Pisa – Competencia científica para el mundo del mañana (página 2)

Código 0: Se refiere a una irregularidad de una curva sin referirse específicamente a los dos gráficos.

• Sube un poco y baja.

• Descendió en 1930.

O Se refiere a un periodo pobremente definido o a un año sin ninguna explicación.

• La parte de en medio.

• 1910.

Otras respuestas.

• En 1940 aumentó la temperatura media, pero no la emisión de dióxido de carbono.

• Alrededor de 1910 la temperatura había aumentado pero no la emisión.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Otro ejemplo de EFECTO INVERNADERO se centra en la competencia al emplear la evidencia científica y pide a las y los alumnos que identifiquen una parte de un gráfico que no aporte pruebas que respalden una conclusión. Esta pregunta obliga al alumno a buscar diferencias concretas que varíen de las tendencias generales correlacionadas positivamente en estos dos conjuntos de datos gráficos. Deben localizar una parte donde las curvas no sean ascendentes ni descendentes y aportar ese resultado como una justificación para una conclusión. Por lo tanto, ello implica más comprensión y capacidades analíticas que para la Pregunta 3. En vez de una generalización sobre la relación entre los gráficos, se pide al alumno o alumna que el periodo de diferencia designado lo acompañe de una explicación sobre dicha diferencia para obtener la máxima puntuación.

La capacidad de comparar eficazmente el detalle de dos conjuntos de datos y criticar una conclusión determinada coloca la cuestión de la máxima puntuación en el Nivel 5 en la escala de conocimiento científico. Si el alumno o alumna entiende lo que le pide la pregunta e identifica correctamente una diferencia en los dos gráficos, pero no es capaz de explicar dicha diferencia, obtiene una puntuación parcial para la pregunta y se sitúa en el Nivel 4 de la escala de conocimiento científico.

Este tema medioambiental es global lo cual define el contexto. La capacidad que deben tener los alumnos y alumnas es la de interpretar datos presentados gráficamente de modo que la pregunta corresponde a la categoría de "Explicaciones científicas".

Pregunta 3: EL EFECTO INVERNADERO

Andrés insiste en su conclusión de que el incremento de la temperatura media de la atmósfera de la Tierra se debe al aumento de la emisión de dióxido de carbono. Pero Juana piensa que su conclusión es prematura. Ella dice: «Antes de aceptar esta conclusión, debes asegurarte de que los otros factores que pudieran influir en el efecto invernadero se mantienen constantes».

Nombra uno de los factores en los que Juana está pensando.

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CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 11: Menciona un factor haciendo referencia a la energía/radiación procedente del Sol.

• El calor del Sol y tal vez la posición cambiante de la Tierra.

• La energía reflejada por la Tierra. (Suponiendo que por «Tierra» el estudiante entienda «el suelo»).

Código 12: Menciona un factor que hace referencia a un componente natural o a un posible contaminante.

• Vapor de agua en el aire.

• Nubes.

• Cosas como las erupciones volcánicas.

• Polución atmosférica (gas, combustible).

• El aumento de los gases de los tubos de escape.

• Los CFC (clorofluorocarbonos).

• El número de coches.

• El ozono (como un componente del aire).

[Nota: Para las referencias a la reducción, utilice el Código 03].

Sin puntuación

Código 01: Se refiere a una causa que influye sobre la concentración de dióxido de carbono.

• La destrucción de las selvas.

• La cantidad de CO2 que se permite.

• Combustibles fósiles.

Código 02: Se refiere a un factor no específico.

• Fertilizadores.

• Pulverizadores (sprays).

• Cómo ha sido el clima.

Código 03: Otros factores incorrectos u otras respuestas.

• Cantidad de oxígeno o nitrógeno.

• El agujero en la capa de ozono está también haciéndose más grande.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta de EFECTO INVERNADERO es un ejemplo de Nivel 6 y de la capacidad de explicar los fenómenos científicamente. En esta pregunta los alumnos y alumnas deben analizar una conclusión para explicar otros factores que podrían influir en el efecto invernadero. Esta pregunta combina aspectos de dos competencias: identificar temas científicos y explicar los fenómenos científicamente. El alumno o alumna tiene que entender la necesidad de controlar los factores además del cambio y las variables medidas y reconocer dichas variables. Debe tener suficientes conocimientos de los "Sistemas de la Tierra" para poder identificar al menos uno de los factores que deberían estar controlados. El segundo criterio se considera la capacidad científica crítica implicada de manera que esta pregunta se encuadra en la categoría de explicar los fenómenos científicamente. Los efectos de este tema medioambiental son globales lo que define el contexto.

Como primer paso para obtener puntuación por esta pregunta el alumno o alumna debe ser capaz de identificar el cambio y las variables medidas y tener suficiente conocimiento de los métodos de investigación como para reconocer la influencia de otros factores. Sin embargo, también debe reconocer el escenario en contexto e identificar sus principales componentes. Esto implica un número de conceptos abstractos y sus relaciones a la hora de determinar qué "otros" factores podrían afectar a la relación entre la temperatura de la Tierra y la cantidad de emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera. Esto sitúa la pregunta cerca del límite entre el Nivel 5 y 6 en la categoría de explicar los fenómenos científicamente.

LOS TEJIDOS

Lee el siguiente texto y contesta a las preguntas que siguen

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TEXTO SOBRE LOS TEJIDOS

Un equipo de científicos británicos está desarrollando unos tejidos «inteligentes» que proporcionarán a los niños discapacitados la capacidad de «hablar». Los niños que lleven un chaleco hecho de un electrotejido, conectado a un sintetizador del lenguaje, serán capaces de hacerse entender golpeando simplemente el material sensible al tacto.

El material está hecho de un tejido corriente que incorpora una ingeniosa malla de fibras impregnadas en carbono que conducen la electricidad. Cuando se presiona la tela, el conjunto de señales que pasa a través de las fibras conductoras se altera y un «chip» de ordenador identifica dónde ha sido tocado el tejido. Entonces puede dispararse un dispositivo electrónico que esté conectado a él, que podría ser no mayor que dos cajas de cerillas.

«La clave está en cómo confeccionaremos el tejido y cómo enviaremos señales a través de él. Podemos confeccionarlo según los diseños ya existentes de tejidos con el fin de que no se vea», explica uno de los científicos.

El material se puede lavar, estrujar o utilizar para envolver objetos, sin que se estropee. También, los científicos afirman que se puede producir en grandes cantidades a precio económico.

Fuente: Steve Farrer, «Interactive fabric promises a material gift of the garb», The Australian, 10 de agosto de 1998.

