Universum, Museo de las Ciencias de la UNAM, es una herramienta invaluable en la enseñanza de las ciencias experimentales en todos los niveles educativos.

Muchas veces llevamos a él a nuestros alumnos, pero no aprovechamos al máximo las posibilidades que ofrece, principalmente por no conocer bien las salas y qué actividades podemos desarrollar en ellas. Correo del Maestro y Universum desean hacer llegar a los maestros estas guías de preparación para una visita al museo. En los casos que la distancia imposibilite hacer una visita a las instalaciones, proponemos a los maestros realizar algunas actividades semejantes a las que describimos en las guías.

En este número presentamos la Sala de Energía

Preescolar

Las preguntas que le sugerimos son para que sus alumnos las contesten individualmente, mientras que las actividades son para ser realizadas a nivel de grupo.

Actividades sugeridas

El movimiento como manifestación de la energía

Video de fenómenos naturales. Alrededor de nosotros hay muchas

cosas que están en movimiento. El movimiento es una manifestación de la energía.

Pregunte a sus alumnos acerca de lo que están viendo. Dígales que todos los fenómenos (galaxias, lava de volcán, lluvia, mar, hojas de plantas, etc.) están en movimiento. El video dura, aproximadamente, siete minutos.

Simulador de rayo. Los rayos son energía eléctrica y siempre están en movimiento.Comente con los niños las experiencias que han tenido con los rayos. Pregúnteles si se parecen a los que vieron en el video.

Simulador de olas. El movimiento de las olas en el mar es producido por el viento. En el equipo las paletas hacen la función de viento.

Pregunte a los niños ¿Conocen el mar? ¿Se acuerdan que vimos el mar en el video? ¿Por qué creen que se forman las olas en este equipo?

Montaña rusa. Las canicas que se sueltan desde mayor altura tienen más energía.

Experimente con sus alumnos. Pida a los niños que suelten las canicas en el riel desde diferentes alturas y que digan cuáles llegan más lejos.

Rueda de paletas. La caída del agua hace que las ruedas giren.

Solicite a los niños que busquen por dónde cae el agua que mueve las ruedas.

Después del recorrido la conclusión es: las cosas se mueven porque tienen energía. A esta conclusión pueden llegar los niños si usted pregunta: ¿Qué necesitamos para movernos? Permítales dar sus respuestas.

DESPUÉS DE LA VISITA

Pida a los niños que dibujen la rueda de paletas y recuerden por dónde caía el agua que movía la rueda.

Primaria 1º y 2º

Actividades sugeridas

Video de fenómenos naturales. Los fenómenos en la naturaleza están en constante movimiento.

Solicite a los niños que nombren los fenómenos que están viendo (lava, viento, lluvia, sol, estrellas, aureolas boreales...), y que digan si se mueven o no. ¿Saben qué es la lava? ¿De dónde sale? ¿Por qué llueve? ¿Cómo se mueve el mar? El video dura 7 minutos.

Simulador de rayo. Los rayos son energía eléctrica y siempre están en movimiento.

Invite a sus alumnos a observar los rayos y pídales que los describan. ¿Los rayos se mueven? Pregúnteles cuáles han sido sus experiencias con los rayos. Cuando llueve o va a llover, ¿siempre se ven rayos? Aproveche para mencionar la precaución que deben tener en la casa con la electricidad.

Simulador de olas. El movimiento de las olas en el mar es producido por el viento.

¿Conocen el mar? ¿El movimiento del mar es como el que están viendo? ¿Por qué? ¿Creen que el viento puede formar olas en el mar? ¿Por qué crees que se forman las olas en este equipo?

La ruta de la energía. La energía del Sol es aprovechada por las plantas para crecer; las plantas proporcionan energía a los seres vivos que se alimentan de ellas.

Usará este panel para la actividad sugerida. Explique a los niños la ruta de la energía que se muestra allí. Aproveche la ocasión para explicar la relación que guardan la alimentación y el movimiento de los seres vivos. ¿Qué necesitamos para crecer y movernos?

El vórtice. Los remolinos son movimientos de giro muy rápidos, como los tornados o los huracanes.

Pregunte a sus alumnos dónde han visto un remolino. ¿Cómo se mueve el remolino del equipo? Pida a los niños que imiten el movimiento.

Sombras de colores. Nuestro movimiento visto en las sombras.

Pida a los niños que se muevan y observen cómo se mueve su sombra.

