Planificacion Fisica De Galindo 43e2d

FÍSICA 1

Una Visión de la Naturaleza

Guía del Docente

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EDWIN GALINDO

Para Primer Año de Bachillerato de acuerdo con el programa del Nuevo Bachillerato Ecuatoriano Dalmore Educational Publications

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Edwin Galindo

Física 1 Guía del Docente

Primer Año de Bachillerato

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De acuerdo con el Programa del Nuevo Bachillerato Ecuatoriano - 2011

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2012

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Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Contenido Presentación .......................................................................................................................... 3 Introducción ........................................................................................................................... 5 ¿Por qué enseñar Física en el Bachillerato? ............................................................... 7 Directrices para la Enseñanza de la Física ............................................................... 10 Criterios para la Selección de Contenidos ................................................................. 13 Objetivos de la Asignatura ............................................................................................ 17 Competencias a Desarrollar .......................................................................................... 18 Bloque 1: Relación de la Física con otras ciencias .................................................. 20 Bloque 2: Movimiento de los cuerpos en una dimensión ................................... 22 Bloque 3: Movimiento de los cuerpos en dos dimensiones................................. 24 Bloque 4: Dinámica - Las leyes del movimiento..................................................... 26 Bloque 5: Trabajo, potencia y energía ....................................................................... 28 Bloque 6: Física atómica y nuclear ............................................................................. 30 Métodos Docentes .............................................................................................................. 34 Aspectos Generales a los que Debe Prestar Atención............................................. 37 Bibliografía Recomendada ........................................................................................... 39 Recursos Didácticos en Internet .................................................................................... 39

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Bibliografía Utilizada ..................................................................................................... 40

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Presentación En el año 2011 se inició la aplicación del “Nuevo Bachillerato Ecuatoriano”, con el objetivo de mejorar y uniformizar el rendimiento escolar de los jóvenes ecuatorianos. Dentro de la distribución de las materias, se ha realizado una subdivisión en aquellas que corresponden a las ciencias experimentales: la Física y la Química. La Física es una asignatura común a todos los alumnos y alumnas del Primer Curso de bachillerato. Sus objetivos y contenidos están orientados para que los estudiantes profundicen y completen los conocimientos de las ciencias naturales, que han adquirido en cursos anteriores. De este modo, se pretenden establecer las bases para que el estudiante pueda abordar con éxito el estudio de las distintas ramas que conforman los estudios de la titulación. La asignatura de Física se plantea como una introducción a los conceptos y leyes básicas de la cinemática, dinámica, trabajo y energía, y física atómica y nuclear. Este conocimiento es imprescindible a la hora de afrontar las competencias que se exigirán al futuro profesional en cursos superiores, en los cuales se profundizará y desarrollarán todas estas materias con un enfoque más especializado. El presente documento constituye una guía para los docentes. En él se orienta el desarrollo de las clases de física, de manera que los estudiantes participen activamente en la construcción e interpretación de los fenómenos físicos. Su aplicación ordenada y sistemática permitirá al o la docente seguir la metodología de trabajo del libro de texto que se ha elaborado para el uso de los estudiantes, con el afán de que estos mejoren su aprendizaje de la Física.

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De acuerdo a los Lineamientos Curriculares Para el Nuevo Bachillerato Ecuatoriano, se trata de proveer los elementos de Física esenciales para la formación científico-cultural de los ciudadanos, mediante una exposición de los contenidos más fenomenológica, pero sin perder la componente cuantitativa necesaria. La orientación metodológica sugerida es que a partir de la observación y la discusión de fenómenos simples, se avance gradualmente en la dirección de los modelos explicativos, que se irán sofisticando a medida que se profundice en el tratamiento de los distintos temas. Se 3

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente espera que los modelos más complejos de explicar, se complementen con la enseñanza de temas complementarios y mediante la interacción con otras disciplinas del currículo. Adicionalmente, se invita a los docentes a complementar lo propuesto en la guía y en el libro de texto con actividades que promuevan el desarrollo de destrezas, conocimientos y competencias, adquiridos en la vida diaria.

