Tema 1: La ciencia y
la tecnología en el mundo actual
Subtema: Relación de
la química y la tecnología con el ser humano, la salud y el ambiente
Aprendizajes
esperados • Identifica las aportaciones del conocimiento químico y tecnológico
en la satisfacción de necesidades básicas, en la salud y el ambiente. • Analiza
la influencia de los medios de comunicación y las actitudes de las personas
hacia la química y la tecnología
¿POR QUÉ APRENDER
QUÍMICA?
La química es la rama de las ciencias naturales que centra
su estudio en el comportamiento de las sustancias a nivel atómico y sus
interacciones para lograr comprender múltiples procesos y fenómenos que ocurren
en el medioambiente.
Aprender química involucra el desarrollo del razonamiento
científico mediante la aplicación de importantes habilidades como plantear
hipótesis basadas en evidencia, elaborar inferencias, generar explicaciones y
conclusiones basadas en los resultados de la experimentación y la observación
analítica del entorno. El trabajo en química contribuye, de esta forma, a
desarrollar en los alumnos la capacidad de reflexión, la valoración del error
como fuente de conocimiento, el pensamiento crítico y el respeto por el medio
que los rodea.
Estudiar química promueve también el desarrollo de
habilidades de análisis, evaluación y comunicación de sus experiencias y
observaciones, las cuales son transferibles a la vida cotidiana y aportan a la
formación de ciudadanos capaces de participar y contribuir a la sociedad.
Además, se incentiva el trabajo en equipo donde los alumnos aprenden a
escucharse, argumentar, aceptar distintas opiniones y llegar a acuerdos, para
así enriquecer el trabajo colectivo que es parte importante de una comunidad.
Interiorizarse en el estudio de la química contribuye con un
modo de ver, descubrir y aprender sobre el entorno para desarrollar las
competencias que preparen a los jóvenes a desenvolverse en la sociedad actual,
siendo un eslabón dentro del proceso de alfabetización científica que nuestra
sociedad necesita. A su vez, las tecnologías de la información y comunicación
aplicadas al estudio de la química, buscan formar en los estudiantes la
capacidad para comprender su entorno y las tecnologías que le permitan tomar
decisiones informadas respecto a él, su familia y su comunidad.
Desde la antigüedad, las civilizaciones que han logrado mayor
desarrollo y progreso se han basado en la ciencia que permite aprender y
reconocer el entorno por la observación, el ensayo y análisis que son
actividades del quehacer científico. Lo que ha permitido pasar de la caza a
optar por alimentos de cultivos agrícolas como el trigo y la cebada que
permitieron su procesamiento para obtener pan y cerveza, se lograron extraer
metales para producir herramientas y se domesticaron bovinos para la
ganadería. Muchos de estos inventos y descubrimientos se utilizan
actualmente como la rueda, la fabricación de papel, el reloj, la matemática y
el álgebra, entre otros.
La ciencia y la tecnología constituyen hoy un poderoso pilar del
desarrollo cultural, social, económico y, en general, de la vida en la sociedad
moderna. A tal punto llega su influencia que la vida actual se ha visto
inundada en todos sus aspectos por una creciente avalancha de productos
procedentes tanto de una esfera como de la otra, cuya utilización sistemática
se ha impuesto como condición para el desarrollo en esta etapa histórica.
¿Cómo influye la ciencia y la tecnología?
Tanto la ciencia como la tecnología justifican
su existencia en la búsqueda y el desarrollo de productos, servicios, medios,
herramientas y otras entidades, capaces de satisfacer las necesidades humanas y
de la vida en general, problemas de salud se han solucionado gracias a la ciencia y tecnología.
Qué es Ciencia:
Se denomina ciencia a todo el conocimiento o saber constituido mediante
la observación y el estudio sistemático y razonado de la naturaleza, la
sociedad y el pensamiento.
El objetivo de la ciencia es
descubrir las leyes que rigen los fenómenos de la realidad, comprenderlos y
explicarlos. De allí se deriva que la función de la ciencia es describir,
explicar y predecir tales fenómenos a fin de mejorar la vida humana.
La ciencia produce
conocimiento científico. Este se define como todo saber que ha sido obtenido
mediante el método científico, es decir, a través de la observación y el
análisis sistemáticos. En consecuencia, el conocimiento científico ofrece
conclusiones razonadas y válidas que pueden ser probadas.
En este sentido, la ciencia comprende todos los campos de conocimiento
y estudio (incluyendo ciencias formales, naturales, sociales y humanas) que
conllevan al desarrollo de teorías y métodos particulares para cada área.
La ciencia también está íntimamente relacionada con la tecnología,
sobre todo desde la segunda mitad del siglo XIX. De allí la importancia de los
estudios científicos destinados a crear o perfeccionar la tecnología.
Es útil. Toda ciencia produce conocimiento provechoso,
necesario e imprescindible para interpretar la realidad y para estimular el
desarrollo humano y social en cualquiera de sus aspectos: cultural,
intelectual, tecnológico, industrial, etc. Por ejemplo, la ciencia permitió el
descubrimiento de la penicilina y de la electricidad.
