Construyan un modelo de parte del aparato respiratorio del cuerpo humano con botella plástica, bombas de caucho, tubo en Y, tapón con hueco y banda de caucho.

Al jalar la membrana los globos se inflan y al soltarla se desinflan, modelando inhalación y exhalación.

¿Qué órgano representa cada parte del modelo y cuáles faltarían? ¿Qué sucedería si los pulmones no fueran elásticos? ¿Y si el diafragma fuera rígido? ¿Cómo explicar con el modelo la inhalación y la exhalación?

El modelo explica que al bajar el diafragma los pulmones se inflan (inhalación) y al subir se vacían (exhalación).

Libro de Ciencias Naturales 5 grado

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Modelo del aparato respiratorio con botella y bombas de caucho

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Respuesta rápida

Botella = caja torácica; tubo en Y = tráquea y bronquios; bombas = pulmones; membrana = diafragma; faltan fosas nasales, faringe, bronquiolos y alvéolos. Sin elasticidad o con diafragma rígido no habría respiración: jalando la membrana se inhalan los globos y soltándola se exhalan.

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Solución — Página 57

Ciencias Naturales 5° · Cartilla

Ejercicio 1

Enunciado: Construyan un modelo de parte del aparato respiratorio del cuerpo humano. (Trabaja en pareja.)

Materiales: una botella plástica transparente, cuchillo, dos bombas de caucho pequeñas, una bomba grande de caucho, tubo en Y de vidrio o con pitillos de plástico, un tapón o corcho con hueco y banda de caucho.

¿Cómo hacerlo? (con ayuda de la figura)

Armen el modelo semejando una caja torácica como se ve en la figura: la botella abierta por abajo representa el tórax, el tapón con hueco cierra la boca de la botella, el tubo en Y sobresale por el tapón (tráquea y bronquios) y las dos bombas pequeñas cuelgan dentro (pulmones).
Antes de hacerlo, discutan qué creen que pasará cuando se estira la membrana de caucho y luego se suelta. Escriban una hipótesis (por ejemplo: 'las bombas pequeñas se inflarán y se desinflarán').
Halen la membrana de caucho (la bomba grande atada con la banda de caucho en la base de la botella) hacia abajo y observen lo que ocurre: las dos bombas pequeñas del interior se inflan.
Antes de realizar el siguiente paso, discutan qué sucedería si tapan con un dedo el extremo del tubo durante el procedimiento anterior. Escriban una hipótesis.
Tapen con un dedo el extremo del tubo en Y, halen la membrana de caucho y suéltenla; observen la diferencia.

Respuesta orientativa: al estirar la membrana inferior los globos se inflan (como al inhalar) y al soltarla se desinflan (como al exhalar); si se tapa el tubo, el aire no puede entrar ni salir y los globos apenas cambian.

Ejercicio 2

Enunciado: Contesten las siguientes preguntas en el cuaderno de ciencias:

Parte 2.a

— ¿Qué órgano representa cada una de las partes del modelo construido? ¿Cuáles faltarían para tener el aparato respiratorio completo?

Respuesta: la botella representa la caja torácica; el tubo en Y representa la tráquea con los dos bronquios; las dos bombas pequeñas representan los pulmones (derecho e izquierdo); la membrana o banda de caucho representa el diafragma; el tapón con hueco representa la laringe. Faltarían las fosas nasales, la faringe, los bronquiolos y los alvéolos para tener el aparato respiratorio completo.

Respuesta

la botella representa la caja torácica; el tubo en Y representa la tráquea con los dos bronquios; las dos bombas pequeñas representan los pulmones (derecho e izquierdo); la membrana o banda de caucho representa el diafragma; el tapón con hueco representa la laringe. Faltarían las fosas nasales, la faringe, los bronquiolos y los alvéolos para tener el aparato respiratorio completo.

Parte 2.b

— ¿Qué sucedería si los pulmones no fueran elásticos?

Respuesta: no podrían expandirse para llenarse de aire ni contraerse para expulsarlo; la respiración sería muy difícil o imposible, porque el aire no entraría ni saliría con facilidad.

Respuesta

no podrían expandirse para llenarse de aire ni contraerse para expulsarlo; la respiración sería muy difícil o imposible, porque el aire no entraría ni saliría con facilidad.

