Actividades sobre el Ahorro de Energía Eléctrica

Generación, Transmición
y Distribución de la Energía Eléctrica

* Propósito:
Que los alumnos:
- Conozcan las distintas maneras en que se genera la energía eléctrica, su forma de transmisión y distribución para identificar los beneficios económicos y sociales derivados del ahorro.

PRIMERO Y SEGUNDO GRADO

* Materiales:
• Esquema del proceso de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica. (Anexo 2A)
• Texto “La electricidad” (Anexo 2B)
• Lápices de colores.
• Hojas blancas.
• 6 pliegos de papel bond.
• Cinta adhesiva.
• Pegamento.

* Actividades:
1. Explique el propósito del trabajo del día. Explore qué saben sus alumnos sobre el proceso de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica, una forma de hacerlo es preguntando lo que entienden por esos conceptos.

2. Dibuje en el pizarrón el esquema del anexo 2A y explique el proceso de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica en una carboeléctrica, utilizando para ello las notas que obtuvo durante la revisión del video “Aprendiendo sobre la energía eléctrica y su ahorro” y de la información que brinda el anexo 2B “La electricidad”.

3. Pida a sus alumnos, que con base en la explicación y el esquema del pizarrón, elaboren de manera individual un texto acompañado de ilustraciones que inicie con el siguiente enunciado: "Para que la electricidad llegue a mi casa"…

4. Armen un mural con los trabajos. Utilice pliegos de papel bond para pegarlos.

5. Para concluir la actividad comente a los alumnos que para contar con energía eléctrica en el momento y lugar que se necesita se requiere construir grandes obras, lo que significa altas inversiones de recursos para un país. Usar adecuadamente la energía eléctrica y evitar el desperdicio, permite que más recursos se utilicen para hospitales, escuelas, centros deportivos, parques, etc.

* Producto: 

Mural del proceso de generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica.

TERCERO A SEXTO GRADO

* Materiales:
• Video “Aprendiendo sobre la energía eléctrica y su ahorro”.
• Texto “La electricidad” (Anexo 2B)
• Ficha de trabajo (tarjeta de cartulina media carta).
• Material de deshecho para armar una maqueta: cajas de cartón (pequeñas), papel de diferentes colores y texturas, trozos pequeños de madera, pinturas de agua, hilo, palillos, cartón, pinceles.

* Actividades:
1. Comparta con sus alumnos el propósito de la sesión de este día. A través de lluvia de ideas explore los conocimientos que los alumnos tienen acerca del proceso de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica y la inversión que se requiere para poder llevar a cabo todo este proceso. Anote la información que proporcionaron
sus alumnos en el pizarrón en una columna que tenga como título “Lo que sabemos sobre la generación y distribución de electricidad”.

2. Solicite a sus alumnos que en equipo formulen algunas preguntas con respecto al tema, ponga algunos ejemplos: ¿Por dónde viaja la electricidad? ¿Cómo llega a casa? ¿Dónde está la electricidad antes de oprimir el contacto? ¿Por qué es importante ahorrarla?

3. Escriba en el pizarrón las preguntas en una lista que lleve como encabezado “Lo que queremos saber de la generación de electricidad”. Las preguntas deben estar relacionadas con el tema de interés.

 Pida a sus alumnos que observen el video y tomen notas para responder las preguntas. Esta actividad se llevará a cabo a nivel escuela por lo que es necesario que indique a sus alumnos la importancia de hacer un mayor esfuerzo de atención.

5. En equipos, solicite que compartan la información obtenida durante la proyección del video, e intenten responder las preguntas que se plantearon al inicio de la sesión.

6. Realice con sus alumnos la lectura comentada del anexo 2B “La electricidad” con el fin de completar la información que proporcionó el video.

7. En plenaria compartan la información obtenida y agreguen una tercera columna que lleve por nombre “Lo que aprendimos sobre la generación de electricidad”. Organicen la información en un cuadro como el siguiente:

Tema: Generación, transmisión y distribución de energía eléctrica.

