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Departamento de Física y Química IES Tartessos
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PROGRAMACIÓN FÍSICA Y QUIMICA 1º BACHILLERATO
Introducción
La materia de Bachillerato de Física y Química, perteneciente a la modalidad Ciencias y
Tecnología, ha de continuar enriqueciendo al alumnado en la cultura científica, objetivo que
se inició en la etapa anterior.
Esta materia ha de contribuir a la formación del alumnado para su participación como
ciudadanos y ciudadanas. Es por esto que el desarrollo de la materia debe prestar atención
a las relaciones entre ciencia, tecnología, sociedad y ambiente con la finalidad de que el
alumnado conozca aquellos problemas, sus causas y medidas necesarias para hacerles
frente y avanzar hacia un futuro sostenible.
La primera parte, dedicada a la Química, vertebra sus contenidos en dos grandes ejes: el
primero profundiza en la teoría atómico-molecular de la materia y en la estructura del
átomo; el segundo profundiza en el estudio de la química del carbono haciendo énfasis en
la problemática del uso de los combustibles fósiles y la necesidad de soluciones para
avanzar hacia un futuro sostenible.
La segunda parte, dedicada a la Física, estructura sus contenidos en torno a la mecánica y
la electricidad. La mecánica se inicia con el estudio del movimiento y las causas que lo
modifican, incorporando los conceptos de trabajo y energía. Se trata de profundizar en los
principios de la dinámica y de conservación y transformación de la energía. El estudio de la
electricidad se orienta a aumentar el conocimiento del alumnado sobre la estructura de la
materia y a valorar el papel de la energía eléctrica en las sociedades actuales.
Objetivos
La enseñanza de la Física y la Química en esta etapa tendrá como finalidad el desarrollo
de las siguientes capacidades:
a) Comprender los conceptos, leyes, teorías y modelos más importantes y generales de la
Física y de la Química, que permiten tener una visión global y una formación científica
básica para desarrollar posteriormente estudios más específicos.
b) Aplicar los conceptos, leyes, teorías y modelos aprendidos a situaciones
de la vida cotidiana.
c) Utilizar destrezas investigadoras, tanto documentales como experimentales, con cierta
autonomía, reconociendo el carácter de la ciencia como proceso cambiante y
dinámico.
d) Utilizar las tecnologías de la información y la comunicación para obtener datos,
seleccionarlos y valorarlos.
e) Diseñar y realizar experimentos físicos y químicos poniendo especial atención a las
normas de seguridad de las instalaciones.
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f) Analizar y comparar hipótesis y teorías contrapuestas a fin de desarrollar un
pensamiento crítico, así como valorar sus aportaciones al desarrollo de estas ciencias.
g) Reconocer las aportaciones culturales que tiene la Física y la Química en la formación
integral del individuo, así como las implicaciones que tienen las mismas tanto en el
desarrollo de la tecnología como en sus aplicaciones para el beneficio de la sociedad.
h) Comprender la terminología y los contenidos científicos para emplearlos habitualmente
en el ámbito científico, así como para explicarlos en el lenguaje cotidiano.
Contenidos
Los contenidos de esta materia se distribuyen en las 16 unidades siguientes:
1. Principios de la Química.
2. La unidad fundamental de la Química: el mol.
3. El átomo. Modelos atómicos.
4. Ordenación de los elementos y enlace químico.
5. Reacciones químicas.
6. Compuestos del carbono.
7. Compuestos orgánicos oxigenados y nitrogenados.
8. Química, industria y sociedad.
9. La ciencia y sus métodos.
10. El movimiento. Movimientos simples.
11. Movimientos compuestos y movimientos periódicos.
12. Los principios de la dinámica.
13. Aplicaciones de los principios de la dinámica.
14. La energía. Transferencia de energía: trabajo y calor
15. Electrostática
16. Corriente eléctrica
Formulación y nomenclatura inorgánica
Formulación y nomenclatura orgánica
Herramientas de la Física
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Criterios de evaluación
a.1) Identifica, relaciona y valora los diversos conceptos, leyes, teorías y modelos más
importantes y generales de la Física y de la Química.
b.1) Adquiere una formación científica básica que permita una comprensión general de
la Física y de la Química en ámbitos diversos de la vida cotidiana.
b.2) Valora críticamente las aplicaciones de la Física y de la Química sobre el medio
ambiente.
c.1) Realiza trabajos de investigación bibliográfica sobre temas monográficos y redacta
informes sobre experiencias de laboratorio.
c.2) Utiliza las tecnologías de la información y la comunicación, evaluando su uso y
adoptando decisiones. c.3) Reconoce el carácter dinámico y evolutivo del
conocimiento científico.
d.1) Utiliza las tecnologías de la información y la comunicación como una herramienta
más para su formación. e.1) Manipula correctamente las sustancias químicas y el
instrumental de laboratorio.
f.1) Comprende los procesos de elaboración y evolución de las ideas científicas y del
método científico desde el campo de la Física y de la Química, valorándolas
críticamente.
f.2) Identifica, analiza y compara teorías contrapuestas, enjuiciándolas críticamente.
f.3) Valora las aportaciones de las diferentes teorías científicas en su contexto y la
aportación de cada una al progreso científico de la Física y de la Química.
g.1) Identifica las aplicaciones tecnológicas de la Física y la Química, y su repercusión
positiva o negativa en la sociedad.
g.2) Descubre las interrelaciones entre ciencia, tecnología y sociedad, y la incidencia
de la ciencia en la vida y en la evolución de la humanidad a través de diferentes
aplicaciones tecnológicas.
g.3) Toma conciencia de los problemas de tipo ecológico y ambiental causados en la
naturaleza como consecuencia del desarrollo científico y tecnológico, y de los
esfuerzos para corregir la degradación del medio ambiente.
h.1) Describe las partículas fundamentales de la materia.
h.2) Relaciona la estructura electrónica de un átomo con sus características y
propiedades, determinando estructuras electrónicas.
h.3) Justifica el modelo atómico de Dalton y aplica los principios de Pauli y Hund para la
construcción del átomo según el modelo mecanocuántico.
h.4) Justifica la construcción de la tabla periódica, comprendiendo sus antecedentes y
atendiendo a la periodicidad de las propiedades de los grupos.
h.5) Interpreta la información obtenida, según la posición del elemento en la tabla
periódica, relacionando su posición en la tabla con sus características y
propiedades.
h.6) Resuelve ejercicios y cuestiones relacionadas con las propiedades periódicas de los
elementos químicos. h.7) Predice, a partir de la estructura electrónica externa de un
elemento, qué tipo de enlace predominante forma. h.8) Describe y comprende los
diferentes tipos de enlace químico, intramoleculares e intermoleculares.
h.9) Define los conceptos de número másico, masa atómica, masa molecular, masa molar
y volumen molar, y aplica el concepto de mol a moléculas, átomos e iones.
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h.10) Comprende las zonas del espectro, distinguiendo los espectros continuos (luz
blanca) y discontinuos en la emisión de los átomos, y describiendo distintos tipos de
radiaciones.
h.11) Distingue fórmula empírica y molecular en una sustancia química.
h.12) Comprende el sentido de una ecuación química, como expresión de una reacción en
su aspecto estequiométrico y energético, analizando los cambios materiales y
energéticos que se producen en una reacción química.
h.13) Interpreta una reacción química de tipo microscópico y macroscópico.
h.14) Conoce y aplica, en ejercicios y cuestiones planteadas, las leyes y la ecuación
general de los gases, y las leyes ponderales y volumétricas en las reacciones
químicas.
h.15) Explica las relaciones entre variables, en la ecuación general de los gases, en
condiciones normales y en otras condiciones en las que hayan sido medidas.
h.16) Aplica factores de conversión de unidades correctamente.
h.17) Resuelve ejercicios y cuestiones cuya base de cálculo es el «MOL», aplicando el
concepto de mol para la determinación de la concentración de una disolución y para
determinar masas moleculares de gases.
h.18) Clasifica las reacciones químicas, según la naturaleza de los reactivos o la función
que desempeñan en la reacción química.
h.19) Resuelve relaciones estequiométricas de masa y/o volumen, en las reacciones químicas,
utilizando factores de conversión.
h.20) Resuelve ejercicios y problemas con reactivo limitante en reacciones químicas.
h.21) Resuelve ejercicios y problemas con intercambio de materia y energía con el ambiente.
h.22) Escribe y nombra correctamente las sustancias químicas, conociendo la
normativa «IUPAC». h.23) Conoce y aplica las normas internacionales sobre
formulación de compuestos orgánicos.
h.24) Aplica las fórmulas empírica, molecular y estructural (semidesarrollada, desarrollada y
espacial), describiendo y aplicando la representación de moléculas sencillas en orgánicas.
h.25) Representa moléculas naturales de los organismos vivos, ayudándose de los modelos
moleculares y de los conocimientos adquiridos.
h.26) Justifica la situación del carbono, como elemento en la tabla periódica, describiendo el
origen de los hidrocarburos.
h.27) Identifica y analiza moléculas orgánicas en su vida cotidiana, distinguiendo tipos de
cadena lineal y ramificada en los compuestos orgánicos.
h.28) Analiza las propiedades y características de los compuestos orgánicos con
cadenas ramificadas. h.29) Distingue entre carbono primario, secundario, terciario
y cuaternario.
h.30) Analiza la reactividad y estabilidad de los enlaces simple, doble y triple, en los
hidrocarburos.
h.31) Realiza experiencias en el laboratorio, basadas en la separación de sustancias
puras de una mezcla. h.32) Comprueba experimentalmente el comportamiento de los
gases, aplicando correctamente sus leyes.
h.33) Realiza experiencias en el laboratorio con diferentes tipos de reacciones, determinando en
cada una de ellas el rendimiento obtenido.
h.34) Demuestra cuidado en la manipulación de sustancias nocivas.
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h.35) Trabaja en el laboratorio con prontitud, precisión y exactitud,
colaborando con el grupo. h.36) Conoce el método científico y su utilidad
para comprender la ciencia.
h.37) Analiza y clasifica los diferentes tipos de materia del entorno cercano, atendiendo a las
técnicas básicas de observación.
h.38) Describe e identifica sustancias químicas presentes en su vida.
h.39) Aplica estrategias propias de la metodología científica a la resolución de cuestiones y
problemas relativos al modelo atómico actual.
h.40) Describe las interrelaciones existentes en la actualidad entre sociedad, ciencia y
tecnología, desde el campo de la Física y la Química.
h.41) Describe críticamente las ventajas que la Química aporta al bienestar de la sociedad.
h.42) Reconoce la importancia del carbono en los procesos bioquímicos del organismo
humano y de los seres vivos.
h.43) Comprende el interés industrial de las cadenas ramificadas en la
industria del petróleo. h.44) Discrimina entre movimiento absoluto y
movimiento relativo.
h.45) Construye gráficas de movimientos e identifica movimientos a partir de
representaciones gráficas de los mismos.
h.46) Obtiene valores de las magnitudes fundamentales de los movimientos rectilíneos
a partir d utilizando ecuaciones y sistemas de ecuaciones.
h.47) Diferencia los movimientos según su trayectoria y velocidad, y describe el
movimiento compuesto por dos movimientos rectilíneos, uniformes y simultáneos.
h.48) Resuelve ejercicios numéricos sobre el movimiento compuesto por dos movimientos
rectilíneos, uniformes y simultáneos, aplicando el principio de superposición.
h.49) Resuelve ejercicios sobre el movimiento compuesto por un movimiento rectilíneo e
uniforme y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado y simultáneo, aplicando
el principio de superposición.
h.50) Reconoce el movimiento circular uniforme de un punto que se mueve en una
trayectoria circular.
h.51) Resuelve ejercicios sobre el movimiento circular uniforme de un punto que se
mueve en una trayectoria circular.
h.52) Reconoce un movimiento armónico simple, como proyección del movimiento
circular uniforme de un punto que se mueve sobre una trayectoria circular con
velocidad constante.
h.53) Resuelve ejercicios sencillos de movimientos armónicos simples sobre las
variables que caracterizan este movimiento.
h.54) Efectúa operaciones con vectores de forma gráfica y en coordenadas cartesianas.
h.55) Calcula los vectores, desplazamiento y velocidad media, conociendo los vectores
de posición en los instantes inicial y final del movimiento.
h.56) Reconoce las fuerzas como magnitudes vectoriales.
h.57) Identifica las fuerzas aplicadas sobre un cuerpo en equilibrio, señalando quién las
ejerce y calculando sus valores.
h.58) Utiliza los principios de la dinámica para el análisis de
situaciones concretas.
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h.59) Resuelve ejercicios en los que las fuerzas produzcan cambios en el
movimiento de un cuerpo. h.60) Define el impulso mecánico y su relación con
el momento lineal.
h.61) Identifica los efectos que producen las fuerzas sobre los cuerpos: deformaciones y
cambios en el estado de movimiento de los mismos.
h.62) Opera con fuerzas utilizando la notación vectorial tanto gráficamente
como algebraicamente. h.63) Identifica los cuatro tipos de fuerza que se dan
en la naturaleza.
h.64) Discrimina entre interacción fuerte e interacción
electromagnética.
h.65) Identifica el concepto de rozamiento, explicando la existencia de rozamiento como
resultado de una interacción entre cuerpos puestos en contacto.
h.66) Resuelve ejercicios de cuerpos que se deslizan sobre superficies con rozamientos
y de cuerpos enlazados mediante cuerdas o cables. Calcula tensiones.
h.67) Resuelve ejercicios de cuerpos situados en sistemas no inerciales, y de cuerpos
bajo la acción de fuerzas elásticas.
h.68) Realiza diagramas gráficos, representando situaciones de cuerpos sometidos a la
acción de diferentes fuerzas.
h.69) Reconoce el peso de un cuerpo como resultado de la interacción de su masa
con la masa de la Tierra. h.70) Conoce las características de la energía.
h.71) Calcula correctamente el trabajo en los intercambios de energía donde intervienen
fuerzas que producen desplazamientos.
h.72) Aplica razonadamente el teorema de las
fuerzas vivas.
h.73) Calcula diferencias de energías potenciales gravitatorias y elásticas con el
fin de hallar el trabajo. h.74) Calcula la potencia de las máquinas, incluyendo el
rendimiento del proceso.
h.75) Utiliza el principio de conservación de la energía mecánica como método de
resolución de problemas.
h.76) Calcula el calor necesario para variar la temperatura de sustancias y para producir
cambios de estado en las mismas.
h.77) Resuelve ejercicios de equilibrio térmico y utiliza el primer principio de la
termodinámica para calcular trabajos y energías internas de sistemas
termodinámicos.
h.78) Identifica los tipos de carga eléctrica, describiendo las propiedades que tienen
frente a otras cargas.
Calcula, aplicando la ley de Coulomb, las fuerzas ejercidas entre sí por
cargas concretas. h.79) Calcula campos eléctricos creados por cargas
concretas y los representa vectorialmente.
h.80) Identifica el campo eléctrico como campo conservativo, basándose en la existencia
de energías potenciales eléctricas.
h.81) Utiliza el concepto de diferencia de potencial, para prever el movimiento espontáneo
de carga eléctrica dentro de campos eléctricos.
h.82) Conoce el concepto de corriente eléctrica, identificando los portadores de
carga en sólidos, líquidos y gases.
h.83) Conoce los conceptos de diferencia de potencial e intensidad de corriente, y de
fuerza electromotriz de un generado, sabiendo resolver cuestiones sobre ellos
h.84) Diseña y monta circuitos con generadores y resistencias.
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h.85) Resuelve problemas de circuitos, aplicando la ley de Ohm y la ley
de Ohm generalizada. h.86) Calcula asociaciones de resistencias en serie,
paralelo y combinaciones de ambas.
h.87) Calcula la energía disipada y la potencia en diversos elementos de un circuito,
incluidos los generadores y motores.
Educación en valores
El tratamiento de la educación en valores en el marco de la Física y Química y su
integración en el currículo de la materia contribuye a la formación integral de los alumnos
y alumnas.