Parte 2.c

— ¿Qué sucedería si el diafragma fuera rígido?

Respuesta: no podría bajar ni subir, la caja torácica no cambiaría de tamaño, los pulmones no se llenarían ni vaciarían de aire y no habría inhalación ni exhalación.

Respuesta

no podría bajar ni subir, la caja torácica no cambiaría de tamaño, los pulmones no se llenarían ni vaciarían de aire y no habría inhalación ni exhalación.

Parte 2.d

— ¿Cómo pueden explicar con este modelo la inhalación y la exhalación?

Respuesta: la inhalación es como cuando se jala hacia abajo la membrana de caucho (el diafragma baja): dentro de la botella queda más espacio, la presión disminuye y las bombas (pulmones) se inflan con aire. La exhalación es como cuando se suelta la membrana (el diafragma sube): el espacio disminuye, las bombas se comprimen y el aire sale por el tubo en Y.

Respuesta

la inhalación es como cuando se jala hacia abajo la membrana de caucho (el diafragma baja): dentro de la botella queda más espacio, la presión disminuye y las bombas (pulmones) se inflan con aire. La exhalación es como cuando se suelta la membrana (el diafragma sube): el espacio disminuye, las bombas se comprimen y el aire sale por el tubo en Y.

Contenido de la página

Guía 5B — (Trabaja en pareja)

1. Construyan un modelo de parte del aparato respiratorio del cuerpo humano.

¿Qué necesitan?

Una botella plástica transparente.
Cuchillo.
Dos bombas de caucho pequeñas.
Una bomba grande de caucho.
Tubo en Y hecho en vidrio o con pitillos de plástico.
Un tapón o corcho con hueco.
Banda de caucho.

¿Cómo hacerlo? (parte del texto queda bajo la figura)

Armen el modelo semejando una caja torácica como se ve en la figura.
Antes de hacerlo, discutan qué creen que pasará cuando se estira la … de caucho y luego se suelta. Escriban una …
Halen la membrana de caucho (bomba g[rande]) … Observen lo que ocurre.
Antes de realizar el siguiente paso, discut[an qué pasaría] si tapan con un dedo el extremo del tubo … procedimiento anterior.

Escriban una hipótesis.

Tapen con un dedo el extremo del tubo en [Y] … caucho y suéltenla.

(Figura etiquetada: tubo en Y, tapón con hueco, bombas, banda de caucho, membrana de caucho.)

2. Contesten las siguientes preguntas en el cuaderno de ciencias:

¿Qué órgano representa cada una de las partes del modelo construido? ¿Cuáles faltarían para tener el aparato respiratorio completo?
¿Qué sucedería si los pulmones no fueran elásticos?
¿Qué sucedería si el diafragma fuera rígido?
¿Cómo pueden explicar con este modelo la inhalación y la exhalación?

Tabla

Parte del modelo	Órgano que representa
Botella plástica	Caja torácica
Tapón o corcho con hueco	Laringe
Tubo en Y	Tráquea y bronquios
Dos bombas de caucho pequeñas	Pulmón derecho y pulmón izquierdo
Membrana o banda de caucho	Diafragma
Faltan en el modelo	Fosas nasales, faringe, bronquiolos, alvéolos

Diagrama

flowchart TD
  A[Botella: caja torácica] --- B[Tapón con hueco: laringe]
  B --- C[Tubo en Y: tráquea y bronquios]
  C --- D[Bombas pequeñas: pulmones]
  A --- E[Membrana de caucho: diafragma]
  E -->|jalar: baja| F[Inhalación: pulmones se inflan]
  E -->|soltar: sube| G[Exhalación: pulmones se desinflan]

Glosario (4)

Hipótesis: Explicación provisional que se escribe antes del experimento y se comprueba observando el resultado.
Modelo: Construcción que representa y explica cómo funciona una parte del cuerpo o de la naturaleza.
Elástico: Que puede estirarse y volver a su forma original, como los pulmones y el caucho.
Membrana de caucho: Lámina flexible que en el modelo representa el diafragma.

Temas y conceptos clave

Modelo del aparato respiratorioCorrespondencia modelo-cuerpoInhalación y exhalación en el modelocaja torácicatráqueabronquiospulmonesdiafragmahipótesiselasticidadpresión de airemodelo

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