Estudio de un micro-ecosistema

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Estudio de un micro-ecosistema utilizando sensores y calculadora gráfica.

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Estudio de un micro-ecosistema

  1. 1. Por: Migdalia Rivera Ortiz Carmen D. Moreno Vega Janet Maldonado Vargas Universidad Interamericana de Puerto Rico Propuesta MSP 21 Fase II
  2. 2. Objetivos del taller <ul><li>Se pretende que los participantes: </li></ul><ul><ul><li>Observen la aplicación de los sensores y calculadora gráfica para la recopilación de datos durante una investigación. </li></ul></ul><ul><ul><li>Realicen una actividad usando sensores y calculadora gráfica. </li></ul></ul><ul><ul><li>Consideren utilizar calculadora gráfica y los sensores en una actividad en la sala de clases. </li></ul></ul>
  3. 3. <ul><li>Estándares de ciencias: </li></ul><ul><ul><li>Sistemas y modelos: El estudiante diseñará y construirá modelos y representará situaciones por medio de modelos físicos utilizando recursos tecnológicos. </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Expectativa: reconocer que los sistemas se componen de elementos que laboran en forma armoniosa. </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Conservación y cambio: El estudiante identificará cambios, describirá patrones de cambios y los factores que los producen. </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Expectativa: Reconocer la importancia de la conservación de los recursos naturales para mantener la biodiversidad de los organismos en los ecosistemas. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Expectativa: Analizar que los sistemas tienden a alcanzar un estado de equilibrio en el que todas o algunas de sus propiedades se conservan y en otras cambia. </li></ul></ul></ul>Estándares y expectativas
  4. 4. Estándares y expectativas <ul><li>Estándares de Matemáticas : </li></ul><ul><ul><li>Estad í stica: El estudiante es capaz de utilizar diferentes métodos de recopilar, organizar, interpretar y presentar datos para hacer inferencias y conclusiones. </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Expectativa: </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Identificar, describir y construir gráficas para representar datos de variables. </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Interpretar los resultados y comunicar las conclusiones de los análisis de datos de las variables para contestar la pregunta formulada. </li></ul></ul></ul></ul><ul><ul><li>Medición: El estudiante es capaz de utilizar sistemas, herramientas y técnicas de medición para establecer conexiones entre conceptos espaciales y numéricos . </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Expectativa: </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><ul><li>Seleccionar y aplicar técnicas e instrumentos para determinar medidas con un grado apropiado de precisión. </li></ul></ul></ul></ul>
  5. 5. Procesos de la ciencia <ul><li>Procesos de la ciencia que de atienden durante la actividad : </li></ul><ul><ul><li>Observación </li></ul></ul><ul><ul><li>Investigación </li></ul></ul><ul><ul><li>Formular hipótesis </li></ul></ul><ul><ul><li>Formular inferencias </li></ul></ul><ul><ul><li>Interpretación de datos </li></ul></ul><ul><ul><li>Experimentación. </li></ul></ul><ul><ul><li>Medición </li></ul></ul>
  6. 6. Universidad Interamericana de Puerto Rico Propuesta MSP 21 Fase II
  7. 7. Estudio de un micro-ecosistema <ul><li>Concepto: Ecosistema </li></ul><ul><li>Subconceptos: Componentes bióticos y componentes abióticos de un ecosistema. </li></ul><ul><li>Objetivos: </li></ul><ul><ul><li>Identificar cómo se afectan los factores bióticos y abióticos de un ecosistema al alterar algunos de sus componentes. </li></ul></ul><ul><ul><li>Tomar lecturas de datos mediante el uso de sensores. </li></ul></ul><ul><ul><li>Representar los datos en gráficas para establecer correlaciones. </li></ul></ul><ul><ul><li>Identificar organismos </li></ul></ul>
  8. 8. Estudio de un micro-ecosistema <ul><li>Hipótesis: </li></ul><ul><ul><li>La alteración de un componente dentro de un ecosistema afectará los demás componentes del mismo (biótico, abiótico). </li></ul></ul>
