Página 1 de 37 SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD ISO 9001:2008 PLANEACIÓN DIDÁCTICA DOCENTES FEPD-004 V 06 ELABORACIÓN DE PLANEACIÓN DIDÁCTICA PP-PPA-EPD-06 Identificación Asignatura/submodulo: FISICA II 1-3 Plantel : 08 Menchaca Profesor (es): Q.F.B. Gonzalo Ruiz Loyola Periodo Escolar: Agosto-Diciembre 2017 Academia/ Módulo: CIENCIAS EXPERIMENTALES Semestre: 5 to. Horas/semana: 4 h Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. Competencias Genéricas: 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas. Resultado de Aprendizaje: Aplica los diferentes principios relacionados con la masa, la fuerza e interacción materia y energía, en la solución de problemas para trasladarlos de lo cotidiano al pensamiento científico. Tema Integrador: La huella individual de CO2 por el transporte Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte. Dimensiones de la Competencia Conceptual: MASA Estados de agregación de la materia Propiedades Intensivas y extensivas de la materia Elasticidad Hidrostática Propiedades de los líquidos Procedimental: Relaciona conocimientos Sintetiza información Elabora organizadores gráficos Resuelve ejercicios que impliquen el manejo de conceptos y el uso de la calculadora. Experimenta y aplica conceptos. Problemas propuestos de la vida cotidiana Actitudinal: Solidaridad, tolerancia y respeto, trabajo en equipo, responsabilidad y disciplina en la entrega de trabajos y libertad para expresar sus ideas y propuestas de solución. COPIA IMPRESA NO CONTROLADA
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PQ-ESMP-05
Identificación
Asignatura/submodulo: FISICA II 1 - 3
Plantel : 08 Menchaca
Profesor (es): Q.F.B. Gonzalo Ruiz Loyola
Periodo Escolar: Agosto-Diciembre 2017
Academia/ Módulo: CIENCIAS EXPERIMENTALES
Semestre: 5 to.
Horas/semana: 4 h
Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Competencias Genéricas: 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Resultado de Aprendizaje: Aplica los diferentes principios relacionados con la masa, la fuerza e interacción materia y energía, en la solución de problemas para trasladarlos de lo cotidiano al pensamiento científico.
Tema Integrador: La huella individual de CO2 por el transporte
Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte.
Dimensiones de la Competencia
Conceptual: MASA Estados de agregación de la materia Propiedades Intensivas y extensivas de la materia Elasticidad Hidrostática Propiedades de los líquidos
Procedimental: Relaciona conocimientos Sintetiza información Elabora organizadores gráficos Resuelve ejercicios que impliquen el manejo de conceptos y el uso de la calculadora. Experimenta y aplica conceptos. Problemas propuestos de la vida cotidiana
Actitudinal: Solidaridad, tolerancia y respeto, trabajo en equipo, responsabilidad y disciplina en la entrega de trabajos y libertad para expresar sus ideas y propuestas de solución.
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Actividades de Aprendizaje
Tiempo Programado: 20 h Tiempo Real:
Fase I Apertura
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad / Transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Sesión 1 y 2 (21 al 25 de Agosto) El docente expone los criterios de evaluación y aplica el examen diagnóstico. Coordina la formación de equipos para desarrollar el proyecto del semestre
El estudiante toma nota de los criterios de evaluación y resuelve el examen diagnóstico del Anexo I
Examen diagnóstico impreso
Examen resuelto
N/A
Sesión 3 y 4 (21 al 25 de Agosto) El docente explica la diferencia entre los fluidos y los sólidos a partir de sus propiedades físicas
El estudiante toma nota de lo expuesto y realiza una tabla comparativa entre los fluidos y los sólidos
Pintarrón, cañón y laptop
Tabla comparativa
3%
Sesión 5 y 6 (28 de
Agosto al 1 de Septiembre)
El docente expone las propiedades extensivas de la materia
Los estudiantes anotan las partes importantes de las propiedades extensivas y como trabajo extra clase investiga las propiedades intensivas de la materia, y realizan un cuadro comparativo entre las propiedades extensivas y las propiedades
Pintarrón, cañón y laptop
Cuadro comparativo
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intensivas de la materia
Fase II Desarrollo
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/ transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Sesión 7 y 8 (28 de Agosto
al 1 de Septiembre) El docente resuelve ejemplos de ejercicios de densidad, peso específico y volumen. Organiza a los estudiantes para que resuelvan ejercicios en parejas
Los estudiantes resuelven los ejercicios propuesto por el docente del Anexo II
Problemas impresos, pintarrón
Problemas resueltos
3%
Sesión 9 y 10 (4 al 8 de Septiembre) El docente explica el concepto de elasticidad. (Ley de Hook, Modulo de Elasticidad, Modulo de Young y Limite de Elasticidad)
El estudiante realiza un mapa mental de o visto en clase y resuelve problemas propuestos por el docente del Anexo III y prepara el tema de “propiedades de los líquidos” para su exposición
Anexo III impreso, pintarrón
Mapa mental Anexo III resuelto
3%
Sesión 11 y 12 (4 al 8 de Septiembre) El docente expone las propiedades de los líquidos, presión, principio de Pascal y Principio de Arquímedes, el docente selecciona y aplica la actividad de ConstruyeT
Los estudiantes toman nota sobre lo expuesto y realiza una investigación extra clase sobre la Hidrostática. Realizar actividad de ConstruyeT
Pintarrón y laptop Reporte de investigación Actividad desarrollada de ConstruyeT
3%
Fase III Cierre
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación Actividad que realiza el docente
(Enseñanza)
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada
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No. de sesiones clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Sesión 13 (11 al 15 de Septiembre) El docente resuelve problemas sobre Hidrostática y explica la forma de resolverlos
Los estudiantes resuelven los problemas de anexo IV
Cañón y laptop Problemas resueltos
5%
Sesión 14 (11 al 15 de Septiembre
Revisión del adelanto de proyecto
Cañón y laptop Adelanto del proyecto
20%
Sesión 15 y 16 PRIMER EXAMEN PARCIAL
60%
Se cumplieron las actividades programadas: SI ( ) NO ( )
Registra los cambios realizados:
Elementos de Apoyo (Recursos)
Equipo de apoyo Bibliografía
computadora, cañón pintarrón, libros de consulta e internet
FISICA Para Bachilleratos Tecnológicos, Héctor
Pérez Montiel. E d i t o r i a l P a t r i a .
Primera Edición (2015). México D.F
FÍSICA, CONCEPTOS Y APLICACIONES, Paul E. Tippens. Mc Graw Hill. Séptima Edición (2011). México D. F.
Instrumento: Rubrica final y examen de conocimientos.
Porcentaje de aprobación a lograr: 85% Fecha de validación 9 de Agosto del 2017
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Fecha de Vo. Bo de Servicios Docentes. 8 de Agosto del 2017
ANEXO I
EXAMEN DIAGNÓSTICO
Un líquido es prácticamente A Presión
Es una medida de la resistencia de un líquido a fluir
B Líquido desalojado
C Prensa hidráulica
Es la capacidad que tienen los líquidos a fluir por paredes sólidas,
especialmente cuando son del diámetro de un cabello
D Compresible
E Principio de Pascal
Magnitud física que indica la relación entre la magnitud de una
fuerza aplicada y el área sobre la cual actúa
F Viscosidad
G Capilaridad
Todo objeto sumergido en un líquido recibe un empuje ascendente
igual al peso del……
H Empuje
I Incompresible
Es una aplicación del principio de Pascal J objeto
ANEXO II
1. Un tanque cilíndrico de gasolina tiene 3 m de longitud y 1.2 m de diámetro. ¿Cuántos kilogramos es capaz de almacenar el tanque? (Densidad de la gasolina 680 kg/m3 )
2. 0.5 kg de alcohol etílico ocupan un volumen de 0.000633 m3. Calcular: a) ¿Cuál es su densidad? b) ¿Cuál es su peso específico? 3. Calcula la masa y el peso de 15000 lt de gasolina. Densidad de la gasolina 680 kg/m3 4. ¿Cuál es la densidad de un aceite cuyo peso específico es de 8967 N/m3?
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5. ¿Cuál es el volumen, en m3 y en litros, de 3000 N de aceite de oliva, cuyo peso específico es de 9016 N/m3? 6. Calcula la densidad de un trozo de hierro cuya masa es de 110 g y ocupa un volumen de 13.99 cm3. 7. Si 300 cm3 de alcohol tiene una masa de 237 g, calcula: a) El valor de su densidad expresada en g/cm3 y en kg/cm3; b) Su peso específico
expresado en N/m3 8. ¿Qué volumen en metros cúbicos y litros ocupan 1000 kg de alcohol con una densidad de
790 kg/m3. 9. Calcula el peso específico del oro cuya densidad es de 19300 kg/m3 10. Un camión tiene una capacidad para transportar 10 tons. De carga. ¿Cuántas barras de hierro
puede soportar si cada una de ellas tiene un volumen de 0.0318 m3 y la densidad del hierro es de 7860 kg/m3
Anexo III
1. Una barra metálica de 2 m de largo recibe una fuerza que le provoca una alargamiento a
variación en su longitud de 0.3 cm. ¿Cuál es la tensión unitaria o deformación líneal?
R = 1.5X10-3
2. Un resorte de 0.2 m de longitud es comprimido por una fuerza que lo acorta a 0.12 m.
Calcula la compresión unitaria o deformación lineal. R= -0.4
3. El módulo de elasticidad de un resorte es igual a 120 N/m . ¿Cuál será su deformación al
recibir un esfuerzo cuya magnitud es de 8 N? R= 0.066 m
4. Un resorte de 10 cm de longitud recibe una magnitud de fuerza que lo estira hasta medir 15
cm. ¿Cuál es la magnitud de la tensión unitaria o deformación lineal?
5. Una cierta magnitud de fuerza comprime un resorte de 0.1 m acotando su longitud a 0.07
m. Calcula la compresión unitaria o deformación lineal.
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6. Determina el módulo de elasticidad de un resorte si al recibir un esfuerzo cuya magnitud es
450 N se deforma 35 cm
7. Un resorte cuyo módulo de elasticidad es de 50 N/m recibe un esfuerzo con una magnitud
de 18 N ¿Cuál es su deformación?
Anexo IV
1. Calcular la fuerza que se obtendrá en el émbolo mayor de una prensa hidráulica de un diámetro de 20 cm, si en el émbolo menor tiene 8 cm de diámetro y se ejerce una fuerza de 150 N 2. Calcular el diámetro que debe tener el émbolo mayor de una prensa hidráulica para obtener una fuerza de 2000 N, cuando el émbolo menor tiene un diámetro de 10 cm y se aplica una fuerza de 100 N 3. El radio aproximado de la aorta es de 1.0 cm y la sangre que pasa por ella tiene una velocidad aproximada de 30 cm/seg. Calcular la velocidad media en los capilares si, aunque cada capilar tiene un diámetro aproximado de 8 x 10-4 cm, aunque hay miles de millones de ellos, y su sección transversal total es de unos 2000 cm2. 4. Determinar el diámetro que debe tener una tubería, para que el gasto de agua sea de 0.3 m3/s a una velocidad de 8 m/s. 5. Calcular el área sobre la cual debe aplicarse una fuerza de 150 N para que exista una presión de 2 000 N/m2. 6. Se bombea agua con una presión de 350000 N/m2, ¿Cuál será la altura máxima a la que puede subir el agua por la tubería si se desprecian las pérdidas de presión? 7. Determine a que profundidad está sumergido un submarino en el mar si soporta una presión
hidrostática de 399 840 N/m2. Dato: H2O de mar = 1 020 Kg/m3 8. Un submarino se sumerge a una profundidad de 120 ft y se nivela. El interior del submarino se mantiene a la presión atmosférica. ¿Cuáles son la presión y la fuerza total aplicadas a una escotilla de 2 ft de ancho y 3 ft de largo. El peso específico del agua de mar es de 64 lb/ft3 aproximadamente. (Dar el resultado en lb y in2) 9. Un cubo de 100 g que mide 2 cm por lado se ata al extremo de una cuerda y se sumerge totalmente en agua. ¿Cuál es el empuje y que recibe el cubo y cuál es la tensión sobre la cuerda?
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Anexo 5
LECTURA DE COMPRENSIÓN
“Sí te has sumergido en una piscina o un lago, sabrás que el agua también ejerce presión. Tu cuerpo es
sensible a la presión del agua. Probablemente notaste que la presión que sientes en tus oídos no
depende de si tu cabeza estaba vertical o inclinada. Si tu cuerpo está en posición vertical u horizontal,
la presión es casi igual en todas las partes de tu cuerpo.
Blas Pascal (1623 – 1662 ), médico francés, observo que la forma de un recipiente no tiene ningún
efecto sobre la presión del fluido que contiene a cualquier profundidad dada. Pascal descubrió que
cualquier cambio en la presión aplicada en cualquier punto sobre un fluido confinado se trasmite sin
disminuirse a través del fluido. Este hecho se conoce como principio de Pascal. Cada vez que ejerces
presión en el tubo de la crema dental, demuestras el principio de Pascal. La presión que ejerces con los
dedos en la parte inferior del tubo se transmite a través de la crema dental, forzándola a salir”.
(Zitzewitz, 2004).
“Cualquier persona que está familiarizada con la natación y otros deportes acuáticos ha observado que los
objetos parecen perder peso cuando se sumergen en agua. En realidad, el objeto puede incluso flotar en la
superficie debido a la presión hacia arriba ejercida por el agua. Un antiguo matemático griego, Arquímedes
[287 – 212 a.C.], fue el primero que estudio el empuje vertical hacia arriba ejercido por los fluidos. El
principio de Arquímedes se enuncia en la siguiente forma.
Un objeto que se encuentra parcial o totalmente sumergido en un fluido experimenta una fuerza
ascendente (empuje) igual al peso del fluido desalojado.
El principio de Arquímedes se puede demostrar estudiando las fuerzas que ejerce el fluido sobre un cuerpo
que se encuentra suspendido en él. Considere un disco de área A y de altura H que está totalmente
sumergido en un fluido. Recuerde que la presión a cualquier profundidad h en el fluido está dada por:
P = ρ g h
Donde ρ es la densidad de la masa del fluido y g es la aceleración de la gravedad. Por supuesto si deseamos
representar la presión absoluta dentro del fluido, tenemos que sumar la presión externa ejercida por la
atmósfera. La presión total hacia abajo P1 ejercida sobre la parte superior del disco, es por lo tanto.
P1 = Pa + h1 (hacia abajo)
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En forma similar, la presión hacia arriba P2 en la parte inferior del disco es:
P2 = Pa + ρ g h2 (hacia arriba)
Donde Pa es la presión atmosférica, h1 es la profundidad en la parte superior del disco, h2 es mayor que h1,
la presión registrada en la parte inferior del disco es mayor que la presión en la parte superior, lo cual da
como resultado una fuerza neta hacia arriba llamada empuje que está dada por:
FB = v ρ g = m g
Empuje = peso del fluido desalojado (Tippens, 2005)
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Identificación
Asignatura/submodulo: FISICA II 2 - 3
Plantel : 08 Menchaca
Profesor (es): Q.F.B. Gonzalo Ruiz Loyola
Periodo Escolar: Agosto-Diciembre 2017
Academia/ Módulo: CIENCIAS EXPERIMENTALES
Semestre: 5 to.
Horas/semana: 4 h
Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Competencias Genéricas: 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos. 5.3. Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos.
Resultado de Aprendizaje: Aplica los diferentes principios relacionados con la masa, la fuerza e interacción materia y energía, en la solución de problemas para trasladarlos de lo cotidiano al pensamiento científico.
