Una historia "viviente" de la física y la química en la XIII Feria Madrid es Ciencia

Alumnado de ESO visitante "cazando" espectros en el stand.
Alumnado de ESO visitante "cazando" espectros en el stand.

Descripción de la experiencia:

La experiencia recoge los experimentos del stand del CEIPS Vicente Aleixandre en la XIII Feria Madrid es Ciencia celebrada en IFEMA del 7 al 8 de marzo de 2024. Los mismos fueron realizados por el alumnado de 4.º ESO del Centro, así como por una selección de alumnos de 2.º y 3.º ESO. No obstante, todo el alumnado realizó los experimentos en la Feria de la Ciencia propia del centro celebrada el 18 de marzo de 2024. El hilo conductor de los experimentos del stand fue la historia de la ciencia, ofreciendo un recorrido experimental desde la Revolución Científica a los orígenes de la mecánica cuántica.

 

 

Marco curricular:

Experiencia adecuada para el alumnado de Física y Química de 2.º, 3.º y 4.º ESO.

 

Objetivos didácticos:

La experiencia didáctica pretende que el alumnado de Física y Química:

  • Valore el conocimiento científico como el resultado de un proceso histórico colectivo.
  • Conozca algunos de los principales hitos de la historia de la física y la química.
  • Aplique saberes básicos de la física y la química escolar sobre cinemática, la naturaleza eléctrica de la materia, las propiedades de los elementos y su clasificación y la reactividad química.
  • Desarrolle las destrezas básicas del trabajo científico, desde la documentación bibliográfica al diseño de experimentos y su realización en el laboratorio (materiales, manejo de reactivos, normas de seguridad...).
  • Desarrolle su creatividad,  su capacidad de trabajo en equipo y sus habilidades de comunicación oral.

Desarrollo de la actividad:

Para desarrollar la actividad didáctica, se llevarán a cabo las siguientes actuaciones:

  • Los estudiantes desarrollaron infografías (2.º y 3.º ESO), trabajos bibliográficos (4.º ESO) y exposiciones orales (3.º y 4.º ESO) sobre personajes (2.º ESO), espacios (3.º ESO) y etapas (4.º ESO) de la historia de la física y la química durante la primera evaluación a fin de familiarizarse con el hilo conductor de la feria.
  • Durante la segunda evaluación, en cada clase se establecieron grupos de trabajo correspondientes a varias etapas de la historia de la ciencia, cada una correspondiente a un puesto del stand:
  • Puesto 1: los experimentos de Galileo, correspondiente a la Revolución Científica de los siglos XVI y XVII.
  • Puesto 2: Los misterios de la electricidad, correspondiente a la física y la química de los siglos XVIII y XIX.
  • Puesto 3: ¿Magia o química?, correspondiente a la química del siglo XIX.
  • Puesto 4: Los secretos de los átomos, correspondiente a la física y la química de finales del siglo XIX y principios del siglo XX.
  • Para cada uno de los puestos se definieron uno o dos experimentos:
  • Puesto 1: Caída libre de una esfera y una pluma en el vacío mediante un tubo de Newton acoplado a una bomba de vacío.
  • Puesto 2: Construcción de una pila de Volta con materiales cotidianos.
  • Puesto 3: Observación de una cucharilla de galio y recreación del truco de la "copa mágica".
  • Puesto 4: Ensayos a las llamas de varias sales metálicas.
  • El alumnado practicó los experimentos en la sesión semanal de laboratorio desde finales de enero hasta marzo, de modo que se integró tanto en la segunda como en la tercera evaluación del curso.
  • Aprovechando que el Centro es un CEIPSO, el alumnado de Física y Química de ESO realizó el conjunto de los experimentos a sus compañeros de algunos cursos de E. Primaria, así como de 1.º ESO. Ello se probó de gran interés tanto para despertar el interés por la ciencia en edades tempranas como para que el alumnado de la asignatura aplicase lo aprendido en clase.

Las imágenes del stand durante la feria están disponible en este enlace de la Mediateca de EducaMadrid. Las imágenes de la feria realizada en el centro el 18 de marzo también están disponibles en este enlace.

Materiales para el desarrollo de la actividad:

Puesto 1: Los experimentos de Galileo (siglos XVI y XVII).

En este puesto se recrearon los experimentos mentales de Galileo Galilei sobre caída de graves  con el objetivo de demostrar que en el vacío, dos cuerpos que se dejan caen a la vez desde una misma altura, llegan al suelo al mismo tiempo.




Vídeos a cámara lenta de la caída de una pluma y una bola en el interior de un tubo de Newton.

Puesto 2: Los misterios de la electricidad (siglos XVIII y XIX)

Pila de Volta casera.

 

En este puesto se creó una pila casera de Volta con materiales cotidianos con el objetivo de que el público valore la importancia que tuvo el estudio de la electricidad en los siglos XVIII y principios del XIX.


Puesto 3: Los misterios de las sustancias (siglo XIX).

Molde con forma de cuchara con galio fundido.

En este puesto se recrean dos "trucos" de magia decimonónicos (el caso de la cuchara menguante y el del misterioso humo) con el objetivo de ilustrar los cambios que experimentó la química en el siglo XIX con el desarrollo de la tabla periódica de los elementos y el uso de la teoría atómica para explicar las reacciones químicas.


Puesto 4: Los secretos de los átomos (siglo XX).

Ensayos a la llama de sales de litio, sodio, potasio, estroncio y cobre(II).

En este puesto se realizan ensayos a la llama con sales de diferentes elementos químicos a fin de producir llamativos "fuegos de colores" que permiten explicar el fenómeno de los espectros de emisión con el modelo atómico de Bohr que supuso un primer paso hacia la mecánica cuántica.


Información adicional:

Este proyecto fue seleccionado para ser parte integrante de la XIII Feria Madrid es Ciencia por la Fundación Madrid+d de la Comunidad de Madrid, a la que se desea expresar el sincero agradecimiento por todas las orientaciones recibidas y el  apoyo económico.

La participación en la XIII Feria Madrid es Ciencia fue una excelente experiencia formativa para el alumnado del CEIPS Vicente Aleixandre, como ellos mismos relataron en las reseñas que realizaron en la actividad y que fueron publicadas en el número de abril de El Álamo, la revista del Centro.

 

En la imagen se pueden leer algunas de las opiniones del alumnado que realizó los experimentos en el stand.


Opiniones del alumnado publicadas en la revista del CEIPS Vicente Aleixandre.
Opiniones del alumnado publicadas en la revista del CEIPS Vicente Aleixandre.

 

Esta experiencia también ha sido incluida en el repositorio de Aciertas, proyecto de la Confederación Española de Sociedades Científicas de España con la financiación del Ministerio de Ciencia e Innovación del Gobierno de España. El acceso al mismo está disponible en este enlace.