Ciències de la natura
Bloc sobre Ciències de la Natura escrit per Antoni Cassany, professor de l’IES Vicenta Ferrer Escrivà de València
Una forma elegant d’aprendre aquesta meravella de la ciència que és el sistema periòdic
A partir de la visió, per parts, del film anirem estudiant els aspectes més importants del canvi climàtic.
RECURSOS EDUCATIUS QUE UTILITZAREM
- Guia australiana de la pel·lícula (mostrada a classe)
- An inconvenient truth, a web produced by film education.
- Transcript en anglès de la pel·lícula (Amb moltes imatges a color)
- Pàgina britànica de la pel·lícula
- Fes un documental (in English) sobre el canvi climàtic.
- Article de la wikipedia (English)
- Activitats a partir de la pel·lícula (català)
- Guia didàctica en català
- Pàgina de l’editorial Gedisa amb animacions flash i enllaços interessants. En castellà
Continuaré informant
Un any més, els alumnes d’Educació ambiental de 3 ESO i alumnes de 1 ESO visitàren fa uns dies el Centre d’Educació Ambiental de la Caixa d’Estalvis del Mediterrani (CEMACAM) a Ventamina, acompanyats dels seus professors. els alumnes de 1 ESO feren un itinerari ecològic en el riu que hi ha prop del centre i per la vesprada analitzaren la qualitat de l’aigua mitjançant l’anàlisi de la fauna d’invertebrats que hi trobaren.
els alumnes d’Educació ambiental de 3 ESO feren una visita al parc eòlic “Sierra de Cabrera”, proper al CEMACAM i per la vesprada feren un taller ambiental on construïen un xicotet forn solar a partir de materials reciclats.
L’alumne Daniel Romero ens fa en el bloc biotop una ressenya del viatge, acompanyada d’unes poques fotografies.
Per finalitzar, podeu consultar dos dels treballs presentats pels alumnes en finalitzar l’activitat
Us transcric un article del molt recomanable bloc “CENTPEUS” sobre una biomolècula ja coneguda: la lactosa. Espere que us siga de profit.
Els humans som mamífers i, per tant, és comprensible que la llet sigui un aliment excel·lent pels infants. La llet materna conté tot el necessari per créixer i desenvolupar-se. Però a partir d’una determinada edat, la llet deixa de ser un aliment tan bo per moltes persones. A l’edat adulta, gairebé la quarta part de la població dels països mediterranis no tolera la llet. I a Àfrica aquesta intolerància arriba gairebé a la totalitat dels adults i pot aparèixer en els nens molt aviat, a partir dels dos o tres anys. De manera que, de vegades, la llet pot no ser tan sana com ens deia l’àvia.
En paraules tècniques es parla d’intolerància a la lactosa. Un quadre de dolors abdominals, diarrea, gasos, malnutrició i creixement lent en els nens i que es relaciona directament amb el consum de llet. L’aliment que ens dóna la vida en les primeres etapes de la vida, pot arribar a ser un problema important a partir de determinat moment.
El causant és la lactosa, que és el sucre que es troba principalment a la llet. A nivell molecular la lactosa és una molècula composta per dos sucres units: la glucosa i la galactosa. El cas és que per poder absorbir la lactosa primer cal trencar la unió dels dos sucres i després el cos absorbeix perfectament tant la glucosa com la galactosa. I de trencar aquesta unió s’encarrega una proteïna, un enzim anomenat lactasa, que fabriquen les cèl·lules del budell.
Els nens petits en tenen molta de lactasa, però a mida que ens fem grans n’hi ha que cada vegada en fan menys, alguns en fan molta menys i finalment hi ha qui deixa de fer-ne del tot. Aquí té la darrera paraula la genètica. Els nivells de lactasa que tindrem de grans depèn de la nostra herència genètica.
Però, és clar, si el budell deixa de fer lactasa, la molècula de lactosa no es trenca en dos i no la podem absorbir. De manera que es quedarà dins el budell. Això no tindria més importància sinó fos pel fet que els bacteris que viuen dins del nostre budell si que poden alimentar-se de lactosa. I quan ho fan, quan disposen de molta lactosa, doncs comencen a créixer més del que tocaria, a fermentar la lactosa i a generar productes residuals que no haurien de fer. Això és el que causa dany a les parets del budell, gasos i alteracions en les cèl·lules que s’encarreguen d’absorbir el menjar.
