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Etapa 1. OBSERVAR Y PREGUNTAR

Unidad 3. SISTEMAS DE TRANSFORMACIÓN EN ENERGÍA ELÉCTRICA Y FACTORES A

CONSIDERAR

6° B

ÁSI

CO

6° Básico

ETAPA 1 - OBSERVAR Y PREGUNTARwww.aprendeconenergia.cl

UNIDAD 4 - Sistemas de transformación en energía eléctrica y factores a considerar

Etapa: 1

Clase N°: 1

Duración: 2 horas pedagógicas

Asignatura: Ciencias Naturales

Autoría: José Luis Antonio Rojas Olavarría

Objetivo de aprendizaje de la clase: OA. In-vestigar en forma experimental la transformación de la energía de una forma a otra, dando ejemplos y comuni-cando sus conclusiones

Indicadores de logro:

• Reconocen que existen diferentes centrales de ge-neración de energía eléctrica (Creación de equipo de autores)

• Reconocen en base a qué energía funcionan las centrales de energía y determinan cuál es la ener-gía resultante del proceso (Creación de equipo de autores)

• Conocen y comprenden el funcionamiento básico de las centrales de energía (Creación de equipo de autores)

Estructura de la clase:

Inicio:

El profesor(a) explica a sus alumnos en qué consistirá la unidad “Sistemas de transformación en energía eléc-trica y factores a considerar”. Conocerán en clases de Ciencias Naturales diversos tipos de transformaciones de energía que se pueden utilizar para la producción de energía eléctrica, y desde ahí verán en clases de Mate-

mática cuál es la composición de la matriz energética del país. A partir de esto investigarán, tomando como base un ejemplo, cuáles son algunos factores que se hace necesario considerar al momento de decidir un sis-tema de producción de electricidad, pues todo proyecto de producción de electricidad tiene impactos sobre el medio ambiente natural y social, cuestión que abordarán en clases de Ciencias naturales e Historia, Geografía y Ciencias Sociales.

Posteriormente analizarán la información recopilada y la comunicaránatravésdeunorganizadorgráfico(clasede Lenguaje y Comunicación).

Para comenzar la clase, el docente invita a sus estudian-tes a la sala de computación para ver la animación “Ener-gía eléctrica” (ver Enlace 1 en los recursos digitales).

Los estudiantes resuelven los diferentes desafíos que en él se plantean. Luego, el profesor pregunta a sus alum-nos:

• ¿Qué se necesita para generar energía eléctrica?

• ¿Qué energías se pueden transformar en energía eléctrica?

• ¿Cómo se llaman las centrales productoras de ener-gía y qué energía transforman en eléctrica?

Finalmente, el profesor(a) concluye resumiendo que para proveer de energía eléctrica a las ciudades, se necesita de una central que transforme diferentes tipos de energía (eólica, gravitatoria, química, entre otras) en energía eléctrica. Sin esto, no es posible abastecer a la comunidad de energía.

Desarrollo:

Los estudiantes se reúnen en grupos de 3 integrantes en torno a cada computador. El docente entrega la Guía didáctica “La física de las centrales de energía”, dispo-

Etapa 1. Observar y preguntarCLASE 1

6° Básico



nible en el Anexo 1, donde se les pide que visiten sitios web e interactúen con animaciones que explican cómo funcionan las centrales de generación de energía, entre las que se encuentra:

• Animación de una hidroeléctrica (Enlace 1 de los recursos digitales). Esta animación funciona en un navegador Chrome, Edge y Explorer 11.

• Animación de un panel solar (Enlace 2 de los recur-sos digitales)

• Video de una central eólica (Enlace 3 de los recur-sos digitales)

• Animación fuentes de energía que son usadas para ser transformadas en energía eléctrica (Enlace 4 de los recursos digitales)

Además, leerán un texto que indica cómo se distribuyen las centrales de generación eléctrica a lo largo del país.

Cierre:

El docente pregunta a los estudiantes qué han apren-dido durante la clase. Estos comentan por grupo. Ter-minadas las intervenciones, el profesor(a) proyecta en la pizarra el sitio web “Centrales de generación de energía eléctrica en Chile”, disponible en los recursos digitales (ver Enlace 5). En el sitio se muestra cómo se distribuyen las centrales de energía (termoeléctrica, hidráulica, eólica, solar, biomasa) a lo largo del país.