Pregunta 1: LOS TEJIDOS

¿Cuál de estas afirmaciones hechas en el artículo se puede comprobar mediante una investigación científica en el laboratorio?

Rodea con un círculo Sí o No para cada una de ellas.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Sí, Sí, Sí, No, en este orden.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

En esta pregunta, los y las estudiantes tienen que identificar el cambio y las variables medidas, asociados a evaluar una afirmación sobre los tejidos. También incluye una evaluación sobre si hay técnicas para cuantificar las variables medidas y si se pueden controlar más variables. A continuación, hay que aplicar este proceso a las cuatro afirmaciones con exactitud. La cuestión de ropa "inteligente" está en la categoría de "Fronteras de la ciencia y tecnología" y es una cuestión de comunidad identificar una necesidad para niños discapacitados, por lo que el contexto es social. Las capacidades científicas que se aplican corresponden a la esencia de la investigación, que sitúa la pregunta en la categoría "pregunta científica".

La necesidad de identificar el cambio y las variables medidas, junto con la apreciación de lo que estaría incluido en hacer mediciones y controlar las variables, sitúan la pregunta en el Nivel 4.

Pregunta 2: LOS TEJIDOS

¿Qué instrumento del equipo del laboratorio sería el instrumento que necesitarías para comprobar que la tela es conductora de electricidad?

• A. Un voltímetro.

• B. Un fotómetro.

• C. Un micrómetro.

D. Un sonómetro

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción A: Un voltímetro.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

En LOS TEJIDOS, pregunta 2, los y las estudiantes, simplemente, tienen que recordar cuál de las piezas del equipamiento de laboratorio, se utilizaría para analizar la conductividad de un tejido. En esta pregunta, tienen que asociar la corriente eléctrica con un aparato utilizado en circuitos eléctricos; es decir, tan solo tienen que identificar un simple hecho científico. Esta pregunta se sitúa, por lo tanto, en el Nivel 1.

El foco es un aparato técnico, por lo que la cuestión pertenece a la categoría "sistemas tecnológicos". EJERCICIO FÍSICO, LOS TEJIDOS y EL GRAN CAÑÓN son preguntas del Nivel 1 (debajo del punto de corte), al final de la escala de la capacidad de explicar fenómenos científicamente.

EL GRAN CAÑÓN

El Gran Cañón está situado en un desierto de los Estados Unidos. Es un cañón muy largo y profundo que contiene muchos estratos de rocas. En algún momento del pasado, los movimientos de la corteza terrestre levantaron estos estratos. Hoy en día el Gran Cañón tiene 1,6 km de profundidad en algunas zonas. El río Colorado fluye por el fondo del cañón.

Mira la siguiente foto del Gran Cañón, tomada desde su orilla sur. En las paredes del cañón se pueden ver los diferentes estratos de rocas.

Pregunta 1: EL GRAN CAÑÓN

La temperatura en el Gran Cañón varía de menos de 0ºC a más de 40ºC. Aunque la zona es desértica, las grietas de las rocas a veces contienen agua. ¿De qué manera estos cambios de temperatura y la presencia de agua en las grietas de las rocas contribuyen a acelerar el desmenuzamiento de las rocas?

• A. El agua congelada disuelve las rocas calientes.

• B. El agua cementa a las rocas entre sí.

• C. El hielo pule la superficie de las rocas.

• D. El agua congelada se dilata en las grietas de las rocas.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción D: El agua congelada se dilata en las grietas de las rocas.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta es una pregunta de selección múltiple. La elección la explicación correcta sobre la erosión de las rocas, implica que los y las estudiantes sepan que el agua se congela cuando la temperatura baja de los 0ºC y que el agua se expande cuando se convierte en hielo sólido. La formulación de esta pregunta proporciona algunas pistas al alumnado sobre las opciones a descartar, por lo que la dificultad es más baja.

Los y las estudiantes tienen que identificar dos hechos científicos tangibles y aplicarlos en el contexto de las condiciones descritas en el desierto. Esta pregunta se sitúa, por lo tanto, en el Nivel 2.

Pregunta 2: EL GRAN CAÑÓN

En el estrato de caliza A del Gran Cañón se encuentran muchos fósiles de animales marinos, como almejas, peces y corales. ¿Qué sucedió hace millones de años para que aparezcan estos fósiles en este estrato?

• A. Antiguamente los habitantes transportaban alimentos marinos desde el océano a esta área.

• B. En otro tiempo, los océanos eran más violentos, y olas gigantes arrastraban criaturas marinas hacia el interior.

• C. En esa época, la zona estaba cubierta por un océano que más tarde se retiró.

• D. Algunos animales marinos vivieron una vez sobre la tierra antes de emigrar al mar.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción C: En esa época, la zona estaba cubierta por un océano que más tarde se retiró.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta requiere a los y las estudiantes identificar el hecho de que los fósiles se forman en agua y que cuando los mares se retiran, se pueden revelar fósiles de organismos depositados tiempo atrás y, después, elegir la explicación correcta. Los distractores creíbles hacen que el conocimiento se tenga que aplicar en el contexto.

Esta pregunta se sitúa en el Nivel 2, cerca del límite con el Nivel 1.

Pregunta 3: EL GRAN CAÑÓN

Cada año unos cinco millones de personas visitan el parque nacional del Gran Cañón. Existe preocupación por el deterioro que está sufriendo el parque debido al elevado número de visitantes.

¿Es posible responder las preguntas siguientes mediante una investigación científica?

Marca con un círculo la respuesta, Sí o No, para cada pregunta.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Sí, No, en este orden.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta es una pregunta compleja de selección múltiple, donde los y las estudiantes tienen que responder "Sí" o "No" en cada una de las dos opciones. Para ganar puntos, tienen que responder correctamente a las dos opciones, en el orden "Sí", "No". Los y las estudiantes tienen que tener nociones sobre las capacidades y los límites de investigaciones científicas; así que la pregunta evalúa la capacidad de identificar cuestiones científicas. El contexto de la pregunta está fuera de las experiencias personales más cercanas del alumnado y el contexto es social. La pregunta, con un nivel de dificultad de 485, está justo por debajo de la dificultad media y está situada en la parte baja del Nivel 3. En este nivel, los y las estudiantes son capares de identificar cuestiones científicas claramente descritas en varios contextos.

Pregunta 4 (actitudes): EL GRAN CAÑÓN

¿En qué medida estás de acuerdo con las afirmaciones siguientes?

Marca sólo una casilla en cada fila.

