Comprender las interacciones entre la biosfera y la atmósfera y cómo este fenómeno contribuye al cambio climático.

Transcripción

1 Para los docentes El siguiente plan de clase se diseñó para ser usado con la sección Puede la vida cambiar la atmósfera del sitio web titulado La evidencia científica en la película Después de la Tierra. Esta lección contiene una hoja de trabajo que debe ser impresa para ser utilizada por el estudiante, para facilitar la interacción y el aprendizaje. A continuación de cada ejercicio se ofrecen las respuestas. Meta Comprender las interacciones entre la biosfera y la atmósfera y cómo este fenómeno contribuye al cambio climático. Objetivo Lograr que los estudiantes sean capaces de explicar que la concentración de CO 2 en la atmósfera se eleva y desciende en relación con la cantidad de fotosíntesis y la respiración que tiene lugar en todo el mundo, y que este es un mecanismo estacional. 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, conduzcan 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. Posible evaluación formativa para esta lección: Clave para la hoja de trabajo del estudiante: (Nótese que las palabras subrayadas en la clave son espacios en blanco que aparecen en la hoja de trabajo del estudiante) Lea los tres primeros párrafos del artículo "Puede la vida cambiar la atmósfera" y conteste las siguientes preguntas: 1. Pueden, rápidamente, los seres vivos cambiar la composición de la atmósfera? Sí. 2. Explique qué se entiende por "la composición de la atmósfera". Ejemplo de respuesta del estudiante: Existe una mezcla de diferentes gases que componen la atmósfera y el aire que respiramos. 3. Qué forma de vida lleva a cabo la fotosíntesis en el océano? Ejemplo de respuesta del estudiante: el fitoplancton microscópico 4. Utilizando la luz del sol sólo como un catalizador, qué producen las plantas a partir del CO 2 y H 2 O? Ejemplo de respuesta del estudiante: Hidratos de carbono, azúcares, o la fórmula química de la glucosa. 5. En sus propias palabras describa "respiración celular".

2 Ejemplo de respuesta del estudiante: Cuando un organismo vivo toma oxígeno y quema carbohidratos para obtener energía, liberando CO Con el fin de obtener una medida satelital de la fotosíntesis desde el espacio, qué puede usted programarle a un satélite para lograr tal medición? Ejemplo de respuesta del estudiante: Medir la luz absorbida por el proceso de fotosíntesis. Vea la primera animación de la fotosíntesis en la biosfera. Es posible que desee ver la animación varias veces para responder la siguiente pregunta. Intente lo siguiente: puesto que el planeta gira, observe una sección del agua del océano tanto tiempo como le sea posible. Observe el Polo Norte (Océano Ártico). Observe el Océano Índico. Observe el Mar Mediterráneo. Observe el Océano Atlántico Norte. (Vea la animación varias veces y observe cada uno de ellos). Qué sucede con los colores en los océanos conforme usted ve la animación? Ejemplo de respuesta del estudiante: El área del océano cambia de azul a verde brillante y, luego, de verde brillante a azul. Qué indica este cambio de color? (Pista: Lea el siguiente párrafo en la página web para ayudarse a responder esta pregunta) Ejemplo de respuesta del estudiante: La fotosíntesis se produce en el océano y el índice de ocurrencia cambia conforme cambian las estaciones. A continuación complete los espacios en blanco leyendo el siguiente párrafo de la página web. Durante el verano en el hemisferio norte, la fotosíntesis elimina grandes cantidades de CO 2 del aire, lo que provoca que su concentración atmosférica descienda. Durante el invierno, la fotosíntesis casi se detiene, pero la respiración continúa... colocando al CO 2 nuevamente en el aire. (Vea la animación titulada Observando respirar a la Tierra"). En sus propias palabras, describa lo que esta animación de los datos muestra acerca de los cambios en las concentraciones de CO 2 de la atmósfera de la tierra, desde el verano hasta el invierno. Ejemplo de respuesta del estudiante: La cantidad de CO 2 cambia conforme cambian las estaciones hay más CO 2 presente en el invierno, y hay menos en el verano. Vea la última animación que muestra los datos de CO 2 de Mauna Loa (Hawái) como un gráfico en movimiento superpuesto a una imagen de los índices de cambio de la fotosíntesis en el aire y en el agua. Qué le sucede a los niveles de CO 2 en la gráfica cada vez que el hemisferio norte alcanza su punto más verde (es decir, cuando está ocurriendo la mayor cantidad de fotosíntesis)?