El docente entrega el Anexo 2: y explica que hará clic una a una en las diferentes clases de centrales. Los grupos deberán reconocer y anotar en el Anexo 2 en qué zonas de Chile (Norte Grande, Norte Chico, Zona Central, Zona Sur, Zona Austral) se encuentran estos tipos de centrales.

Finalmente, los estudiantes se autoevalúan, usando para ello la pauta de autoevaluación que se encuentra en el Anexo 3.

Evaluación Formativa y/o Sumativa: Formativa (ver Anexo 3)

Recursos digitales:

Enlace 1:Sitio “Newton” del Instituto Nacional de Tecnologías Educativas y de Formación del Profesorado, España.

EneliconoMaterialesdidácticos→Índicedeconcep-tos→Eltrabajoylaenergía→energíahidráulica.

http://newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/animaciones/central_hidroelectrica.swf

Enlace 2:Sitio “Educarchile” de la Fundación Chile y del Minis-terio de Educación de Chile. En el buscador escribir La energía solar y luego escoger el enlace del mismo nombre,quecontieneelrecursoflash.

http://www.educarchile.cl/ech/pro/app/detalle?id=194973

Enlace 3:Sitio “Endesa Educa”, proyecto educativo enfocado a laeducaciónenergética.EnelíconoRecursos→Ge-neración→Parqueseólicos,buscarelvideoalfinaldela página.

http://www.endesaeduca.com/Endesa_educa/recursos-interactivos/produccion-de-electricidad/xiii.- las-centrales-eolicas

Enlace 4:Sitio “Educarchile” de la Fundación Chile y del Minis-terio de Educación de Chile. En el buscador escribir Energía eléctrica y luego escoger el segundo enlace de la lista.


Enlace 5:Sitio “Aprende con energía” del Ministerio de Energía yEducarchile.Enel íconoMapaEnergíaEléctrica→Centrales de generación eléctrica.

http://odas.educarchile.cl/objetos_digitales/odas_ciencias/2012/Oda18_CN_2012.swf

Materiales: • Sala de computación del establecimiento

• Computador con navegador Chrome, Edge y Explorer 11

• Computador, proyector, parlantes

• Anexos 1 y 2• Instrumento de autoevaluación

Palabras clave : • Energía, transformación de la energía, centrales

de energía, hidroeléctrica, energía solar, energía eólica, termoeléctricas, biomasa, energía eléctrica, zona de Chile

6° Básico



Anexos:

• Anexo 1: Guía didáctica: “La física de las centrales de energía”

• Anexo 2: Guía didáctica

• Anexo 3: Instrumento de autoevaluación

Requerimientos para la próxima clase:• Pizarra

• Plumón

• Computador

• Proyector

• Anexo 4

Apuntes:

6° Básico



Etapa: 1

Clase N°: 2

Duración: 2 horas pedagógicas

Asignatura: Matemática

Autoría: Jesús Tapia Soto

Objetivo de aprendizaje de la clase: OA4. De-mostrar que comprenden el concepto de porcentaje de manera concreta, pictórica y simbólica, de forma manual y/o usando software educativo.

Indicadores de logro:

• Explicanelsignificadodeporcentaje.

• Relacionan porcentajes como parte de un todo.

• Identifican y describen porcentajes en contextoscotidianos.

• Calculan porcentajes.

• Representan porcentajes de manera pictórica y simbólica.

Estructura de la clase:

Inicio:

El profesor(a) pide a los estudiantes que recuerden la clase anterior sobre los distintos tipos de energía y ana-lizan de manera visual la Matriz energética primaria en Chile 2012 (en Anexo 4).

El profesor(a) explica que en el caso de Chile la matriz primaria muestra una alta participación del petróleo cru-do (31% el año 2012). Sin embargo, esta tendencia ha ido a la baja si se comparan las cifras del año 2000 con las del año 2012.

Desarrollo:

El profesor(a) proyecta las tablas del Anexo 4: “Matriz energética primaria” para guiar a los estudiantes con las siguientes preguntas:

Tabla 1: Matriz energética primaria.

¿Qué recurso(s) energético(s) ha(n) aumentado su parti-cipación a través del tiempo en la matriz energética chi-lena?

¿Qué recursos energético(s) ha(n) disminuido su parti-cipación a través del tiempo en la matriz energética chi-lena?

