Ciencias Naturales 4.º

Mezclar y observar

50 min · DBA 5

Lo que vas a aprender
  • Seguir con el docente un protocolo para predecir, mezclar, observar y registrar.
  • Describir la apariencia de una mezcla y la ubicación de cada material en una tabla de registro.
  • Comparar lo predicho con lo observado y sacar conclusiones con los datos de la clase.
  • Explicar por qué el agua con arena y el agua con sal no se podrían separar de la misma manera.

Para qué

¿Para qué sirve esto?

En las lecciones anteriores aprendiste a contar fases y a predecir qué mezcla se forma. Hoy te toca hacerlo como lo hacen los científicos: antes de mezclar escribes lo que crees que va a pasar, después miras con cuidado y anotas lo que de verdad pasó.

Cuando lo que viste no es lo que esperabas, no es un fracaso. Es justo cuando más se aprende.

Explicación

Los materiales

Todos son de cocina: agua, sal, azúcar, arena lavada, aceite, arroz y fríjoles. Además, seis vasos transparentes de plástico, numerados del 1 al 6, cucharas, una regla, una tapa de frasco, un colador y papel periódico para cubrir la mesa.

Cuidados: la práctica se hace con el docente. Nada se prueba ni se huele, aunque sea de cocina. Nada se calienta. Los vasos se mueven despacio y se dejan en el centro de la mesa. Si se riega agua o aceite, se seca de una vez para que nadie se resbale. Al final, la arena y el aceite no se botan por el lavaplatos: la arena tapa el desagüe y el aceite ensucia el agua. Van en un frasco, a la basura.

El protocolo

Un protocolo es la lista de pasos que todos los grupos siguen igual. Así se pueden comparar los resultados.

  1. Predecir. En la tabla de registro, cada grupo escribe para cada vaso si la mezcla será homogénea o heterogénea, y dónde quedará cada material.
  2. Mezclar. El docente pone el agua en los vasos 1, 2, 3, 5 y 6. Cada grupo echa una cucharada del otro material y revuelve despacio con la cuchara. El vaso 4 va sin agua: se echa una cucharada de arroz y una de fríjoles. En el vaso 6 se echa una cucharada de azúcar, una de arroz y una de aceite.
  3. Esperar. Se dejan los vasos quietos unos cinco minutos.
  4. Observar. Se mira cada vaso de lado, a la altura de los ojos. ¿Se ve claro o turbio? ¿De un solo color o con partes? ¿Qué quedó arriba, abajo, en el medio, o repartido por todo el vaso?
  5. Registrar. Se anota lo que se vio, el número de fases y la clase de mezcla.
  6. Comparar. Se pone lo predicho al lado de lo observado. Se marcan los aciertos.

¿Por qué esperar? Justo después de revolver, el agua con arena se ve turbia, toda de un color café. Si se mira en ese momento, alguien podría decir que es homogénea. Al rato, la arena baja y se ven las dos fases.

La tabla de un grupo

Este es el registro del grupo de Valentina (datos inventados):

Vaso Mezcla Predicción Lo que vimos Fases Clase
1 Agua y sal Homogénea Clara; la sal no se ve, está repartida 1 Homogénea
2 Agua y arena Heterogénea Turbia al revolver; luego, arena abajo y agua arriba 2 Heterogénea
3 Agua y aceite Homogénea Gotitas al revolver; luego, aceite arriba y agua abajo 2 Heterogénea
4 Arroz y fríjoles Heterogénea Se ven los dos granos revueltos 2 Heterogénea
5 Agua y azúcar Homogénea Clara; el azúcar no se ve 1 Homogénea
6 Agua, azúcar, arroz y aceite Heterogénea Aceite arriba, agua con azúcar en el medio, arroz abajo 3 Heterogénea

El grupo de Valentina falló en el vaso 3. No borró la predicción: la dejó y escribió al lado lo que vio. Esa es la regla de oro del registro: lo que se predijo no se cambia después.

Ejemplo resuelto

La predicción que falló

El grupo de Valentina predijo que el agua y el aceite del vaso 3 formarían una mezcla homogénea. ¿Qué conclusión puede sacar de su registro?

Ver la solución paso a paso
  1. Leemos lo que vieron: al revolver, el aceite se partió en gotitas; al esperar, quedó arriba y el agua abajo.

  2. Contamos las fases que vieron, el aceite y el agua: $1 + 1$

  3. Son $2$ fases, así que la mezcla es heterogénea. La predicción no coincidió con lo observado.

  4. Conclusión: el aceite no se disuelve en el agua y queda arriba, aunque se revuelva. La próxima vez el grupo ya sabrá predecirlo.

Respuesta: La mezcla de agua y aceite es heterogénea, de 2 fases: el aceite no se mezcla con el agua aunque se revuelva.

Los aciertos de toda la clase

Los 7 grupos del salón siguieron el mismo protocolo con los mismos seis vasos. La gráfica muestra cuántos grupos acertaron su predicción en cada vaso (datos inventados).

12345678gruposVaso 1Vaso 2Vaso 3Vaso 4Vaso 5Vaso 6673752

Grupos que acertaron su predicción en cada vaso, de los 7 del salón (datos inventados). En rojo, los dos vasos que llevan aceite.