Tema Integrador: La huella individual de CO2 por el transporte
Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte.
Dimensiones de la Competencia
Conceptual: FUERZA HIDRODINÁMICA
Aplicaciones de la hidrodinámica Gasto de un líquido Teorema de Bernoulli Aplicaciones del teorema de Bernoulli Movimiento de los objetos sólidos en los fluidos.
Procedimental: Relaciona conocimientos Sintetiza información Elabora organizadores gráficos Resuelve ejercicios que impliquen el manejo de conceptos y el uso de la calculadora. Experimenta y aplica conceptos. Problemas propuestos de la vida cotidiana
Actitudinal: Solidaridad, tolerancia y respeto, trabajo en equipo, responsabilidad y disciplina en la entrega de trabajos y libertad para expresar sus ideas y propuestas de solución.
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Actividades de Aprendizaje
Tiempo Programado: 20 h Tiempo Real:
Fase I Apertura
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad / Transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Sesión 1 (25 al 29 de Septiembre) El docente expone los criterios de evaluación y aplica el examen diagnóstico.
El estudiante responde el examen diagnóstico Anexo I
Examen diagnóstico impreso
Examen resuelto
N/A
Sesión 2 (25 al 29 de Septiembre) El docente organiza a los estudiantes para que realicen una lista de las aplicaciones de la Hidrodinámica en su vida diaria
El estudiante realiza un listado de los usos de la Hidrodinámica en su vida cotidiana
Pintarrón y laptop Lista de los usos de la Hidrodinámica
2%
Sesión 3 y 4 (2 al 6 de Octubre) El docente explica el tema de Gasto de un líquido
Los estudiantes toman nota del tema y realizan un resumen o alguna otra estrategia de aprendizaje
Pintarrón, cañón y laptop
Resumen y conclusión
3%
Sesión 5 y 6 (2 al 6 de Octubre) El docente expone el Teorema de Bernoulli
Los estudiantes toman nota y realizan una lista comparativa entre el tema de Gasto y el Teorema de Bernoulli
Pintarrón, cañón y laptop
Lista comparativa
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Fase II Desarrollo
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/ transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Sesión 7 y 8 (9 al 13 de Octubre) El docente resuelve problemas relacionados con el tema de Gasto
Resuelve problemas referentes al tema
Pintarrón, cañón y laptop
Problemas resueltos
3%
Sesión 9 y 10 (9 al 13 de Octubre) El docente resuelve algunos problemas de Teorema de Bernoulli como ejemplo para explicar los pasos a seguir en la resolución de este tipo de problemas
Los estudiantes toman nota de los procedimientos a seguir para resolver este tipo de problemas
Pintarrón y laptop Problemas resueltos
3%
Sesión 11 y 12 (16 al 20 de Octubre) El docente organiza equipos y solicita a los estudiantes hacer un resumen sobre el movimiento de los objetos sólidos en los fluidos
Los estudiantes en equipos realizan la investigación del movimiento de los objetos sólidos en los fluidos
Internet, Libros de la biblioteca y apuntes
Resumen del movimiento de los objetos sólidos en los fluidos 2%
Fase III Cierre
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación Actividad que realiza
el docente (Enseñanza)
No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de
Sesión 13 y 14 (16 al 20 de Octubre) El docente organiza en equipos al grupo para que realicen una práctica relacionada con los temas vistos
Los estudiantes realizan la práctica propuesta Anexo II
Práctica impresa Reporte de la práctica
4%
Sesión 15 y 16 20 %
PROYECTO
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medios, códigos y herramientas apropiados.
SEGUNDO EXAMEN PARCIAL y revisión del avance del proyectos 60 % EXAMEN
Se cumplieron las actividades programadas: SI ( ) NO ( )
Registra los cambios realizados:
Elementos de Apoyo (Recursos)
Equipo de apoyo Bibliografía
computadora, cañón pintarrón, libros de consulta e internet
FISICA Para Bachilleratos Tecnológicos, Héctor
Pérez Montiel. E d i t o r i a l P a t r i a .
Primera Edición (2015). México D.F
FÍSICA, CONCEPTOS Y APLICACIONES, Paul E. Tippens. Mc Graw Hill. Séptima Edición (2011). México D. F.
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ANEXO II
Teorema de Torrichelli y Teorema de Bernoulli.
Objetivo:
Comprobar experimentalmente los teoremas de Torrichelli y Bernoulli.
Consideraciones teóricas
El teorema de Torricelli dice que la magnitud de la velocidad con la que sale un líquido por el orificio de un
recipiente es igual a la que adquiere un objeto que se deja caer libremente desde la superficie libre del
líquido hasta el nivel del orificio. La magnitud de la velocidad del líquido se calcula con la expresión:
Bernoulli describió que la presión de un líquido que fluye por una tubería es baja si la magnitud de la
velocidad es alta y, por el contrario, es alta si la magnitud de su velocidad es baja. Por tanto, la ley de la
conservación de la energía también se demuestra cuando los líquidos están en movimiento. El teorema de
Bernoulli dice: en un líquido ideal cuyo flujo es estacionario, la suma de las energías cinética, potencial y de
presión que tiene el líquido en un punto es igual a la suma de estas energías en otro punto cualquiera.
Material empleado
Un envase de cartón de un litro
Un clavo grande
Una regla graduada en milímetros
Cinta adhesiva
Embudo grande
Una pelota de tenis de mesa (ping pong)
Desarrollo de la actividad experimental
1. A un envase de cartón de un litro de capacidad, hazle con un clavo tres orificios del mismo tamaño, pero a diferentes alturas. Tapa los orificios con cinta adhesiva y llena totalmente con agua el envase de cartón. Retira de un tirón la cinta adhesiva y observa cómo es la salida del agua por cada orificio y en cual sale con mayor velocidad.
2. Mide la altura que hay en cada uno de los orificios respecto al punto donde se encuentra la superficie libre de agua cuando se llena el envase de cartón con ella. Det ermina la presión hidrostática en pascales, es decir, en N/m 2, para cada uno de los tres orificios
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cuando el envase está lleno de agua. P h = Peh = ρgh; la densidad del agua es de 1000 kg/m3
3. Aplica la expresión matemática del teorema de Torrichelli y calcula con qué magnitud de velocidad en m/s sale el agua de cada uno de los orificios cuando el envase de cartón está totalmente lleno de agua.
Cuestionario
1. ¿En cuál de los tres orificios es mayor la presión hidrostática y por qué?
2. ¿Comprobaste el teorema de Bernoulli? Sí o no y por qué ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Enuncia con tus propias palabras el teorema de Bernoulli. ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
FISICA Para Bachilleratos Tecnológicos, Héctor Pérez Montiel. E d i t o r i a l P a t r i a .
Primera Edición (2015). México D.F pag. 74 y 75
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LECTURA DE COMPRENCIÓN.
INTRODUCCIÓN GENERAL: Se denominan fluidos aquellos cuerpos cuyas moléculas tienen entre sí poca o ninguna coherencia y toman la forma de la vasija que los contiene, como los líquidos y los gases. Muchos de dichos cuerpos fluyen con bastante facilidad y raramente permanecen en reposo. La rama de la ciencia que trata de los fluidos en movimiento se conoce con el nombre de Hidrodinámica.
Como ejemplo, se puede citar el agua que circula por una tubería, o la corriente de aire que se origina sobre las alas de un avión en vuelo. El comportamiento de un fluido en movimiento es, naturalmente, más complicado que el de un fluido en reposo.
En Hidrostática (rama que trata de los fluidos en reposo), lo más importante de conocer, acerca del fluido, es la presión que actúa sobre el mismo. Un buzo experimenta tanto mayor aumento de presión cuanto mayor es la profundidad a la que está sumergido en el agua; la presión que soporta a una determinada profundidad es, simplemente, la suma del peso del agua por encima de él, y la presión del aire sobre la superficie del agua. Cuando el agua se pone en movimiento, la presión se modifica.
Es casi imposible predecir cuál es la presión y la velocidad del agua, por lo que el estudio de los fluidos en movimiento es muchísimo más complicado que el de los fluidos en reposo. Un buzo que se mueve a lo largo, y en el mismo sentido que una corriente submarina, probablemente no nota que la presión alrededor de él cambia. Pero, de hecho, al ponerse el agua en movimiento, la presión disminuye y, cuanto mayor es la velocidad, mayor es la caída de presión. Esto, en principio, sorprende, pues parece que un movimiento rápido ha de ejercer una presión mayor que un movimiento lento.
El hecho real, totalmente opuesto, fue primeramente expresado por el matemático suizo Daniel Bernoulli (1700-1782). Si un fluido comienza a moverse, originando una corriente continua, debe existir alguna causa que origine dicho movimiento. Este algo es una presión. Una vez el fluido en movimiento, la presión cambia, bien sea aumentando o disminuyendo. Supongamos que aumenta. Al aumentar la presión, crece la velocidad del fluido, que origina un nuevo aumento en la presión; este aumento hace crecer el valor de la velocidad, y así sucesivamente.
PRINCIPIO DE LA HIDRODINÁMICA: EXPLICACIÓN RESUMIDA DE LA TEORÍA:
A continuación estudiaremos la circulación de fluidos incompresibles, de manera que podremos explicar fenómenos tan distintos como el vuelo de un avión o la circulación del humo por una chimenea. El estudio de la dinámica de los fluidos fue bautizada hidrodinámica por el físico suizo Daniel Bernoulli, quien en 1738 encontró la relación fundamental entre la presión, la altura y la velocidad de un fluido ideal.
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El teorema de Bernoulli demuestra que estas variables no pueden modificarse independientemente una de la otra, sino que están determinadas por la energía mecánica del sistema.
Supongamos que un fluido ideal circula por una cañería como la que muestra la figura. Concentremos nuestra atención en una pequeña porción de fluido V (coloreada con celeste): al cabo de cierto intervalo de tiempo Dt (delta t) , el fluido ocupará una nueva posición (coloreada con rojo) dentro de la Al cañería. ¿Cuál es la fuerza “exterior” a la porción V que la impulsa por la cañería?
Sobre el extremo inferior de esa porción, el fluido “que viene de atrás” ejerce una fuerza que, en términos de la presiónp1, puede expresarse corno p1 . A1, y está aplicada en el sentido del flujo.
Análogamente, en el extremo superior, el fluido “que está adelante” ejerce una fuerza sobre la porción V que puede expresarse como P2 . A2, y está aplicada en sentido contrario al flujo. Es decir que el trabajo (T) de las fuerzas no conservativas que están actuando sobre la porción de fluido puede expresarse en la forma:
T=F1 . Dx1– F2. Dx2 = p1. A1. Dx1-p2. A2. Ax2
Si tenemos en cuenta que el fluido es ideal, el volumen que pasa por el punto 1 en un tiempo Dt (delta t) es el mismo que pasa por el punto 2 en el mismo intervalo de tiempo (conservación de caudal). Por lo tanto:
V=A1 . Dx1= A2. Dx2 entonces T= p1 . V – p2. V
El trabajo del fluido sobre esta porción particular se “invierte” en cambiar la velocidad del fluido y en levantar el agua en contra de la fuerza gravitatoria. En otras palabras, el trabajo de las fuerzas no conservativas que actúan sobre la porción del fluido es igual a la variación de su energía mecánica Tenemos entonces que:
p1 . V — P2 . V = (1/2 .m . V2² — 1/2 . m. V1²) + (m . g . h2 — m . g . h1)
Considerando que la densidad del fluido está dada por d=m/V podemos acomodar la expresión anterior para demostrar que:
P1 + 1/2 . d. V1² + d . g. h1= P2 + 1/2 . d. V2² + d . g . h2
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Noten que, como los puntos 1 y 2 son puntos cualesquiera dentro de la tubería, Bernoulli pudo demostrar que la presión, la velocidad y la altura de un fluido que circula varian siempre manteniendo una cierta cantidad constante, dada por:
p + 1/2. d . V² + d. g. h = constante
Veremos la cantidad de aplicaciones que pueden explicarse gracias a este teorema.
Fluido humano. Una multitud de espectadores pretende salir de una gran sala de proyecciones al término de la función de cine. El salón es muy ancho, pero tiene abierta al fondo sólo una pequeña puerta que franquea el paso a una galería estrecha que conduce hasta la calle. La gente, impaciente dentro de la sala, se agIomera contra la puerta, abriéndose paso a empujones y codazos. La velocidad con que avanza este “fluido humano” antes de cruzar la puerta es pequeña y la presión es grande. Cuando las personas acceden a la galería, el tránsito se hace más rápido y la presión se alivia. Si bien este fluido no es ideal, puesto que es compresible y viscoso (incluso podría ser turbulento), constituye un buen modelo de circulación dentro de un tubo que se estrecha. Observamos que en la zona angosta la velocidad de la corriente es mayor y la presión es menor.
APLICACIONES:
EL TEOREMA DE TORRICELLI
Consideremos un depósito ancho con un tubo de desagote angosto como el de la figura. Si destapamos el caño, el agua circula. ¿Con qué velocidad? ¿Cuál será el caudal? En A y en B la presión es la atmosférica PA=PB=Patm. Como el diámetro del depósito es muy grande respecto del diámetro del caño, la velocidad con que desciende la superficie libre del agua del depósito es muy lenta comparada con la velocidad de salida, por lo tanto podemos considerarla igual a cero, VA = 0
La ecuación de Bernoulli queda entonces:
d. g. hA + pA= 1/2 . d. hB + pB
entonces es:
g . hA = 1/2 . vB² + g. hB de donde VB²= 2. .g . (hA-hB)
de donde se deduce que:
VB² = 2. g(hA – hB)
Este resultado que se puede deducir de la ecuación de Bernoulli, se conoce como el teorema de Torricelli, quien lo enunció casi un siglo antes de que Bernoulli realizara sus estudios hidrodinámicos. La velocidad con
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que sale el agua por el desagote es la misma que hubiera adquirido en caída libre desde una altura hA, lo que no debería sorprendernos, ya que ejemplifica la transformación de la energía potencial del líquido en energía cinética.
EL GOL OLÍMPICO
A: Una pelota que rota sobre si misma arrastra consigo una fina capa de aire por efecto dei rozamiento.
B: Cuando una pelota se traslada, el flujo de aire es en sentido contrario al movimiento de la
pelota.
C: Si la pelota, a la vez que avanza en el sentido del lanzamiento, gira sobre sí misma, se superponen los mapas de las situaciones A y B. El mapa de líneas de corrientes resulta de sumar en cada punto los vectores VA y VB. En consecuencia, a un lado de la pelota, los módulos de las velocidades se suman y, al otro, se restan. La velocidad del aire respecto de la pelota es mayor de un lado que del otro.
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D: En la región de mayor velocidad, la presión (de acuerdo con el teorema de Bernoulli) resulta menor que la que hay en la región de menor velocidad. Por consiguiente, aparece una fuerza de una zona hacia la otra, que desvía la pelota de su trayectoria. Éste es el secreto del gol olímpico.
EL AERÓGRAFO
Las pistolas pulverizadoras de pintura funcionan con aire comprimido. Se dispara aire a gran velocidad por un tubo fino, justo por encima de otro tubito sumergido en un depósito de pintura. De acuerdo con el teorema de Bernoulli, se crea una zona de baja presión sobre el tubo de suministro de pintura y, en consecuencia, sube un chorro que se fragmenta en pequeñas gotas en forma de fina niebla.