De manera que en poc temps no tan sols deixem d’absorbir la lactosa sinó que tot el mecanisme de captació d’aliments queda malmès.
La solució és aparentment senzilla. N’hi ha prou deixant de prendre llet. En ocasions també es poden prendre càpsules amb l’enzim, la lactasa, per ajudar a digerir la llet. Però en els casos severs d’intolerància, fins i tot una petita quantitat de lactosa pot ser suficient per causar problemes, i aleshores la vida es torna molt complicada, perquè moltíssims aliments incorporen derivats de la llet (entre ells la lactosa) en la seva composició. Molts embotits, cereals, productes precuinats, el pa, les sopes instantànies i fins i tot molts medicaments. Si un dia mireu la composició dels productes del supermercat us adonareu de com de difícil pot ser aconseguir una dieta sense res de derivats lactis.
I la causa d’aquesta pèrdua de l’enzim lactasa pot ser deguda al fet que abans de l’aparició de l’agricultura no era normal que els humans s’alimentessin de llet passat el període d’alletament. Com que l’enzim ja no era útil es substituïa per altres a mida que creixíem. No va ser fins l’aparició de l’agricultura quan va aparèixer una pressió positiva que afavorís mantenir l’enzim al budell durant més temps. Sembla que hi ha una certa correlació entre el moment en que va aparèixer l’agricultura en una població i els nivells i l’edat d’aparició de la intolerància a la lactosa.
Per això de vegades cal anar amb compte. Antigament s’enviava llet en pols per ajudar als nens d’Àfrica sense tenir en compte que per molts, a partir de certa edat aquella llet els causava més problemes que solucions.
La llet és un molt bon aliment, però això no vol dir que ho sigui sempre ni per tothom.
Us transcric un article del molt recomanable bloc “CENTPEUS” sobre una biomolècula ja coneguda: la lactosa. Espere que us siga de profit.
Els humans som mamífers i, per tant, és comprensible que la llet sigui un aliment excel·lent pels infants. La llet materna conté tot el necessari per créixer i desenvolupar-se. Però a partir d’una determinada edat, la llet deixa de ser un aliment tan bo per moltes persones. A l’edat adulta, gairebé la quarta part de la població dels països mediterranis no tolera la llet. I a Àfrica aquesta intolerància arriba gairebé a la totalitat dels adults i pot aparèixer en els nens molt aviat, a partir dels dos o tres anys. De manera que, de vegades, la llet pot no ser tan sana com ens deia l’àvia.
En paraules tècniques es parla d’intolerància a la lactosa. Un quadre de dolors abdominals, diarrea, gasos, malnutrició i creixement lent en els nens i que es relaciona directament amb el consum de llet. L’aliment que ens dóna la vida en les primeres etapes de la vida, pot arribar a ser un problema important a partir de determinat moment.
El causant és la lactosa, que és el sucre que es troba principalment a la llet. A nivell molecular la lactosa és una molècula composta per dos sucres units: la glucosa i la galactosa. El cas és que per poder absorbir la lactosa primer cal trencar la unió dels dos sucres i després el cos absorbeix perfectament tant la glucosa com la galactosa. I de trencar aquesta unió s’encarrega una proteïna, un enzim anomenat lactasa, que fabriquen les cèl·lules del budell.
Els nens petits en tenen molta de lactasa, però a mida que ens fem grans n’hi ha que cada vegada en fan menys, alguns en fan molta menys i finalment hi ha qui deixa de fer-ne del tot. Aquí té la darrera paraula la genètica. Els nivells de lactasa que tindrem de grans depèn de la nostra herència genètica.
Però, és clar, si el budell deixa de fer lactasa, la molècula de lactosa no es trenca en dos i no la podem absorbir. De manera que es quedarà dins el budell. Això no tindria més importància sinó fos pel fet que els bacteris que viuen dins del nostre budell si que poden alimentar-se de lactosa. I quan ho fan, quan disposen de molta lactosa, doncs comencen a créixer més del que tocaria, a fermentar la lactosa i a generar productes residuals que no haurien de fer. Això és el que causa dany a les parets del budell, gasos i alteracions en les cèl·lules que s’encarreguen d’absorbir el menjar.
