Las características de los materiales

Los materiales son necesarios para la fabricación de productos. En el diseño de un objeto ha de emplearse el material que mejor se adapta a sus exigencias de uso y que resulta más económico. Es necesario conocer los tipos de materiales susceptibles de ser empleados. El ser humano viene utilizando diversos materiales desde épocas ancestrales, aprovechando los recursos disponibles de su entorno, como madera, arcilla, metales, etcétera. Para designar las edades prehistóricas los historiadores utilizan el nombre del material que se usaba predominantemente en ellas.

Edad de Piedra (hace, aproximadamente, un millón de años). Se utilizaba piedra y huesos para elaborar: herramientas, hachas, arpones, flechas, hoces, etc.
Edad de Bronce (comienza aproximadamente en el año 3000 AC). Se utiliza el bronce a partir de cobre y estaño, dos minerales relativamente fáciles de obtener y fundir. Las herramientas fabricadas en bronce eran más duras y más sencillas de fabricar que las realizadas sólo con cobre.
Edad de Hierro (entre los años 1200 y 700 AC aprox). Para la obtención de hierro había que calentar el mineral a una temperatura mucho mayor para fundirlo. Tenía grandes ventajas: la materia prima era abundante y más duras las herramientas obtenidas. Para fundir el hierro se colocaba sobre un agujero hecho en el suelo y se calentaba por la parte inferior. Posteriormente, se empleó una «bomba» de pieles y madera para insuflar aire del exterior, avivar el fuego y aumentar la temperatura.
Época actual. Bien podría denominarse Edad del Silicio, por el cambio provocado por la electrónica basada en el silicio en la sociedad.

CLASIFICACIÓN

Materiales naturales

Se encuentran en la naturaleza. Constituyen los materiales básicos para fabricar los demás productos. En ocasiones estos recursos son limitados y se pueden agotar, en otras ocasiones pueden reciclarse o reutilizarse. El reciclado o reciclaje es una buena solución para preservar el medio natural y ahorrar recursos naturales, al mismo tiempo que se reducen costes. Son naturales la madera, la lana, el esparto, la arcilla, el oro, etc.

Materiales artificiales

Se obtienen a partir de otros materiales que se encuentran en la naturaleza y no han sufrido transformación previa. También reciben este nombre los productos fabricados con varios materiales que sean en su mayoría de origen natural. Son artificiales el hormigón y los bloques de hormigón, que son productos artificiales, fabricados a partir de arena (en un 50%; material natural), grava (en un 30%; material natural), cemento (en un 20%; material artificial) y agua (material natural).

Materiales sintéticos

Están fabricados por el hombre a partir de materiales artificiales. No se encuentran en la naturaleza ni tampoco los materiales que los componen. El ejemplo más característico lo constituyen los plásticos, como la baquelita, que se obtiene a partir de dos materiales artificiales: formol y fenol. Durante los últimos cien años se han descubierto multitud de materiales, así como nuevos métodos de fabricación (p.e. la vulcanización).

PROPIEDADES

Propiedades sensoriales

A menudo elegimos los materiales dependiendo del efecto que puedan producir en alguno de nuestros sentidos. Más o menos agradables al tacto, el olor, la forma, el brillo, la textura y el color.

Propiedades ópticas

Se refieren a la reacción del material cuando la luz incide sobre él. Así tenemos: materiales opacos, que no permiten que la luz los atraviese materiales transparentes, que dejan pasar la luz materiales translúcidos, que permiten que penetre la luz pero no dejan ver nítidamente a través de ellos. Existen otros materiales sensibles a la luz que reaccionan de alguna manera cuando la luz incide sobre ellos como los semiconductores (LDR, placas solares) o que sufren reacciones químicas como las películas fotográficas, etcétera.

Propiedades térmicas

Describen el comportamiento de un material frente al calor. Conductividad térmica. Por lo general, los metales son buenos conductores del calor mientras que el algodón, la lana, la fibra de vidrio, los poliuretanos, etcétera.son aislantes y evitan que el calor los atraviese con facilidad. Modificación de características mecánicas con la temperatura.

Propiedades magnéticas
Capacidad que tiene un metal ferroso (hierro y sus aleaciones) para ser atraído por un imán, así como a la posibilidad de que las propiedades magnéticas del imán sean transferidas al metal.

Propiedades químicas 

Resistencia a la oxidación y corrosión (especialmente en los metales). Así tenemos que el acero y sus aleaciones se oxidan con bastante facilidad en contacto con la humedad.

