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Actividades de la Secuencia Didáctica
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Actividad 1 Agarra tu patín
Propósito: Que los alumnos construyan su primera noción de fuerza
Tiempo total: dos sesiones de 50 minutos.
Competencias educativas a desarrollar:
Capacidad para trabajar en equipo
Capacidad para llegar a acuerdos
Capacidad para seleccionar información
Actividad del profesor:
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.
Actividades del alumno:
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
1 Consultar barra de videos.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Reflexión sobre lo aprendido:
Reflexiona acerca de las siguientes situaciones, ilústralas en tu cuaderno y escribe tus conclusiones-2.
Preguntas generadoras:
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.
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.
Ideas previas
Cierre de la actividad. Los alumnos emiten conclusiones aplicando los conceptos vistos en la secuencia
Destreza: Aplicación de conceptos para explicar las actividades lúdicas y deportivas que realizo cada equipo
2 Para evaluación formativa, consultar Anexo 3. Rúbrica 1.1.
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
Fuente: Libro para el Maestro. SEP
2000. Pág. 97 adaptado por Francisco
Arriaga Serrano.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Actividad 2 Diálogo de gigantes (tarea para casa)
Propósito de la actividad: Describir y explicar las bases del estudio de Galileo como antecedente de la primera Ley de Newton.
Competencias educativas: Capacidad para el manejo de la información: búsqueda, selección y sistematización de la
información Capacidad para planear actividades Capacidad para vincular conocimientos teóricos y prácticos Capacidad para comparar y concluir
Actividad del profesor:
Solicitar investigación bibliográfica de los trabajos que realizó Galileo acerca del movimiento como
antecedentes de la Primera Ley de Newton. [Escriba una cita del documento o del resumen de un punto
interesante. Puede situar el cuadro de texto en cualquier lugar del documento. Utilice la ficha Herramientas de
cuadro de texto para cambiar el formato del cuadro de texto de la cita.]
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
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.
Fuente: Libro para el Maestro
de Física. SEP 2000. Pág. 97
Actividades de la Secuencia Didáctica
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En 1687, Isaac Newton da a las ideas de Galileo una relación matemática, plasmada en sus tres Leyes del
movimiento de los cuerpos.3
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. Ver barra de videos
Actividad para el alumno
Para casa
Tarea 1.- Solicitar a los alumnos que realicen una investigación bibliográfica acerca del enunciado de la
primera Ley de Newton. Pueden presentar una historieta de un dialogo entre Galileo y Newton con
respecto al tema y hacer un resumen en su cuaderno.
Tarea 2.- Solicitar a los alumnos, una relación de las actividades realizadas, con la Ley en cuestión. Mostrar
el video de la primera ley de Newton en barra de videos. (Puede presentarse con imágenes)5
Solicitar a los alumnos la planeación y diseño de una actividad experimental sobre esta ley para
presentarse como cierre de la actividad.
Cierre: el alumno presenta sus reflexiones por escrito en forma individual o en equipos de cuatro
integrantes. Y su propuesta de diseño de actividad
Destreza: Aplicación de conceptos
3 Anexo 4 mapa mental
4 Consultar barra de videos.
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Segunda Ley de Newton:
Ideas previas
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.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Actividad 3
A fuerzas (elaboración del guión)
Propósito de la actividad: Hacer uso de las TIC´s y presentar una secuencia de un fenómeno en el que se
aplique la segunda Ley de Newton
Tiempo estimado: tres sesiones de 50 minutos.
Competencias educativas:
Capacidad para la indagación y selección de información
Capacidad para trabajar en equipo
Capacidad para redactar
Capacidad para planear actividades
Capacidad para la toma de decisiones
Actividades para el profesor
Conducir 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. (Ver presentación el triciclo)
-Organizar al grupo en equipos de cuatro alumnos, pedirles crear una presentación en Power Point de las
Leyes de Newton, con cuatro diapositivas5, 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.
Actividades para el alumno:
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?
5 Anexo 3. Rúbrica 3.1.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Que 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.