De manera que en poc temps no tan sols deixem d’absorbir la lactosa sinó que tot el mecanisme de captació d’aliments queda malmès.
La solució és aparentment senzilla. N’hi ha prou deixant de prendre llet. En ocasions també es poden prendre càpsules amb l’enzim, la lactasa, per ajudar a digerir la llet. Però en els casos severs d’intolerància, fins i tot una petita quantitat de lactosa pot ser suficient per causar problemes, i aleshores la vida es torna molt complicada, perquè moltíssims aliments incorporen derivats de la llet (entre ells la lactosa) en la seva composició. Molts embotits, cereals, productes precuinats, el pa, les sopes instantànies i fins i tot molts medicaments. Si un dia mireu la composició dels productes del supermercat us adonareu de com de difícil pot ser aconseguir una dieta sense res de derivats lactis.
I la causa d’aquesta pèrdua de l’enzim lactasa pot ser deguda al fet que abans de l’aparició de l’agricultura no era normal que els humans s’alimentessin de llet passat el període d’alletament. Com que l’enzim ja no era útil es substituïa per altres a mida que creixíem. No va ser fins l’aparició de l’agricultura quan va aparèixer una pressió positiva que afavorís mantenir l’enzim al budell durant més temps. Sembla que hi ha una certa correlació entre el moment en que va aparèixer l’agricultura en una població i els nivells i l’edat d’aparició de la intolerància a la lactosa.
Per això de vegades cal anar amb compte. Antigament s’enviava llet en pols per ajudar als nens d’Àfrica sense tenir en compte que per molts, a partir de certa edat aquella llet els causava més problemes que solucions.
La llet és un molt bon aliment, però això no vol dir que ho sigui sempre ni per tothom.
El diàmetre aparent del Sol és gairebé com el de la Lluna. Això és perquè, encara que el diàmetre real de la Lluna és 400 vegades més petit que el del Sol, també és cert que el Sol es troba unes 400 vegades més lluny que el nostre satèl·lit natural.
De Mercuri explica, entre altres coses, les dificultats per a la seva observació des de la Terra. I és que aquest planeta s’oculta en la resplendor de l’Astre Rei. A més, quan està en la posició ideal per a ser observat, la seva lluentor és molt feble. Copèrnico, atrapat en el clima del Nord de Polònia, es queixava en el seu De Revolutionibus que els antics homes que vivien a la vora del Nil tenien un cel més clar.
El primer home que va poder observar Mercuri amb suficient precisió com per a poder traçar la ruta de la seva òrbita va ser Tycho Brahe. Aquest va nèixer tres anys després de la mort d’en Copérnico. Les dades van quedar perquè Johannes Kepler calculés les òrbites de tots els planetes (recordeu la història de Kepler i Brahe). I les va calcular. Va predir que Mercuri havia de passar per davant del Sol i que si es mirava a través del telescopi i es posava un paper en comptes de l’ull, es podria veure cercle del Sol i una petita ombra que el recorreria durant unes hores. Això havia de succeir en 1613. Va ser l’astrònom parisenc Pierre Gassendi qui va escriure l’afortunat que se sentia per ser el primer home en la Història que havia vist a Mercuri “al tron de Febus [l'altre nom d'Apol·lo], brillant entre lluentes maragdes”.
Mercuri va arribar el dia assenyalat a les 9 del matí, encara que Kepler havia previst que tocava al migdia. Gassendi, molt assenyat, ja estava atent el dia anterior. Esperava que fora de l’ordre d’una cinquena part del diàmetre aparent del Sol, però per a la seva sorpresa, va veure que era menys d’una centèsima part. Era tan petita aquella ombra que la va confondre al principi amb una taca solar.
