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ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
1
Actividad 1
Tiempo total: dos sesiones de 50 minutos.
Formar equipos de 4 alumnos máximo. Instalarse en el patio de la escuela y organizar carreras de patines
en parejas, un alumno con patines y otro sin ellos, tomados de la mano recorrer una trayectoria recta
previamente trazada, hacer lo mismo en una trayectoria circular. Además se pueden realizar diversas
actividades como: jugar futbol, carrera de patines, andar en patineta, etc.1
Después de jugar en el patio retomar en el salón de clases las actividades realizadas para explicar las Leyes
de Newton y con esos ejemplos hacer lo siguiente:
-Ubicar cada una de las Leyes en el marco teórico que les corresponda.
-Contestar en el pizarrón y cuaderno las siguientes preguntas:
. ¿Cuál fue la causa que provocó que cambiaran su estado de reposo a movimiento?
. El desplazamiento del alumno con patines y el del alumno sin patines, ¿fue igual o diferente?, argumenta
tu respuesta.
. ¿A qué alumno se le aplica la fuerza?
a) Al que lleva patines
b) Al que no lleva patines
c) A ambos
-Reflexiona acerca de las siguientes situaciones, ilústralas en tu cuaderno y escribe tus conclusiones2.
.Si colocas un trozo de cartón cubriendo la boca de un vaso de vidrio vacío y encima del cartón una
moneda, golpeas de manera lateral el cartón con tu dedo índice, ¿qué le sucede a la moneda? .Repite
aumentando la fuerza.
1 Consultar barra de videos.
2 Para evaluación formativa, consultar Anexo 3. Rúbrica 1.1.
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
2
.Si te subes a un autobús y al momento que vas a pagar, el chofer arranca intempestivamente ¿qué te
sucede? ¿Y si frena bruscamente?
Discutir lo anterior con el grupo mediante preguntas generadoras, preguntas insertadas, analogías y
obtener conclusiones acerca de la tendencia de los cuerpos a permanecer en reposo, a la consecuencia en
la aceleración de un cuerpo al aplicársele fuerza y a la evidencia de que las fuerzas siempre se presentan
en pares.
Primera ley de Newton Ideas previas
Actividad 2
Investigación bibliográfica de los trabajos que realizó Galileo acerca del movimiento como antecedentes de
la Primera Ley de Newton.
Galileo realizó un experimento con esferas que ruedan por una rampa inclinada y después vuelven a subir
por planos inclinados que van cambiando de inclinación
Para que haya
movimiento
debe haber una
fuerza actuando.
Solo los seres
humanos y los
animales
pueden ejercer
una fuerza.
Un objeto se
mueve porque
lleva una
fuerza con él.
Un cuerpo en
movimiento se
detiene cuando
se le acaba la
fuerza.
Cuando un
cuerpo se mueve
hay una fuerza
en la dirección
de su
movimiento.
Algunas ideas previas que tienen los alumnos relacionadas con la idea de fuerza
y la primera ley de Newton
Cuando se deja caer la esfera por una misma
rampa y desde una misma altura, pero se varía la
inclinación de la rampa por la que sube, haciéndola
cada vez menos inclinada, se puede ver que la
esfera recorre cada vez más distancia llegando
siempre a la misma altura. Si la rampa se coloca
horizontalmente, la esfera se movería siempre con
velocidad constante, es decir, no pararía.
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
3
En 1687, Isaac Newton da a las ideas de Galileo una relación matemática, plasmada en sus tres Leyes del
movimiento de los cuerpos.3
Solicitar a los alumnos que realicen una investigación bibliográfica acerca del enunciado de la
primera Ley de Newton. Hacer un resumen en su cuaderno.
Presentar a los alumnos el video “Max Steel se va de fiesta”4. Organizados en equipos de máximo 4
alumnos, comentar el video relacionándolo con la Primera ley de Newton, solicitar a los alumnos que
planeen y diseñen una actividad experimental sobre esta ley, que pueda hacerse más tarde. 5
Como tarea para casa, hacer una relación entre las actividades realizadas conectándolas con la primera ley
de Newton utilizando tus propias palabras, se puede hacer con imágenes6.
Segunda Ley de Newton:
Ideas previas
3 ¿Consultar mapa mental? 4 Consultar barra de videos.
5 ¿Presentación de Hele de la Primera Ley? 6 Anexo 3. Rúbrica 2.1.
Algunas ideas previas que tienen los alumnos relacionadas a la segunda ley de
Newton.
Todos los cuerpos
experimentan la
misma aceleración
cuando actúa una
misma fuerza sobre
ellos.
La fuerza y la
aceleración
pueden variar,
no así, la masa.
Si se aplica una fuerza
a un cuerpo en
movimiento cambia
su velocidad, no su
aceleración.
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
4
Actividad 3
Tiempo estimado: tres sesiones de 50 minutos.
Llevar al grupo al aula de red escolar para mostrar, utilizando el cañón, una presentación en Power Point
de las tres leyes de Newton como ejemplo.