  9. 9. Estudio de un micro-ecosistema Materiales: <ul><li>Botellas plásticas de padrinos de 2 litros </li></ul><ul><li>Agua de charca con sedimento </li></ul><ul><li>Papel de aluminio </li></ul><ul><li>Azúcar </li></ul><ul><li>Arena de playa </li></ul><ul><li>Lámpara </li></ul><ul><li>Aireador (bombita de filtro de pecera) </li></ul><ul><li>Calentador de agua de pecera </li></ul><ul><li>Sensor de luz </li></ul><ul><li>Sensor de temperatura </li></ul><ul><li>Sensor de Ph </li></ul><ul><li>Sensor de O2 disuelto </li></ul><ul><li>Calculadora gráfica y Lab - Pro </li></ul><ul><li>Microscopio (portaobjeto y cubreobjeto) </li></ul><ul><li>Goteros </li></ul><ul><li>Vasos de análisis (500ml) </li></ul>
  10. 10. Estudio de un micro-ecosistema Procedimiento: <ul><li>Cortar la parte superior de las 8 botellas un poco más abajo del cuello de cada una. </li></ul><ul><li>Colocar en 6 botellas agua de charca hasta cerca del borde y sedimento en el fondo (4 a 6 centímetros de altura). </li></ul><ul><li>En las 2 botellas restantes echar: en una agua de charca solamente* y en la otra agua de charca con arena como substrato**. </li></ul><ul><li>Rotular las botellas de la siguente manera: </li></ul><ul><ul><ul><li># 1 - Agua con sedimento (botella control) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li># 2 – Agua* </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li># 3 - Agua y arena de playa** </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li># 4 - Agua con sedimento oscuridad </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li># 5 - Agua con sedimento con luz 24 hr </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li># 6 - Agua con sedimento con calentador </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li># 7 - Agua con sedimento con azúcar </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li># 8 - Agua con sedimento con aireador </li></ul></ul></ul><ul><li>* no lleva sedimento ** se cambia el sedimento por arena de playa </li></ul>
  11. 11. Estudio de un micro-ecosistema Procedimiento: <ul><li>5- La botella # 4 se cubrirá totalmente con papel de aluminio para que no reciba luz. </li></ul><ul><li>6- La botella #5 se debe colocar cerca de una lámpara para que reciba luz las 24hr durante el tiempo que dure el experimento. </li></ul><ul><li>7- La botella # 6 se colocara en un baño de maría con un calentador de agua de pecera para aumentar la temperatura de esta solo un poco. </li></ul><ul><li>8- La botella #7 se le añade de 1 a 2 cucharaditas de azúcar de manera que tenga más sustancia alimenticia (carbohidratos) que las demás. </li></ul><ul><li>9- La botella # 8 se le colocará adentro la manguita de un aireador para mantener el agua recibiendo aire todo el tiempo. </li></ul><ul><li>10- A todas las botellas se les tomará las siguientes lecturas utilizando los sensores y el Lab-Pro. Se tomará 3 veces (al inicio, en una semana y a las dos semanas) </li></ul><ul><li>Temperatura, PH, </li></ul><ul><li>OxÍgeno disuelto Luz (intensidad de luz que permite pasar el </li></ul><ul><li> agua para determinar turbidez) </li></ul><ul><li>11- Además se observará una gota de agua de cada ecosistema bajo el microscopio para observar si hay presencia de microorganismos (si alguno) en ellos. </li></ul>
  12. 13. Tabla de datos Botella Apariencia Temperatura °C pH Oxígeno disuelto Turbidez Organismos presentes 1-agua + sedimento (botella control) 2- agua solamente 3- agua + arena 4-agua + sedimento + oscuridad 5- agua + sedimento + luz 24 hr 6- agua + sedimento + calor 7- agua + sedimento + azúcar 8- agua + sedimento + aireador
  13. 14. Observaciones Temperatura Grados Celcius Botella # __ Jueves, 19 junio 08 Lunes, 23 junio 08 Jueves, 26 junio 08 Botella # 1 23.6 22.3 22.9 Botella # 2 23.6 22.5 22.9 Botella # 3 23.6 22.7 23.0 Botella # 4 23.6 22.5 22.6 Botella # 5 23.6 22.7 22.6 Botella # 6 34 27.7 27.9 Botella # 7 23.6 22.9 22.7 Botella # 8 23.6 22.3 22.8