El llibre també parla de la recerca d’un planeta entre Mercuri i el Sol que, d’haver estat trobat, s’hagués dit Vulcà. Tot i que havien anat a buscar-lo, ja havia molt escepticisme. Havien intentat trobar-lo durant 9 anys, gràcies als càlculs de Le Verrier, i no van poder. L’astrònom Christian Peters va dir: “No penso molestar-me en buscar els ocells mítics de Le Verrier”. Realment, el planeta no existia, però va caldre esperar a l’Albert Einstein per saber òn estava l’error.
La primera nau espacial que es va acostar a Mercuri va ser la Mariner 10. Encara que va fer dues passades, només va poder fotografiar un 55% del mateix. Actualment tenim a la Messenger corrent per allà i, de segur, ens donarà molts més dades.
Venus té fases, com la Lluna. Ja Galileo les havia vist. Fins a Napoleó el va localitzar un migdia que donava un discurs en una balconada del seu palau i va interpretar aquella visió com la promesa (més tard complerta) d’una victòria a Itàlia.
Les naus russes Venera que s’acostaven a la seva superfície, o bé es fonien per la calor o bé quedaven xafades per la pressió, equivalent a la que tindríem en la Terra a 900 metres sota l’aigua.
Encara que gira al voltant del Sol en el mateix sentit que la resta dels planetes, la seva rotació és diferent. Els astrònoms atribuïxen això a algun xoc violent que hagi pogut tenir durant la seva història.
La sonda Magallanes, llançada pel Atlantis, es va acostar en 1990 i va fer fotos com una boja mostrant la seva geografia. Va provocar una crisi de nomenclatura: com es podia batejar a tots aquells accidents i formes geogràfiques? La Unió Astronòmica Internacional va respondre que, clar, tractant-se de Venus, havien de ser noms de dones i deesses. Així tenim els cràters dedicats a dones (fins i tot Maria Mitchell, l’astrònoma nord-americana que va fotografiar el trànsit de Venus en 1882); les serres, amb noms de mites i llegendes, com Helen o Guinevere; i els canons amb noms de deesses i caçadores.
També més noms com Nightingale, Earhart i altres familiars, encara que hi ha alguns com Quetzalpetatl, una deessa asteca de la fertilitat; Al-Taymuriyya, autora egípcia; Erxleben, acadèmica alemanya; Xiao Hong, novel·lista xinesa; etc (els noms d’aquest paràgraf estan presos del llibre “Astronomia”, del Patrick Moore i que també és recomenable, és clar).
Tota la geografia de Venus té nom femení… tota? No! Resulta que l’any 1960 ja s’havia localitzat la cadena de muntanyes més alta de Venus i això va ser gràcies a un telescopi de radars que havia estat possible gràcies al fenomenal James Clerk Maxwell. Així que aquesta cadena muntanyenca és l’únic nom masculí de la seva geografia i és, precisament, Maxwell. Amigues meves, no us sentiu malament per això. Esteu en bona companyia: pot ser hagi estat el científic més romàntic de la història de la ciència.
Edmond Halley va dir que la distància entre la Terra i el Sol podia deduir-se observant un trànsit de Venus. Si es cronometraban els punts de contacte entre el planeta i el Sol des de dos punts distants de la Terra podria deduïrse la distància entre Venus i la Terra per triangulació i, llavors, la qual havia entre la Terra i el Sol. En 1759, 151 observadors oficials es van posar en 77 punts diferents del globus terrestre per a prendre mesures. La responsabilitat de les observacions més importants va caure sobre la famosa expedició de James Cook.
També parla de la Lluna. Explica que les mostres que van arribar d’ella estaven totalment seques. I no vui dir seques com la pols que puguem tenir a la Terra: aquí, fins la pols té aigua. La de la Lluna té una absència total d’aigua. Ni tan sols una miqueta de vapor d’aigua.
Explica que quan els astronautes de l’Apollo van passar per la cara oculta no van poder rebre allí els senyals de ràdio durant 48 minuts. La cara oculta de la Lluna és, potser, el lloc més sord als senyals de ràdio de la Terra. Van explicar que durant aquells 48 minuts es van trobar terriblement sols.
I explica una curiosa anècdota personal. Durant els dies de glòria del projecte Apollo, un dels astronautes es va enamorar d’una amiga de l’autora, la Carolyn. L’astronauta va arriscar el seu treball regalant-li una mica de pols de la lluna. I què va fer la Carolyn amb aquest tresor?… se’l va menjar!
