Teresa Clotilde Ojeda Sánchez

1. Investigamos sobre la energía hidráulica
Revisa las páginas 167 y 168 del libro Ciencia
y Ambiente 6.
Revisa el contenido y la argumentación de la
sesión.
Reproduce o amplía la lámina “El agua como
fuente de energía” (Anexo 1).
Antes de la sesión
Materiales para experimentar: botella descartable de litro y
medio, lápiz, hilo pabilo, clavos (para hacer huecos a la botella),
un litro de agua y trapos para secar.
Libro Ciencia y Ambiente 6.
Lámina sobre energía hidráulica.
Las caídas de agua son fuentes de energía no
contaminantes. Estas son utilizadas para producir
energía eléctrica, que mueve la industria y
que llega a los hogares.
En esta sesión los niños y las niñas descubrirán
cómo se utiliza la energía hidráulica y su
importancia en el mundo moderno.
Materiales o recursos a utilizar
¿Por qué es importante la energía hidráulica?
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QUINTO Grado - Unidad 6 - Sesión 23

2. Momentos de la sesión
15minutos
INICIO1.
COMPETENCIAS CAPACIDADES INDICADORES
Indaga mediante métodos
científicos situaciones que pueden
ser investigadas por la ciencia.
Problematiza situaciones Formula preguntas investigables
e hipótesis referidas a la energía
hidráulica y sus usos.
Diseña estrategias para hacer
una indagación.
Plantea y ejecuta estrategias y
acciones para manipular la variable
independiente y dar respuesta a la
pregunta seleccionada.
Explica el mundo físico basándose
en conocimientos científicos.
Comprende y aplica
conocimientos científicos
Explica con argumentos científicos
la producción de energía mediante el
aprovechamiento de las caídas de agua.
Área curricular de Ciencia y Ambiente
Competencia(s), capacidad(es) e indicador(es)
a trabajar en la sesión
Saluda amablemente a los estudiantes y pregúntales sobre las
actividades realizadas en la sesión. Menciona que han realizado
diversas actividades, como revisar los recibos de pago de agua,
reflexionar sobre lo importante que es cuidar este recurso, entre otras.
Procede a pegar la imagen ampliada del Anexo 1 o entrega una
copia de este a cada estudiante. Inmediatamente, indícales que la
observen.
Pídeles que mencionen lo que observan. Luego, explica brevemente
que para generar energía, el agua debe estar en movimiento, es
decir, debe poseer energía cinética. Además, debe tener un gran
caudal (un gran volumen de agua) y bajar muy rápidamente desde
una altura considerable.
Comunica el propósito de la sesión: hoy investigarán acerca de cómo
se genera electricidad utilizando las caídas de agua como fuente
de energía. Además, investigarán en fuentes escritas; pero también
generaremos información por medio de experiencias sencillas.
Señala a los niños y las niñas la necesidad de descubrir la importancia
de la energía eléctrica.
Revisa junto con los estudiantes las normas de convivencia para
trabajar en la sesión y realizar los experimentos.
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Quinto Grado - Unidad 6 - Sesión 23

3. 60minutos
DESARROLLO2.
Planteamiento de hipótesis
Elaboración del plan de indagación
En grupo clase
A continuación establece junto con los niños y las niñas la secuencia
que seguirán en cada grupo para hacer su indagación. Luego lee
junto con los estudiantes la página 167 del libro Ciencia y Ambiente
6 y pídeles que sigan las siguientes indicaciones:
En grupos pequeños
Invita a los estudiantes a que formulen las preguntas que se generaron
en ellos durante o después de la actividad anterior y de tu explicación.
Procura conducirlos a la pregunta acerca de lo que indagarán: ¿cómo
se genera y usa la energía del agua para producir energía eléctrica?
En grupos pequeños
Invita a los estudiantes a organizarse en cuatro grupos. Pide que, en
cada grupo, ensayen algunas posibles respuestas a la pregunta de
indagación y las registren como hipótesis. Indícales que, como siempre,
todo lo que se haga y se escriba debe estar registrado en su cuaderno
de experiencias. Recuerda tomar nota de las respuestas en la pizarra.
Planteamiento del problema
• El delegado debe recoger los materiales: una botella de plástico
de litro y medio, unas tijeras, un lápiz, hilo pabilo y agua.
• Luego, deben cortar la botella por la mitad y hacerle ocho
agujeros alrededor de la base, y dos más en la parte alta, uno
frente al otro.
• Después, tienen que pasar el pabilo por los dos agujeros de la
parte alta de la botella y atar el otro extremo del pabilo a un
lápiz, de modo que puedan colgar la botella del lápiz.
• Finalmente, deben verter agua en la botella agarrando el
dispositivo solo por el lápiz.
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Quinto Grado - Unidad 6 - Sesión 23