Lo que sabemos sobre el tema.:

Lo que queremos saber sobre el tema: 

Lo que aprendimos:

8. Organice la información de la última columna de tal forma que el proceso de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica se observe de principio a fin. 

Para apoyar la actividad anterior se recomienda revisar la ficha 34 “¿Qué sabemos? ¿Qué queremos saber?” en el Fichero de actividades didácticas Español. Sexto grado.

9. Solicite a los alumnos que elaboren maquetas sobre el tema, utilizando el material de deshecho que solicitó en la sesión anterior. Se sugiere construir una maqueta por grupo, distribuyendo por equipo una parte del proceso, por ejemplo, un equipo puede realizar la planta de generación de energía, (en este caso podrían ser 3 ó 4 equipos para representar los diferentes tipos de plantas de generación de energía); otro equipo podrá armar la subestación, otro las torres de alta tensión, etc.

10. Pida a sus alumnos que realicen una pequeña tarjeta iconográfica que explique la parte del proceso que está representando.
Otra opción puede ser que los equipos representen todo el proceso, la decisión depende de las condiciones de los grupos de trabajo.

11. Solicite a los equipos que describan de manera verbal sus trabajos. Para concluir la actividad pida a los alumnos que escriban algunas ideas sobre los beneficios económicos del ahorro y uso racional de la energía eléctrica.

Conserve las maquetas en un lugar seguro para que puedan presentarse ante la comunidad escolar y encargue a los alumnos de tercero a sexto grados el último recibo de consumo de energía eléctrica para la siguiente sesión.

* Producto: 

Maqueta del proceso de generación, transmisión y distribución de la energía eléctrica.

ESQUEMA DE GENERACIÓN Y DISTRIBUCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

LA ELECTRICIDAD

Hacemos uso de la energía eléctrica cotidianamente. La empleamos para que nos dé luz al mover el interruptor de una lámpara; producir calor a través de una plancha, o un calefactor; o mover el motor de algún aparato como la aspiradora, el refrigerador o la licuadora. Pero, ¿te has preguntado cómo se origina y llega a tu hogar? Conocer sobre la electricidad es muy importante, pero difícil, porque la electricidad no se percibe con los sentidos. La electricidad, como el calor, es invisible.
 

Los científicos descubrieron que lo que existe en el mundo está formado por partículas invisibles, llamadas átomos. Los átomos están formados, a su vez, por partículas aún más diminutas, llamadas electrones, protones y neutrones. Los electrones son los que proporcionan la electricidad. La electricidad es una corriente de electrones que fluye en una sola dirección, desde un átomo hasta el siguiente. A veces decimos que la electricidad fluye como si fuese una corriente de agua. Por eso empleamos la expresión corriente
eléctrica. Dicha corriente se explica a partir del desplazamiento de los electrones a través de un conductor.
 

Baterías y generadores

Hay dos formas principales de obtener electricidad. La mayor parte procede de un generador; ésta se produce en una central eléctrica. La otra forma de obtener electricidad es a partir de una pila o batería.

Una batería tiene dentro sustancias químicas que hacen que los electrones se muevan. Si conectamos el extremo de un pedazo de alambre a la terminal positiva de una batería y el otro extremo a la terminal negativa, proporcionaremos a los electrones un camino completo, o sea, un circuito.

El generador produce electricidad por medio de rollos de alambre y de imanes. Todo imán tiene dos polos, la potencia o fuerza del imán sale de esos polos. A esa extraña e invisible fuerza del imán se le conoce como líneas magnéticas.

El generador tiene un eje largo en el que se encuentran enrolladas vueltas de alambre, a cuyo conjunto se le llama bobina. Al girar el eje, la bobina gira también, colocada en medio de los polos de imanes muy potentes, hecho que provoca un corte de las líneas magnéticas y, así, los electrones se mueven a gran velocidad por los alambres. Al cortar las líneas magnéticas se produce electricidad.
 