Ejemplo resuelto

¿Cuántas predicciones fallaron?

Cada uno de los 7 grupos hizo una predicción para cada uno de los 6 vasos. Según la gráfica, ¿cuántas predicciones fallaron en total?

Ver la solución paso a paso
  1. Primero, cuántas predicciones hubo: $7 \times 6$

  2. Hubo $42$ predicciones en total.

  3. Ahora sumamos los aciertos de las seis barras: $6 + 7 + 3 + 7 + 5 + 2$

  4. Hubo $30$ aciertos.

  5. Las que fallaron son las predicciones que no acertaron: $42 - 30$

  6. Fallaron $12$ predicciones. La mayoría, en los vasos con aceite, el 3 y el 6.

Respuesta: Fallaron 12 de las 42 predicciones.

Pensar antes de la próxima unidad

Mira otra vez los vasos 1 y 2. Los dos tienen agua y un sólido, pero son muy distintos. En el vaso 2 la arena se ve y está quieta en el fondo: es otra fase. En el vaso 1 la sal no se ve: está repartida en toda el agua.

Si quisieras recuperar la arena, podrías aprovechar que está aparte, en el fondo. Con la sal no: no se puede sacar con la mano ni con la cuchara, porque está disuelta en pedacitos que no se ven. Para la sal hay que pensar en otra cosa. Una pista: el agua con sal que se secó en una tapa dejó granitos blancos.

En la próxima unidad vas a aprender las técnicas para separar mezclas. Por ahora, basta con saber que cómo se separa una mezcla depende de cómo están sus materiales.

Ejemplo resuelto

¿Cuál será más fácil de separar?

Valentina dice que el vaso de agua con arena será más fácil de separar que el de agua con sal. ¿Tiene razón? ¿Por qué?

Ver la solución paso a paso
  1. Miramos las fases. El agua con arena tiene dos: cada material está en su sitio, la arena abajo y el agua arriba.

  2. El agua con sal tiene una sola fase: la sal está repartida en toda el agua y no se ve.

  3. Lo que está aparte y a la vista es más fácil de sacar que lo que está disuelto y repartido.

Respuesta: Sí tiene razón: en el agua con arena cada material ocupa su lugar, y en el agua con sal la sal está disuelta y no se ve.

Práctica

Según la gráfica, ¿cuántos de los 7 grupos fallaron su predicción en el vaso 3, el de agua y aceite?

En la gráfica, los vasos con aceite, el 3 y el 6, fueron los que menos grupos acertaron. ¿Cuál es la explicación más probable?

Valentina quiere recuperar la arena del vaso 2 sin calentar nada. ¿Qué propones?

¿Verdadero o falso? En el vaso 5 (agua y azúcar) acertaron menos grupos que en el vaso 1 (agua y sal): $5 < 6$

Según la tabla del grupo de Valentina, ¿cuántas fases más tiene el vaso 6 que el vaso 1?

¿Por qué el protocolo pide escribir la predicción antes de mezclar y no después?

Justo después de revolver, el vaso de agua con arena se ve turbio y todo de un color café. Martín anota «homogénea». ¿Qué le aconsejas?

El grupo de Valentina predijo «homogénea» para el agua y el aceite y vio dos capas. ¿Qué debe hacer con su registro?

¿Por qué la sal del agua salada no se puede sacar con la cuchara, como se podría sacar la arena del fondo del vaso?

Reto

Ordena el protocolo de la práctica.

Recuerda los seis pasos: predecir, mezclar, esperar, observar, registrar y comparar.

Reto

¿Se hace o no se hace en la práctica?

Piensa en los cuidados: con el docente, sin probar, sin oler y sin calentar.

Reto

Abre el candado de la práctica.

Usa la gráfica de los aciertos y la tabla del grupo de Valentina. Cada respuesta es una cifra del 0 al 9.

Cierre

En resumen

  • En una práctica se sigue un protocolo; predecir, mezclar, esperar, observar, registrar y comparar.

  • La predicción se escribe antes de mezclar y no se borra después, aunque falle.

  • Se observa la apariencia de la mezcla y la ubicación de cada material, arriba, abajo, en el medio o repartido.

  • Los datos de toda la clase permiten ver qué mezclas son más difíciles de predecir, como las que llevan aceite.

  • Cómo se separa una mezcla depende de cómo están sus materiales; la arena queda aparte y la sal queda disuelta.

Vocabulario

Protocolo

La lista de pasos de una práctica, en orden, que todos siguen igual para poder comparar.

Registro

La tabla donde se anota lo que se predijo y lo que se vio.

Apariencia

Cómo se ve una mezcla: clara, turbia, de un solo color o con partes que se distinguen.

Conclusión

Lo que aprendemos al comparar lo que predijimos con lo que vimos.

Guía para el docente

Tiempos

Preguntas para el salón

Errores típicos

Tarea sugerida

Con un adulto, escoger dos mezclas de la cocina (por ejemplo, agua con panela y arroz con lentejas). Escribir una predicción, mirarlas sin probar ni oler, registrar en una tabla lo que se vio y escribir una conclusión.