3 Ejemplo de respuesta del estudiante: La cantidad de CO 2 desciende. Cuál es el espacio temporal del eje x de esta gráfica? Ejemplo de respuesta: Cuál es el valor en el eje y? Ejemplo de respuesta: el dióxido de carbono en partes por millón (ppm) Cuál es la tendencia general de este 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.) Tenga presente los otros gráficos de datos de Mauna Loa que usted vio en la sección previa de este sitio web. Nos gustaría que usted sintetice la información que usted adquirió en esas animaciones a partir de la información que usted obtuvo en esta sección. Por favor, conteste la siguiente pregunta en un párrafo bien escrito. Cómo se combinan los procesos de fotosíntesis, de respiración y de consumo de combustibles fósiles para producir las líneas serpenteantes de los datos sobre las concentraciones de CO 2 en Mauna Loa? Ejemplo de respuesta: Aunque las concentraciones de CO 2 en el mundo están aumentando año con año, también existe una variación estacional. Hay dos fuentes principales de CO 2, la respiración y el consumo de combustibles fósiles. Pero la fotosíntesis contrarresta las concentraciones de CO 2 extrayéndolo del aire. Así, cada año, durante los meses de verano en el hemisferio norte (donde está la mayor parte de la tierra del planeta), la fotosíntesis mundial aumenta y causa que las concentraciones globales de CO 2 de la atmósfera bajen. Esto crea una línea en el gráfico del CO 2 atmosférico a través del tiempo que tiende a subir, pero tiene una variabilidad estacional en este que produce los serpenteos".

4 Plan de clase sobre la vida y la atmósfera Objetivo Lograr que los estudiantes sean capaces de explicar que la concentración de CO 2 en la atmósfera se eleva y desciende en relación con la cantidad de fotosíntesis y la respiración que tiene lugar en todo el mundo, y que este es un mecanismo estacional. La atmósfera de nuestro planeta es lo suficientemente grande como para que alguna gente dude de que los seres vivos incluyendo a los humanos podrían afectarla lo suficientemente rápido como para que nosotros pudiéramos ver ocurriendo tal cambio. Defina los siguientes términos: Atmósfera Biósfera Fotosíntesis (incluya la fórmula de la reacción química) Catalizador CO 2 Ahora ingrese en el sitio web llamado Cambio climático siguiendo el enlace del sitio web La evidencia científica en la película Después de la Tierra. Vaya a la sección titulada Puede la vida cambiar la atmósfera? Lea los tres primeros párrafos del artículo y conteste las siguientes preguntas: 1. Pueden, rápidamente, los seres vivos cambiar la composición de la atmósfera? 2. Explique qué se entiende por "la composición de la atmósfera". 3. Qué forma de vida lleva a cabo la fotosíntesis en el océano? 4. Utilizando la luz del sol sólo como un catalizador qué producen las plantas a partir del CO 2 y H 2 O? 5. En sus propias palabras describa "respiración celular".

5 6. Con el fin de obtener una medida satelital de la fotosíntesis desde el espacio, qué puede usted programarle a un satélite para que logre tal medición? Vea la primera animación de la fotosíntesis en la biosfera. Es posible que desee ver la animación varias veces para responder la siguiente pregunta. Intente lo siguiente: puesto que el planeta gira, observe una sección del agua del océano tanto tiempo como le sea posible. Observe el Polo Norte (Océano Ártico). Observe el Océano Índico. Observe el Mar Mediterráneo. Observe el Océano Atlántico Norte. (Vea la animación varias veces y observe cada uno de ellos). 7. Qué sucede con los colores en los océanos conforme usted ve la animación? 8. Qué indica este cambio de color? (Pista: Lea el siguiente párrafo en la página web para ayudarse a responder esta pregunta) A continuación complete los espacios en blanco leyendo el siguiente párrafo de la página web. Durante en el hemisferio, elimina grandes cantidades de del, lo que provoca que su atmosférica descienda. Durante, casi se detiene, pero continúa... colocando al CO 2 nuevamente en el aire. Vea la animación titulada Observando respirar a la Tierra". 9. En sus propias palabras, describa lo que esta animación de los datos muestra acerca de los cambios en las concentraciones de CO2 de la atmósfera de la tierra, desde el verano hasta el invierno.

6 Vea la última animación que muestra los datos de CO 2 de Mauna Loa (Hawái) como un gráfico en movimiento superpuesto a una imagen de los índices de cambio de la fotosíntesis en el aire y en el agua. 10. Qué le sucede a los niveles de CO 2 en la gráfica, cada vez que el hemisferio norte alcanza su punto más verde (es decir, cuando está ocurriendo la mayor cantidad de fotosíntesis)? 11. Cuál es el espacio temporal del eje x de esta gráfica? 12. Cuál es el valor en el eje y? 13. Cuál es la tendencia general de este gráfico? Tenga presente los otros gráficos de datos de Mauna Loa que usted vio en la sección previa de este sitio web. Nos gustaría que usted sintetice la información que usted adquirió en esas animaciones a partir de la información que usted obtuvo en esta sección. Por favor, conteste la siguiente pregunta en un párrafo bien escrito. 14. Cómo se combinan los procesos de fotosíntesis, de respiración y de consumo de combustibles fósiles, para producir las líneas serpenteantes de los datos sobre las concentraciones de CO 2 en Mauna Loa?