En el equipo Sombra de colores finaliza la visita a la sala, la conclusión final es: las cosas se mueven porque tienen energía. A esta conclusión pueden llegar los niños si les pregunta: ¿Qué necesitamos para movernos? Permita a sus alumnos dar sus respuestas.

DESPUÉS DE LA VISITA

En el salón de clases, pida a los niños que dibujen la ruta de la energía.

Primaria 3º y 4º

Actividades sugeridas

El tiempo aproximado de la visita es de 45 minutos

Simulador de rayo

Los rayos son energía eléctrica, se manifiestan como luz y producen sonido.

Invite a los niños a observar ‘los rayos’ y pídales que los describan.

¿Saben cómo se producen? ¿Por qué son peligrosos? Aproveche para mencionar la precaución que deben tener con la electricidad.

Simulador de olas

El movimiento de las olas en el mar es producido por el viento.

¿Cómo se produce el movimiento que están viendo?¿Por qué?

¿Cómo se producen las olas en el mar? ¿Cómo se mueven?

Cuánta energía necesitamos

Los alimentos nos proporcionan la energía que empleamos en nuestras actividades.

Muestre a los niños la tabla de la energía necesaria para realizar diferentes tareas.

¿Ustedes qué desayunan? ¿Qué actividades realizan? ¿Con qué actividades se sienten más cansados? Cuándo corren, ¿su cuerpo cambia de temperatura?

La ruta de la energía

La energía del Sol es aprovechada por las plantas para crecer; las plantas proporcionan energía a los seres vivios que se alimentan de ellas.

      Realice la actividad sugerida en el panel. Ayude a sus alumnos a entender la información que se encuentra allí.

      ¿Cómo aprovechan las plantas la energía del Sol? ¿Cómo la aprovechan los animales? ¿En qué se diferencian?

Patrones celulares

El movimiento de los fluidos en rotación es diferente al de los cuerpos sólidos.

Deje que los niños observen el movimiento y lo describan. ¿Qué provoca que el agua se mueva?

Montaña rusa

La energía de un cuerpo que está a cierta altura se manifiesta en movimiento cuando cae.

      Pida a los niños que suelten las canicas desde diferentes alturas y que digan cuáles llegan más lejos.

Alarma fotoeléctrica

La luz se ha usado como detector

Pida a sus alumnos que investiguen por qué suena el timbre.

Cristales líquidos

Algunos materiales cambian de color con la temperatura, algunas placas tardan más porque también debe calentarse la superficie que las soporta.

Sugiera a los niños que pongan sus manos sobre las pantallas que tienen marcadas temperaturas menores a 30º y observen. ¿Qué sucede? Repita el experimento con las otras placas y pregúnteles si todas las placas reaccionan igual.

La visita a la sala termina con la siguiente conclusión: el calor y el movimiento son dos formas en las que se manifiesta la energía. Los niños pueden llegar fácilmente a esta conclusión si les pregunta: ¿Cómo sabemos que hay energía? Permita a los niños dar sus respuestas.

después de la visita

En el salón de clases, pida a los niños que dibujen la ruta de la energía. Dígales que pongan los grupos alimenticios necesarios en nuestra dieta y que indiquen si son de origen animal o vegetal.

Primaria 5ºy 6º

El objetivo principal de esta guía es que sus alumnos comprendan que existen diferentes formas de energía; que cada una de ellas se puede transformar en las otras y que, sin embargo, la energía se conserva.

Las preguntas que le sugerimos son para que los niños las contesten individualmente, mientras que las actividades son para ser trabajadas en grupo. El tiempo aproximado de la visita es de 45 minutos.

Actividades sugeridas

Video de fenómenos naturales

La energía se manifiesta en la naturaleza en muchos fenómenos: auroras boreales, el oleaje del mar, el viento, la lava, etcétera.

Pida a los niños que nombren los fenómenos que están viendo y que digan de qué tipo de energía se trata: solar, éolica, luminosa, calorífica.

Simulador de olas

Las olas en el mar son producidas por el viento.

¿Cómo se produce el movimiento que están viendo? ¿Cómo se producen las olas en el mar? ¿Cómo se mueven las olas? ¿Se parecen a las que ven en el equipo?

Péndulo golpeador

La energía se conserva.

Solicite a un anfitrión que les enseñe cómo funciona el equipo.

Si se suelta el péndulo a cierta altura, ¿a qué altura llegará? Pida a los niños que observen antes de responder. ¿Por qué no llega más alto?

