cuaderno educativo tecnorrevolucion castellano-1

8/19/2019 Cuaderno Educativo Tecnorrevolucion Castellano-1

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OBRA SOCIAL. EL ALMA DE “LA CAIXA”


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EDICIÓN:

Obra Social Fundación ”la Caixa”

AUTORIA:Expogràfic S.A.

DISEÑO GRÁFICO:Proximma Comunicación S.L.

TRADUCCIÓN:SDC

IMPRESIÓN:Gráficas Gómez Boj, S.A.

© de la edición, Fundación ”la Caixa”, 2010Av. Diagonal, 621 - 08028 BarcelonaDL:

ÍNDICE

A. TECNOLOGÍAS DE VANGUARDIA

A1. Nanociencia y nanotecnología

Descripción ...................... ... 4 Para saber más ...................... ... 4 Actividad educativa: NANOCALCULADORA ..................... ..... 5

A2. Biotecnología

Descripción ...................... ... 6 Para saber más ...................... ... 6 Actividad educativa: SOPA DE LETRAS ..................... ..... 7

A3. Tecnología de la información, comutación aanzada y telecomunicacione

Descripción ...................... ... 8 Para saber más ...................... ... 8 Actividad educativa:

PONTE EN EL LUGAR DE TUS ANTEPASADOS ..................... ..... 9

A4. Ciencia cognitia y neurociencia

Descripción ........................ 12 Para saber más ........................ 12 Actividad educativa: PUEDES LEER LOS COLORES? ....................... .. 13

B. TECNORREVOLUCIÓN: LA CONVERGENCIA DE LAS TECNOLOGÍAS

Denición ....................... 14 Actividades de refuerzo de nanotecnología ....................... 15 Actividades de tecnologías convergentes ...................... .. 18

C. APARTADO PARA EL PROFESOR: ACTIVIDADES PARA TODA LA CLASE

Actividades para toda la clase ....................... .. 24 Enlaces de interés ....................... .. 38


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A. TECNOLOGÍAS DE VANGUARDIA

A1. NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGÍA

NANOCIENCIA Y NANOTECNOLOGÍA•La nanotecnología se ocupa del estudio, diseño, creación y manipulación de la materia a escalananométrica (el tamaño de los átomos y moléculas que componen la materia). Los resultados delos avances en esta ciencia en los últimos años han sido muy relevantes ya que, desde el punto devista de la nanoescala, la materia muestra características y fenómenos nuevos que hacen posiblesnuevas aplicaciones. Su papel es esencial en la convergencia del resto de tecnologías.

1 mm = 1.000.000 nm1 m = 1.000.000.000 nm

Diámetro de cabello humano = 10.000 nm

En la exposición podrás ver cómo la nanotecnología es básica para la creación de muchos inventos, comopor ejemplo unas nanopartículas que entran en el cuerpo y son capaces de detectar células tumorales.

PARA SABER MÁS

¿Crees posible que exista ropa que no se ensucie y que escapaz de repeler los malos olores?

Hoy en día se están desarrollando y comercializando prendas de vestirque no se ensucian nunca ni se impregnan de malos olores

¿Podría un robot entrar en el cuerpo humano para llevar a caboacciones curativas?Se empiezan a aplicar técnicas para combatir el cáncer, a través deminúsculas nanopartículas que entran en el organismo y destruyensolo las células afectadas. Sin embargo, no podemos considerarlasrobots de verdad.

La NANOTECNOLOGÍA se ocupa del desarrollo de objetos o dispositivos extremadamentepequeños que incorporen nuevas capacidades con menor consumo energético. Un materialdeterminado puede presentar, a escala nanométrica, propiedades físicas, químicas y biológicasnuevas y poco comunes, muy distintas a las que tendría a escala micro o macroscópica. Al pasarde escala macroscópica a nanométrica, un material puede convertirse de blando a duro, deinerte a reactivo, de líquido a sólido, de aislante a conductor, de incombustible a combustible…

NANOCALCULADORA

OBjETIvOs

Realizar cálculos reales con la nanocalculadora puede ayudar al niño a tener una idea más

clara del concepto “nano”. Puede ser también útil, según la edad, para repasar y complementar

actividades de conversión de medidas y unidades.

CARACTERÍsTICAs

Edad: primaria y ESO, indistintamente.

DESARROLLO

Calcula tu altura en nanómetros.

Calcula el tamaño aproximado en nanómetros de una célula, una mosca, un perro, un elefante,

un avión.

¿Hay más diferencia entre un elefante y una pulga o entre una pulga y un nanómetro?

Si una pulgada equivale a 2,54 cm, ¿cuántos nanómetros hay en una pulgada?

Mide tu mano y anota su tamaño en centímetros. ¿A cuántos nanómetros equivale?

Si una uña crece aproximadamente un nanómetro cada segundo, ¿cuánto crecerá en un día?,

¿cuánto tardará en crecer 1 milímetro?


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A2. BIOTECNOLOGÍA

BIOTECNOLOGÍA•La biotecnología se ocupa de crear productos o procesos para usos especícos, a partir desistemas biológicos y de organismos vivos o sus derivados. Se sustenta en varias disciplinascientícas, como la biología molecular, la genética y la bioquímica.

En la exposición podrás interactuar con robots inspirados en la naturaleza y ver cómo serelacionan entre ellos como si fueran individuos reales de un ecosistema.

PARA SABER MÁS

¿Sabías que en las fábricas textiles participan otros seres vivos,aparte de los humanos?Aunque parezca increíble, miles de bacterias y hongos trabajaronactivamente para desgastar tus tejanos nuevos.

¿Podría un alimento fresco no dañarse aún despus de meses al aire libre?Los cientícos han encontrado la fórmula para que muchos alimentospuedan conservarse frescos durante mucho tiempo.

La BIOTECNOLOGÍA permite la elaboración de productos dirigidos sobre todo a mejorar lasalud, la agricultura y el medio ambiente.