PROTECTORES SOLARES

Milagros y Daniel quieren saber qué protector solar les proporciona la mejor protección para la piel. Los protectores solares llevan un factor de protección solar (FPS) que indica hasta qué punto el producto absorbe las radiaciones ultravioleta de la luz solar. Un protector solar con un FPS alto protege la piel durante más tiempo que un protector solar con un FPS bajo.

A Milagros se le ocurrió una forma de comparar diferentes protectores solares. Daniel y ella reunieron los siguientes materiales:

• Dos hojas de un plástico transparente que no absorbe la luz solar.

• Una hoja de papel sensible a la luz.

• Aceite mineral (AM) y una crema con óxido de zinc (ZnO).

• Cuatro protectores solares diferentes, a los que llamaron PS1, PS2, PS3, y PS4.

Milagros y Daniel utilizaron aceite mineral porque deja pasar la mayor parte de la luz solar, y el óxido de zinc porque bloquea casi completamente la luz del sol.

Daniel puso una gota de cada sustancia dentro de unos círculos marcados en una de las láminas de plástico y después colocó la otra lámina encima. Colocó luego sobre las láminas de plástico un libro grande para presionarlas.

Pregunta 1: PROTECTORES SOLARES

De las afirmaciones siguientes, ¿cuál es una descripción científica de la función que cumplen el aceite mineral y el óxido de zinc al comparar la efectividad de los protectores solares?

• A. El aceite mineral y el óxido de zinc son los dos factores que se están estudiando.

• B. El aceite mineral es un factor que está siendo estudiado, y el óxido de zinc es una sustancia de referencia.

• C. El aceite mineral es una sustancia de referencia y el óxido de zinc es el factor que se está estudiando.

• D. El aceite mineral y el óxido de zinc son las dos sustancias de referencia.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción D: El aceite mineral y el óxido de zinc son las dos sustancias de referencia.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta requiere que los y las estudiantes entiendan la esencia de una pregunta científica en general y reconozcan cómo la efectividad de protectores solares se mide haciendo referencia a dos substancias en los extremos del efecto medido. La aplicación es sobre la protección de los rayos UVA y el contexto es personal.

Además de reconocer el cambio y las variables medidas de una descripción del experimento, los y las estudiantes que obtienen la máxima puntuación pueden identificar el método utilizado para cuantificar la variable medida. Esta pregunta se sitúa, por lo tanto, en el Nivel 4.

Pregunta 2: PROTECTORES SOLARES

¿Cuál de las siguientes preguntas trataban de responder Milagros y Daniel?

• A. ¿Qué protección proporciona cada protector solar en comparación con los otros?

• B. ¿Cómo protegen la piel de la radiación ultravioleta los protectores solares?

• C. ¿Hay algún protector solar que proteja menos que el aceite mineral?

• D. ¿Hay algún protector solar que proteja mñás que el óxido de zinc?

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción A: ¿Qué protección proporciona cada protector solar en comparación con los otros?

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta exige a los y las estudiantes la capacidad de identificar la pregunta que la investigación trata de responder; es decir, tienen que reconocer las variables que se están midiendo de la descripción del experimento. El centro principal de la pregunta está en la metodología científica y está clasificada, por lo tanto, como "Pregunta científica". La aplicación es sobre la protección de los rayos UVA y el contexto es personal.

Ya que la pregunta requiere que los y las estudiantes identifiquen el cambio y las variables medidas, la pregunta se sitúa en el Nivel 3.

Pregunta 3: PROTECTORES SOLARES

¿Por qué presionaron la segunda hoja de plástico?

• A. Para impedir que las hojas se secaran.

• B. Para extender las gotas lo más rápidamente posible.

• C. Para mantener las gotas en el interior de los círculos.

• D. Para que las gotas fueran del mismo grosor.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción D: Para que las gotas fueran del mismo grosor.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta implica la técnica utilizada para controlar una variable en una pregunta científica. Los y las estudiantes tienen que reconocer que el objetivo de la técnica descrita es asegurar que los protectores solares tienen el mismo espesor. Ya que la metodología de la investigación es el centro de la pregunta, está clasificada en "Pregunta científica". La aplicación es sobre la protección de los rayos UVA y el contexto es personal.

La respuesta correcta a la pregunta indica que los y las estudiantes se dan cuenta de que el espesor del protector solar influenciaría el resultado y que hay que considerar ese hecho al diseñar el experimento. Por consiguiente, la pregunta reúne las características del Nivel 4.

Pregunta 4: PROTECTORES SOLARES

El papel sensible a la luz es gris oscuro y cambia a gris claro cuando se expone a un poco de luz y, a blanco cuando se expone a mucha luz.

¿Cuál de estas figuras representa un resultado que podría ocurrir? Explica tu elección.

Respuesta: …………………………………………………………………………………………………………..

Explicación: ………………………………………………………………………………………………………….

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CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 2: Explica que la mancha de ZnO permanece gris oscura (porque impide que pase la luz) Y TAMBIÉN que la mancha AM cambia a blanco (porque el aceite mineral absorbe muy poca luz).

[Nota: No es necesario incluir las explicaciones que figuran entre paréntesis].

• A. El ZnO bloqueó la luz solar como estaba previsto y el AM la dejó pasar.

• He elegido A, porque el aceite mineral debe ser el más claro y el óxido de zinc debe ser el más oscuro.

Puntuación parcial

Código 1: A. Da una explicación correcta para la mancha de ZnO o bien para la de AM, pero no para ambas. Y no da una explicación incorrecta para la otra mancha.

• A. El aceite mineral tiene una resistencia menor a los rayos UV, por eso el papel no se pondría blanco con las otras sustancias.

• A. El óxido de zinc absorbe casi todos los rayos como muestra la figura.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

• A. Porque el ZnO bloquea la luz y el AM la absorbe.

• B. El ZnO bloquea la luz solar y el aceite mineral la deja pasar.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta es un ejemplo del Nivel 4 en lo que se refiere a la capacidad de utilizar evidencia científica. Los y las estudiantes tienen los resultados de un experimento y se les pide interpretar un patrón de resultados y explicar su conclusión. La pregunta les exige que demuestren que entienden los diagramas y que son capaces de hacer la elección correcta. Responder a la pregunta correctamente requiere emparejar las sombras grises del diagrama con la evidencia de los estímulos de la pregunta y la unidad. Los y las estudiantes tienen que asociar las tres unidades de datos para llegar a una conclusión: (1) que el aceite mineral deja traspasar casi toda la luz solar y que ZnO bloquea casi toda la luz; (2) que el papel sensible a la luz se aclara al exponerlo a la luz solar; y (3) que sólo un diagrama cumple los dos criterios. Si se exige sacar una conclusión lógica utilizando los datos que se tienen, esta pregunta se sitúa en la categoría de "Explicaciones científicas". La aplicación es sobre la protección de los rayos UVA y el contexto es personal.