Bote obediente

La energía se transforma.

Solicite a un anfitrión que les enseñe cómo funciona el equipo.

Pida a los niños que empujen el bote con fuerza. ¿Por qué regresa el bote? Sugiera a sus alumnos que miren el interior del bote y busquen la respuesta.

Conos sorprendentes

La energía se conserva.

Solicite a un anfitrión que les enseñe cómo funciona el equipo.

Cristales líquidos

Existen materiales que cambian de color con la temperatura.Algunas de las placas del equipo tardan más en llegar a la temperatura de activación pues en todas debe calentarse la superficie que las soporta.

Pida a los niños que pongan sus manos sobre las pantallas que tienen marcadas temperaturas menores a 30º C y que describan qué sucede. Repita el experimento con las otras placas y pregúnteles si todas las placas reaccionan igual.

Alarma fotoeléctrica

La luz se utiliza para desactivar un detector.

Pida a sus alumnos que investiguen por qué suena el timbre.

Video fuentes de energía

Las fuentes de energía son aquellas que nos proporcionan la energía que necesitamos. Por ejemplo, la energía solar proviene del Sol; la nuclear del núcleo del átomo, el cual al desintegrarse emite partículas que al chocar producen calor y éste se puede transformar en electricidad.

Pida a los niños que mencionen qué fuentes de energía muestra el video.

Al terminar la visita a la sala los niños pueden llegar a la siguiente conclusión: el calor y el movimiento son dos manifestaciones de la energía. Es fácil llegar a ella si les pregunta: ¿Cómo sabemos que hay energía? Permítales dar sus respuestas.

DESPUÉS DE LA VISITA

En el salón de clase, solicite a los niños que digan los diferentes tipos de energía que vieron durante la visita: eléctrica, potencial, cinética, calor y luz. Si ellos mencionan energía solar, eólitica y nuclear, corríjalos y señáleles que esa es la clasificación de la energía en función de la fuente de la que proviene.

Posteriormente, pregúnteles si en todos los casos la energía fue siempre igual o si hubo transformaciones de un tipo a otro, ¿En qué equipos observaron dicha transformación? Comente que la energía tiene la propiedad de transformarse.

Secundaria

Actividades sugeridas

Rally Formas de la energía y motores

En esta hoja se presenta una guía para que organice un rally con sus alumnos durante la visita a la Sala de Energía del museo Universum.

Objetivos

      1. Mostrar las diferentes formas en que se manifiesta la energía.

      2. Reconocer diferentes fuentes de energía.

      3. Conocer qué es un motor.

      4. Reconocer a la fricción como un fenómeno en el que se disipa energía.

Instrucciones

a)   Elija un rally

b)   Informe a sus alumnos que un rally es una competencia en la que se encuentran respuestas a una serie de preguntas o acertijos a través de pistas. Las respuestas las podrán encontrar si observan el funcionamiento del equipo, leen la cédula o ven el video que se menciona en la pregunta o pista que se da. El rally termina cuando un equipo encuentra todas las pistas o transcurren 50 minutos. El equipo ganador es el que logra resolver todo el trayecto o la mayor cantidad de preguntas.

c)   Divida al grupo en equipos con igual número de integrantes. A cada equipo le será asignado un color igual al de las tarjetas que les proporcionará uno de los anfitriones.

d)   Entréguele a cada equipo una tarjeta con la pregunta o acertijo que corresponda a su color. Cuando el equipo regrese con la respuesta correcta, se la cambiará por una tarjeta-punto y le dará la siguiente pregunta.

e)   Cuando se cumpla alguna de las condiciones para terminar el rally reúna al grupo y pídale a cada equipo sus tarjetas-punto, el equipo que tenga mayor número de puntos gana.

Preguntas para el rally Formas de la energía.

      •En el equipo El rayo encontrarás dos manifestaciones de la energía, una evidente y otra sutil.

             ¿Cuáles son éstas?

             Eléctrica y luminosa (la luz es radiación electromagnética que es una forma de energía).

      •En la Montaña rusa encontrarás dos tipos de energía que se alternan durante todo el recorrido. ¿Cuáles son?

             Energía cinética y energía potencial.

             ¿Por qué la canica hace ruido mientras recorre la Montaña rusa?

             Por la fricción con la pista. Por el choque de ésta con las paredes, por el roce que tiene con la pista.

