemple, fregant globus amb llana per apropar-lo a la paret) per establir paral·lelismes amb situacions quotidianes com quan ens passa el corrent o hi ha llamps.
Indaguem de manera oberta com s’ha de muntar un circuit perquè circuli l’electricitat i expliquem què ens fa pensar això de com circula el corrent per dins del circuit.
Currículum
- Anàlisi de les diferents fonts d’energia i la seva influència en la contribució al desenvolupament sostenible de la societat
Proposta per a 1r i 2n
-
Identificació de fonts d’energia simples com ara magatzems o repositoris d’energia. [ECOSOCIAL]
Idea 9 i 10
Activitat 69
Proposta per a 3r i 4t
-
Identificació dels canvis en termes d’aprofitament i pèrdues d’energia. [ECOSOCIAL]
Idea 9 i 10
Activitat 70
Proposta per a 5è i 6è
-
Diferenciació entre fonts d’energia renovables i no renovables [26], així com respecte a la seva contribució en l’emissió de contaminants o l’escalfament del planeta. [ECOSOCIAL] [ESS]
Idea 9 i 10 -
Identificació dels canvis que aprofitem en cada font d’energia [27], per vincular l’inici de la gran majoria de les cadenes energètiques a la Terra a l’energia que ens envia i ens ha enviat el Sol. [28] [ECOSOCIAL]
Idea 10
Activitat 71
El Sol evapora l’aigua i la puja a la central, escalfa l’aire i provoca corrents de vent, va fer créixer les masses verdes que van donar lloc als combustibles fòssils, etc.
Si s’esgoten o no en el seu ús.
Altura en hidràulica, velocitat en eòlica, estructura química en els combustibles fòssils, etc.
Analitzem què fa anar les nostres joguines.
Documentem i conversem sobre els usos que fem de l’energia en el nostre dia a dia i com podríem minimitzar-ne la despesa en la nostra activitat quotidiana.
Dibuixem cadenes energètiques de les principals fonts d’energia de Catalunya i identifiquem en quina situació o configuració inicial està emmagatzemada l’energia, d’on prové i quant de temps aproximat ens costaria tornar-la a tenir en aquesta situació, així com la connexió en cada cas amb l’alternador.
Currículum 1r i 2n
- Distinció dels materials, les seves característiques, propietats i procedència en objectes de la vida quotidiana per justificar-ne l’ús.
Proposta per a 1r i 2n
-
Distinció entre un objecte i els materials que el formen. [ESS]
Idea 4 -
Classificació i agrupació dels materials en funció de propietats observables: color, olor, textura, solubilitat, atracció amb imants… [ESS]
Idea 4 -
Ordenació de materials en funció de propietats (més o menys soluble —en aigua, oli—, dur, flexible, permeable…). [ESS]
Idea 4 -
Relació entre propietats dels materials i els seus usos en la vida quotidiana. [PROJECTES] [ESS]
Idea 4
Activitat 72
Currículum 3r i 4t
- Identificació i anàlisi de les propietats de l’aigua a partir de l’experimentació per entendre el seu paper vital en el medi i la necessitat de fer-ne un ús responsable.
Proposta per a 3r i 4t
-
Identificació de propietats dels materials en fer alguna acció, en especial interaccionant amb l’aigua: solubilitat, permeabilitat… [ESS]
Idea 4 -
Comparació entre l’aigua i d’altres materials en funció d’alguna propietat com ara els punts de fusió i ebullició, i relacionar-ne les propietats amb el fet que la vida sigui possible a la Terra. [ESS]
Idea 4 -
Reconeixement que un material pot estar format per substàncies diferents, en concret l’aigua de l’aixeta o del mar, i que segons quines es mesclin pot ser que possibilitin la vida, i deducció de la necessitat d’evitar-ne la contaminació. [ECOSOCIAL] [ESS]
Idea 4
Activitat 73
Currículum 5è i 6è
- Experimentació amb la flotabilitat dels objectes, investigant la relació entre massa i volum utilitzant instruments de mesura per construir el concepte de densitat i aplicar-lo a situacions quotidianes
Proposta per a 5è i 6è
-
Identificació experimental de propietats físiques dels materials, en concret la densitat —com ara la relació entre massa i volum i la seva relació amb la flotabilitat— i també la conductivitat o no de la calor i elèctrica, la dilatació, i alguna propietat química, com l’acidesa, l’oxidació o la combustió. [ESS]
Idea 4 -
Observació i descripció de propietats dels gasos (tenen massa, ocupen un espai —i, per tant, tenen una densitat que és diferent per a cada gas—, es dilaten, es poden comprimir, etc.).
Idea 4 -
Avaluació de la petjada ecològica a l’escola en relació amb els usos de diferents materials, als residus que es generen i a com s’eliminen / es reciclen. [ECOSOCIAL] [ESS]
Idea 7
Activitat 74
Observem i manipulem objectes fets amb un sol material o diversos, i comprovem les propietats de cadascun, que relacionem amb els usos. Els agrupem o ordenem en funció d’alguna de les propietats, tot buscant. Comprovem que pot canviar la forma, però el material és el mateix (llimadures de ferro i un tros de ferro, serradures i fustes…).
