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Nitrógeno viajero

Resumen:
Los alumnos juegan a que son átomos de nitrógeno que viajan a través del ciclo de nitrógeno para de esta forma comprender los diferentes vías del ciclo y la importancia que juega el nitrógeno para los seres vivos. Materials:
  • 11 dados
  • Códigos de dados para cada una de las estaciones de depósito (hoja incluída)
  • 11 anuncios grandes con los nombres de los depósitos, colocados alrededor o fuera de los salones de clase.
  • 11 sellos de goma diferentes
  • 11 almohadillas de tinta
  • Para cada alumno:
  • Para el maestro:

Hojas de Trabajo:

Fuente:
Original de Ventanas al Universo
Grade level:
5-9
Duración:
15 minutos de preparación
En el salón de clases: Una actividad de 30 minutos, más un tiempo adicional de 20 minutos de evaluación
Resultados en el aprendizaje de los alumnos:
  • Los alumnos aprenderán que el nitrógeno circula indefinidamente a través del sistema terrestre, y comprenderán en qué lugares de la Tierra se encuentra.
  • Los alumnos comprenderán que el nitrógeno es fundamental para los seres vivos.
  • Los alumnos aprenderán que es un ciclo complejo y no linear entre organismos y el medio ambiente físico.
Formato de la Lección:
Un juego no competitivo y asiganciones de escritura o dibujo

Standards Addressed:

INSTRUCCIONES:

Preparación:

  1. Hacer grandes anuncios de os Depósitos para: atmósfera, superficie del agua, agua de lluvia, agua del suelo, fertilizantes, suelos, océanos, desechos animales, plantas y animales muertos, plantas y animales vivos.
  2. Imprimir código de los dados para cada una de las estaciones de depósitos.
  3. Colocar estaciones alrededor del aula de clases (o fuera). Cada una de las estaciones debe tener el anuncio del depósito correspondiente, código de los dados, colorante, almohadilla de tinta y un sello.
  4. Ir alrededor del salón de clases con la Llave del sello, una hoja, y estampar a cada uno de los reservorios, de manera que pueda saber cuál sello corresponde a cuál reservorio.
  5. Copia Hoja de Trabajo de Pasaporte para todos los alumnos.

En el salón de clases:

  1. Pídale a sus alumnos que lean la página contenida en Ventanas al Universo titulada, Ciclo del Nitrógeno.
  2. Introduzca el nitrógeno. Indague los conocimientos de los alumnos. ¿En qué parte de la Tierra hay nitrógeno?, ¿se mueve de un lugar a otro o se queda en un mismo sitio?, ¿Por qué es importante?. Explíqueles que el nitrógeno va de un lugar a otro con ayuda de bacterias, agua, rayos, plantas y animales, y que toda la clases va a descubrir cómo viaja el nitrógeno.
  3. Muestre los anuncios de los depósitos de nitrógeno alrededor del salón de clases, y explíque que estos son los lugares hacia donde el nitrógeno puede ir. A estos lugares se les conoce como depósitos o reservas.
  4. Dígale a sus alumnos que durante esta actividad estarán haciendo el papel de átomos de nitrógeno. Viajarán a través del ciclo de nitrógeno (es decir, hacia diferentes estaciones dentro del salón de clases), según el número que den los dados. Pídales a sus alumnos que lleven consigo los pasaportes de nitrógeno, y estámpeles el pasaporte cada vez que vayan a una estación de reserva de nitrógeno. Lance los dados cuando esté en el reservorio para ver cuál es el próximo destino. Escriba una nota, en su pasaporte, que indique cómo llegarás de un lugar a otro, de acuerdo a lo que indique el dado.
  5. Separe a los alumnos de manera que haya dos o tres por cada estación, permítales que empiecen a viajar con la hoja de trabajo de su pasaporte.
  6. Preguntas de discusión:
    • ¿Cuántas paradas can has hecho durante tu viaje?
    • ?Alguna vez acabará tu viaje?
    • ¿Acaso el viaje de todos fue igual? ¿Por qué no?
    • ¿Qué pasaría si un granjero usa demasiado fertilizante? (En este juego, esto significaría que todos comenzaron desde la estación de fertilizante al mismo tiempo).
    • ¿Qué pasaría si quemamos demasiado combustible de fósiles?
    • La ganadería origina gran cantidad de desecho animal. ¿De qué manera afecta esto al ciclo de nitrógeno?

