3.º gradoRuta de edumaterial
Qué vas a aprender
- Relacionar los datos del caso para distinguir explicaciones compatibles y límites de la evidencia.
- Reparar un registro o construir una comprobación segura que responda a una pregunta nueva.
Antes de empezar
- Leer registros y tablas sencillas; distinguir lo observado de una explicación.
- Usar las definiciones y el procedimiento de esta lección antes de resolver los casos.
Seguir el agua cuando cambia de estado
Derretir cambia hielo sólido en agua líquida; evaporar lleva agua líquida al estado gaseoso; condensar transforma vapor en gotas líquidas. En ninguno de esos nombres se decide dónde termina el agua. Para seguirla necesitas registrar también recipientes, salidas y entradas.
El vapor de agua es invisible. Una disminución del líquido puede ser compatible con evaporación aunque no veas una nube. Ver gotas en una tapa fría es otra observación: indica agua líquida allí, pero su procedencia exige saber qué podía llegar hasta la tapa.
Una comparación de masa debe incluir las mismas partes al inicio y al final. Si primero pesas vaso, tapa y hielo juntos y después pesas solo el vaso, una diferencia puede deberse a la tapa retirada. No conviertas un cambio de objetos pesados en pérdida de agua.
En un recipiente cerrado y sin fugas, el agua puede cambiar de estado y repartirse de otra manera entre fondo, paredes y tapa. La masa del conjunto se conserva si no entra ni sale material. En uno abierto puede salir vapor, pero también puede haber derrame: necesitas registros que distingan esos caminos.
Un registro ayuda a excluir explicaciones cuando anota lo que pasó alrededor. Si el plato estaba seco al principio, después recoge agua y el recipiente tuvo una grieta, estudiar evaporación como única salida deja un dato sin explicar. Conserva el registro completo, incluso si contradice tu predicción.
Los casos usan masas simuladas en gramos enteros, con instrumentos que distinguen 1 g. No hace falta calentar nada en casa ni probar el agua. Una demostración la prepara una persona adulta sin fuego ni recipientes calientes; no cerramos recipientes sometidos a calor.
- Masa del conjunto
- Masa de todas las mismas piezas y del material que se decidió seguir, medidas juntas en ambos momentos. No equivale a medir solo el líquido visible.
Elige la comprobación que responde a la pregunta
- Nombra las piezas incluidas en cada pesada.
- Comprueba si se registraron entradas, salidas o derrames.
- Relaciona estado y ubicación sin interpretar ausencia de líquido como desaparición de agua.
Lo que el registro permite comparar
| Registro simulado | Piezas pesadas | Masa |
|---|---|---|
| Inicio | Recipiente cerrado, tapa y hielo | 180 g |
| Final | Mismo recipiente cerrado, tapa, líquido y gotas | 180 g |
| Después de retirar la tapa | Recipiente con líquido | 150 g |
Un caso resuelto con la tabla
En la tabla se derritió el hielo sin entradas, salidas ni fugas antes de abrir. ¿Qué comparación sirve para evaluar la masa durante ese cambio?
- Inicio y final incluyen las mismas piezas cerradas.
- Ambos registros muestran 180 g: no cambió la masa del conjunto durante la fusión.
- La última pesada excluye la tapa; no mide el mismo conjunto.
El cambio de estado no redujo la masa del conjunto cerrado; 150 g pertenece a otra selección de piezas.
Una inferencia que conviene revisar
El hielo desapareció de la vista; el agua dejó de existir.
Busca líquido, gotas y posibles salidas antes de afirmar qué ocurrió con el agua.
Estado, ubicación y masa son preguntas distintas: un cambio visible no contesta las tres.
Contrasta las explicacionesPrueba otro caso
Un recipiente sin fugas, cerrado a temperatura ambiente, pesa 220 g al inicio y 220 g al final, con su tapa y todo su contenido. Al final hay menos líquido en el fondo y gotas bajo la tapa. ¿Qué explicación conserva los dos registros?