Los y las estudiantes tienen que reunir varias unidades de datos y explicar con eficacia su lógica mediante una conclusión correcta. La pregunta se sitúa, por lo tanto, en el Nivel 4. La distinción entre obtener la máxima puntuación o algunos puntos está en el Nivel 4. Esto se explica mediante la similitud entre las capacidades necesarias para elegir el diagrama correcto. Obtener la puntuación máxima significa tener una explicación más completa que aquellos que sólo consiguen algunos puntos. Las unidades EFECTO INVERNADERO y PROTECTORES SOLARES tienen buenos ejemplos del Nivel 3 para la misma capacidad.

MARY MONTAGU

Lee el siguiente artículo de periódico y contesta a las preguntas que aparecen a continuación.

HISTORIA DE LA VACUNACIÓN

Mary Montagu era una mujer muy guapa. En 1715 sobrevivió a un ataque de viruela, pero quedó cubierta de cicatrices. En 1717, cuando vivía en Turquía, observó un método llamado inoculación que se usaba frecuentemente allí. Este tratamiento consistía en infectar con un tipo de viruela debilitada, mediante un arañazo en la piel, a una persona joven y sana, que luego enfermaba, pero en la mayoría de los casos sólo con una forma suave de la enfermedad.

Mary Montagu estaba tan convencida de la seguridad de esas inoculaciones que permitió que se inocularan a su hijo y a su hija.

En 1796, Edward Jenner usó inoculaciones de una enfermedad próxima, la viruela de las vacas, para producir anticuerpos frente a la viruela. En comparación con la inoculación de la viruela, este tratamiento tenía menos efectos secundarios y las personas tratadas no infectaban a otras. A este tratamiento se le conoce con el nombre de vacunación.

Pregunta 1: MARY MONTAGU

¿Frente a qué tipo de enfermedades se puede vacunar a la gente?

• A. Enfermedades hereditarias como la hemofilia.

• B. Enfermedades causadas por virus, como la polio.

• C. Enfermedades causadas por un mal funcionamiento del cuerpo, como la diabetes.

• D. Cualquier tipo de enfermedad que no tenga cura.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción B: Enfermedades causadas por virus, como la polio.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Para puntuar, los y las estudiantes tienen que tener un mínimo reconocimiento sobre el hecho de que las vacunas ayudan a prevenir enfermedades, por lo cual es externa a los componentes del cuerpo. Este hecho se aplica en la selección de la correcta explicación y la no selección de las demás explicaciones. El término "virus" aparece en el texto de los estímulos y proporciona una pista al alumnado. Lo cual baja la dificultad de la pregunta. Identificar un hecho científico apropiado y tangible y su aplicación en un contexto relativamente simple, sitúa la pregunta en el Nivel 2.

Pregunta 2: MARY MONTAGU

Si los animales o las personas padecen una enfermedad infecciosa bacteriana y luego se recuperan, el tipo de bacteria causante de la enfermedad, en general, no vuelve a infectarlos.

¿Cuál es la razón de este hecho?

• A. El cuerpo ha matado todas las bacterias que pueden producir la misma enfermedad.

• B. El cuerpo ha fabricado anticuerpos que matan este tipo de bacterias antes de que se multipliquen.

• C. Los glóbulos rojos matan todas las bacterias que pueden producir la misma enfermedad.

• D. Los glóbulos rojos capturan y eliminan del cuerpo este tipo de bacterias.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción B: El cuerpo ha fabricado anticuerpos que matan este tipo de bacterias antes de que se multipliquen.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Para responder esta pregunta correctamente, los y las estudiantes tienen que identificar que el cuerpo genera anticuerpos que atacan a las bacterias exteriores, las cuales son la causa de enfermedades bacterianas. Su aplicación implica un conocimiento más profundo para saber que los anticuerpos hacen resistencia frente a posibles infecciones posteriores de la misma bacteria. Esta cuestión pertenece al control comunitario de enfermedades, por lo que el contexto es social.

Al elegir la explicación correcta, identifican un hecho científico tangible y lo aplica en un contexto relativamente simple. Esta pregunta pertenece, por lo tanto, al Nivel 2.

Pregunta 3: MARY MONTAGU

Explica por qué se recomienda que los niños y las personas mayores, en particular, se vacunen contra la gripe.

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CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta que hacen referencia a que los niños y/o las personas mayores tienen un sistema inmunológico más débil que otras personas, o similar.

[Nota de corrección: La explicación dada debe hacer referencia a los niños y/o personas mayores en concreto, no a todas las personas en general. También, debe mencionar, directa o indirectamente, que estas personas tienen un sistema inmunológico más débil, no que ellos sean «más débiles» en general].

• Estas personas tienen menos resistencia a las enfermedades.

• Los jóvenes y los mayores no pueden luchar contra las enfermedades tan fácilmente como otras personas.

• Son más propensos a coger la gripe.

• Si cogen la gripe, los efectos son peores en estas personas.

• Porque los organismos de los jóvenes y de la gente mayor son más débiles.

• Porque la gente mayor enferma con más facilidad.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

• Para que no cojan la gripe.

• Son más débiles.

• Necesitan ayuda para combatir la gripe.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

En esta pregunta, los y las estudiantes tienen que identificar por qué los niños pequeños y las personas mayores tienen más peligro de sufrir los efectos de la gripe que el resto de la población. Directamente o por deducción, la razón está en que los niños pequeños y personas mayores tienen sistemas inmunológicos más débiles. Esta cuestión pertenece al control comunitario de enfermedades, por lo que el contexto es social.

Una explicación correcta implica la aplicación de varias unidades de conocimiento que están bien afincadas en la comunidad. La pregunta también da pie a pensar que algunos grupos tienen más o menos resistencia ante las enfermedades. Esta pregunta se sitúa, por lo tanto, en el Nivel 3.

Pregunta 4 (actitudes): MARY MONTAGU

¿En qué medida estás de acuerdo con las afirmaciones siguientes?

Marca sólo una casilla en cada fila.

LLUVIA ÁCIDA

A continuación se muestra una foto de las estatuas llamadas Cariátides, que fueron erigidas en la Acrópolis de Atenas hace más de 2.500 años. Las estatuas están hechas de un tipo de roca llamada mármol. El mármol está compuesto de carbonato de calcio.