Uno de sus principales logros es el mayor conocimiento del ser humano y de los seresvivos, lo que abre enormes perspectivas en la mejora de nuestra calidad de vida.El gran nivel de información sobre los procesos más fundamentales de los sistemas vivosque comporta esta tecnología y su capacidad para modificarlos ponen de manifiesto lanecesidad de un debate ético continuado sobre los límites de su aplicación.

M A L I B R W D A Y M S E S A

E S H H O N G O S E S T L E N

D Q C A S G E W O N O H L R L

I U L N A I R E T C A B A V O

O E G F C X H Ñ N T I G U I P

A D N E I E Z B E T A G Q V U

M O I S N O L K S I E E J O L

B L N V A F X U T I Y N A I S

I P O R G C B N L R C E R V A

E U T R R M V A A A K T E O H

N L S Y O R S M P S Ñ I B O KT Y R C R I A I T U Y C L O N

E S O I G M R Z A M P A J O S

D I B V T A T N O R F Z V D A

B R N O C I N E G S N A R T T

sOpA DE LETRAs

OBjETIvOs

Aproximación lúdica a la biotecnología, para familiarizarse con algunos de los términos más

utilizados relativos al tema.

CARACTERÍsTICAs


DESARROLLO

¿Serías capaz de encontrar en esta sopa de letras once palabras relacionadas con la biotecnología?Dos de estas palabras son dobles.

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LISTADO DEPALABRAS

MedioambienteBiocombustibleHongosADNOrgánica

EnzimaTransgénicoGenéticaClonBacteria


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A3. TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN, COMpUTACIÓN AvANZADA Y TELECOMUNICACIONEs

TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN, COMPUTACIÓN AVANZADA Y TELECOMUNICACIONES•Estas tecnologías tienen como objetivo la captación, el procesamiento, el almacenamiento, laorganización y la transmisión de la información. Su base cienticotécnica es la electrónica, lacomputación y las telecomunicaciones.

Ven a Tecnorreolución y atrévete a componer tus propias canciones en nuestra ReacTable, o acomprobar cómo puede propagarse una epidemia en el planeta.

PARA SABER MÁS

¿Podría un microchip “pensar” como un humano?Se han desarrollado transistores con componentes orgánicos que imitanla actividad cerebral.

¿Es posible ver a travs de las paredes?Desde hace unos años está en el comercio un radar capaz de localizarpersonas en el interior de un edicio, aunque estén completamente inmóviles.

Máquinas, servicios, instrumentos, sistemas… Todo tiende a convertirse en “inteligente”,

y para lograr una gestión adecuada hay que establecer vínculos entre distintas técnicas.La TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN permite reducir el tiempo de investigación, diseñoe ingeniería de nuevos productos o servicios, aumentando la producción y la eciencia, ydisminuyendo los costos.La COMPUTACIÓN Y LAS TELECOMUNICACIONES ooptimizan la aplicación y gestión delos productos y servicios, haciéndolos más rápidos y efectivos.El dominio de estas tecnologías constituye una base esencial para el desarrollo socialy económico.

pONTE EN EL LUGAR DE TUs ANTEpAsADOs

OBjETIvOs

Esta actividad se propone mostrar cómo han avanzado, sobre todo en los últimos

tiempos, las tecnologías de la información y de la comunicación. Para muchos

estudiantes, los ordenadores, los iPod, Internet o los dispositivos robóticos forman

parte de su cotidianidad. No imaginan un mundo sin estos avances. Y sin embargo,

no hace tanto, en los tiempos de sus padres sin ir más lejos, no existían todas esas

tecnologías. Ser consciente de ello, y de cómo han mejorado muchos aspectos de

nuestra vida cotidiana, permite entender la importancia de estos avances tecnológicos.

CARACTERÍsTICAs

Edad: ESO, preferiblemente.

DESARROLLO

Como diría el castizo, las ciencias avanzan que es una barbaridad. Y las tecnologías, desde luego.Estás rodeado de múltiples dispositivos informáticos y de telecomunicaciones que te hacen lavida más fácil. Pero, ¿ha sido siempre así?Ante un problema cotidiano de comunicación, piensa cómo lo solucionarían tus padres o tustatarabuelos. ¿Les costaría más? La respuesta, relacionada con cada posibilidad.

1. Contactar con un amigo

A. ¿Cómo lo haces tú?B. ¿Cómo lo harían tus padres?

C. ¿Cómo lo debían hacer tus tatarabuelos?

La única forma de contactar era ir a donde estuviera el amigo, costara lo que costase.

El contacto era instantáneo, si ambos estaban en casa, junto al teléfono; si no, la cosase complicaba.

Con la telefonía móvil, el contacto es inmediato.


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2. Eniar un menae urgente

A. ¿Cómo lo haces tú?B. ¿Cómo lo harían tus padres?C. ¿Cómo lo debían hacer tus tatarabuelos?

Gracias a los SMS, puedes hacer llegar un mensaje de forma inmediata.

El mensaje solo podía entregarse a mano, con lo que se tardaba mucho tiempo si ladistancia era grande.

El mensaje podía llevar horas, siempre y cuando el telegrama fuera entregado aldestinatario con presteza.

3. Tener una reunión con otra erona

A. ¿Cómo lo haces tú?B. ¿Cómo lo hacían tus padres o tus tatarabuelos?

Si las personas convocadas vivían lejos, la reunión podría tardar mucho en celebrarse.

Gracias a las videoconferencias, es factible tener una reunión con otras personassituadas a gran distancia.

4. Hacer llegar una carta

A. ¿Cómo lo haces tú?B. ¿Cómo lo hacían tus padres o tus tatarabuelos?

Hacer llegar una carta podía llevar cierto tiempo, siempre según la rapidez

del servicio postal existente en cada momento.