FUERZA DE SUSTENTACIÓN: Cualquier cuerpo que se mueve a través del aire experimenta una fuerza que proviene de la resistencia del aire. Ésta puede dividirse en dos componentes que forman entre sí un ángulo recto. A uno se lo llama sustentación y se dirige verticalmente hacia arriba. El otro, llamado resistencia, actúa horizontalmente y
en sentido opuesto a la dirección de desplazamiento del cuerpo. La fuerza de sustentación se opone al peso y la resistencia se opone al movimiento del cuerpo. Para que un cuerpo pueda volar la fuerza de sustentación debe superar al peso y la resistencia debe ser tan reducida que no impida el movimiento.
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Para obtener un resultado óptimo necesitamos un cuerpo con una alta relación entre la fuerza de sustentación y la resistencia. El índice más elevado se obtiene mediante un cuerpo diseñado especialmente que se denomina “perfil aerodinámico”. Por razones prácticas no es posible obtener un perfil aerodinámico perfecto en un aeroplano pero las alas se diseñan siempre de modo que suministren la sustentación que sostiene a la máquina en el aire. En un corte transversal un perfil aerodinámico exhibe una nariz redondeada, una superficie superior fuertemente curvada, la inferior más achatada y una cola aguzada.
El perfil se inclina formando un ligero ángulo con la dirección del flujo de aire. La fuerza ascendente se obtiene de dos modos: por encima del perfil aerodinámico el aire se mueve más rápido a causa de su forma curva. Por el principio descubierto por Bernoulli y resumido en una ecuación matemática, la presión de un fluido disminuye en relación con el aumento de su velocidad y viceversa.
De ese modo, la presión del aire que se mueve en la parte superior del perfil decrece creando una especie de succión que provoca el ascenso del perfil aerodinámico. Por otra parte el aire que fluye bajo el perfil angulado aminora su velocidad de manera que la presión aumenta. Esta acción eleva el perfil aerodinámico, dándole mayor poder de sustentación. La fuerza de sustentación total depende del tipo de perfil, de la superficie de las alas, de la velocidad del flujo y de la densidad del aire.
La fuerza ascensional disminuye con la altitud, donde el aire es menos denso, y aumenta con el cuadrado de la velocidad del aeroplano y también con la mayor superficie de las alas. El ángulo que forma el perfil aerodinámico con el flujo de aire se llama ángulo de incidencia. A mayor ángulo, mayor fuerza ascensorial hasta llegar a un punto crítico, después del cual la fuerza ascensorial diminuye bruscamente. El flujo de aire que hasta el momento había sido suave, se descompone repentinamente en forma de remolinos. Cuando ello ocurre se dice que el avión se ha desacelerado, y de ser así el avión comienza a caer, pues las alas ya no lo pueden sostener. Es muy peligroso en caso que al avión se encuentre cerca de la tierra.
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El diagrama muestra una sección en corte del ala de un aeroplano, según un diseño aerodinámico. El aire fluye por encima y por debajo del ala, pero fluye más rápido por encima de la parte superior porque está más curvada, presentando un largo mayor. El flujo de aire más rápido ejerce menos presión; además, se produce otra presión hacia arriba, resultante de la menor velocidad del aire por debajo del ala, que la proveerá de fuerza ascensional. Ésta es la base del vuelo del aeroplano.
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Identificación
Asignatura/submodulo: FISICA II 3 - 3
Plantel : 08 Menchaca
Profesor (es): Q.F.B. Gonzalo Ruiz Loyola
Periodo Escolar: Agosto-Diciembre 2017
Academia/ Módulo: CIENCIAS EXPERIMENTALES
Semestre: 5 to.
Horas/semana: 4 h
Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Competencias Genéricas: 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Resultado de Aprendizaje: Aplica los diferentes principios relacionados con la masa, la fuerza e interacción materia y energía, en la solución de problemas para trasladarlos de lo cotidiano al pensamiento científico.
Tema Integrador: La huella individual de CO2 por el transporte
Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte.
Dimensiones de la Competencia
Conceptual: INTERACCIONES MATERIA – ENERGÍA TERMOLOGÍA El calor y la temperatura Dilatación térmica Termodinámica Primera ley de la termodinámica
Procedimental: Relaciona conocimientos Sintetiza información Elabora organizadores gráficos Resuelve ejercicios que impliquen el manejo de conceptos y el uso de la calculadora. Experimenta y aplica conceptos. Problemas propuestos de la vida cotidiana
Actitudinal: Solidaridad, tolerancia y respeto, trabajo en equipo, responsabilidad y disciplina en la entrega de trabajos y libertad para expresar sus ideas y propuestas de solución.
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Actividades de Aprendizaje
Tiempo Programado: 20 h Tiempo Real:
Fase I Apertura
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad / Transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Sesión 1 (30 de Octubre a 3 de Noviembre) El docente expone los criterios de evaluación y aplica el examen diagnóstico.
El estudiante toma nota de los criterios de evaluación y resuelve el examen diagnóstico del Anexo I
Examen diagnóstico impreso
Examen resuelto y reto alimentado
N/A
Sesión 2 ( 30 de Octubre al 3 de Noviembre) Coordina la
exposición de los adelantos del
proyecto
Los estudiantes exponen sus proyectos ante el grupo
Pintarrón y laptop proyecto
20%
Sesión 3 y 4 (6 al 10 de Noviembre) El docente expone la diferencia entre el calor y la temperatura
El estudiante toma apuntes y hace un listado de diferentes cuerpos presentes en el salón de clase y sus temperaturas perceptibles con las manos.
Pintarrón, cañón y laptop
listado
5%
Sesión 5 y 6 (6 al 10 de Noviembre) El docente expone las diferentes escalas de temperatura y sus unidades
Los estudiantes toman nota e investiga las fórmulas de transformación de temperas de una escala a otra
Pintarrón, cañón y laptop
Reporte de la investigación
2%
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Fase II Desarrollo
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/ transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Sesión 7 y 8 (13 al 17 de Noviembre) El docente resuelve algunos ejemplos de problemas de transformación de temperaturas
Los estudiantes resuelven problemas de conversión de temperaturas del anexo II
Pintarrón, cañón y laptop
Problemas resueltos
3%
Sesión 9 y 10 (13 al 17 de Noviembre) El docente expone las formas de transferencia de calor y la dilatación térmica
El estudiante toma nota de lo expuesto e investiga el concepto de dilatación irregular del agua
Pintarrón y laptop Apuntes e investigación
2%
Sesión 11 y 12 (21 al 24 de Noviembre) El docente expone las leyes de la termodinámica
Los estudiantes toman nota y realizan una investigación sobre maquinas térmicas
Pintarron y laptop Apuntes a investigación
3%
Fase III Cierre
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación Actividad que realiza
el docente (Enseñanza)
No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
Sesión 13 y 14 (21 al 24 de Noviembre) El docente organiza equipos para realizar la práctica Organiza la actividad de ConstruyeT
El estudiante realiza la práctica del Anexo III
Práctica impreso Reporte de práctica
5%
Sesión 15 y 16 TERCER EXAMEN PARCIAL y cierre de proyectos
60 %
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Se cumplieron las actividades programadas: SI ( ) NO ( )
Registra los cambios realizados:
Elementos de Apoyo (Recursos)
Equipo de apoyo Bibliografía
computadora, cañón pintarrón, libros de consulta e internet
FISICA Para Bachilleratos Tecnológicos, Héctor
Pérez Montiel. E d i t o r i a l P a t r i a .
Primera Edición (2015). México D.F
FÍSICA, CONCEPTOS Y APLICACIONES, Paul E. Tippens. Mc Graw Hill. Séptima Edición (2011). México D. F.
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LECTURA DE COMPRENCIÓN
Los sistemas físicos que encontramos en la Naturaleza consisten en un agregado de un número muy grande de átomos.
La materia está en uno de los tres estados: sólido, líquido o gas: En los sólidos, las posiciones relativas (distancia y orientación) de los átomos o moléculas son fijas. En los líquidos, las distancias entre las moléculas son fijas, pero su orientación relativa cambia continuamente. En los gases, las distancias entre moléculas, son en general, mucho más grandes que las dimensiones de las mismas. Las fuerzas entre las moléculas son muy débiles y se manifiestan principalmente en el momento en el que chocan. Por esta razón, los gases son más fáciles de describir que los sólidos y que los líquidos.
El gas contenido en un recipiente, está formado por un número muy grande de moléculas, 6.02·1023 moléculas en un mol de sustancia. Cuando se intenta describir un sistema con un número tan grande de partículas resulta inútil (e imposible) describir el movimiento individual de cada componente. Por lo que mediremos magnitudes que se refieren al conjunto: volumen ocupado por una masa de gas, presión que ejerce el gas sobre las paredes del recipiente y su temperatura. Estas cantidades físicas se denominan macroscópicas, en el sentido de que no se refieren al movimiento individual de cada partícula, sino del sistema en su conjunto.
Conceptos básicos
Denominamos estado de equilibrio de un sistema cuando las variables macroscópicas presión p, volumen V, y temperatura T, no cambian. El estado de equilibrio es dinámico en el sentido de que los constituyentes del sistema se mueven continuamente.
El estado del sistema se representa por un punto en un diagrama p-V. Podemos llevar al sistema desde un estado inicial a otro final a través de una sucesión de estados de equilibrio.
Se denomina ecuación de estado a la relación que existe entre las variables p, V, y T. La ecuación de estado más sencilla es la de un gas ideal pV=nRT, donde n representa el número de moles, y R la constante de los gases R=0.082 atm·l/(K mol)=8.3143 J/(K mol).
Se denomina energía interna del sistema a la suma de las energías de todas sus partículas. En un gas ideal las moléculas solamente tienen energía cinética, los choques entre las moléculas se suponen perfectamente elásticos, la energía interna solamente depende de la temperatura.
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Consideremos, por ejemplo, un gas dentro de un cilindro. Las moléculas del gas chocan contra las paredes cambiando la dirección de su velocidad, o de su momento lineal. El efecto del gran número de colisiones que tienen lugar en la unidad de tiempo, se puede representar por una fuerza F que actúa sobre toda la superficie de la pared.
Si una de las paredes es un émbolo móvil de área A y éste se desplaza dx, el intercambio de energía del sistema con el exterior puede expresarse como el trabajo realizado por la fuerza F a lo largo del desplazamiento dx.
dW=-Fdx=-pAdx=-pdV
Siendo dV el cambio del volumen del gas.
El signo menos indica que si el sistema realiza trabajo (incrementa su volumen) su energía interna disminuye, pero si se realiza trabajo sobre el sistema (disminuye su volumen) su energía interna aumenta.
El trabajo total realizado cuando el sistema pasa del estado A cuyo volumen es VA al estado B cuyo volumen es VB.
El calor
El calor no es una nueva forma de energía, es el nombre dado a una transferencia de energía de tipo especial en el que intervienen gran número de partículas. Se denomina calor a la energía intercambiada entre un sistema y el medio que le rodea debido a los choques entre las moléculas del sistema y el exterior al mismo y siempre que no pueda expresarse macroscópicamente como producto de fuerza por desplazamiento.
Se debe distinguir también entre los conceptos de calor y energía interna de una sustancia. El flujo de calor es una transferencia de energía que se lleva a cabo como consecuencia de las diferencias de temperatura. La energía interna es la energía que tiene una sustancia debido a su temperatura, que es esencialmente a escala microscópica la energía cinética de sus moléculas.
El calor se considera positivo cuando fluye hacia el sistema, cuando incrementa su energía interna. El calor se considera negativo cuando fluye desde el sistema, por lo que disminuye su energía interna.
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Cuando una sustancia incrementa su temperatura de TA a TB, el calor absorbido se obtiene multiplicando la masa (o el número de moles n) por el calor específico c y por la diferencia de temperatura TB-TA.
Q=nc(TB-TA)
Cuando no hay intercambio de energía (en forma de calor) entre dos sistemas, decimos que están en equilibrio térmico. Las moléculas individuales pueden intercambiar energía, pero en promedio, la misma cantidad de energía fluye en ambas direcciones, no habiendo intercambio neto. Para que dos sistemas estén en equilibrio térmico deben de estar a la misma temperatura.
Primera ley de la Termodinámica
La primera ley no es otra cosa que el principio de conservación de la energía aplicado a un sistema de muchísimas partículas. A cada estado del sistema le corresponde una energía interna U. Cuando el sistema pasa del estado A al estado B, su energía interna cambia en
∆U=UB-UA
Supongamos que el sistema está en el estado A y realiza un trabajo W, expandiéndose. Dicho trabajo mecánico da lugar a un cambio (disminución) de la energía interna de sistema
∆U=-W
También podemos cambiar el estado del sistema poniéndolo en contacto térmico con otro sistema a diferente temperatura. Si fluye una cantidad de calor Q del segundo al primero, aumenta su energía interna en
∆U=Q
Si el sistema experimenta una transformación cíclica, el cambio en la energía interna es cero, ya que se parte del estado A y se regresa al mismo estado, ∆U=0. Sin embargo, durante el ciclo el sistema ha efectuado un trabajo, que ha de ser proporcionado por los alrededores en forma de transferencia de calor, para preservar el principio de conservación de la energía, W=Q.
Si la transformación no es cíclica ∆U∆ 0
Si no se realiza trabajo mecánico ∆U=Q
Si el sistema está aislado térmicamente ∆U=-W
Si el sistema realiza trabajo, U disminuye
Si se realiza trabajo sobre el sistema, U aumenta
Si el sistema absorbe calor al ponerlo en contacto térmico con un foco a temperatura superior, U aumenta.
Si el sistema cede calor al ponerlo en contacto térmico con un foco a una temperatura inferior, U disminuye.
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Todos estos casos, los podemos resumir en una única ecuación que describe la conservación de la energía del sistema.
∆U=Q-W
Si el estado inicial y final están muy próximos entre sí, el primer principio se escribe
dU=dQ-pdV
Transformaciones
La energía interna U del sistema depende únicamente del estado del sistema, en un gas ideal depende solamente de su temperatura. Mientras que la transferencia de calor o el trabajo mecánico dependen del tipo de transformación o camino seguido para ir del estado inicial al final.
Isócora o a volumen constante
No hay variación de volumen del gas, luego
W=0
Q=ncV(TB-TA)
Donde cV es el calor específico a volumen constante
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W=p(vB-vA)
Q=ncP(TB-TA)
Donde cP es el calor específico a presión constante
Calores específicos a presión constante cP y a volumen constante cV
En una transformación a volumen constante dU=dQ=ncVdT
En una transformación a presión constante dU=ncPdT-pdV
Como la variación de energía interna dU no depende del tipo de transformación, sino solamente del estado inicial y del estado final, la segunda ecuación se puede escribir comoncVdT=ncPdT-pdV
Empleando la ecuación de estado de un gas ideal pV=nRT, obtenemos la relación entre los calores específicos a presión constante y a volumen constante
cV=cP-R
Para un gas monoatómico
Para un gas diatómico
La variación de energía interna en un proceso AB es U=ncV(TB-TA)
Se denomina índice adiabático de un gas ideal al cociente
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La curva p=cte/V que representa la transformación en un diagrama p-Ves una hipérbola cuyas asíntotas son los ejes coordenados.
U=0
Q=W
Adiabática o aislada térmicamente, Q=0
La ecuación de una transformación adiabática la hemos obtenido a partir de un modelo simple de gas ideal. Ahora vamos a obtenerla a partir del primer principio de la Termodinámica.
Ecuación de la transformación adiabática
Del primer principio dU=-pdV
Integrando
Donde el exponente de V se denomina índice adiabático del gas ideal
Si A y B son los estados inicial y final de una transformación adiabática se cumple que
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Para calcular el trabajo es necesario efectuar una integración similar a la transformación isoterma.
