Historia del universo

Durante la actividad, los estudiantes crean una línea de tiempo que muestra varios eventos desde el origen del Universo hasta nuestros días. Aprenden acerca de las edades relativas del Universo, la Tierra, y el inicio de la existencia de seres humanos en el planeta

Implementando esta actividad, los estudiantes serán capaces de:

• Explicar que el Universo es muy antiguo
• Explicar que la Tierra fue creada relativamente recientemente en comparación con la edad de la Universo.
• Que los seres humanos han estado en el planeta durante un tiempo relativamente corto en comparación con la edad de la Tierra
• Practicar las habilidades matemáticas mediante la conversión entre unidades de tiempo, utilizando escalas y la división, para crear su línea de tiempo.

Pida a los estudiantes que expliquen el orden de eventos importantes en el Universo y en la Tierra, y cuánto hace que ocurrieron. Deben ser capaces de explicar que el Universo es muy antiguo, que la Tierra es relativamente reciente y que el ser humano existe en nuestro planeta desde hace un tiempo relativamente corto. ¿Ha cambiado el concepto de "antiguo" de los estudiantes?

Opcional: Pida a los estudiantes que calculen la diferencia entre dos tiempos: p.e. cuántos años es más viejo el nacimiento del Sistema Solar que la aparición de los seres humanos en la Tierra.

Para cada grupo de tres alumnos:

• papel de dibujo
• Calculadora o papel cuadriculado
• tijeras
• pegamento
• Lápices de colores, rotuladores,…

Para cada estudiante:

• Cuestionario
• Lápiz o bolígrafo

Para la línea de tiempo de la clase:

• 12 Papel A4, blanco o de color
• 1 papel A4 de color para el reloj

Tierra

La Tierra es nuestro hogar y el tercer planeta desde el Sol, con una distancia media de unos 150 millones de kilómetros. Esta distancia es tal que propicia que la temperatura superficial media de nuestro planeta esté por encima del punto de fusión del agua (0°C), de forma que podemos encontrar agua líquida de forma natural. Este hecho ha sido fundamental para el desarrollo de la vida en la Tierra, a diferencia de Venus y Marte, cuyas temperaturas superficiales son o mucho más calientes o mucho más frías, respectivamente.

La Tierra sólo tiene un satélite natural, la Luna. Se considera que ha jugado siempre un papel muy importante en la estabilización del eje de la rotación de nuestro planeta. Una vez más, esto puede haber sido un factor favorable para la aparición y desarrollo de la vida.

Mil millones de años después de que el Sol y la Tierra se formaran, apareció por primera vez vida en la Tierra. Organismos unicelulares como las bacterias, surgieron hace unos 3.800 millones de años. Un billón de años más tarde, surgió la vida pluricelular, aunque no en formas que hoy reconoceríamos. Hace unos 500 millones de años aparecieron los insectos y luego los peces. La vida siguió evolucionando y aparecieron los dinosaurios y luego los mamíferos hace alrededor de 200 millones de años. Hace 65 millones de años, se extinguieron los dinosaurios y en consecuencia, fue aumentando el número de mamíferos. En comparación, los humanos (Homo sapiens) son muy recientes, surgiendo hace sólo 200.000 años.

Universo

El Universo es la vasta extensión de espacio que contiene toda la materia y energía que conocemos. El Universo está constituido por galaxias, estrellas y planetas. El tamaño exacto del Universo es desconocido. Los científicos postulan que el Universo sigue expandiéndose como resultado de una violenta y poderosa explosión que sucedió hace unos 13.700 millones de años. Esta gran explosión es conocida como el Big Bang. Observando el cambio en el color de la luz (su espectro electromagnético) de un objeto, los científicos pueden determinar si un objeto se está alejando o acercando a la Tierra. Si el espectro electromagnético de un objeto se desplaza hacia el rojo, significa que se aleja de nosotros. Cuanto más hacia el rojo esté desplazado, quiere decir que más rápido se está alejando de nosotros. Todas las galaxias distantes tienen espectros electromagnéticos muy desplazados hacia el rojo. Basándose en estos datos, los científicos postulan que el Universo se está expandiendo.

Imagen: Equipo NASA ESA STScI (S. Beckwith) HUDF

Preparación

Para la actividad necesitará una línea de tiempo hecha de 12 hojas de papel A4. Cada hoja de papel representa un mes del año. Divide el mes de diciembre en 31 casillas. Estos son los días. Numere los días 1 a 31. En una hoja de papel A4 de color, dibuje una sección de un círculo como se muestra en el dibujo. Esto representa los últimos 10 minutos de diciembre. Colocar la línea de tiempo, con la sección del círculo, en la pared en el aula, preferiblemente al alcance de los estudiantes.