Escribes y envías el correo de manera inmediata por Internet, y solo falta que eldestinatario se descargue el correo.


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A4. CIENCIA COGNITIvA Y NEUROCIENCIA

CIENCIA COGNITIVA Y NEUROCIENCIA•Se ocupa del estudio interdisciplinario de la mente, la inteligencia y el comportamiento humanos.Basándose en la comprensión de los procesos sicoquimicobiológicos, desde el punto de vista dela neurona, integra distintos campos del conocimiento: losofía, psicología, inteligencia articial,neurociencia, lingüística y antropología.

Pon a prueba el poder de tu mente con el juego Mindball. Una banda colocada en la cabeza detectarátus ondas cerebrales y con ellas podrás mover, sin tocarla, una pelota hacia el campo de tu contrincante.

PARA SABER MÁS

¿Eres capaz de mover algún objeto tan solo con el poder dela mente?Cientícos españoles han desarrollado una silla de ruedas inteligente,que se mueve a partir de las órdenes emitidas por el cerebro.

¿Es posible que un objeto sea capaz de identicar las emocionesde una persona?

Se está desarrollando un asiento de avión capaz de captar el miedode la persona que lo ocupe, para poder proporcionarle mayor conforty tranquilidad durante el vuelo.

Los grandes avances en CIENCIA COGNITIVA Y NEUROCIENCIA, sobre todo en lo que se reereal conocimiento del cerebro humano han permitido abordar problemas relacionados consu funcionamiento.Se ha desarrollado así el estudio de funciones tan complejas como la memoria, el sueño, elaprendizaje, el tratamiento de la información, el lenguaje o las emociones.La integración de las ciencias sociales y naturales en las tecnologías del cerebro permite unamayor comprensión de la sociedad humana, y se convierte en pieza clave para el desarrolloy la resolución de conictos.

¿pUEDEs LEER COLOREs?

OBjETIvOs

Descubrir cómo funciona nuestro cerebro es muy importante. Cada

hemisferio tiene una función concreta. Esta actividad nos demuestra

cómo mientras el hemisferio izquierdo es el responsable del lenguaje,

entre otras cosas, el derecho se encarga de la percepción visual.

CARACTERÍsTICAs


DESARROLLO

Nombra en voz alta los colores sin leer las palabras. Parece fácil, ¿verdad? Por si acaso,cronometra cuánto tardas en hacerlo.

NEGRO AMARILLO vERDE

AZUL ROjO NEGRO

NARANjA vIOLETA AMARILLO

vIOLETA NEGRO vERDE

AZUL ROjO NARANjA

vERDE vIOLETA AZUL

Has sido más lento de lo que te parecía. Ello se debe a que se genera un conicto entre tus dos

hemisferios cerebrales: el izquierdo trata de leer las palabras, tal cual están escritas, y el derechopercibe los colores. De ahí que, para no equivocarte, debes ir despacio, pensando bien lo que estáshaciendo: nombrar un color y no leer una palabra.

Conocer el funcionamiento de nuetro cerebro no ermite meorar lo roceo de arendizaee interretación de menae.


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B. TECNORREVOLUCIÓN: LA CONVERGENCIA DE LAS TECNOLOGÍAS

B1. DEFINICIÓN

¿Hay alguien en algún lugar remoto caaz de oberar tu moimiento?¿Cómo uede el ordenador reonder a un etímulo como i fuera rácticamenteun er io?

La respuesta a estas y muchas otras preguntas la encontrarás en TECNORREvOLUCIÓN , unaexposición en la cual la imaginación parece no tener límites, donde entenderás cómo el futuroestá al alcance de tu mano y cómo muchos inventos sorprendentes ya están presentes en tu vidacotidiana. En nuestros días se está desarrollando una revolución tecnológica de la cual, aún sindarte cuenta, ya formas parte.

Nanotecnología, biotecnología, tecnología de la información y de la comunicacioney ciencia cognitia són cuatro tecnología anguardita que conergen ara crear ydearrollar nueo roducto y ericio.Esta convergencia entre las distintas tecnologías está provocando una auténtica revoluciónen campos tan distintos como la construcción, el transporte, la agricultura, la medicina, laeducación o el arte; una revolución cuyo alcance seguramente va mucho más allá de lo quepodamos llegar a imaginar. Por ello, su aplicación precisa una reexión paralela, indispensablepara poder estimar sus efectos en distintos ámbitos: social, ético, moral, económico, ambiental.

El eje central de todas ellas es la NANOTECNOLOGÍA, qque permite manipular la materia desde su

escala atómica y que impulsa grandes avances en las otras tres.

¿Quiere conocerla má a fondo?

¿TE GUsTARÍA sABER…?

OBjETIvOs

Esta actividad pretende ir un poco más allá de la información básica acerca de las

nuevas tecnologías, y convertirse en una suerte de zona FAQ (frequented asked questions)

para los estudiantes. Se trata de una actividad particularmente útil paraprofundizar en

el concepto de nanotecnología, y puede desarrollarse antes de visitar la exposición.

CARACTERÍsTICAs


DESARROLLO

A. ¿por qu la nanotecnología deende de la molcula?

1. Porque su tamaño es nanométrico2. La nanotecnología no depende de las moléculas3. Porque les gustan mucho a los nanotecnólogos

AMpLIACIÓN

Las moléculas y los átomos son los componentes más pequeños de la materia. Los expertos ennanotecnología combinan moléculas de manera nueva y distinta a la tradicional, para generarnuevos productos y procesos.


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B. En nanotecnología e utilizan…

1. Lupas binoculares2. Microscopios electrónicos de barrido3. Microscopios ópticos

AMpLIACIÓN

En general se utilizan técnicas propias del estudio de la química y la biología, pero al trabajar auna escala tan pequeña, es indispensable contar con herramientas que permitan explorar eseuniverso, como el microscopio electrónico de barrido (SEM, por sus iniciales en inglés: scanningelectron microscope), cuya resolución está entre los 3 y los 20 nm.