•En la parte más alta de la Montaña rusa hay dos direcciones que puede seguir la canica ¿Permiten ambas direcciones que la canica complete su recorrido? ¿Por qué?

No, la canica no puede completar uno de los recorridos porque está de subida.

      •En el equipo Equivalente del calor hay tres manifestaciones de energía, encuéntralas.

             Eléctrica, mecánica y calor.

      • La turbina eólica usa al viento para generar electricidad ¿Qué es el viento?

             Aire en movimiento.

      • El espejo parabólico concentra la luz, pero la luz viaja en forma de.....

             Radiación.

      •En el universo hay muchas cosas que se conservan: la masa, la carga, el momento y ...

             La energía.

      • La energía se transforma de una a otra, pero hay equipos que la usan para generar movimiento ¿Cómo se llaman? Motores.

      •¿Qué formas de energía (no fuentes) requieren los motores que hay en la sala?

             El calor para los de combustión, la electricidad para los eléctricos.

      •Algunos motores requieren una fuente alternativa de energía ¿Cuál es ese motor?, ¿qué fuente de energía usa?

             Motor Stirling, usa energía solar. Motor de turbina eólica usa al viento.

      •Menciona tres fuentes de energía que se mencionan en el video Energía y sociedad ubicado al final de la sala.

             Tres de las que se encuentran a continuación son correctas. Energía solar, geotérmica, eólica, nuclear, biomasa.

      •¿En qué partes de México hay fuentes de energía geotérmica? Busca al final de la sala.

             Michoacán, Puebla y Baja California Norte.

      • ¿Cuáles son los dos procesos que se usan para obtener energía nuclear?

             Fusión y fisión.

Rally Motores.

      • En el equipo Equivalentes del calor están presentes las formas en las que se manifiesta la energía y cómo se transmite.

             Eléctrica, mecánica y calor. La forma en que se transmite es por conducción.

      • La energía se transforma de una forma a otra, pero hay equipos que la usan para generar movimiento ¿Cómo se llaman?

             Motores.

      • Menciona la forma de energía que usa el motor Stirling solar.

             Calor.

      •¿Cuál es la fuente de energía del motor de turbina eólica?

             El viento.

•Los motores térmicos, como el refrigerador y los motores de combustión, requieren una fuente caliente y una fría para funcionar. Encuentra ambas fuentes en el motor de transición de fase El pajarito.

             El entorno es la fuente caliente y la fuente fria está en la cabeza húmeda del pajarito.

      • ¿Qué nombre reciben los motores que usan el calor como fuente de energía para funcionar?

             Motores de combustión.

      •Menciona los dos tipos de motores de combustión que hay en la sala.

             Los de combustión interna y los de combustión externa.

      •En el video Propiedades físicas de los materiales a bajas temperaturas, se menciona qué sustancia se usa para enfriar la rosa.

             Nitrógeno líquido.

      • En el video Propiedades de los materiales a bajas temperaturas ¿La sustancia que se usó para enfriar la rosa es la misma que se utiliza para enfriar un superconductor?

             Sí, es nitrógeno líquido.

      •En el video Propiedades físicas de los materiales a bajas temperaturas, ¿Qué propiedades físicas se afectan cuando disminuye la temperatura?

             La conductividad eléctrica, el estado físico del CO₂ (pasa de gas a sólido) y las propiedades mecánicas de los objetos. La manzana y la rosa son más quebradizas al enfriarse.

      • Con base en la información del video Propiedades físicas de los materiales a bajas temperaturas, menciona los equipos cuyas propiedades cambian con la temperatura.

             La mesa sensible al calor (los cristales líquidos cambian con la temperatura).

      •En el equipo Espejo parabólico ¿De qué manera viaja el calor?

             Por radiación.

      • Menciona los equipos que indican las formas en las que se propaga el calor.

            Radiación, en el Espejo parabólico o en la Bobina de Tesla; convección en el Cuadro de convección y conducción en el Equivalente del calor.

DESPUÉS DE LA VISITA

Sugerimos realizar la siguiente actividad:

En un vaso transparente coloquen agua tibia y agrégenle un hielo, observen las líneas de convección del agua. Solicite a los niños que las dibujen y comenten por qué se pueden ver y que investiguen si existe alguna propiedad física que cambia con la temperatura.

Recomendamos ver la obra de teatro Crepas de energía cuyas funciones son: sábados y domingos a partir de las 14:00 horas.