També ens parla de Mart. El planeta vermell està inclinat respecte al Sol 25 graus, mentre que la Terra ho està en 23,5. Un dia marcià és una mitja hora més llarg que el de la Terra, encara que l’any marcià té 687 dies. La mitjana de temperatura en aquest planeta són -55ºC, mentre que en la Terra tenim uns còmodes 15ºC.
Hi ha un moment que les òrbites de Mart i la Terra s’acosten (relativament) a 56 milions de quilòmetres, motiu pel qual els telescopis poden veure a aquest planeta tres vegades més gran. Un d’aquests acostaments va ser a l’agost de 1877 i va ser precisament quan es van descobrir les seves dues llunes, Fobos i Deimos. Aquell mateix any es van trobar des d’Itàlia els canali. En 1892, quan Mart va tornar a acostar-se a l’òrbita de la Terra, un entusiasta nord-americà va insistir que havia vist centenars i els va atribuir als esforços d’una raça en extinció.
En 1924 es va produir el següent acostament i va haver una parada de tres dies en les emissions de ràdio per a poder captar els senyals d’éssers intel·ligents del planeta vermell. L’exèrcit dels EEUU va ordenar decodificar qualsevol transmissió que s’interceptés. Alguns telegrafistes britànics i canadencs van informar haver captat diversos “bips” radiofònics no identificats. Encara avui alguns parlen de “marcians”.
També ens parla de Júpiter, el gegant, que té 318 vegades la massa de la Terra i un volum 1000 vegades més gran. Imita al Sol en molts aspectes, doncs està format gairebé tot per hidrogen i heli. Un dia en Júpiter té tan sol 10 hores i un any jovià té 12 anys terrestres.
A part dels 4 satèl·lits que li va descobrir el Galileo, i que van canviar la Història, s’han descobert uns 59 més.
Atès que no té superfície sòlida ni terreny de cap tipus, una tempesta pot durar segles i mai tocarà terra. La gran Taca Vermella no s’ha deixat d’estudiar des que Robert Hooke la descobrís en 1879 i s’ha anat encongint fins a la meitat del que era. Tanmateix, el seu diàmetre és encara més gran que la Terra. El camp magnètic de Júpiter és 20.000 vegades més fort que el nostre i s’estén, fins i tot, a l’òrbita de Saturn.
Sort de Júpiter i la seva enorme massa, doncs és el planeta que més meteorits es duu del Sistema Solar (i dels quals ens lliurem nosaltres, per descomptat). En 1992 el món sencer va presenciar la captura del cometa Shoemaker-Levy 9. Es va acostar tant al planeta gegant que es va trencar en 21 fragments de la grandària d’un iceberg i un munt més en altres més petits, com boles de neu. Aquests fragments ho van estar voltant durant dos anys en fila índia com una espècie de collaret de perles i en una setmana de juliol de 1994 es van precipitar contra l’atmosfera joviana.
Parla també dels anells de Saturn, destacant el descobriment més sonat, que no és altre que el de Maxwell, qui en 1857 va afirmar que no podien ser sòlid, sinó que havia de ser un munt d’objectes independents entre si donant voltes al voltant del planeta.
Saturn no és l’únic planeta amb anells. Júpiter també en té, el que passa és que són literalment més transparents que un vidre. Urà també en té. Aquest últim planeta va ser descobert per William Herschel en 1781. Fins a aquell moment, Herschel es dedicava a temps parcial a l’astronomia i a la música. Diuen que en els intermedis dels concerts sortia a observar les estrelles.
Ja de per si mateix, el descobriment va ser molt curiós. Havia fet un bon telescopi i havia cregut localitzar un cometa. Però més curiós encara és que no va ser realment ell el primer a identificar Urà, almenys, com un objecte estel·lar. John Flamsteed l’havia observat en 1690 (91 anys abans!) i l’havia catalogat. Cap altre no va veure posteriorment aquella “estrella” detectada per Flamsteed. Segurament, van considerar aquesta anotació com un error. En realitat, se’ls havia escapat el descobriment de Neptú.