C. ¿En nuetra ida diaria hay obeto fabricado con nanotecnología?

1. No, solo existen en los centros de investigación 2. Sí, y cada vez son más abundantes

3. No, pero pronto formarán parte de ella

AMpLIACIÓN

Claro que sí. Hoy ya se encuentran en el mercado prendas de vestir que repelen los olores,o artículos deportivos desarrollados con nanotecnología que permiten unas mejores prestaciones.

D. ¿Qu tamao tiene una molcula?

1. Milímetros 2. Micrómeros 3. Nanómetros

AMpLIACIÓN

Las moléculas miden decenas de nanómetros, mientras que un nanómetro mide mil millonesde veces menos que un metro.

E. ¿Exiten lo nanorrobot, o nanobot?

1. Sí, pero solo en laboratorios 2. Sí, forman parte de nuestra vida diaria 3. No, de momento

AMpLIACIÓNLos nanorrobots, entendidos como dispositivos superenanos capaces de realizar operacionescomplejas como ensamblar estructuras átomo a átomo y con capacidad para autorreplicarse,solo existen por ahora en la ciencia cción. Todavía no forman parte de la realidad.

F. ¿E la nanotecnología totalmente egura?

1. Desde luego2. En absoluto3. En realidad no lo sabemos todavía

AMpLIACIÓN

Como cualquier nueva tecnología, debe ser probada cuidadosamente antes de ser aplicada. Enla actualidad, está abierto el debate sobre los efectos que pueda tener la nanotecnología sobrenuestra salud y el medio ambiente.

G.¿por qu a lo cientíco le entuiama la nanociencia?

1. Porque contra gustos no hay nada escrito 2. Porque lo que diseñan cabe en cualquier sitio

3. Porque transforman la materia de forma inimaginable

AMpLIACIÓN

El diminuto tamaño de átomos y moléculas permite cambiar cosas que no pueden alterarse a unaescala más grande. En el ámbito de la nanoescala, los cientícos pueden seleccionar las propiedadesfísicas de los materiales que crean.


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B3. ACTIvIDADEs TECNOLOGÍAs CONvERGENTEs

CRUCIGRAMA

OBjETIvOs

Esta actividad se propone para lograr un acercamiento lúdico a las tecnologías

convergentes, estimulando al estudiante a poner en práctica y revisar algunos

conceptos relacionados con las nuevas tecnologías y sus aplicaciones

CARACTERÍsTICAs Edad: ESO, preferiblemente.

DESARROLLO

VERTICALES

1. Proceso biotecnológico para generar el desgaste en prendas textiles(Biostoning )

2. Propiedad de los materiales, relativa a su consistencia, que puede cambiar en una escala nanoscópica. (Dureza)3. Ciencia que estudia el diseño y la creación de robots. (Robótica)4. Uno de los campos de acción de las nuevas tecnologías: una ciencia que previene y cura las enfermedades.

(Medicina)5. Ciencia que estudia el funcionamiento del cerebro y el sistema nervioso. (Neurología)8. Unión de dos o más átomos. (Molècula)9. Una enfermedad que puede ser diagnosticada y tratada con la ayuda de la nanotecnología:

la proliferación descontrolada de células. (Cáncer)14. Milmillonésima parte de un metro. (Nanómetro)

HORIZONTALES

6. Ayuda a que la información viaje de manera más rápida y ecaz. (Computación)7. Función compleja del cerebro que facilita nuestra comunicación y sobre la cual actúa la

ciencia cognitiva. (Lenguaje)8. Componente de los ordenadores capaz de almacenar y procesar información. Microchip (horizontal) / Molécula (vertical)

10. Unidad más pequeña de la materia. (Átomo)

11. Estudio químico de la estructura y de las funciones de los seres vivos; una disciplina cientícaque apoya las investigaciones en biotecnología. (Bioquímica)

12. En él no se pegan las cosas porque es…; una cualidad de algunas supercies gracias al usode la nanotecnología. (Antiadherente)

13. Molécula contenida en todos los seres vivos que determina sus características genéticas.(ADN)

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¿A QUé TECNOLOGÍA pERTENECE?

OBjETIvOs

Después de leer y entender cuáles son y en qué consisten las nuevas tecnologías y la

convergencia entre ellas, esta actividad permite “evaluar” la comprensión de estos conceptos

a través de una actividad lúdica, en la que se relaciona un invento o un desarrollo tecnológico

con una o varias tecnologías.

CARACTERÍsTICAs

Edad: ESO, preferiblemente.

DESARROLLO

En este juego encontrarás ei inento originale realizados gracias a las nuevas tecnologías.

Relaciona cada una de las imágenes con la/s tecnología/s en las que crees que se ha basado el invento.

Invents

1 2 3 4 5 6

Imatge 1: Tejanos desgastados y cultivo de bacterias

Imatge 2: Nadadora con traje de baño de última tecnología

Imatge 3: Farm Fountain

Imatge 4: Cultivo de bacterias

Imatge 5: Radar Prism 200

Imatge 6: Silla de ruedas inteligente

Algunas bacteriasparticipan en eldesgaste de lostejanos durantesu fabricación.(Biotecnología ynanotecnología)

Este radar tienela capacidad delocalizar a perso-nas en el interiorde un edicio.(Tecnologíade la información)

El microbio Q es unabacteria que ayudaa transformar losresiduos orgánicosdel agua en etanol,una fuente de energíaalternativa.(Biotecnología)

La Farm fountain es una obra de arteviva: incluye plan-tas y peces.(Biotecnología yciencias cognitivas)

Esta silla de

ruedas se mueverespondiendo a lasórdenes emitidaspor el cerebro.(Biotecnología,ciencias de lacomunicación yciencias cognitivas)