La educación moral y cívica es objeto de tratamiento en todas las unidades. Se consideran
situaciones en las que cada alumno/a debe desarrollar las actitudes correspondientes en
relación tanto con el trabajo individual como en las tareas colectivas. También se
plantean temas de carácter general, dirigidos a fomentar el espíritu crítico y el
asentamiento de la propia cosmovisión de los/las jóvenes, en pleno proceso de
conformación de su identidad. Es evidente la necesidad de reflexionar y ensayar la
adquisición de comportamientos democráticos y ciudadanos que sean activos y
responsables.
Con el fin de fomentar la tolerancia y erradicar los posibles brotes de racismo y xenofobia de
nuestra sociedad, abordamos la temática intercultural en aquellas unidades que lo
permitan. El objetivo es mentalizar al alumnado sobre la situación de las personas con
orígenes étnicos, raciales o religiosos..., diferentes a los nuestros, y el derecho que tienen
a vivir integrados y aceptados de forma activa en la sociedad.
Lograr una coeducación integradora es también un propósito a la hora de formular el
lenguaje, hasta conseguir que este resulte correcto, no discriminatorio, y con una
distribución equiparada de los roles.
En diferentes unidades del texto se plantean situaciones diversas en las que se inculcan
hábitos de salud, higiene y cuidado del propio cuerpo, así como una actitud más reflexiva
y responsable ante la sexualidad, o ante el consumo de drogas o alcohol entre los/las
jóvenes, con el fin de favorecer el surgimiento y consolidación de hábitos saludables.
Las situaciones de consumo se afrontan desde una perspectiva amplia. Se tratan multitud
de aspectos, relaciona- dos con el desarrollo de actitudes de consumo responsable en
los/las jóvenes, desde los grandes problemas de carácter general, hasta cuestiones
concretas relacionadas en el vivir de cada día.
Desde la perspectiva medioambiental se plantean cuestiones para suscitar la reflexión y el
debate sobre el deterioro y la conservación del entorno cercano y del planeta. En este
planteamiento, seguimos la línea propugnada por los grandes foros dedicados a la
educación ambiental, con el fin de crear ciudadanos y ciudadanas responsables en la
defensa de la naturaleza.
En diferentes unidades, principalmente en aquellas dedicadas a la mecánica, se presentan
situaciones y elementos de reflexión vinculados a la educación vial, con el fin de
concienciar sobre la necesidad de respetar las normas de circulación vial, de fomentar
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actitudes de prevención y de valorar los beneficios que aporta el transporte para la
sociedad actual.
UNIDAD INICIAL
Formulación y nomenclatura de Química Inorgánica
En esta unidad repasaremos los conceptos explicados en cursos anteriores y
profundizaremos en los ácidos y las sales. Abordaremos la formulación y
nomenclatura de:
- Concepto de valencia y tabla de valencias
- Óxidos y peróxidos
- Hidróxidos
- Hidruros
- Ácidos hidrácidos y oxácidos
- Sales: neutras, ácidas, básicas, dobles
- Clasificación de las distintos compuestos en binarios, ternarios y cuaternarios
El estudio de los compuestos reseñados irá acompañado de la realización de
ejercicios de aplicación, para lo que se les entregará a los alumnos varias fichas de
actividades para formular y nombrar.
Una vez completada la formulación y nomenclatura de Química Inorgánica,
pasaremos a explicar la formulación y nomenclatura de Química Orgánica. Este
punto aparece en el desarrollo del tema 6, pero nos parece más adecuado tratarlo
en este momento para que el alumno tenga una visión global del lenguaje de la
Química.
Después de terminada cada parte de la formulación, habrá un examen que
constara de 15 fórmulas para nombrar y 15 nombres para formular. Para calificar
ambos exámenes aplicaremos el siguiente criterio: habrá que contestar bien el 70
%
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Unidad 1 Principios de la Química
Objetivos
a) Conocer y comprender la constitución de la materia y sus propiedades. b)
Comprender el concepto de sustancia química.
c) Diferenciar entre elementos y compuestos.
d) Conocer y comprender las leyes de la química, como base científica de la misma.
e) Contrastar los diferentes tipos de leyes y comprender sus aciertos y errores en el
desarrollo de la ciencia. f) Destacar los aspectos más relevantes de la teoría atómica
de Dalton.
g) Conocer el concepto actual de la organización de la materia. h) Saber calcular
fórmulas empíricas y moleculares.
i) Adquirir hábitos de seguridad en el manejo de instrumentos de laboratorio y en la
manipulación de sustancias químicas.
Contenidos
CONCEPTOS
• La Química: estudio de la constitución de la materia.
• Concepto de sustancia química. Sustancias puras. Mezclas. Métodos de separación
de mezclas.
• Elementos y compuestos.
• Antiguas leyes ponderales de la química. Ley de conservación de la masa o ley de
Lavoisier. Ley de las proporciones definidas o de la composición constante. Ley de
las proporciones múltiples. Ley de las proporciones recíprocas o ley de los pesos
de combinación. Ley de los volúmenes de combinación o ley de Gay-Lussac.
• Teoría atómica de Dalton.
• Teoría molecular de Avogadro.
• Concepto actual de la organización de la materia. Partículas elementales.
Átomos. Agrupaciones de átomos. Sustancias químicas y mezclas. Elementos y
compuestos.
• Cálculo de fórmulas y composición centesimal. Masas atómicas y moleculares.
Composición centesimal. Fórmulas empíricas y moleculares. Cálculo de la fórmula
empírica a partir de la composición centesimal. Fórmulas no des- arrolladas,
semidesarrolladas y desarrolladas.
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PROCEDIMIENTOS
• Utilización de técnicas básicas de observación.
• Descripción de la materia por composición y propiedades.
• Determinación cuantitativa de algunas propiedades de la materia.
• Utilización adecuada del instrumental de laboratorio.
• Descripción de la evolución de la química a través de sus leyes.
• Utilización de la proporcionalidad como base , en la determinación de masas
relativas.
• Diseño y realización de experiencias en una mezcla.
ACTITUDES
• Curiosidad por el conocimiento de la materia.
• Valoración de la importancia de trabajar con orden y rigor.
• Cuidado en la utilización del instrumental de laboratorio.
• Reconocimiento de las técnicas experimentales como parte importante de la
formación integral.
• Contraste entre diferentes puntos de información, relativos a problemas físico-
químicos importantes en nuestra sociedad.
• Reconocimiento de actitudes positivas asociadas a un buen trabajo científico,
informándose correctamente y afrontando con responsabilidad y flexibilidad las
nuevas ideas científicas.
• Interés por aprender a respetar el medio ambiente.
Criterios de evaluación
a.1) Comprueba que la masa es la característica fundamental de la materia. a.2)
Diferencia entre cambios físicos y químicos.
b.1) Describe e identifica sustancias químicas presentes en la vida cotidiana. b.2)
Separa mezclas utilizando distintos métodos.
c.1) Diferencia entre elementos y compuestos.
d.1) Aplica las leyes ponderales en la resolución de ejercicios y cuestiones. e.1)
Diferencia entre los distintos tipos de leyes.
f.1) Justifica la elaboración del modelo atómico de Dalton.
g.1) Conoce las partículas elementales de la materia.
g.2) Diferencia entre sustancia química y mezcla, y entre elementos y compuestos.
h.1) Calcula masas atómicas y moleculares, comprendiendo el significado de la
relatividad de las mismas. h.2) Calcula la fórmula empírica a partir de la composición
centesimal.
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h.3) Utiliza correctamente los conocimientos adquiridos en la resolución de ejercicios y
cuestiones.
i.1) Trabaja en el laboratorio con prontitud, precisión y exactitud, colaborando
activamente con el grupo. i.2) Realiza experiencias en el laboratorio basadas en la
separación de sustancias puras de una mezcla. i.3) Demuestra cuidado en la
manipulación de sustancias nocivas para sí y para sus compañeros.
Orientaciones metodológicas
El concepto de pureza química está presente en la vida cotidiana. Los alumnos han oído
hablar de agua pura, alcohol puro u oro puro. Generalmente tienen asociado el concepto a
otros como limpieza o no contaminación. Se debe- ría trabajar este concepto intuitivo de
pureza para establecer el concepto de sustancia química pura. A la vez, se debe hacer
entender lo difícil que resulta en la práctica la obtención de sustancias absolutamente
puras. También debe cuidarse las expresiones de pureza no asociadas a pureza química
como cuando nos referimos a «aceite puro de oliva».
También el concepto de mezcla química es conocido por los alumnos. Ejemplos
como la preparación del cemento, las distintas aleaciones del oro o la extracción de
sal del agua marina son puntos de partida para la reflexión sobre las mezclas
homogéneas y heterogéneas y sobre sus métodos de separación. La descripción de
estos métodos de separación ha de servir para fundamentar la distinción entre
proceso físico y proceso químico.
La distinción entre elementos y compuestos es mucho más asequible para los
alumnos desde el enfoque atómico que desde el criterio clásico. De cursos anteriores
poseen el concepto de átomo y de la existencia de átomos distintos y de moléculas.
Por ello, la presentación de la teoría de Dalton y de la teoría de Avogadro no
debe pre- sentar dificultad, como tampoco nuestros conocimientos actuales sobre la
composición de la materia.
Mucho más inaprensibles resultan para los alumnos las antiguas leyes ponderales
de la química, con la excepción de la ley de Lavoisier. No resulta desafortunado el
uso de los conceptos de combinación química que ya poseen los alumnos para
ayudar a la comprensión de las leyes históricas, aunque es claro que lo ideal y
apropiado sería lo contrario.
En cuanto al cálculo de fórmulas empíricas y moleculares a partir de porcentajes
de composición y viceversa, debería evitarse el tratamiento exclusivamente
matematicista. Por el contrario, con cada fórmula debería propiciar- se la visión
estructural de la sustancia, insistiendo en su naturaleza molecular o reticular y en la
justificación de las valencias propias de cada elemento dentro del compuesto.
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DAD 2: La unidad fundamental de la Química: el mol
Unidad 2 La unidad fundamental de la Química: el mol
Objetivos
a) Comprender las conexiones que utiliza la ciencia para relacionar el mundo del átomo con
el del ser humano. b) Profundizar en el concepto de mol y comprender que es la base de
cálculo en las transformaciones químicas.
c) Utilizar el concepto de mol como unidad de cantidad de sustancia química,
relacionándola con el número de Avogadro.
d) Aplicar el concepto de mol de forma operativa en los cálculos químicos.
e) Precisar los conceptos de número másico, masa atómica, masa molecular, masa molar y
volumen molar. f) Diferenciar y comprender los distintos tipos de notación, al representar
una sustancia química.
g) Determinar el número de moles conociendo la masa, el número de moléculas y el volumen
de un gas, aplicando la ecuación general de los gases.
h) Utilizar la ecuación general de los gases para determinar masas molares, volúmenes
molares y densidad de los gases, comparándolas con las del aire.
i) Diferenciar las diversas formas de expresar la concentración de una disolución. j)
Conocer los factores que afectan a la solubilidad de una disolución.
k) Preparar una disolución a partir de otra de la misma sustancia de concentración conocida.
l) Reconocer la importancia de la teoría cinético-molecular.
Contenidos
CONCEPTOS
• El mol: la unidad de cantidad de sustancia. Definición de mol y número de Avogadro. Masa
molar. Volumen molar.
• Disoluciones. Solubilidad y saturación. Factores que afectan a la solubilidad. Medida de la
concentración.
• Leyes experimentales de los gases ideales. Ley de Boyle-Mariotte. Leyes de Charles-Gay
Lussac. Ecuación general y ecuación de estado de los gases ideales. Ley de Dalton.
Presiones parciales en una mezcla de gases. Ley de Amagat. Volúmenes parciales en una
mezcla de gases. Gases húmedos.
• Teoría cinético-molecular. Teoría cinético-molecular de los gases perfectos. Teoría
cinético-molecular aplicada a los sólidos. Teoría cinético-molecular aplicada a los
líquidos. Teoría cinético-molecular aplicada a las disoluciones.
PROCEDIMIENTOS
• Determinación del número de moles.
• Expresión de unidades de medida. Establecimiento de relaciones entre unidades químicas y de
masa.
• Utilización del número de Avogadro.
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• Aplicación de las leyes de los gases para la determinación de masas moleculares.
• Utilización de técnicas básicas de observación para identificar disoluciones.
• Preparación de disoluciones.
• Establecimiento de relaciones entre las diferentes formas de expresar la concentración de una
disolución.
• Utilización, con destreza y autonomía, del instrumental básico de laboratorio.
• Uso de la calculadora.
ACTITUDES
• Reconocimiento de la importancia del estudio cualitativo y cuantitativo de la estructura
de la materia para interpretar su naturaleza.
• Reconocimiento de la calculadora como soporte para el desarrollo del trabajo científico.
• Aceptación de los criterios de corrección en la interpretación de cifras significativas.
• Desarrollo de actitudes positivas ante situaciones desfavorables.
• Colaboración en el cumplimiento de las normas de seguridad y limpieza en el laboratorio.
• Desarrollo de hábitos de pensamiento basados en el método científico.
• Interés por el rigor y la precisión ante las condiciones de realización de las mediciones.
Criterios de evaluación
a.1) Aplica factores de conversión de unidades correctamente.
b.1) Resuelve ejercicios y cuestiones cuya base de cálculo es el mol. c.1) Aplica el concepto
de mol a moléculas, átomos e iones.
d.1) Sabe diferencias entre masa molecular y masa molar.
e.1) Define los conceptos de número másico, masa atómica, masa molecular, masa molecular
y volumen molar. e.2) Aplica el concepto de mol para determinar masas moleculares de
gases.
f.1) Distingue fórmula empírica y molecular en una sustancia química.
f.2) Escribe y nombra correctamente las sustancias químicas, conociendo
la normativa IUPAC.
g.1) Comprende y aplica la ecuación general de los gases en la resolución
de problemas y ejercicios. h.1) Explica las relaciones entre variables en la
ecuación general de los gases.
i.1) Aplica el concepto de mol para la determinación de la concentración
de una disolución. j.1) Razona cómo la temperatura, la presión, etc.,
afectan a la solubilidad de una disolución.
k.1) Prepara una disolución siguiendo el procedimiento establecido y
observando las pautas básicas de trabajo en el laboratorio.
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l.1) Comprende la importancia de la teoría cinético-molecular en la
explicación del comportamiento de la materia.
Orientaciones metodológicas
El concepto de mol es algo que, desgraciadamente, no puede relacionarse con la
experiencia cotidiana de los alumnos. A diferencia del concepto de masa y del
uso de balanzas para medirla, el mol y su medida escapan de toda
manifestación familiar. Se debe cuidar mucho que el alumnado comprenda la
utilidad de una unidad de cantidad de materia y que la química como ciencia no
podría prescindir de ella.
Una vez entendido el concepto de «cantidad de materia» como algo distinto de
la masa, debe plantearse la posibilidad de su medida precisamente a partir de
la masa, ya que no se dispone de aparatos contadores de moléculas, iones,
etcétera, suficientemente prácticos.
Para la definición del mol debe hacerse entender el por qué de la referencia al
12C. También deben captar los alumnos que el número de Avogadro es un
número extraordinariamente grande y, por tanto, apropiado para la medida de
cantidades de partículas extremadamente abundantes.
Finalmente, debe cuidarse que para el alumno el mol no sea simplemente un
número, una «docena gorda» como si dijéramos, y debe entender la implicación
y las consecuencias de su definición. En particular, debe comprender con claridad
que las masas atómicas y moleculares expresadas como valor relativo o en
unidades de masa atómica tienen los mismos valores numéricos que las masas
molares.