En 1980, las estatuas originales fueron trasladadas al interior del museo de la Acrópolis y fueron sustituidas por copias. Las estatuas originales estaban siendo corroídas por la lluvia ácida.

Pregunta 1: LLUVIA ÁCIDA

La lluvia normal es ligeramente ácida porque ha absorbido algo del dióxido de carbono del aire. La lluvia ácida es más ácida que la lluvia normal porque además ha absorbido gases como óxidos de azufre y óxidos de nitrógeno.

¿De dónde vienen los óxidos de azufre y los óxidos de nitrógeno que hay en el aire?

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CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 2: Cualquiera de las siguientes: gases de escape de los automóviles, emisiones de las industrias, combustión de combustibles fósiles como carbón y petróleo, gases de los volcanes y otras cosas similares.

• De quemar carbón y gas.

• Los óxidos del aire vienen de la contaminación producida por fábricas e industrias.

• Volcanes.

• Gases de las centrales eléctricas. [En este caso central eléctrica incluye las centrales eléctricas que queman combustibles fósiles].

• Proceden de la combustión de materiales que contienen azufre y nitrógeno.

Puntuación parcial

Código 1: Las respuestas incluyen una fuente de contaminación incorrecta y otra correcta.

• Combustibles fósiles y plantas nucleares. [Las centrales de energía nuclear no son una fuente de lluvia ácida].

• Los óxidos que se forman a partir del ozono, de la atmósfera y de los meteoritos que vienen a la Tierra. También la combustión de combustibles fósiles.

O Respuestas que hacen referencia a contaminación, pero no dan una fuente de contaminación que sea una causa importante de lluvia ácida.

• La contaminación.

• El medio ambiente en general, la atmósfera en la que vivimos; por ejemplo, contaminación.

• La gasificación, la contaminación, los fuegos, los cigarrillos. [No está claro lo que significa gasificación; fuegos no queda suficientemente especificado. El humo de los cigarrillos no es una causa relevante de lluvia ácida].

• La contaminación como la de las centrales nucleares.

[Nota de corrección: Mencionar solamente contaminación es suficiente para asignar el Código 1. Todo ejemplo que acompañe a esta palabra será valorado para saber si la respuesta merece el Código 2].

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas, incluyendo aquellas que no mencionen contaminación y que no proporcionen una causa importante de lluvia ácida.

• Son emitidos por los plásticos.

• Son componentes naturales del aire.

• Los cigarrillos.

• El carbón y el petróleo. [No es suficientemente precisa. No hace referencia a la combustión].

• Centrales de energía nuclear.

• Residuos industriales. [No es suficientemente precisa].

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Se trata del ejemplo de una pregunta del nivel intermedio de la escala en LLUVIA ÁCIDA. Esta pregunta requiere a los y las estudiantes explicar el origen de azufre y óxidos de nitrógeno en el aire. Saber la respuesta correcta requiere a los y las estudiantes demostrar que tienen conocimientos sobre las substancias químicas de gases del tubo de escape del coche, emisiones de fábricas y en la quema de combustibles fósiles. También tienen que saber que el azufre y óxidos de nitrógeno son productos de la oxidación de la mayoría de los combustibles fósiles o que surgen de actividad volcánica.

Los y las estudiantes que obtienen puntos muestran una capacidad de identificar hechos relevantes y explicar que el origen de los gases que contribuyen a la lluvia ácida está en los contaminantes atmosféricos. Por lo tanto, esta pregunta corresponde al Nivel 3. La conciencia sobre el hecho de que la oxidación produce estos gases sitúa esta pregunta en la categoría de "Sistemas físicos". La lluvia ácida es un riesgo localizado, por lo tanto, el contexto es social.

La atribución de los gases a la contaminación no especificada es, también, una respuesta aceptable. El análisis de las respuestas del alumnado muestra poca diferencia en el nivel de las capacidades entre los o las estudiantes que dan esta respuesta y quienes dan respuestas más detalladas. Para que una respuesta obtenga algunos puntos y sea considerado del Nivel 3, tienen que establecer que es una comparación, aunque si un o una estudiante expresa que el ácido (vinagre) es necesario para crear la reacción, la respuesta será considerada del Nivel 6. Las dos respuestas están asociadas a la capacidad de identificar cuestiones científicas. La LLUVIA ÁCIDA está también relacionada con capacidad de explicar fenómenos científicamente.

El efecto de la lluvia ácida en el mármol puede simularse sumergiendo astillas de mármol en vinagre durante toda una noche. El vinagre y la lluvia ácida tienen prácticamente el mismo nivel de acidez. Cuando se pone una astilla de mármol en vinagre, se forman burbujas de gas. Puede medirse la masa de la astilla de mármol seca antes y después del experimento.

Pregunta 2: LLUVIA ÁCIDA

Una astilla de mármol tiene una masa de 2,0 gramos antes de ser sumergida en vinagre durante toda una noche. Al día siguiente, la astilla se extrae y se seca. ¿Cuál será la masa de la astilla de mármol seca?

• A. Menos de 2,0 gramos.

• B. Exactamente 2,0 gramos.

• C. Entre 2,0 y 2,4 gramos.

• D. Más de 2,4 gramos.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción A: Menos de 2,0 gramos.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

En cuanto a la capacidad de utilizar pruebas científicas, la pregunta 3 de la unidad LLUVIA ÁCIDA tiene un buen ejemplo para el Nivel 2. Se pide a los y las estudiantes utilizar la información para sacar una conclusión sobre los efectos del vinagre en el mármol; un simple ejemplo de la influencia de la lluvia ácida sobre el mármol. Acompañan a esta pregunta varias informaciones de las cuales los y las estudiantes pueden sacar una conclusión. Además de las pruebas descriptivas, tienen que tener el conocimiento de que la reacción de una substancia química es la que produce las burbujas de gas y que la reacción, en parte, utiliza las substancias químicas del mármol. Por consiguiente, la pieza de mármol pierde parte de su masa. Ya que el hecho de saber que existe un proceso químico es un prerrequisito para sacar la conclusión correcta, esta pregunta corresponde a la categoría de "Sistemas físicos". La aplicación trata sobre el peligro de la lluvia ácida pero el experimento está relacionado con el individuo, por lo que el contexto es personal.

Los y las estudiantes que responden correctamente a esta pregunta del Nivel 2, pueden reconocer indicaciones relevantes y obvias que muestran el camino lógico hacia una conclusión simple.

Pregunta 3: LLUVIA ÁCIDA

Los alumnos que llevaron a cabo este experimento también pusieron astillas de mármol en agua pura (destilada) durante toda una noche.