Los trajes de bañomás actualesminimizan la fric-ción con el aguay permiten mayorvelocidad.(Nanotecnología)

TECNOLOGÍA/s IMpLICADA/s:

BIOTECNOLOGÍA I

NANOTECNOLOGÍA


TECNOLOGÍA DE LA INFORMACIÓN


BIOTECNOLOGÍA


BIOTECNOLOGÍA, CIENCIAs DE

LA COMUNICACIÓN

Y CIENCIAs COGNITIvAs

TECNOLOGÍA/s IMpLICADA/s:BIOTECNOLOGÍA I CIENCIAs

COGNITIvAs


NANOTECNOLOGÍA


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LOs MIsMOs pROBLEMAs, DIsTINTAs sOLUCIONEsOBjETIvOs

Enseñar a los niños cómo, a lo largo de su historia, la humanidad ha sorteado un mismo

problema de distintas maneras, de acuerdo con los medios y la tecnología disponibles.

CARACTERÍsTICAs

Edad: Preferiblementerimaria, aunque también es válida para los primeros años de la EsO.

DESARROLLO

A lo largo de la historia, la humanidad se ha enfrentado a múltiples problemas para poder superarlas dicultades que implica la vida misma. La alimentación, la alud, la comunicacione siemprehan estado presentes en las actividades cotidianas; sin embargo, la manera de solucionar losproblemas ha ido variando con el paso del tiempo. A continuación encontrarás distintas imágenes,que debes ordenar cronológicamente.

COMUNICACIN: Prehistoria Por Internet

Edad Media Por carta o teléfono Siglo XX Por mensajeros a caballo Siglo XXI Por gestos o de manera verbal

MEDICINA: Prehistoria Operaciones quirúrgicas tradicionales, con anestesia

Edad Media Intervenciones quirúrgicas por medio de robots controlados a distancia Siglo XX Remedios naturales Siglo XXI Intervenciones sin anestesia

VESTUARIO DE UN GUERRERO: Prehistoria Trajes camuados, chalecos antibalas Edad Media Pieles de animales Siglo XX Armaduras Siglo XXI Camuados inteligentes, que cambian de color de acuerdo con el

medio, blindados, ultraligeros, termorreguladores

ALIMENTACIN: Prehistoria Alimentos súper duraderos Edad Media Alimentos crudos o cocinados en el fuego

Siglo XX Supermercados, microondas Siglo XXI Productos agrícolas y animales cazados

TRANSPORTE: Prehistoria En caballo o coche tirado por caballos, barco Edad Media En naves espaciales, coches impulsados por energía solar… Siglo XX En coche, bicicleta, tren, avión, barco Siglo XXI A pie


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C. APARTADO PARA EL PROFESOR

ACTIvIDADEs pARA TODA LA CLAsE

DIsEñA TU pROpIO INvENTO TECNORREvOLUCIONARIO

OBjETIvOs

Incentivar la creatividad de los estudiantes, a los que se les planteaaplicar sus conocimientos sobre las nuevas tecnologías y su

convergencia en el diseño de un invento novedoso.

CARACTERÍsTICAs Actividad para desarrollar EN EL AULA O EN CASA, preferiblemente

después de visitar la exposición.

Edad: ESO, preferiblemente, aunque igual puede desarrollarse de

manera mucho más básica en primaria.

DESARROLLO

Participas en un equipo multidisciplinario y trabajas en un centro deinvestigación especializado en el desarrollo de nuevas tecnologías. Es elmomento de emprender un nuevo proyecto: a partir de tus conocimientos,debes pensar y diseñar un invento totalmente original y lo más revolucionarioposible, pero que pueda ser desarrollado.

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A continuación tienes una guía de las cosas que debes tener en cuenta en el momento de

pensar y diseñar tu invento, pues seguramente tendrás que explicar todos o algunos de estos

aspectos en la presentación de tu producto:

Nombre de tu invento.

¿En qué consiste?

Sin necesidad de profundizar en ningún procedimiento, trata de explicar en detallecómo funcionaría.

¿Por qué crees que es un invento revolucionario?

¿Cuál es el campo de acción de tu invento: comunicación, salud, deporte, alimentación, etc.? ¿Qué tipo de problemas solucionaría? ¿A qué tipo de público va dirigido (general, especializado, jóvenes, ancianos, etc.)?

¿Cuáles de las nuevas tecnologías están implicadas?

¿Qué tipo de investigadores deben participar en la concepción y creación del invento?

¿Hay convergencia entre varias tecnologías? Piensa en las ventajas y desventajas que podría representar el desarrollo de

tu invento.

¿Crees que sería factible desarrollar tu invento hoy en día? ¿Por qué?

¿Cómo lo publicitarías para comercializarlo en el mercado?

NOTAs DEL pROFEsOR:


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EL DILEMA vIRTUAL

(Traducido de Nanoyou – Virtual dilemma):

OBjETIvOs:Fomentar la reexión en los estudiantes acerca del uso de las nuevas

tecnologías, al considerar las consecuencias positivas o negativas que éstaspueden tener. Así se incentiva el pensamiento crítico, sobre todo respecto a

los aspectos éticos que comporta el desarrollo de las nuevas tecnologías.

CARACTERÍsTICAs: Edad: Preferiblemente para ESO, aunque puede desarrollarse a un nivel más

sencillo en primaria.

DESARROLLO

A. CALCETINEs ANTIBACTERIANOs

EL pROBLEMA:El mal olor en los calcetines es un problema que afecta a miles de personas.

LA sOLUCIÓN:Unas nanopartículas de plata introducidas en el tejido de los calcetines eliminan

las bacterias que causan el mal olor de los pies y las infecciones por hongos

EL EFECTO:Durante el lavado, las nanopartículas de plata pueden desprenderse de los

calcetines y entrar en el circuito de desagüe. Al llegar a los sistemas de tratamientode agua, dichas nanopartículas pueden matar las bacterias benignas usadas para

remover el amoníaco del agua. Al mismo tiempo, estas potenciales partículastóxicas pueden terminar en ríos y lagos, y por lo tanto en los peces que comemos.

