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Lección C4: Geografía Local y Temperatura
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Información General
¿Cómo contribuyen las diferencias entre la tierra y el agua a determinar la temperatura de una región? Los estudiantes compararán datos del tiempo entre ciudades de la costa y ciudades de tierra adentro a fin de determinar como las diferencias entre la tierra y el agua afectan la temperatura y realizarán un pequeño experimento de laboratorio comparando las tasas de calentamiento de la tierra y el agua. Los estudiantes entonces aplicarán los resultados obtenidos en desarrollar una noción de como la geografía local influye la temperatura de una región.

Objetivos
Los estudiantes serán capaces de:
  • Comparar y contrastar las temperaturas de varias ciudades basados en diferentes variables;
  • Describir la relación entre los resultados del experimento Agua/Tierra con datos de temperatura en tiempo real provenientes de ciudades;
  • Interpretar información en un cartel y gráficos; e,
  • Investigar y entender como la geografía local, específicamente las diferencias entre la tierra y el agua, influyen la temperatura de una región en particular.

Tiempo o Duración
Dos periodos de clase de 45 minutos.

Materiales
  • Registro Meteorológico u Hoja de Trabajo.
  • Parte 1: Costa vs. Tierra Adentro
    • Una computadora con acceso a Internet
  • Parte 2: Capacidad de Absorber Calor de las superficies de la Tierra
    • 2 vasos transparentes delgados
    • 2 termómetros
    • Muestras iguales de tierra y agua fresca (de la llave)
    • Fuente de calor (p. ej. lámpara, etc.)
    • Reloj con segundero

Preparación de los Educadores
  • ACCESO LIMITADO: Si los recursos tecnológicos son limitados, puede accesar la Internet con anterioridad e imprimir la información del tiempo, o mostrar la página Web del tiempo utilizando un proyector o la pantalla de un televisor.
  • GRÁFICOS: Los estudiantes crearán un gráfico de barras para esta lección. Si usted no está familiarizado con este tipo de gráficos, por favor revise los Tips para Graficar.
  • Antes de comenzar la parte 2, tanto el agua como la tierra deben estar a temperatura ambiente. Como una sugerencia, puede separarlas antes de iniciar la actividad programada.
  • Temas relacionados al Tiempo:

Procedimiento


Parte 1: Costa vs. Tierra Adentro
LEER ANTES: Hay muchas diferencias en la geografía local que influyen en el patrón anual de temperatura de una región, incluyendo diferencias tales como la distancia de grandes cuerpos de agua, las corrientes oceánicas, y distancia de las montañas. Pare esta lección, los estudiantes analizarán en profundidad como la distancia de grandes cuerpos de agua influye en la temperatura.

Comience liderando una breve discusión con los estudiantes pidiéndoles que piensen en ciudades ubicadas cerca de la costa y ciudades ubicadas tierra adentro. Después de que mencionen varias, pídales que piensen en las diferencias de temperatura y clima entre los dos tipos. Si algún estudiante ha vivido o visitado ambos tipos de ciudades, anímelo a compartir con la clase cualquier diferencia entre ellas. Después pídales que piensen en algún método para probar sus hipótesis. Al relacionar el contenido de la lección con sus propias experiencias personales, despertará el interés en el tema y hará que reflexionen acerca de la relación entre la temperatura y la geografía local. NOTA: Las ciudades que los estudiantes deben comparar deberían ser de similar latitud y elevación para que cualquier diferencia en los patrones de temperatura pueda ser atribuida a la distancia de un gran cuerpo de agua, debido a que es la única diferencia entre las dos localidades. Como en la lección anterior, esto es muy importante para que los estudiantes aprendan, ya que la única manera de confirmar la influencia que una variable tiene sobre otra es manteniendo las demás constantes.