En el cálculo de concentraciones, volúmenes y masas de disoluciones, el uso de
los factores de conversión tropieza con la falta de costumbre del alumno que
prefiere razonamientos a base de «reglas de tres» y otras proporcionalidades. Se
debe procurar que no vea este tipo de cálculo como algo abstracto y falto de
lógica cuando es todo lo contrario. Es una buena táctica el forzarle a escribir con
todo detalle las unidades que acompañan cualquier magnitud numérica, y
obligarle a usar los factores de conversión como unidades y proporcionalidades
lógicas.
Ni que decir tiene que llegados a este punto del manejo de factores de
conversión, es absolutamente imprescindible que el alumno haya alcanzado
una suficiencia satisfactoria en la interconversión de las distintas unidades de
masa, volumen y densidad.
En lo referente al comportamiento de los gases, se debe evitar que los
ejercicios numéricos aparezcan como simples relaciones matemáticas y se debe
conseguir que encuentren «lógico» el comportamiento de los gases,
relacionándolo con la experiencia cotidiana y con un razonamiento básico sobre
sus propiedades.
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Hay que inculcar rigor en el uso de las diversas unidades y criterio sobre cuándo es
necesario expresar las magnitudes en unas determinadas unidades y cuándo no.
También el alumnado debe adquirir soltura en la conversión de unas a otras.
Respecto a la teoría cinético-molecular, es importante que el alumno
interiorice el comportamiento de la materia como fruto del comportamiento de
los átomos y moléculas que la forman, y que adquiera un razonamiento lógico y
simple de cómo las propiedades a nivel atómico afectan al nivel macroscópico,
especialmente la temperatura y la agitación atómica y molecular.
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Unidad 3 El átomo. Modelos atómicos
Objetivos
a) Analizar y comprender el comportamiento eléctrico de la materia.
b) Profundizar en el conocimiento de la estructura atómica de la materia.
c) Presentar una perspectiva histórica de los modelos atómicos, y su evolución en el
desarrollo del método científico.
d) Conocer e interpretar los espectros atómicos de los elementos más representativos. e)
Interpretar e identificar las experiencias con radiaciones electromagnéticas.
f) Introducir las bases para comprender los fundamentos del modelo atómico actual.
g) Aplicar las reglas más elementales para construir el átomo según el modelo
mecanocuántico. h) Determinar la estructura electrónica de cualquier átomo de la Tabla
Periódica.
i) Interpretar las estructuras electrónicas de los átomos, relacionándolas con sus
propiedades más características.
Contenidos
CONCEPTOS
• La divisibilidad del átomo y el modelo de Thomson. El descubrimiento de las partículas
subatómicas. El modelo atómico de Thomson.
• El modelo atómico de Rutherford. Fundamentos experimentales del modelo de
Rutherford. Principios del modelo de Rutherford. Aciertos y objeciones al modelo de
Rutherford.
• El núcleo atómico. Isótopos, isobaros e isoelectrónicos. La masa atómica.
• El modelo atómico de Böhr y sus fundamentos. Ondas electromagnéticas. Espectros
atómicos. La teoría cuántica de Planck. El modelo atómico de Böhr. Aciertos y objeciones
al modelo de Böhr. La ampliación de Sommerfeld al modelo de Böhr.
• El modelo vectorial del átomo. El efecto Zeeman. El spin electrónico. Valores permitidos
de los números cuánticos del modelo vectorial.
• Distribución de los electrones en los átomos polielectrónicos. Niveles y subniveles
energéticos. Principio de exclusión de Pauli. Regla de Hund o de máxima multiplicidad.
Regla de Madelung. Principio de construcción, building- up o aufbau. Escritura de
notaciones electrónicas.
PROCEDIMIENTOS
• Realización de experiencias sencillas para comprender el modelo de Rutherford.
• Representación y caracterización del núcleo con los números atómico y másico.
• Observación del espectro de la luz blanca.
• Representación del átomo según el modelo atómico de Böhr.
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• Diseño de un modelo atómico que aglutine los principios e hipótesis estudiados.
ACTITUDES
• Interés por el conocimiento de los distintos tipos de radiaciones que aparecen en la vida
diaria.
• Interés por la precisión en el trabajo.
• Participación activa y responsable en el trabajo en grupo.
• Valoración de las aportaciones de la química a la tecnología.
• Reconocimiento de los fundamentos de los modelos atómicos, como un desarrollo del
método científico necesario para valorar el desarrollo y evolución de la química.
Criterios de evaluación
a.1) Describe las partículas fundamentales de la materia. b.1) Analiza la discontinuidad
de la materia.
c.1) Justifica los modelos atómicos.
c.2) Conoce el método científico y su utilidad para comprender la ciencia.
c.3) Describe las interrelaciones existentes en la actualidad entre sociedad, ciencia y
tecnología.
d.1) Comprende las zonas del espectro, distinguiendo los espectros continuos (luz blanca)
y los espectros discontinuos de emisión de los átomos.
d.2) Comprende la discontinuidad de la materia y energía. e1) Describe e identifica
distintos tipos de radiaciones.
f.1) Aplica estrategias propias de la metodología científica a la resolución de cuestiones
y problemas relativos al modelo atómico actual.
g.1) Aplica los principios de Pauli y Hund para la construcción del átomo según el modelo
mecanocuántico. h.1) Determina estructuras electrónicas.
i.1) Relaciona la estructura electrónica de un átomo con sus características y
propiedades.
Orientaciones metodológicas
Los alumnos no acostumbran a mostrar dificultades respecto a la
comprensión de la estructura de la materia. Vocablos como atómico, electrónico, neutrón o
radiación pertenecen hoy en día al acervo común. Además, en cursos anteriores, han
recibido formación al respecto. Sin embargo, debe cuidarse que los nombres de las
partículas vayan asociados a conceptos claros. Debe procurarse que entiendan la posible
existencia de partículas subatómicas de modo independiente y que el hecho de su
asociación responde a situaciones de estabilidad energética. También deben entender que
para separar partículas que permanecen unidas debe aportarse energía. Pueden incluirse
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los cambios de estado físico de la materia en una escala de organización que va de un sólido
a un plasma y relacionarlos con los estados energéticos.
También es necesario que los alumnos se hagan una idea de las dimensiones del mundo
atómico y de las partículas subatómicas. El manejo de potencias de diez para expresar las
dimensiones no debe hacer perder la idea intuitiva del tamaño. Sobre este punto, se debe
plantear la imposibilidad de «ver» partículas menores que la longitud de onda de la luz.
Se debe procurar que no se perciba la evolución de los modelos atómicos como una serie
de errores científicos. Al contrario, los alumnos deben entender cómo de las pruebas
experimentales se deducen los principios teóricos y que estos están siempre sujetos a la
evidencia experimental. No debe caerse en la pregunta: ¿si este modelo está equivocado por
qué debemos estudiarlo? Sino que debe entenderse la evolución del conocimiento atómico
como una búsqueda continua de la verdad, cambiando a veces drásticamente los principios
de los modelos anteriores, pero también se debe mostrar que muchos supuestos de los
modelos anteriores siguen siendo válidos en modelos más avanzados.
El estudio de los espectros atómicos ha de servir para explicar el modelo de Böhr, pero
también ha de servir para entender que toda la energía viene emitida por cuerpos materiales
y que todas las radiaciones que conocemos tienen su origen en las interioridades de la
materia.
Se resolverán ejercicios sobre la energía, la longitud de onda, la frecuencia y el período de
diversas ondas electro- magnéticas, de modo que se fijen claramente los órdenes de
magnitud en los que se mueven cada una de ellas y a qué banda del espectro corresponden.
Debe cuidarse que se alcance soltura y fluidez en la escritura de notaciones electrónicas,
que será importante en las unidades sucesivas para justificar las propiedades de los
elementos y el tipo de uniones que protagonicen.
Acostumbra a ser difícil que se alcance una comprensión clara del concepto de número
cuántico. Debe insistirse en que los números cuánticos no son los electrones, sino variables
en la ecuación de la energía. Y aunque la cuantización de una magnitud no es en absoluto
intuitiva, debe hacerse lo posible para que se entienda su significado.
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UNIDAD 4: Ordenación de los elementos y enlace químico
Unidad 4 Ordenación de los elementos y enlace químico
Objetivos
a) Reconocer el significado de los grupos y períodos de la Tabla Periódica y las
propiedades periódicas de los elementos.
b) Relacionar la estructura electrónica más extensa de un elemento químico con su
posición en la Tabla Periódica. c) Aplicar estrategias propias de la metodología científica
en la resolución de ejercicios y cuestiones relacionadas
con las propiedades físico-químicas de los elementos químicos.
d) Relacionar el concepto de enlace químico con la estabilidad energética de la unión entre los
átomos.
e) Diferenciar los distintos tipos de enlace químico, discutiendo con ejemplos cuál de ellos
predomina en cada sustancia.
f) Interpretar las propiedades de las sustancias, teniendo en cuenta el tipo de enlace químico.
Contenidos
CONCEPTOS
• Ordenación de los elementos. La tabla periódica de Mendeléiev y Lotear Meyer. La
aportación de Moseley: ordenación por número atómico. Glenn Seaborg: familias de
lantánidos y actínidos.
• Configuraciones electrónicas y tabla periódica. Grupos. Períodos. Elementos normales.
Elementos de transición. Elementos de doble transición.
• Propiedades periódicas. Energía de ionización o potencial de ionización. Afinidad
electrónica. Electronegatividad. Radio atómico y volumen atómico. Carácter metálico.
• Enlace químico. Estructuras de Lewis y teoría de Lewis o regla del octeto. Estabilidad
energética y características del enlace químico.
• Enlace iónico. Formación de los compuestos iónicos según la teoría de Lewis. Propiedades
de los compuestos iónicos.
• Enlace covalente. Teoría de Lewis sobre el enlace covalente. Polarización del enlace
covalente. Propiedades de las sustancias covalentes.
• Enlace metálico. Teoría de la deslocalización. Teoría de los electrones libres. Propiedades
de las sustancias metálicas.
• Enlaces intermoleculares. Enlace por puente de hidrógeno. Fuerzas de Van der Waals.
PROCEDIMIENTOS
• Construcción de una Tabla Periódica.
• Utilización de tablas periódicas mudas.
• Identificación de elementos químicos mediante estructuras electrónicas.
• Estructuración de los elementos en la Tabla Periódica, según el estado material.
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• Identificación de elementos en el laboratorio.
• Interpretación de gráficas de la periodicidad de las propiedades de los elementos.
• Descripción de gráficas de la unión de los átomos para formar un compuesto.
• Construcción de posibles moléculas, con ayuda de modelos moleculares.
• Examen en el laboratorio de varias sustancias representativas.
• Análisis de características y propiedades, relacionándolas con el tipo de enlace.
ACTITUDES
• Interés por conocer cómo fueron descubiertos los elementos químicos, analizando las
necesidades de los seres humanos.
• Aprecio por la utilización del lenguaje gráfico, como una herramienta más en la
resolución de ejercicios y cuestiones.
• Valoración de los modelos moleculares como una herramienta importante en la invención
y construcción de posibles moléculas naturales y artificiales.
• Iniciativa y capacidad de emitir hipótesis asumiendo el riesgo de que no sean válidas, al
contrastarlas con la experiencia.
• Participación activa y responsable en el trabajo en equipo, respetando las opiniones e
hipótesis del grupo, aceptándolas como si fueran propias.
Criterios de evaluación
1) Representa correctamente la Tabla Periódica, comprendiendo sus antecedentes.
2) Comprende y explica sin dificultad la Tabla Periódica actual.
3) Justifica la construcción de la Tabla Periódica, atendiendo a la periodicidad de las
propiedades estudiadas.
4) Relaciona la posición de un elemento en la Tabla Periódica con sus características y
propiedades.
5) Analiza la estructura electrónica de un elemento, colocándolo en el lugar exacto en la Tabla
Periódica.
6) Resuelve ejercicios y cuestiones relacionadas con las propiedades periódicas.
7) Interrelaciona la interacción de los átomos para formar una molécula, geometría y orientación
espacial, con la estabilidad energética de la futura molécula.
8) Comprende la estructura electrónica de los átomos como base fundamental en la
construcción de la Tabla Periódica
9)Describe y comprende los diferentes tipos de enlace químico, intramoleculares e
intermoleculares.
10) Interrelaciona el tipo de enlace en una sustancia con las características y propiedades que
presenta.
11) Analiza y relaciona las anomalías en las propiedades de ciertas sustancias, con el tipo de
enlace intermolecular que forma.
Orientaciones metodológicas
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La presencia de una tabla periódica mural en el aula y en el laboratorio debe ser una herramienta
usada a menudo por el profesor, no solo en esta unidad sino a lo largo del curso.
La tabla periódica ordena el conocimiento químico y cualquier razonamiento de esta ciencia
halla en ella el soporte lógico para la deducción. Por ello, los alumnos deben acercarse a ella
como una ayuda y no como un engorro.
A pesar de que los alumnos conocen varios elementos, no encuentran en general atractivo
aprenderse los nombres de muchos otros, y mucho menos su colocación en la tabla periódica.
Para superar esta oposición, debe promocionarse su memorización pero también debe hacerse un
uso continuado y ostentoso de ella. Es conveniente que el profesor recurra a la tabla.
Los ejercicios con tablas mudas o incompletas pueden ayudar al aprendizaje. Consideramos
siempre preferible la memorización de valencias de elementos según los grupos de la tabla que
según grupos de conveniencia no naturales.
El concepto de enlace químico debe asociarse a fenómenos de tipo eléctrico en la periferia de
los átomos. La compartición de electrones, la atracción entre iones o el enlace metálico deben
relacionarse con las fuerzas eléctricas de atracción entre cargas positivas y negativas. En las
mismas razones se deben situar las justificaciones de estabilidad para las asociaciones de
átomos.
El establecimiento de enlaces covalentes, iónicos o metálicos se relacionará con la
situación de los elementos en la tabla periódica y con sus configuraciones electrónicas.
Se procurará explicar las propiedades de las sustancias (solubilidad, conductibilidad eléctrica,
dureza, fragilidad, etc.) en función de su tipo de enlace, y se compararán sustancias de similar
fórmula química pero que formen diferentes agregaciones para justificar sus distintas
propiedades físicas y/o químicas.
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UNIDAD 5: Reacciones químicas
Unidad 5 Reacciones químicas
Objetivos
a) Comprender los cambios que se producen en las transformaciones químicas.
b) Aplicar estrategias propias de la metodología científica para conocer y comprender
las reacciones químicas. c) Profundizar en el estudio atómico-molecular de las
reacciones químicas.
d) Resolver cuestiones y ejercicios relacionados con la proporcionalidad de las leyes
conocidas.
e) Diferenciar las transformaciones químicas por la naturaleza de los reactivos o por
sus cambios energéticos. f) Realizar cálculos estequiométricos y volumétricos en las
reacciones químicas.
g) Resolver cuestiones y ejercicios, donde una de las sustancias reaccionantes limite el
tiempo de actividad de la reacción química.
h) Evaluar y rentabilizar positivamente la realización de prácticas y experiencias
con procesos químicos. i) Reconocer las aportaciones de la química en la
formación integral del individuo.
Contenidos
CONCEPTOS
• Reacciones y ecuaciones químicas. Ecuaciones químicas. Interpretación microscópica de las
reacciones químicas.
• Estequiometría de una reacción química. Método matemático de igualación de
ecuaciones químicas. Método de tanteo de igualación de ecuaciones químicas.
• Tipos de reacciones químicas. Reacciones de descomposición o análisis. Reacciones de
síntesis. Reacciones de desplazamiento o sustitución. Reacciones de doble sustitución.
Reacciones inversas. Reacciones encadenadas.
• Reacciones ácido-base. Teoría de Arrhenius sobre ácidos y bases. Fortaleza y debilidad
de ácidos y bases. Escala de pH. Reacción ácido-base o reacción de neutralización.
• Reacciones de combustión.
• Energía de las reacciones químicas. Ecuaciones termoquímicas. Variación de energía
interna y variación de entalpía en una reacción. Definición de un valor de referencia para
las entalpías. Aditividad de las entalpías de reacción. Ley de Hess. Entalpía de una
reacción en función de las entalpías de formación. Entalpía de enlace.