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Introducción Este documento presenta una propuesta curricular para la enseñanza de la Física en el Primer Año de Bachillerato. La propuesta procura valorizar los fenómenos cotidianos y la tecnología, los conocimientos producidos por la Física contemporánea y la relación de la Física con otras disciplinas. Esta nueva propuesta presenta nuevos objetivos para la enseñanza de la Física, al considerar que la enseñanza tradicional parece que fue concebida apenas como una etapa preparatoria para que los alumnos prosigan con el estudio de la Física en la enseñanza superior. Tradicionalmente, los contenidos son abordados de forma excesivamente abstracta y distante da la realidad del alumno, basándose en la mera transmisión de información. Con esto, no se da la debida atención al papel que la imaginación, la creatividad y la crítica cumplen en la producción del conocimiento científico. Las nuevas tendencias de la educación colocan al Bachillerato como la etapa final de la Educación Básica; por ello, el al Bachillerato debe a ser para todos y no solo para quienes desean proseguir sus estudios en las universidades. Así, esta propuesta lleva implícitas las siguientes preguntas:

 ¿Cuáles deben ser los objetivos del Bachillerato?

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 ¿Cuáles deben ser las contribuciones de la enseñanza de Física para la formación de los jóvenes?

 ¿Cómo integrar la enseñanza de la Física con la enseñanza de otras disciplinas, para

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formar habilidades necesarias en la vida contemporánea?

Estas preguntas nos llevan a pensar en: qué enseñar, por qué enseñar, cómo enseñar y cuándo enseñar. Las respuestas a estas preguntas deben tener en cuenta la necesidad de que haya una flexibilidad curricular frente a las diferentes realidades de los centros educativos. Como es imposible enseñar todo el contenido de la Física, es necesario escoger ciertos temas, para eso, debemos elaborar criterios para definir que hay que enseñar. Esa definición no debe ser atribución exclusiva de los profesores de Física, considerando que el programa de Física debe ser parte esencial de todo proyecto pedagógico y, por tanto, debe ser construido colectivamente con la participación de la comunidad estudiantil. 5

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente Este documento presenta las razones para la presencia de la Física en el currículo del Bachillerato. También, presenta las directrices para la enseñanza de la disciplina, criterios para la selección de contenidos y, finalmente, los contenidos y las habilidades que serán desarrolladas.

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¿Por qué enseñar Física en el Bachillerato? La Física es parte del currículo de la Enseñanza Media desde la introducción de ese nivel de escolarización en el Ecuador. Inicialmente, era enseñada a aquellos alumnos que pretendían seguir cursos universitarios en áreas técnicas o de ciencias. Luego, esta disciplina pasó a integrar el currículo de la enseñanza media. Actualmente, conforme a las directrices curriculares del Nuevo Bachillerato Ecuatoriano, la Física está incluida en el currículo del Tronco Común. Esta disciplina, también está presente en los currículos de enseñanza media de la mayoría de los países desarrollados o en desarrollo. Hay muchas razones para enseñar Física en el bachillerato. Destaquemos algunas, que son frecuentemente presentadas para justifica la enseñanza de esta ciencia.

Razones Socioeconómicas Quienes favorecen la inclusión de la Física en el currículo de bachillerato, argumentan que existe una fuerte correlación entre el nivel de comprensión de las ciencias por la ciudadanía y el nivel de desarrollo económico de una nación. También, argumentan que el avance científico es un indicador de prestigio de un país en el escenario internacional. Así, según estos argumentos, se debe enseñar Física para formar personas calificadas técnico y científicamente, para a formar un país económicamente fuerte y con prestigio en el plano internacional.

