¡Hola, pequeño científico! ¿Alguna vez te has preguntado por qué cuando juegas en el parque a las 10 de la mañana tu sombra es larga y delgada, pero al mediodía casi desaparece? ¿O por qué en el metro de Bogotá ves esas líneas oscuras en el andén? Las sombras y la luz son como superhéroes invisibles que están en todas partes: en tu casa, en el colegio, en la playa de Cartagena e incluso en la Ciudad Perdida. Hoy vamos a convertirnos en detectives de la luz y descubrir sus secretos con ejemplos de nuestras ciudades favoritas. ¡Prepárate para sorprenderte!
La luz del sol y las sombras en el parque Simón Bolívar (3 puntos)
María sale a jugar al Parque Simón Bolívar en Bogotá a las 10:00 AM. Observa su sombra y nota que es larga y apunta hacia el occidente. Su profesora le pide que dibuje cómo sería su sombra y que identifique qué objeto en el parque podría ser una fuente de luz.
- Hora: 10:00 AM
- Lugar: Parque Simón Bolívar, Bogotá
- Estación del año: aproximada (sol alto)
- Dibuja cómo sería la sombra de María en el suelo a esta hora. Usa una flecha para indicar la dirección de la sombra.
- Nombra DOS objetos en el parque que podrían ser fuentes de luz natural en este momento.
Solución completa
Pregunta 1 (2 pts) — Dibuja cómo sería la sombra de María en el suelo a esta hora. Usa una flecha para indicar la dirección de la sombra.
- Dibujo de la sombra — El estudiante debe dibujar la figura de María con una sombra alargada que se extiende hacia la izquierda (occidente). La sombra debe ser proporcional al tamaño de María y con una flecha que indique la dirección.
- Proporcionalidad — La sombra debe ser aproximadamente 1.5 veces el tamaño de María para reflejar la relación real entre el sol bajo y las sombras largas.
→ Sombra alargada hacia el occidente (izquierda en el dibujo), con flecha indicando la dirección.
Pregunta 2 (1 pts) — Nombra DOS objetos en el parque que podrían ser fuentes de luz natural en este momento.
- Identificación de fuentes de luz — A las 10:00 AM en un parque abierto, la principal fuente de luz es el sol. También podrían mencionar faroles solares o luces de emergencia que usan paneles solares.
→ Sol, faroles solares, luces de emergencia con paneles solares.
Rúbrica de evaluación
| Dibujo correcto de la sombra con dirección y tamaño proporcional | 2 pts |
| Identificación de al menos una fuente de luz natural | 1 pts |
El lápiz y la lámpara en el salón de clase (2 puntos)
En el salón de clase de Medellín, el profesor coloca un lápiz sobre la mesa y enciende una lámpara que ilumina desde un lado. Los estudiantes observan que el lápiz proyecta una sombra oscura en la pared.
- Objeto: lápiz de madera
- Fuente de luz: lámpara de escritorio
- Superficie: pared blanca
- ¿Por qué el lápiz hace una sombra oscura en la pared?
- Si en vez del lápiz usas un papel transparente, ¿qué pasaría con la sombra? Explica tu respuesta.
Solución completa
Pregunta 1 (1 pts) — ¿Por qué el lápiz hace una sombra oscura en la pared?
- Explicación de opacidad — El lápiz es opaco porque la madera no deja pasar la luz visible.
→ El lápiz es opaco y no deja pasar la luz, creando una zona sin luz (sombra oscura) detrás de él.
Pregunta 2 (1 pts) — Si en vez del lápiz usas un papel transparente, ¿qué pasaría con la sombra? Explica tu respuesta.
- Transparencia vs opacidad — El papel transparente deja pasar la mayor parte de la luz, por lo que no bloquea la luz para formar una sombra oscura.
→ No se formaría una sombra oscura, solo una zona ligeramente más clara en la pared.
Rúbrica de evaluación
| Explicación correcta de por qué el lápiz forma sombra oscura (opacidad) | 1 pts |
| Explicación correcta del comportamiento del papel transparente | 1 pts |
Sombras en la playa de Cartagena a mediodía (3 puntos)
Carlos está de vacaciones en Playa Blanca, Cartagena. A las 12:00 PM (mediodía) observa su sombra y nota que es muy corta. Su papá le explica que esto se debe a la posición del sol en el cielo.
- Hora: 12:00 PM
- Lugar: Playa Blanca, Cartagena
- Estación: aproximada (sol alto)
- ¿Por qué la sombra de Carlos es muy corta a esta hora?
- Si Carlos repite la observación a las 4:00 PM, ¿hacia qué dirección apuntaría su sombra? Dibuja una flecha para mostrar la dirección.
Solución completa
Pregunta 1 (2 pts) — ¿Por qué la sombra de Carlos es muy corta a esta hora?
- Explicación de la sombra corta — Cuando el sol está alto en el cielo (al mediodía), la luz llega casi perpendicularmente a los objetos. Esto hace que la sombra sea muy corta.
→ Porque el sol está casi directamente arriba (cenit) y la luz llega perpendicularmente, haciendo la sombra muy corta.
Pregunta 2 (1 pts) — Si Carlos repite la observación a las 4:00 PM, ¿hacia qué dirección apuntaría su sombra? Dibuja una flecha para mostrar la dirección.
- Dirección de la sombra — A las 4:00 PM el sol está hacia el occidente, por lo que la sombra apunta hacia el oriente (hacia donde sale el sol).
→ La sombra apuntaría hacia el oriente (este). Flecha dibujada hacia la derecha en el dibujo.
