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3 SOLUCIONES. EVALUACIÓN DE COMPETENCIAS

MATERIAL FOTOCOPIABLE / © Oxford University Press España, S. A. Biología y Geología 1.º ESO

Lee el siguiente texto y contesta las preguntas:

EL PLANETA TIERRA

La Tierra es un planeta casi esférico en cuya superficie vivimos los distintos seres vivos: unos, en la

superficie sólida o litosfera, otros en la superficie líquida o hidrosfera y otros más en la superficie gaseosa

o atmósfera; casi todos necesitamos respirar el aire que se encuentra en la atmósfera. Pero ¿qué hay en

el interior de esa esfera de casi 6 400 km de radio?

Con la ayuda de los sismógrafos, los científicos han llegado a conocer cómo se propagan por el interior

de la Tierra las vibraciones que acompañan a los terremotos; a partir de estos estudios, los geólogos han

determinado que en el interior de la Tierra hay una serie de capas de distinta composición y propiedades,

como puedes apreciar en el gráfico siguiente:

Capa Grosor (km) Masa de la Tierra

(%) Densidad (g/cm

3) Composición

Corteza Entre 6 y 70 0,38 3 Granito en la litosfera y basalto en el mar

Manto superior Entre 70 y 670 9 3,5 Hierro y silicatos de magnesio

Manto inferior Entre 670 y 2 900 49,2 5,6 Óxidos de magnesio, hierro y silicio

Núcleo externo Entre 2 900 y 5 120

30,8 9,9 Hierro y níquel fundidos

Núcleo interno Entre 5 120 y 6 370

1,7 13 Hierro y níquel sólidos



Actividades

1. Teniendo en cuenta la información que acabas de leer, indica cuál es el espesor (en km) de cada una

de las capas de la Tierra:

Capa Corteza Manto

superior Manto inferior

Densidad (g/cm

3)

Composición

Espesor 64 km 600 km 2 230 km 2 220 km 1 250 km

Respuesta correcta: Si completa correctamente la tabla.

Respuesta parcialmente correcta: Si comete errores de cálculo, como máximo, en dos datos

de la tabla.

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Matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología

Digital

Comunicación lingüística

2. El núcleo interno y el núcleo externo de la Tierra están formados por los mismos elementos; sin

embargo, la densidad del núcleo interno es mucho mayor. Explica a qué puede deberse.

El núcleo interno es sólido, mientras que el externo es líquido. La mayoría de las sustancias

tienen más densidad en estado sólido que en estado líquido.

COMPETENCIAS



Aprender a aprender

3. Lee el siguiente texto e indica, de forma razonada, dos ventajas que se derivan de reciclar los

envases de vidrio:

La roca más abundante en la corteza terrestre es el granito, una roca compuesta por tres minerales:

cuarzo, feldespato y mica. Desde el punto de vista químico, el cuarzo es óxido de silicio, más

conocido como sílice, el material que forma la arena. Calentando arena muy pura a temperaturas del

orden de 1 500 °C se fabrica el vidrio, un material que tiene muchas posibilidades de uso. Es un

material totalmente reciclable, se puede volver a fundir a unos 800 °C y reutilizar para hacer nuevos

objetos; por esta razón hay contenedores especiales para su recogida.

Respuesta correcta: Debe señalar dos de las siguientes:

Se ahorra la materia prima (arena o sílice) y se evita que se agote.

Se ahorra energía, ya que el vidrio se funde a menor temperatura que la arena.

Se reducen basuras, ya que el vidrio ya no se tira.

Aunque no es muy frecuente, el alumno también puede señalar las siguientes respuestas

correctas:

Se ahorran residuos procedentes de la materia prima.

Se reduce la contaminación atmosférica relacionada con el menor consumo de energía.



Se reduce la contaminación del agua, ya que no hay que lavar la materia prima y hay que

refrigerar menos.

Respuesta parcialmente correcta: Si da una sola respuesta correcta y la otra es errónea,

irrelevante o demasiado general:

Se ahorra energía y se reducen basuras (ambas respuestas son demasiado generales, ya que

no se relacionan con el proceso concreto de reciclado del vidrio).