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Razones Sociopolíticas

Otros, ven la introducción de la ciencia en los currículos como una necesidad de la vida en las democracias modernas. Con frecuencia, los parlamentos y los órganos ejecutivos toman decisiones sobre temas, tales como, la construcción de plantas nucleares, el trasvase de ríos, los sistemas de transporte, el destino de los desechos de las ciudades, entre otros. Así, cada vez más, las comunidades están llamadas a manifestar su opinión sobre las decisiones que involucran temas con un fuerte componente científico. En este sentido, aquellos que expresan esta visión, argumentan que la participación de un individuo, ciudadano y elector, 7

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente en un debate, presupone alguna comprensión de ciencias, lo que solo puede ser alcanzado con la inclusión de esa disciplina en los currículos.

Razones Culturales También existen, los que entienden que las ciencias naturales, incluyendo la Física, representan una de las mayores y más importantes conquistas culturales de la humanidad. Al tener a las ciencias y al comprenderlas, los alumnos estarían siendo insertados en la cultura de su propia época, en condición de sujetos y no en la de meros espectadores.

Razones Intelectuales Las técnicas productivas actuales, en todos los sectores de la economía, involucran el empleo de una gran diversidad de equipos tecnológicos, de rutinas de trabajo y de tareas complejas. Algunos conocimientos y habilidades, que se desarrollan por la enseñanza de la Física, contribuyen a disminuir el tiempo de aprendizaje de nuevas tareas y rutinas en ambientes más complejos de trabajo. Por ejemplo, las actividades prácticas, en la enseñanza de la Física, pueden contribuir para el desarrollo de las habilidades de manejo de instrumentos y de aparatos, para la realización de mediciones complejas, para la capacidad de seguir instrucciones sofisticadas en la realización de tareas y para la capacidad de aprender a partir de manuales técnicos. También, puede enseñar a los jóvenes a leer e interpretar informaciones presentadas en forma de tablas y de gráficos, que son formas usuales de comunicación en la Física.

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La Física, también incluye conocimientos, habilidades y valores que tienen potencial para aumentar la capacidad de los jóvenes para interferir creativamente en el mundo. En ese sentido, se acredita que la Física puede contribuir mucho para la formación de la juventud, puesto que esta disciplina:

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 Emplea conocimientos universales y particulares.

 Establece claramente límites de validez y aplicabilidad de esos conocimientos.  Propone teorías a partir de las cuales se establece lo que es posible y lo que es imposible, respecto a los fenómenos naturales y al funcionamiento de dispositivos tecnológicos.

 Construye explicaciones racionales para eventos experimentados o apenas imaginados. 8

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 Expande nuestra imaginación al tratar con lo infinitamente pequeño y lo infinitamente grande, con lo próximo y lo muy distante; es decir, aumenta nuestra capacidad de tratar con lo tangible y lo intangible.

 Utiliza diversas formas de descripción y de representación de la información, tales como gráficos, tablas y ecuaciones, entre otros.

 Emplea conocimientos teóricos y conocimientos empíricos, articulando vínculos esenciales entre ellos. Dependiendo del valor que se dé a cada uno de los argumentos presentados anteriormente, tendremos respuestas diferentes para las preguntas: ¿qué enseñar? y ¿cómo enseñar?, que son los próximos temas de este documento.

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Directrices para la Enseñanza de la Física Fundamentos para el Currículo Los argumentos anteriores indican que un currículo de Física debe estar orientado para la educación general del ciudadano, abriendo perspectivas para la formación profesional del estudiante y posibilitando la adquisición de una cultura técnica e científica básica. Por otro lado, el currículo también debe ofrecer los conocimientos básicos para aquellos alumnos que desean ingresar a carreras tecnológicas o científicas.

Desarrollo de Competencias Una primera directriz sería pensar el currículo como un espacio de desarrollo de competencias cognitivas, de competencias prácticas y de competencias sociales, que todo ciudadano debe tener. Tales competencias están asociadas a la capacidad de describir e interpretar la realidad, de planear acciones y de actuar sobre la realidad. Si, de hecho, anhelamos contribuir en la formación general de los ciudadanos, debemos construir un currículo capaz de abarcar una amplia gama de intereses y de estilos de aprendizaje. El currículo debe ser atrayente para los estudiantes y, en la medida de lo posible, debe incorporar el desarrollo científico que ocurre en la Física a partir del siglo XX.