• Velocidad de las reacciones químicas. Factores de los que depende la velocidad de
reacción. Ecuación de velocidad.
• Cálculos estequiométricos. Cálculos químicos basados en moles. Cálculos con reactivos
limitantes y en exceso. Cálculos con reacciones en disolución. Cálculos con mezclas y
reactivos impuros. Su importancia industrial. Rendimiento y procesos químicos.
PROCEDIMIENTOS
• Representación de reacciones químicas mediante ecuaciones químicas.
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• Ajuste por tanteo de ecuaciones químicas.
• Ajuste por igualación de ecuaciones químicas.
• Utilización de modelos para la representación de moléculas e interpretación de las
reacciones químicas.
• Realización de cálculos ponderales y volumétricos en las reacciones químicas.
• Realización de cálculos sobre la energía de una reacción.
• Utilización de formas de expresión de la concentración de una disolución para
determinar los reactivos limitantes.
• Construcción de un jardín botánico con el departamento de biología. Análisis de la
fotosíntesis.
• Visitas a empresas químicas.
ACTITUDES
• Interés y aprecio hacia las aportaciones prácticas y de investigación que ofrecen los
productos químicos que nos rodean.
• Aceptación y valoración de la labor de investigación en esta ciencia.
• Iniciativa para simular situaciones complejas en las reacciones químicas, mostrando
solvencia en su resolución.
• Interés por conocer procesos químicos que intervienen en fenómenos naturales.
• Valoración del rendimiento de un proceso químico.
• Valoración de la pulcritud, paciencia y constancia en la ejecución de los trabajos teóricos y
prácticos.
Criterios de evaluación
1) Analiza los cambios materiales y energéticos que se producen en una reacción química.
2) Comprende el sentido de una ecuación química, como expresión de una reacción en su aspecto
estequiométrico y energético.
3) Analiza y comprueba los balances de materia y energía que se producen en las reacciones químicas.
4) Interpreta una reacción química macroscópica y microscópicamente.
5) Comprende y aplica las leyes ponderales y volumétricas.
6) Clasifica las reacciones químicas según la naturaleza de los reactivos o la función que
desempeñan.
7) Resuelve las relaciones estequiométricas de masa y volumen en las reacciones químicas, utilizando
factores de conversión.
8) Resuelve ejercicios y problemas con reactivo limitante.
9) Realiza experiencias en el laboratorio con diferentes tipos de reacciones.
10) Calcula el rendimiento de procesos químicos.
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11)Describe críticamente las ventajas de la química.
Orientaciones metodológicas En general, los alumnos muestran interés por el conocimiento de las
reacciones, pero desafortunadamente este interés está teñido de fantasía literaria cuando no
televisiva o cinematográfica. Debería partirse de este interés y curiosidad iniciales para dirigirlo
hacia un estudio cuantitativo y científico de las reacciones. Da buenos resultados escribir siempre
la fórmula y el nombre de las sustancias químicas sobre las que se esté tratando. Así, aunque sea a
fuerza de repetición, se acaba consiguiendo que unas y otros se tornen familiares a la vista y al
oído y, a fuerza de familiaridad, acaben entendiéndose y aceptándose.
El primer tropiezo notable acostumbra a ser la formulación de los
compuestos químicos y el segundo la estequiometría de las reacciones. Ejercitar la formulación
debería ser pues una tarea irrenunciable. Para ello es conveniente que durante todo el curso se
escriba la fórmula y el nombre de cualquier compuesto que intervenga en la explicación del
profesor o que aparezca en cualquier tipo de actividad de la asignatura. Se trata de que el alumno no
contemple la formulación como un escollo que solo le amenazará durante un cierto período. Más bien
al contrario, debe comprender que la formulación es su bote para navegar por el océano químico.
En cuanto a la estequiometría, se debe insistir en que es una cuestión matemáticamente sencilla
y que un poco de orden y sentido común permite solucionar la mayoría de las reacciones, a no ser
que se trate de reacciones redox verdaderamente complejas.
Es importante que además de entender en qué consiste una reacción
exotérmica y en qué una endotérmica, entienda también cuál es la causa última del
desprendimiento o absorción de energía. A tal fin pueden ayudar símiles de sistemas con
variaciones de energía potencial de tipo gravitatorio. Acostumbra a dar buenos resultados la
explicación de los tipos de reacción mediante modelos de bolas y varillas, y aprovechando estos
mismos modelos, la comparación de una reacción de combustión con una ácido-base permite
mostrar la gran remodelación de enlaces que existe en la primera frente, al simple intercambio de un
protón que se produce en la segunda. De la comparación se pueden sacar conclusiones sobre los
cambios energéticos asociados a un tipo y otro de reacciones.
El uso de moles, concentraciones y la mecánica de los factores de conversión
son herramientas imprescindibles para abordar los cálculos sobre reacciones de combustión y
ácido-base, por lo que se debe insistir hasta que su dominio sea completo.
En el tratamiento del pH debe insistirse en la naturaleza logarítmica de la
escala, y los alumnos deben entender y recordar que un cambio en una unidad de pH representa
alterar en un factor de diez la concentración de iones hidronio.
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UNIDAD 6: Compuestos del carbono
Unidad 6 Compuestos del carbono
Objetivos
a) Valorar la importancia del carbono, señalando las razones que hacen de él un elemento
imprescindible en los organismos vivos.
b) Conocer la tetravalencia del carbono a partir de su estructura electrónica. c) Reconocer los
grupos funcionales en las moléculas orgánicas.
d) Formular y nombrar hidrocarburos.
e) Conocer y deducir las fórmulas empírica, molecular y estructural (semidesarrollada,
desarrollada y espacial).
f) Representar las formas geométricas y espaciales de algunas moléculas sencillas y su
conformación más estable. g) Diferenciar los distintos tipos de hidrocarburos.
h) Distinguir los carbonos con actividad o inercia para reaccionar por su posición en la cadena
principal. i) Comprender la inercia o reactividad de los hidrocarburos por su esqueleto o
cadena carbonada.
Contenidos
CONCEPTOS
• Compuestos orgánicos. Origen de los compuestos orgánicos.
• Características del átomo de carbono. Tipos de enlaces del átomo de carbono. Enlaces entre
átomos de carbono. Cadenas carbonadas.
• Grupo funcional y serie homóloga.
• Nomenclatura de compuestos orgánicos. Elección de la cadena principal. Numeración de
la cadena principal. Reglas para nombrar un compuesto orgánico.
• Isomería estructural e isomería espacial. Isomería estructural. Isomería espacial o
estereoisomería.
• Hidrocarburos. Alcanos. Alquenos. Alquinos. Hidrocarburos alicíclicos y aromáticos.
PROCEDIMIENTOS
• Construcción e interpretación de modelos de la concatenación del carbono como elemento
químico.
• Escritura de fórmulas empírica, molecular y estructural (semidesarrollada, desarrollada y
espacial).
• Construcción de modelos moleculares de bolas y varillas, con enlaces sencillos, dobles y
triples entre átomos de carbono.
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• Representación de moléculas sencillas en el plano y en el espacio con plastilina y palillos.
• Utilización de gráficas y tablas.
• Establecimiento de relaciones entre los derivados del benceno y sus efectos sobre la salud
del ser humano.
ACTITUDES
• Valoración de la importancia del carbono como elemento estructural del cuerpo humano.
• Reconocimiento de la importancia de colaborar con los compañeros de biología en la
investigación y desarrollo de la bioquímica.
• Disposición para colaborar activamente en trabajos de grupo.
• Curiosidad por la interpretación y construcción de modelos.
• Interés hacia la escritura de fórmulas.
• Gusto por la utilización de gráficas y tablas.
• Gusto por la precisión y rigor en la realización de trabajos y experiencias.
Criterios de evaluación
a. Conoce la importancia del carbono en los procesos bioquímicos.
b. Justifica la situación del carbono como elemento en la Tabla Periódica.
c. Relaciona el comportamiento y propiedades de los compuestos orgánicos con su grupo
funcional.
d. Conoce y aplica las normas internaciones sobre formulación de compuestos orgánicos.
e. Aplica las fórmulas empírica, molecular y estructural (semidesarrollada, desarrollada y
espacial).
f. Diferencia entre los distintos tipos de isomería.
g. Describe y aplica la representación de moléculas sencillas en orgánicas.
h. Distingue tipos de cadenas, lineal y ramificada, en los compuestos orgánicos.
i. Analiza las propiedades y características de los compuestos orgánicos con cadenas
ramificadas.
j. Distingue entre carbono primario, secundario, terciario y cuaternario.
k. Analiza la reactividad y estabilidad en los enlaces simple, doble y triple en los
hidrocarburos.
Orientaciones metodológicas
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El alumno debe adquirir una idea cuantitativa de la enorme cantidad de
moléculas orgánicas que existen y de las que la industria puede crear. Debe
relacionarlo con la cantidad de seres vivos distintos y con la cantidad de moléculas
diferentes que cada uno de ellos posee. También debe relacionarlo con las particulares
propiedades del átomo de carbono y valorar si existe otro elemento que las reúna. A este
fin acostumbra a ser estimulante el planteamiento de la posibilidad de seres vivos
basados en una química que no fuera la del carbono.
El uso de modelos moleculares es una buena introducción a la estructura de
las cadenas carbonadas. Permite entender la enorme diversidad de estructuras que se
pueden generar a partir de unas pocas piezas. También permite hacerse con una idea
tridimensional de las moléculas en lugar de las fórmulas planas dibujadas en el papel.
Esto es imprescindible para la comprensión de las cuestiones estereoestructurales.
Son primordiales los conceptos de grupo funcional y de serie homóloga. Se
debe procurar que el alumno no solo reconozca los grupos funcionales sino que entienda
y recuerde qué tipo de propiedades químicas comunica cada uno de ellos a la molécula a
la que pertenece.
Una vez explicados los distintos grupos funcionales, deberían revisarse
mostrando cómo en todos ellos el carbono tiene valencia cuatro pero distinta geometría
de enlace, según estén implicados enlaces simples, dobles o triples con otros C o con
átomos de otros elementos.
También debería mostrarse como la unión a los distintos átomos que forman el
grupo funcional modifica el entorno electrónico del átomo de C y determina su
reactividad.
El uso de modelos moleculares también ayuda a entender la numeración de las
posiciones de las cadenas, y a no interpretar como distintas lo que son simplemente
visiones con distinta orientación espacial de una misma molécula.
Especialmente en el caso de la isomería R-S, se hace imprescindible para la
mayoría de los alumnos la demostración mediante modelos tetraédricos del átomo de C.
También es muy aconsejable que se ejerciten en el intercambio y en el doble intercambio
de sustituyentes de un C quiral y observen cómo la molécula se convierte en su enan-
tiómero o en ella misma (caso del doble intercambio).
Por otra parte, los modelos moleculares en el caso de la isomería cis-trans en
enlaces de moléculas de apreciable longitud, mostrarán cómo la forma molecular cambia
completamente y facilitarán la comprensión sobre las distintas propiedades de reactividad
en el caso de reacciones controladas por enzimas.
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UNIDAD 7: Compuestos orgánicos
Unidad 7: Compuestos orgánicos, oxígenados y
nitrogenados
Objetivos
a) Conocer las principales funciones oxigenadas y nitrogenadas.
b) Identificar los grupos funcionales y explicar comportamientos y propiedades químicas
mediante el análisis de estos grupos.
c) Apreciar la influencia de la química en los procesos biológicos más simples de los
organismos vivos. d) Formular y nombrar los compuestos orgánicos más relevantes de las
principales funciones orgánicas.
e) Comprender la importancia de la bioquímica, reconociendo su participación en el desarrollo
de otras ciencias: medicina, biología y ciencias medioambientales.
f) Relacionar los conocimientos de biología para conocer y comprender los compuestos
orgánicos más importantes en la creación de la vida.
g) Comprender la terminología científica para emplearla de manera habitual al expresarse en
el ámbito científico.
Contenidos
CONCEPTOS
• Haluros de alquilo.
• Alcoholes y fenoles.
• Aldehídos y cetonas.
• Azúcares.
• Ácidos carboxílicos.
• Ésteres.
• Éteres.
• Aminas.
• Amidas.
• Aminoácidos.
• Nitrilos.
• Nitrocompuestos.
PROCEDIMIENTOS
• Descripción de las principales funciones oxigenadas y nitrogenadas.
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• Construcción, mediante modelos de bolas y varillas, de las estructuras de algunos
compuestos orgánicos oxigenados.
• Realización de la destilación del alcohol.
• Descripción sobre el colesterol.
• Aplicación de los éteres como disolventes universales en laboratorio.
• Descripción de propiedades de aldehídos y cetonas.
• Análisis e identificación de sustancias orgánicas relevantes como el etanol, la acetona y el
metanol.
• Preparación de jabón.
• Aplicación de los ésteres como productos aditivos alimentarios.
• Utilización de modelos de bolas y varillas para representar el enlace peptídico de
aminoácidos.
• Consulta de libros, vídeos y otras fuentes de información, contrastando diferentes puntos
de vista.
• Elaboración de experimentos de oxidación de alcohol etílico a etanol y ácido acético.
ACTITUDES
• Valoración positiva y asertiva de los consejos y opiniones de los compañeros y del
profesor.
• Interés por conocer las funciones básicas de los compuestos orgánicos oxigenados y
nitrogenados del organismo.
• Valoración de la importancia de los compuestos orgánicos, nitrogenados y oxigenados
en el desarrollo de nuestra civilización.
• Disposición para colaborar activamente en trabajos de grupo.
• Curiosidad por la interpretación y construcción de modelos.
• Interés por la consulta de libros, vídeos y otras fuentes de información, para formarse una
opinión autónoma y crítica.
• Gusto por la utilización de gráficas y tablas.
• Gusto por la precisión y rigor en la realización de trabajos y experiencias.
• Reconocimiento de la percepción relativa, abordando cuestiones y ejercicios desde distintos
puntos de vista.
Criterios de evaluación
a. Identifica sustancias orgánicas, analizando su comportamiento.
b. Identifica funciones orgánicas oxigenadas y nitrogenadas.
c. Diferencia entre los compuestos orgánicos oxigenados y nitrogenados por su grupo funcional.
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d. Identifica la nomenclatura de los diferentes grupos funcionales, explicando sus propiedades
químicas.
e . Comprende y analiza en su propio cuerpo el conjunto de moléculas que lo forman.
f. Distingue compuestos orgánicos según su grupo funcional.
g. Conoce y describe la importancia de la orgánica en la creación y desarrollo de la vida en la
Tierra.
h. Complementa y asocia conocimientos de diferentes materias, considerándolas parte de su
formación integral.
i. Conoce y utiliza la terminología científica, utilizándola para su preparación académica y para
hacerse entender en lenguaje cotidiano
Orientaciones metodológicas La presente unidad es una introducción a los principales grupos funcionales y a los
compuestos más importantes que corresponden a cada uno de ellos. Como tal introducción, tropieza
con la dificultad de un nivel de profundidad forzosamente acotado. Por ello, las reacciones típicas y
las síntesis de cada familia de compuestos están muy limitadas y el alumno puede encontrarse falto
de perspectiva suficiente para una comprensión cómoda. A pesar de ello, sí que ha de servir para que
el alumno se familiarice con los principales compuestos y adquiera nociones de otros compuestos y
de cómo pueden reaccionar.
En general, es importante que el alumno «vea» la reacción o reacciones entre grupos
funcionales más allá de la mayor o menor aparatosidad de las moléculas a las que pertenecen. El fin
es que entienda en gran parte la química orgánica como una química de grupos funcionales y se
dé cuenta de la enorme simplificación que esto representa para el ejercicio químico.
Se procurará siempre acompañar la fórmula con el nombre del compuesto, prestando especial
atención a la numeración de los grupos funcionales o de los radicales sustituyentes. También se
aprovechará para hacer notar la existencia de isómeros de cadena, funcionales o
estereoisómeros, cuando estos existan, y explicar la distinta reactividad que pueden presentar si
es el caso.
