Recursos energéticos

Esta propuesta fue diseñada por la profesora Carina Rosana Rojas, de Punta Alta, provincia de Buenos Aires.

Fundamentación

La vida en el planeta transcurre entre las maravillas del mundo natural y las artificiales, creadas por el hombre, que aprovecha las fuentes energéticas naturales. Computadoras, walkman, automóviles… son logros de la tecnología que facilitan la existencia de quienes pueden gozar de ellos, mas debieran estar al alcance de todos los seres humanos para mejorar la calidad de vida en forma equitativa.

El momento histórico en que vivimos muestra que los esfuerzos alcanzados por la tecnología apuntan hacia el mejor aprovechamiento de los recursos energéticos. El proceso parece impensable sin la utilización cada vez más intensiva de la energía. Las fuentes proveedoras han pasado a ocupar un lugar de privilegio en el mercado. La posibilidad de explotar o controlar alguna de estas fuentes es sinónimo  de poder.

¿Cómo usar ese poder? ¿Qué hacer con la energía? ¿Quiénes tienen acceso a ella? La acción tecnológica del hombre y su reflexión ética determinarán las respuestas a estos interrogantes.

Una forma de generalizar el acceso al bienestar es crear medios que por sus costos sean más  accesibles a un mayor número de personas.
                                              
Actualmente la utilización de las fuentes energéticas alternativas permite obtener energía económica mediante recursos naturales o materias primas menos costosas.
                                              
El alumno debe comprender los fenómenos naturales a través del conocimiento científico que el docente deberá orientar. Los contenidos que se proponen pretenden favorecer el logro de una competencia científica básica que articule conceptos, metodologías de trabajo y actitudes relacionadas con la producción de conocimientos en el campo de las ciencias; es importante que el alumno logre desarrollar capacidades para interpretar, con modelos, los fenómenos energéticos. Estas capacidades incluyen la comprensión de conocimientos científicos fundamentales que permitan describir fenómenos naturales con un vocabulario preciso, formular hipótesis, discriminar entre información científica y de divulgación, mediante la elaboración de criterios razonados sobre cuestiones científicas y tecnológicas básicas.

Por último, los procedimientos y habilidades puestos en juego en los procesos de enseñanza y aprendizaje de las ciencias favorecen la adquisición de destrezas cognitivas apropiadas para el desempeño en el mundo del trabajo. En particular, la apropiación de capacidades analíticas y de resolución de problemas se constituye en una herramienta adecuada para la  participación crítica y activa en ámbitos que presentan  una permanente transformación tecnológica.

Destinatarios

El proyecto está realizado para alumnos que cursen el 2º año de la escuela secundaria básica técnica.

Objetivos

• Obtención de un lenguaje acorde.
• Reconocimiento y valoración de la importancia de la utilización de fuentes de energía alternativa.
• Investigación sobre el impacto producido por las energías renovables en el medio ambiente.
• Análisis crítico del impacto ambiental y la crisis energética, producido del uso de la energía  y valoración del cuidado del medio ambiente.
• Diseño de experiencias para la investigación, análisis y resolución de problemas sencillos.
• Utilización de los conocimientos dados para resolver casos reales.
• Realización en el laboratorio de experiencias relacionadas con la energía, involucrando investigación, análisis y resolución de problemas sencillos.
• Valoración de la importancia  del estudio y del trabajo científico.

Contenidos

• Las fuentes de energía a lo largo de la historia del hombre. Concepto de energía: análisis de los distintos tipos. ¿Cómo  se evidencia la energía? Unidades de medición. Transferencia. Propiedades. Uso racional de la energía. Los artefactos y las formas de energía. Fuentes de energía no renovables: petróleo, carbón y gas. Formas de aprovechar los combustibles. Fuentes de energía renovables. Generadores. Concepto de la generación de energía a partir de recursos naturales renovables.
• Energías convencionales: la electricidad. Energías alternativas: geotérmica, solar, eólica, mareomotriz,  biomasa. Aplicaciones actuales y futuras en la vida  diaria. Energías alternativas y su impacto.
• Formas de energía: análisis  de las mismas. Energía mecánica, térmica, química, eléctrica, radiante, nuclear. La heladera eléctrica. El efecto invernadero. La máquina a vapor. Las transformaciones de la energía en los seres vivos. ¿Qué es un reactor nuclear?
• Conservación de la energía: transformaciones que se realizan en un proceso. Degradación de la energía. La energía disponible.
• Energía solar: características, diseño, uso y aplicaciones. ¿Cómo se aprovecha la radiación solar? Acumuladores. Paneles solares. Centrales solares. Células fotovoltaicas. Viviendas solares.
• Energía eólica: características, diseño, uso y aplicaciones. Mecanismo. Aerogeneradores: molinos de viento. Parques eólicos.
• Energía de la biomasa: características, diseño, uso y aplicaciones. Desechos que sirven. ¿Cómo obtener biogás  o alcohol? ¿Qué es el biodiésel?
• Energía hidráulica: características, diseño, uso y aplicaciones. Provisión y distribución  de la energía. Centrales hidroeléctricas. Embalses.

