ADAPTACIÓN CURRICULAR LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES

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1 ADAPTACIÓN CURRICULAR LA MATERIA Y SUS PROPIEDADES 1. A qué se le llama materia?. El volumen de los cuerpos 3. La densidad de los cuerpos

2 La materia y sus propiedades. Adaptación curricular PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA DE LA ADAPTACIÓN CURRICULAR CONTENIDOS CRITERIOS DE EVALUACIÓN ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE RELACIONADAS COMPETENCIAS CLAVE A qué se le llama materia? La masa como medida de la cantidad de materia. Cómo se mide la masa de un cuerpo? 1. Reconocer las propiedades de la materia Identifica las propiedades de la materia.. Diferenciar masa de tamaño..1. Distingue entre masa y tamaño. 1.3, 1.4, Conocer la unidad SI de masa y sus submúltiplos principales Usa correctamente una balanza digital para efectuar medidas de masas. 1.1, 1. CMCCT CD 1.10, 1.11 CCL CAA 3.. Realiza transformaciones entre los principales múltiplos y submúltiplos del kilogramo El volumen de los cuerpos Cómo se halla el volumen de un cuerpo? Volumen y capacidad Equivalencia entre unidades de volumen y capacidad. 4. Determinar volúmenes de cubos o cilindros, así como de figuras irregulares. 5. Conocer las principales unidades de volumen (m 3, dm 3 y cm 3 ) y realizar transformaciones entre ellas Calcula volúmenes de figuras cúbicas y cilíndricas. 4.. Procede correctamente, de forma experimental, para determinar volúmenes de figuras irregulares Realiza transformaciones entre las unidades m 3, dm 3 y cm 3..1 CMCCT CCL CD.4-.7 CAA Relacionar unidades de volumen y capacidad Relaciona m 3, dm 3, cm 3 con las principales unidades de capacidad, litro (L) y mililitro (ml)..8 La densidad de los cuerpos Densidad no es lo mismo que viscosidad. La densidad y la flotación de los cuerpos. 7. Conocer el concepto de densidad Calcula densidades en kg/l, kg/m 3, g/l y g/ml a partir de masas y volúmenes. 7.. Realiza transformaciones entre g/ml, g/l y kg/l CMCCT CAA CCL Distinguir densidad de viscosidad Distingue densidad de viscosidad Relacionar flotación con densidad Estima densidades de sustancias a partir de las condiciones de flotación CCL: Compentencia lingüística. CMCCT: Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología. CD: Competenecia digital. CAA: Aprender a aprender. CSC: Competencias sociales y cívicas. CSIEE: Sentido de la iniciativa y espíritu emprendedor. CCEC: Conciencia y expresiones culturales.

3 Adaptación curricular. La materia y sus propiedades 1. A QUÉ SE LE LLAMA MATERIA? Llamamos materia a todo aquello que: Tiene dimensiones; es decir, ocupa un volumen en el espacio. Tiene inercia; es decir, opone resistencia a ser movido (si está en reposo) o a ser frenado (si está en movimiento). Origina gravitación, que es la fuerza que se manifiesta entre cuerpos materiales. Por ejemplo, la Tierra nos atrae por gravitación. Por eso, si saltamos volvemos a caer a tierra, o si soltamos un objeto, este caerá al suelo atraído por la Tierra De entre todos los sustantivos que se te proponen a continuación, marca con una X en el recuadro aquellos que corresponden a materia: Libro Color Pelota Aire Agua Luna Dolor Piedra Amor Libro, aire, agua, piedra, pelota, luna. 1.. Qué costará más esfuerzo poner en movimiento al empujarlo, un camión o una pelota de tenis? Cuál tiene entonces más cantidad de materia? El camión. El que tiene más materia es el camión, por eso opone más resistencia a ser movido que la pelota La masa como medida de la cantidad de materia La masa es la magnitud que indica la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Por tanto: Cuanta más masa tenga un cuerpo, más inercia presentará. Cuanta más masa tenga un cuerpo, más acción gravitatoria ejercerá. Eso quiere decir que si un cuerpo tiene una masa de 5 kilogramos y otro una masa de 1 kilogramo, el primero nos costará cinco veces más esfuerzo ponerlo en movimiento, y además ejercerá una fuerza gravitatoria cinco veces mayor sobre otro cuerpo que esté a la misma distancia de ambos Crees que los cuerpos más grandes siempre tienen más masa que los más pequeños? Antes de contestar, piensa en los siguientes ejemplos: a) Qué es más grande, una almohada o una pelota de petanca de acero? Una almohada. b) Cuál nos costará más ponerlo en movimiento o frenarlo si se nos viene encima? La pelota de petanca. c) Cuál de los dos tiene más masa? La pelota de petanca. Por tanto, los cuerpos más grandes no siempre tienen más masa.