Tanto en el caso de los monosacáridos como en el de los aminoácidos debe observarse el
carácter quiral de algunos de sus C y cómo esto induce la existencia de estereoisómeros. La ayuda de
los modelos moleculares será muy útil para las explicaciones al respecto. Se debería procurar que las
distintas denominaciones existentes para estos isómeros no indujesen a confusión. Se debería evitar
la nomenclatura d-l y limitarse a la D-L y a la R-S. Aunque la referencia a la desviación del plano de
la luz es inevitable, es de mucho mayor significado la distinta reactividad en reacciones controladas
por enzimas específicos, ya que los distintos isómeros encajarán de desigual modo en el centro
activo del enzima. Debe hacerse comprender las implicaciones biológicas, farmacéuticas y médicas de
tal cuestión.
Respecto a la formación de polímeros, debe procurarse la comprensión de las reacciones de
polimerización y de la naturaleza de los monómeros correspondientes. Debe hacerse lo posible para
que el alumno «lea» en la estructura de un polímero las «letras» de los monómeros que lo formaron y
entienda dónde están las uniones correspondientes. Además, el alumno debe comprender qué tipo de
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propiedades químicas y físicas comparten los polímeros, sea cual sea su origen, y por qué han
alcanzado la importancia que tienen en la química actual y en la sociedad.
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DAD 8: Química, industria
Unidad 8 Química, industria y sociedad
Objetivos
a) Profundizar en la problemática social, económica y medioambiental de la industria química.
b) Conocer las principales fracciones de la destilación del petróleo.
c) Conocer las aplicaciones de los derivados del petróleo. d) Analizar la importancia
socioeconómica del petróleo.
e) Profundizar en la importancia medioambiental del uso del petróleo.
Contenidos
CONCEPTOS
• Desarrollo y diversificación de la industria química. Orígenes de la industria química. Tipos
de plantas químicas. Sectores de la industria química.
• Problemática social, económica y medioambiental de la industria química. Estudios previos a
una instalación química. Tratamiento de residuos y emisiones.
• El petróleo. Obtención del petróleo. Aplicaciones del petróleo. Derivados combustibles del
petróleo. Derivados industriales del petróleo. Importancia socioeconómica del petróleo. Importancia
medioambiental del uso del petróleo.
PROCEDIMIENTOS
• Utilización de la proporcionalidad como base de cálculo.
• Uso de la calculadora.
• Análisis de una roca caliza.
• Resolución de actividades considerando procesos industriales.
• Conocimiento de la forma de tratamiento de residuos energéticos y materiales.
• Visitas a empresas químicas.
• Debates sobre las repercusiones de la industria química.
• Debates sobre las repercusiones del precio del petróleo.
ACTITUDES
• Interés por aprender a respetar el medio ambiente.
• Interés por la problemática ocasionada por la industria química.
• Desarrollo de actitudes positivas ante situaciones desfavorables.
• Valoración de los beneficios y peligros que aporta la industria química.
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• Contraste entre diferentes puntos de información relativos a los problemas ambientales
ocasionados por la industria química.
• Participación activa y responsable en el trabajo en equipo, respetando las opiniones del
grupo.
Criterios de evaluación
1) Reconoce los tipos de industria química.
2) Conoce los acuerdos internacionales para favorecer la gestión y el desarrollo de la Química
en el contexto de un desarrollo sostenible.
3) Profundiza en los distintos tipos de residuos y su tratamiento.
4) Valora la repercusión de la industria química en el medioambiente.
5) Diferencia entre las distintas operaciones de tratamiento del petróleo.
6) Precisa las distintas fracciones del petróleo que se obtienen en su destilación.
7) Sabe los distintos usos de los derivados del petróleo.
8) Identifica los derivados industriales del petróleo.
9) Analiza la importancia del petróleo en la economía mundial.
1o) Conoce las incidencias que se producen en la extracción, transporte y almacenamiento del
petróleo.
11) Profundiza en la contaminación producida por vertidos de derivados del petróleo
Orientaciones metodológicas
Esta unidad propone el conocimiento de las principales actividades industriales de la química así
como de su relación con nuestra vida cotidiana, destacando especialmente el sector relacionado con
el petróleo.
Tradicionalmente, estos contenidos se centraban en aspectos más cuantitativos y de entramado
industrial. Hoy en día, se demandan aportaciones de conceptos medioambientales, de
sostenibilidad, económico-sociales y de seguridad. Por ello se incluyen en la unidad especialmente
el tratamiento de residuos y emisiones.
En esta unidad, el profesor no debería limitarse a una visión teórica de los
principios expuestos. Debería insistirse en un enfoque químico empírico y con
explicaciones acompañadas de las ecuaciones químicas correspondientes.
El desarrollo de actividades basadas en el cálculo numérico, tanto de
productividad de una industria como del volumen de emisiones, ha de permitir
una imbricación mayor de esta unidad con el resto de unidades de química y
apartar el peligro de que quede como una unidad meramente descriptiva.
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Será muy aprovechable si en la localidad o en la provincia donde viven los
alumnos existe alguna empresa química importante. Ello permitiría la explicación
de los contenidos mediante una ejemplificación cercana a su experiencia.
En el mismo orden de cosas, sería una práctica interesante, especialmente
para el trabajo en grupo, el proyecto y diseño de una planta química apropiada
a la región donde viva el alumno, con el análisis de los factores socioeconómicos
implicados y de las consecuencias que conllevaría a todo nivel para el entorno,
los transportes y la economía.
En cuanto a las aplicaciones del petróleo, conviene que el alumno se haga una
idea global y cuantitativa del volumen químico que representan y a cuántos
sectores de nuestra actividad cotidiana llegan. Del mismo modo, debería hacerse
también con una idea cuantitativa del volumen de residuos y de contaminación
medioambiental que generan, incluyendo las prácticas adecuadas para su
minimización.
Unidad 9: El movimiento. Movimientos simples
Objetivos
a) Comprender el carácter relativo de los movimientos.
b) Aprender los conceptos, magnitudes y variables características de los movimientos con
el rigor que proporciona el cálculo vectorial.
c) Diferenciar los movimientos según la trayectoria y la velocidad.
d) Incorporar al lenguaje la terminología científica al abordar numerosas situaciones
cotidianas que se producen dentro de la comunicación vial.
e) Reconocer la necesidad y explicar de forma fundamentada las normas sobre
limitaciones de la velocidad y distancias de seguridad.
f) Conocer las posibilidades de las representaciones gráficas con el fin de describir
movimientos y realizar cálculos concretos.
g) Reconocer la cinemática como un ejemplo del carácter tentativo y creativo del trabajo
científico, que, a partir del análisis crítico y la contraposición de hipótesis, promovieron
grandes debates científicos que contribuyeron al desarrollo del pensamiento humano.
Contenidos
CONCEPTOS
• Carácter relativo del movimiento. Sistemas de referencia.
• Vectores. Coordenadas cartesianas. Operaciones con vectores.
• Trayectoria, vector posición, vector desplazamiento y espacio recorrido.
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• Vectores velocidad media y velocidad instantánea. Componentes cartesianas.
• Vectores aceleración media y aceleración instantánea. Componentes cartesianas y
componentes intrínsecas.
• Movimiento rectilíneo uniforme.
• Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado haciendo hincapié en la caída libre
como caso especialmente relevante.
PROCEDIMIENTOS
• Representación de vectores en el plano.
• Dibujo del vector posición y el vector velocidad de un móvil en distintos puntos de su
trayectoria.
• Realización de operaciones con vectores y representaciones gráficas de los mismos.
• Diseño y realización de experiencias para el análisis de los distintos tipos de movimientos.
• Representación gráfica de movimientos a partir de tablas de valores de posiciones o
velocidades y tiempos.
• Interpretaciones gráficas describiendo movimientos a partir de ellas y realización de cálculos
sobre las mismas.
• A partir de pruebas técnicas de vehículos, que se pueden encontrar en la prensa o en
Internet, calcular los valores de magnitudes cinemáticas.
• Resolución de ejercicios numéricos utilizando ecuaciones y sistemas de ecuaciones
sobre movimientos rectilíneos utilizando ejemplos de situaciones cotidianas en la
comunicación vial.
ACTITUDES
• Reconocimiento de las posibilidades de la utilización del lenguaje gráfico.
• Interés por plantearse preguntas sobre situaciones cotidianas de comunicación vial.
• Actitud crítica frente al lenguaje cotidiano al referirse a términos científicos.
• Actitud positiva hacia las aplicaciones actuales de la cinemática.
• Reconocimiento de la necesidad de las normas para la circulación de vehículos.
• Valoración de las condiciones sociales en la elaboración y desarrollo de los conocimientos
científicos.
• Reconocimiento de la Ciencia como parte esencial de la cultura de nuestro tiempo.
• Toma de conciencia del carácter no dogmático de la ciencia.
Criterios de evaluación
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a) Comprende el carácter relativo de los movimientos.
b) Efectúa operaciones con vectores de forma gráfica y en coordenadas cartesianas.
c) Calcula los vectores desplazamiento y velocidad media conociendo los vectores de
posición en los instantes inicial y final del movimiento.
d) Describe matemáticamente los movimientos rectilíneos.
e) Incorpora al lenguaje la terminología científica al abordar numerosas situaciones
cotidianas que se producen dentro de la comunicación vial.
f) Resuelve ejercicios y problemas sobre movimientos rectilíneos utilizando ecuaciones y sistemas
de ecuaciones.
g) Analiza los resultados obtenidos en los ejercicios.
h) Obtiene los valores de las magnitudes fundamentales de los movimientos
rectilíneos a partir de las gráficas correspondientes.
i) Construye gráficas de movimientos e identifica los mismos.
Orientaciones metodológicas
Cualquier estudio inicial de la cinemática comienza con la definición
de sistema de referencia y el carácter relativo del movimiento.
Conviene, en este sentido, hacer hincapié presentando ejemplos en los
que claramente el alumno vea movimientos diferentes desde sistemas
de referencia distintos de un mismo objeto. En la unidad hay
actividades de este tipo pero es preciso que los alumnos pongan
ejemplos ellos mismos de otros casos parecidos.
Hemos optado por introducir únicamente la definición, la expresión en
componentes cartesianas y las operaciones con vectores estrictamente
necesarias.
El cálculo vectorial es engorroso para los alumnos y en este
momento no ayuda mucho a aclarar los conceptos que se utilizan en
este nivel. Además este tema, junto con la trigonometría, se trabajan
ampliamente durante este curso en matemáticas. Sin embargo lo poco
que se ve deben saber utilizarlo con habilidad y soltura diferenciando
las magnitudes que tienen carácter vectorial de las que no lo tienen.
Las variables que se utilizan para describir los movimientos y los
conceptos cinemáticos hay que desarrollarlos despacio poniendo
numerosos ejemplos, utilizando la notación vectorial cuando se requiere y
diferenciando los que tienen carácter vectorial de los que no lo tienen.
Es importante, en particular, diferenciar claramente los conceptos de
posición y espacio recorrido, parándose especialmente en los
movimientos rectilíneos en los que hay cambios de sentido, que muchas
veces se confunden impidiendo posteriormente entender correctamente
los movimientos. Así mismo, hay que destacar el carácter unívoco de la
definición del vector desplazamiento frente a las infinitas
trayectorias que se pueden trazar entre dos puntos.
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En el proceso de aprendizaje de estos conceptos ayuda mucho el dibujar
las situaciones planteadas de la manera más rigurosa posible.
Los conceptos velocidad instantánea y aceleración instantánea son
difíciles de entender. Son muy abstractos y además los han utilizado en
el curso anterior y los han manejado en los ejercicios sin demasiada
dificultad, por lo que cuesta un doble esfuerzo el acercar estos
conceptos a los alumnos de forma rigurosa. Conviene introducirlos
poniendo ejemplos que les sean cercanos: radares de tráfico,
velocímetros de coches y motos, etc.
La utilización de derivadas para calcular velocidades y aceleraciones no
nos parece excesivo en este nivel. Al igual que los vectores, verán esta
operación en matemáticas durante este curso, además conceptos tan
abstractos requieren tiempo para ser comprendidos, por lo que no está
demás comenzar a acercarles a ellos de forma rigurosa.
Las representaciones gráficas de los movimientos las han utilizado
en el curso anterior de forma que se les puede exigir que las manejen
con cierta soltura. Deben saber interpretar y realizar cálculos numéricos a
partir de las representaciones gráficas de los movimientos sencillos. Se
hace hincapié en la aplicación del teorema de Oresme para calcular
espacios recorridos a partir de las gráficas velocidad-tiempo. Es un buen
comienzo a la utilización del cálculo integral que verán el siguiente año.
Los movimientos rectilíneos sencillos los han estudiado en 4.º de
secundaria. En este curso deben de reconocerlos con facilidad y
acostumbrarse a explicitar los sistemas de referencia que se utilizan
al solucionar los ejercicios. La caída libre proporciona ejemplos
apropiados con los que aclarar los conceptos de posición, espacio
recorrido en los movimientos de ida y vuelta.
Es conveniente, en todo caso, recurrir a ejercicios en los que se
propongan situaciones cotidianas, como pueden ser parques de
atracciones, comunicación vial, etc. Esta unidad proporciona numerosos
ejemplos que relacionan las experiencias diarias con la ciencia.g)
Interpreta gráficamente ejercicios de movimientos rectilíneos y sabe
obtener las soluciones a partir de las gráficas.
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Unidad 10 Movimientos compuestos y movimientos periódicos
Objetivos
a) Reconocer el método propuesto por Galileo para la resolución de este tipo de
movimientos como ejemplo de trabajo científico que construyendo de forma
imaginativa hipótesis, contrastadas con la experiencia, y debatidas más tarde, se
incorporan al núcleo de conocimientos generando el desarrollo del pensamiento
humano.
b) Describir el movimiento compuesto por dos movimientos rectilíneos uniformes
simultáneos, aplicando el principio de superposición.
c) Describir el movimiento compuesto por un movimiento rectilíneo uniforme y un
movimiento rectilíneo uniforme- mente acelerado simultáneos, aplicando el principio de
superposición.
d) Aplicar los principios de superposición e independencia a la resolución de ejercicios de
movimientos compuestos. e) Describir el movimiento circular uniforme de un punto con
la terminología adecuada.
f) Reconocer las diferencias entre magnitudes lineales y angulares así como las relaciones
que existen entre ellas. g) Reconocer y describir un movimiento armónico simple como
proyección del movimiento circular uniforme de un
punto que se mueve sobre una trayectoria circular con velocidad constante en módulo.
h) Describir movimientos armónicos simples sencillos que se presentan de forma
cotidiana con las herramientas matemáticas adecuadas.
Contenidos
CONCEPTOS
• Principio de independencia de movimientos.
• Principio de superposición de movimientos.
• Composición de dos movimientos MRU perpendiculares. Ecuación de la trayectoria.
• Composición de un MRU con un MRUA perpendiculares. Ecuación de la trayectoria.
• Movimientos periódicos. Magnitudes que los caracterizan.
• Movimiento circular uniforme. Características: magnitudes angulares y su relación con las
lineales. Ecuación del movimiento.
• Movimiento armónico simple. Características. Ecuación del movimiento.
PROCEDIMIENTOS
• Utilización de lecturas sobre la contraposición de hipótesis entre Aristóteles y Galileo.
• Utilización de gráficas y dibujos en la resolución de situaciones en las que intervienen
dos movimientos simultáneos.
• Resolución de ejercicios numéricos sobre situaciones reales en las que se superpongan
dos MRU, nadadores o barcas cruzando ríos.
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• Resolución de ejercicios numéricos en los que se producen lanzamientos oblicuos y
horizontales.
• Resolución de ejercicios basados en situaciones reales y en los que la velocidad angular
esté expresada en diferentes unidades.