Actividades

La dinámica propuesta para este proyecto es el aula-taller, donde se  diseñan, organizan y desarrollan actividades de aprendizaje tales como: diseño de croquis y planos; mediciones con instrumentos de precisión; resolución de problemas, diseño de la problemática; folletería; maquetas; reciclado: hojalata, recipientes, maderas, cables, cinta, metales, etc.

Se le propone al alumno el diseño de distintos dispositivos relacionados con diferentes formas de energía, a saber: un alambique, un invernadero, un secador, un horno, un colector, un molino de viento, un cartel luminoso, generación de biogás, diseño de centrales energéticas tales como hidroeléctricas, térmicas, generadores de energía caseros. Además, se propone una investigación permanente del alumno mediante la presentación de miniquest donde podrán ir desarrollando su veta científica, acentuando su rol en la investigación y armado de informes.
                                  
A medida que se avanza en los temas, se plantearán problemáticas como la que se indica a continuación; de esta manera se quiere llegar a que los alumnos usen los recursos informáticos más ampliamente en el aula, sugiriendo el intercambio de información docente-alumno y viceversa vía e-mail. El objetivo del miniquest es lograr que los alumnos armen una revista digital en la cual puedan intercambiar información sobre la crisis energética en el mundo y los nuevos recursos.

Miniquest

Área: Ciencias Naturales: recursos energéticos.
Modelo de diseño: descubrimiento.
Nivel: octavo año de Escuela Secundaria Básica Técnica.

Escenario

Te convertiste en un ingeniero ambientalista y debés realizar unas charlas donde expliques conceptos básicos, definición de recursos, recursos naturales no renovables y renovables y la importancia de las nuevas formas de energía, entre las que deberás mencionar las energías convencionales y no convencionales para dar una visión general del tema. Recordá que la gente que asistirá a tu charla no tiene conceptos muy claros del tema, por lo que deberás informarte oportunamente para  poder responder posibles preguntas.
                                              
Al finalizar la charla debés dar recomendaciones del uso de los recursos energéticos y mencionar el gran debate que existe en la actualidad a causa de la crisis energética.

Tarea

Tu trabajo consistirá en:

• Buscar definiciones para poder ir elaborando tu exposición; podés ir a las siguientes páginas, donde encontrarás definiciones de recursos renovables y no renovables, recursos naturales, clasificación, energías alternativas o no convencionales. etc.:
  • www.monografias.com
  • www.wikipedia.org
  • www.ecoportal.com.ar (aquí existe un glosario donde podés buscar muchísimas definiciones relacionadas con el medio ambiente).
• Con estos datos podés ir armando un mapa conceptual de puntos significativos del tema tratado, aparte de ir acompañándolo con imágenes que ilustren el tema.
• Además de lo mencionado, debés realizar una investigación sobre el  uso de recursos en la zona donde vivís, si se destaca algún recurso en particular, o si aconsejarías el uso de algún otro y por qué, además de indicar ventajas y desventajas del mismo.
• Realizarás algún tipo de encuesta a los concurrentes a tu charla para generar una especie de debate, y de esta manera poder captar el interés de la audiencia por la importancia del buen uso de los recursos; asimismo, deberás darles pautas sobre la importancia de preservar el medio ambiente. Acordate de tener en cuenta en la charla debate la valoración  del intercambio de ideas, el respeto por los demás, aceptando las diferencias y rechazando los comportamientos discriminatorios.
• Luego debés  dar un par de consejos para el buen uso y ahorro de energía, donde se puede bajar información de los siguientes sitios:
  • www.autosuficiencia.com.ar (taller de ahorro de energía)
  • www.soloenergia.com.ar
  • www.ahorroelectrico.com.ar/
  • www.elaguapotable.com
  • www.adscweb.com.ar/publicaciones/electricidad.pdf (ahorro de energía en electrodomésticos)
  • www.escolares.com.ar/temas-transversales/ahorro-de-energia.html

Producto

El trabajo a realizar es muy importante y se debe hacer con esmero para lograr concienciar a las personas que van a la charla y a ustedes mismos.