  1. Use un mapa grande del Perú para mostrar las localidades de la tabla, o distribuya mapas individuales a cada uno de los estudiantes o grupos. Podría mencionar que el Perú fue elegido como el país de ejemplo para mostrar la relación entre la distancia de un gran cuerpo de agua y la temperatura porque tiene varias ciudades importantes ubicadas a lo largo de la costa y en el interior, todas con similares latitud y altitud.
  2. Después de ubicar las ciudades, pregunte a los estudiantes si pueden hacer alguna predicción acerca del tiempo en cualquiera de esas localidades. Puede organizar a los estudiantes en parejas o grupos pequeños para que puedan compartir y discutir sus predicciones entre ellos; sin embargo, cada uno deberá contestar las preguntas individualmente.
    • Como una actividad opcional, lidere una discusión de toda la clase después de que los estudiantes hayan terminado de responder a las preguntas. Esto puede ayudar a los estudiantes a elaborar sus ideas.
  3. Como estas son lecturas del tiempo en tiempo real, las estaciones meteorológicas de cada ubicación pueden enviar las temperaturas actuales hacia el sitio web a diferentes horas del día; por eso, sólo se debe comparar las temperaturas máximas y mínimas pronosticadas para el día de hoy.
  4. Dependiendo de la estación, los estudiantes deberían notar una diferencia entre las temperaturas promedio de las ciudades costeras y las del interior.
  5. Las respuestas pueden variar dependiendo de las temperaturas máximas del día.
  6. Las respuestas pueden variar dependiendo de las temperaturas máximas del día.
  7. Los estudiantes deberán dibujar un gráfico de BARRAS comparando las temperaturas promedio de las ciudades costeras y las de tierra adentro. El siguiente es un gráfico de muestra que compara la temperatura de dos objetos, que puede servir de demostración para lo que hay que hacer.
  8. Los estudiantes deben intentar responder por qué piensan que las ciudades costeras tienen temperaturas más frías que las ciudades del interior. La razón real es porque los grandes cuerpos de agua regulan la temperatura de las tierras cercanas a ellos. Como el agua se calienta más lentamente que la tierra, los vientos provenientes del océano impiden que las ciudades costeras alcancen temperaturas extremas de calor o frío.
  9. Se les pide a los estudiantes que apliquen estos conocimientos para formular hipótesis para la siguiente parte de la lección. Las respuestas pueden variar pero todas deben demostrar una aplicación de sus conocimientos anteriores.

Parte 2: Capacidad de Calentamiento de las superficies de la tierra
Durante la segunda parte de ésta lección, los estudiantes medirán y registrarán la temperatura de iguales cantidades de agua y tierra durante el tiempo en que son calentadas. Después de completar la actividad, ellos observarán que la temperatura de la tierra tiene un incremento más rápido en comparación a la del agua bajo las mismas condiciones.
  1. Antes de que los estudiantes copien la tabla de datos dentro de su Registro Meteorológico, Usted debería revisar la actividad con ellos y definir el vocabulario. Capacidad de Calor es la habilidad de un objeto de almacenar su calor. Como su punto de ebullición o de congelamiento, la capacidad de calor es también una característica de una sustancia.
    • NOTA: Si Usted está usando la Hoja de Trabajo, una copia de la tabla ya ha sido preparada.
  2. -  4. Los Estudiantes deberían seguir las direcciones como se describen en la Actividad del Estudiante.
  3. Los Estudiantes dibujarán dos gráficos de líneas, en un gráfico compararán el cambio en la temperatura de la tierra y el cambio en la temperatura del agua durante el tiempo.
  4. Ambos gráficos deberían ascender constantemente durante el mismo período de tiempo, sin embargo la línea para la temperatura de la tierra debería ascender con una mayor pendiente. Esto nos indicará que hay mayor tasa de cambio en la tierra comparada con el agua. Por consiguiente, los estudiantes deberían observar que la temperatura de la tierra aumentó de manera más rápida en comparación al agua bajo las mismas condiciones.
  5. Los Estudiantes deberían esperar ver la temperatura de las dos substancias enfriarse pero la tierra debería enfriarse de manera más rápida.
    • NOTA: Si tiene suficiente tiempo, los estudiantes pueden registrar la temperatura para cada una de las substancias por 14 minutos para observar los cambios en el enfriamiento.
  6. Las respuestas pueden variar, sin embargo el cambio total en la temperatura para la tierra debe ser mayor que el cambio total en la temperatura para el agua.

Parte 3: Analizar los Datos
  1. Los estudiantes debieron observar que la temperatura de la tierra se incrementó de manera más rápida que la del agua bajo las mismas condiciones.
  2. Del mismo modo, la temperatura de la tierra debería enfriarse más rápido.
  3. Basado en los datos de la actividad previa, los estudiantes deberían ser capaces de determinar que las ciudades localizadas tierra adentro se calentarán y enfriarán de manera más rápida y por consiguiente la distancia a un gran cuerpo de agua influenciará la temperatura de una región.
  4. Las respuestas serán variadas.

Tarea
  1. Ambas, la latitud y la altitud de las ciudades pueden influenciar la temperatura de las ciudades.
  2. Basado en el análisis y asumiendo todos los otros restantes factores del clima constantes (misma latitud, etc.), Huacho debería tener más temperaturas templadas debido a su ubicación como ciudad costera y su proximidad a un gran cuerpo de agua.

Evaluación
Haga a cada estudiante o grupo de estudiantes responsable del cuadro y las respuestas.