Como podemos comprobar, el trabajo es igual a la variación de energía interna cambiada de signo
Si Q=0, entonces W=- U=-ncV(TB-TA)
RUBRICA
PRODUCTO MUY BIEN 10 BIEN 9-8 REGULAR 7-6 INSUFICIENTE 5-0
Ejercicios Responde en tiempo y forma presentando el 100% de cada de los ejercicios
Responde en tiempo y forma, Presenta el 80-70%. de cada de los ejercicios
Responde en tiempo y forma, Presenta el 60-50%. de cada de los ejercicios
Entrega ejercicio incompleto y/o equivocados no conoce el tema y tiene muchas dudas.
Plenaria Se expresa con
propiedad
explicando
claramente sus
resultados
Explica parcialmente
los resultados
Explica solo algunos
correctamente
Explica
erróneamente sus
resultados
Laboratorio Presenta y elabora
el tiempo y forma
el 100% de las
prácticas de
investigación libres,
con la aplicación
competa del
método científico
demostrando el
aprendizaje
esperado
Presenta y elabora el
tiempo y forma el
80% a 70% de las
prácticas de
investigación libres,
con la aplicación
competa del método
científico
demostrando el
aprendizaje esperado
Presenta y elabora el
tiempo y forma el 70%
a 60% de las prácticas
de investigación libres,
con la aplicación
competa del método
científico demostrando
el aprendizaje
esperado
Presenta y elabora
las prácticas de
investigación libres,
con pasos
incompletos del
método científico
demostrando el
aprendizaje esperado
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Identificación (1)
Asignatura/submódulo: Física II 1 - 3
Plantel : 8 Menchaca
Profesor (es): Luis Guerrero Dávila
Periodo Escolar: agosto-diciembre 2017
Academia/ Módulo: Ciencias experimentales
Semestre: 5°
Horas/semana: 4 h
Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Competencias Genéricas: 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Resultado de Aprendizaje: Aplica los diferentes principios relacionados con la masa, la fuerza e interacción materia-energía en la solución de problemas concretos de mantenimiento correctivo y control de emisiones de los automotores, trasladando el planteamiento cotidiano al pensamiento científico.
Tema Integrador: La huella individual de CO2, por el transporte. Situación problema: Los fabricantes de la Chevrolet como parte de una estrategia integral de ventas, han solicitado a las autoridades del CECyTE Querétaro, que los estudiantes de física II del plantel Menchaca, expliquen los principios físicos del camaro, para incluirlos en los folletos publicitarios, además, el propósito es lograr una mejora en la atención en los datos técnicos del automóvil, en los que han hecho una fuerte inversión para mejorar sus ventajas competitivas, las cuales desean, que sean comprensibles para sus potenciales clientes, pues la mayor parte de la gente parece no comprender el poder de restitución de las muelles, la utilidad de los amortiguadores hidráulicos, el gasto de bomba de combustible, los soportes flexibles del tubo de escape, Los BTU del aire acondicionado, el aprovechamiento de los gases de combustión, entre otras mejoras. La estrategia va dirigida también a hacerlo más popular para la juventud y que además que de la línea se conozcan las ventajas mecánicas, térmicas, hidráulicas y termodinámicas, incluso lo compacto del gato hidráulico del súper auto.
Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte.
Dimensiones de la Competencia
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Conceptual: Materia, propiedades intensivas y extensivas, masa, cantidad de materia, mol, estados de agregación, características de los líquidos, sólidos y gases, diferencias entre gas y vapor, conversiones materia-energía, peso, Newton, Ley de la conservación de la materia. Resistencia, tensión o esfuerzo, elongación, elasticidad Ley de Hooke, deformación específica, plasticidad, tenacidad, fluencia, límite de fluencia.
Procedimental: Realiza investigaciones bibliográficas. Utiliza las tecnologías de la información para recabar información. Organiza y sistematiza información. Argumenta con base en el pensamiento científico los principios de funcionamiento de sistemas y equipos. Plantea soluciones a problemas cotidianos con base en la teoria. Explicita los fundamentos de procesos de interacción materia-energía en una máquina térmica. Elabora prototipos para evidenciar principios científicos. Desarrolla experimentos para demostrar principios mecánicos. Resuelve problemas matemáticos con la aplicación de algorítmos. Comunica de manera efectiva sus conclusiones haciendo uso de herramientas y utilizando diversos códigos.
Actitudinal: Se compromete con el trabajo académico y es consciente de la responsabilidad individual-colectiva de la construcción de conocimientos y de la importancia de su aplicación como herramienta para interpretar e intervenir en el medio físico.
Actividades de Aprendizaje
Tiempo Programado: 21 h Tiempo Real:
Fase I Apertura
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad / Transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la
El docente presenta la secuencia didáctica. Da a conocer el plan de evaluación y sus instrumentos. Plantea la situación
El estudiante revisa la secuencia didáctica, aclara dudas sobre la situación problema y aporta ideas para tomar acuerdos con el grupo y el docente.
Secuencia didáctica.
Toma nota de su interpretación de la situación problema y de los acuerdos.
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utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
(Dos sesiones).
El docente aplica la técnica de lluvia de ideas, para ubicar insuficiencias, concepciones y preconceptos y activar conocimientos. (Una sesión).
El estudiante participa con sus propuestas, ideas y concepciones.
Libro de física Toma notas
N/A
Fase II Desarrollo
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/ transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita se realice lectura ubicada en el anexo uno y se elabore un resumen. (Una sesión). Asimismo investigará en que consiste la contaminación por CO2 y las formas individuales de abatir este problema.
Los estudiantes realizan la lectura del anexo y elaboran un resumen, asimismo atenderá las indicaciones del docente con el propósito de mejorar su producto ajustando su práctica a los instrumentos de evaluación.
Lectura: La materia y sus propiedades
Resumen.
10% 5%
El docente presenta el texto discontinuo “La elasticidad”, solicita su lectura, aclara dudas y la elaboración de una síntesis. (Que contenga las ilustraciones y su interpretación). (Dos sesiones).
Los estudiantes toman anotaciones y organizados en parejas exponen ejemplos de los temas expuestos que se relacionan con sus actividades diarias, realizan una lista de ejemplos y las incluyen en su síntesis. Recibiendo la retroalimentación correspondiente.
Lectura: “La elasticidad”
Síntesis
10%
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones
El docente aplica algoritmos en la solución de problemas relacionados con la Ley de Hooke. (Dos sesiones)
Los estudiantes dan seguimiento a las explicaciones, aclaran dudas y realizan operaciones.
Texto de física Notas en la libreta.
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lingüísticas, matemáticas o gráficas.
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita una investigación de los conceptos, unidades y expresiones matemáticas relacionadas con la hidrostática y la hidrodinámica y los términos relacionados. (Densidad, peso específico, presión, empuje, gasto. Principio de Pascal, prensa hidráulica, Teorema de Torricelli y ecuación de continuidad. (Dos sesiones).
Los estudiantes realizaran la investigación y elaboraran una tabla organizadora de la información. Recibiendo los comentarios del profesor para mejorar su actividad en caso de ser necesario.
Textos y páginas de internet sugeridas.
tabla
10%
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente explica la relevancia de la convivencia armónica y solidaria en el contexto social. Y aplica la ficha Construye T “1,2,3 por mí y mi comunidad”
Los estudiantes integrados en equipos de tres, elaborará una lista de las acciones que se realizan de manera colectiva, identificando aquellas que pueden contribuir a solucionar problemáticas de su plantel o comunidad.
Ficha construye T “1,2,3 por mí y mi comunidad”
Anotaciones en la libreta
N/A
Fase III Cierre
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación Actividad que realiza
el docente (Enseñanza)
No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o
El docente solicita al estudiantado organizado en equipos de cuatro, elaboren un resumen con la información teórica que permita la comprensión de algunos elementos o sistemas del automóvil y las formas de abatir la contaminación por CO2, para participar en el proyecto multidisciplinar que se acuerde con el grupo. Amortiguadores, resortes y muelles. Asimismo, el
El estudiante recuperando los temas vistos durante el parcial, argumentará con la ayuda los conceptos, las representaciones gráficas y los modelos matemáticos los principios de funcionamiento de los elementos y sistemas del automóvil. Plasmando sus explicaciones en un resumen.
Anexo I y II. Texto de física e investigación en internet.
Resumen
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gráficas. principio por el que funcionan los flotadores en el tanque de gasolina, el gasto de la bomba de combustible, La bomba maestra de los frenos y el gato hidráulico.(dos sesiones)
El docente solicita se elabore una presentación Power Point, -por equipo-, con los datos de la actividad anterior y la elaboración de un prototipo que explique alguno de los principios físicos abordados, (experimentos), que demuestre el concepto de gasto, el principio de Arquímedes o el de Pascal. Además dos problemas que permitan la aplicación de algoritmos matemáticos, -preferentemente para evaluar su prototipo-. Para presentarse en plenaria. (Tres sesiones).
Los estudiantes en equipo elaboraran una presentación Power Point, que implique teoría, aplicaciones prácticas a través de un prototipo y cálculos matemáticos para presentarlos en plenaria.
Resortes, dinamómetro, mangueras, jeringas. Equipo de cómputo.
Presentación Power Point.
25%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita la elaboración de un mapa conceptual que incluya los conceptos revisados en el parcial y su aplicación en accesorios o elementos de sistemas del automóvil. (una sesión)
El estudiante elaborará el mapa conceptual asociando a los conceptos sus aplicaciones tecnológicas en el automóvil.
Anexo I y II. Texto de física.
Mapa conceptual.
10%
Registra los cambios realizados:
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Elementos de Apoyo (Recursos)
Equipo de apoyo Bibliografía
Equipo de cómputo, software, impresora, USB, cañon, pantalla.
HEWITT, R. (1999). Conceptos de física. México: Limusa. PÉREZ, H. (2004) Física General. México: Patria Cultural. TIPPENS. P. (2011). Física, conceptos y aplicaciones. México: Mc Graw Hill. http://www.eduteka.org/recursos/recursos_inicio/ciencias_naturales/fisica/1 http://www.eduteka.org/modulos/4/110/701/1 http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/index.htm
http://www.fisicanet.com.ar/quimica/materia/ap04_propiedades_de_la_materia.php (verificado 08 de agosto de 2017).
Evaluación
Criterios: Recupera las ideas principales y conceptos de un
texto de la Ley de Hooke y elabora un resumen atendiendo las reglas del procedimiento. Recupera ideas principales de un texto, -relacionadas con la materia-, y elabora una síntesis. Construye las tablas conceptuales considerando la relevancia de los conceptos en la estructura. Explica en plenaria principios teóricos de la Ley de Hooke y de la Hidráulica, con el apoyo de medios gráficos, modelos matemáticos y medios lingüísticos. Despliega una estrategia para resolver ejercicios a partir de la aplicación de algoritmos y modelos matemáticos. Construye prototipos para demostrar fenómenos elásticos e hidráulicos, exponiendo el marco teórico. Elabora resumen con base a información teórica Trabaja en forma colaborativa y de manera respetuosa.
Instrumento: Rúbrica global, lista de cotejo para solución de problemas, rúbrica para resumen y/o síntesis, lista de cotejo para elaboración de tablas, instrumento de autoevaluación de actitudes, lista de cotejo para experimentos y tabla de especificaciones.
Porcentaje de aprobación a lograr: 70% Fecha de validación 09 de agosto de 2017.
Fecha de Vo. Bo de Servicios Docentes. 08 de agosto de 2017
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Anexo I
La materia y sus propiedades. Materia, concepto básico, unidad de la magnitud, aparato de medida de la masa y cantidad de materia. Materia y cantidad de materia: la materia en ciencia es el término general que se aplica a todo lo que ocupa espacio y posee los atributos de gravedad e inercia. En la física clásica, la materia y la energía se consideraban dos conceptos diferentes que estaban detrás de todos los fenómenos físicos. Los físicos modernos, sin embargo, han demostrado que es posible transformar la materia en energía y viceversa, con lo que han acabado con la diferenciación clásica entre ambos conceptos. Sin embargo, al tratar numerosos fenómenos - como el movimiento, el comportamiento de líquidos y gases, o el calor - a los científicos les resulta más sencillo y práctico seguir considerando la materia y la energía como entes distintos. Un mol es la unidad básica del Sistema Internacional de unidades, definida como la cantidad de una sustancia (átomos, moléculas, iones, electrones u otras partículas) como átomos hay en 12 g de carbono 12. Es una magnitud como puede ser el tiempo (segundos), la masa (gramos) o la distancia (metros). Esa cantidad de partículas es aproximadamente de 6,023 x 10^23, el llamado número de Avogadro. Luego un mol es la masa molecular expresada en gramos.
Masa: Cuando se creó el sistema métrico decimal el kilogramo se definió como la masa de 1 decímetro cúbico de agua pura a la temperatura en que alcanza su máxima densidad (4,0 °C). Se fabricó un cilindro de platino que tuviera la misma masa que dicho volumen de agua en las condiciones especificadas. Después se descubrió que no podía conseguirse una cantidad de agua tan pura ni tan estable como se requería. Por eso el patrón primario de masa pasó a ser el cilindro de platino, que en 1889 fue sustituido por un cilindro de platino-iridio de masa similar. En el SI el kilogramo se sigue definiendo como la masa del cilindro de platino-iridio conservado en París. Es la propiedad intrínseca de un cuerpo, que mide su inercia, es decir, la resistencia del cuerpo a cambiar su movimiento. La masa no es lo mismo que el peso, que mide la atracción que ejerce la Tierra sobre una masa determinada. El peso varía según la posición de la masa en relación con la Tierra, pero es proporcional a la masa; dos masas iguales situadas en el mismo punto de un campo gravitatorio tienen el mismo peso. Un principio fundamental de la física clásica es la ley de conservación de la masa, que afirma que la materia no puede crearse ni destruirse. Esta ley se cumple en las reacciones químicas, pero no ocurre así cuando los átomos se desintegran y se convierte materia en energía o energía en materia. La teoría de la relatividad, formulada inicialmente en 1905 por Albert Einstein, cambió en gran medida el concepto tradicional de masa. La relatividad demuestra que la masa de un objeto varía cuando su velocidad se aproxima a la de la luz, es decir, cuando se acerca a los 300 000 kilómetros por segundo; la masa de un objeto que se desplaza a 260.000 km./s, por ejemplo, es aproximadamente el doble de su llamada masa en reposo. Cuando los cuerpos tienen estas velocidades, como ocurre con las partículas producidas en las reacciones nucleares, la masa puede convertirse en energía y viceversa, como sugería la famosa ecuación de Albert Einstein E = mc2 (la energía es igual a la masa por el cuadrado de la velocidad de la luz).
Peso: Medida de la fuerza gravitatoria ejercida sobre un objeto. El peso de un objeto puede determinarse con un método comparativo o midiendo directamente la fuerza gravitatoria con una balanza de muelle, (dinamómetro). La deformación de este tipo de balanza depende de la atracción gravitatoria local; por eso una balanza de muelle marca pesos diferentes para una misma masa (o cantidad de materia) en lugares con una atracción gravitatoria diferente. Por ejemplo, cualquier objeto pesa algo más si está situado a nivel del mar que si está en la cima de una montaña, o si está cerca del polo que si está en el ecuador. Sin embargo su masa es la misma. Si se compara el peso en la Tierra y
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en la luna, las diferencias son más espectaculares. Por ejemplo, un objeto con 1 kilogramo de masa, que en la Tierra pesa unos 9,8 newtons, pesaría solamente 1,6 newtons en la Luna.