Actividad 1: ¿Qué es un año?

Paso 1:

Los estudiantes completan la Tarea 1 en la hoja de ejercicios.

Paso 2:

Explique brevemente lo que es un año. Pregunte si cada año dura lo mismo.

Paso 3:

Comente las siguientes preguntas: ¿Qué consideras que algo es antiguo? ¿Un padre es antiguo? ¿Y un abuelo? ¿Papá Noel? ¿Una silla vieja?

Paso 4:

Discuta con los estudiantes desde hace cuánto tiempo tenemos conocimiento de las cosas. Explique que la mayor parte de lo que sabemos de hace mucho tiempo atrás viene de fuentes escritas. Todo el conocimiento que tenemos de antes de que existiera la escritura ha sido deducido por los científicos gracias a la investigación, concretamente a través de excavaciones arqueológicas.

Paso 5:

Los estudiantes investigarán cuán antiguo es el Universo y cuándo sucedieron los acontecimiento más importantes en el Universo y en la Tierra.

Actividad 2: Cronología del Universo

Paso 1:

Fije la atención de los estudiantes en la línea de tiempo. Pregunte a los estudiantes si saben lo que es el Universo. Explique que esta línea de tiempo muestra el tiempo desde el inicio del Universo hasta el día de hoy. Ahora mira la sección del círculo y explica que esto muestra los últimos diez minutos del año.

Paso 2:

Organizar a los estudiantes en grupos de tres. Dé a cada grupo una calculadora o una hoja cuadriculada

Paso 3:

Los estudiantes completan las tareas de la 2a a la 2c. Ayúdelos a completar la tabla. Explíqueles cómo calcular cuánto tiempo es en realidad un mes en la línea de tiempo (15 mil millones años dividido por 12 meses = cada mes en la línea de tiempo equivale a 1,25 millones de años en la realidad). Puede encontrar las respuestas en la siguiente tabla. Los estudiantes necesitarán esta información para la siguiente tarea.

Tiempo en nuestra línea de tiempo = Tiempo real 1 año = 15 mil millones años 1 mes 1,25 mil millones (1250 millones) años 1 semana 300 millones de años 1 día 43 mil millones años 1 hora 1,8 millones (1.800.000) años 1 minuto 30.000 años 1 segundo 500 años

Cabe recordar: de acuerdo con la teoría del Big Bang, el Universo “nació" hace aproximadamente 13.800 millones (sin embargo, en nuestros cálculos, vamos a redondear a 15.000 millones, para hacerlo más sencillo). Después de esto, se crearon las galaxias (incluida la nuestra, la Vía Láctea), nació el Sol y se formó la Tierra. Después de sucesivas etapas geológicas, a partir de los primeros organismos vivos evolucionó la vida hasta tal como la conocemos hoy. En la línea de tiempo que los estudiantes estarán haciendo, el Big Bang tuvo lugar a las 00.00 el 1 de enero. La Tierra nace en septiembre, y los primeros seres humanos aparecen el 31 de diciembre a las 23.57.

Paso 4:

Dé a cada grupo un acontecimiento específico para investigar. Elegir de la tercera columna de la tabla anterior. Hay 10 acontecimientos que se distribuyen entre los grupos y que pueden ser compartidos.

Paso 5:

Los grupos completan las Tareas de la 2d a la 2j. Los estudiantes calculan el punto en la línea de tiempo en la que tuvo lugar su acontecimiento. Antes de comenzar, discuta el ejemplo en la hoja de ejercicios.

Paso 6:

Para la tarea 2k distribuya el papel de dibujo, los lápices de colores, el pegamento y las tijeras. Animar a los estudiantes a dibujar algo asociado con el acontecimiento que acaban de investigar y pegarlo en el lugar correcto en la línea de tiempo.

Actividad 3: ¿Qué edad tiene?

Paso 1:

Los estudiantes completan la Tarea 3 del cuestionario.

Paso 2:

Discutir las respuestas y la línea de tiempo. Explique que toda la línea de tiempo cubre un lapso de 15 mil millones de años. Así que un segundo en la línea de tiempo en realidad representa ¡500 años! Hay que llegar a la conclusión de que el Universo es muy antiguo, que la Tierra llegó a existir relativamente recientemente y que las personas aparecimos en el planeta hace muy poco tiempo en comparación.

Space Awareness curricula topics (EU and South Africa)

Our wonderful Universe, the origins of the Universe

Temas de los planes de estudio sobre la concienciación espacial (UE y Sudáfrica) Nuestro maravilloso Universo, los orígenes del Universo Currículum Nacional UK KS1, Historia, Arte y Diseño KS2: Año 5, Matemáticas KS2: Año 6, Matemáticas KS2: Año 6, Ciencias