El profesor(a) entrega a los alumnos(as) el Anexo 4 de la clase y guía a los estudiantes en el cálculo de porcenta-jes y juntos observan el porcentaje de energía producida por Chile y el porcentaje de energía importada.

Cierre:

El profesor(a) selecciona algunas preguntas del anexo y pide las respuestas de los alumnos(as). Luego, les pide que formulen conclusiones de los resultados obtenidos.

Parafinalizar,elprofesor(a)comentaa losestudiantesque hasta ahora han observado cuáles son y cómo fun-cionan los distintos tipos de centrales productoras de electricidad que se pueden instalar en Chile y cómo se distribuye su participación en el total de generación eléc-trica en el país. A partir de esto, el profesor(a) cuestiona a los estudiantes en relación a cuáles son algunos de los factores que determinan la elección de uno u otro sistema de producción de electricidad, planteando la si-guiente pregunta:

¿Qué factores se consideran al momento de escoger el tipo de transformación de energía que se usará en un país para la producción de electricidad?

Etapa 1. Observar y preguntarCLASE 2

6° Básico



Evaluación Formativa y/o Sumativa: Formativa o Sumativa (a elección del docente) consistente en eva-luar las respuestas y cálculos efectuados por los estu-diantes en los anexos.

Recursos digitales: -

Materiales: • Tarea: ¿Qué factores inciden en la toma de decisio-

nes al momento de escoger el tipo de transforma-ción de energía que utiliza un país?

• Pizarrón

• Anexo 4

Palabras clave : • Matriz energética, Producción, Consumo

Anexos:

• Anexo 4: Matriz energética primaria

Requerimientos para la próxima clase:• Tarea: ¿Qué factores inciden en la toma de decisio-

nes al momento de escoger el tipo de transforma-ción de energía que utiliza un país?

• Pizarrón

• Anexos 5 y 6

Apuntes:


UNIDAD 4 - Sistemas de transformación en energía eléctrica y factores a considerarAnexo 1 - 6° Básico

Guía de trabajo: La física de las centrales de energía eléctrica

I. Las centrales de energía eléctrica

Los artefactos eléctricos que usamos en nuestras casas, trabajos y lugares de estudio necesitan de energía eléctrica para funcionar. Por ejemplo, la batería deloscelularesseterminadescargandoalfinalizareldía,porloqueesnece-sario conectarla a la corriente domiciliaria por medio de un transformador para recargarse; los refrigeradores no enfrían los alimentos si no están conectados a la corriente eléctrica, la luz que nos ilumina por las noches funciona gracias a la energía eléctrica. Son innumerables los ejemplos que podríamos dar para reconocer la importancia de la energía eléctrica. Pero, ¿de dónde proviene la energía eléctrica?

¡De las centrales de energía eléctrica!

Una central de energía eléctrica transforma una clase de energía, como por ejemplo energía eólica del viento, en energía eléctrica. En esta actividad buscamos responder a la pregunta: ¿Cómo funcionan las cen-trales de energía eléctrica hidráulica, eólica y solar?Sigan las instrucciones que se darán a continuación y podrán responder estas preguntas. ¿Están listos(as)?... ¡Adelante!



II. Centrales eléctricas

1. Ingresen a la animación que recrea una central hidroeléctrica, la cual se en-cuentra disponible en el siguiente sitio web:

www.newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/animaciones/cen-tral_hidroelectrica.sw

Exploren la animación, y en la imagen indiquen el nombre de cada una de las partes que la conforman.

1. ______________________________2. ______________________________3. ______________________________4. ______________________________5. ______________________________6. ______________________________7. ______________________________8. ______________________________



¿Qué energía(s) transforma la central hidroeléctrica en energía eléctrica?

2. Ingresen a la animación que explica cómo funcionan los paneles solares, la cual se encuentra disponible en el siguiente sitio web:


Hagan clic en proceso y exploren la animación. Luego, escriban en los núme-ros el nombre de cada uno de los componentes que se observan en la imagen:

1. ______________________________

2. ______________________________

3. ______________________________

4. ______________________________



¿Cuál es la función del regulador?

¿Cuál es la función del inversor?

¿Para qué sirve la batería?

¿Qué energía(s) transforma el panel solar en energía eléctrica?