En otro registro simulado se pesa un recipiente abierto con su agua: pasa de 260 g a 254 g. El plato que está debajo se pesa aparte: al final tiene 6 g de agua, y el recipiente tiene una grieta. No se registró salida de vapor. ¿Qué informe se apoya mejor en esos datos?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: El agua se repartió dentro del recipiente. — La masa total no cambió y aparecieron gotas bajo la tapa.
La pesada completa no muestra pérdida ni ganancia: si hubiera salido vapor, el conjunto pesaría menos. Las gotas bajo la tapa indican que parte del agua cambió de lugar y de estado dentro del recipiente.
Respuesta: El agua que salió por la grieta explica la disminución. — La pesada bajó 6 g y el plato recogió 6 g de agua bajo la grieta.
260 − 254 = 6 g. El plato registra esos 6 g fuera del recipiente, justo bajo la grieta: hay una salida documentada que explica la diferencia. Elegir evaporación deja sin explicar el agua del plato, y decir que no se puede saber ignora las pesadas.
Un registro simulado empieza con 50 g de hielo en un recipiente cerrado. Al final quedan 20 g de hielo y 30 g de líquido; no entró ni salió agua. Otro estudiante afirma que se evaporaron 30 g porque ya no son hielo. Revisa su explicación y propone una observación que distinguiría fusión de evaporación en este caso.
Solución accesible sin interacción
- Usar estados inicial y final y conservar los 50 g.
- Distinguir un registro de líquido de evidencia de paso a gas.
Respuesta: Modelo orientativo: Los 30 g están registrados como líquido: corresponde a fusión de parte del hielo. Para sostener evaporación haría falta evidencia de agua pasando a gas, distinta de la desaparición de hielo; aquí puedo conservar la pesada separada de hielo y líquido y sus estados. 20+30=50 g. Se aceptan paráfrasis que cumplan los criterios; no se exige esta redacción literal.
Los 30 g están registrados como líquido: corresponde a fusión de parte del hielo. Para sostener evaporación haría falta evidencia de agua pasando a gas, distinta de la desaparición de hielo; aquí puedo conservar la pesada separada de hielo y líquido y sus estados. 20+30=50 g.
- Derretir, evaporar y condensar dicen cómo cambia el estado del agua, no a dónde fue.
- Para comparar masas, pesa las mismas piezas al inicio y al final; en un recipiente cerrado sin fugas, la masa del conjunto se mantiene.
- Si la masa baja, busca la salida registrada, como vapor, derrame o grieta, antes de elegir una explicación.
Compruébalo ahora
Un grupo pesa un frasco cerrado sin fugas con hielo: el conjunto marca 310 g. Al día siguiente todo es líquido y el conjunto marca 310 g. En la foto final dibujaron una nube saliendo del frasco. Otro grupo hizo lo mismo con un frasco abierto: al inicio, 310 g; al día siguiente, 302 g. Redacta el resultado de cada frasco usando solo lo registrado y explica por qué los dos resultados no se contradicen.
Ver solución explicada
- Usar las dos pesadas de cada frasco y calcular la diferencia del abierto.
- Excluir el dibujo como observación y explicar la diferencia por el cierre del frasco.
Respuesta: Modelo orientativo: En el frasco cerrado el hielo pasó a líquido y la masa del conjunto se mantuvo en 310 g; la nube es un dibujo, no una observación. En el frasco abierto el conjunto bajó 310 − 302 = 8 g: salió agua del frasco, y al estar abierto pudo salir como vapor, aunque el registro no dice por dónde. No se contradicen: uno estaba cerrado y el otro abierto. Se aceptan paráfrasis que cumplan los criterios; no se exige esta redacción literal.
En el frasco cerrado el hielo pasó a líquido y la masa del conjunto se mantuvo en 310 g; la nube es un dibujo, no una observación. En el frasco abierto el conjunto bajó 310 − 302 = 8 g: salió agua del frasco, y al estar abierto pudo salir como vapor, aunque el registro no dice por dónde. No se contradicen: uno estaba cerrado y el otro abierto.