EVALUACIONES:

  • Los alumnos deben escribir un párrafo acerca su viaje a través del ciclo de nitrógeno. Deben incluir información sobre: (1) dónde fueron y, (2) cómo llegaron a su destino.
  • Muéstrele a los alumnos el diagrama del ciclo de nitrógeno. Pídales que elaboren un diagrama parecido en donde documenten de manera específica su viaje a través del ciclo de nitrógeno.

INFORMACIÓN DE FONDO:

El nitrógeno es un elemento que se encuentra tanto en las partes vivas como en las partes inorgánicas de nuestro planeta. El ciclo de nitrógeno es uno de los ciclo bioquímicos, y es muy importante para los ecosistemas. El nitrógeno se mueve muy lentamente a través del ciclo, y en su trayecto, queda almacenado en reservas tales como: la atmósfera, organismos vivos, suelos y océanos.

La mayoría del nitrógeno de la Tierra se encuentra en la atmósfera. Aproximadamente 80% de las moléculas de la atmósfera de la Tierra está compuesta por dos átomos de nitrógeno unidos entre sí (N2). las plantas y animales necesitan nitrógeno para crear aminoácidos, proteínas y DNA, pero el nitrógeno en la atmósfera no se encuentra en forma que lo puedan usar. Los seres vivos pueden hacer uso de las moléculas de nitrógeno en la atmósfera cuando estas son separadas por rayos o fuegos, por cierto tipo de bacterias, o por bacterias asociadas con plantas leguminosas. Otras plantas obtienen el nitrógeno que necesitan de los suelos o del agua en donde viven la mayor parte del tiempo, en forma de nitrato inorgánico (NO3). El nitrógeno es un factor limitante para el crecimiento de las plantas. Los animales obtienen el nitrógeno que necesitan mediante el consumo de plantas u animales que contienen moléculas orgánicas compuestas parcialmente de nitrógeno. Cuando los organismos mueren, sus cuerpos se descomponen y llevan nitrógeno hacia los suelos o tierra o hacia los océanos. A medida que las plantas y los animales muertos se descomponen, el nitrógeno adquiere formas orgánicas como las sales de amonio (NH4+) mediante un proceso llamado mineralización. Las sales de amonio son absorbidas por la arcilla del suelo y luego son alteradas químicamente por bacteria en nitrito (NO2-) y luego nitrato (NO3-). El nitrato es la forma más usada por las plantas. Se disuelve en el agua facilmente y es separada del sistema de suelos. El nitrato disuelto puede regresar a la atmósfera mediante ciertas bacterias en un proceso llamado denitrificación.

Ciertas acciones por parte de los humanos están generando cambios en el ciclo de nitrógeno y en la cantidad de nitrógeno almacenada en las reservas. El uso de fertilizantes ricos en nitrógeno pueden generar una carga en vías acuáticas a medida que el nitrato de los fertilizantes va hacia corrientes y lagunas. El aumento de los niveles de nitrato hace que las plantas crezcan rapidamente hasta que usan todo el suministro de nitrato y luego mueren. El número de hervíboros aumentará mientras el suministro de las plantas aumente, luego los hervíboros quedarán sin una fuente alimenticia lo que afectará toda la cadena alimenticia. Adicionalmente, los humanos están alterando el ciclo de nitrógeno mediante la quema de combustibles fósiles y de bosques, los cuales liberan varias formas sólidas de nitrógeno. La agricultura también afecta el ciclo de nitrógeno. Los restos asociados con la ganadería liberan gran cantidad de nitrógeno hacia los suelos y el agua. Igualmente, los desechos de las cloacas agregan nitrógeno a los suelos y al agua.

SECCIONES RELACIONADAS DEL PORTAL DE WINDOWS TO THE UNIVERSE:

OTRAS FUENTES:

Última modificación el 19 de agosto de 2005 por Lisa Gardiner.

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