LEY DE LAVOISIER Y CONSERVACION de LA MASA
Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794), químico francés, considerado el fundador de la química moderna.
CONSERVACION DE LA MATERIA
Los experimentos de Lavoisier fueron de los primeros experimentos químicos realmente cuantitativos que se realizaron. Demostró que en una reacción química, la cantidad de materia es la misma al final y al comienzo de la reacción. Estos experimentos proporcionaron pruebas para la ley de la conservación de la materia y la masa. La ley de la conservación de la masa dice que en cualquier reacción química la masa se conserva, es decir, la masa y la materia ni se crea ni se destruye, sólo se transforma y permanece invariable.
Lavoisier no elaboró está teoría, porque hace doscientos años aproximadamente no se conocía el concepto de materia, pero a partir de la ley de la conservación de la masa se elaboró esta.
Estados de Agregación de la Materia
Estados Principales
Estados Intermedios
Características
Sólido → - Poseen forma propia, sus moléculas se hallan en un estado de orden regular, no son compresibles, entre sus moléculas predomina la fuerza de atracción Van der Waals.
Vítreo → - Líquido de alta viscosidad que ha perdido su capacidad de fluir.
Pastoso → - Líquido de alta viscosidad factible de moldeo.
Gel → - Suspensión coloidal de partículas sólidas en un líquido, en el que éstas forman una especie de red que le da a la suspensión cierto grado de firmeza elástica.
Liquido → - No tiene forma propia, sus moléculas no se hallan en estado de orden regular, tiene superficie libre y horizontal, no son compresibles, las fuerzas de atracción y repulsión están equilibradas.
Gaseoso → - No tienen forma propia, sus moléculas tienen mucha movilidad y lo hacen en espacios muy grandes con respecto a su propio volumen, poseen fuerza expansiva, no tienen superficie libre, son fácilmente compresibles, predominan entre sus moléculas las fuerzas de repulsión.
Plasma → - Gas ionizado en que los átomos se encuentran disociados en electrones e iones positivos cuyo movimiento es libre. La mayor parte del universo está formado por plasma.
En éste punto debe quedar entendida la diferencia entre gas y vapor, aunque se trate del mismo estado de
agregación, es decir valen para el vapor las características presentadas para el estado gaseoso.
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La sustancia gaseosa se encuentra en éste estado en condiciones normales de presión y temperatura (C.N.P.T), para
licuar un gas primero hay que comprimirlo y luego enfriarlo o viceversa.
Los vapores se encuentran en estado de vapor por haber sufrido algún cambio en sus condiciones, dicho de otro
modo estas sustancias en condiciones normales de presión y temperatura (C.N.P.T) son líquidas o sólidas, para
condensar una sustancia en estado de vapor alcanza con enfriarla o comprimirla.
Materia: Propiedades de la Materia. Propiedades intensivas y extensivas.
Propiedades de la Materia
Una propiedad de la materia es una cualidad de la misma que puede ser apreciada por los sentidos, por ejemplo el
color, la dureza, el peso, el volumen, etcétera.
Estas, y otras propiedades se clasifican en dos grandes grupos:
Propiedades de la Materia
Propiedades extensivas
- Son aquellas que varían con la cantidad de materia considerada
Peso Volumen Longitud
Propiedades intensivas o específicas
- Son aquellas que no varían con la cantidad de materia considerada
Punto de fusión Punto de ebullición Densidad Color Olor Sabor
Materia: Los fenómenos. Fenómenos físicos y químicos.
Los fenómenos.
La caída de un cuerpo, la combustión de la madera, la ebullición del agua, la reacción entre un ácido y una base,
las oscilaciones del péndulo, la fusión de la parafina, la solidificación del agua, la sublimación del yodo, son, en
ciencia, fenómenos.
“Fenómeno es todo cambio que en sus propiedades o en sus relaciones presentan los cuerpos”
Clasificación de los fenómenos.
Fenómenos
Físicos - El fenómeno se puede repetir con la misma materia inicial. - El cambio que sufre la materia no es permanente.
Punto de fusión Punto de ebullición Destilación Filtración Cambios de estado
Químicos - El fenómeno no se puede repetir con la misma materia inicial. - El cambio que sufre la materia es permanente.
Resortes: Los resortes reales se comportan según la siguiente ecuación, conocida como la Ley de Hooke: las tensiones son proporcionales a las elongaciones. Los materiales que responden a esta ley son perfectamente elásticos.
F = k.Δx
F = k.Δx
k: magnitud de la fuerza por unidad de elongación, que depende de cada resorte [N/m].
Δx = xf - xo [m]
Tensión o esfuerzo: es la relación entre una carga y la superficie sobre la que actúa. Se considera como tal a la
reacción que opone el material de un cuerpo frente a una solicitación externa (de tensión, compresión, cortante)
que tiende a producir un cambio en su tamaño o forma.
σ = F/A ⇒ σ = ε .E
E: módulo de elasticidad del material. [N/m²; kg/cm²]
A: sección del material [m²; cm²]
Elongaciones: un cuerpo sometido a la acción de fuerzas externas sufre alargamientos o acortamientos en una
dirección dada que reciben el nombre de deformaciones.
Deformación específica:
ε = Δl/l Δl: elongación
l: longitud original
acortamiento ε < 0
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alargamiento ε > 0
Dentro del límite de proporcionalidad (σ p), el módulo de elasticidad de un material dado es constante,
dependiendo solo de la naturaleza del material.
De 0 hasta a, se llama recta de Hooke. Sin embargo hasta b inclusive, cuando descargamos la pieza recupera su
longitud original (entre 0 y b, el material es elástico).
Módulo de Young: es la constancia de la relación entre tensiones y deformación específica.
E = σ / ε = constante
Esta relación es la expresión analítica de la ley de Hooke.
Elasticidad: una deformación se llama elástica cuando desaparece completamente (recuperable) una vez que cesa
la causa que la produjo.
Plasticidad: una deformación plástica es aquella que no desaparece (irreversible) con la anulación de la causa. La
plasticidad de los materiales está dada por su capacidad de poder deformarse sin por ello sufrir fractura. Un
material es tanto más dúctil cuanto más extendido es su diagrama σ - ε en el sentido del eje ε.
A medida que aumenta la resistencia de los materiales disminuye la deformación específica y por lo tanto su
ductilidad. Se dice entonces que el material va ganando en fragilidad.
La maleabilidad como propiedad de los materiales, específicamente metálicos, constituye en realidad una fase de la
ductilidad.
Tenacidad: es la capacidad de un material para absorber simultáneamente esfuerzos y deformaciones de
consideración sin llegar a la fractura.
Rigidez: es la capacidad de resistir una deformación elástica por efecto de una tensión.
Fluencia: en los materiales tenaces el período plástico comienza teóricamente a partir del punto a (límite de
proporcionalidad), que constituye el final del período de proporcionalidad (recta de Hooke). En realidad, el
material suele ser elástico, un poco más allá de dicho punto, hasta el punto b (límite de elasticidad). La fluencia es
una deformación irreversible, se sitúa justo encima del límite elástico y se produce un alargamiento muy rápido sin
que varié la tensión. Hasta el punto de fluencia el material es elástico.
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Instrumentos de evaluación. Reglas para el resumen (Anexo 3) 1. Detecta las ideas principales en cada uno de los párrafos. 2. Escribe con sus propias palabras la idea. 3. Utiliza palabras para unir coherentemente. 4. No repite ideas. 5. Une las ideas para crear un nuevo texto. 6. Los párrafos del texto contienen oraciones que están entrelazadas y tratan de un mismo tema.
7. El texto es ordenado, claro y coherente.
Rúbrica para resumen y/o síntesis.
CATEGORÍA E B R I
Idoneidad de la
Información
La información es exhaustiva, recupera todas las ideas principales responde íntegramente a los problemas planteados en la investigación.
La información es suficiente responde a los problemas planteados en la investigación.
La información no responde a la totalidad de la información requerida pero la obtenida tiene pertinencia con lo planteado.
La información tiene poco o nada que ver con las preguntas planteadas o es notoriamente insuficiente.
Redacción No hay errores de gramática, ortografía o puntuación.
Tiene uno o dos errores de gramática, ortografía o puntuación.
Tiene entre tres o cuatro errores de gramática, ortografía o puntuación.
Tiene más de cuatro errores de gramática, ortografía o puntuación.
En el caso de
síntesis. La
relación entre la
tesis y sus
argumentos
Las propuestas puntos de vista o tesis son muy bien justificadas con premisa o razones válidas y contextuadas.
La información está organizada con párrafos bien redactados con razones válidas.
La información está organizada, pero los párrafos no están bien redactados.
La información proporcionada no está organizada.
Diagramas e Los diagramas e Los diagramas e Los diagramas e Los diagramas e
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Ilustraciones ilustraciones son ordenados, precisos y añaden al entendimiento del tema.
ilustraciones son precisos y añaden al entendimiento del tema.
ilustraciones son ordenados y precisos y algunas veces añaden al entendimiento del tema.
ilustraciones no son precisos o no añaden al entendimiento del tema.
Limpieza El trabajo entregado cumple con el 100% de limpieza
El trabajo entregado cumple con el 80% de limpieza
El trabajo entregado cumple con el 60% de limpieza
El trabajo entregado cumple con menos del 50% de limpieza.
Contenido del
texto.
Parafrasea las ideas principales, las une coherentemente para crear un texto. No repite ideas.
Copia textualmente las ideas principales, las une coherentemente para crear un texto. No repite ideas.
Copia o parafrasea las ideas principales, pero no une las ideas con palabras.
No se rescatan las ideas principales y el texto no es coherente.
Ponderación: E=10-9 B=8-7 R=6 I=5. Nota. Se calculará la media aritmética considerando cada
uno de los criterios correspondientes.
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Rúbrica global de desempeño de tareas (Anexo 4)
Ponderación y descriptores.
Indicadores Alto: 10-9 Medio: 8-7 Bajo: 6-5
Exposición de los temas. (La extensión, profundidad y características solicitadas).
Se expusieron todos los temas con la profundidad extensión y características solicitadas.
Se expusieron todos los temas pero no con la profundidad, extensión y características solicitadas.
No se expusieron todos los temas y los expuestos no fueron con la extensión y profundidad solicitadas.
Dominio de la tarea de todos y cada uno de los integrantes del equipo y participación equitativa.
Todos los integrantes dominan la tarea y participan equitativamente.
Solo algunos de los integrantes dominan la tarea y participan con la misma intensidad en la exposición.
Solo algunos participan y es notorio el desempeño de solo uno de ellos.
En el turno de la exposición, se evidencia autonomía en la intervención.
Se expone evidenciando pleno dominio de los temas.
Se expone pero se observa falta dominio en la tarea.
Se expone pero se observa que no se tiene dominio en la tarea.
Utilización de recursos adecuados, (incluido el tiempo), lográndose eficiencia en la actividad.
Se utilizaron los recursos de manera adecuada.
No todos los recursos se utilizaron de forma adecuada.
La mayoría de los recursos no se utilizaron adecuadamente.
Aplicación de algoritmos matemáticos de acuerdo a los criterios establecidos.
Se observan la totalidad de los procedimientos para la solución de problemas.
Se observan la mayoría de los procedimientos para la solución de
Se observa que menos de la mitad de los
procedimientos para la solución
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problemas.
de problemas.
Demostraciones experimentales pertinentes y eficaces.
Los modelos diseñados para demostrar principios físicos son los adecuados y funcionaron.
No todos Los modelos diseñados para demostrar principios físicos son los adecuados. Y no todos funcionaron.
Los modelos diseñados para demostrar principios físicos no funcionaron.
La exposición es clara y fluida.
Se mantiene la atención del alumnado y se logra comprensión de los temas.
La atención del alumnado se dispersa y no se logra la comprensión de todos los temas.
No se logra la atención del estudiantado y no se logra la comprensión de los temas.
Compromiso académico individual y colaborativo y consciencia de la relevancia del conocimiento.
Se evidencia compromiso con el aprendizaje propio y el de sus compañeros.
Se evidencia compromiso con su aprendizaje pero muestra poco compromiso con los demás.
Se evidencia poco compromiso con el aprendizaje individual y colectivo.
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Lista de cotejo para ejercicios. (Anexo 5)
Evaluación de ejercicios. SI NO
Se realizaron todas las actividades planteadas en el problema.
Se obtuvo el resultado de manera satisfactoria.
Explicita los procedimientos.
Los procedimientos son pertinentes.
Los procedimientos se presentan en orden y con limpieza.
Comprobó los resultados.
Presenta sus resultados con los esquemas correspondientes.
Las unidades son las correctas.
Existe congruencia entre el resultado matemático y gráfico.
Los distintos procedimientos llevaron a resultados iguales
Los “sí” tienen una ponderación de 1.0
Los “no” 0.0
Guía de observación de las actitudes de las y los estudiantes durante la clase.
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Autoevaluación de actitudes (Anexo 7)
Mucho me interesa (4), me interesa (3), poco me interesa (2), no me interesa (1).
Planeación
¿Qué tanto me interesa la planeación didáctica planteada por el profesor?
¿Qué sentido tienen para mí las actividades planeadas, en relación con mi contexto
cotidiano?
¿Siempre me aseguro cuales son las formas de evaluación y lo que se espera de mí?
Pienso regularmente en que puedo aplicar los conocimientos de la materia en mi vida diaria.
Considero actividades complementarias cuando no me han quedado claros los temas.
Comportamiento en el grupo
Respeto a mis compañeros y maestros y construyo una relación cordial con ellos.
Respeto y ejercito la disciplina y el valor del trabajo en mi salón de clases.
Trato de conciliar cuando se suscita un conflicto entre los compañeros.
Escucho a mis maestros cuando me hacen una observación, corrección, comentario o crítica.
Reflexiono sobre el aprendizaje colaborativo y sus actos.
Valoro la importancia del apoyo mutuo entre compañeros.
Evaluación
Solicito retroalimentaciones pertinentes y oportunas, cuando no son satisfactorios mis
resultados en las evaluaciones.
Me autoevaluó en cuanto a mis actividades y desempeños con compromiso y honestidad,
con vistas a desarrollar mí autonomía.
Me trazo un plan para desarrollar las actividades escolares individuales y llego a acuerdos
con mis compañeros en caso de tareas colectivas.
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Dominio de los contenidos educativos
Me aseguro de dominar los contenidos escolares que se abordan en las actividades
académicas.
Aprecio la relevancia del conocimiento teórico, como una herramienta para comprender mi
medio ambiente.
Valoro las experiencias prácticas como una forma de desarrollar habilidades que me
permiten intervenir en mi medio.
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Lista de cotejo para prácticas (Anexo 8)
Aspectos de evaluación SI NO 1. El diseño de la práctica y/o prototipo corresponde con el
concepto o principio físico que se desea demostrar.
2. El experimento funciona como se esperaba y/o aporta información valiosa, aunque no se presupuso.
3. Los procedimientos fueron apropiados. 4. Se tomaron en cuenta los aspectos de seguridad e
higiene.
5. Se presentan conclusiones del equipo expositor en torno al experimento presentado.
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Tabla de es
pecificaciones de la evaluación (Anexo 9)
Competencia Resultado de
aprendizaje
Producto
, logro o
desempe
ño =
evidencia
Indicador
(Qué aspecto
se evalúa)
Criterios de
evaluación =
acción+objeto
directo+situac
ión
Parámetros
(Calidad)
Instrumento o
técnica de
evaluación
Momento de
aplicación y
procedencia de
la evaluación
Pondera-
ción = a %
del total
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
Comprende los conceptos de: Materia, las propiedades intensivas y extensivas, masa, cantidad de materia, mol, estados de agregación, conversio-nes materia-energía, peso, Newton,-unidad-, Ley de la conserva-ción de la materia.