Propiedades mecánicas

Están relacionadas con la forma en que reaccionan los materiales cuando actúan fuerzas sobre ellos. Las más importantes son: Elasticidad. Capacidad que tienen algunos materiales para recuperar su forma, una vez que ha desaparecido la fuerza que los deformaba. Plasticidad. Habilidad de un material para conservar su nueva forma una vez deforma-do. Es opuesto a la elasticidad. Ductilidad. Es la capacidad que tiene un material para estirarse en hilos (por ejemplo, cobre, oro, aluminio, etcétera). Maleabilidad. Aptitud de un material para extenderse en láminas sin romperse (por ejemplo, aluminio, oro, etc.). Dureza. Oposición que ofrece un cuerpo a dejarse rayar o penetrar por otro o, lo que es igual, la resistencia al desgaste. Fragilidad. Es opuesta a la resiliencia. El material se rompe en añicos cuando una fuerza impacta sobre él. Tenacidad. Resistencia que opone un cuerpo a su rotura cuando está sometido a esfuerzos lentos de deformación. Fatiga. Deformación (que puede llegar a la rotura) de un material sometido a cargas variables, inferiores a la de rotura, cuando actúan un cierto tiempo o un número de veces. Maquinabilidad. Facilidad que tiene un cuerpo a dejarse cortar por arranque de viruta. Acritud. Aumento de la dureza, fragilidad y resistencia en ciertos metales como consecuencia de la deformación en frío. Colabilidad. Aptitud que tiene un material fundido para llenar un molde. Resiliencia. Resistencia que opone un cuerpo a los choques o esfuerzos bruscos.

Química Con Luz Maria - Introducción a la Química

Evaluación

1. Para cada uno de los siguientes ejemplos señala si es o no un ser vivo y escribe dos ideas con las que expliques por qué lo consideras así.

a) Una roca ¿Es un ser vivo? Sí [ ] No [ ]
Porque _________________________________________________________________________________
y porque ________________________________________________________________________________
b) Una mariposa ¿Es un ser vivo? Sí [ ] No [ ]
Porque _________________________________________________________________________________
y porque ________________________________________________________________________________
c) Una nube ¿Es un ser vivo? Sí [ ] No [ ]
Porque _________________________________________________________________________________
y porque ________________________________________________________________________________
d) Un árbol ¿Es un ser vivo? Sí [ ] No [ ]
Porque _________________________________________________________________________________
y porque ________________________________________________________________________________
e) Un hongo ¿Es un ser vivo? Sí [ ] No [ ]
Porque _________________________________________________________________________________
y porque ________________________________________________________________________________

2. De la siguiente lista de características, señala con una [V] cuáles son compartidas por todos los seres vivos y cuáles son específicas de algunos grupos.

Característica                                    Todos                          Algunos

a) Viven en el agua                              (  )                                 (  )

b) Se nutren                                        (  )                                  (  )

c) Tienen huesos                                 (  )                                  (  )

d) Se reproducen                                (  )                                  (  )

e) Tienen plumas                                 (  )                                  (  )

f) Están formados por células               (  )                                  (  )

g) Son microscópicos                          (  )                                  (  )

h) Respiran                                          (  )                                  (  )

Caracteristicas De Los Seres Vivos

Comparación de las características comunes de los seres vivos.

De manera individual lean el siguiente poema y que encierren en un círculo las palabras que hacen referencia a seres vivos, y en un cuadro las que se refieren a componentes no vivos.

SOLEDAD MARINA
(Vicente Gerbasi)

La arena dispersa cangrejos
en una luz de aceite caliente,
de humedad que resplandece en los sentidos
con olor de ostras abiertas.
¿Quién abandonó esta quietud de cocoteros
que mueve un sonido de tiempo sombrío
y sostiene el vuelo de las aves blancas?
Lejos las costas de la tarde,
el ocre cayendo al mar,
y aquí la lentitud de las algas golpeando los escollos,
el silencio de los que tejen redes en la bahía vespertina.
¿Estuve aquí en la noche?
¿Acaso vi las primeras estrellas,
las que ahora seca el sol sobre la arena?
¿Vi llegar los leños pulidos como huesos,
los gritos de antiguos ahogados refugiándose en las grutas,
las madres muertas de los marineros
mirando los confines entre sus largos cabellos nocturnos?
He aquí un día de los siglos.
Las palabras abiertas en la mirada.
El sol cayendo entre los peces.
¿Quién me pregunta si existo?
Hay una barca abandonada a orillas del mes de agosto.