Explica por qué los alumnos incluyeron este paso en su experimento.

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CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 2: Para comparar con la prueba del mármol en vinagre y demostrar que el ácido (vinagre) es necesario para la reacción.

• Para asegurarse de que el agua de la lluvia debe ser ácida, como la lluvia ácida, para causar esta reacción.

• Para ver si los agujeros en las astillas de mármol son debidos a otra causa.

• Porque ésta muestra que las astillas de mármol no reaccionan con ningún otro líquido porque el agua es neutra.

Puntuación parcial

Código 1: Para comparar con la prueba del vinagre y el mármol, pero no queda claro que se hace para demostrar que el ácido (vinagre) es necesario para la reacción.

• Para comparar con el otro tubo de ensayo.

• Para ver si la astilla de mármol cambia en agua pura.

• Los alumnos incluyeron este paso para mostrar lo que pasa cuando llueve sobre el mármol.

• Porque el agua destilada no es ácida.

• Para realizar un control.

• Para ver la diferencia entre agua normal y agua ácida (el vinagre).

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

• Para mostrar que el agua destilada no es un ácido.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Los y las estudiantes que obtienen la puntuación máxima en esta pregunta, entienden que es necesario mostrar que la reacción no ocurriría en agua. El vinagre es un reactante necesario. Al introducir piezas de mármol en agua destilada se demuestra un conocimiento sobre el control de experimentos científicos.

Los y las estudiantes que obtienen algunos puntos demuestran que saben que en el experimento existe una comparación, pero no lo comunican de tal manera que demuestre que saben que el objetivo es mostrar que el vinagre es un reactante necesario.

Para responder a esta pregunta, tienen que mostrar su conocimiento sobre la estructura de un experimento y, pertenece, así, a la categoría de "Pregunta científica". La aplicación trata sobre el peligro de la lluvia ácida pero el experimento está relacionado con el individuo, por lo que el contexto es personal.

Quienes obtienen puntos en el componente del Nivel 6 de esta pregunta, son capaces de entender el modelo experimental utilizado y de articular el método utilizado para controlar un variable principal. Los y las estudiantes que responden correctamente en el Nivel 3 (algunos puntos) sólo reconocen la comparación realizada sin darse cuenta del objetivo de la comparación.

Pregunta 4 (actitudes): LLUVIA ÁCIDA

¿Te interesa la información siguiente?

Marca sólo una casilla en cada fila.

Pregunta 5 (actitudes): LLUVIA ÁCIDA

¿En qué medida estás de acuerdo con las afirmaciones siguientes?

Marca sólo una casilla en cada fila.

EJERCICIO FÍSICO

El ejercicio físico practicado con regularidad, pero con moderación, es bueno para la salud.

Pregunta 1: EJERCICIO FÍSICO

¿Cuáles son los beneficios del ejercicio físico practicado con regularidad?

Marca con un círculo la respuesta, Sí o No, para cada pregunta.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Sí, No, Sí, en este orden.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Ésta es una pregunta compleja de selección múltiple, donde los y las estudiantes tienen que responder "Sí" o "No" en cada una de las tres opciones. Para ganar puntos, tienen que responder correctamente a las dos opciones, en el orden "Sí", "No", "Sí". Los y las estudiantes necesitan tener conocimientos sobre las ventajas del ejercicio físico, por lo que la pregunta evalúa la capacidad para explicar fenómenos científicamente. Esta pregunta es muy relevante para quienes tienen 15 años, ya que trata sobre su salud. La pregunta, con un nivel de dificultad de 545, está por encima de la dificultad media, en la parte alta del Nivel 3. En este nivel, los y las estudiantes pueden seleccionar hechos y conocimientos para explicar fenómenos y pueden interpretar y utilizar conceptos científicos de distintas disciplinas y pueden aplicarlos directamente.

Pregunta 2: EJERCICIO FÍSICO

¿Qué sucede cuando se ejercitan los músculos?

Marca con un círculo la respuesta, Sí o No, para cada pregunta.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Sí, No, en este orden.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Para obtener puntos en esta pregunta, los y las estudiantes tienen que utilizar el conocimiento sobre el funcionamiento de los músculos y la formación de la grasa en el cuerpo; es decir, tienen que tener conocimientos sobre el hecho científico que dice que los músculos activos tienen un flujo de sangre mayor y que no se forman grasas cuando se ejercitan los músculos. Este conocimiento les permite aceptar la primera explicación de esta compleja pregunta de selección múltiple y dejar a un lado la segunda explicación.

Las dos simples explicaciones factuales de la pregunta no están relacionadas entre ellas. Cada una se acepta o se rechaza como efecto del ejercicio muscular y el conocimiento tiene una utilidad extensa. Por consiguiente, la pregunta es del Nivel 1. EJERCICIO FÍSICO, LOS TEJIDOS y EL GRAN CAÑÓN son preguntas del Nivel 1 (debajo del punto de corte), al final de la escala de la capacidad de explicar fenómenos científicamente.

Pregunta 3: EJERCICIO FÍSICO

¿Por qué respiras más fuerte cuando haces ejercicio físico que cuando tu cuerpo está en resposo?

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CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 11: Para disminuir la cantidad de dióxido de carbono, que ha «aumentado», y para suministrar «más» oxígeno al cuerpo. [No debe aceptarse aire por dióxido de carbono u oxígeno].

• Cuando haces ejercicio necesitas más oxígeno y produces más dióxido de carbono. La respiración sirve para esto.

• Respirar más rápido permite que entre más oxígeno en la sangre y que se elimine más dióxido de carbono.

Código 12: Para disminuir la cantidad de dióxido de carbono del cuerpo, que ha «aumentado » O para aportar «más» oxígeno al cuerpo pero no ambas. [No debe aceptarse aire por dióxido de carbono u oxígeno].

• Porque debemos deshacernos del dióxido de carbono que se forma.

• Porque los músculos necesitan oxígeno. [Implica que el cuerpo necesita más oxígeno cuando se hace ejercicio (utilizando los músculos)].

• Porque el ejercicio físico consume oxígeno.

• Se respira más fuerte porque llega más oxígeno a los pulmones. [Está mal expresado, pero reconoce que hay una mayor aportación de oxígeno].

• Como se utiliza bastante energía, el cuerpo necesita el doble o el triple de aire y también necesita eliminar el dióxido de carbono. [El Código 12 se asigna por la segunda frase, la cual implica que el cuerpo debe eliminar más dióxido de carbono de lo normal. La primera frase no contradice a la segunda, pero sola, recibiría el Código 01].