-Organizar al grupo en equipos de cuatro alumnos, pedirles crear una presentación en Power Point de las
Leyes de Newton, con cuatro diapositivas7, guardar la presentación en memoria portátil (USB) o en CD,
solicitar a los alumnos enviar por correo electrónico su presentación a otros miembros de su grupo.
–Plantear preguntas que deben contestar en su cuaderno, ejemplo:
¿Qué hechos o ideas demuestra la presentación con relación a la segunda ley de Newton?
¿Puedes identificar en la presentación las magnitudes involucradas en la segunda ley de Newton?
¿Cuál es la relación entre las variables involucradas?
¿Recuerdas el enunciado de la segunda ley de Newton?
El manejo matemático de la segunda ley de Newton puede representar una dificultad para abordarlo con los
alumnos, por tal motivo, se propone la siguiente secuencia que ha sido probada con el alumnado dando muy buenos
resultados en su participación y aprendizaje.
7 Anexo 3. Rúbrica 3.1.
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
5
Medición de la Fuerza y sus unidades de medida
La relación entre fuerza, masa y aceleración
Si tenemos un cuerpo de 10 kg de masa y sobre él aplicamos fuerzas de diferentes magnitudes, obtendremos
aceleraciones de diferente tamaño.
Si aplico 5 N a ese cuerpo de 10 kg obtendré una aceleración menor que si aplico una fuerza de 10 N, eso lo sé sin
conocer la segunda ley del movimiento de los cuerpos, sin embargo ¿cuánto mayor será esa aceleración?, eso sí lo
puedo calcular aplicando la fórmula de la segunda ley: F = m x a.
Entonces: La relación entre fuerza y aceleración es directa, porque si la fuerza aumenta la aceleración también y si la
fuerza disminuye la aceleración también; es proporcional porque en la proporción que aumente o disminuya la
fuerza, aumentará o disminuirá la aceleración. Si la fuerza disminuye o aumenta en un porcentaje determinado, el
mismo comportamiento se observará en la aceleración.
F M a a = F/m Operaciones
Unidades de medida Resultado
5 N
10 kg
a = x
a = 5 kg x m / s2 10 kg
5 = .5 10
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = .5 m s2
Si 5 N provocaron al cuerpo una aceleración de .5 m/s2 ¿el doble de la fuerza provocará el doble de aceleración?
10 N
10 kg
a = x
a = 10 kg x m / s2 10 kg
10 = 1 10
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = 1 m s2
Observando el comportamiento de las variables, puedo predecir que:
Si incremento al doble la fuerza aplicada, la aceleración se incrementa al doble. Surge la pregunta ¿Y si la fuerza disminuye la mitad, la aceleración también? Se les solicita a los alumnos que realicen solos los cálculos completos. El profesor antes de resolverlo en el pizarrón pasa a los lugares para checar el desempeño y aclarar pequeñas dudas.
2.5 N
10 kg
a = x
a = 2.5 kg x m / s2 10 kg
2.5 = .25 10
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = .25 m s2
20 N
10 kg
a = x
a = 20 kg x m / s2 10 kg
20 = 10 10
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = 2 m s2
Podemos citar la primera parte de la segunda ley de Newton: “La aceleración que experimenta un cuerpo es directamente proporcional a la fuerza neta que sobre él actúa”…
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
6
Todo lo anterior lo dedujimos trabajando con el mismo cuerpo de 10 kg en todo momento, lo que cambiamos era la
fuerza pero, si la fuerza fuera siempre la misma y cambiara la masa del cuerpo, ¿cómo sería el comportamiento de la
aceleración? ¿Tendría la misma lógica que en los casos anteriores? Nosotros sabemos que si aplicamos la misma
fuerza en cuerpos de diferente masa, el cuerpo de menor masa experimentará una mayor aceleración, pero
¿Cuánto? Veamos:
Entonces: La relación entre masa y aceleración es inversa, porque si la masa aumenta la aceleración disminuye y si la
masa disminuye, la aceleración aumenta; es proporcional porque en la proporción que aumente o disminuya la
8 Anexo 3. Rúbrica 3.2.
F M a a = F/m Operaciones
Unidades de medida Resultado
10 N
10 kg
a = x
a = 10 kg x m / s2 10 kg
10 = 1 10
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = 1 m s2
Si 10 N provocaron al cuerpo de 10 kg una aceleración de 1 m/s2 ¿al doble de masa le provocará la mitad de aceleración?
10 N
20 kg
a = x
a = 10 kg x m / s2 20 kg
10 = .5 20
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = .5 m s2
Igual que analizamos el comportamiento de las variables en los casos anteriores, puedo predecir que:
Si la masa del cuerpo se incrementa al doble, la aceleración disminuirá la mitad. Surge la pregunta ¿Y si la masa se reduce a la mitad, la aceleración aumentará al doble? Se les solicita nuevamente a los alumnos que realicen solos los cálculos completos8 e. El profesor, antes de resolverlo en el pizarrón vuelve a pasar a los lugares para checar el desempeño.