Los proyectos en el aula

Estrategia didáctica en la que a partir de la CURIOSIDAD, INTERESES Y CULTURA de los alumnos,  integran sus conocimientos, habilidades y actitudes, reflexionan y toman  decisiones con responsabilidad; además, valoran sus actitudes, forma de pensar, se organizan  para trabajar en equipo y ponen en práctica lo aprendido en otras asignaturas.  Como estrategia didáctica: Rescata la dimensión práctica del aprendizaje relacionándola con la   teoría: conocimiento y aplicación. Aprendizajes más significativos. Transversalidad con otras asignaturas. 3 posibles tipos de proyectos .

CIENTIFICO: Actividades relacionadas  con el trabajo científico formal: investigar, describir, explicar y predecir acerca de fenómenos naturales que ocurren en su entorno. Ejemplos: Estudiar las características de algún organismo, investigar los factores que intervienen en determinado proceso, etc.

TECNOLOGICO: Estimulan la creatividad en el diseño y la construcción de objetos e incrementan el dominio práctico relativo a materiales o herramientas. Ejemplos: Construir un producto para atender una necesidad, diseñar y construir una silla o mesa- banco para un alumno con necesidades especiales, evaluar un producto tecnológico actual o del pasado, etc.

CIUDADANO:  Contribuye a valorar de manera crítica las relaciones entre la ciencia y la sociedad, mediante una dinámica de investigación – acción y conduce a los alumnos a interactuar con otras personas para pensar e intervenir con éxito en situaciones que viven como vecinos, consumidores o usuarios. Ejemplos: Abastecimiento y disposición del agua en la escuela, etc.

Ciencias: Ciclo Escolar 2011-2012

El estudio de las ciencias en la escuela secundaria está orientado a consolidar la formación científica básica, meta iniciada en los niveles educativos anteriores, y que implica potenciar el desarrollo cognitivo, afectivo, valoral y social de los adolescentes, ayudándoles a comprender más, a reflexionar mejor, a ejercer la curiosidad, la crítica y el escepticismo, a investigar, opinar de manera argumentada, decidir y actuar. También contribuye a incrementar la conciencia intercultural reconociendo que el conocimiento científico es producto del trabajo y la reflexión de mujeres y hombres de diferentes culturas.

Los programas de Ciencias pretenden que, al concluir la educación secundaria, los alumnos:

• Amplíen su concepción de la ciencia, de sus procesos e interacciones con otras áreas del conocimiento, así como de sus impactos sociales y ambientales, y valoren de manera crítica sus contribuciones al mejoramiento de la calidad de vida de las personas y al desarrollo de la sociedad.

• Avancen en la comprensión de las explicaciones y los argumentos de la ciencia acerca de la naturaleza y las aprovechen para comprender mejor los fenómenos naturales de su entorno, así como para ubicarse en el contexto del desarrollo científico y tecnológico de su tiempo. Ello implica que los alumnos construyan, enriquezcan o modifiquen sus primeras explicaciones y conceptos, así como que desarrollen habilidades y actitudes que les proporcionen elementos para configurar una visión interdisciplinaria e integrada del conocimiento científico.

• Identifiquen las características y analicen los procesos que distinguen a los seres vivos, relacionándolos con su experiencia personal, familiar y social, para conocer más de sí mismos, de su potencial, de su lugar entre los seres vivos y de su responsabilidad en la forma en que interactúan con el entorno, de modo que puedan participar en la promoción de la salud y la conservación sustentable del ambiente.

• Desarrollen de manera progresiva conocimientos que favorezcan la comprensión de los conceptos, procesos, principios y lógicas explicativas de la ciencia y su aplicación a diversos fenómenos comunes. Profundicen en las ideas y conceptos científicos básicos y establezcan relaciones entre ellos de modo que puedan construir explicaciones coherentes basadas en el razonamiento lógico, el lenguaje simbólico y las representaciones gráficas.

• Comprendan las características, propiedades y transformaciones de los materiales a partir de su estructura interna, y analicen acciones humanas para su transformación en función de la satisfacción de sus necesidades.

• Potencien sus capacidades para el manejo de la información, la comunicación y la convivencia social. Ello implica aprender a valorar la diversidad de formas de pensar, a discernir entre argumentos fundamentados e ideas falsas y a tomar decisiones responsables e informadas, al mismo tiempo que fortalezcan la confianza en sí mismos y el respeto por su propia persona y por los demás.

Bienvenidos al maravilloso mundo científico.