Qué es Tecnología:
Se conoce como tecnología a un producto o solución conformado
por un conjunto de instrumentos, métodos y técnicas diseñados para
resolver un problema.
Generalmente, se asocia la tecnología con el saber científico y la
ingeniería; sin embargo, tecnología es toda noción que pueda facilitar la vida
en sociedad, o que permita satisfacer demandas o necesidades individuales o
colectivas, ajustadas a los requerimientos de una época específica.
Por otro lado, la tecnología también se refiere a la disciplina
científica enfocada en el estudio, la investigación, el desarrollo y la
innovación de las técnicas y procedimientos, aparatos y herramientas que son
empleados para la transformación de materias primas en objetos o bienes de
utilidad práctica.
En este punto, es importante resaltar que la técnica es el conjunto de
conocimientos técnicos, habilidades, y reglas que se utilizan para obtener un
resultado. Por su parte, la tecnología es el medio, es decir, es el vínculo
entre el cómo, que lo solventa la técnica, y el por qué.
¿Qué es la química?
La química es la ciencia que estudia la composición, estructura y
propiedades de la materia, incluyendo su relación con la energía y también los
cambios que pueden darse en ella a través de las llamadas reacciones. Es la
ciencia que estudia las sustancias y las partículas que las componen, así como
las distintas dinámicas que entre éstas pueden darse.
La química es una de las grandes ciencias contemporáneas, cuya
aparición revolucionó el mundo para siempre. Esta ciencia ha ofrecido
explicaciones funcionales y comprobables para la compleja conducta de los
materiales conocidos, capaces de explicar tanto su permanencia como sus
cambios.
Los conocimientos químicos están presentes en la vida cotidiana, en la
medida en que empleamos sustancias naturales y creamos otras artificiales.
Procesos como la cocción, la fermentación, la metalurgia, la creación de
materiales inteligentes e incluso muchos de los procesos que tienen lugar en
nuestros cuerpos, pueden ser explicados a través de una perspectiva química (o
bioquímica).
El dominio de la química permitió el surgimiento de la industria: la
transformación de materiales a voluntad del hombre para crear objetos útiles (o
los materiales necesarios para fabricarlos). En ese sentido, se trata de una de
las ciencias que mayor impacto ha tenido en el mundo y en la historia de la
humanidad.
¿Qué es el método científico?
El método científico es un conjunto de pasos
ordenados que se emplean para adquirir nuevos conocimientos. Para poder ser
calificado como científico debe basarse en el empirismo, en la medición y,
además, debe estar sujeto a la razón.
La historia del método científico arranca en la prehistoria.
El hombre primitivo, un ser curioso por naturaleza, descubrió a través del
método del ensayo-error qué alimentos le convenía comer, cuándo y cómo debía
seleccionarlos.
Los pasos del método científico
Ahora sabemos que el método científico tiene cinco pasos:
Observación: hace referencia a lo que queremos
estudiar o comprender.
Hipótesis: se formula una idea que pueda explicar
lo observado.
Experimentación: se llevan a cabo diferentes
experimentos para comprobar o refutar una hipótesis.
Teoría: permite explicar la hipótesis más
probable.
Conclusiones: se extraen de la teoría formulada.
El método científico lo utilizamos mucho más de lo que podríamos pensar
a priori en nuestra vida. Así, por ejemplo, si observamos que un libro ha
desaparecido de la estantería establecemos una hipótesis, es posible que se lo
haya llevado alguien o bien que lo haya dejado en otro sitio sin darme cuenta.
Actividad 1: Instrucciones: Lee con atención el siguiente
párrafo y posteriormente, en tu cuaderno de trabajo, responde las preguntas. para que las contestes en tu cuaderno de ciencias
¿Cuál es la
idea principal del párrafo?, ¿a partir de qué inquietud surge la idea del
investigador de esta historia?, ¿cuál crees que haya sido su hipótesis?, ¿cómo
fue que se realizó su experimentación?, ¿crees que hayan tenido un análisis de
resultados?, ¿sí o no? y ¿por qué?, ¿a qué conclusiones llegaste?
Texto para reflexionar... Del sauce a la aspirina (C9H8O4)
La aspirina es quizás el fármaco
más famoso y con mayor éxito del mundo, usándose como agente analgésico, antipirético, antiinflamatorio e incluso antiplaquetario.
Las propiedades que su estructura ofrece contra el dolor, son conocidas desde
los tiempos de Hipócrates, siendo recetada como medicina contra la fiebre o el reumatismo, desde
hace siglos, y actualmente es utilizada también, en la prevención de
enfermedades cardiovasculares.
La historia del ácido acetil salicílico
es un ejemplo interesante de como un compuesto del campo de la tradición
herbolaria se traslada a la terapéutica contemporánea. El empleo de la corteza
y las hojas de sauce para aliviar la fiebre se han atribuido a Hipócrates, pero
fue documentado con más claridad por Edmund Stone en una carta fechada en 1763
dirigida al presidente de la Royal Society. Propiedades similares se
atribuyeron a las pócimas de la reina de los prados (spiraea ulmaria,
filependula, ulmaria), de donde proviene el nombre de aspirina. La salicílica
fue cristalizada en 1829 por Leroux y en 1836 Pina aisló el ácido salicílico.
