Investigando las rocas del entorno. Coleccionealgunas muestras de diferentes tipos de roca en suvecindario (o más lejos…) y avance con sus alumnosen la secuencia de investigación utilizando losindicios conservados en las rocas para descubrircomo se formaron. Comience con dos muestras, unasedimentaria en la que los granos sean visibles asimple vista (como en un arenisca), y otra ígnea, congrandes cristales, como un granito. (Las respuestasesperables de los alumnos aparecen en cursiva en eltexto).

Pistas en las piedras. Pida a sus alumnos que seorganicen en grupos de tres. Uno de ellos tomaráuna de las muestras y la describirá cuidadosamentea otro. El tercero tratará de recordar las palabras másimportantes y las frases empleadas. Repita laoperación con la otra muestra. El tercer alumnocontinúa tratando de memorizar palabras y frasesusadas en ambas descripciones, las que son luegoretransmitidas al resto de la clase. Esto sirve paracaracterizar las propiedades más relevantes de lasrocas, es decir: su color, el que están hechas depequeños “trocitos” y que sus superficies sonásperas.

Pistas fragmentarias. Explique que los “trocitos” sonllamados “granos” o “cristales” según corresponda.Repita ahora la actividad solicitando a los alumnosque describan los granos y cristales a suscompañeros. Las propiedades que deben describirson: color, forma, tamaño y brillo.

Predicción de propiedades. Pregunte a losalumnos qué ocurrirá si ambos fragmentos sonintroducidos en agua. Cuando hayan acordado unapropuesta pídales que observen con atención y

sumerja las muestras en agua durante un minutoaproximadamente. Verán claramente como sedesprenden burbujas de la roca sedimentaria, perono así del granito. Con respecto a la areniscapregunte: ¿de dónde surgen las burbujas? ¿Por quésalen de allí? ¿Qué información sobre la rocaproporciona esto? ¿Por qué el granito no secomporta igual?

Tendrán que tomar en cuenta que la mayoría de lasburbujas se desprenden desde la parte superior dela muestra porque el aire en los espacios libres(llamados poros) es desplazado por el agua y sube através ellos. El grado de conexión entre los porosdetermina la permeabilidad del material. El granito noposee espacios libres conectados, por lo tanto nopuede contener aire ni agua.

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Detective de rocas – Pistas en las piedrasInvestiga las rocas de tu entorno para descubrir como se formaron

Pistas en las piedras

Reconocimiento delas propiedades de las

rocas

Pistas fragmentarias

Reconocimiento delas propiedades de los

granos y cristales

Predicción depropiedades

Evaluación deporosidad y

permeabilidad

Comparaciones

Comparacionescotidianas

Evaluacion de lacohesión

Determinar cuán fáciles arrancar los granos

1a Clasificacion

Separar rocassedimentarias de

cristalinas

2a Clasificacion

Separar rocas ígneasde metamórficas

Detective de rocas

Clasificar las rocas delentorno en tres grupos

Mirando “a fondo” los fragmentos en una rocaFoto: Peter Kennett

Evaluación de la predicción: Deberán haberpredicho que la arenisca aumentaría su peso comoconsecuencia de empaparse de agua, pero no así elgranito. De hecho la arenisca debe aumentar su pesoconsiderablemente, y el granito a lo sumo un poco,por el humedecimiento de algunas superficies defractura. El cambio en el peso puede comprobarse confacilidad si se dispone de una balanza.

Conclusión: La forma de los granos en la areniscapermite la existencia de espacios vacíos, mientras quelos cristales en el granito encajan unos con otros. Lasrocas con poros pueden almacenar agua, perotambién otros fluidos, como petróleo y gas.

Comparaciones. Utilice un trozo de pan y uno demetal como análogos. ¿Qué roca se parece más alpan? La arenisca, ya que ambos tienen poros. ¿Cuálse parece más al metal? El granito porque no tieneespacios libres. Esto puede comprobarse fácilmentesopesando ambos materiales antes y después dehaberlos sumergido en el agua.