COMPETENCIAS


Sociales y cívicas


Aprender a aprender

Sentido de iniciativa y espíritu emprendedor



Lee el siguiente texto y contesta las preguntas:

LOS CUERPOS QUE PUEBLAN LA TIERRA

Si observamos el mundo natural que hay a nuestro alrededor, nos daremos cuenta de que hay seres

que tienen vida y otros objetos que no la tienen: se trata de los objetos inanimados, a los que

pertenecen las piedras o, dicho con más propiedad, las rocas. La parte de la química que estudia la

composición y propiedades de los organismos vivos se llama química orgánica y, por comparación, a

la parte que estudia la composición y propiedades de los objetos inanimados se le llama química

inorgánica. Desde el punto de vista químico, algunas rocas están formadas por una sola sustancia,

como la calcita o el cuarzo: son las rocas simples; otras resultan ser una mezcla de sustancias, como

el granito, que es mezcla de cuarzo, feldespato y mica: son las rocas compuestas. Cada una de estas

sustancias que forman las rocas se llama mineral. Muchas rocas se utilizan directamente en la

construcción, pero otras se utilizan para obtener metales. Por distintos procedimientos químicos,

algunos minerales dan metales: así, la pirita se utiliza para obtener hierro; la galena, para obtener

cobre, etc. Algunos metales se pueden obtener en la naturaleza en estado natural, como el oro, la

plata o el platino, pero la mayoría se obtiene a partir de los minerales.

Actividades

1. Teniendo en cuenta la información del texto, coloca las etiquetas adecuadas a los siguientes círculos:

Respuesta correcta: 2

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2. Ten en cuenta la información del texto y clasifica los materiales que allí se indican según lo que se

expresa en esta tabla:

Mezcla Sustancia pura Compuesto Elemento

Plata X X

Galena X X

Granito X

Pirita X X

Calcita X X

Hierro X X

Cuarzo X X

Respuesta correcta: Si completa la tabla perfectamente.

Respuesta parcialmente correcta: Si solo marca una opción correcta para cada sustancia, sin

tener en cuenta que los elementos y los compuestos químicos son sustancias puras.

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Lee este texto y responde a las preguntas

A lo largo de la historia, la utilización de unos materiales u otros ha hecho cambiar los hábitos de vida

de las personas de forma muy importante. Ya en la Prehistoria, se habla de la Edad de Piedra, la

Edad de Bronce y la Edad de Hierro como etapas que se caracterizaron por la utilización de cada uno

de estos materiales. La Edad de Piedra, o Paleolítico, duró desde el año 250000 a. C. hasta el 10000

a. C. En ella, el ser humano aprendió a utilizar piedras de sílex, un tipo de cuarzo duro, para fabricar

herramientas como puntas de flecha o hachas. Este hecho le permitió convertirse en cazador y

recolector, ya que hasta entonces solo se alimentaba de las plantas que encontraba y de los animales

muertos o enfermos que podía capturar fácilmente. El descubrimiento del fuego les permitió, entre

otras cosas, obtener cobre a partir de sus minerales. El cobre resultó ser un metal blando pero,

mezclado con estaño, daba el bronce, una aleación mucho más resistente, que se obtenía calentando

minerales de ambos metales a unos 1 000 °C y con la que se podían hacer herramientas y otros útiles

como vasos u objetos de adorno. El bronce era más blando que la sílice, pero más resistente y fácil

de manejar; su uso se generalizó y dio lugar a una nueva era que se llamó la Edad de Bronce, hacia

el año 2500 a. C. En esta época, además de aparecer nuevas herramientas agrícolas como el arado,

se desarrollaron armas, lo que facilitó que los seres humanos se organizasen como guerreros,

tratando de conquistar nuevas tierras y defender las propias. La ventaja que podía suponer para los

pueblos la posesión de este metal también propició la aparición de una actividad comercial que

favoreció los intercambios no solo con los pueblos vecinos, sino con otros más alejados. Un poco más

adelante, hacia el año 1000 a. C. entró en escena un nuevo metal, el hierro. También se obtenía

calentando sus minerales, pero ahora eran necesarias temperaturas más altas, del orden de los 1 500

°C. Los yacimientos de mineral de hierro eran mucho más abundantes que los de bronce, además el

metal era mucho más resistente y con él se podían obtener con facilidad herramientas como sierras,

hachas, clavos, y objetos cortantes, como navajas de afeitar. Se considera que la Edad de Hierro

llegó hasta el año 1 a. C., pero la importancia de este metal se mantuvo durante toda la época

romana, y llegó incluso a la época vikinga, en el año 1000 de nuestra era.