• Resolución de ejercicios en los que se adquiera habilidad en el uso de las magnitudes
que caracterizan el movimiento armónico simple.
ACTITUDES
• Curiosidad por la historia de la Ciencia.
• Valoración de la utilidad del lenguaje gráfico en la resolución de ejercicios.
• Perseverancia en la resolución numérica de situaciones complicadas.
• Aceptación de la necesidad de utilizar simplificaciones de los fenómenos naturales para
facilitar su explicación.
• Disposición para el trabajo en grupo.
• Capacidad de emitir hipótesis fundamentadas sobre determinadas situaciones
asumiendo el riesgo de que no sean válidas.
Criterios de evaluación
a) Reconoce el método propuesto por Galileo para la resolución de este tipo de
movimientos como ejemplo de trabajo científico que construyendo de forma
imaginativa hipótesis, contrastadas con la experiencia,se incorporan al núcleo de
conocimientos generando el desarrollo del pensamiento humano.
b) Sabe reconocer, describir y resolver ejercicios numéricos sobre el movimiento
compuesto por dos movimientos rectilíneos uniformes simultáneos, aplicando el
principio de superposición.
c) Sabe reconocer, describir y resolver ejercicios sobre el movimiento compuesto por un
movimiento rectilíneo uniforme y un movimiento rectilíneo uniformemente acelerado
simultáneos, aplicando el principio de superposición.
d) Aplica los principios de superposición e independencia a la resolución de ejercicios de
movimientos compuestos.
e) Sabe reconocer, describir y resolver ejercicios sobre el movimiento
circular uniforme de un punto que se mueve en una trayectoria circular.
f) Reconoce las diferencias entre magnitudes lineales y angulares así como las
relaciones que existen entre ellas. g) Sabe reconocer, describir y resolver ejercicios
simples de movimiento armónico simple.
h) Describe movimientos armónicos simples sencillos que se presentan de
forma cotidiana con las herramientas matemáticas adecuadas.
Orientaciones metodológicas
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Los movimientos compuestos tienen una especial dificultad para los
alumnos. No resulta evidente que la pro- puesta de Galileo de descomponer
el movimiento en movimientos simples simultáneos sea la técnica más
sencilla de abordar este problema.
En consecuencia, conviene trabajar desde el punto de vista histórico las
hipótesis emitidas por Galileo, así como las dificultadas que tuvo al
defenderlas frente al cuerpo de conocimientos imperante en ese momento.
El carácter vectorial de la composición de movimientos es fundamental
para su comprensión. Sin embargo, una vez establecidas las ecuaciones
respectivas sobre los ejes cartesianos de forma rigurosa, no se debe forzar
más a la utilización de la notación vectorial, que siempre presenta para los
alumnos una dificultad añadida a las propias del ejercicio.
Por tanto, es necesario ir paso a paso comenzando por casos sencillos como
es la composición de MRU perpendiculares, haciendo hincapié en la
simultaneidad de los movimientos en todos los puntos. Los alumnos se
deben convencer de que si manejan con soltura los movimientos simples no
resulta complicado resolver movimientos compuestos de este tipo.
Los movimientos que se producen en los lanzamientos oblicuos y
horizontales resultan aún más complejos, probablemente debido a que las
ecuaciones son más complejas. Se requiere proyectar el vector velocidad y
las ecuaciones cuadráticas tienen apariencia de mayor complicación.
Conviene, en estos ejercicios, especificar claramente el sistema de
referencia y mantenerlo en todas las resoluciones de forman que adquieran
soltura en la aplicación del procedimiento de resolución.
No es recomendable que los alumnos memoricen ecuaciones como la de la
trayectoria, altura máxima, alcance máximo, etc., en los movimientos de
lanzamientos. Es más rentable acostumbrarles a obtener estas ecuaciones en
cada caso de forma que adquieran habilidad en el procedimiento de
resolución de estas cuestiones.
El movimiento circular uniforme se expone con el objetivo principal de
dar a conocer y describir las magnitudes angulares y sus unidades, así como
aprovechar para definir el período y la frecuencia como magnitudes
características de los movimientos periódicos.
Conviene resolver cuestiones en las que se haga necesario el cambio de
unidades con el fin de familiarizar a los alumnos con los radianes. Esta
unidad la han utilizado poco, y les resulta complicado aceptarla como
fundamental. Se recomienda en este sentido que utilicen la calculadora
corrigiendo con su ayuda la dificultad que tienen para aceptar que el
número no deja nunca de representar el valor 3,1415…
Es importante hacer ver el paralelismo formal que existe entre las
ecuaciones de los movimientos lineales y los circulares junto con la relación
entre las variables que describen ambos tipos de movimientos.
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42
El hecho de que en todo movimiento no rectilíneo exista aceleración no es
fácil de entender. La aceleración centrípeta en un movimiento circular se
presenta sin demostración, pero hay que insistir en que sus efectos son
exclusivamente sobre la dirección de la velocidad sin alterar su módulo.
El movimiento armónico simple se presenta como proyección sobre el eje
x del movimiento que sigue una partícula que describe una circunferencia
con el módulo de la velocidad constante, sin embargo, conviene hacer
hincapié en que esta no es la naturaleza de este tipo de movimientos, sino
más bien una manera de visualizarlo.
Se pretende únicamente que reconozcan la ecuación del movimiento y que
manejen magnitudes como la frecuencia angular, período y frecuencia del
movimiento y sepan reconocerlo a partir de la expresión de su aceleración.
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NIDAD 12: Los principios de la dinámica
Unidad 11 Los principios de la dinámica
Objetivos
a) Conocer que las fuerzas no son propiedades de los cuerpos, y comprender que las fuerzas
no se tienen, se ejercen. b) Reconocer los dos efectos de las fuerzas. Producen
deformaciones y cambios en el estado de movimiento de los cuerpos
c) Conocer el concepto de interacción de forma que las fuerzas se ejercen entre, al menos, dos
cuerpos.
d) Reconocer el peso en la Tierra como una interacción básica a la que están sometidos
todos los cuerpos en el planeta.
e) Conocer los principios fundamentales de la dinámica, así como las estrategias
empleadas en su construcción, con el fin de tener una visión global del desarrollo de la
mecánica y de su papel social.
f) Utilizar los tres principios de la dinámica para analizar situaciones cotidianas concretas.
g) Utilizar el momento lineal o cantidad de movimiento para resolver situaciones que se
presentan en la vida diaria. h) Conocer las condiciones para la conservación del momento
lineal y valorar adecuadamente la importancia de los principios de conservación.
i) Utilizar el impulso mecánico y su relación con el momento lineal para explicar situaciones de
la vida cotidiana.
Contenidos
CONCEPTOS
• Las fuerzas y sus efectos.
• Carácter vectorial de las fuerzas.
• Medida de las fuerzas.
• Interacción gravitatoria. Peso de los cuerpos.
• Primer principio de Newton. Masa inerte de un cuerpo.
• Equilibrio dinámico de una partícula material.
• Segundo principio de Newton. La fuerza como causa de los cambios del estado de movimiento
de los cuerpos.
• Tercer principio de Newton. Las fuerzas como interacción.
• Momento lineal. Conservación en los sistemas aislados.
• Impulso mecánico.
• Teorema del impulso mecánico.
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PROCEDIMIENTOS
• Utilización del carácter vectorial de las fuerzas en la descripción de situaciones concretas.
• Utilización de la deformación en muelles para la medida de fuerzas.
• Operación con fuerzas expresadas en coordenadas cartesianas.
• Visualización con dinamómetros de las operaciones con vectores fuerzas.
• Descripción de situaciones en las que se ponga de manifiesto la inercia de los cuerpos
haciendo ver la necesidad de las fuerzas para variar el estado del movimiento.
• Descripción de situaciones de equilibrio en las que se dibujen las fuerzas de acción y
reacción sobre un cuerpo, distinguiendo quién las ejerce y sobre quién se ejercen.
• Resolución de ejercicios numéricos de choques inelásticos.
• Resolución de ejercicios numéricos en los que se aplique el teorema del impulso.
ACTITUDES
• Constancia para resolver dificultades.
• Desarrollo de la imaginación a la hora de proponer ejemplos de situaciones cotidianas
utilizando los principios de la dinámica.
• Aceptación de las opiniones de los demás.
• Disposición a cambiar de ideas a la vista de nuevas evidencias.
• Capacidad de resolver ejercicios desde diferentes puntos de vista.
• Valoración de la importancia histórica de los principios de Newton.
• Rigurosidad en el lenguaje oral y escrito utilizado al analizar y resolver situaciones en
las que se apliquen conceptos científicos.
Criterios de evaluación
a) Identifica las fuerzas.
b) Reconoce los efectos que producen las fuerzas sobre los cuerpos.
c) Identifica las fuerzas aplicadas sobre un cuerpo en equilibrio señalando quién las ejerce
y calculando sus valores.
d) Reconoce el peso en la Tierra como una interacción básica a la que
están sometidos todos los cuerpos en el planeta.
e) Resuelve ejercicios aplicando la ley de Hooke.
f) Opera con las fuerzas utilizando la notación vectorial, tanto
gráficamente como algebraicamente.
g) Utiliza los principios de la dinámica para analizar situaciones
concretas.
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h) Resuelve ejercicios en los que las fuerzas producen cambios
en el movimiento de un cuerpo.
i) Aplica el principio de conservación del momento lineal para explicar
situaciones dinámicas cotidianas.
j) Resuelve ejercicios cuantitativos de choques.
k) Resuelve ejercicios de aplicación del impulso mecánico.
Orientaciones metodológicas
La idea que tienen los alumnos sobre las fuerzas contiene, en muchas ocasiones,,
acepciones erróneas que conviene intentar corregir.
En primer lugar hay que diferenciarlo bien del concepto de energía ya que los
alumnos los confunden con mucha frecuencia. Hacer ver que las fuerzas no son
propiedades de los cuerpos es el primer trabajo que se debería acometer.
La interacción gravitatoria, que se trata con el fin de que tengan fundamentado
el concepto de peso en la Tierra, no se trabaja en profundidad en este curso
dejando un tratamiento más riguroso para el próximo año.
El efecto deformador de las fuerzas no resulta difícil de entender. Observar el
estiramiento de un muelle o trabajar sobre el funcionamiento de un dinamómetro
ayuda a visualizar este tipo de efectos.
Sin embargo, ejemplificar que las fuerzas no son la causa del movimiento
sino de su variación no resulta tan fácil. En este punto hay que cuidar el
lenguaje y dejar siempre claro la relación que existe entre fuerza y cambio de
movimiento. El error es tan antiguo que se encuentra cómodamente instalado en
lo que se llama «ciencia del sentido común», según la cual, para que un cuerpo
mantenga su movimiento, se requiere que sobre él actúe una fuerza. Los
ejemplos de naves espaciales, que son relativamente familiares, pueden ayudar a
convencer de la veracidad de la ley de inercia.
El segundo principio y su aplicación a casos concretos será el objetivo de la
siguiente unidad de forma que en esta basta recoger los ejercicios más simples
que ya han trabajado en el curso anterior y aprovecharlos para volver a realizar
ejercicios de movimientos uniformemente acelerados, y reforzar el hecho de que
las fuerzas son causas de las aceleraciones y no de las velocidades.
El tercer principio es francamente difícil de entender y aplicar a situaciones
cotidianas. Explicar por qué entra un clavo en la madera cuando se golpea con un
martillo, o una chincheta cuando se aprieta con el pulgar, representa para los
alumnos un verdadero problema. Conviene poner numerosos ejemplos,
introduciendo en ellos el concepto de fuerza normal. Es fundamental obligar a
dibujar todas las fuerzas, indicando quién las ejerce y sobre quién se aplican,
hasta que se coja cierta habilidad.
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Además en el tercer principio se encuentran de plano con el concepto de
interacción que hay que utilizarlo para insistir de nuevo en las diferencias que
existen con la energía.
El concepto de momento lineal o cantidad de movimiento facilita y generaliza
la expresión del segundo principio. Hay que remarcar su carácter vectorial con
el fin de facilitar los planteamientos de los ejercicios de choques inelásticos que
deberán realizar más tarde.
Los principios de conservación son fundamentales en la Física y, como
tales, hay que tratarlos. Dándoles la importancia que tienen y mostrando las
posibilidades que ofrecen a la hora de resolver situaciones que no serían
sencillas sin su ayuda.
De la misma manera hay que explicar las limitaciones de estas leyes de
conservación tanto por las condiciones que se tienen que cumplir para poder
aplicarlos, como por la pérdida de información que se da justo durante la
interacción. Se sabe lo que pasa al principio, antes de la interacción, se conoce
lo que pasa después pero no se obtiene información alguna de lo que ha
sucedido durante ella.
Los choques entre bolas de billar, coches en accidentes de tráfico y ejercicios
parecidos servirán para comprender mejor todo esto y pondrán de manifiesto la
potencia de cálculo que aporta este principio de conservación a la hora de
resolver este tipo de cuestiones.
La definición del impulso mecánico introduce un concepto que han trabajado
muy poco o nada en cursos anteriores. Los tiempos de aplicación de una fuerza
solo se tratan con la aproximación a fuerzas medias, sin entrar en las variaciones
de las fuerzas con el tiempo, problema que esta fuera del nivel de este curso.
El objetivo es simplemente que conozcan la magnitud, su relación con el momento lineal, y que
adquieran cierta habilidad de aplicación a casos muy simples.
Con todo lo expuesto en la unidad deberían apreciar las relaciones que existen entre los tres
principios y la importante aportación que sus aplicaciones realizan a la Física y, en particular, a la
mecánica. Haciendo ver que forman una teoría cerrada y completa que ha estado completamente
vigente hasta principios del siglo XX.
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UNIDAD 13: Aplicaciones de los principios de la dinámica
Unidad 12 Aplicaciones de los principios de la dinámica
Objetivos
a) Utilizar de forma autónoma estrategias de resolución relacionando los conocimientos
adquiridos con la experiencia propia.
b) Conocer las interacciones fundamentales de la naturaleza, su intensidad y alcance.
c) Reconocer la existencia de rozamiento por deslizamiento asumiendo su presencia en la
vida real.
d) Explicar el rozamiento como resultado de una interacción inevitable entre cuerpos puestos
en contacto.
e) Aplicar los principios de la dinámica al estudio de movimientos de cuerpos que se
deslizan sobre superficies.
f) Aplicar los principios de la dinámica al estudio de movimientos de cuerpos
enlazados mediante cuerdas o cables
g) Comprender la necesidad de introducir las fuerzas de inercia en sistemas no inerciales.
h) Aplicar los principios de la dinámica al estudio de movimientos de cuerpos en sistemas no
inerciales.
i) Aplicar los principios de la dinámica al movimiento de cuerpos sometidos a la acción de
fuerzas elásticas.
Contenidos
CONCEPTOS
• El rozamiento como interacción presente entre cuerpos puestos en contacto.
• Dinámica de los movimientos de cuerpos que se deslizan sobre superficies.
• Dinámica de los movimientos de cuerpos enlazados mediante cuerdas o cables.
• Fuerzas de inercia.
• Dinámica de los movimientos de cuerpos en sistemas no inerciales.
• Dinámica de los movimientos de cuerpos sometidos a la acción de fuerzas elásticas.
PROCEDIMIENTOS
• Medición con dinamómetros de fuerzas en todas las situaciones estudiadas.
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• Resolución de ejercicios de cuerpos que se deslizan sobre superficies horizontales e
inclinadas.
• Medición con dos dinamómetros de las componentes tangencial y normal del peso de un
cuerpo situado sobre un plano inclinado.
• Resolución de ejercicios de cuerpos unidos mediante cables o cuerdas.
• Observación, con dinamómetros intercalados, de las tensiones que experimentan las
cuerdas que unen cuerpos enlazados.
• Resolución de ejercicios de cuerpos situados en sistemas no inerciales. Ascensores y
movimientos circulares.
• Resolución de ejercicios de cuerpos sujetos a muelles.