Sin puntuación

Código 01: Otras respuestas.

• Para que entre más aire en los pulmones.

• Porque los músculos consumen más energía. [No es suficientemente precisa].

• Porque el corazón late más rápido.

• Porque el cuerpo necesita oxígeno. [No se refiere a la necesidad de más oxígeno].

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

En esta pregunta, los y las estudiantes tienen que explicar qué relación tiene el respirar con más fuerza (respiración más profunda y rápida) con el incremento de actividad física. Se dan puntos por explicaciones que consideran que para ejercitar los músculos hace falta más oxígeno y/o deshacerse de más dióxido de carbono que cuando no los ejercitamos. Los y las estudiantes tienen que utilizar el conocimiento para formular una explicación. La pregunta pertenece, por lo tanto, a la categoría del "Conocimiento científico". El conocimiento relevante corresponde a la fisiología del cuerpo humano. Por lo tanto, el área de aplicación es "Salud" y el contexto es personal.

Los y las estudiantes necesitan tener conocimiento sobre los sistemas corporales para relacionar el aumento de intercambio de gases de los pulmones y el aumento de ejercicio. Por consiguiente, se relacionan varias unidades de conocimiento para formular una explicación del fenómeno. Esta pregunta se sitúa, por lo tanto, en el Nivel 4.

ALIMENTOS GENÉTICAMENTE MODIFICADOS

DEBERÍA PROHIBIRSE EL MAÍZ OGM

Los grupos ecologistas exigen la prohibición de una nueva especie de maíz genéticamente modificado (OGM).

Este maíz OGM ha sido diseñado para resistir a un herbicida muy fuerte y nuevo que mata las plantas de maíz tradicionales. Este herbicida nuevo también mata la mayoría de las malas hierbas que crecen en los campos de maíz.

Los grupos ecologistas declaran que, dado que las malas hierbas son el alimento de pequeños animales, especialmente insectos, la utilización del nuevo herbicida junto con el maíz OGM será perjudicial para el medio ambiente. Los partidarios del uso del maíz OGM dicen que un estudio científico ha demostrado que no se producirán perjuicios.

Aquí se exponen algunos datos del estudio científico mencionado en el artículo anterior:

• Se ha plantado el maíz en 200 campos de todo el país.

• Cada campo se dividió en dos. En una mitad se cultivó el maíz genéticamente modificado (OGM), tratado con el poderoso herbicida nuevo, y en la otra mitad se cultivó el maíz tradicional tratado con un herbicida convencional.

• Se ha encontrado aproximadamente el mismo número de insectos en el maíz OGM, tratado con el nuevo herbicida, que en el maíz tradicional, tratado con el herbicida convencional.

Pregunta 1: ALIMENTOS GENÉTICAMENTE MODIFICADOS

En el estudio científico mencionado en el artículo, ¿cuáles son los factores que deliberadamente se han variado?

Marca con un círculo la respuesta, Sí o No, para cada uno de los factores siguientes.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Las dos respuestas correctas son: No, Sí, en este orden.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Pregunta 2: ALIMENTOS GENÉTICAMENTE MODIFICADOS

El maíz se plantó en 200 campos de todo el país. ¿Por qué los científicos realizaron el estudio en varios lugares?

• A. Con el fin de que muchos agricultores probaran el nuevo maíz OGM.

• B. Para observar cuánta cantidad de maíz OGM serían capaces de cultivar.

• C. Para cubrir la mayor cantidad posible de terrenos con el maíz OGM.

• D. Para incluir varias condiciones del cultivo del maíz.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción D: Para incluir varias condiciones del cultivo del maíz.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

En la parte baja de la escala, las típicas preguntas del Nivel 2 son ilustradas con la pregunta 3 de la unidad ALIMENTOS GENÉTICAMENTE MODIFICADOS, la cual corresponde a la capacidad de identificar cuestiones científicas. La pregunta 3 plantea una cuestión simple sobre las diversas condiciones de investigaciones científicas y los y las estudiantes tienen que demostrar su conocimiento sobre el diseño de experimentos científicos.

Para responder esta pregunta correctamente y sin ningún tipo de indicación, los y las estudiantes tienen que saber que el efecto que tienen los tratamientos (herbicidas) en los resultados (número de insectos) depende de factores medioambientales. Por lo tanto, si se repite la prueba en 200 lugares, se puede explicar la posibilidad de un conjunto específico de factores medioambientales que producen un resultado falso. La pregunta se centra en la metodología de la investigación, por lo que está en la categoría de "Pregunta científica". El área de aplicación de modificaciones genéticas sitúa esta pregunta en el "Límite entre la ciencia y la tecnología" y dado que está limitado a un país, se puede decir que tiene un contexto social.

A falta de indicaciones, esta pregunta tiene las características del Nivel 4; es decir, los y las estudiantes muestran conocimiento sobre la necesidad de explicar los diversos factores medioambientales y pueden reconocer una manera adecuada de tratar esa cuestión. Sin embargo, la pregunta está en el Nivel 2, ya que en las tres opciones distractoras se ofrecen pistas. Probablemente, los y las estudiantes eliminarán fácilmente estas tres opciones, así quedándose con la correcta explicación. El efecto que produce es el de reducir la dificultad de la pregunta.

Pregunta 3 (actitudes): ALIMENTOS GENÉTICAMENTE MODIFICADOS

¿Te interesa la información siguiente?

Marca sólo una casilla en cada fila.

• ÍTEMS DE COMPETENCIA CIENTÍFICA DE PISA 2005 (PRUEBA PILOTO)

Los ítems que se dan a conocer en este apartado de competencia científica se aplicaron solamente en la prueba piloto de 2005. No se dispone de puntuación que permita situar estos ítems en una escala de dificultad. Sin embargo, en el comentario que acompaña a cada uno de los ítems se hace una valoración aproximada sobre el rendimiento que tuvo el alumnado que participó en dicha prueba piloto.

A continuación, se indica el orden en el que se presentan las unidades de evaluación, todas ellas compuestas por grupos de 1 a 6 ítems, con su correspondiente análisis.

Ítems de ciencias de PISA 2005

BIODIVERSIDAD

Lee este artículo de periódico y contesta a las siguientes preguntas.

LA BIODIVERSIDAD ES LA CLAVE

PARA LA GESTIÓN DEL MEDIO AMBIENTE

Un ecosistema que mantiene una biodiversidad alta (es decir, una amplia variedad de seres vivos) se adapta con mayor probabilidad a los cambios medioambientales causados por el hombre que tenga poca biodiversidad.