4 La materia y sus propiedades. Adaptación curricular 1.4. Si para poner en movimiento un cuerpo de 100 kg se necesitan dos personas empujando de la misma manera, cuántas personas se necesitarán para mover un cuerpo de kg? Si se necesitan dos personas para mover 100 kg, entonces: Las balanzas digitales suelen proporcionar la masa con, al menos, una cifra decimal. Cuál es la masa que indica esta balanza? 100 kg personas = 50 kg/persona. Por tanto Puede resolverse también mediante una regla de tres. 1.. Cómo se mide la masa de un cuerpo? 1600 kg = 3 personas 50 kg/persona La forma habitual de medir la masa de un cuerpo es mediante una balanza. Hay muchos tipos de balanzas, aunque hoy en día las más habituales son las balanzas digitales. La masa se mide en kilogramos (kg). Esta es su unidad principal, establecida en todos los países en lo que se llama Sistema Internacional de Unidades. Cuando nos subimos a una balanza, esta nos informa de cuál es nuestra masa en kilogramos. Sin embargo, a veces el kilogramo es una unidad demasiado grande. Por ejemplo, si alguna vez has ido al mercado es posible que hayas pedido 100 gramos de cualquier alimento. Por eso, el gramo (g) es otra unidad habitual de masa. Para expresar el valor de una masa es conveniente que conozcas los siguientes múltiplos y submúltiplos del gramo: Unidad Equivalencia 1 kilogramo (kg) 1000 g 1 hectogramo (hg) 100 g 1 decagramo (dag) 10 g gramo (g) 1 decigramo (dg) 0,1 g 1 centigramo (cg) 0,01 g 1 miligramo (mg) 0,001 g 1.5. Observa el siguiente ejemplo: si 1 kg son 1000 g, entonces 1 g = kg. Por tanto, 1 g = 0,001 kg. Ahora te toca a ti: a) Si 1 hg son 100 g, entonces 1 g = 1 hg. 100 Por tanto, 1 g = 0,01 hg b) Si 1 dag son 10 g, entonces 1 g = 1 dag. 10 Por tanto, 1 g = 0,1 dag c) Si 1 dg son 0,1 g, entonces 1 g = 1 dg. 0,1 Por tanto, 1 g = 10 dg

5 Adaptación curricular. La materia y sus propiedades d) Si 1 cg son 0,01 g, entonces 1 g = 1 cg. 0,01 Por tanto, 1 g = 100 cg e) Si 1 mg son 0,001 g, entonces 1 g = 1 mg. 0,001 Por tanto, 1 g = 1000 mg 1.6. Organiza los resultados del ejercicio anterior en la siguiente tabla: 1 gramo (1 g) = 0,001kg 0,01hg 0,1dag 10 dg 100 cg 1000mg 1.7. Si pides en el mercado 1/4 de kilogramo de queso, cuántos gramos estás pidiendo? 1/4 kg son 0,5 kg Si 1 kg = g, entonces 0, = 50 g 1.8. Si compras 750 g de pescado y la balanza del mercado marca solo en kilogramos, qué debe marcar la balanza? = 0,750 kg Para grandes masas se usa la tonelada (t) que equivale a kg. A cuántos gramos equivale una tonelada? Si 1 kg = g; 1 t = kg = = g Observa las siguientes balanzas que miden en gramos. Qué masa corresponde a cada una de las imágenes? El vaso de la izquierda tiene una masa de 703,5 g. El vaso de la izquierda tiene una masa de 45,6 g.