Una libreta tiene 400 g al inicio, incluidos recipiente, tapa y agua. Al final anota 370 g del recipiente con su contenido. Antes de pesar la tapa, alguien secó sus gotas con un paño que no se pesó; la tapa seca pesó 25 g. Calcula la masa final ya registrada, en gramos enteros, y decide si basta para afirmar que salieron 30 g de agua del recipiente.
Ver solución explicada
- Sumar las masas finales registradas y compararlas con el inicio.
- Rechazar los 30 g y reconocer el paño sin pesar como destino posible de la diferencia.
Respuesta: Modelo orientativo: La masa final registrada es 370 + 25 = 395 g. Faltan 400 − 395 = 5 g, no 30 g: los 30 g salen de olvidar la tapa. Además, esos 5 g pueden ser las gotas que quedaron en el paño, que no se pesó, así que tampoco se puede afirmar que salieran del recipiente. Se aceptan paráfrasis que cumplan los criterios; no se exige esta redacción literal.
La masa final registrada es 370 + 25 = 395 g. Faltan 400 − 395 = 5 g, no 30 g: los 30 g salen de olvidar la tapa. Además, esos 5 g pueden ser las gotas que quedaron en el paño, que no se pesó, así que tampoco se puede afirmar que salieran del recipiente.
Dos recipientes abiertos iguales se observan 20 minutos: uno perdió 4 g y otro 7 g. Ambos tenían igual agua inicial, pero el segundo quedó junto a una ventana con corriente de aire y mayor temperatura. Se quiere investigar solo la ventilación. Diseña una comparación nueva sin fuego y escribe qué conservarías de los datos actuales.
Ver solución explicada
- Conservar los datos sin atribuirlos a una causa única.
- Mantener temperatura, recipientes, agua y tiempo al cambiar ventilación.
Respuesta: Modelo orientativo: Conservaría las pérdidas observadas de 4 y 7 g como resultados de condiciones distintas. Para ventilación sola usaría recipientes iguales, igual agua inicial, duración y temperatura, variando solo la corriente de aire, en una demostración supervisada sin calor peligroso. Se aceptan paráfrasis que cumplan los criterios; no se exige esta redacción literal.
Conservaría las pérdidas observadas de 4 y 7 g como resultados de condiciones distintas. Para ventilación sola usaría recipientes iguales, igual agua inicial, duración y temperatura, variando solo la corriente de aire, en una demostración supervisada sin calor peligroso.
Un frasco con un poco de agua se cierra con su tapa de rosca y se enfría. Se forman gotas por dentro y el exterior se mantiene seco. Una estudiante dice que las gotas vienen del aire de fuera, que se coló por la tapa; otro dice que vienen del vapor que ya había dentro. Indica qué registro, hecho antes y después sin abrir el frasco, permitiría distinguir esas dos explicaciones y qué resultado esperarías con cada una.
Ver solución explicada
- Proponer una pesada completa antes y después sin abrir el frasco.
- Asociar masa igual con vapor interior y masa mayor con entrada de agua.
Respuesta: Modelo orientativo: Pesaría el frasco cerrado completo antes de enfriarlo y después de que aparezcan las gotas. Si la masa es la misma, el agua ya estaba dentro como vapor y se condensó. Si la masa aumentara, habría entrado agua desde fuera. Se aceptan paráfrasis que cumplan los criterios; no se exige esta redacción literal.
Pesaría el frasco cerrado completo antes de enfriarlo y después de que aparezcan las gotas. Si la masa es la misma, el agua ya estaba dentro como vapor y se condensó. Si la masa aumentara, habría entrado agua desde fuera.
Alineación curricular y fuentes
- DBA Ciencias Naturales V.1 (2016), grado 3.º, numeral 4, página impresa 13. Selección parcial de evidencias; tareas y secuencia editoriales. · Derechos Básicos de Aprendizaje: Ciencias Naturales, V.1
- EBC de Ciencias Naturales, banda 1.º–3.º. Guía 7 del MEN (2004), páginas impresas 14–15; recopilación EBC (2006), 132–133. No constituye adscripción anual oficial. · Estándares Básicos de Competencias en Lenguaje, Matemáticas, Ciencias y Ciudadanas: Guía sobre lo que los estudiantes deben saber y saber hacer con lo que aprenden