10 N
5 kg
a = x
a = 10 kg x m / s2 5 kg
10 = 2 5
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = 2 m s2
10 N
40 kg
a = x
a = 10 kg x m / s2 40 kg
10 = .5 40
Kg x m ÷ kg = kg x m S2 1 s2 x kg = m S2
a = .25 m s2
Aquí citaríamos la parte complementaria de la segunda ley de Newton: “La aceleración que experimenta un cuerpo es inversamente proporcional a la masa del cuerpo”.
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
7
masa, disminuye o aumenta la aceleración. Si la masa disminuye en un porcentaje determinado, la aceleración
aumentará en el mismo porcentaje.
Ahora podemos citar la ley completa: “La aceleración que experimenta un cuerpo es directamente proporcional a la
fuerza neta aplicada sobre él, e inversamente proporcional a la masa del cuerpo”.
Por eso: F = m x a y m = F/a
-Proponer organizados en equipo el diseño de un sistema que represente la segunda ley de Newton, hacerlo en el
laboratorio o en el aula y esquematizarlo variando las magnitudes involucradas, relacionándolas correctamente para
establecer la proporcionalidad entre ellas9.
-Contestar de manera individual las siguientes actividades:
Describe con tus propias palabras la relación que observaste entre la fuerza aplicada y la aceleración que se produjo.
¿Qué aceleración se produce si se aplica una fuerza de 100 N en cuerpo de 45 kg?
¿Cuál es la relación entre las variables?
¿A qué conclusiones llegas?
Tercera Ley de Newton.
Ideas previas
9 Anexo 3. Rúbrica 3.3.
Las fuerzas de
acción y reacción
actúan sobre el
mismo cuerpo
Las fuerzas de acción y reacción
aunque no actúan sobre el mismo
cuerpo, se contrarrestan una a la
otra, por lo que se anulan.
Si un cuerpo
grande y uno chico
chocan de frente,
el grande aplica
una fuerza y el
chico no.
Algunas ideas previas que tienen los alumnos relacionadas con la tercera ley de
Newton
Un cuerpo de
mayor masa
aplica mayor
fuerza a otro de
menor masa el
que a su vez, le
aplica menor
fuerza cuando
interactúan.
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
8
Actividad 4
Tiempo estimado: una semana
Organizar al grupo en equipos de máximo 4 integrantes, retomando la actividad de los patines en el patio10, solicitar
a los alumnos que elaboren un video original que ilustre las tres Leyes de Newton, enfatizando la tercera ley de
preferencia (puede ser cualquiera de las tres, o inclusive las tres).
Para realizar el video se pueden sugerir las siguientes actividades:
-El equipo debe cubrir los siguientes roles:
. Director.-señala al camarógrafo y actores qué hacer y cuando hacerlo
.Camarógrafo.-opera la cámara, escoge y encuadra la toma, crea junto con el director la apariencia visual de la
filmación.
.Actores.-están a cargo de la acción, deben saber cuándo y cómo moverse, hablar, expresar una emoción, etc. Los
actores deben ensayar su actuación.
Para filmar:
.Considerar los recursos que ofrece el ambiente para ayudar a la producción. ¿De qué forma llega la luz?, ¿dónde se
grabará mejor el sonido?, etc.
.Hacer una prueba de cada toma antes de filmar, cada miembro del equipo debe ocupar su posición.
.Es recomendable hacer varias veces la toma, para garantizar el mejor resultado.
.La cámara debe iniciar la grabación unos segundos antes de cualquier diálogo o acción.
El video se puede transferir a la computadora, a un CD, a una memoria, incluso enviar por correo.
-Ya en el aula se proponen las siguientes actividades después de ver los videos que realizaron los alumnos:
Organizados por equipos de máximo 4 integrantes
Hacer una breve síntesis de los hechos presentados.
Identificar las situaciones que mejor representaron la primera, la segunda y la tercera ley de Newton11.
Identificar las evidencias que muestran la presencia de las fuerzas.
¿Qué escenas seleccionarías para ejemplificar la inercia?
¿Cuál escena te gustó más y por qué?
10
Ver barra de videos.
11 Anexo 3. Rúbrica 4.1.
ANEXO 2
Actividades de la Secuencia Didáctica
9
Actividad 5
Tiempo estimado: una sesión de 50minutos
Organizados en equipo o de forma individual, integrar la presentación de Power Point y el video que elaboraron en
un blog12, utilizando el aula de red escolar y bajo la supervisión del Profesor, consultar rúbrica.
Actividad 6
Tiempo estimado: una sesión de 50 minutos.
Presentación debate13 de los blogs realizados por los equipos o individualmente a todo el grupo, en la red escolar
utilizando el cañón.
-Tomar notas y elaborar una síntesis de los blogs presentados.
Actividad 7
Tiempo estimado: una sesión de 50 minutos.
Elaborar de manera individual14 un mapa mental, mapa conceptual, narrativa o historieta de las tres leyes de
Newton ó resolver crucigrama de cálculos matemáticos con la 2da Ley de Newton.
12
Para evaluación sumativa: Ver Anexo 2. Rúbrica 5.1.
13 Anexo 3. Rúbrica 6.1.
14 Anexo 3. Rúbrica 7.1.