6 La materia y sus propiedades. Adaptación curricular Expresa las masas de las dos imágenes anteriores en kilogramos. 703,5 Masa vaso izquierdo = = 0,703 5kg ,6 Masa vaso derecho = = 0,045 6kg Observa con detenimiento las dos imágenes de la actividad 1.10 y contesta: en la imagen de la izquierda el vaso contiene mercurio líquido, mientras que en la imagen de la derecha el vaso contiene aceite. a) Contienen los dos vasos el mismo volumen de líquido? Sí. b) Tienen la misma masa? Cuál tiene más masa? No. El vaso de mercurio tiene más masa que el de aceite. c) Entonces, si dos cuerpos tienen el mismo volumen necesariamente tendrán la misma masa? No. En este caso, ante un mismo volumen, el vaso con mercurio tiene una masa más de 15 veces mayor que la del vaso con aceite Intenta explicar con tus propias palabras por qué el mismo volumen de mercurio tiene más masa. Respuesta libre. El mercurio es más denso que el aceite, es decir, tiene más materia por unidad de volumen Observa los dos dibujos siguientes. En las dos balanzas hay dos cuerpos, uno de mayor tamaño y otro de menor tamaño. Sin embargo, los dos tienen la misma masa. Si te dicen que uno de los dos es de poliestireno (corcho blanco) y el otro de metal, cuál dirías que es cada cuál? Trata de explicar el porqué de tu elección. El de poliestireno es el de la derecha ya que es menos denso que el metal y, por tanto, para alcanzar la misma masa que un cilindro de metal su volumen ha de ser mayor.

7 Adaptación curricular. La materia y sus propiedades. EL VOLUMEN DE LOS CUERPOS El volumen de un cuerpo se define como el espacio que ocupa dicho cuerpo. Su unidad principal, en el Sistema Internacional es el metro cúbico (m 3 ), aunque también son habituales el decímetro cúbico (dm 3 ) y el centímetro cúbico (cm 3 )..1. Cómo se halla el volumen de un cuerpo? Veamos algunos ejemplos de cuerpos regulares: Volumen de un cubo: Para medir el volumen del cubo, medimos sus tres lados o aristas y los multiplicamos. Observa la imagen de la derecha. En ella tenemos un cubo cuyos lados miden 1 metro (1 m). Por tanto, su volumen es: V = lado lado lado = 1m 1m 1m = 1 m 3 Por tanto, 1 metro cúbico (1 m 3 ) es el volumen de un cubo cuyos lados miden 1 metro (1 m). Volumen de un cilindro: Un cilindro es una figura de base circular. Para hallar su volumen, se multiplica el área de su base circular por su altura. V = área círculo altura Posiblemente recuerdes que el área de un círculo es π r, donde r es el radio de la circunferencia y el número π lo puedes considerar como 3,14. Por ejemplo, si el cilindro de la figura tiene un radio de 10 cm y una altura de 40 cm, su volumen será: 1 metro 1 metro Área Altura V = 3, cm 3 = cm 3.1. Coge un paquete o brik de leche de 1 litro y mide sus tres lados, en centímetros, con una regla. Una vez medidos, calcula el volumen del brik en centímetros cúbicos (cm 3 ). Respuesta libre. Por ejemplo, si suponemos un brik que mide 18 cm de alto, 10 de ancho y 6 de profundidad: = cm 3 (aproximadamente 1 dm 3 )... Expresa los lados del brik de leche en decímetros (dm) en lugar de en centímetros y calcula ahora su volumen en decímetros cúbicos (dm 3 ). Respuesta libre. Tomemos el ejemplo de la actividad.1. Si convertimos las medidas del brik a dm, serán 1,8 dm (alto), 1 dm (ancho) y 0,6 dm (profundidad). Por tanto: Volumen = 1,8 1 0,6 = 1,080 dm En función del resultado anterior, a cuántos cm 3 equivale 1 dm 3? Respuesta libre. En el ejemplo anterior. Si 1080 cm 3 = 1,08 dm 3, entonces: 1080 = Por tanto, 1 dm 3 = 1000 cm 3 1, 08 Veamos ahora cómo calcular el volumen de cuerpos irregulares. Imagina que quieres hallar el volumen de una piedra de forma irregular. Para hacerlo, basta con que sumerjas totalmente la piedra en un volumen de- r