Actividades

1. Realiza una representación gráfica en forma de línea del tiempo en la que se muestre la duración de

las tres eras que se citan en el texto.

Respuesta correcta: Deben darse las siguientes condiciones:

El alumno debe tener en cuenta que los años a. C. son anteriores al inicio de nuestra era y

deben avanzar de izquierda a derecha. Su representación se puede hacer mediante

números negativos o con la indicación a. C.

Aunque la representación no sea a escala, debe ser notorio que la duración de la Edad de

Piedra es mucho mayor que la de las otras dos y, entre estas, que la duración de la Edad de

Bronce es mayor que la de la Edad de Hierro.

Que hay un espacio temporal entre la Edad de Piedra y la Edad de Bronce que no está

identificado con ningún rótulo.

La respuesta ideal es la que se muestra a continuación:

1. Edad de Piedra; 2. Edad de Bronce; 3. Edad de Hierro.



Respuesta parcialmente correcta:

Si el alumno hace bien la secuencia temporal pero no guarda la proporción adecuada entre

la duración de las edades.

Si el alumno hace una representación gráfica sin guardar la secuencia temporal de las tres

eras.

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2. El descubrimiento de algunos materiales depende de que se produzcan algunos avances

tecnológicos. Repasa el texto y señala qué avances tecnológicos permitieron la aparición de cada una

de las eras que se citan: Edad de Piedra, Edad de Bronce y Edad de Hierro.

Respuesta correcta:

Avance tecnológico que permitió su aparición

Edad de Piedra Técnica para pulir (trabajar

Edad de Bronce Descubrimiento del fuego y técnica de obtención de metales.

Edad de Hierro Mejor (o mayor) control del fuego y técnica para trabajar los metales.

Respuesta parcialmente correcta: Si en las edades de los metales solo reconoce un avance

tecnológico en cada caso, o bien el descubrimiento o control del fuego o bien los avances en

metalurgia.

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Sociales y cívicas




3. Algunos avances tecnológicos suponen cambios en las sociedades que dan lugar a nuevas formas de

vida. Lee el texto y señala algún cambio social que se derive de la utilización de los materiales que

estamos comentando: el sílex, el bronce y el hierro.

En cada caso se debe expresar una idea similar a las que se indican.

Se trata de determinar cambios sociales; por tanto, no es adecuada la aparición de nuevas

herramientas u objetos.

Cambio social derivado de su uso

Sílex El ser humano se convierte en cazador y recolector.

El ser humano deja de ser nómada y depende directamente de lo que la naturaleza le ofrece.

Bronce Mejoran las técnicas agrícolas.

El ser humano utiliza armas para la defensa y el ataque.

Aparece la actividad comercial.

Hierro Aparecen oficios especializados, ya que se dispone de herramientas más resistentes y precisas.

Aumenta la actividad guerrera.

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Conciencia y expresiones culturales



Lee la descripción de las características observables de una roca y sus componentes minerales y

contesta las preguntas.

IDENTIFICAR LAS ROCAS

Roca X

1. Roca muy extendida en España.

2. Forma grandes masas en donde no se observan

estratos.

3. Se aprecian varios componentes minerales. Son

cristales, cada uno de un color, de parecido tamaño y

distribuidos de manera homogénea.

4. Los minerales son de tres tipos:

El primer tipo son negros, se rayan con la uña, de

brillo no metálico sedoso, están formados por

laminillas blandas que con un cuchillo se

desprenden con facilidad, tienen poca densidad y

no producen efervescencia con los ácidos.

El segundo tipo son blanquecinos o rosáceos, no

se desprenden laminillas con el cuchillo, no los

raya la navaja pero sí la lima, tienen brillo no metálico nacarado y al mover la roca se ven los

reflejos de la luz, no producen efervescencia con los ácidos y tienen densidad normal.

El tercer tipo son grisáceos, de brillo no metálico vítreo, no son muy densos, son capaces de rayar

el cristal y los dos minerales anteriores y como los segundos, no se desprenden laminillas con el

cuchillo ni producen efervescencia con los ácidos.

1. Teniendo en cuenta las descripciones de cada uno de los minerales componentes de la roca X,

señala las características que tienen en común y las que los diferencian.