ACTITUDES
• Valoración de la potencia que tienen los principios de la dinámica sobre el cálculo en
situaciones cotidianas.
• Satisfacción al aplicar estrategias de investigación en la resolución de ejercicios teóricos y
prácticos.
• Fomento de la investigación en la resolución de problemas.
• Constancia ante las dificultades a la hora de resolver ejercicios.
• Rigurosidad en el lenguaje oral y escrito utilizado en el análisis y resolución de
situaciones en las que se apliquen conceptos científicos.
• Capacidad de resolver ejercicios desde diferentes puntos de vista.
Criterios de evaluación
a) Utiliza de forma autónoma estrategias de resolución relacionando los conocimientos
adquiridos con la experiencia propia.
b) Conoce las interacciones fundamentales de la naturaleza, su intensidad y
alcance.
c) Reconoce la existencia de rozamiento por deslizamiento asumiendo su presencia
en la vida real. d.1) Identifica las fuerzas que actúan sobre los cuerpos como resultado de
interacciones entre ellos.
d.2) Realiza diagramas gráficos representando situaciones de cuerpos sometidos a la
acción de diferentes fuerzas.
e) Resuelve ejercicios de cuerpos que se deslizan sobre superficies con
rozamientos.
f) Resuelve ejercicios de cuerpos enlazados mediante cuerdas o cables. Cálculo de
tensiones. g) Comprende la necesidad de introducir las fuerzas de inercia en los sistemas no
inerciales.
h) Resuelve ejercicios de cuerpos situados en sistemas no inerciales. Fuerzas de inercia.
Ascensores y movimientos circulares.
i) Resuelve ejercicios de cuerpos bajo la acción de fuerzas elásticas.
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Orientaciones metodológicas
La unidad comienza con la enumeración de las interacciones fundamentales de la naturaleza
con el único objetivo de que las conozcan, sepan su alcance y aclarar que, en realidad, vivimos
dentro de la influencia de dos de ellas, la electromagnética y la gravitatoria.
Las fuerzas de rozamiento, aunque solo se trabaja con deslizamientos, deben estar presentes
en todos los ejercicios que se propongan con el fin de acercar la modelización de la dinámica a
situaciones más reales y más cercanas a los alumnos.
Es necesario hacer ver a los alumnos que los ejercicios de dinámica tienen un procedimiento de
planteamiento que facilita en gran medida el éxito en su resolución. Conviene, por tanto, obligar
en principio a seguir todos los pasos del procedimiento hasta que se adquiera cierta habilidad en
la resolución de este tipo de ejercicios.
Antes de exponer el procedimiento es necesario convencer a los alumnos de que todas las
situaciones dinámicas se resuelven mediante la aplicación correcta del segundo principio. Es
decir, todos los ejercicios se van a resolver mediante una sola ecuación. Lo cual es muy positivo
para ellos, pero su planteamiento no siempre es sencillo, por lo que se requiere de la utilización
de un procedimiento que ayude a hacerlo.
El procedimiento que se propone es el siguiente:
1. Hacer un dibujo de la situación. Este primer paso es una dificultad añadida para los alumnos
que no tienen la visión espacial necesaria para llevar al papel las situaciones expuestas en el
enunciado de los ejercicios. En muchos casos el dibujo de la situación a estudiar se presenta con
el enunciado, pero siempre que se pueda se debe obligar a que sean los alumnos los que den
este paso.
Una vez realizado el dibujo hay que tener presente que, si existen varios cuerpos, el procedimiento
se debe aplicar a cada uno de ellos.
2. Hay que dibujar el sistema de referencia que en todos los casos es el siguiente. Se toma como
eje de las x la dirección del movimiento y sentido positivo el del movimiento. El eje de las y será
perpendicular a este.
Conviene comentar que si no se sabe con certeza el sentido del movimiento se debe proponer
uno cualquiera y esperar que los resultados corroboren si se acertó al escoger el sentido
correcto. Si no es así basta comentarlo al final de la resolución, cuando se analizan los
resultados.
3. Se dibujan las fuerzas que se ejercen sobre cada uno de los cuerpos que se van a estudiar
aplicadas en el centro del cuerpo, salvo la fuerza de rozamiento que se dibuja entre las
superficies puestas en contacto y en sentido contrario al del movimiento del cuerpo.
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50
En este punto deben tener ya algo de destreza desarrollada en la unidad anterior en donde se ha
ejercitado el dibujo de fuerzas sobre cuerpos.
4. Si las fuerzas tienen direcciones distintas de los ejes hay que calcular sus proyecciones sobre
estos.
Aquí existen muchos problemas, se requieren conocimientos de trigonometría y de cálculo vectorial
que no suele estar muy afianzado. Por lo tanto, habrá que practicar con ejercicios en los que
exista necesidad de proyectar fuerzas sobre los ejes.
5. Se aplica el segundo principio a cada uno de los ejes. Conviene en este punto aplicar la
ecuación del segundo principio formalmente a los dos ejes y no solo al del movimiento.
6. Se resuelve el sistema de ecuaciones que se han obtenido. Los sistemas que se presentan no
son complicados y, en este curso, los alumnos deben estar capacitados para su resolución.
7. Analizar los resultados. Este apartado les resulta, en general, innecesario a los alumnos que se
conforman con encontrar una solución al problema. Es necesario obligarles a que se paren y
analicen las soluciones obtenidas.
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UNIDAD 14: La energía. Transferencia de energía: trabajo y c
Unidad 13 La energía. Transferencia de energía: Trabajo y calor
Objetivos
a) Comprender la importancia de la energía para abordar numerosas situaciones
cotidianas, así como saber funda- mentar los análisis en torno a problemas locales y
globales en los que interviene, tomando conciencia de la necesidad de la conservación,
protección y mejora del medio natural y social.
b) Estudiar las características de la energía y los tipos en los que se presenta.
c) Utilizar la terminología científica y emplearla de manera habitual al expresarse en los
temas donde interviene la energía.
d) Utilizar el trabajo como uno de los métodos de cuantificar las transferencias de energía
cuando existen fuerzas que producen desplazamientos. Su relación con los tipos de
energía.
e) Identificar la potencia como una medida de la rapidez en la transferencia de energía
f) Conocer y aplicar el principio de conservación de la energía mecánica.
g) Conocer la teoría del calórico y las estrategias utilizadas hasta insertar el calor como
una medida de la transferencia de energía.
h) Diferenciar los conceptos de calor y temperatura.
i) Utilizar el trabajo y el calor como uno de los métodos de cuantificar las transferencias de
energía. j) Conocer y aplicar el primer principio de la termodinámica.
k) Utilizar las tecnologías de la información y la comunicación, tratar datos y extraer y
utilizar información de diferentes fuentes, evaluar su contenido y adoptar decisiones.
l) Apreciar la dimensión cultural de la Ciencia para la formación integral de las personas,
así como saber valorar sus repercusiones en la sociedad y en el medio ambiente.
m) Sustituir el lenguaje cotidiano, que contiene en estos temas expresiones poco rigurosas,
por la terminología científica.
Contenidos
CONCEPTOS
• Características de la energía.
• Trabajo como medida de los intercambios de energía cuando intervienen fuerzas que producen
desplazamientos.
• Energía cinética y trabajo.
• Energía potencial gravitatoria y trabajo.
• Energía potencial elástica y trabajo.
• Fuerzas conservativas.
• Principio de conservación de la energía y de la energía mecánica.
• Potencia. Rendimiento.
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• Energía y calor.
• Temperatura. Escalas.
• Calor como medida de los intercambios energéticos cuando existen diferencias de
temperatura.
• Cambios y equilibrio térmico.
• Primer principio de la termodinámica. Aplicaciones.
• Segundo principio de la termodinámica. Máquinas térmicas. Rendimiento.
PROCEDIMIENTOS
• Introducción del concepto de energía a partir de sus características.
• Relación de la energía cinética con el movimiento y la potencial con la posición.
• Relación del trabajo con estos dos tipos de energía.
• Presentación de la potencia como la velocidad con que se producen los intercambios de
energía y el rendimiento como un acercamiento a la realidad.
• Resolución de ejercicios numéricos de aplicación del principio de conservación de energía
mecánica.
• Resolución de ejercicios numéricos de aplicación del principio de conservación de la energía.
• Diferenciación de los conceptos de calor y temperatura.
• Observación de dilataciones y cambios de estado.
• Observación de transferencias de energía entre sistemas a distinta temperatura. Cambios de
estado.
• Determinación experimental de los calores específicos de sustancias.
• Resolución de ejercicios numéricos de aplicación del primer principio de la termodinámica.
• Descripción del motor de explosión e identificación de sus partes con las de las
máquinas térmicas y cálculo del rendimiento.
ACTITUDES
• Valoración de los principios de conservación en las teorías físicas.
• Rigurosidad en el lenguaje oral y escrito utilizado en el análisis y la resolución de situaciones
en las que se apliquen conceptos científicos.
•Capacidad de resolución de ejercicios desde diferentes puntos de vista.
• Desarrollo de la imaginación a la hora de proponer ejemplos de situaciones
cotidianas utilizando los principios de conservación de la energía mecánica.
• Toma de conciencia sobre la inevitable degradación de la energía.
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• Desarrollo de una actitud crítica hacia las publicaciones de los medios de
comunicación relacionadas con la energía, su producción y sus efectos en el
ambiente.
• Precisión en el uso del lenguaje cotidiano sustituyéndolo por la
terminología científica.
• Reconocimiento de la necesidad del ahorro energético.
Criterios de evaluación
a) Comprende la importancia de la energía para abordar numerosas situaciones
cotidianas y sabe fundamentar los análisis en torno a problemas locales y
globales en los que interviene, tomando conciencia de la necesidad de la
conservación, protección y mejora del medio natural y social.
b) Conoce las características de la energía.
c) Utiliza la terminología científica y la emplea de manera habitual al expresarse
en los temas donde interviene la energía.
d) Sabe calcular el trabajo en los intercambios de energía donde intervienen
fuerzas que producen desplazamientos.
e) Calcula la potencia de las máquinas incluyendo el rendimiento del proceso.
f) Utiliza el principio de conservación de la energía como método de resolución de
problemas, incluyendo la degradación de la energía de forma habitual.
g) Conoce la teoría del calórico y las estrategias utilizadas hasta insertar el calor
como una medida de la transferencia de energía.
h) Calcula los calores necesarios para variar la temperatura de sustancias y
para producir cambios de estado. h.2) Resuelve ejercicios de equilibrio
térmico.
i) Utiliza el trabajo y el calor como uno de los métodos de cuantificar
las transferencias de energía.
j) Utiliza el primer principio de la termodinámica para calcular trabajos y energías
internas de sistemas termodinámicos.
k) Utiliza las tecnologías de la información y la comunicación, trata datos y
extrae y utiliza información de diferentes fuentes, evalúa su contenido y adopta
decisiones.
l) Aprecia la dimensión cultural de la Ciencia para la formación integral de las
personas y sabe valorar sus repercusiones en la sociedad y en el medio
ambiente.
m) Sustituye el lenguaje cotidiano, que contiene en estos temas expresiones
poco rigurosas, por la terminología científica.
Orientaciones metodológicas
La forma más adecuada de acercarse al concepto de energía es a través de sus
características. Conviene detenerse en ellas sin entrar en tratamientos
cuantitativos, e intentar hacer participar a los alumnos y alumnas median- te
ejemplos que para ellos sean cercanos.
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Los conceptos de trabajo y calor se introducen desde el principio como formas de
medir las transferencias de energía entre sistemas. Estos conceptos están
acompañados de ideas erróneas muy bien asentadas en los alumnos y, en
consecuencia, será un trabajo difícil corregirlas. Es importante, por tanto, cuidar
el lenguaje al utilizar estos términos, e ir corrigiendo poco a poco los errores
cometidos en su uso a lo largo de toda la unidad.
El trabajo se introduce para fuerzas constantes en módulo y dirección, haciendo
hincapié en su utilidad para medir los intercambios de energía entre sistemas
debidos a la actuación de fuerzas que producen desplazamientos.
Se vuelve, de nuevo, (ya lo hicimos para calcular espacios en cinemática) a
utilizar la herramienta del cálculo de áreas para cuantificar trabajos realizados
por fuerzas que no mantienen constante el módulo. El uso de esta herramienta
tiene como objetivo ayudar a entender en su momento la utilización del cálculo
integral en física.
El teorema de las fuerzas vivas es una buena manera de reforzar el concepto de
trabajo como medida de los intercambios de energía cinética entre sistemas.
Además, es útil a la hora de resolver ejercicios de forma sencilla y más elegante
que los razonamientos puramente mecánicos.
La relación del trabajo con la energía potencial se aprovecha para introducir la
terminología de fuerzas conservativas, concepto de gran importancia en la
Física. Es un concepto muy complejo y abstracto, de forma que será suficiente
con que se introduzca la terminología en las explicaciones que den los alumnos
a los procesos en los que intervienen fuerzas de este tipo.
El principio de conservación de la energía mecánica deben utilizarlo en
ejercicios que han resuelto o saben que se pueden resolver por razonamientos
mecánicos con el fin de hacer ver la simplicidad de resolución que aporta este
principio. Insistiendo en que la resolución de ejercicios por razonamientos
energéticos conlleva un nivel superior de conocimientos y, por tanto, tienen más
valor dentro de la didáctica de la Física.
A continuación se introduce el concepto de potencia como medida de la rapidez
con que se realizan los intercambios de energía. Nos parece importante
acompañar este concepto con el de rendimiento con el fin de acercar a la reali-
dad los intercambios de energía entre sistemas e insistir, a partir de ello, en la
degradación que se produce en ellos.
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UNIUDAD 15: Electrostática
Unidad 14 Electrostática
Objetivos
a) Conocer la naturaleza de las cargas eléctricas a través de la teoría atómica. b) Describir
la interacción electrostática utilizando el cálculo vectorial.
c) Reconocer el carácter creativo de la Ciencia en la concepción de la teoría de campos
que abrió nuevos procesos de construcción en diversas ramas de la Física.
d) Introducir el concepto de campo como solución al problema de la interacción a distancia.
e) Reconocer la interacción eléctrica como conservativa, utilizando la posibilidad de
calcular trabajos como diferencias de energías potenciales.
f) Utilizar el concepto de diferencia de potencial para explicar el movimiento de las
cargas dentro de los campos eléctricos.
g) Conocer la capacidad de acumular carga en sistemas formados por conductores planos y
paralelos.
h) Emplear la terminología científica de manera habitual sustituyendo las expresiones
poco rigurosas del lenguaje cotidiano.
Contenidos
CONCEPTOS
• Naturaleza eléctrica de la materia, tipos de carga eléctrica.
• Conservación y cuantificación de la carga eléctrica.
• Fuerzas entre cargas puntuales, constante de Coulomb.
• Campo eléctrico. Líneas de fuerza.
• Energía potencial eléctrica.
• Potencial eléctrico. Superficies equipotenciales.
• Capacidad de un conductor. El condensador plano.
• Movimiento de cargas dentro de campos uniformes.
PROCEDIMIENTOS
• Realización de experiencias con el péndulo eléctrico y el electroscopio sobre la electrización
de los cuerpos.
• Planteamiento de problemas que requieran dibujar esquemas vectoriales de las fuerzas
que se ejercen sistemas de cargas eléctricas puntuales.
• Representación de campos eléctricos y líneas de fuerzas de sistemas sencillos.
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• Cálculo de trabajos dentro de campos eléctricos a partir de la diferencia de energías
potenciales.
• Estudio del movimiento espontáneo de carga eléctrica dentro de campos eléctricos
utilizando el concepto de diferencia de potencial.
• Comprobación, mediante experiencias, de la distribución de cargas por la superficie de los
conductores.
• Comprobación del funcionamiento de un condensador plano, cómo acumula carga y cómo
se descarga en un circuito.
• Estudio del movimiento de cargas eléctricas dentro de campos eléctricos uniformes.