8 La materia y sus propiedades. Adaptación curricular terminado de agua contenida en una probeta. Al hacerlo, el nivel del agua ascenderá hasta cualquier otro valor, dado que la piedra ocupa el espacio que antes ocupaba el agua. El volumen de la piedra es igual a la diferencia entre el volumen final del agua y el que tenía antes de sumergir la piedra..4. Observa las ilustraciones de la derecha. Si la probeta está graduada en centímetros cúbicos (cm 3 ), cuál es el volumen de la piedra que se ha sumergido? El volumen del sólido será: = 10 cm 3.5. Calcula los volúmenes de las siguientes figuras en cm 3, en dm 3 y en m 3. 0,6 m Volumen: En m 3 : 0,6 0,75 1 = 0,45 m 3 1 m En dm 3 : 0, = 450 dm 3 0,75 m En cm 3 : 0, = cm 3 0,3 m Volumen: En m 3 : 3,14 (0,3) 1 = 0,8 m 3 1 m En dm 3 : 0, = 80 dm 3 En cm 3 : 0, = cm 3 Volumen: En cm 3 = 40 0 = 0 cm 3 Altura final del agua Altura inicial del agua En dm 3 : 0 = 0,0 dm En m 3 : 0 = 0,0000 m

9 Adaptación curricular. La materia y sus propiedades.6. Teniendo en cuenta que 1 m = 10 dm = 100 cm, entonces el volumen de un cubo de 1 m de lado es: V = 1 m 3 = 1000 dm 3 = cm 3.7. Según lo anterior, cuántos cubos de 1 cm 3 caben dentro de un cubo de 1 m 3? Y cuántos cubos de 1 dm 3 caben dentro de un cubo de 1 m 3? En un cubo de 1 m 3 caben de cubos de 1 cm 3. En un cubo de 1 m 3 caben cubos de 1 dm 3... Volumen y capacidad Muchos recipientes con un cierto volumen se usan para contener líquidos o gases. Decimos entonces que un volumen tiene cierta capacidad. La capacidad suele expresarse en unidades de capacidad: la más habitual es el litro (L). Si has hecho la actividad.1 habrás comprobado que el volumen de un brick de leche de 1 L es, aproximadamente, de 1 dm 3. Por tanto, decimos que un volumen de 1 decímetro cúbico (1 dm 3 ) tiene una capacidad de 1 litro (1 L). 1 dm 3 = 1 L En un volumen de 1 dm 3, como el de la fotografía, cabe 1 L de líquido. Equivalencias entre unidades de volumen y capacidad Si tenemos en cuenta que 1 m = 10 dm, entonces: 1 m 3 = 10 dm 10 dm 10 dm = dm 3 Por tanto, en un volumen de 1 m 3 caben L. 1 m 3 = L A su vez, si tenemos en cuenta que 1 dm = 10 cm, entonces: 1 dm 3 = 10 cm 10 cm 10 cm = 1000 cm 3 Como 1 dm 3 equivale a 1 L, entonces 1 L equivale a cm 3. Como también 1 L equivale a 1000 ml (mililitros), entonces: Un volumen de 1 cm 3 equivale a 1 ml 1 cm 3 = 1 ml.8. Los lados de un recipiente cúbico miden 0,5 m. Calcula su volumen y determina cuántos litros de agua caben en dicho recipiente. Calcula posteriormente cuántos litros caben en los dos primeros recipientes de la actividad.5. En un volumen de 1 m 3, como el de la fotografía, cuántos litros de líquido caben? (El cubo pequeño es el de 1 dm 3, para que puedas comparar). Volumen del cubo: 0,5 m 0,5 m 0,5 m = 0,15 m 3. Si 1 m 3 = L, entonces: 0, = 15 L. Volumen del prisma de la actividad.5: 0,45 m = 450 L. Volumen del cilindro de la actividad.5: 0,8 m = 80 L.