Evaluación de la cohesión. Solicite a los alumnosque predigan qué ocurrirá cuando ambos trozos deroca sean rayados con un objeto metálico. Permitaque hagan la prueba. Verificarán que es fácil separarlos granos de la arenisca, pero mucho más difícilobtener fragmentos del granito. Esta prueba permitiráseparar gran parte de las rocas sedimentarias de lascristalinas (sean ígneas o metamórficas). Pregunteacerca de lo acertado o no de sus predicciones. Losgranos se desprenden de la arenisca porque estánadheridos entre sí por un adhesivo naturaldenominado “cemento”, pero los cristales del granito y

otras rocas están interpenetrados, por lo que es másdifícil separarlos. Esto explica también por qué laarenisca es porosa y el granito no.

1ª Clasificación. Pida a los alumnos que, utilizandolas pruebas descriptas, separen las rocas de quedisponen en dos grupos: las porosas cuyos granos seseparan fácilmente (sedimentarias), y las no porosascon cristales interpenetrados (ígneas y metamórficas)

2ª Clasificación. Los alumnos deben separar ahoralas rocas no porosas en dos grupos: las que muestranbandeamiento (capas de distinto tono o color) yaquéllas que no lo muestran. Las bandas en las rocascristalinas se han formado como consecuencia de laacción de altas presiones y temperaturas. Los cristalesque crecen en estas circunstancias lo haceninterpenetrándose y no dejan espacios libres. Lasrocas no bandeadas cristalizan generalmente amedida que el material fundido (magma) se enfría. Loscristales van creciendo orientados al azar y ocupanfinalmente todo el espacio para formar una roca dura yno porosa, que a veces muestra cristales de diferentestamaños.

Nota: Hay dos tipos de rocas que dan usualmenteproblemas:

• Calizas, ya que pueden ser cristalinas, pero si seobservan fósiles éstos son indicio seguro de unorigen sedimentario;

• Pizarras, que aparentan ser una roca sedimentariabandeada, pero cuyos granos son difíciles dearrancar, lo que evidencia que las mismas soncristalinas.

Detective de rocas. El veredicto. Las rocasanalizadas que:

• Presentan poros entre los granos y éstos a su vezpueden arrancarse con facilidad, son rocassedimentarias formadas a partir de sedimentospreexistentes.

• No son porosas, son duras y presentan bandas decristales interpenetrados, se formaron comoconsecuencia de la acción de altas temperaturas ypresiones sobre otras rocas preexistentes. Son lasrocas metamórficas.

• Son duras y no porosas, con granosinterpenetrados y que no presentan bandas, seformaron por cristalización de un material fundido yse denominan ígneas.

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Las burbujas se desprendende la arenisca

Foto: Peter Kennett

No se desprenden burbujasdel granito

Foto: Peter Kennett

Ficha técnicaTítulo: Detective de rocas – pistas en las piedras

Subtítulo: Investiga las rocas de tu entorno paradescubrir como se formaron

Tópico: Clasificar las rocas de acuerdo a sus

propiedades, las que dependen de como seformaron.

Rango de edades: 10 – 16 años

Tiempo requerido por la actividad: 30 – 45 minutos

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Resultados del aprendizaje: Los alumnos podrán:• Describir las rocas como formadas por granos o

cristales organizados de modos diferentes. • Investigar la porosidad y cohesión de las rocas

utilizando agua y un objeto metálico.• Dividir las rocas en aquéllas porosas y menos

cohesivas, de tipo sedimentario y aquéllas de tipocristalino, no porosas y más cohesivas.

• Subdividir las rocas cristalinas en rocas bandeadasde origen metamórfico y no bandeadas de origenígneo

• Explicar como se forman las rocas sedimentarias,ígneas y metamórficas.

Contexto: Los alumnos utilizan las propiedadescaracterísticas de un conjunto de rocas de su entornopara clasificarlas de acuerdo a su origen ensedimentarias, ígneas y metamórficas. Esta técnicada resultados con la mayor parte de las rocas, perohay algunas excepciones, como por ejemplo:• Algunas rocas sedimentarias están muy bien

cementadas y no son ni porosas ni deleznables. • Algunas rocas metamórficas no han sufrido altas

presiones (solo altas temperaturas) y no sonbandeadas.

