El plan de clase sobre el efecto invernadero y el sistema climático global

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1 Para los docentes El plan de clase sobre el efecto invernadero y el sistema climático global El siguiente plan de clase se diseñó para ser usado con la sección de Cambio Climático del sitio web La evidencia científica en la película Después de la Tierra, titulada El efecto invernadero. Recomendamos que usted descargue e imprima las hojas de trabajo y las distribuya para utilizarlas de manera interactiva con las animaciones y las herramientas de aprendizaje proporcionadas por el sitio web. A continuación de cada ejercicio se ofrecen las respuestas. Meta Comprender el efecto invernadero y cómo este fenómeno contribuye al cambio climático. Objetivo Lograr que los estudiantes sean capaces diagramar el efecto invernadero y de enumerar los cuatro principales gases de efecto invernadero. Revisión general Las instrucciones para realizar el ejercicio se incluyen en el documento del plan de clase. Los estudiantes, en primer lugar, obtendrán algún vocabulario relacionado con el tema. Nosotros recomendamos que usted les permita a los estudiantes tener acceso libre a Internet para que definan esos términos y, luego, conduzca una discusión para llegar a un acuerdo grupal acerca de la definición de cada uno de esos términos. Luego, los estudiantes tendrán acceso al sitio web y usarán la hoja de trabajo para dominar el material presentado en el sitio web. Posibles evaluaciones formativas para esta lección. 1) Dibuje un diagrama rotulado del efecto invernadero 2) Muestre cómo funciona el efecto invernadero mediante la presentación de una obra que tenga los siguientes personajes: óxido nitroso, vapor de agua, energía solar, calor, dióxido de carbono, metano y temperatura del aire.

2 Claves para las notas del plan: (Las palabras subrayadas son espacios en blanco que aparecen en la hoja para el estudiante) La temperatura media de la Tierra es controlada por un equilibrio dinámico entre la cantidad de energía solar atrapada en forma de calor por la atmósfera y la cantidad de energía que se refleja y se irradia de nuevo hacia el espacio. Ese equilibrio, a su vez, está controlado en gran medida por las concentraciones de cuatro gases de la atmósfera: dióxido de carbono, vapor de agua, metano y óxido nitroso. Estos gases son llamados gases de efecto invernadero, debido a que funcionan, de algún modo, como lo hace el vidrio en un invernadero. Ellos permiten que entre la mayoría de las longitudes de onda de la energía solar, pero ellos atrapan el calor en el interior. Vea la animación. Sin el efecto invernadero, la Tierra sería aproximadamente 55 F más fría de lo que es hoy. Si las concentraciones de estos gases de efecto invernadero aumentan en la atmósfera, tales gases atrapan más calor, por lo que la Tierra se calienta. Si sus concentraciones bajan, se escapa más calor, por lo que la Tierra se enfría. De dónde proviene mucho del gas dióxido de carbono que hay de más en la atmósfera? (Ejemplo de respuesta: De la quema de combustibles fósiles, del gas natural y de la madera). Vea la animación/película llamada "La crisis del carbono en 90 segundos. (Siguiente enlace) Responda las siguientes preguntas: 1. Qué tienen en común un banano y el carbón? (Ejemplo de respuesta: Ambos tienen carbono en ellos.) 2. Por qué la película denomina al carbón que está en un banano carbono "joven"? (Ejemplo de respuesta: El carbono del banano fue CO 2 en el aire hace tan solo semanas o meses). 3. Qué le sucede a parte del carbono del banano después de que usted se lo come? (Ejemplo de respuesta: Usted lo usa para generar energía y luego lo exhala en forma de CO 2 ). 4. Qué le ocurre al carbono que se produce cuando usted quema carbón? (Ejemplo de respuesta: Libera CO 2, y otros gases más, y produce energía. 5. Por qué la animación denomina carbono viejo al carbono del carbón? (Ejemplo de respuesta: Este carbono fue integrado a las plantas y animales hace millones de años y aún estaría bajo tierra si no los hubiéramos extraído). 6. Si usted quema la madera de un árbol que tenía 100 años, sería este carbono, carbono viejo o carbono joven? Justifique su respuesta. Acepte cualquier posición, siempre y cuando esta sea defendida. Desde la perspectiva de un estudiante, 100 años es un largo período. Sin embargo, en comparación con el carbón, es joven. En este caso, existen posibilidades interesantes de discusión. Toma mucho más años hacer crecer un árbol que quemarlo! 7. Al final de la película, vemos a un científico de la NASA llamado Peter Griffith. Qué sugiere Peter que hagamos con el fin de reducir la cantidad de CO 2 que nosotros