10 La materia y sus propiedades. Adaptación curricular 3. LA DENSIDAD DE LOS CUERPOS Observa de nuevo las siguientes fotografías. Los dos vasos contienen la misma cantidad (50 ml) de dos líquidos distintos. Sin embargo, como puedes ver, su masa no es la misma. Vaso con mercurio Vaso con aceite Los 50 ml de mercurio tienen una masa de 703,5 g Los 50 ml de aceite tienen una masa de 45,6 g Por tanto, debemos concluir que en un mismo volumen hay más cantidad de materia en el mercurio que en el aceite. Se define la densidad de un cuerpo como el cociente entre su masa y el volumen que ocupa. masa m densidad = d = volumen ; V Las unidades en las que se expresa la densidad son las unidades de masa entre las unidades de volumen. La unidad del Sistema Internacional es el kilogramo/metro cúbico (kg/m 3 ), aunque es muy habitual encontrar otras unidades como el kilogramo/litro (kg/l), el gramo/litro (g/l) o el gramo/mililitro (g/ml) Calcula la densidad del mercurio y del aceite en g/ml a partir de los datos de las fotografías anteriores. masa Si sabemos que densidad = y que en ambos casos el volumen es de 50 ml, volumen entonces: 703,5 g 45,6 g d (mercurio) = = 14,07g/mL; d (aceite) = = 0,91 g/ml 50 ml 50 ml 3.. En la imagen, el vaso contiene 50 ml de agua. Como puedes apreciar, la lectura de la balanza es de 50,0 g. Cuál es la densidad del agua en g/ml? 50 g d (agua) = = 1g/mL 50 ml

11 Adaptación curricular. La materia y sus propiedades 3.3. A partir del dato anterior de la densidad del agua, y teniendo en cuenta que 1 L de agua son 1000 ml, cuál es la masa, en kg, de 1 L de agua? 0,001 kg Si d (agua) = 1 g/ml = = 1kg/L 0,001 L Es decir la masa que hay en 1 L de agua es 1 kg A partir de los datos del problema 3.1, y con la información del problema anterior, cuál es la masa de 1 L de aceite? Y de 1 L de mercurio? Sabemos por el problema anterior que 1 g/ml = 1 kg/l, por tanto: d (aceite) = 0,91 g/ml = 0,91 kg/l. Es decir, la masa de 1 L de aceite es de 0,91 kg. d (mercurio) = 14,07 g/ml = 14,07 kg/l. Es decir, la masa de 1 L de mercurio es de 14,07 kg Qué es más denso, el agua o el aceite? Y el agua o el mercurio? El agua es más densa que el aceite. El mercurio es más denso que el agua Densidad no es lo mismo que viscosidad Mucha gente, de forma equivocada, piensa que el aceite es más denso que el agua. Sin embargo, acabas de comprobar en los ejercicios anteriores que eso no es así: el agua es más densa que el aceite. La razón de semejante confusión es que la mayoría de la gente confunde densidad con viscosidad, cuando son dos cosas distintas. La viscosidad es una propiedad de los líquidos y se define como la resistencia a la fluidez. Así, por ejemplo, si viertes aceite en una sartén y la inclinas, verás que el aceite se desliza más lentamente que el agua. Eso significa que el aceite es más viscoso que el agua. Sin embargo, es menos denso que el agua La miel te parece un líquido muy viscoso o poco viscoso? La miel es un líquido muy viscoso. 3.. La densidad y la flotación de los cuerpos Los cuerpos menos densos flotan sobre los más densos. Así, por ejemplo, si echamos agua en un vaso y posteriormente añadimos aceite, veremos que no se mezclan; decimos que no son miscibles. Sin embargo, como puedes observar en la fotografía, el aceite se queda flotando por encima del agua, lo que demuestra que el aceite es menos denso que el agua La madera flota sobre el agua; por tanto, la madera es densa que el agua. La madera es menos densa que el agua.