ACTITUDES
• Reconocimiento de los trabajos sobre cargas eléctricas del siglo XIX como fundamento de la
actual tecnología.
• Interés por el conocimiento de la electricidad como base de la tecnología actual.
• Valoración de los principios de conservación en las teorías físicas.
• Rigurosidad en el lenguaje oral y escrito utilizado al analizar y resolver situaciones en
las que se apliquen conceptos científicos.
• Capacidad de resolución de ejercicios desde diferentes puntos de vista.
• Desarrollo de la investigación en la resolución de problemas.
• Valoración de la perseverancia en la resolución de ejercicios, ante las dificultades que se
plantean.
Criterios de evaluación
a) Identifica los tipos de carga eléctrica, conoce las propiedades que tienen frente a
otras cargas.
b) Calcula, aplicando la ley de Coulomb, las fuerzas que se ejercen entre sí las cargas
puntuales.
c) Calcula campos eléctricos creados por cargas puntuales y sabe representarlos
vectorialmente.
d) Reconoce el carácter creativo de la Ciencia en la concepción de la teoría de campos
que abrió nuevos procesos de construcción en diversas ramas de la Física.
e) Introduce el concepto de campo como solución al problema de la interacción a
distancia.
f) Identifica el campo eléctrico como campo conservativo en base a la existencia de
energías potenciales eléctricas. e.2) Calcula trabajos para desplazar cargas dentro de
campos eléctricos, como diferencias de energías potenciales.
g) Utiliza el concepto de diferencia de potencial para prever el movimiento
espontáneo de las cargas eléctricas dentro de campos eléctricos.
h)Analiza cuantitativamente el movimiento de cargas eléctricas en el interior
de campos eléctricos uniformes.
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i) Conoce la capacidad de un condensador plano y sabe calcular la diferencia
de potencial en sus placas y la carga eléctrica que acumula.
J) Emplea la terminología científica de manera habitual sustituyendo las
expresiones poco rigurosas del lenguaje cotidiano.
Orientaciones metodológicas
La forma más clásica de iniciar la unidad es recordar mediante experiencias de
cátedra el comportamiento de la materia frente a la carga eléctrica
utilizando la electrización de la materia por frotamiento como base de la
descripción. Este tipo de fenómenos los deben haber visto en secundaria
obligatoria por lo que se puede ir ligero, siempre y cuando los alumnos sepan
interpretar correctamente lo que están viendo.
Con estas experiencias los alumnos deben llegar a concluir que existen
dos tipos diferentes de carga:
• La que adquiere el plástico al ser frotado.
• La que adquiere el vidrio al ser frotado.
Además, deben comprobar que las cargas del mismo tipo se repelen mientras
que las de diferente tipo se atraen.
Conviene resaltar la naturaleza eléctrica de la materia y recordar las
partículas cargadas de las que se compone. De ahí definir la unidad de carga y
relacionarla con el número de electrones que conlleva. A continuación se
presenta el principio de conservación de la carga, al que hay que darle la
importancia propia de los principios de conservación en Física, y la
cuantificación de la carga, que debe resultar fácil de entender si se acepta
la constitución de la materia tal y como la han visto en cursos anteriores.
La ley de Coulomb no es la primera vez que la utilizan, si bien en este curso hay
que profundizar en su tratamiento vectorial realizando ejercicios de sistemas de
cargas puntuales con geometría sencilla.
Aunque el año próximo se va a tratar este tipo de interacción en profundidad,
conviene empezar a destacar las diferencias que existen entre esta interacción y
la gravitatoria. Por una parte la existencia de dos tipos de carga frente a un solo
tipo de masa, y, por otra parte, las diferencias en las constantes de
proporcionalidad de ambas interacciones, tanto en sus valores como en su
naturaleza.
El concepto de campo es muy abstracto y difícil de entender. En realidad el
concepto de campo es un modelo mate- mático muy poco intuitivo, que permite
interpretar las interacciones a distancia, y así conviene introducirlo desde el
principio.
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Para facilitar la exposición conviene recurrir a representaciones gráficas
mediante líneas de fuerza para que el concepto vaya entrando a formar parte
del conocimiento de los alumnos. En este curso nos conformamos con que lo
calculen mediante ejercicios parecidos a los que se propongan para las fuerzas.
El estudio de energías potenciales es un momento adecuado para volver a
resaltar el concepto de fuerzas conservativas. Este concepto es también difícil
de entender y conviene volver sobre él siempre que sea posible, con el fin de que
el año siguiente recuerden este tipo de terminología.
De la misma manera el concepto de potencial, definido como energía por unidad
de carga, permite ampliar el concepto de energía potencial que hasta ahora se
limitaba a la gravitación y la elástica. El que los trabajos dentro de un campo solo
dependen de las diferencias de potencial entre los puntos inicial y final es muy
importante, tanto en mecánica como en electricidad, y deben llegar a curso
siguiente con cierta habilidad en el uso de este tipo de lenguaje.
La definición de superficie equipotencial y sus propiedades permite
profundizar en el concepto de campo conservativo y comenzar a mostrar la
importancia de este modelo matemático aplicado a la Física como herramienta
fundamental en la interpretación actual de la naturaleza.
Se deduce el valor del campo eléctrico creado a partir de la diferencia de potencial entre
las placas de un condensador plano, y se define la capacidad como la magnitud
característica de este tipo de sistemas. Además, se da la capacidad del condensador plano
con el fin de hacer ver la dependencia de esta magnitud con la geometría del sistema.
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NIDAD 16:
Unidad 15 Corriente eléctrica
Objetivos
a) Introducir las magnitudes eléctricas relacionadas con los circuitos, diferencia de
potencial, intensidad de corriente y resistencia eléctrica.
b) Conocer el funcionamiento de los generadores de corriente y de las
magnitudes que les caracterizan. c) Conocer cómo se conectan los
amperímetros y voltímetros en un circuito.
d) Aplicar la ley de Ohm generalizada a la resolución de ejercicios concretos.
e) Familiarizarse con el diseño de circuitos utilizando la tecnología adecuada para
un funcionamiento correcto, con una atención particular a las normas de
seguridad.
f) Resolver ejercicios de circuitos elementales de corriente continua con
asociaciones de resistencias mixtas. g) Utilizar el concepto de energía eléctrica
y, a partir de él, definir potencia eléctrica.
h) Apreciar la dimensión cultural de la Física para la formación integral de las
personas, así como saber valorar sus repercusiones en la sociedad y en el medio
ambiente.
Contenidos
CONCEPTOS
• Corriente eléctrica, conductores y aislantes. Tipos de conductores.
• Pilas. Fuerza electromotriz.
• Motores. Fuerza contraelectromotriz.
• Conservación de la cantidad de energía en un circuito.
• Diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito.
• Intensidad de corriente.
• Conservación de la cantidad de carga en un circuito.
• Resistencia eléctrica.
• Relación entre intensidad y diferencia de potencial. Ley de Ohm.
• Asociación de resistencias. Serie y paralelo.
• Amperímetro y voltímetro.
• Energía de la corriente eléctrica. Efecto Joule.
• Potencia de la corriente eléctrica.
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• Generación y transporte de energía eléctrica.
• Energías alternativas.
PROCEDIMIENTOS
• Identificación de los diferentes portadores de carga en la corriente eléctrica.
• Diferenciación de conductores y aislantes.
• Diseño y construcción de circuitos eléctricos sencillos.
• Realización de conexiones de amperímetros y voltímetros para medir intensidades
y diferencias de potencial en los circuitos.
• Comprobación experimental de la ley de Ohm.
• Medida experimental de las asociaciones de resistencias.
• Cálculo del coste de funcionamiento de diversos aparatos eléctricos, conociendo su
potencia.
• Resolución de ejercicios de asociaciones de resistencias en serie y en paralelo.
• Resolución de ejercicios sobre energía, potencia y coste, de diversos aparatos
eléctricos de uso cotidiano.
ACTITUDES
• Curiosidad por el funcionamiento de diversos aparatos eléctricos de uso cotidiano.
• Valoración y respeto a las normas de seguridad en el uso de los aparatos eléctricos.
• Capacidad de autocrítica y respeto a las críticas de los demás.
• Cooperación en las tareas realizadas con otros compañeros.
• Capacidad de formular hipótesis y de comprobarlas experimentalmente.
• Valoración de la necesidad del orden y la limpieza en las tareas de experimentales.
• Honestidad al realizar un trabajo experimental y disposición a compartir los
resultados.
• Desarrollo de hábitos que conduzcan al ahorro de energía.
Criterios de evaluación
a) Conoce el concepto de corriente eléctrica identificando los portadores de carga en sólidos,
líquidos y gases.
b) Conoce el concepto de diferencia de potencial e intensidad de corriente y sabe resolver
cuestiones sobre los mismos
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61
c) Conoce el concepto de fuerza electromotriz de un generador y sabe
resolver cuestiones sobre el mismo.
d) Utiliza los aparatos de medida más comunes e interpreta, diseña y monta
diferentes tipos de circuitos eléctricos. d) Resuelve problemas de
circuitos aplicando la ley de Ohm y la ley de Ohm generalizada.
e) Se familiariza con el diseño de circuitos utilizando la tecnología adecuada
para un funcionamiento correcto, con una atención particular a las normas
de seguridad.
f) Sabe calcular asociaciones de resistencias en serie,
paralelo y combinaciones de ambas.
g) Calcula la energía disipada y la potencia en diversos elementos de un
circuito, incluidos los generadores y motores.
h) Comprende los efectos energéticos de la corriente eléctrica y el
importante papel y sus repercusiones en la sociedad.
Orientaciones metodológicas
Sobre la corriente eléctrica existen muchas ideas erróneas adquiridas por
los alumnos que persisten todavía en estas edades.
La primera idea en la que aún tienen dificultades es en saber cuáles son
los posibles portadores de carga eléctrica en los sólidos, líquidos y
gases. Es conveniente realizar comprobaciones experimentales en los tres
casos, y enlazar esto con el comportamiento de la materia respecto al
transporte de carga eléctrica.
Los conceptos de fuerza electromotriz y diferencia de potencial resultan
complicados de entender. Los diferencian mal y es frecuente que los
confundan.
En este momento es conveniente realizar análisis cualitativos de diferentes
situaciones en las que se vea claramente la diferencia entre estos dos
conceptos, aprovechando para incidir en el principio de conservación de la
energía en un circuito.
Son típicas las cuestiones en las que se indican las diferentes caídas de
tensión en los elementos de un circuito y la fuerza electromotriz de la pila,
preguntando si la situación es o no posible.
Más tarde, cuando se resuelvan circuitos, se pasará a cálculos numéricos que
ayuden a diferenciar cuantitativamente estos conceptos.
Los alumnos generalmente piensan que es la intensidad de corriente la
variable que importa en los circuitos. Esta idea errónea hay que ir
eliminándola a lo largo de toda la unidad. Insistiendo, siempre que se pueda,
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en que es la diferencia de potencial la causa de que exista corriente eléctrica
siendo la intensidad dependiente de esta.
Otra idea muy arraigada es que los elementos de un circuito consumen
intensidad de corriente. Otra vez se hacen necesarios los análisis cualitativos
de situaciones en las que se corrija este error, en los que se muestre que la
intensidad que sale de la pila vuelve a ella íntegra.
Conviene para ello afianzar el principio de conservación de la carga eléctrica
en un circuito, mediante circuitos montados con bombillas iguales situadas
en serie y en paralelo para que se prediga el brillo de cada una de ellas para
una fuerza electromotriz dada.
La resistencia eléctrica en conductores metálicos es una ocasión
excelente para trabajar el control de variables. Es, por tanto, recomendable
trabajar este apartado experimentalmente intentando que las hipótesis
enunciadas por los alumnos sean emitidas con rigor científico. Aprovechar para
que los alumnos diseñen circuitos para comprobar las hipótesis, y de
montarlos para comprobarlas.
El otro apartado idóneo para trabajar el método científico es la ley de Ohm.
Emitir hipótesis, diseñar circuitos para comprobarlas, manejando los
amperímetros y voltímetros correctamente, ordenar los datos obtenidos y
representar- los gráficamente y deducir la ley de Ohm está al alcance de los
alumnos de este nivel a los que se les puede exigir rigor en las medidas y
las deducciones.
La ley de Ohm generalizada es la base para poder resolver más tarde los
ejercicios de circuitos de forma que será ese el momento adecuado para
insistir en su aplicación.
También está al alcance de los alumnos deducir las resistencias
equivalentes de las asociaciones de resistencias en serie y en paralelo, por
lo que se les puede exigir como ejercicio teórico de aplicación de la ley de
Ohm de manera que vayan cogiendo soltura en el manejo de esta ley. Incluso
se puede trabajar previamente mediante análisis cualitativos cómo la
intensidad varía cada vez que se cambia algún elemento de un circuito
manteniendo fija la fuerza electromotriz de la pila.
Es importante que comprendan el funcionamiento del amperímetro y el
voltímetro, así como la manera de conectarlos correctamente en los
circuitos.
Los circuitos deben saber resolverse con cierta soltura, incluyendo todo tipo de asociaciones
de resistencias, pilas y motores, utilizando la ley de Ohm generalizada como herramienta
básica de resolución.
El estudio energético de la corriente es fundamental porque permite acercar los circuitos a
situaciones cotidianas que los alumnos conocen bien. El efecto Joule y los cálculos de
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gasto de diferentes elementos: bombillas, tele- visores, neveras, etc., es un trabajo que no se
debe dejar de hacer en este momento; aprovechando para hacer ver que el ahorro energético
es una de las «fuentes de energía» que todos debemos aprender a utilizar.
SECUENCIACIÓN DE LOS CONTENIDOS
Temas correspondientes a la materia de Química………………….Primer cuatrimestre
Tema inicial: 10 horas
Tema 1: 8 horas
Tema 2: 8 horas
Tema 3: 10 horas
Tema 4: 10 horas
Tema 5: 10 horas
Tema 6: 7 horas
Tema 7: 7 horas
Tema 8: 7 horas
Temas correspondientes a la materia de Física…………………….Segundo cuatrimestre
Tema 9: 10 horas
Tema 10: 8 horas
Tema 11: 10 horas
Tema 12: 12 horas
Tema 13: 8 horas
Tema 14: 8 horas
Tema 15: 8 horas
CALIFICACIÓN DE LA MATERIA
Habrá un control al finalizar cada unidad o después de terminar un conjunto lógico de
cuestiones o temas relacionados entre sí. La manera de calificar los exámenes de
formulación y nomenclatura la hemos expuesto al desarrollar la programación de la
unidad inicial
Las sesiones de evaluación serán tres que coincidirán con los finales de cada trimestre.
En cada evaluación se dará una nota de cada alumno, pero realmente lo que interesa es la
nota global de Química y la nota global de Física, según explicamos a continuación.
En este curso se impartirá en primer lugar la Química, durante el primer cuatrimestre,
iniciando la Física a principios de febrero. A finales de este mes habrá una prueba global
de Química para aquellos alumnos que no hayan aprobado todos los controles o que la
media de estos sea inferior a 5, teniendo en cuenta que para hacer la nota media debe
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tener como mínimo un 3,5 en el control de cada unidad. De la misma manera se hará con
la materia de Física a principios de junio.
A finales de junio habrá una recuperación para aquellos alumnos que no hayan superado
alguna de las partes, ya sea Química o Física.
Las calificaciones, tanto de Física como de Química se llevarán por separado hasta la
prueba de septiembre, de manera que en dicha convocatoria los alumnos solo tendrán que
examinarse de la materia que tuviesen suspendida. En caso de no aprobar en esta
convocatoria. Toda la asignatura estará suspendida para el siguiente curso.
A la hora de calificar tendremos en cuenta el siguiente baremo:
Exámenes: 80%
Notas de clase y trabajos: 15%
Intervenciones: 5%
Actividades complementarias y extraescolares
En la segunda evaluación se realizará una visita al Centro Nacional de Aceleradores
(CNA)