Duración: una sesión de unos 55 minutos. Curso: 5.º y 6.º de Primaria; también sirve como repaso en 1.º de ESO. Agrupamiento: parejas o grupos de tres.
Objetivos
Al terminar la sesión, el alumnado será capaz de:
- Identificar los elementos de un circuito eléctrico simple: generador, conductores, receptor y elemento de control.
- Montar un circuito que encienda una bombilla y controlarlo con un interruptor.
- Distinguir un circuito abierto de uno cerrado.
- Explicar con sus palabras qué es un cortocircuito y por qué hay que evitarlo.
- Representar el circuito con símbolos sencillos.
Material por grupo
- Una pila de petaca de 4,5 V o un portapilas con 3 pilas AA.
- Una bombilla de linterna de 3,5–4,5 V con su portalámparas, o un LED con resistencia incluida.
- Tres cables con pinzas de cocodrilo.
- Un interruptor sencillo o, en su defecto, un clip y dos chinchetas sobre una tablilla de madera.
- Objetos para probar: una moneda, un lápiz de grafito, una goma, un trozo de papel de aluminio, un palillo de madera.
Seguridad: solo pilas normales. Nunca la red de casa, ni baterías de móvil o de herramientas. Si algo se calienta, se desconecta y se deja enfriar.
Desarrollo de la sesión
1. Pregunta inicial (5 minutos)
«¿Qué necesita una linterna para encenderse?» Se recogen las ideas en la pizarra: pila, bombilla, botón… y se introduce la palabra circuito: un camino cerrado por el que circula la corriente.
2. Reto: enciende la bombilla (10 minutos)
Cada grupo recibe la pila, la bombilla y dos cables, sin instrucciones. Tienen que conseguir encenderla. Cuando lo logran, dibujan cómo lo han hecho.
3. El interruptor (10 minutos)
Se añade el interruptor al circuito. Se observa que la bombilla se apaga cuando el circuito se abre y se enciende cuando se cierra.
4. ¿Conductor o aislante? (15 minutos)
Se abre el circuito y se intercala en el hueco cada uno de los objetos de prueba. El grupo apunta en una tabla si la bombilla se enciende o no. Se concluye qué materiales son conductores y cuáles aislantes.
5. Los símbolos (10 minutos)
Se presentan los símbolos de pila, bombilla, interruptor y cable, y cada grupo dibuja su circuito con ellos.
6. Cierre (5 minutos)
Se explica el cortocircuito: si los dos polos de la pila se unen directamente con un cable, sin pasar por la bombilla, la corriente es muy grande y los cables y la pila se calientan. Se relaciona con los fusibles y los magnetotérmicos del cuadro de casa.
Actividades para el cuaderno
- Nombra los cuatro tipos de elementos de un circuito y pon un ejemplo de cada uno.
- Dibuja con símbolos un circuito con una pila, un interruptor y dos bombillas.
- Completa la frase: «Cuando el interruptor está abierto, la bombilla ____ porque ____».
- Clasifica en conductores y aislantes: cobre, plástico, aluminio, madera seca, grafito, goma, agua del grifo.
- ¿Por qué los cables de casa son de cobre y van forrados de plástico?
Soluciones
- Generador (pila), conductores (cables), receptor (bombilla, motor, timbre) y elemento de control (interruptor, pulsador).
- Circuito cerrado con los cuatro elementos en serie o en paralelo; cualquiera de los dos es válido si los símbolos son correctos.
- «…está apagada, porque el circuito está abierto y la corriente no puede circular».
- Conductores: cobre, aluminio, grafito, agua del grifo (conduce porque lleva sales disueltas). Aislantes: plástico, madera seca, goma.
- El cobre es muy buen conductor y deja pasar la corriente con pocas pérdidas; el plástico es aislante y evita que la corriente pase a las personas o a otros objetos.
Para ampliar
- En 1.º de ESO, se puede medir la tensión de la pila con un polímetro y comparar una bombilla con dos bombillas en serie y en paralelo.
- Relación con la ley de Ohm y su calculadora.