• Algunas rocas metamórficas son de composiciónmonomineral, por lo que es imposible que sedesarrolle bandeado en ellas.

• Algunas rocas ígneas pueden haberse alterado ocontener burbujas de gas y por lo tanto serdeleznables.

• Algunas calizas son cristalinas, mientras que laspizarras aparentan ser sedimentarias (véase másarriba).

Continuación de la actividad:• Solicite a los alumnos que clasifiquen una

colección más grande de rocas usando losprincipios aprendidos.

• Pídales que busquen en ellas más indicios acercade cómo se han formado las rocas, • Las rocas sedimentarias pueden contenerfósiles y rasgos sedimentarios originados en ellugar en que se formaron. • Las rocas ígneas que tienen grandes cristales

fácilmente visibles se enfriaron lentamente a gran profundidad, mientras que las que tienen

cristales muy pequeños se formaron por el rápido enfriamiento de las lavas volcánicas en la superficie.

• Las rocas metamórficas con granos pequeños no han sufrido un intenso metamorfismo, mientras que aquéllas con cristales fácilmente visibles han sido sometidas a metamorfismo

elevado.

Principios subyacentes: Han sido desarrollados enla secuencia descripta más arriba.

Desarrollo de habilidades para pensar: Cuando losalumnos realizan predicciones, utilizan sucomprensión para construir modelos acerca de quépodría ocurrir y porqué (construcción). Si esto falla(conflicto cognitivo), se ven obligados a re-elaborar supropuesta. Se les puede solicitar que expliquen suspensamientos en este punto (metacognición). Debenser capaces de aplicar lo aprendido a nuevassituaciones (aplicación).

Materiales necesarios: • Un conjunto de rocas del entorno, que deben incluir

una arenisca con granos visibles y un granito. Sialguno de estos no se puede conseguir seránecesario “importarlo” (igualmente, si la variedadlocal es muy reducida, se traerán muestras deotros lugares). Las muestras deben ser del tamañode un puño aproximadamente.

• Un recipiente, preferiblemente transparente, para elagua.

• Un objeto metálico del tipo de un cuchillo, untenedor o una cuchara.

• Ejemplares de algún material poroso como el pan ouna esponja y uno no poroso, como un metal ovidrio.

• Una balanza (si la hay disponible).

Vínculos útiles: ‘Spot that rock’ y ‘ESEU virtual rockkit’ en la Earth Science Education Unit website:http://www.earthscienceeducation.com/

Fuente: Esta actividad está basada en el tallerdiseñado por Duncan Hawley (Swansea University) yutilizado como ‘Spot that rock’ por la Earth ScienceEducation Unit.

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© El equipo de Earthlearningidea. El equipo de Earthlearningidea se propone presentar una idea didáctica cada semana, demínimo costo y con recursos mínimos, de utilidad para capacitadores docentes y docentes de Ciencias de la Tierra al nivel escolar deGeografía o Ciencias, junto con la discusión “en línea” acerca de cada idea, con el propósito de desarrollar una red global de apoyo.La propuesta de “Earthlearningidea” posee escasa financiación y es mayormente resultado del esfuerzo personal.Los derechos (copyright) del material original contenido en estas actividades ha sido liberado para su uso en el laboratorio o en clase.El material con derechos de terceros contenido en estas presentaciones resta en poder de los mismos. Toda organización interesadaen el uso de este material debe ponerse en comunicación con el equipo de Earthlearningidea.Se han realizado todos los esfuerzos necesarios para localizar a quienes poseen los derechos de todos los materiales incluidos enestas actividades con el fin de obtener su autorización. Por favor, comuníquese con nosotros si cree que algún derecho suyo ha sidovulnerado; agradecemos cualquier información que nos permita actualizar nuestros archivos. Si usted tiene alguna dificultad con lalegibilidad de estos documentos por favor comuníquese con el equipo de Earhtlearningidea para obtener ayuda.Comuníquese con el equipo de Earthlearningidea a: info@earthlearninidea.com