3 estamos añadiéndole a la atmósfera? (Ejemplo de respuesta: Hallar otros medios para producir energía.). 8. La concentración de dióxido de carbono (CO 2 ) en la atmósfera está aumentando. De nuevo, esto no es una hipótesis, o un modelo, sino un hecho científico, basado en datos concretos. Durante varias décadas, un observatorio atmosférico ubicado cerca de la cumbre del Mauna Loa en Hawái, ha estado reuniendo y analizando el aire que pasa sobre él. La concentración de dióxido de carbono (CO 2 ) de ese aire se muestra a continuación. (Vamos a explicar por qué esas concentraciones experimentan pequeñas variaciones en cortos períodos). 9. Vea la animación "CO 2 atmosférico en Mauna Loa por mes" Qué muestra este gráfico? (Ejemplo de respuesta: Muestra un incremento en las concentraciones de CO 2 de la atmósfera cerca de Mauna Loa durante los últimos más de 50 años.) 10. Cuál es el espacio temporal del eje x? (Ejemplo de respuesta: ) 11. Cuál es el título en el eje y? (Ejemplo de respuesta: el dióxido de carbono en partes por millón (ppm)). 12. Cuál es la tendencia general del gráfico? (Ejemplo de respuesta: Creciente, ya que cada año la concentración aumenta a pesar de que esta sube y baja durante todos los meses del año.) Diferentes tipos de mediciones nos permiten mirar la concentración de CO 2 en la atmósfera durante los últimos años. Desde que la revolución industrial inició durante el siglo XIX, la actividad humana ha estado liberando más y más gases de efecto invernadero a la atmósfera, tal y como se muestra a continuación. Vea la animación "CO 2 atmosférico desde 1010". 1. Qué muestra este gráfico? (Ejemplo de respuesta: Las concentraciones de CO 2 en la atmósfera durante los últimos años.) 2. Cuál es el espacio temporal del eje x? (Ejemplo de respuesta: ). 3. Cuál es el valor en el eje y? (Ejemplo de respuesta: el dióxido de carbono en partes por millón (ppm)).

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5 4. Cuál es la tendencia general de la gráfica? (Ejemplo de respuesta: Constante, y luego en aumento en algún momento alrededor del año 1800). 5. Qué cree usted que causó el cambio en la tendencia de la gráfica alrededor del año 1800? (Ejemplo de respuesta: La Revolución Industrial). Es el aumento de CO 2 detectado desde 1800 un ejemplo de "carbono viejo o de carbono joven que ha estado siendo adicionado a la atmósfera? Justifique su respuesta. (Ejemplo de respuesta: Carbono viejo. La Revolución Industrial ha sido impulsada principalmente por los combustibles fósiles carbón, gas y petróleo. Todos estos combustibles se formaron a partir de los restos orgánicos de organismos que vivieron hace millones de año.)

6 Plan de clase sobre el efecto invernadero Objetivo Lograr que los estudiantes sean capaces de diagramar el efecto invernadero y elaborar una lista de los cuatros principales gases de efecto invernadero. A continuación, dibuje su invernadero favorito (usted puede buscar qué apariencia tiene uno de estos en caso de que no tenga una idea en mente). Incluya en su dibujo los siguientes elementos y ponga a la par el nombre de cada uno de ellos: el sol, el material del techo, el material de los lados, el modo en que se atrapa el calor y algunas plantas que crecen. Por qué un invernadero es cálido? Defina los siguientes términos: Invernadero Captación solar Dióxido de carbono (incluya la fórmula) Vapor de agua (incluya la fórmula) Metano (Incluya la fórmula) Óxido nitroso (Incluya la fórmula) Ahora, ingrese en la página web denominada cambio climático siguiendo el vínculo del sitio web La evidencia científica en la película Después de la Tierra. Vaya a la sección titulada El efecto invernadero. A continuación, complete las notas del programa leyendo esa información en la página web, completando los espacios en blanco y contestando las preguntas.