Consideremos las dos redes tróficas representadas en el diagrama. Las flechas van desde el organismo que es comido hasta el que se lo come. Estas redes tróficas son muy simples en comparación con las redes tróficas de los ecosistemas reales, pero aun así reflejan una diferencia entre los ecosistemas más diversos y los menos diversos.

La red trófica B representa una situación con biodiversidad muy baja, donde en algunos niveles el flujo de alimento incluye sólo un tipo de organismo. La red trófica A representa un ecosistema más diverso y, por lo tanto, con más alternativas en los flujos de alimento.

En general, la pérdida de biodiversidad debería ser considerada en serio, no sólo porque los organismos que se están extinguiendo representan una gran pérdida tanto por razones éticas como utilitarias (beneficios útiles), sino también porque los organismos que sobrevivan serán más vulnerables a la extinción en el futuro.

Fuente: Adaptación de Steve Malcolm: «Biodiversity is the key to managing environment», The Age, 16 de agosto de 1994.

Pregunta 1: BIODIVERSIDAD

En las líneas 9 y 10 sé que «La red trófica A representa un ecosistema más diverso y, por lo tanto, con más alternativas en los flujos de alimento».

Observa la RED TRÓFICA A. Sólo dos animales de esta red tienen tres fuentes directas de alimentación ¿Cuáles animales son?

• A. El gato marsupial y la avispa parásita.

• B. El gato marsupial y el pájaro carnicero.

• C. La avispa parásita y la cigarrilla saltadora.

• D. La avispa parásita y la araña.

• E. El gato marsupial y el pájaro de la miel.

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CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción A: El gato marsupial y la avispa parásita.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

La conservación de gran variedad de especies tiene consecuencias de largo alcance en una escala global y durante un largo espacio de tiempo, aunque su importancia no sea percibida como inmediatamente obvia en la vida diaria. El impacto que produce la extinción de las especies, que puede suceder por numerosas razones, incluyendo las relacionadas con la actividad humana, puede notarse de forma inesperada. La comprensión de la cadena de sucesos y reconsecuencias depende del conocimiento de la interdependencia que existe entre los seres vivos y de la destreza en el uso de este conocimiento para predecir cómo los cambios en la población de determinados seres vivos pueden afectar a otros seres vivos. Las redes tróficas constituyen un modo útil de presentar y explicar este tipo de relaciones y se encuentran en todos los currícula de ciencias del mundo. Esta unidad sobre la biodiversidad presenta dos redes tróficas, representando una de ellas un ecosistema más diverso que la otra.

Pregunta 2: BIODIVERSIDAD

Las redes tróficas A y B están en diferentes localidades. Supón que las cigarrillas saltadoras se extinguieron en ambos lugares ¿Cuál de las siguientes sería la mejor predicción y explicación del efecto que tendría este hecho en las redes tróficas?

• A. El efecto sería mayor en la red trófica A porque avispa parásita sólo tiene una fuente de comida en la red A.

• B. El efecto sería mayor en la red trófica A porque avispa parásita tiene varias fuentes de comida en la red A.

• C. El efecto sería mayor en la red trófica B porque avispa parásita sólo tiene una fuente de comida en la red B.

• D. El efecto sería mayor en la red trófica B porque avispa parásita tiene varias fuentes de comida en la red B.

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción C: El efecto sería mayor en la red trófica B porque avispa parásita sólo tiene una fuente de comida en la red B.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta de la unidad de Biodiversidad estudia si los estudiantes comprenden el impacto ambiental producido por los cambios en los ecosistemas. Otro tipo de preguntas pide a los alumnos y alumnas que razonen, basándose en las redes tróficas proporcionadas, por qué se debe considerar la pérdida de la biodiversidad como un asunto muy preocupante. Aquí se requiere la comparación de las dos redes tróficas y el reconocimiento del mayor impacto ambiental producido cuando cambia una población en un ecosistema menos diverso. Se usa un formato de respuesta fija, dando más importancia al razonamiento que a la elección de la red trófica. La puntuación sólo se da cuando en la respuesta existe una combinación de la elección de la red trófica correcta con argumentos válidos. La lectura detallada de las otras respuestas dadas en la pregunta no pareció ser un obstáculo en la prueba piloto del proyecto PISA, ya que fue contestada correctamente por el 60% de los y las estudiantes.

AUTOBUSES

Un autobús circula por un tramo recto de una carretera. Raimundo, el conductor del autobús, tiene un vaso de agua sobre el panel de mandos.

De repente, Raimundo tiene que frenar violentamente

¿Qué le ocurrirá al agua del vaso?

• A. El agua permanecerá horizontal.

• B. El agua se derramará por el lado 1.

• C. El agua se derramará por el lado 2.

• D. El agua se derramará, pero no sabes si lo hará por el lado 1 o por el lado 2.

Pregunta 1: AUTOBUSES

CRITERIOS DE CORRECCIÓN

Máxima puntuación

Código 1: Respuesta correcta opción C: El agua se derramará por el lado 2.

Sin puntuación

Código 0: Otras respuestas.

Código 9: Sin respuesta.

Análisis

Esta pregunta requiere que los y las estudiantes consideren los aspectos científicos de una forma de transporte cotidiana. En el ítem se utiliza esta situación para evaluar el conocimiento del objeto que se mueve y de las fuerzas que se necesitan para parar el movimiento. Cuando el autobús se para bruscamente, el agua del vaso continúa moviéndose en la dirección en la que ya se estaba moviendo y probablemente se derramará hacia delante. La fuerza de reacción contra el lado del vaso empujará el agua hacia atrás ocasionando la conocida experiencia de un líquido que se derrama hacia delante y hacia detrás. Sin embargo, para identificar por qué lado se derramó en primer lugar es preciso conocer las fuerzas que actúan. Como las opciones son limitadas, la forma de respuesta fija es la más adecuada para este caso.

Pregunta 2: AUTOBUSES

El autobús de Raimundo, como la mayoría de los autobuses, funciona con un motor de gasolina. Estos autobuses contribuyen a la contaminación el medio ambiente. Algunas ciudades tienen trolebuses que funcionan con un motor eléctrico. El voltaje necesario para este tipo de motores eléctricos es suministrado por cables eléctricos (como en los trenes eléctricos). La electricidad procede de una central que utiliza combustibles fósiles.

Los partidarios del uso de trolebuses en las ciudades argumentan que este tipo de transporte no contribuye a la contaminación del medio ambiente.

¿Llevan razón os partidarios del trolebús? Explica tu respuesta.

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