Para los pequeños:- ¿Crees que es correcto comprar calcetines antibacterianos?

- ¿Por qué?

Para los mayores:- Identica un posible dilema

- Señala las ventajas y desventajas que puede representar el uso de los calcetines

antibacterianos.- ¿Cuál es tu opinión? Justifícala.

B. UN CEpILLO DE DIENTEs NUEvO TODOs LOs DÍAs

EL pROBLEMA:Cuando te cepillas los dientes, millones de gérmenes llegan a tu cepillo y, a pesar de que

lo laves, permanecen ahí hasta el siguiente cepillado.

LA sOLUCIÓN:Los lamentos de alta tecnología del nuevo cepillo “Nanoantibacteriano” contienen

nanopartículas de plata que eliminan en menos de 6 horas hasta el 99,7% de los gérmenes que

se liberan de la boca después del cepillado. ¡Es como usar un cepillo de dientes nuevo cada vez!

EL EFECTO:Existe un vacío de información sobre los efectos de las nanopartículas de plata dentro

de nuestro organismo. A algunos médicos les preocupa el hecho de que las partículassean tan pequeñas que puedan entrar fácilmente en nuestro cuerpo y causar daño a las

bacterias benécas que albergamos.

Para los pequeños:

- ¿Crees que debemos usar el cepillo de dientes “Nanoantibacteriano”, considerando susposibles efectos?

- ¿Por qué?

Para los mayores:

- Identica un posible dilema.- Señala las ventajas y desventajas que puede representar el uso del cepillo

“Nanoantibacteriano”.

- ¿Cuál es tu opinión? Justifícala.


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C. CHAQUETA Gps

EL pROBLEMA:Cuando los niños y jóvenes salen de su casa, los padres suelen preocuparse

al no saber exactamente dónde se encuentran, ya que muchos lugares no

ofrecen la seguridad suciente.

LA sOLUCIÓN:

La nanotecnología ha sido utilizada para desarrollar prendas de ropa para

niños que contienen un sistema de posicionamiento global (GPS). La idea es

que, gracias al uso de dichas prendas, los niños no puedan perderse; si lohacen o si se lastiman, pueden ser localizados fácilmente.

EL EFECTO:La privacidad de la persona que utiliza la chaqueta GPS puede verse comprometida.

Para los pequeños:

- ¿Recomendarías a tus padres la compra de una chaqueta GPS para ti?- ¿Por qué?

Para los mayores:- Identica un posible dilema.

- Señala las ventajas y desventajas que puede representar el uso de unachaqueta GPS.

- ¿Cuál es tu opinión? Justifícala.

NOTAs DEL pROFEsOR:


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EL DILEMA:

¿Deben ser usados los nanosensores para el diagnóstico de enfermedades aun antes de que se

hayan establecido las restricciones necesarias para proteger la privacidad de los pacientes?

ROLEs

pACIENTE

Representa a los pacientes que buscan atención médica para el cáncer

princiale motiacione:- Estar seguro de poder tener la atención médica necesitada.

- Asegurarse de lo que tiene que decir en cuanto al tipo de atención que necesita.

- Buscar y conocer exámenes que permitan detectar las enfermedad es en suestado temprano.

Conidera lo iguiente:

- Obviamente, quieres saber lo antes posible si tienes cáncer o no.

- Si el uso de la tecnología signica una detección extremadamente temprana,quiere tener acceso a ella.

- Eso puede signicar la diferencia entre la vida y la muerte para el paciente

mismo o para un ser querido. No debería ser un punto de discusión.

NOTA: trata de aportar nuevas ideas, sin limitarte a la lista anterior.

COMpAñÍA FARMACéUTICA MULTINACIONALRepresenta a una compañía que ha desarrollado los nanosensores diagnósticos y está

interesada en comercializarlos.

princiale motiacione: - Proveer una herramienta médica que puede salvar vidas.

- Generar ganancias para la empresa y los accionistas.


- Obviamente, esta tecnología debe ser usada para detectar señales tempranas decáncer. Esto permitirá el desarrollo de nuevas drogas que tengan como resultado

salvar más vidas.

- Con las ganancias alcanzadas por la venta de más drogas, es posible invertir

en investigaciones en el área para tratar enfermedades mortales.

NOTA: Trata de aportar nuevas ideas, sin limitarte a la lista anterior.

jUEGO DE ROL

(Traducido de Nanoyou – Role play)

OBjETIvOs:

Generar un debate constructivo en el aula de clase a partir de una situaciónhipotética específica, para que los estudiantes sean concientes de las

implicaciones éticas, morales, sociales, económicas o políticas que puede tener el

uso de las nuevas tecnologías.

CARACTERÍsTICAs: Edad: ESO

DESARROLLO

A. NANOsENsOREs pARA REALIZAR DIAGNÓsTICOs MéDICOs

LA sITUACIÓN:

Cuanto más temprano se detecta un cáncer, mayor es la probabilidad de combatirlo y

vencerlo. Se ha desarrollado una técnica para detectar proteínas, haciendo que éstas se

adhieran a una pequeña plataforma exible (parecida a un trampolín de piscina pero del

tamaño de un cabello). Esta técnica es sucientemente sensible como para funcionar como

una prueba diagnóstica para las proteínas marcadoras características del cáncer de próstata.

Estas proteínas, llamadas PSA (prostate-specic antigen), se encuentran en altos niveles

en la sangre de los hombres con cáncer de próstata, una de las mayores causas de muerte

entre la población masculina actual. La técnica desarrollada es tan sensible que puede

detectar niveles veinte veces inferiores al nivel clínico relevante que puede medirse a

través de los métodos estándares.Los nanosensores para diagnósticos como el descrito permitirán una detección más

temprana de varias enfermedades, como el cáncer, desde una etapa muy temprana,

mucho antes de que los síntomas puedan ser percibidos por el paciente. La detección

temprana signicaría un tratamiento más efectivo y unas probabilidades de cura más altas.