4. Análisis de resultados y comparación de las hipótesis
A continuación, indícales que viertan agua desde diferentes alturas y
que dibujen y anoten sus observaciones.
Plantéales las siguientes preguntas: ¿qué ocurre cuando el agua
cae desde distintas alturas?; ¿qué ocurriría si la altura fuera de 60
centímetros?; ¿hay alguna relación entre la altura y la fuerza con que
sale el agua por los huecos de la botella?, ¿por qué crees que es así?
Explícales brevemente los siguientes conceptos:
• Cuanto más alto llevemos la fuente de agua para verter en la
botella, más energía le habremos proporcionado. El agua, en
lo alto, habrá almacenado la energía que le proveímos en una
forma de energía mecánica que se llama energía potencial; así,
el agua tendrá más energía potencial cuanto más alto esté.
• La energía potencial almacenada se transformará en energía
cinética cuando el agua caiga, de modo que cuanto más rápido
se mueva, más energía cinética tendrá.
Pregunta a los estudiantes: ¿cómo creen que se puede aprovechar la
fuerza de las caídas de agua? A partir de sus respuestas, condúcelos
a asociar su experimento con las hidroeléctricas. Explícales que los
generadores de energía eléctrica se mueven gracias a unas ruedas
que giran impulsadas por la energía del agua. Así, cuando el agua
está en movimiento tiene energía cinética, pero cuando choca
contra la rueda y cesa de moverse, la energía cinética que traía se
transforma, nuevamente, en energía potencial. Esta energía potencial
es la responsable de mover las ruedas del generador.
Pídeles que conversen entre ellos sobre lo que has explicado, e indícales
que realicen todos los comentarios y preguntas que quieran hacer.
Recoge todos los comentarios y preguntas de tus estudiantes.
Coméntales que algunas de sus preguntas podrán ser respondidas
con las lecturas. Invítalos a leer la información sobre energía
hidráulica de la página 168 del libro Ciencia y Ambiente 6.
Desde 20 centímetros de altura Desde 40 centímetros de altura
En grupo clase
Retoma la pregunta inicial y vuelve a preguntar a los niños y las
niñas: ¿cómo se genera y usa la energía del agua para producir
energía eléctrica?
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5. Estructuración del saber construido como respuesta al problema
Evaluación y comunicación
• La energía que produce la caída de agua se usa al transformar la
energía mecánica de su caída en energía eléctrica.
• La energía potencial del agua es mayor a medida que se
incremente su altura.
• La energía eléctrica que se utiliza en la mayoría de hogares
e industrias del país se produce en centrales hidroeléctricas
que usan la energía de las caídas del agua. Estas centrales no
contaminan la atmósfera.
En grupo clase
A continuación, menciona que algo parecido a lo que se ha explicado
sucede en las grandes centrales hidroeléctricas; por ejemplo, en la
central hidroeléctrica del Mantaro.
Indica a los estudiantes que, con la participación de todos, elaborarán
las ideas fuerza. A continuación, escríbelas en la pizarra y pídeles que
hagan lo mismo en su cuaderno de experiencias:
Escucha sus respuestas y pregúntales a continuación: ¿cómo se
puede aprovechar la fuerza de la caída de agua?
Luego conversa junto con ellos sobre sus hipótesis y pide que
contrasten los resultados obtenidos con las hipótesis iniciales.
Pregúntales cómo las reformularían ahora que han obtenido nueva
información de fuentes escritas y de su experimento.
15minutos
CIERRE (valoración del aprendizaje)3.
Aprovecha para reflexionar con los niños y las niñas sobre el consumo
responsable del agua. Para ello, realiza la siguiente pregunta: ¿cómo
podemos contribuir al cuidado del ambiente?
Tarea a trabajar en casa
Pide a los estudiantes que investiguen a partir de esta pregunta:
¿por qué se dice que una central hidroeléctrica utiliza una
fuente de energía renovable y no contaminante del ambiente?
Menciona que cuando ahorramos agua y energía, contribuimos al
cuidado del ambiente. Por eso, debemos consumir responsablemente
el agua y no debemos dejar los caños abiertos; ni los focos de luz
encendidos innecesariamente.
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6. Material para ampliar
Energía cinética
Energía cinética y potencial
Energía cinética y potencial
Energía térmica
Anexo 1
Sexto Grado
El agua como fuente de energía
Olas
Mareas (amplitud de la marea)
Agua corriente
Aguas termales
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7. Anexo 2
Sexto Grado
Anexo 3
Sexto Grado
Buenas hipótesis
Dada la pregunta “¿cómo se genera y usa la energía del agua para producir energía eléctrica?”,
se puede generar la siguiente hipótesis:
• Si el agua cae, entonces se produce energía.
Observa que esta hipótesis tienen dos variables: la variable independiente y la variable de-
pendiente. En las hipótesis deben estar presentes estas dos variables, así:
Variable independiente Conjunción ilativa Variable dependiente
Si el agua cae y tiene energía
cinética,
entonces puede transformarse y producir
energía eléctrica.
1. Problema.
2. Hipótesis.
3. Observaciones del experimento, dibujar y describir.
4. Verificación o prueba de la hipótesis.
5. Recopilación y análisis datos.
6. Presentación de conclusiones.
Altura desde donde se vierte el agua:
Contenido de la ficha de experimentación sobre energía hidráulica
Grupo:
Grado: Sección:
Desde 20 centímetros de altura Desde 40 centímetros de altura
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