Microscopio
Situación 6: La exploración del micro cosmos
Retomando las posibles respuestas de los estudiantes frente a la factibilidad de obtener rayos de sol a partir de los alimentos y del planteo de que pueden no ser visibles al ojo humano y posiblemente tampoco al microscopio, es momento propicio para abordar microscopía.
Las actividades sugeridas pueden ir, de menor a mayor grado de complejidad y extensión desde, el concepto de microscopio óptico, su funcionamiento y su historia hasta las actuales microscopías electrónicas y sus aplicaciones.
| Tipo de microscopio | Esquema de funcionamiento | Imágenes | Aumento (orden de magnitud) |
|---|---|---|---|
| Microscopio óptico |  |
 |
1.000 veces |
| Microscopio electrónico |  |
1.000.000 de veces | |
| Microscopio de efecto túnel |  |
 |
Nivel atómico |
Primer tipo de actividad sugerido
Construcción de un mural online con las ideas previas que cada estudiante tenga sobre qué es un microscopio óptico y para qué se utiliza, qué se puede ver con el mismo.
Se sugiere utilizar el software incluido en las laptop de conectar igualdad.
Proyección (seleccionar una parte) del video “El Microscopio” del Programa Horizontes - Ciencias Naturales del Canal Encuentro.
Visita al laboratorio de la escuela para ver el microscopio, cómo está formado, que piezas lo comprenden, cómo es su funcionamiento. Dibujar.
Recordando que se promueve conectar los contenidos con los de las otras disciplinas se sugiere plantear una actividad en conjunto con Biología, por ejemplo:
- Observación al microscopio de células vegetales ¿Se visualizan los rayos de sol planteados en el relato del académico del libro de Gulliver?
- ¿Se pueden extraer respuestas más claras sobre la pregunta inicial planteada luego de leer el fragmento?
Segundo tipo de actividad sugerido
En el tercer NAP de Física se plantea que los estudiantes puedan comprender los procesos físicos sobre los que se basa el funcionamiento de dispositivos tecnológicos, en particular aquellos para los cuales la física newtoniana ha resultado insuficiente como teoría respaldatoria.
Para avanzar en algunos de los contenidos de la física moderna, se puede realizar una aproximación a las microscopías electrónicas de barrido (MEB) tan utilizadas en la investigación científica actual y a la microscopía de efecto túnel (MET) que presupone la validez de la mecánica cuántica más allá de los límites de validez de la teoría newtoniana.
MEB y MET
Tanto el microscopio electrónico de barrido (MEB) como el microscopio de efecto túnel (MET) son instrumentos muy adecuados para plantear actividades de búsqueda bibliográfica por parte de los estudiantes sobre:
- el funcionamiento de estos microscopios,
- qué procesos físicos involucran,
- para qué muestras sirven y qué información de la muestra brindan,
- cómo se desarrollaron los mismos,
- cuáles científicos estuvieron implicados en esos desarrollos,
- qué aplicaciones tienen,
- realizar una comparación de estas microscopías con la microscopía óptica incluyendo la búsqueda de imágenes sobre su funcionamiento.
Infografías y capacidades
Luego organizar la información de manera gráfica por ejemplo confeccionando una infografía usando programas de presentaciones como prezi u otros disponibles en la web.
Sobre el uso de las infografías en el aula véase: Infografías y competencia digital
Links a videos y simulaciones
A continuación se sugieren enlaces que son útiles para organizar la secuencia o bien como disparadores de la actividad:
Los siguientes micros son del canal Tecnópolis TV.
Se muestra la observación con SEM de tres muestras (pan, lana y arena):
El siguiente link es de un programa de la Universidad Nacional de Córdoba sobre nanotecnología en el cuál se hace referencia a algunas de las microscopías antes mencionadas: Nanotecnología I (Licencia de YouTube estándar)
En la página web de los premios Nobel hay buenos materiales respecto a esta temática, aunque está en inglés.
Hay unos interesantes simuladores sobre microscopías, que aunque están en inglés son factibles de ser utilizados, sólo hay que traducir algunas palabras.
Simulador de un TEM (microscopio electrónico)
Simulador de un STM (para microscopio de efecto túnel)
Tercer tipo de actividad sugerido
Proponer un debate con el grupo de estudiantes en el que se pueda analizar la relación entre los avances en microscopías, por ejemplo microscopías electrónicas y los avances científicos en diferentes áreas: nanotecnología, microbiología, medicina, cristalografía, etcétera.
Cabe señalar nuevamente que el desarrollo de estas microscopías que permiten obtener información a escala atómica, involucra los contenidos de la física moderna.
Se sugiere la búsqueda de videos en youtube y otros portales con referencia a las aplicaciones de diferentes tipos de microscopía.
Bibliografía de consulta para el docente
Galo Soller Illia, Nanotecnología: el desafío del siglo XXI, 1ra Ed, Buenos Aires, Eudeba, 2012 (pág 67 a 90)