Por otra parte, algunas personas se muestran preocupadas porque a través de esta técnica

los médicos tendrían acceso a una gran cantidad de información personal del paciente.

La pregunta es: ¿dónde se almacenará dicha información y quién tendrá acceso a ella?

Y, por otra parte, ¿qué pasa si esos dispositivos no son usados como una herramienta

diagnóstica, sino como un medio para evaluar y juzgar la condición médica de una persona

por otras entidades, como las compañías de seguros, o las agencias de trabajo?


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COMpAñÍA DE sEGUROsRepresenta a una compañía aseguradora. Su trabajo es pagar para procedimientos

médicos a nombre de los pacientes.

princiale motiacione:

- Asegurarse que los pacientes cubiertos tengan la atención médica que necesitan.- Mantener los costes médicos lo más bajos posible para asegurar máximas

ganancias.


- Si la información está disponible, la compañía debe tener acceso a ella lo

antes posible. Eso puede determinar el estilo y el valor de las pólizas.- La compañía debe tener la posibilidad de elegir a quién asegurar y a

quién no, en base a la información disponible. Si el cliente es aceptado,

le será suministrada la atención y los procedimientos médicos relevantes.- Si el uso de esta herramienta (nanosensores diagnósticos) es cubierto por el

seguro, el costo de la aseguración será muy alto. Por otra parte, la difusión

del uso de dicha herramienta podría de hecho bajar los costes médicos.


ACTIvIsTA DE DERECHOs HUMANOsRepresenta a una agrupación civil interesada en proteger los derechos de las personas.


- Proteger el derecho fundamental de la privacidad de cada persona.- Asegurar un igual tratamiento y posibilidades para todos los individuos.


- ¿Quién tendrá acceso a la información médica personal?- ¿Puede esta información médica ser utilizada para discriminar a

personas en los trabajos o por parte de las compañías aseguradoras?


B. sUpERHUMANOs…

Fuente de información: “Biocomposite nanobres and osteoblasts for bone tissue

engineering”. J. Venugopal, P. Vadgama, T. S. Sampath-Kumar i S. Ramakrishna.

Nanotechnology, 18 (2007).

Los cientícos han diseñado moléculas que podrían conducir a un avance en la

reparación de huesos, recreando la estructura natural del hueso a un nivel de

nanoescala. Han sido creadas nanobras sintéticas capaces de autoensamblarse

en estructuras tridimensionales que imitan componentes principales del huesohumano, tales como el colágeno. El colágeno es una de las proteínas más

abundantes del cuerpo, y se encuentra en la mayoría de tejidos, incluyendo los

huesos, los cartílagos, el corazón o la piel de los ojos, a los que confiere unaimportante función estructural.

Cuando estas nanobras sintéticas se unen, forman una especie de gel que es usado

por el organismo como un pegamento natural capaz de reparar las fracturas óseas o

para formar un andamiaje para la regeneración de otros tejidos. Como resultado desu estructura química, el gel de nanobras puede estimular la unión natural de las

células óseas permitiendo soldar las partes fracturadas. El gel también puede usarse

para mejorar implantes de cadera, o reemplazos en articulaciones. Estas bras son

“amigables” para el organismo y las células pueden crecer sobre ellas.

Esta tecnología ha sido desarrollada para curar huesos, pero podría utilizarse parafortalecer los huesos sanos y hacerlos casi irrompibles. Esta solución no estaría

disponible para todo el mundo (por las restricciones económicas), de tal forma que

se convertiría en una herramienta de mejora humana solo para algunos.

NOTAs DEL pROFEsOR:


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EL DILEMA:

¿Es aceptable usar procesos desarrollados con nes médicos para mejorar elcuerpo humano?

ROLEs

EL CIENTÍFICO

Representa a la comunidad de cientícos e investigadores en el campo de la

nanociencia, la nanotecnología y la biomedicina.

princiale motiacione: - Ampliar el conocimiento y entender las propiedades de los materiales en

la nanoescala. - Diseñar nuevos materiales para aplicaciones en la medicina.

Conidera lo iguiente: - La gente suele temer a lo desconocido y generalmente se resiste al cambio.

La ciencia tiene el objetivo de ir más allá de las fronteras del conocimiento.Sin esta motivación, no se habrían mejorado las condiciones de vida ni

tendríamos la tecnología de la cual disponemos. No es correcto poner

límites a lo que la ciencia puede lograr. No es la ciencia quien deba ser

controlada, sino la ética de las personas que la utilizarán.

EL pACIENTE

Representa al paciente que busca tratamiento médico.


- Asegurarse de poder recibir la atención y el tratamiento médico que necesita.- Poder tomar decisiones en el tipo de tratamiento que necesita.

Conidera lo iguiente: - Todo lo que ayude a acelerar la recuperación médica está bien. Los pacientes

tienen familia que atender y mantener, por lo tanto, es necesario acelerar la

recuperación para poder regresar al trabajo lo antes posible y así no perder

dinero valioso para la manutención familiar. Los pacientes no creen que sea correcto utilizar esta tecnología para mejorar

la naturaleza humana. Imagínate una sociedad donde algunas personas

puedan darse el lujo de tener huesos casi irrompibles, y otros no. Sería un

escenario terrible.

EL éTICO

Representa a los grupos éticos que buscan justicia social y equidad.

Motiacione rinciale: Luchar para que nadie tenga carencias en sus necesidades básicas.

- Dar prioridad a la distribución global de productos y servicios creadoscon nanotecnología.