Cierre de la actividad:
Los alumnos expondrán en equipo los temas a abordar y emitirán sus conclusiones acerca de la actividad y su
relación con los conceptos.
Que necesito saber: El alumno puede consultar la siguiente página
http://redescolar.ilce.edu.mx/redescolar/proyectos/paradojas_oto07/etapa_1b.htm
http://redescolar.ilce.edu.mx/redescolar/proyectos/paradojas_oto07/index.htm
http://tepache.orbis.org.mx:9000/foros/despliega.pl?foro=864
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Actividad 3 a
Medición de la Fuerza y sus unidades de medida
La relación entre fuerza, masa y aceleración
Propósito: Demostrar matemáticamente que la aceleración es directamente proporcional a la fuerza
Propósito: Demostrar matemáticamente que la aceleración es inversamente proporcional a la masa
Competencias educativas
Utilizar los elementos fraccionarios de las matemáticas para resolver los problemas
Capacidad para el cálculo fraccionario
Capacidad para el trabajo en equipo
Actividades para el profesor:
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.
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.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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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.
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”…
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Actividad 3b
Medición de la Fuerza y sus unidades de medida
La relación entre fuerza, masa y aceleración
Propósito: Demostrar matemáticamente que la aceleración es inversamente proporcional a la masa
Competencias educativas
Utilizar los elementos fraccionarios de las matemáticas para resolver los problemas
Capacidad para el cálculo fraccionario
Capacidad para el trabajo en equipo
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:
6 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 completos6 e. El profesor, antes de resolverlo en el pizarrón vuelve a pasar a los lugares para checar el desempeño.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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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
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
Actividad para el alumno:
Proponer organizados en equipo el diseño de un sistema (maqueta o aparato sencillo), 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 ellas7.
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?
7 Anexo 3. Rúbrica 3.3.
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”.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Cierre de la actividad:
Se exponen los resultados en el pizarrón y se validan los resultados de los alumnos, a partir de las evidencias
presentadas.
Tercera Ley de Newton.
Ideas previas
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.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Actividad 4
Elaboración del video
Propósito de la actividad: Elaborar un video que muestre la comprensión de las leyes de newton.
Tiempo estimado: una semana
Actividad para el profesor
Organizar al grupo en equipos de máximo 4 integrantes, retomando la actividad de los patines en el patio8, 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 Newton9.
Identificar las evidencias que muestran la presencia de las fuerzas.
8 Ver barra de videos.
9 Anexo 3. Rúbrica 4.1.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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¿Qué escenas seleccionarías para ejemplificar la inercia?
¿Cuál escena te gustó más y por qué?
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 blog10, utilizando el aula de red escolar y bajo la supervisión del Profesor, consultar rúbrica.
Actividad 6
Cambiaron mis ideas
Propósito: Comprobar si el alumno alcanzo un cambio entre sus ideas iníciales y las actuales después de
abordar el contenido temático propuesto en la secuencia didáctica
Tiempo estimado: una sesión de 50 minutos.
Actividad del Profesor:
Coordinar la presentación del blogdebate y participar en la evaluación contrastando con las rubrícas
Actividad del alumno.
Presentación debate11 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
Integrando mis conceptos 10
Para evaluación sumativa:. Rúbrica 5.1.
11 Anexo 3. Rúbrica 6.1.
Actividades de la Secuencia Didáctica
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Propósito: Realizar la integración de conceptos, a fin de que el alumno valore el nivel de cambio cognitivo que
alcanzo a lo largo de las actividades: autoevaluación de su saber
Tiempo estimado: una sesión de 50 minutos.
Actividad para el alumno:
Elaborar de manera individual12 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.
Bibliografía
SEP 2000 Libro para el Maestro Educación Secundaria Física.
Competencias en Secundaria 2005 Ramírez Apaéz Marissa et.al
Sugerencias didácticas para el desarrollo de competencias
Ed. Trillas, México.
Laura Frade Rubio 2008. Planeación por competencias Ed. Inteligencia educativa, México,.
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Anexo 3. Rúbrica 7.1.