Actividad Estudiantil


NOTA: Las siguientes instrucciones también aparecen en la sección Actividades Estudiantiles.
Esquina Superior Izquierda del Cuaderno de Apuntes Actividad C4: Geografía Local y Temperatura Esquina Superior Derecha del Cuaderno de Apuntes
  Parte 1: Litoral vs. Tierra adentro
  1. Localiza y marca las siguientes ubicaciones en un mapa de Perú.
Ubicación Latitud Altitud
(m)
Ubicación Temp.
Máx.
(ºC)
Temp.
Mín.
(ºC)
Tumbes 3.5º S 25 Costera  
Iquitos 3.8° S 125 Tierra
adentro
 
Talara 4.6° S 85 Costera    
Yurimaguas 5.9° S 179 Tierra
adentro
   
Trujillo 8.1° S 26 Costera    
Pucallpa 8.4° S 148 Tierra
adentro
   
Chimbote 9.2° S 20 Costera    
Atalaya 10.7° S 450 Tierra
adentro
   
Lima 12.1° S 12 Costera    
Puerto
Maldonado
12.6° S 265 Tierra
adentro
   
  1. ¿Qué ubicación (costera o tierra adentro) piensas que tendrá la temperatura más caliente? ¿La más fría? ¿con una variación más grande en las máximas y mínimas? ¿Por qué?
  2. Entra a la siguiente página, selecciona cada una de las ciudades y escribe el pronóstico de temperatura máxima y mínima para hoy.
    NOTA: Como estas son lecturas del tiempo en tiempo real, las estaciones meteorológicas de cada ubicación pueden enviar las temperaturas actuales hacia el sitio web a diferentes horas del día; por eso, sólo debes comparar las temperaturas máximas y mínimas pronosticadas para el día de hoy.
  3. ¿Notas algún patrón? ¿Qué ciudades tienden a tener temperaturas más calientes? ¿Más frías? Describe lo que observas.
  4. Calcula la diferencia entre las temperaturas máximas y mínimas para cada ciudad.
  5. Ahora, calcula el promedio de las diferencias para las ciudades costeras y las de tierra adentro.
  6. Dibuja un gráfico de barras comparando los dos tipos. Divide el eje x en Costeras y Tierras Adentro, y el eje y en ºC.
  7. ¿Por qué crees que hubo una diferencia más grande dependiendo de la ubicacaión?
  8. Basado en las observaciones realizadas arriba, ¿piensas que el agua o la tierra se calienta más rápido? ¿Por qué?

Parte 2: Capacidad de Absorber Calor de las superficies de la Tierra
  1. Copia la siguiente tabla en tu Registro Meteorológico:
Tiempo (min.) Temp. de la tierra (ºC) Temp. del agua (ºC)
0 - inicio    
2    
4    
6    
8    
10    
12    
14    
  1. Llena dos vasos delgados con volúmenes iguales de agua (a temperatura ambiente) y tierra y coloca un termómetro en cada vaso, en el mismo lugar y a la misma profundidad. Nota: Los termómetros deben estar sostenidos de tal manera que no toquen las base ni los lados del vaso, y deben estar cubiertos por un mínimo de medio centímetro.
  2. Coloca los dos vasos a igual distancia de la fuente de calor y escribe las temperaturas iniciales del agua y de la tierra en la tabla.
    NOTA: las fuentes de calor deberían de estar de la misma fuerza.
  3. Enciende la fuente de calor y llena la tabla escribiendo las temperaturas cada minuto durante 14 minutos.
  4. Dibuja un gráfico que contenga dos gráficos lineales, comparando el cambio de la temperatura en el agua y en la tierra a través del tiempo. Marca el eje x de 0 a 14 min. y el eje Y en ºC. No olvides identificar cada una de las líneas para distinguir entre los dos gráficos.
  5. ¿Notas alguna tendencia? ¿Cuál tuvo el mayor aumento en temperatura?
  6. Calcula el cambio total de temperatura para la tierra y el agua.

Parte 3: Analizar los Datos
  1. Basado en el experimento que acabas de realizar, ¿qué conclusiones puedes sacar acerca de qué material se calentó más rápido?
  2. ¿Qué material esperarías que se enfríe más rápido si registrarás la temperatura después de apagar la fuente de calor? ¿Por qué?
  3. ¿Qué factor crees que es responsable por las diferencias en temperatura entre las ciudades costeras y las de tierra adentro? ¿Por qué?
  4. ¿Cómo se comparan tus observaciones de los dos experimentos con tus hipótesis iniciales?

Tarea
  1. Enumera al menos un factor adicional que pueda influir la temperatura de las ciudades. Describe cómo podrías medirlo.
  2. Basado en tus análisis y asumiendo que todos los demás factores permanecen constantes (misma latitud, etc), ¿cúal de los dos ciudades mencionadas abajo tendrá la mayor variación de temperatura? ¿Por qué?
    • Huacho (Latitud: 11.1º S, Altitud: 67m, Ubicación: Litoral)
    • Esperanza (Latitud: 9.8º S, Altitud: 253m, Ubicación: Tierra adentro)

 
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