En 1859 Kolbe sintetizo el ácido
salicílico y hacia 1874 se estaba produciendo a nivel industrial. Pronto se
estaba utilizando para tratar la fiebre reumática, la gota y como antipirético
general. Sin embargo, su sabor desagradable y sus efectos secundarios
gastrointestinales dificultaron su tolerancia por periodos más o menos
prolongados. En 1899, Hoffman, un químico de los laboratorios Bayer, trato de
mejor las características de los efectos secundarios del ácido acetilsalicílico
(que su padre estaba tomando por problemas de artritis).
A nivel del organismo, la aspirina actúa
como precursor del ácido salicílico, el cual inhibe de forma irreversible a la
ciclooxigenasa, que es una enzima encargada de iniciar la síntesis de las
prostaglandinas, moléculas que se encargan a su vez, de inducir la inflamación
y el dolor, de ahí que ésta droga se utilice como antiinflamatorio, entre otras
cosas.
También el tromboxano A2, derivado de las
prostaglandinas, produce agregación plaquetaria, cosa necesaria para la
coagulación sanguínea en heridas. Este hecho, bueno en el caso de heridas,
puede ser fatal si se da dentro de una arteria, pues podría causar ataques al
corazón, o embolias cerebrales, dependiendo donde se produzca el coagulo.
Estudios en los años 80, demostraron que la ingesta de aspirina en varones,
hacía disminuir considerablemente (casi un 50%), la tasa de mortalidad por
ataques al corazón.
Las aplicaciones de este fármaco continúan
en estudio, pues se cree que pueda ayudar a complicaciones en los embarazos, a
inflamaciones virales en enfermos de SIDA, en demencia, e incluso pueda ayudar
en caso de cáncer, y un largo etc.
Sin embargo, como todo, tiene su parte más amarga, pues tiene efectos
secundarios indeseables, como que es tóxica para el hígado, alarga en el tiempo
a las hemorragias, provoca irritación gástrica, etc. Debido a éstos y otros
inconvenientes, se han desarrollado otros fármacos, competidores de la aspirina
en cuanto a aplicaciones, sobre todo a su propiedad analgésica, como por
ejemplo el famoso, ibuprofeno.
Para la obtención en laboratorio de la
aspirina se necesitan: Ácido salicílico, Anhídrido acético, Ácido sulfúrico
concentrado, Solución de cloruro férrico.
Actividad 2 para que la realices en tu cuaderno de ciencias.
APRENDIZAJE ESPERADO: Analiza la influencia de los
medios de comunicación y las actitudes de las personas hacia la química y la
tecnología.
II. INSTRUCCIONES: Identifica si los ejemplos de la
tabla son dañinos o benéficos para la
salud o el ambiente y marca con
una √ el o los medios de comunicación en donde los observas o has
escuchado la información. Observa el ejemplo.
|
EJEMPLO
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OPINION SOBRE EL MATERIAL
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FUENTES DE INFORMACION
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COMUNICACIÓN ORAL (FAMILIA, AMIGOS)
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MEDIOS
DE COMUNICACIÓN (RADIO, TV, LIBROS, REVISTAS E INTERNET)
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ESCUELA
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CLORO
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POSITIVO
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NEGATIVO
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JABON PARA
TRASTES
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POSITIVO
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NEGATIVO
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FABULOSO
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POSITIVO
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NEGATIVO
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PASTA DE
DIENTES
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POSITIVO
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NEGATIVO
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CUADERNO
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POSITIVO
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NEGATIVO
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MOCHILA
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POSITIVO
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NEGATIVO
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CALCULADORA
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POSITIVO
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NEGATIVO
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CELULAR
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POSITIVO
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NEGATIVO
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COMPUTADORA
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POSITIVO
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NEGATIVO
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LENTES
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POSITIVO
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NEGATIVO
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MEDICAMENTOS
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POSITIVO
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NEGATIVO
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AEROSOLES
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POSITIVO
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NEGATIVO
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ESTUFA
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POSITIVO
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NEGATIVO
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ACTIVIDAD INTEGRADORA 3“LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA EN EL
MUNDO ACTUAL” Para desarrollarla en tu cuaderno de ciencias.
APRENDIZAJE ESPERADO: Identifica las aportaciones del
conocimiento científico y tecnológico en la satisfacción de necesidades
básicas, en la salud y el ambiente.
INSTRUCCIONES: En el siguiente cuadro pega o dibuja 1
aplicación de la Química en el conocimiento, tecnología, necesidades básicas,
salud, ambiente.
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TECNOLOGIA
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NECESIDADES
BÁSICAS (ALIMENTACIÓN, HIGIENE, CALZADO,
ROPA)
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AMBIENTE
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AGRICULTURA
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EJEMPLO: Celular
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Tenis para correr
|
App. Para medir el azúcar en la sangre
|
Bolsas biodegradables
|
Maquinaria
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|
Lisosomas y Perixosomas. El sistema digestivo
de la célula.