Rúbrica de evaluación
| Explicación correcta de la sombra corta (sol en cenit) | 2 pts |
| Dirección correcta de la sombra a las 4:00 PM (hacia el oriente) | 1 pts |
Experimento con linterna en el salón de Cali (4 puntos)
En el salón de clase de Cali, la profesora lleva a cabo un experimento con una linterna, un bloque de madera y un papel celofán. Los estudiantes observan cómo cambia la sombra según el material que se interpone entre la linterna y la pared.
- Materiales: linterna, bloque de madera (opaco), papel celofán rojo (translúcido), pared blanca
- Describe qué pasa cuando acercas la linterna al bloque de madera. ¿Qué observas en la pared?
- ¿Qué material (bloque de madera o papel celofán) deja pasar más luz? Explica por qué.
Solución completa
Pregunta 1 (2 pts) — Describe qué pasa cuando acercas la linterna al bloque de madera. ¿Qué observas en la pared?
- Observación con bloque de madera — Se observa una sombra oscura y bien definida en la pared, con bordes nítidos.
→ Se forma una sombra oscura y definida en la pared con bordes nítidos.
Pregunta 2 (2 pts) — ¿Qué material (bloque de madera o papel celofán) deja pasar más luz? Explica por qué.
- Comparación de materiales — El papel celofán deja pasar más luz que el bloque de madera porque es translúcido, mientras que la madera es opaca.
→ El papel celofán deja pasar más luz porque es translúcido, mientras que el bloque de madera es opaco y bloquea la luz.
Rúbrica de evaluación
| Descripción correcta de la sombra con el bloque de madera (oscura y definida) | 2 pts |
| Explicación correcta de por qué el papel celofán deja pasar más luz | 2 pts |
Verdadero o Falso: Las sombras y la luz (2 puntos)
Lee cada afirmación y marca con una V si es verdadera o con una F si es falsa. Justifica tu respuesta en cada caso.
- Las sombras se forman cuando la luz no puede pasar a través de un objeto.
- El sol es una fuente de luz natural que solo brilla de noche.
Solución completa
Pregunta 1 (1 pts) — Las sombras se forman cuando la luz no puede pasar a través de un objeto.
- Explicación de la sombra — Cuando un objeto opaco bloquea la luz, detrás de él se forma una zona sin luz llamada sombra.
→ Verdadero. Las sombras se forman cuando la luz no puede pasar a través de un objeto opaco.
Pregunta 2 (1 pts) — El sol es una fuente de luz natural que solo brilla de noche.
- Explicación del sol — El sol es una estrella que brilla durante el día y es nuestra principal fuente de luz natural.
→ Falso. El sol brilla durante el día y es una fuente de luz natural.
Rúbrica de evaluación
| Respuesta correcta y justificación para cada afirmación | 1 pts |
| Respuesta correcta y justificación para cada afirmación | 1 pts |
Sombras en el Parque Explora de Medellín (3 puntos)
En el Parque Explora de Medellín, Juan observa diferentes objetos: un árbol, una estatua de metal, un vidrio y una lámpara solar. Quiere saber cuáles de estos objetos pueden hacer sombra y cómo medir el tamaño de una sombra.
- Lugar: Parque Explora, Medellín
- Objetos a observar: árbol, estatua de metal, vidrio, lámpara solar
- Nombra DOS objetos en el parque que hacen sombra. Explica por qué.
- Juan quiere medir el tamaño de su sombra. Describe un método sencillo para hacerlo usando solo una regla y el sol.
Solución completa
Pregunta 1 (2 pts) — Nombra DOS objetos en el parque que hacen sombra. Explica por qué.
- Identificación de objetos — Solo los objetos opacos bloquean la luz y hacen sombra.
→ Árbol y estatua de metal. Porque son opacos y bloquean la luz del sol.
Pregunta 2 (1 pts) — Juan quiere medir el tamaño de su sombra. Describe un método sencillo para hacerlo usando solo una regla y el sol.
- Método científico — Medición directa de la sombra usando marcas en el suelo y una regla.
→ Pararse derecho, marcar inicio y fin de la sombra con tiza, medir la distancia entre marcas con la regla.
Rúbrica de evaluación
| Identificación correcta de dos objetos que hacen sombra con explicación | 2 pts |
| Descripción clara del método de medición | 1 pts |
La magia de las sombras en el metro de Bogotá (3 puntos)
Mientras espera el tren en la estación Museo del Oro del metro de Bogotá, Laura observa las líneas oscuras que se forman en el andén. Se pregunta qué las causa y por qué a veces parecen moverse.
- Lugar: Estación Museo del Oro, Bogotá
- Fuentes de luz: lámparas fluorescentes del techo
- Superficie: andén de concreto
- ¿Qué crea las sombras oscuras en el andén del metro?
- ¿Por qué a veces las sombras parecen moverse aunque los objetos no se muevan?
Solución completa
Pregunta 1 (2 pts) — ¿Qué crea las sombras oscuras en el andén del metro?
- Explicación de las sombras — Los objetos opacos (como personas) bloquean la luz artificial de las lámparas, creando zonas oscuras en el suelo.
→ Las sombras son creadas por pasajeros y objetos que bloquean la luz de las lámparas fluorescentes del techo.
Pregunta 2 (1 pts) — ¿Por qué a veces las sombras parecen moverse aunque los objetos no se muevan?
- Movimiento de sombras — Las sombras se mueven cuando la fuente de luz o el objeto que las proyecta se mueven.
→ Las sombras se mueven porque los pasajeros (objetos que las proyectan) se mueven o porque las lámparas no están fijas.
Rúbrica de evaluación
| Explicación correcta de la causa de las sombras en interiores | 2 pts |
| Explicación del movimiento aparente de las sombras | 1 pts |