Respuesta correcta: Características comunes: los tres son cristales, tienen brillo no metálico,

no son muy densos y no producen efervescencia con los ácidos. Diferencias: colores

distintos, dureza diferente, el primero se separa en laminillas y los otros dos no.

Respuesta parcialmente correcta: Si está incompleta pero señala al menos dos características

comunes y dos diferencias.

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2. Lee atentamente el texto y señala la dureza aproximada de cada uno de los minerales componentes

de la roca X en un escala creciente de 1 a 10. Razona tu respuesta. Ten en cuenta los siguientes

datos respecto a la escala de Mohs: la dureza de la uña es de 2,5; la de la navaja, 4,5; la del cristal de

ventana, 5,5 y la de la lima, 6,5.

Respuesta correcta: Debe saber aplicar la escala de dureza de los instrumentos de referencia

—uña, navaja, cristal de ventana y lima— respecto a la escala de Mohs y saber que un material

raya a uno de dureza inferior y es rayado a su vez por otro de dureza superior.

El primer mineral de color negro tiene una dureza aproximada de menos de 2,5 porque lo raya

la uña; el segundo de color blanquecino puede tener una dureza entre 5 o 6 porque lo raya la



lima y no lo raya el cuchillo; y el tercero de color grisáceo puede tener una dureza superior a 6,

es decir, 7, 8, 9 o 10, ya que raya el cristal de ventana y el mineral anterior.

Respuesta parcialmente correcta: Si sabe aplicar el procedimiento y usar adecuadamente los

datos que se le proporcionan, aunque cometa algún error de apreciación, siempre que

explique la razón de cada grado de dureza que asigne a cada mineral. O si no sabe calcular la

dureza de uno de ellos, pero sí de los otros dos y lo razona adecuadamente.

COMPETENCIAS


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Sociales y cívicas


Aprender a aprender

Ahora, el profesor, utilizando las medidas de seguridad necesarias, realiza la siguiente experiencia en el

laboratorio:

1. Calienta la roca X con el mechero.

2. Cuando está muy caliente la introduce en un recipiente de agua muy fría.

3. Repite el proceso de calentamiento y enfriamiento varias veces.

4. La envuelve en un trapo grueso, la coloca sobre una tabla, la golpea con un martillo y se rompe

fácilmente.

5. Coloca los trozos obtenidos encima de una superficie limpia y con ayuda de una lupa va separando los

tipos de granos en tres montones distintos.

3. Explica por qué la roca X se ha roto con facilidad y se han separado sus componentes.

Respuesta correcta: Debe saber que el calor dilata los cuerpos y el frío los contrae; las

sucesivas dilataciones y contracciones hacen que disminuya la resistencia de las rocas a la

rotura y se disgreguen con mayor facilidad sus componentes, ya que cada uno se dilata y

contrae de manera diferente con los cambios de temperatura.

Respuesta parcialmente correcta: Si indica que la roca se ha roto por dilataciones y

contracciones pero no explica las causas.

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Aprender a aprender



4. Utiliza estas dos claves e indica el nombre de la roca X y el de cada uno de los minerales que la

componen, explicando las opciones seleccionadas.

Respuesta correcta: La roca es el granito, porque tiene aspecto heterogéneo y tiene cristales.

Respecto a los minerales, el primero de ellos se identifica como la mica y debe seguir esta

secuencia: de brillo no metálico, no responde al ácido, brillos vítreos, grasos o sedosos,

densidad normal, se raya con la uña y se exfolia en láminas.

Para el cuarzo, que es el tercero, debe seguir la misma secuencia anterior, excepto en lo

relativo a su dureza, pues no se raya con la uña sino que raya al cristal, y que no es verde. Por



último, para la ortosa, que es el segundo mineral, debe elegir otros brillos (tiene brillo

nacarado), no tiene aspecto terroso ni es rojo.

Respuesta parcialmente correcta: Si identifica bien el granito y al menos dos de los minerales.

Parece que la mica y el cuarzo son los que tienen una secuencia más clara en esta clave; la

identificación de la ortosa resulta más complicada. Si los identifica todos, pero no indica la

secuencia seguida o la indica de manera incompleta.

COMPETENCIAS


Sociales y cívicas


Aprender a aprender



Lee la descripción de estas tres rocas y contesta las preguntas.