12 La materia y sus propiedades. Adaptación curricular 3.8. Observa la imagen del margen. Es un experimento que puedes hacer fácilmente en casa. El líquido del fondo es miel, el siguiente en orden ascendente es detergente lavavajillas, el siguiente es agua coloreada de azul y el último es aceite. Ordénalos de más denso a menos denso. Miel > Detergente > Agua > Aceite 3.9. Fíjate en los objetos sólidos que aparecen flotando en distintas capas en la imagen. Qué puedes decir de la densidad de cada uno de ellos en comparación con las densidades de los distintos líquidos contenidos en el vaso? En orden ascendente: el objeto negro: más denso que la miel; bolita blanca, menos densa que la miel pero más que el detergente; primer objeto rojo, menos denso que el agua coloreada pero más que el aceite; el objeto rojo en la superficie, menos denso que el aceite Cita dos objetos menos densos que el agua y otros dos más densos. Menos densos: madera, corcho. Más densos: plomo, hierro.

13 Adaptación curricular. La materia y sus propiedades EVALUACIÓN. SOLUCIÓN 1. Cuáles de los siguientes sustantivos no corresponden a materia? Márcalos con una X. Bombilla Mercurio Colibrí Roca Agua Sonido Felicidad X Color X Vidrio X. El padre de Luisa ha pedido un kilo y tres cuartos de tomates en la frutería. Cuántos gramos de tomates habrá pedido? Cuántos miligramos son? 1 kg + ¾ kg = 1,75 kg Si 1 kg = g, entonces 1, = g En miligramos: g = mg 3. Carlos recoge 50 ml de agua del grifo en un vaso y 0,5 L de agua de mar en otro. Después los pesa en una balanza y obtiene los siguientes resultados: Masa del agua del grifo: 50 g. Masa del agua de mar: 57 g. Responde a las siguientes preguntas. a) Contienen ambos vasos el mismo volumen? Sí, porque 50 ml = 0,5 L. b) Tienen ambos vasos la misma masa? Cuál tiene más masa? No. Tiene más masa el vaso que contiene agua de mar. c) Si la masa de los dos vasos es diferente, explica cuál puede ser la razón. La diferencia de masa se debe a que la densidad del agua de mar es mayor que la del agua del grifo. 4. Calcula, a partir de las medidas que se indican, el volumen de las dos figuras que se observan. Calcula el volumen en m 3 y cm 3. 0, m 0, m 1 m 1 m 0,15 m Volumen = 1 m 0, m 0, m = 0,04 m 3 Volumen = 3,14 (0,15 m) 1 m = 0,071 m 3 En cm 3 : 0, = cm 3 En cm 3 : 0, = cm 3 5. Tenemos dos vasos, uno de ellos contiene 300 ml de agua y otro 00 ml de gasolina. El vaso de agua tiene una masa de 300 g y el de gasolina, 160 g. Responde a las siguientes cuestiones: a) Cuál es la densidad del agua y de la gasolina? Exprésalas en kg/l. 300 g d (agua) = = 1g /ml = 1kg /L 300 ml 160 g d (gasolina) = = 0,8g/mL= 0,8kg /L. 00 ml b) Si vertemos la gasolina sobre el agua, cuál quedara encima y cuál debajo? Por qué? Quedará encima la gasolina porque es menos densa que el agua.