Resumen
Identifica-ción de ideas claves en un texto y su estructura-ción lógica.
Elabora resumen con base a información teórica atendiendo las reglas del procedimiento
Identifica las ideas principales y sigue todas las reglas para la elaboración de resumen, no identifica las ideas principales y no se apega a las normas de elaboración de resumen.
Rúbrica para resumen y/o síntesis.
Desarrollo primera parte Coevaluación
10%
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representa-ciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Resistencia, tensión o esfuerzo, elongación, elasticidad Ley de Hooke, deformación específica, plasticidad, tenacidad, fluencia, límite de fluencia.
Síntesis
La identifica-ción y comprensión de conceptos e ideas principales de la lectura.
Elabora la síntesis recuperando los conceptos e ideas principales argumen-tando su interpretación.
La síntesis contiene todos los conceptos e ideas relevantes y la interpretación del autor. La síntesis no
contiene todos
los conceptos
e ideas
relevantes y la
interpretación
del autor es
incompleta.
Rúbrica para resumen y/o síntesis.
Fase de Desarrollo Segunda Parte Coevaluación .
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4.1 Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas y gráficas.
Comprende los conceptos relacionados con la hidráulica: Hidroésta-tica e Hidrodinámica.
Tabla . Organización estructural.
Construye las tablas conceptua-les conside-rando la relevancia de los conceptos en la estructura
La tabla contiene todos los conceptos, gráficos, símbolos y expresiones matemáticas. La tabla no contiene todos los conceptos, gráficos, símbolos y expresiones matemáticas.
Lista de cotejo para elaboración de tablas.
Fase de desarrollo tercera parte. Coevaluación
10%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Comprende los fenómenos de elasticidad y la hidráulica y como explican el funciona-miento de los elementos de la suspensión, sistema de frenos y de combustible del automóvil.
Resumen
Identifica-ción de ideas claves en un texto y su estructura-ción lógica.
Identifica las ideas principales y sigue todas las reglas para la elaboración de resumen, no identifica las ideas principales y no se apega a las normas de elaboración de resumen.
Rúbrica para resumen y/o síntesis
Fase de cierre primera parte Eteroevalua-ción.
25%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Comprende y realiza prácticas para reproducir y cuantificar principios físicos, a través de experimen-tos y la aplicación de algoritmos matemáticos.
Desem-peño de tareas
Demuestra principios de carácter científico relacionados con la elasticidad y la hidráulica.
Despliega una estrategia para resolver ejercicios a partir de la aplicación de algoritmos y modelos matemáticos y demuestra de forma experimen-tal los principios científicos de funcionamiento del automóvil.
Hace todas las demostra-ciones matemáticas y experimen-tales. No hace todas las demostra-ciones matemáticas y experimen-tales.
Lista de cotejo para experimentos. Lista de cotejo para ejercicios. Rúbrica global de desempeño de tareas.
Fase de cierre segunda parte Heteroevalua-ción.
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7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. ambiental.
Estructura las ideas y conceptos relacionados con la termología y el calor evidencian-do su comprensió. y su relación con elementos y sistemas del automóvil.
Mapa concep-tual
Relación jerárquica y lógica de los conceptos.
Elabora mapa conceptual a partir del concepto fundamental de Interaacciónmateria-energía. consideran-do la importancia y relación de los conceptos
El mapa contiene todos los elementos necesarios y esta articulado lógicamente. El mapa no contiene todos los elementos y la estructura no es lógica.
Lista de cotejo para mapa conceptual
Fase de cierre tercera parte Heteroevalua-ción
10%
Compromiso académico individual y colaborativo y consciencia de la relevancia del conocimiento para hacer explícitos los principios físicos.
Trabaja en forma colaborativa e individual y tiene aprecio por el conocimien-to científico.
Desem-peño de sus tareas escolares.
Comporta-miento en las activida-des escolares.
Trabaja en forma individualmente y en equipo y tiene aprecio por el conocimien-to teórico.
Sistemática-mente trabaja de forma colaborativa e individua. Su trabajo no es sistemático en la forma individual ni colectiva.
Instrumento de auto evaluación de actitudes. Rúbrica global de desempeño de tareas.
Evaluación continua, autoevalua-ción.
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Identificación (2)
Asignatura/submódulo: Física II
Plantel : 8 Menchaca
Profesor (es): Luis Guerrero Dávila
Periodo Escolar: agosto-diciembre 2017
Academia/ Módulo: Ciencias experimentales
Semestre: 5°
Horas/semana: 4 h
Competencias: Disciplinares ( X ) Profesionales ( ) 7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Competencias Genéricas: 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Resultado de Aprendizaje: Aplica los diferentes principios relacionados con la masa, la fuerza e interacción materia-energía en la solución de problemas concretos de mantenimiento correctivo y control de emisiones, de los automotores, trasladando el planteamiento cotidiano al pensamiento científico.
Tema Integrador: El funcionamiento del camaro. Situación problema: Los fabricantes de la Chevrolet como parte de una estrategia integral de ventas, han solicitado a las autoridades del CECyTE Querétaro, que los estudiantes de física II del plantel Menchaca, expliquen los principios físicos del camaro, para incluirlos en los folletos publicitarios, además, el propósito es lograr una mejora en la atención en los datos técnicos del automóvil, en los que han hecho una fuerte inversión para mejorar sus ventajas competitivas, las cuales desean, que sean comprensibles para sus potenciales clientes, pues la mayor parte de la gente parece no comprender la eficiencia del sistema de enfriamiento del motor, las formas de disipar el calor, la diversidad de escalas de los indicadores de temperatura y la razón de los soportes flexibles del tubo de escape, entre otras mejoras. La estrategia va dirigida también a hacerlo más popular para la juventud y que además que la línea se conozcan las ventajas mecánicas, térmicas, hidráulicas y termodinámicas, incluso lo compacto del gato hidráulico del súper auto.
Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): 2. Domina y estructura los saberes para facilitar experiencias de aprendizaje significativo. Argumenta la naturaleza, los métodos y la consistencia lógica de los saberes que imparte.
Dimensiones de la Competencia
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Conceptual: Energía Térmica
Calor
Cantidad de Calor y unidades
Capacidad calorífica
Calor específico
Temperatura
Dilatación.
Coeficientes de dilatación.
Formas de transferencia de calor.
radiador
Cambios de fase
termómetro
Escalas termométricas
Procedimental: Realiza investigaciones bibliográficas. Utiliza las tecnologías de la información para recabar información. Organiza y sistematiza información. Argumenta con base en el pensamiento científico los principios de funcionamiento de sistemas y equipos. Plantea soluciones a problemas cotidianos con base en la teoria. Explicita los fundamentos de procesos de interacción materia-energía en una máquina térmica. Elabora prototipos para evidenciar principios científicos. Desarrolla experimentos para demostrar efectos del calor. Realiza conversiones en diferentes escalas. Resuelve problemas matemáticos de dilatación,con la aplicación de algorítmos. Comunica de manera efectiva sus conclusiones haciendo uso de herramientas y utilizando diversos códigos.
Actitudinal: Se compromete con el trabajo académico y es consciente de la responsabilidad individual-colectiva de la construcción de conocimientos y de la importancia de su aplicación como herramienta para interpretar e intervenir en el medio físico.
Actividades de Aprendizaje
Tiempo Programado: 21 h Tiempo Real:
Fase I Apertura
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad / Transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos
El docente presenta la secuencia didáctica. Da a conocer el plan de evaluación y sus
El estudiante revisa la secuencia didáctica, aclara dudas sobre la situación problema y aporta ideas para tomar acuerdos con el grupo y
Secuencia didáctica.
Toma nota de la su interpretación de la situación problema y de los
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mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
instrumentos. Plantea la situación (una sesión).
el docente. acuerdos.
A través de la técnica lluvia de ideas el docente evalúa la conceptualización de los estudiantes en relación con la materia, sus estados, características estructurales y sus conceptos subsidiarios. Expone fórmulas que permitan observar despejes y conversiones de unidades. De ser necesario el docente retroalimenta conversiones de unidades y despejes.(dos sesiones)
El estudiante participa con sus propuestas, ideas y concepciones, además, desarrolla despejes y conversiones de unidades.
Libro de física Toma notas
N/A
Fase II Desarrollo
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/ transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase. C
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4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita investigación, en las fuentes de información sugeridas, para elaborar una tabla que contenga conceptos, símbolos y expresiones matemáticas relacionadas con los
conceptos: Energía térmica, calor, cantidad de calor y unidades, capacidad calorífica, calor específico, temperatura, dilatación, coeficientes de dilatación, formas de transferencia de calor, radiador, cambios de fase, termómetro, escalas termométricas. El docente hace las observaciones de acuerdo con el instrumento de evaluación. (Dos
sesiones).
Los estudiantes llevan a cabo la investigación, diseñan y construyen la tabla, solicitando orientación y retroalimentación durante el proceso.
Libros de texto y direcciones de internet sugeridas.
tabla
10%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
El docente organiza equipos de cuatro estudiantes y les solicita la exposición de los temas investigados en la actividad anterior, además de ejemplos cotidianos de los fenómenos descritos. El docente dará, seguimiento y guía de las actividades, retroalimentando en su caso. (tres sesiones)
Los estudiantes exponen los temas investigados y ejemplifican aplicaciones de las propiedades físicas descritas, con el apoyo de una presentación power point.
Bibliografía propuesta y direcciones de internet.
Desempeño de la actividad.
15%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los
El docente solicita la lectura del texto “Acondicionamiento ambiental”, (anexo 1).
Los estudiantes realizaran la lectura, solicitaran la aclaración de dudas y elaboraran el resumen de
Lectura “Acondiciona-miento ambiental”
resumen
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procesos para la solución de problemas cotidianos.
Para identificar el sistema de acondicionamiento de aire del automóvil, además realizar un resumen integral de la información. (Una sesión)
acuerdo a los lineamientos solicitados.
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente explica problemas relacionados con la dilatación y las conversiones de las diferentes escalas termométricas.(Dos sesiones)
Los estudiantes dan seguimiento a las explicaciones del docente, aclaran dudas y comprueban los procedimientos y cálculos matemáticos.
Libro de texto. Notas en la libreta
N/A
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Organiza y orienta a los estudiantes para una exposición de problemas en los que se planteen procedimientos en general, modelos matemáticos, conversiones de unidades y conceptos relacionados. (tres sesiones).
Integrados en equipos de cuatro expondrán problemas, de acuerdo a la filosofía del trabajo colaborativo y haciendo patente el dominio del tema, - cada uno de los integrantes-, además la autonomía en la intervención.
Bibliografía propuesta.
Desempeño de la actividad.
15%
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
El docente aborda el tema de los fracasos en los esfuerzos individuales y las consecuencias en el estado de ánimo. Para posteriormente aplicar la ficha Construye T, “¿Cómo tolerar la frustración”
Los estudiantes integrados en equipos de tres, reflexionan sobre las condiciones que les producen zozobra y frustración. Posteriormente elaboran un listado de las estrategias que les permiten hacer frente de forma efectiva a dichos procesos.
Ficha Construye T Notas en su cuaderno
N/A
Fase III Cierre
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación Actividad que realiza
el docente (Enseñanza)
No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
7. Explicita las nociones
El docente solicita al estudiantado organizado en equipos de cuatro,
El estudiante recuperando los temas vistos durante el parcial, argumentará con la
Anexo I y II. Texto de física e investigación en
Resumen 15%
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científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
elaboren un resumen con la información teórica que permita la comprensión de algunos elementos o sistemas del automóvil: Sistema de enfriamiento del motor, (radiador, termostato, bomba de agua, formas de disipación del calor).Principios del aire acondicionado y efectos de la dilatación lineal y medios de control. (Dos sesiones)
ayuda los conceptos, las representaciones gráficas y los modelos matemáticos los principios de funcionamiento de los elementos y sistemas del automóvil y elaborará un resumen. Los estudiantes realizarán experimentos en los que se demuestre los efectos de dilatación lineal, superficial y volumétrica.
internet.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
El docente solicita se elabore una presentación Power Point, -por equipo-, con los datos de la actividad anterior, para exponer en plenaria los principios teóricos de funcionamiento del automóvil y la elaboración de prototipos que demuestren dichos principios físicos, (prácticas). Asimismo reportará el avance del proyecto multidisciplinar acordado en el primer parcial. (tres sesiones).
Los estudiantes en equipo elaboraran una presentación Power Point con los datos del resumen de la actividad anterior, y construyen prototipos que demuestren de manera experimental los principios físicos. Para presentarlos en plenaria.
Resortes, dinamómetro, mangueras, jeringas. Equipo de cómputo.
Desempeño de la actividad.
15%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
El docente solicita la elaboración de un mapa conceptual que incluya los conceptos revisados en el parcial y su aplicación en accesorios o elementos de sistemas del automóvil. (una sesión)
El estudiante elaborará el mapa conceptual asociando a los conceptos sus aplicaciones tecnológicas en el automóvil.
Anexo I y II. Texto de física.
Mapa conceptual.
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Registra los cambios realizados:
Elementos de Apoyo (Recursos)
Equipo de apoyo Bibliografía
Equipo de cómputo, software, impresora, USB, cañon, pantalla.
HEWITT, R. (1999). Conceptos de física. México: Limusa. PÉREZ, H. (2004) Física General. México: Patria Cultural. TIPÉNS. P. (2011). Física, conceptos y aplicaciones. México: Mc Graw Hill. http://www.eduteka.org/recursos/recursos_inicio/ciencias_naturales/fisica/1 http://www.eduteka.org/modulos/4/110/701/1 http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/index.htm
http://www.fisicanet.com.ar/quimica/materia/ap04_propiedades_de_la_materia.php (verificado 08 de agosto de 2017)
Evaluación
Criterios: Recupera la ideas principales y conceptos de un
texto de “Acondicionamiento ambiental” y elabora un resumen atendiendo las reglas del procedimiento. Construye las tablas conceptuales considerando la relevancia de los conceptos en la estructura. Explica principios teóricos de la dilatación con el apoyo de medios gráficos, modelos matemáticos y medios lingüísticos. En plenaria. Despliega una estrategia para resolver ejercicios a partir de la aplicación de algoritmos y modelos matemáticos. Construye prototipos para demostrar fenómenos relacionados con el calor y la temperatura., exponiendo el marco teórico. Elabora resumen con base a información teórica Trabaja en forma colaborativa y de manera respetuosa.
Instrumento: Rúbrica global, lista de cotejo para solución de problemas, rúbrica para resumen y/o síntesis, lista de cotejo para elaboración de tablas, instrumento de autoevaluación de actitudes y tabla de especificaciones.
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Porcentaje de aprobación a lograr: 70% Fecha de validación 9 de agosto de 2017
Fecha de Vo. Bo de Servicios Docentes. 08 de agosto de 2017.
Anexo I
Acondicionamiento ambiental
Refrigeración: Sistemas de compresión. Sistemas de absorción. Refrigerantes y medio ambiente.
Refrigeración
Proceso por el que se reduce la temperatura de un espacio determinado y se mantiene esta temperatura baja con el fin, por ejemplo, de enfriar alimentos, conservar determinadas sustancias o conseguir un ambiente agradable. El almacenamiento refrigerado de alimentos perecederos, pieles, productos farmacéuticos y otros se conoce como almacenamiento en frío. La refrigeración evita el crecimiento de bacterias e impide algunas reacciones químicas no deseadas que pueden tener lugar a temperatura ambiente.