INVESTIGAR EL ORIGEN DE LAS ROCAS

Granodiorita

1. No tiene fósiles.

2. No tiene cavidades ni huecos.

3. A simple vista se aprecian varios componentes. Son cristales de colores distintos y distribuidos de manera homogénea.

4. Si se observa una lámina muy fina de la roca al microscopio, se pueden ver cristales diversos de tamaños parecidos sin huecos entre ellos.

Pórfido granítico


2. No tiene cavidades ni huecos.

3. A simple vista se aprecian varios componentes de colores distintos. Son cristales muy grandes separados por un cemento en el que no se distinguen los pequeños cristales.

4. Si se observa una lámina muy fina de roca al microscopio, se pueden ver cristales muy grandes bien visibles incluidos en una masa o cemento de cristales muy pequeños.

Obsidiana


2. Presenta abundantes cavidades y huecos que pueden estar comunicados entre sí.

3. A simple vista parece uniforme, no se aprecia diversidad de componentes. Color negro, brillo vítreo, fractura curvada.

4. Al microscopio apenas se ven cristales formados, solo una masa de vidrio.

Actividades

1. Si ninguna de estas rocas tiene fósiles, ¿qué conclusiones se pueden obtener respecto a las

condiciones en las que se han formado?

Respuesta correcta: Se han formado en el interior de la Tierra en condiciones de alta presión y

temperatura y en estas circunstancias, si hubiera habido fósiles, se habrían destruido.

Respuesta parcialmente correcta: Cualquier otra respuesta donde cite solo algunas

características de las citadas anteriormente.

COMPETENCIAS

Conocimiento e interacción con el mundo físico

Aprender a aprender




Fíjate en la siguiente experiencia y contesta las preguntas:

a) En un tubo de ensayo se echa azufre en polvo hasta la mitad de su capacidad.

b) Se sujeta el tubo con unas pinzas y se calienta con el mechero suavemente, procurando que se

caliente por todas partes hasta que el azufre toma un color rojo caoba que indica que está fundido.

c) A continuación se vierte el contenido del tubo en una placa de madera sin moverla. Al cabo de poco

tiempo, al enfriarse, se ven aparecer finos cristales que pueden observarse bien con un microscopio

de poco aumento.

2. Señala los cambios de estado que han tenido lugar en esta experiencia, explica la causa e indica el

nombre de cada cambio.

Respuesta correcta: Paso de sólido a líquido por acción del calor: fusión; paso de líquido a

sólido por pérdida de calor: solidificación; y el tercer cambio, la formación de sólidos

cristalinos, denominado cristalización.

Respuesta parcialmente correcta: Si describe los cambios de estado y su causa pero no sabe

el nombre de cada uno.

COMPETENCIAS


Digital


Aprender a aprender

3. La granodiorita, el pórfido granítico y la obsidiana son rocas de origen magmático y su proceso de

formación se parece al que se ha descrito en la experiencia anterior realizada en el laboratorio.

Explica las fases del proceso de formación de las rocas magmáticas.

Respuesta correcta: Fusión de materiales en el interior de la Tierra debido a las grandes

temperaturas formando un magma. 2. Ascenso del magma hacia zonas de menor temperatura,

enfriamiento y solidificación del magma formando cristales.



Respuesta parcialmente correcta: Si sabe extrapolar la experiencia de laboratorio a la

formación de rocas magmáticas describiendo los procesos de fusión y solidificación y sus

causas pero no reconoce los cambios de estado.

COMPETENCIAS


Aprender a aprender


4. La velocidad de solidificación del magma es muy variable y responde a la siguiente relación: «A

mayor velocidad de solidificación del magma, menor tamaño de los cristales». Teniendo en cuenta

esta regla, señala en qué condiciones se formaron la granodiorita, el pórfido granítico y la obsidiana.

Respuesta correcta: Si aplica la relación que se le da y señala que la roca A se forma por

solidificación lenta y, por tanto, facilita la formación de cristales visibles de parecido tamaño.

La roca B se forma mediante dos procesos: uno lento que hace posible la formación de

cristales grandes y visibles, y otro rápido por el que se forma una masa de cristales muy

pequeños apenas visibles al microscopio. En la C ocurre una solidificación muy rápida que

origina una masa de vidrio sin cristales aislados visibles al microscopio.

Respuesta parcialmente correcta: Si identifica las condiciones de formación de las rocas 1 y 3

pero no sabe explicar las de la 2, que presenta mayor complejidad.

COMPETENCIAS


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