OA 14
Investigar experimentalmente la clasificación de la materia en mezclas, y los métodos de separación: decantación, filtración, tamizado y destilación.
Proyecto científico · Economía circular · 7°C · 2026
«Del Agua al Agua»
Cómo un residuo del mar puede limpiar agua contaminada
Las conchas de los choritos y ostiones que comemos normalmente terminan en la basura, aunque están hechas en más de un 95% de carbonato de calcio (CaCO₃) — el mismo material de la tiza. Mientras tanto, muchas industrias generan aguas con colorantes disueltos que hay que tratar antes de devolverlas al ambiente.
La idea del proyecto: usar ese residuo del mar para resolver un problema del agua dulce, y cerrar el ciclo. Un desecho de la propia cocina puede limpiar agua sucia, y las plantas nos dicen si de verdad lo logramos.
Con qué se conecta
Objetivos de Aprendizaje de Ciencias Naturales 7° básico (Ministerio de Educación, 2015):
OA 15
Investigar los cambios de la materia y argumentar con evidencia si son cambios físicos o químicos.
Lo que aplicamos
- Mezcla homogénea (soluto + solvente) vs. mezcla heterogénea.
- Tamizado: separar por tamaño de grano con los coladores.
- Filtración y adsorción, para explicar cómo se retiene el colorante.
- Argumentar con evidencia si un cambio es físico o químico.
Las 5 etapas del método científico
1
Observar y plantear preguntas
Miramos el problema y escribimos LA pregunta.
2
Planificar y conducir la investigación
Definimos variables, materiales y pasos.
3
Procesar y analizar la evidencia
Tablas, gráficos y porcentajes.
4
Evaluar
¿Nos podemos fiar de estos datos?
5
Comunicar
Póster y explicación al jurado.
La regla de oro: la pregunta y la hipótesis se escriben ANTES de tocar los materiales. Si se escriben después de ver el resultado, ya no es una investigación.
Experimento 1 · Los filtros
Química
Pregunta de investigación
¿Cambia la cantidad de colorante que se logra sacar del agua según el tamaño del grano de concha que usamos en el filtro?
Hipótesis
Si el grano de concha es más fino, entonces el agua va a salir más clara, porque un polvo fino tiene mucha más superficie donde el colorante se puede quedar pegado. Pero el agua también va a demorar más en pasar.
La ciencia detrás
El agua con colorante es una mezcla homogénea: el soluto (colorante) y el solvente (agua) se ven como una sola cosa. Una mezcla homogénea no se puede separar filtrando — el filtro de control, que solo lleva arena, deja pasar el color casi igual. Lo que sí funciona es la adsorción: el colorante queda pegado a la superficie del carbonato de calcio de la concha (no absorbido hacia adentro, sino pegado por fuera). Por eso importa el tamaño del grano: mientras más fino, más superficie hay disponible para que el colorante se pegue. Es un cambio físico, no químico: el colorante no se transformó en otra cosa, solo cambió de lugar.
Variables
| Tipo de variable | En este experimento |
|---|---|
| La que cambiamos (independiente) | El tamaño del grano: Filtro A (fino, <0,5 mm), Filtro B (grueso, 1-3 mm) y Filtro C de control (solo arena). |
| Las que medimos (dependientes) | Qué tan clara sale el agua (escala de color 1 a 5) y cuántos segundos demora en pasar. |
| Las que dejamos iguales (controladas) | Mismo volumen de agua (100 mL), misma agua con colorante, misma masa de material (50 g), mismas botellas. |
Evidencia: la preparación
Las conchas molidas: polvo fino y grano grueso, listos para armar los filtros.
Resultados
| Filtro | Tiempo (s) | Claridad (1-5) |
|---|---|---|
| Control (algodón) | 5 | 1 |
| Grueso (concha triturada) | 10 | 2 |
| Fino (concha en polvo) | 20 | 5 |
Tiempo de filtrado (segundos)
Experimento 2 · Las semillas
Comprobación
Pregunta de investigación
¿Las semillas de lenteja germinan y crecen igual con el agua que salió del filtro que con agua limpia?
Hipótesis
Si el filtro le quitó el colorante al agua, entonces las semillas regadas con esa agua van a germinar parecido a las de agua limpia, y mejor que las de agua con colorante.
Por qué tres grupos
Sin comparación no hay conclusión posible. El Grupo 1 (agua limpia) muestra un resultado sano; el Grupo 2 (agua con colorante) muestra un resultado dañado. Recién con esos dos extremos el Grupo 3 (agua del Filtro A) significa algo: si se parece al 1, el filtro funcionó.
Grupos
| Grupo | Riego con… | Rol |
|---|---|---|
| 1 | Agua potable | Comparación sana |
| 2 | Agua con colorante | Comparación dañada |
| 3 | Agua del Filtro A | Lo que queremos probar |
Evidencia · día 4
Los tres grupos al día 4: la diferencia entre el agua sin filtrar y las otras dos se ve a simple vista.
Resultados
| Grupo | % Germinación | Radícula (mm) |
|---|---|---|
| Potable | 100% [12/12] | 25 mm |
| Sin Filtrar | 50% [6/12] | 10 mm |
| Filtrada | 85% [10/12] | 15 mm |
Germinación (%)
Conclusiones
1 · Qué hicimos y cómo
Seguimos las 5 etapas del método científico. Trituramos conchas de mar en distintos tamaños de grano para armar un filtro y tratar agua con colorante (Experimento 1), y luego regamos semillas con esa agua tratada para comprobar si servía (Experimento 2).
2 · Qué problema y qué hipótesis
Un residuo de cocina, la concha, se bota sin uso mientras hay aguas que necesitan tratamiento. Pregunta: ¿cambia la cantidad de colorante que se saca del agua según el tamaño del grano? Hipótesis: a grano más fino, agua más clara, porque el polvo fino tiene más superficie para atrapar el colorante, aunque demora más en pasar.
3 · Qué aprendimos
El grano fino cumplió la hipótesis y dejó el agua más clara que los otros; el agua filtrada permitió germinar más semillas que el agua con colorante. Un residuo de cocina puede tratar agua contaminada, y las semillas confirman que el resultado es real, no solo visual.
4 · Qué dificultades enfrentamos
Triturar la concha fue difícil por su dureza, lo que hizo lento y disparejo el grano fino. Si lo hiciéramos de nuevo, buscaríamos un método más simple para moler la concha de forma pareja.
Equipo
Catalina (Catita) · Alonso — 7° C
Profesora: Oriana Bobadilla Aedo — Colegio Alberto Pérez, Maipú.