Conidera lo iguiente: - Los grupos éticos hacen referencia a las normas sociales y los valores que deben

guiar a los individuos y su interacción entre ellos, con la comunidad y con el medio

ambiente. No sería correcto usar procedimientos médicos que puedenpotencialmente cambiar la vida de las personas para mejorar nuestros cuerpos.

¿Hacia dónde iría la especie humana? ¿Es correcto pensar en un nuevo mundo

con un sistema jerárquico donde los seres humanos puedan convertirse

prácticamente en seres indestructibles?

EL MULTIMILLONARIORepresenta a la comunidad de gente muy rica que puede permitirse mejorar su cuerpo.


- Tener la mejor calidad de vida que el dinero les permita comprar.

- Tener el derecho de gastar su dinero como mejor les parezca.

Conidera lo iguiente: - ¿Por qué no poder mejorar mi cuerpo si es posible y si quiero hacerlo?

Puedo permitirme hacerlo y es mi decisión, y después de tantas cirugías

plásticas, ¿por qué esto puede considerarse ilegal? Quiero vivir tanto comome sea posible y de la manera más saludable, y tengo derecho a intentar

cualquier cosa para lograrlo.

NOTAs DEL pROFEsOR:


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DESARROLLO

La ciencia no es solo para los científicos; ellos son los encargados dedesarrollarla, pero despus debe llegar de una u otra manera al resto dela sociedad. Los medios de comunicación juegan un papel importante en ladivulgación de los nuevos inventos y el desarrollo de nuevas tecnologías.Busca en Internet, en diarios o revistas, una noticia que tenga como objetivo ladivulgación de un nuevo invento, de una nueva aplicación cientíca o de un avancetecnológico que te llame la atención.Realiza un resumen de la noticia, para vericar que has entendido de qu se trata.

Para exponerla en clase, ten en cuenta los siguientes puntos:

- ¿Qué es lo que la noticia trata de transmitir?

- ¿Qué fue lo que más te llamó la atención de la noticia?

- ¿Es una noticia reciente? Si no lo es, ¿crees que lo que se presenta ya está desactualizado?

- ¿Quién llevó a cabo el invento? (un laboratorio, una clínica, una universidad, una empresa)

- ¿Qué tipo de investigadores trabajaron, o crees que trabajaron, para conseguir este invento?- ¿Crees que el invento que presentas es útil para la sociedad? Y para ti, ¿podría llegar a serlo?

- ¿Qué ventajas tiene el nuevo invento?

- ¿Tiene alguna desventaja o crees que pueda tenerla?

NOTAs DEL pROFEsOR:

EL FUTURO Es AHORA

OBjETIvOs:

Esta actividad pretende que los alumnos se involucren más con su entorno,

que aprendan a realizar búsquedas en la red, que lean las noticias y se dencuenta de que los avances tecnológicos no solo están en una exposición, sino

que se encuentran al alcance de todos nosotros, en la vida cotidiana.

DEsCRIpCIÓN:

El estudiante debe buscar una noticia relacionada con las tecnologíasconvergentes (no necesariamente tiene que ser actual), llevarla a clase,

presentarla y generar una discusión relacionada.

CARACTERÍsTICAs:Actividad a desarrollar en clase y en casa, preferiblemente después de

visitar la exposición.

- Edad: preferiblemente ESO. En primaria puede realizarse con la ayuda delos padres, que pueden guiar la búsqueda en casa.

- Contenido del desarrollo en la web solo para el profesor, que puede llevar

a cabo la actividad siguiendo los parámetros sugeridos, o realizando los

cambios que considere oportunos.


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ENLACEs DE INTERés

ENLACES DE INTERéS PARA EL PROFESOR:

http://www.nanomission.org (juegos y actividades)

http://www.nanoquest.ie/ (juegos y actividades)

http://www.nanoyou.eu/ (proyecto parte del programa marco de la Comisión Europea para

fomentar los conocimientos básicos sobre nanotecnologías)

http://www.nanoyou.eu/es/nanodocentes/kits-de-formacion-del-profesorado.

html?view=alphacontent (kits de formación del profesorado sobre nanotecnología, en inglés) http://nanozone.org/teachers.htm (información, juegos, actividades y guía para profesores)

http://www.fecyt.es/fecyt/docs/tmp/1797493800.pdf (guía instructiva sobre nanociencia

y nanotecnología)

http://www.timefornano.eu/ (Time for Nano es un proyecto dirigido al público en general, en

particular a la gente joven, sobre los benecios y riesgos relacionados con las investigaciones

en el ámbito de la nanoescala, ingeniería y tecnología)

http://www.nanoandme.org/home/ (website para cualquiera que quiera saber más sobre

nanotecnología, o participar en debates)

http://www.nanoarte.it(trabajos artísticos realizados a un nivel de micro y nanoescala que han

formado parte de muchas exposiciones)

http://www.cienciacognitiva.org (artículos muy interesantes sobre avances en ciencia cognitiva

y neurociencia)

http://avances-tecnologicos.euroresidentes.com/ (noticias de actualidad sobre avances

tecnológicos en general)

http://www.porquebiotecnologia.com.ar/ (portal dirigido especícamente a docentes sobre la

enseñanza de la biotecnología a niños y jóvenes)

http://www.biotecnologica.com/ (portal dedicado a todos los temas relacionados con la

biotecnología: información, noticias, avances, eventos…) http://ec.europa.eu/biotechnology/index_es.htm (portal de la Comisión Europea sobre Biotecnología)

NOTAs:


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El papel utilizado para esta publicación tiene certificado FSC (Forest Stewardship Council),papeles originados en bosques generados sosteniblemente y de los cuales existe certificacióntotal respecto a la cadena de producción de papel.

NOTAs:

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Servicio de información

Obra Social Fundación “la Caixa”902 22 30 40De lunes a domingo de 9 a 20 hwww.laCaixa.es/ObraSocial

cuaderno educativo tecnorrevolucion castellano-1

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