Experimentem, tot comparant l’aigua i d’altres materials, què passa quan promovem que interaccionin entre ells o amb la llum, en escalfar-los, etc. No és el mateix el que passa amb el paper, amb un plàstic o amb l’oli…, i comencem a preguntar-nos per què l’aigua és tan important per a la vida. Les idees apreses a partir d’experimentar amb l’aigua les podem aplicar a altres materials, com l’aire, el petroli, l’acer, un aliment, una roca…
Comprovem experimentalment si la massa de materials que tenen el mateix volum és diferent, i viceversa, i deduïm si la seva densitat serà més gran o més petita. I també altres propietats. També podem partir de preguntar-nos per què uns globus s’eleven a l’aire i d’altres no, o per què l’aire calent se situa a dalt d’una habitació i el que està a temperatura més baixa, a baix, i ajudem a canviar les maneres de parlar-ne (l’aire fred no “pesa” més que el calent sinó que és més dens).
Currículum 1r i 2n
-
Interpretació dels canvis d’estat de la matèria en interaccionar amb la calor per explicar fenòmens naturals.
Proposta per a 1r i 2n
-
Identificació de diferències en les propietats dels sòlids, líquids i gasos (conservació de la forma, volum, fluïdesa, comprensibilitat…). [ESS]
Idea 5 -
Comprovació que una substància canvia d’estat quan augmenta la seva temperatura (“rep calor”) a partir de l’exemple de l’aigua, i relacionar-ho amb fets experimentats o que coneixen (per exemple, meteorològics). [ESS]
Idea 5 -
Descripció de com va canviant un material, en diferents passos, des de la matèria primera a l’objecte final.
Idea 5 -
Deducció del que passa quan llancem un objecte al pati, al camp, a un contenidor…, i reconèixer que les substàncies que formen els objectes no desapareixen i que algunes tarden molt a canviar, així com la necessitat de minimitzar-ne l’ús i evitar llençar-los en llocs no idonis. [ECOSOCIAL] [ESS]
Idea 5 i 7
Activitat 75
Currículum 3r i 4t
- Separació, mitjançant diferents mètodes, de mescles heterogènies distingint aquestes de les mescles homogènies i de substàncies pures identificant-les en el medi ambient.
Proposta per a 3r i 4t
-
Distinció entre una mescla heterogènia i una d’homogènia (dissolució, aliatge) i entre una substància pura i una mescla. [ESS]
Idea 5 -
Aplicació de mètodes per separar mescles heterogènies i homogènies (filtració, decantació, evaporació, cristal·lització, cromatografia, destil·lació…), i reconèixer que les substàncies que les formaven no canvien, i que alguns dels canvis són reversibles i d’altres no. [ESS]
Idea 5 -
Anàlisi dels canvis al llarg del cicle de l’aigua, diferenciant entre el cicle natural i l’urbà i identificant l’energia que es necessita perquè es produeixin o la que es desprèn en cadascun. [ECOSOCIAL] [REPTES] [ESS]
Idea 5 -
Explicitació de raons sobre com és que, tot i que la quantitat d’aigua a l’univers és sempre la mateixa, ens cal reduir-ne el consum i no embrutar-la (amb olis, detergents…), i proposta d’accions per reduir-ne el consum i el nivell de contaminació. [ECOSOCIAL] [ESS]
Idea 5
Activitat 76
Currículum 5è i 6è
- Experimentació amb els canvis reversibles i irreversibles que afecten la matèria des d’un estat inicial a un de final, per reconèixer els processos i transformació que passen en la matèria en situacions properes a l’alumnat.
Proposta per a 5è i 6è
-
Identificació experimental de canvis en l’estat inicial i final de materials d’ús quotidià en mesclar-los entre si, en escalfar-los, etc., distingint si són reversibles o irreversibles. [ESS]
Idea 5 -
Explicació d’algun canvi que s’observa en els materials, imaginant que estan formats per partícules que interaccionen i s’ajunten, se separen, es mouen a més o menys velocitat, es reordenen…
Idea 5 -
Anàlisi de l’ús que es fa dels materials d’ús quotidià i argumentació sobre com es poden minimitzar els residus que es generen, i plantejar propostes d’actuació concretes —personals i col·lectives— per aplicar a l’escola, a casa i al barri. [ECOSOCIAL] [ESS]
Idea 5 i 7
Activitat 77
Per exemple, a partir d’observar l’aigua en diferents estats (i “jugar-hi”), promovem i descrivim què canvia i què no canvia en cada estat i comencem a pensar en què és la causa del canvi d’estat. També podem fer algun producte, com ara pa, cotó, ferro…, pensem d’on venen els materials que hem necessitat i què passarà (canviarà) si els llencem a les escombraries i representem el recorregut.
Per exemple, a més d’aplicar experimentalment els mètodes per separar diferents tipus de mescles, caldrà relacionar-los i comparar-los amb els mètodes de separació que es fan servir a la cuina, en netejar.
Per exemple, per analitzar canvis podem experimentar en diversos, propers en la vida quotidiana de l’alumnat, ja sigui dissoldre un colorant, netejar una taca, fer maionesa, fondre cera, oxidar el ferro, cremar un paper, fer focs artificials, cuinar un menjar… Perquè l’activitat no es redueixi a fer una descripció del que passa, serà important promoure que ho intentin explicar a partir d’imaginar que aquests materials per dins estan formats per parts (partícules).