Els anells d’Urà es van descobrir per casualitat. El 10 de març de 1977 aquest planeta anava a eclipsar una estrella. Mitja hora abans de l’eclipsi va passar una cosa totalment inesperada: la llum de l’estrella va parpellejar unes quantes vegades. Després, va desaparèixer durant 22 minuts i va reaparèixer tornant a parpellejar però amb un patró invers al que havia tingut al principi. Els astrònoms es van quedar totalment incrèduls davant el que havien vist. Tant que van trigar uns quants dies a fer públic el descobriment. Sort que era en 1977. Si hagués estat avui dia, no s’haguessin vist, ja que segons avança cap a una nova estació s’inclinen cap a la Terra. Però bé, no hi ha res com enviar allà una nau espacial. Quan la Voyager 2 es va acostar en 1986, li va descobrir dos anells més.
De Neptú ja us vaig explicar la història del seu descobriment, almenys, la que es va tenir com oficial durant uns 30 anys. Haig d’explicar-vos la versió posterior que és bastant retorçada pel que fa als seus protagonistes. Abans que en 1989 el Voyager 2 s’acostés només es coneixien dues llunes de Neptú: Tritó, descoberta en 1846 per William Lassell, qui es va quedar perplex en veure que la seva òrbita anava en sentit contrari a l’esperat; i Nereida, descoberta per Gerard Kuiper, el considerat pare de la ciència planetària moderna, en 1949. El Voyager 2 ens va regalar 6 llunes més que es van batejar com Nàiade, Thalassa, Despina, Galatea, Larissa i Proteo; tots noms de deesses marines.
De Plutó i, encara que avui ja no és un planeta, ja us vaig parlar del seu descobriment. Tanmateix, el llibre explica moltes altres coses sobre aquest fet, però una vegada més m’he estès massa (crec que últimament m’estic passant) i ho deixarem per a altra història.
En fi. El llibre parla de tot això i molt més i el barreja detalls de quadres, poemes i sentiments que els planetes han despertat a les passades generacions d’artistes. És un llibre relativament curt, d’unes 200 pàgines, però molt informatiu. Apte per a tots els públics.
Títol: “Els planetes”
Autora: Dava Sobel
Altres opinions del llibre:
http://www.lecturalia.com/libro/8369/los-planetas
http://www.elcultural.es/HTML/20070111/LETRAS/LETRAS19506.asp
La foto de mercuri ve d’aquí.
- Citologia: evolució dels orgànuls cel·lulars, transport de proteïnes a través de la membrana, fase lumínica de la fotosíntesi, mitosi, meiosi.
- Genètica mendeliana: segregació independent dels gàmetes, diversitat dels gàmetes.
- Genètica molecular: estructura de l’ADN, traducció de l’ARNm, poliribosomes, secreció de proteïnes, tècniques de recombinació genètica en bacteris, l’operó lac, construcció d’un genoma, l’experiment Meselson-Stahl, tecnologia del xip d’ADN.
- Reproducció: cicle ovàric, la fecundació “in vitro”, el test de l’embaràs, cicle vital d’una molsa, cicle vital d’una angiosperma, cicle vital del VIH.
- Ecologia: relacions predador-presa, biogeografia.
- L’impuls nerviós: la sinapsi, potencial d’acció, l’arc reflex.
- Citologia: evolució dels orgànuls cel·lulars, transport de proteïnes a través de la membrana, fase lumínica de la fotosíntesi, mitosi, meiosi.
- Genètica mendeliana: segregació independent dels gàmetes, diversitat dels gàmetes.
- Genètica molecular: estructura de l’ADN, traducció de l’ARNm, poliribosomes, secreció de proteïnes, tècniques de recombinació genètica en bacteris, l’operó lac, construcció d’un genoma, l’experiment Meselson-Stahl, tecnologia del xip d’ADN.
- Reproducció: cicle ovàric, la fecundació “in vitro”, el test de l’embaràs, cicle vital d’una molsa, cicle vital d’una angiosperma, cicle vital del VIH.
- Ecologia: relacions predador-presa, biogeografia.
- L’impuls nerviós: la sinapsi, potencial d’acció, l’arc reflex.