  14. 15. Observaciones pH (0-14) Botella # __ Jueves, 19 junio 08 Lunes, 23 junio 08 Jueves, 26 junio 08 Botella # 1 7.2 6.5 6.4 Botella # 2 7.2 7.22 6.1 Botella # 3 7.2 7.4 5.94 Botella # 4 7.2 7.26 5.86 Botella # 5 7.2 7.35 5.73 Botella # 6 7.2 7.36 5.9 Botella # 7 7.3 4.3 5.58 Botella # 8 7.2 4.21 5.6
  15. 16. Observaciones Oxígeno Disuelto (ppt) Botella # __ Jueves, 19 junio 08 Lunes, 23 junio 08 Jueves, 26 junio 08 Botella # 1 4.9 5.2 6.2 Botella # 2 5.4 4.8 5.3 Botella # 3 5.5 6.5 5.7 Botella # 4 4.9 3.1 4.1 Botella # 5 4.9 4.8 4.7 Botella # 6 4.0 5.9 4.8 Botella # 7 4.3 2.2 2.2 Botella # 8 4.9 6.8 6.4
  16. 17. Observaciones Luz (0-6000 lumens) Botella # __ Jueves, 19 junio 08 Lunes, 23 junio 08 Jueves, 26 junio 08 Botella # 1 105 24.79 48.0 Botella # 2 114 35.0 49.0 Botella # 3 107.43 34.6 47.0 Botella # 4 101 33.05 39.0 Botella # 5 101 30.33 37.0 Botella # 6 105 39.25 40.3 Botella # 7 103 26.86 30.1 Botella # 8 97 26.86 30.0
  17. 20. Observaciones Organismos <ul><li>Botella 1: Euglenas, paramecios, algas y dinoflagelados </li></ul><ul><li>Botella 2: Muy pocas algas </li></ul><ul><li>Botella 3: Algas, Euglenas </li></ul><ul><li>Botella 4: Organismos parecidos a euglenas (pocos) </li></ul>
  18. 21. Observaciones Organismos <ul><li>Botella 5: Muchas algas, diatomeas euglenas </li></ul><ul><li>Botella 6: No se observaron organismos </li></ul><ul><li>Botella 7: Muchas bacterias (bacilos o estreptobacilos), euglenas y paremecios </li></ul><ul><li>Botella 8: Euglenas, algunas algas filamentosas </li></ul>
  19. 22. Botella 1 Agua y sedimento (grupo control)
  20. 23. Botella 3 Agua y arena de playa
  21. 24. Botella # 3 Agua y arena de playa
  22. 25. Botella # 4 Agua, sedimento en oscuridad
  23. 26. Botella # 5 Agua, sedimento (luz 24hr)
  24. 27. Botella # 7: agua, sedimento y azúcar
  25. 28. Botella 7: agua, sedimento y azúcar
  26. 29. Representación de los datos
  27. 30. Representación de los datos
  28. 31. Representación de los datos
  29. 32. Conclusiones <ul><li>Cada estudiante o grupo de estudiantes: </li></ul><ul><ul><li>interpretará los datos obtenidos y las gráficas </li></ul></ul><ul><ul><li>redactará posibles explicaciones sobre los resultados </li></ul></ul><ul><ul><li>comparará sus resultados con los de otros grupos </li></ul></ul><ul><ul><li>realizarán una proyección para en un futuro diseñar y realizar otro estudio con otro tipo de micro-ecosistema </li></ul></ul><ul><ul><li>publicarán sus hallazgos </li></ul></ul>
  30. 33. Actividad <ul><li>Medir temperatura utilizando sensores : </li></ul><ul><ul><li>Propósito: </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Medir la temperatura durante una reacción usando los sensores, lab-pro y calculadora gráfica. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Cosntruir gráficas utilizando los datos obtenidos. </li></ul></ul></ul>
  31. 34. Instrucciones para utilizar el sensor de temperatura, la interfase y la calculadora <ul><li>Montar del Labpro y la Calculadora </li></ul><ul><li>Conectar el sensor en el canal digital 1 </li></ul><ul><li>Encender la calculadora </li></ul><ul><li>Presionar la tecla APPS </li></ul><ul><li>Con la flecha del cursor bajar hasta DATAMADE y presionar enter </li></ul><ul><li>El labpro detectará automáticamente el tipo de sensor que se encuentra conectado </li></ul><ul><li>Observar que la unidad de medida a utilizar es grados Celsius </li></ul>
  32. 35. Procedimiento: <ul><li>Insertar el sensor en el agua y tomar la temperatura inical </li></ul><ul><li>Echar la pastilla de AlkaSeltzer </li></ul><ul><li>Tomar la temperatura cada 10 segundos por un período de 100 segundos </li></ul><ul><li>Anotar los datos en la tabla </li></ul><ul><li>Construir una gráfica que muestre los resultados </li></ul>
  33. 36. Tabla de datos Lectura de la temperatura cada 10 segundos. Lectura Temperatura 1 (inicial) 2 3 4 5 6 7 8 9 10
  34. 37. Gráfica Construye una gráfica para representar los datos de las temperaturas durante la reacción.
  35. 38. Conclusiones <ul><li>¿Cúal fué el comportamiento de la temperatura? </li></ul><ul><li>¿Qué significa las burbujas que se observan? </li></ul><ul><li>¿Qué tipo de reacción ocurrió? </li></ul>

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