El uso de hielo de origen natural o artificial como refrigerante estaba muy extendido hasta poco antes de la I Guerra Mundial, hasta que aparecieron los refrigeradores mecánicos y eléctricos. La eficacia del hielo como refrigerante es debida a que tiene una temperatura de fusión de 0 °C y para fundirse tiene que absorber una cantidad de calor equivalente a 333,1 kJ/kg. La presencia de una sal en el hielo reduce en varios grados el punto de fusión del mismo. Los alimentos que se mantienen a esta temperatura o ligeramente por encima de ella pueden conservarse durante más tiempo.
El dióxido de carbono sólido, conocido como hielo seco o nieve carbónica, también se usa como refrigerante. A la presión atmosférica normal no tiene fase líquida, y sublima directamente de la fase sólida a la gaseosa a una temperatura de -78,5 °C. La nieve carbónica es eficaz para conservar productos a bajas temperaturas mientras dura su sublimación.
En la refrigeración mecánica se obtiene un enfriamiento constante mediante la circulación de un refrigerante en un circuito cerrado, donde se evapora y se vuelve a condensar en un ciclo continuo. Si no existen pérdidas, el refrigerante dura indefinidamente a lo largo de toda la vida útil del sistema. Todo lo que se necesita para mantener el enfriamiento es un suministro continuo de energía y un método para disipar el calor. Los dos tipos principales de sistemas mecánicos de refrigeración son el sistema de compresión, empleado en los refrigeradores domésticos grandes y en la mayoría de los aparatos de aire acondicionado, y el sistema de absorción, que en la
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actualidad se usa sobre todo en los acondicionadores de aire por calor, aunque en el pasado también se empleaba en refrigeradores domésticos por calor.
Sistemas de compresión
Los sistemas de compresión emplean cuatro elementos en el ciclo de refrigeración: compresor, condensador, válvula de expansión y evaporador. En el evaporador, el refrigerante se evapora y absorbe calor del espacio que está enfriando y de su contenido. A continuación, el vapor pasa a un compresor movido por un motor que incrementa su presión, lo que aumenta su temperatura. El gas sobrecalentado a alta presión se transforma posteriormente en líquido en un condensador refrigerado por aire o agua. Después del condensador, el líquido pasa por una válvula de expansión, donde su presión y temperatura se reducen hasta alcanzar las condiciones que existen en el evaporador.
Refrigerantes
Para cada refrigerante existe una temperatura específica de vaporización asociada con cada presión, por lo que basta controlar la presión del evaporador para obtener la temperatura deseada. En el condensador existe una relación similar entre la presión y la temperatura. Durante muchos años, uno de los refrigerantes más utilizados fue el diclorodifluorometano, conocido como refrigerante-12, actualmente en desuso. Este compuesto clorofluorocarbonado (CFC) sintético se transformaba en vapor a -6,7 °C a una presión de 246,2 kPa, y después de comprimirse a 909,2 kPa se condensaba a 37,8 °C.
En los refrigeradores pequeños empleados en las viviendas para almacenar comida, el calor del condensador se disipa a la cocina o a la otra habitación donde se sitúa. En los acondicionadores de aire, el calor del condensador debe disiparse al exterior o directamente al agua de refrigeración.
En un sistema doméstico de refrigeración, el evaporador siempre se sitúa en un espacio aislado térmicamente. A veces, este espacio constituye todo el refrigerador. El compresor suele tener una capacidad excesiva, de forma que si funcionara continuamente produciría temperaturas más bajas de las deseadas. Para mantener el refrigerador a la temperatura adecuada, el motor que impulsa el compresor está controlado por un termostato o regulador.
Los congeladores para alimentos ultra congelados son similares a los anteriores, sólo que su compresor y motor tienen que tener la potencia y tamaño suficientes para manejar un mayor volumen de refrigerante con una presión menor en el evaporador. Por ejemplo, para mantener una temperatura de -23,3 °C con refrigerante-12 se necesitaría una presión de 132,3 kPa en el evaporador.
Sistemas de absorción
Algunos refrigeradores domésticos funcionan mediante el principio de absorción. En ellos, una llama de gas calienta una solución concentrada de amoníaco en agua en un recipiente llamado generador, y el amoníaco se desprende en forma de vapor y pasa a un condensador. Allí se licúa y fluye hacia el evaporador, igual que en el sistema de compresión. Sin embargo, en lugar de pasar a un compresor al salir del evaporador, el amoníaco gaseoso se reabsorbe en la solución diluida y parcialmente enfriada procedente del generador, para formar de nuevo una disolución
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concentrada de amoníaco. Este proceso de reabsorción se produce en un recipiente llamado absorbedor, desde donde el líquido concentrado fluye de vuelta al generador para completar el ciclo.
La refrigeración por absorción se usa cada vez más en refrigeradores para acondicionar el aire, en los que resultan adecuadas temperaturas de refrigerante entre 7 y 10 °C aproximadamente. En este rango de temperaturas puede emplearse agua como refrigerante, y una disolución acuosa de alguna sal, generalmente bromuro de litio, como material absorbente. El agua hierve a una temperatura muy baja en el evaporador porque la presión allí es muy reducida. El vapor frío se absorbe en la disolución salina concentrada. Después, esta disolución se bombea al generador, donde, a temperatura elevada, se hace hervir el agua sobrante para aumentar la concentración de sal en la disolución; ésta, después de enfriarse, circula de vuelta al absorbedor para completar el ciclo. El sistema funciona con un vacío elevado: La presión del evaporador es aproximadamente de 1 kPa, y el generador y el condensador están a unos 10 kPa. Generalmente, estas unidades se calientan con llama directa o utilizan vapor generado en una caldera.
Refrigerantes y medio ambiente
El refrigerante-12 y otros dos CFC, el refrigerante-11 y el refrigerante-22, eran los principales compuestos empleados en los sistemas de enfriamiento y aislamiento de los refrigeradores domésticos. Sin embargo, se ha descubierto que los CFC suponen una grave amenaza para el medio ambiente del planeta por su papel en la destrucción de la capa de ozono. Según el Protocolo de Montreal, la fabricación de CFC debía finalizar al final de 1995. Los hidroclorofluorocarbonos, HCFC, y el metilbromuro no dañan la capa de ozono pero producen gases de efecto invernadero. Los HCFC se retirarán en el 2015 y el consumo de metilbromuro se limitará en un 25% en 1998. La industria de la refrigeración debería adoptar rápidamente otros compuestos alternativos no perjudiciales, como el metilcloroformo.
instrumentos de evaluación. Reglas para el resumen (Anexo 2) 1. Detecta las ideas principales en cada uno de los párrafos. 2. Escribe con sus propias palabras la idea. 3. Utiliza palabras para unir coherentemente. 4. No repite ideas. 5. Une las ideas para crear un nuevo texto. 6. Los párrafos del texto contienen oraciones que están entrelazadas y tratan de un mismo tema.
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Autoevaluación de actitudes (Anexo 6)
Mucho me interesa (4), me interesa (3), poco me interesa (2), no me interesa (1).
Planeación
¿Qué tanto me interesa la planeación didáctica planteada por el profesor?
¿Qué sentido tienen para mí las actividades planeadas, en relación con mi contexto
cotidiano?
¿Siempre me aseguro cuales son las formas de evaluación y lo que se espera de mí?
Pienso regularmente en que puedo aplicar los conocimientos de la materia en mi vida diaria.
Considero actividades complementarias cuando no me han quedado claros los temas.
Comportamiento en el grupo
Respeto a mis compañeros y maestros y construyo una relación cordial con ellos.
Respeto y ejercito la disciplina y el valor del trabajo en mi salón de clases.
Trato de conciliar cuando se suscita un conflicto entre los compañeros.
Escucho a mis maestros cuando me hacen una observación, corrección, comentario o crítica.
Reflexiono sobre el aprendizaje colaborativo y sus actos.
Valoro la importancia del apoyo mutuo entre compañeros.
Evaluación
Solicito retroalimentaciones pertinentes y oportunas, cuando no son satisfactorios mis
resultados en las evaluaciones.
Me autoevaluó en cuanto a mis actividades y desempeños con compromiso y honestidad,
con vistas a desarrollar mí autonomía.
Me trazo un plan para desarrollar las actividades escolares individuales y llego a acuerdos
con mis compañeros en caso de tareas colectivas.
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Dominio de los contenidos educativos
Me aseguro de dominar los contenidos escolares que se abordan en las actividades
académicas.
Aprecio la relevancia del conocimiento teórico, como una herramienta para comprender mi
medio ambiente.
Valoro las experiencias prácticas como una forma de desarrollar habilidades que me
permiten intervenir en mi medio.
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Tabla de es
pecificaciones de la evaluación (Anexo 7)
Competencia Resultado de
aprendizaje
Producto,
logro o
desempeño
= evidencia
Indicador
(Qué
aspecto se
evalúa)
Criterios de
evaluación =
acción+objeto
directo+situac
ión
Parámetros
(Calidad)
Instrumento o
técnica de
evaluación
Momento de
aplicación y
procedencia de
la evaluación
Pondera-
ción = a %
del total
5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de
fenómenos.
Comprende los conceptos, de calor, temperatura y términos relacionados
Tabla Organiza- ción estructural
Construye las tablas conceptua-les consideran-do la relevancia de los conceptos en la estructura.
La tabla contiene todos los conceptos. La tabla no contiene todos los conceptos.
Lista de cotejo para tablas
Fase de apertura primera parte Hetero- evaluación
10%
5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de
fenómenos.
Comprende y explicita las ideas y conceptos relacionados con el calor, la temperatura Energía térmica, calor, cantidad de calor y unidades, capacidad calorífica, calor específico, dilatación, coeficientes de dilatación, formas de transferen-cia.
Desempe- ño en la exposición.
Comprensión y relación lógica de los conceptos
Explica conceptos con el apoyo de medios gráficos, modelos matemáticos y medios lingüísticos. En plenaria.
Emplea los medios adecuados en su exposición. No emplea los medios adecuados en su exposición.
Lista de cotejo para el desempeño de tareas.
Fase de Desarrollo Segunda Parte Coevaluación .
15%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la
Identifica los conceptos e ideas principales que explicitan los sistemas de aire acondiciona-do.
Resumen
Identifica-ción de ideas claves en un texto y su estructura-ción lógica.
Elabora resumen con base a información teórica atendiendo las reglas del procedimiento
Identifica las ideas principales y sigue todas las reglas para la elaboración de resumen, no identifica las ideas principales y no se apega a
Rúbrica para resumen y/o síntesis.
Desarrollo tercera parte. Coevaluación.
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solución de problemas cotidianos.
las normas de elaboración de resumen.
5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos estableci-dos.
Aplica algoritmos matemáticos en la solución de problemas. y fenómenos relacionados con el calor.
Desempe-ño en la exposición
Dominio de los procedi-mientos tema, formas de expresión y trabajo en equipo.
Despliega una estrategia para resolver ejercicios a partir de la aplicación de algoritmos y modelos matemáticos
Emplea los medios adecuados en su exposición. No emplea los medios adecuados en su exposición.
Rúbrica global de desempeño de tareas. Lista de cotejo para la solución de problemas.
Fase de desarrollo cuarta parte parte. Coevaluación
15%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos
Identifica principios relacionados con el calor y los medios para control y su aplicación en sistemas del automóvil.
Resumen
Explicita ideas y conceptos y principios de fenóme-nos físicos y los relaciona con sistemas de enfriamiento y fenómenos de dilatación del auto-movil.
Elabora resumen con base a información teórica atendiendo las reglas del procedimiento.
Identifica las ideas principales y sigue todas las reglas para la elaboración de resumen, no identifica las ideas principales y no se apega a las normas de elaboración de resumen.
Rúbrica para resumen y/o síntesis.
Fase de cierre primera parte. Heteroevaluación.
15%
5.3 Identifica los sistemas y reglas o principios medulares que subyacen a una serie de
Identifica los principios físicos de fenómenos relacionados con el calor, la dilatación.
Desem- peño en la exposición
Demuestra principios de carácter científico relacionados con el calor, la tempera- Tura y que explicitan el funciona-
Diseña proto tipos para demostrar principios científico en plenaria.
Realiza todos los procedi-mientos de acuerdo con el diseño de la práctica. No realiza todos los procedi-mientos.
Lista de cotejo para prácticas y rúbrica global.
Fase de cierre segunda parte Coevaluación
15%
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Lista de cotejo para mapas conceptuales (Anexo 8)
Aspectos de evaluación SI NO 1. Identifica y anota la idea o concepto principal 2. Identifica los conceptos subsidiarios y los anota 3. Jerarquiza las ideas o conceptos 4. Hace los enlaces o vínculos correctos empleando
medios conectivos.
5. El trabajo es un todo coherente 6. Se observa limpieza y la ortografía
fenómenos.
miento del automóvil.
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Estructura las ideas y conceptos relacionados con la termología y el calor evidencian-do su comprensió. y su relación con elementos y sistemas del automóvil.
Mapa concep-tual
Relación jerárquica y lógica de los conceptos.
Elabora mapas conceptua-les a partir del concepto fundamental de Interaacciónmateria-energía. consideran-do la importancia y relación de los conceptos
El mapa contiene todos los elementos necesarios y esta articulado lógicamente. El mapa no contiene todos los elementos y la estructura no es lógica.
Lista de cotejo para mapa conceptual
Fase de cierre tercera parte Heteroevalua-ción
10%
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Trabaja en forma colaborativa y se conduce con respeto.
Desempe-ño de sus tareas escolares.
Comporta-miento en las activida-des escolares.
Trabaja en forma colaborativa y de manera respetuosa
Siempre trabaja colaborativa y se conduce con respeto. No siempre trabaja en forma colaborativa y se conduce con respeto
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Lista de cotejo para prácticas (Anexo 9)
Aspectos de evaluación SI NO 1. El diseño de la práctica y/o prototipo corresponde con el
concepto o principio físico que se desea demostrar.
2. El experimento funciona como se esperaba y/o aporta información valiosa, aunque no se presupuso.
3. Los procedimientos fueron apropiados. 4. Se tomaron en cuenta los aspectos de seguridad e
higiene.
5. Se presentan conclusiones del equipo expositor en torno al experimento presentado.
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Identificación(3)
Asignatura/submódulo: Física II
Plantel : Nº 8 Menchaca
Profesor (es): Luis Guerrero Dávila
Periodo Escolar: agosto-diciembre 2017
Academia/ Módulo: Ciencias experimentales
Semestre: 5°
Horas/semana: 4
Competencias: Disciplinares (x ) Profesionales ( ) 7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
Competencias Genéricas: 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
Resultado de Aprendizaje: Aplica los diferentes principios relacionados con la masa, la fuerza e interacción materia-energía en la solución de problemas concretos de mantenimiento correctivo y control de emisiones de los automotores, trasladando el planteamiento cotidiano al pensamiento científico.
Tema Integrador:
El funcionamiento del camaro. Situación problema: Los fabricantes de la Chevrolet como parte de una estrategia integral de ventas, han solicitado a las autoridades del CECyTE Querétaro, que los estudiantes de física II del plantel Menchaca, expliquen los principios físicos del camaro, para incluirlos en los folletos publicitarios, además, el propósito es lograr una mejora en la atención en los datos técnicos del automóvil, en los que han hecho una fuerte inversión para mejorar sus ventajas competitivas, las cuales desean, que sean comprensibles para sus potenciales clientes, pues la mayor parte de la gente parece no comprender la eficiencia del sistema de aire acondicionado, los elementos que integran dicho equipo, El funcionamiento eficaz del motor de combustión interna, entre otras mejoras. La estrategia va dirigida también a hacerlo más popular para la juventud y que además que la línea se conozcan las ventajas mecánicas, térmicas, hidráulicas y termodinámicas, incluso lo compacto del gato hidráulico del súper auto. Competencias a aplicar por el docente (según acuerdo 447): Organiza su formación continua a lo largo de su trayectoria profesional.