Las bobinas están conectadas a un circuito. Los electrones recorren el circuito, produciendo una corriente eléctrica. Los generadores de las grandes centrales eléctricas, que suministran electricidad a ciudades enteras, suelen ser más grandes que una casa.

Mientras más grande sea un generador, más electrones empujará al circuito y más electricidad generará.
 

La electricidad sólo puede fluir a través de materiales llamados conductores. Los metales tienen electrones libres que se mueven con facilidad. Los alambres que empleamos para conducir electricidad están hechos generalmente de cobre o aluminio.
 

El cristal, la porcelana, el caucho, los plásticos y el algodón son materiales que no permiten el paso de electrones y, naturalmente, no pasa por ellos la electricidad. A esos materiales se les llama aislantes.

 De la planta eléctrica a la casa

Para comprender cómo llega la electricidad a nuestras casas hay que tomar en cuenta que ésta se produce en grandes centrales eléctricas. Dichas centrales son enormes edificios llenos de generadores que, a su vez, se encuentran en cajas de metal que cubren las grandes bobinas de alambre y los potentes imanes. Las plantas termoeléctricas funcionan con combustóleo, gas o carbón y las hidroeléctricas aprovechan la caída de agua de una presa o de los ríos. Una central eléctrica atómica utiliza uranio para calentar agua que se transformará en vapor y, así, podrá mover las turbinas que a su vez mueven los generadores. La fuerza de vapor se transforma en fuerza eléctrica.

En el edificio, corren gruesos cables que salen de los generadores. A esos cables se les llama líneas de transmisión. Transmiten, o llevan, la corriente eléctrica a todos los lugares donde se necesita.
 

La corriente eléctrica que sale de la central inicia desde ahí un largo viaje, para prestar servicio a ciudades y fábricas. Tras ella debe haber algo que la “empuje”, para que pueda avanzar. Así, la central eléctrica suministra electricidad a la subestación, en donde los transformadores elevadores suben el voltaje para su distribución.
 

Las líneas de transmisión, se sostienen en elevadas torres de acero y están sujetas por aisladores de porcelana o de vidrio que semejan una pila de platos y tazas, para que la electricidad no pueda abandonar el alambre e invadir la torre.

Cuando la electricidad comienza su largo viaje, su voltaje se eleva hasta 400,000 volts o más. Kilómetro tras kilómetro las líneas de transmisión llevan la corriente eléctrica, al cabo de un trecho se ramifican en varias direcciones.

Cuando la corriente eléctrica llega a la ciudad pasa por otro transformador que reduce el voltaje. La electricidad se acerca al fin de su viaje, ya no es la corriente de alto voltaje, que puede recorrer una gran distancia.

Del transformador salen muchos alambres. Algunos de ellos van a escuelas y otrosa tiendas. Quizá alguno venga a nuestra propia calle. En casi todas las poblaciones, los alambres llegan a las casas por encima del suelo a través de postes de concreto.
 

Además, los aisladores de porcelana o vidrio que sujetan los alambres a los postes son mucho más pequeños que los aisladores en forma de tazas y platos que vemos en las torres de acero.

El voltaje sigue siendo demasiado alto para que se le pueda emplear en una casa sin peligro. Así pues, la electricidad pasa por otro transformador que baja el voltaje hasta 120 volts. De esta forma llega a las casas en donde hace funcionar todos los aparatos
eléctricos.
 

Referencias
- CHAMIZO, et al., Libro para el maestro. Educación secundaria. Física. México, SEP, 1995, pp. 160-166.
- EPSTEIN, B., Mis primeros conocimientos de electricidad. EUA, Grolier Incorporated, 1961, pp. 78-120. [Adaptado].
- JENNINGS, T., Electricidad y magnetismo, 5a. ed. Madrid, SM Saber, 1995, pp. 14-19.
- SETFORD, S., Miniguía. La ciencia. México, CNCA, 1998, pp. 126-133.