7 La media de la Tierra es por un equilibrio dinámico entre la cantidad de en forma por la atmósfera y la cantidad de que y de nuevo. Ese equilibrio, a su vez, está controlado en gran medida por las concentraciones de cuatro gases de la atmósfera:,, y. Estos gases son llamados, debido a que, de algún modo, como lo hace el en un. Ellos que la mayoría de de, pero ellos en el interior. Ese equilibrio, a su vez, está controlado en gran medida por las concentraciones de cuatro gases en la atmósfera: d v m o Ahora, escriba la fórmula química para cada compuesto en la línea que está junto al nombre de cada uno de ellos. (Use sus definiciones del vocabulario de la primera página si no recuerda estas fórmulas.) Estos gases son llamados, debido a que, de algún modo, como lo hace el en un. Ellos que la mayoría de de, pero ellos en el interior. Vea la siguiente animación. Qué representan las líneas rojas serpenteantes? En sus propias palabras, explique lo que está sucediendo en la animación.

8 Vea de nuevo la animación. Puede usted hacer corresponder los dibujos moleculares con las fórmulas químicas que escribió anteriormente? Dibuje las siguientes moléculas debajo de cada uno de sus nombres: Vapor de agua Óxido Nitroso Dióxido de carbono Metano Sin, la Tierra sería aproximadamente de lo que es hoy. Si de estos gases de efecto invernadero en la atmósfera, tales gases atrapan calor, por lo que la Tierra Si sus, más calor, por lo que la Tierra. De dónde proviene mucho del gas dióxido de carbono que hay de más en la atmósfera? Vea la animación/película llamada "La crisis del carbono en 90 segundos. Responda las siguientes preguntas: 1. Qué tienen en común un banano y el carbón? 2. Por qué la película denomina al carbón que está en un banano carbono "joven"? 3. Qué le sucede a parte del carbono del banano después de que usted se lo come? 4. Qué le ocurre al carbono que se produce cuando usted quema carbón? 5. Por qué la animación denomina carbono viejo al carbono del carbón? Si usted quema la madera de un árbol que tenía 100 años, sería este carbono, carbono viejo o carbono joven? Justifique su respuesta.

9 Al final de la película, vemos a un científico de la NASA llamado Peter Griffith. Qué sugiere Peter que hagamos con el fin de reducir la cantidad de CO 2 que nosotros estamos añadiéndole a la atmósfera? La concentración de dióxido de carbono (CO 2 ) en la atmósfera está. De nuevo, esto no es una hipótesis, o un modelo, sino un, basado en. Durante varias décadas, un atmosférico ubicado cerca de la cumbre del en, ha estado y el aire que pasa sobre él. La concentración de (CO 2 ) de ese aire se muestra a continuación. (Vamos a explicar por qué esas concentraciones experimentan pequeñas variaciones en cortos períodos). Vea la animación "CO 2 atmosférico en Mauna Loa por mes" Qué muestra este gráfico? Cuál es el espacio temporal del eje x? Cuál es el título en el eje y? Cuál es la tendencia general del gráfico? Diferentes tipos de nos permiten mirar la de en la durante los últimos años. Desde que la inició durante el, la humana ha estado más y más a la, tal y como se muestra a continuación. Cuál es el espacio temporal del eje x?

10 Cuál es el valor en el eje y? Cuál es la tendencia general de la gráfica? Qué cree usted que causó el cambio en la tendencia de la gráfica alrededor del año 1800? Es el aumento de CO 2 detectado desde 1800 un ejemplo de "carbono viejo o de carbono joven que ha estado siendo adicionado a la atmósfera? Justifique su respuesta.

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