Dicho trabajo puede realizarse en forma individual o grupal. Utilizando el procesador de textos, se pueden seleccionar los párrafos más interesantes y adosarles algunas  imágenes del tema investigado, además de realizar un mapa conceptual en una lámina de manera que sirva para la exposición.

Por último, se pueden dar consejos para prácticas sobre el ahorro de energía a nivel domiciliario y la importancia de esto a nivel familiar, escolar y de toda la comunidad.

Evaluación

Tendrás aprobado el trabajo práctico si obtenés:

• Definiciones claras de las diferencias entre recursos renovables y no renovables, energías convencionales y no convencionales, crisis energética, ahorro de energía, clasificación de energías y recursos, ventajas y desventajas de cada recurso y de su forma de energía.
• Que las frases seleccionadas lleven un título que haga referencia a qué recurso pertenece,  y las imágenes que las acompañan  son las adecuadas.
• Si se ha observado interés, responsabilidad, compañerismo, colaboración, ya sea si se ha realizado un trabajo individual o grupal.
• Por último, se debe escribir una reflexión final sobre lo aprendido e investigado del tema.

Conclusión

Con este trabajo práctico se espera concienciar al alumno y a sus pares sobre la importancia del ahorro de energía en nuestros hogares, en la escuela, en un club, en la sociedad en general, ya que es mucho lo que se derrocha desde el punto de vista que se lo analice. Al construir una vivienda se debe poner atención en el diseño y en los materiales utilizados para tener en el futuro una casa durable y de bajo costo de mantenimiento. En nuestras casas se puede realizar un ahorro importante tanto con el uso del gas natural cono la energía eléctrica. El uso eficiente de la energía eléctrica rinde múltiples beneficios para la sociedad, por ejemplo, disminuir el impacto ambiental, tanto local como global, y postergar el agotamiento de los recursos no renovables utilizados en la generación de electricidad.

Además de dar a conocer algunos de los beneficios que provoca dicho ahorro, a saber:

• Beneficios ambientales: reducir la emisión de gases de efecto invernadero y postergar el agotamiento de los recursos no renovables utilizados en la generación de energía.
• Beneficios económicos: debido a que las denominadas "lámparas de bajo consumo" utilizan alrededor de un 75% menos de energía que las lámparas incandescentes comunes, el usuario percibirá un notable ahorro en la factura de electricidad. Esta reducción dependerá del número de lámparas que se reemplacen. Llegar a la conclusión de que logramos una importante ganancia en un tiempo relativamente corto, según la intensidad de la lámpara que se reemplaza y del tiempo que se usa.

Áreas involucradas

En el desarrollo del proyecto se ven involucradas las siguientes áreas:
Ciencias Naturales, Matemática, Informática, Lengua, Tecnología, Geografía, Química.

Recursos materiales

Aula-taller. Distintos tipos de materiales. Sala de Informática. Revistas científicas. Banco de trabajo. Croquis, planos y modelos.

Bibliografía:

• Ciencias Naturales y Tecnología, autores varios, Buenos Aires, Aique, 2001.
• El libro de la naturaleza y la tecnología, autores varios, Buenos Aires, Estrada, 1999.
• Física I. La energía de los fenómenos físicos, autores varios, Buenos Aires, Estrada, 2000.
• Física, autores varios, Oxford, 1998.
• Tecnología 7, 8, 9, autores varios, Buenos Aires, Santillana, 1997.
• Tecnología II, autores varios, Buenos Aires, Santillana,1999.
• Revista Ciencia Hoy.
• Páginas educativas de internet.
• Tecnología I, Buenos Aires, Santillana,1999.
• Revista Muy Interesante. Edición especial: “Energías”.

Recursos humanos

Alumnos. Docentes. Bibliotecaria. Maestro de taller. Padres. Ayudante de laboratorio de Informática.

Temporalización

El proyecto se llevará a cabo en el transcurso del año lectivo.

Apreciaciones finales

Se evaluará de acuerdo con los objetivos planteados y a través del desarrollo de los proyectos, teniendo en cuenta que en todas las actividades el alumno incorpora conocimientos, habilidades y destrezas básicas.