3. Ingresen al sitio web de Endesa educa, al cual se puede acceder a través del siguiente link:

https://www.youtube.com/watch?v=CiLPgUYwG6s

Visualicenelvideoqueseencuentraenalfinaldelapágina,llamado“Funciona-miento de un aerogenerador eólico”, y luego escriban en los números el nombre de cada una de los componentes que se observan en la imagen:

1. ______________________________

2. ______________________________

3. ______________________________

¿Qué energía(s) transforma el aerogenerador eólico en energía eléctrica?, ¿cómo lo hace?



Guía de trabajo: Las centrales de energía eléctricaen Chile

Actividad

Si dividimos nuestro país en las zonas indicadas en la imagen (Norte Grande, Norte Chico, Zona Central, Zona Sur y Zona Austral), entonces, ¿en cuáles de estas zonas encontramos centrales de energía hidráulica, eólica, solar, termoe-léctrica y de biomasa?

A continuación, tu profesor(a) te mostra-rá en la pizarra en qué zonas de Chile se encuentran las centrales de energía eléctrica según la energía que transfor-man. Marca una X si la central escogida se encuentra en menor medida en al-guna de las zonas de Chile, y marca XX si la central escogida se encuentra en mayor medida en alguna de las zonas de Chile. Si la central no se encuentra en alguna de las zonas, no marques.

NORTE GRANDE

NORTE CHICO

ZONA CENTRAL

ZONA SUR

ZONA AUSTRAL

BIOMASA

EÓLICAS

HIDRO-ELÉCTRI-CAS

SOLARES

TERMO-ELÉCTRI-CAS



Instrumento de evaluación.Escala de cotejo Guía de trabajo (Anexo 1).

Como grupo lean cada uno de los indicadores propuestos y asignen un puntaje de acuerdo a su desempeño.

Indicadores de evaluación Sí No

1 Leímos las instrucciones de la Guía y las aplicamos ordenadamente.

2Visitamos todos los recursos didácticos indicados en la Guía, y los observamos correctamente, sin saltarnos ningún paso.

3 Dialogamos y llegamos a consensos que nos permitieron elaborar respuestas.

4 Explicamos la relación de transformación de energía cada vez que se preguntó.

5Escuchamos al profesor(a) cuando nos mostró las centrales de energía y completamos según lo pedido en la Guía trabajo.

6 Trabajamos y nos comportamos adecuadamente en la sala de computación.



Guía de trabajo: Matriz energética primaria

I. Matriz energética primaria

La Matriz energética primaria muestra la participación que tienen los energé-ticos capturados directamente de recursos naturales en el consumo total. La participación de cada energético muestra cómo se comporta la demanda por energía en un instante determinado.

1. ¿Qué energético(s) ha(n) aumentado su participación a través del tiempo en la matriz energética chilena?

2. ¿Qué energético(s) ha(n) disminuido su participación a través del tiempo en la matriz energética chilena?

3. ¿Cuál es el principal energético de la matriz?



II. Observa la tabla y responde las siguientes preguntas:

1. ¿Qué información global entrega la tabla?

2. ¿Cuál es la producción bruta de energía primaria producida por Chile en 2013?



3. ¿Cuál es el consumo bruto de energía primaria utilizada por Chile en 2013?

4. ¿Qué relación puedes observar entre la producción y el consumo de energía primaria de Chile en 2013?

5. ¿Qué porcentaje del consumo bruto de energía primaria utilizada por Chile en 2013 es producida por nuestro país?

Realiza tus cálculos aquí.



6. ¿Cuál es el porcentaje de energía primaria importada por Chile en 2013?


7. Calcula el porcentaje de producción de los 8 energéticos mencionados en la tabla.12. ¿Qué porcentajes de producción y consumo corresponden a ener-géticos no renovables?




8. Calcula el porcentaje de consumo de los 8 energéticos mencionados en la tabla:


9. Plantea 5 conclusiones de los datos anteriormente estudiados.



10. Realiza un histograma del consumo energético chileno 2013, considerando los 8 energéticos principales.

11. Realiza un histograma de la producción energética chilena 2013.



12. ¿Qué porcentajes de producción y consumo corresponden a energéticos no renovables?

13. ¿Qué porcentajes de producción y consumo corresponden a energéticos renovables?

14. ¿Qué factores se consideran al momento de escoger el tipo de transforma-ción de energía que se usará en un país?

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