Reflexiona e investiga sobre la enseñanza y sus propios procesos de construcción del conocimiento. Incorpora nuevos conocimientos y experiencias al acervo con el que cuenta y los traduce en estrategias de enseñanza y de aprendizaje.
Dimensiones de la Competencia
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Conceptual: Termodinámica. Variables termodinámicas, presión, temperatura, trabajo y energía. Sistemas termodinámicos: homogéneos, heterogéneo, abierto, cerrado y aislado. Proceso: isocórico, isotérmico, adiabático, de estrangulación. Máquina térmica. Equipo acondicionador de aire: compresor: biela, pistón, anillos, perno, metales, cigüeñal, evaporador, condensador, tubo capilar, filtro, termostato. Máquina de combustión interna, elementos constituyentes y sistemas.
Procedimental: Elabora e Interpreta diagramas de procesos termodinámicos. Identifica los elementos constitutivos de un equipo de aire acondicionado. A partir de un dibujo explica el principio de funcionamiento de un termostato. Explica el principio de funcionamiento de un equipo de aire acondicionado, con el apoyo de un gráfico. Identifica los elementos constitutivos de una máquina de combustión interna. Explicita los fenómenos físicos en una máquina de combustión interna. Propone soluciones de problemas de mantenimiento correctivo ligero del motor de combustión interna.
Actitudinal: Se compromete con el trabajo académico y es consciente de la responsabilidad individual-colectiva de la construcción de conocimientos y de la importancia de su aplicación como herramienta para interpretar e intervenir en el medio físico.
Actividades de Aprendizaje
Tiempo Programado: 22 horas Tiempo Real:
Fase I Apertura
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad / Transversalidad
Producto de Aprendizaje
Pondera-ción
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.
Lectura de la secuencia didáctica, acuerdos con el grupo. Explicación de la situación problema. (Una sesión)
Aclara dudas, hace sugerencias y toma acuerdos con el docente. Interpretación de la situación problema y aclaración de dudas.
Secuencia en electrónico.
Interpretación de la situación problema.
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4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente aplica la técnica de lluvia de ideas, para ubicar insuficiencias, concepciones y preconceptos y activar conocimientos. (Una sesión).
El estudiante participa con sus propuestas, ideas y concepciones.
Libro de física Toma notas
N/A
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita una investigación bibliográfica, que permita recuperar la información relacionada con calor, calor específico, calor latente de vaporización, presión, temperatura, Ley de Boyle, Ley de Charles y de Gay-Lussac, y solicita al alumnado la elaboración de una tabla de manera individual que contenga los elementos, los conceptos y sus símbolos y expresiones matemáticas, dado el caso. El docente revisará y retroalimentará en caso de ser necesario.
Los estudiantes que no acreditaron la dimensión conceptual de la evaluación diagnóstica, elaborarán en lo individual, una tabla que contenga los elementos, conceptos, símbolos y expresiones matemáticas.
Libros, internet. Tabla organizadora
10%
Fase II Desarrollo
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/ transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
El docente solicita Investigar en internet o en la bibliografía propuesta, los conceptos y categorías siguientes: Termodinámica, primer y segunda ley de la
Los alumnos toman nota de los conceptos en su libreta y elabora un mapa conceptual, solicitando al docente aclare dudas para mejorar su trabajo
Bibliografía, internet, libreta.
Mapa conceptual
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4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
termodinámica, variables termodinámicas, energía interna, trabajo y sus conceptos relacionados. Sistemas termodinámicos: homogéneos, heterogéneo, abierto, cerrado y aislado.
académico.
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita que en equipos de 5, expongan frente a grupo el producto de una investigación bibliográfica que ubique los procesos siguientes: Isocórico, isotérmico, adiabático, de estrangulación, los procesos del ciclo de Carnot y de la máquina de combustión interna, considerando concepto, expresión matemática y diagramas.
Los estudiantes en equipos de 5, expondrán frente a grupo el producto de la investigación bibliográfica.
Bibliografía, apuntes en libreta
Desempeño de la actividad
15%
Exposición de problemas en los que se planteen procedimientos en general, modelos matemáticos, conversiones de unidades y conceptos relacionados.
El alumno pondrá atención y al final tomará notas de la exposición del docente.
Apuntes en libreta
Desempeño de la actividad y notas en la libreta
20%
4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente desarrolla un diálogo sobre los problemas cotidianos y las decepciones que causa el fracaso. Posteriormente aplica la ficha “Topando con pared”
Los estudiantes reflexionan sobre situaciones en las que no hayan logrado sus propósitos, analizando sus sensaciones y planteando alternativas, para elaborar una lista de ellas.
Ficha Construye T.
Notas en su libreta.
N/A
Fase III Cierre
Competencias a desarrollar (habilidad,
conocimiento y actitud)
Actividad/transversalidad
Producto de Aprendizaje
Ponderación
Actividad que realiza el docente
(Enseñanza) No. de sesiones
Actividad que realiza el alumno
(Aprendizaje)
El material didáctico a
utilizar en cada clase.
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7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita que en equipos de cuatro, expongan frente a grupo un esquema, en el que se integren los elementos de un equipo de aire acondicionado o refrigeración o una máquina de combustión interna. Identifiquen y expliquen el funcionamiento de cada uno de ellos, en concordancia con los principios científicos.
Los estudiantes en equipos de cuatro expondrán el esquema solicitado, en concordancia con los principios científicos.
7. Explicita las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos. 4.1. Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.
El docente solicita que en equipos de cuatro, realicen dos prácticas en las que se evidencien los fenómenos de la termodinámica, (por ejemplo la capacidad de generar movimiento al aumentar la energía cinética de la materia), elaborando un reporte en los que se incluya: Introducción, marco teórico, desarrollo y conclusiones. Asimismo entregará los resultados del trabajo multidisciplinar.
Los estudiantes en equipos de cuatro, realizarán tres prácticas y un reporte por cada actividad experimental. Asimismo los resultados del trabajo multidisciplinar y su respectivo reporte.
Direcciones electrónicas y bibliografía recomendada.
Desempeño de la actividad y elaboración de reporte.
20%
Se cumplieron las actividades programadas: SI ( ) NO ( )
Registra los cambios realizados:
Elementos de Apoyo (Recursos)
Equipo de apoyo Bibliografía
Computadora, Proyector, equipo de refrigeración. Tablero con partes de refrigerador, pintarrón. Hojas bond, papel rotafolio, CDs, memorias USB.
HEWITT, R. (1999). Conceptos de física. México: Limusa. PÉREZ, H. (2004) Física General. México: Patria Cultural. TIPÉNS. P. (2007). Física, conceptos y aplicaciones. México: Mc Graw Hill.
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Criterios: Comprende los procesos termodinámicos y los conceptos relacionados. Explica los procesos termodinámicos que se generan por el funcionamiento de una máquina de combustión interna. Describe los principios teóricos por los que funciona una máquina térmica. Colabora en equipos para resolver tareas. Se conduce con respeto con sus compañeros y el profesorado. Se compromete con su aprendizaje y el de sus compañeros.
Instrumento: Tabla de especificaciones, guía de observación, lista de cotejo para solucionar problemas, lista de cotejo para experimentos rúbrica global.
Porcentaje de aprobación a lograr: 70% Fecha de validación: 08 de agosto de 2017.
Fecha de Vo. Bo. de Servicios Docentes. 08 de Agosto de 2017
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Lista de cotejo para tablas (conceptos, gráficas, modelos matemáticos) Anexo 2
Aspectos de la evaluación SI NO 1. Se abordaron todo los conceptos 2. Las definiciones son completas 3. Se jerarquiza información de acuerdo a su importancia 4. Contiene todos los gráficos 5. Contiene todas las expresiones matemáticas 6. El trabajo es un todo coherente 7. La extensión, limpieza y forma son las solicitadas
Los “sí” tienen una ponderación de 1.43 Los “no” 0.0
Lista de cotejo para mapas conceptuales (Anexo 3)
Aspectos de evaluación SI NO 1. Identifica y anota la idea o concepto principal 2. Identifica los conceptos subsidiarios y los anota 3. Jerarquiza las ideas o conceptos 4. Hace los enlaces o vínculos correctos empleando
medios conectivos.
5. El trabajo es un todo coherente 6. Se observa limpieza y la ortografía
Los “sí” tienen una ponderación de 1.66
Lista de cotejo para ejercicios. (Anexo 4)
Evaluación de ejercicios. SI NO Se realizaron todas las actividades planteadas en el problema. Se obtuvo el resultado de manera satisfactoria. Explicito los procedimientos. Los procedimientos son novedosos. Los procedimientos se presentan en orden y con limpieza. Comprobó los resultados. Presenta sus resultados con los esquemas correspondientes. Las unidades son las correctas. Existe congruencia entre el resultado matemático y gráfico. Los distintos procedimientos llevaron a resultados iguales Los “sí” tienen una ponderación de 1 Los “no” 0.0
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Lista de cotejo para reportes de prácticas (Anexo 5)
Aspectos de evaluación SI NO 1. Contiene nombre de la práctica, introducción, marco
teórico, desarrollo y conclusiones personales.
2. El marco teórico fundamenta adecuadamente la práctica. 3. Los procedimientos fueron los adecuados. 4. Las conclusiones abarcan los aspectos relevantes de la
práctica y la opinión personal del alumno.
5. El trabajo es un todo coherente 6. La extensión, ortografía, limpieza y forma son las
solicitadas
Los “sí” tienen una ponderación de 1.66 Los “no” 0.0
Guía de observación de las actitudes de las y los estudiantes durante la clase. Escala de
Participa de forma honesta en la evaluación propia y de otros
Practica la democracia en la toma de decisiones
Se conduce con respeto con las demás personas
Demuestra compromiso cuando se asignan tareas
Califica-ción total por el parcial
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
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Autodiagnóstico (Anexo 7) Mucho me interesa (4), me interesa (3), poco me interesa (2), no me interesa (1).
Planeación
¿Qué tanto me interesa la planeación didáctica planteada por el profesor?
¿Qué sentido tienen para mí las actividades planeadas, en relación con mi contexto cotidiano?
¿Siempre me aseguro cuales son las formas de evaluación y lo que se espera de mí?
Pienso regularmente en que puedo aplicar los conocimientos de la materia en mi vida diaria.
Considero actividades complementarias cuando no me han quedado claros los temas.
Comportamiento en el grupo
Respeto a mis compañeros y maestros y construyo una relación cordial con ellos.
Respeto y ejercito la disciplina y el valor del trabajo en mi salón de clases.
Trato de conciliar cuando se suscita un conflicto entre los compañeros.
Escucho a mis maestros cuando me hacen una observación, corrección, comentario, reclamo o crítica.
Reflexiono sobre el aprendizaje colaborativo y sus actos.
Valoro la importancia del apoyo mutuo entre compañeros.
Evaluación
Solicito retroalimentaciones constructivas y oportunas, cuando no son satisfactorios mis resultados en las evaluaciones.
Me autoevaluó en cuanto a mis actividades y desempeños con compromiso y honestidad, con vistas a desarrollar mí autonomía.
Me trazo un plan para desarrollar las actividades escolares y lo coordino con mis compañeros en tareas colectivas.
Dominio de los contenidos educativos
Me aseguro de dominar los contenidos escolares que se abordan en las actividades académicas.
Trato de no rezagarme en cuanto a lo que tengo que estudiar o desarrollar.
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Investigo y selecciono información para aprender de manera autónoma.
Me intereso en reflexionar en cuáles son las formas en las que aprendo.
Me mantengo al tanto sobre las estrategias y técnicas de aprendizaje.
Comprendo la utilidad de mapas conceptuales, cuadros sinópticos, como una forma de organizar la información y de facilitar la apropiación de contenidos conceptuales.
Ética personal
Estoy comprometido con mi tarea de estudiante.
Soy congruente en cuanto a los valores de , responsabilidad, respeto, (incluido el autorespeto) y honestidad.
Entiendo que una conducta inadecuada en el salón de clases afecta la concentración y el aprendizaje de mis compañeros y por tanto me conduzco con respeto.
Entiendo que los procesos educativos se encaminan a ser útiles para mi desarrollo personal.
Estoy consciente de la responsabilidad que tengo como estudiante.
Rúbrica global de desempeño de tareas (Anexo 8)
Ponderación y descriptores.
Indicadores Alto: 10-9 Medio: 8-7 Bajo: 6-5
Exposición de los temas. (La extensión, profundidad y características solicitadas).
Se expusieron todos los temas con la profundidad extensión y características solicitadas.
Se expusieron todos los temas pero no con la profundidad, extensión y características solicitadas.
No se expusieron todos los temas y los expuestos no fueron con la extensión y profundidad solicitadas.
Dominio de la tarea de todos y cada uno de los integrantes del equipo y participación equitativa.
Todos los integrantes dominan la tarea y
Solo algunos de los integrantes dominan la
Solo algunos participan y es notorio el desempeño de
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participan equitativamente.
tarea y participan con la misma intensidad en la exposición.
solo uno de ellos.
En el turno de la exposición, se evidencia autonomía en la intervención.
Se expone evidenciando pleno dominio de los temas.
Se expone pero se observa falta dominio en la tarea.
Se expone pero se observa que no se tiene dominio en la tarea.
Utilización de recursos adecuados, (incluido el tiempo), lográndose eficiencia en la actividad.
Se utilizaron los recursos de manera adecuada.
No todos los recursos se utilizaron de forma adecuada.
La mayoría de los recursos no se utilizaron adecuadamente.
Aplicación de algoritmos matemáticos de acuerdo a los criterios establecidos.
Se observan la totalidad de los procedimientos para la solución de problemas.
Se observan la mayoría de los procedimientos para la solución de problemas.
Se observa que menos de la mitad de los
procedimientos para la solución de problemas.
Demostraciones experimentales pertinentes y eficaces.
Los modelos diseñados para demostrar principios físicos son los adecuados y funcionaron.
No todos Los modelos diseñados para demostrar principios físicos son los adecuados. Y no todos funcionaron.
Los modelos diseñados para demostrar principios físicos no funcionaron.
La exposición es clara y fluida.
Se mantiene la atención del alumnado y se logra comprensión de los temas.
La atención del alumnado se dispersa y no se logra la comprensión de todos los temas.
No se logra la atención del estudiantado y no se logra la comprensión de los temas.
Compromiso académico Se evidencia Se evidencia Se evidencia
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individual y colaborativo y consciencia de la relevancia del conocimiento.
compromiso con el aprendizaje propio y el de sus compañeros.
compromiso con su aprendizaje pero muestra poco compromiso con los demás.
poco compromiso con el aprendizaje individual y colectivo.
![DIMENSI PARTISI PADA GRAF Cm Kn, GRAF Cm Pn DAN GRAF t ...€¦ · penelitian ini ditentukan dimensi partisi pada kelas graf Cm ∗ Kn, graf Cm[Pn], dan graf t - fold wheel . Diperoleh](https://static.dokumenty.site/doc/80x56/5f32ddfe800530061c6179ea/dimensi-partisi-pada-graf-cm-kn-graf-cm-pn-dan-graf-t-penelitian-ini-ditentukan.jpg)