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Construcción y Explicación de Fenómenos

Una segunda directriz es conducir al estudiante a que entienda y aprecie la forma como la Física construye descripciones y explicaciones sobre ciertos fenómenos. De igual importancia es que el estudiante comprenda cómo los conocimientos y las estrategias de investigación desarrolladas por la Física influyeron y continúan influyendo a otras ciencias. También, es importante apreciar cómo influye la Física sobre otras manifestaciones culturales, en la medida en que ayuda a construir una nueva visión del mundo y de los fenómenos naturales.

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Uso de Aparatos Tecnológicos El currículo debe propiciar que el estudiante comprenda algunas de las tecnologías desarrolladas a partir del conocimiento generado por la Física. Los equipos tecnológicos deben ser examinados desde el punto de vista de las soluciones encontradas para los propósitos a que se destinan y desde el impacto social y económico que ellos producen en la vida de las personas. En esa perspectiva, los equipos y las soluciones tecnológicas tienen un valor pedagógico relevante.

Aproximación con las Cosas Cotidianas La Física que se enseña en la secundaria se debe aproximar, cada vez más, a la Física del mundo real, de las cosas de nuestra cotidianidad. Esto se puede realizar gracias a los enormes avances en la producción de equipos de laboratorio, abaratando su costo y permitiendo la realización de experimentos reales o simulados. Junto con esto, el desarrollo vertiginoso de la informática, permite la obtención de datos experimentales de manera más fácil y precisa, mediante el empleo de de modelos y de simuladores computacionales. Por ejemplo, el currículo puede incorporar el estudio de la caída de los cuerpos tratándolos como cuerpos que caen en un planeta real, con atmósfera, y no en un planeta ideal, sin atmósfera. Para hacer eso, se emplean modelos computacionales más realistas, más complejos y aplicables a situaciones prácticas.

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Contextualización e Interdisciplinaridad

Algunos artefactos tecnológicos comunes no deben pasar desapercibidos en las aulas. Por ejemplo, aparatos como el proyector, el teléfono celular, el aparato de televisión, la cámara fotográfica, la propia red eléctrica, permiten una rica discusión sobre la evolución técnica y el uso social de esos artefactos tecnológicos, relacionándolos con los conceptos aprendidos en la Física.

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La contextualización de los temas de estudio y la interdisciplinaridad en su tratamiento constituyen los dos ejes básicos de la perspectiva presentada por las directrices curriculares del Nuevo bachillerato Ecuatoriano (NBE) para la enseñanza. Debemos analizar esos documentos, para entender cómo se articulan esos dos ejes con el compromiso de contribuir para el desarrollo de las competencias esenciales para la formación general de todo o ciudadano. 11

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente La contextualización y la interdisciplinaridad no se restringen al tratamiento simultáneo de un mismo tema de estudio por la Física y por otras disciplinas, o la inclusión desde el punto de vista de otras disciplinas en los temas tradicionalmente estudiados por la Física. Podemos expandir la comprensión de los alumnos en relación a los aspectos históricos y sociales de la realidad, sin perjuicio del objetivo de enseñar Física. Tradicionalmente, la comprensión de estos aspectos está asociada a las disciplinas ligadas al Área de Ciencias Sociales y sus tecnologías. La capacidad del alumno de comprender los contextos socio-culturales aumenta cuando comprende cómo se desarrolló el conocimiento científico y cómo ese conocimiento es utilizado por la tecnología.

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Criterios para la Selección de Contenidos La propuesta curricular para la enseñanza de la Física en el bachillerato, consta de dos partes: un contenido básico, común, obligatorio, que reúne los conocimientos y las habilidades básicas que todo joven que se encuentre en este nivel de enseñanza debería dominar, seguida de un conjunto de contenidos complementarios, para aquellos alumnos que, una vez cumplido el contenido básico común, quieran profundizar los estudios en la disciplina, o sea, optando por un énfasis en ciencias. La Física trata sobre fenómenos comunes y cotidianos, que pueden ser presentados a partir de experiencias simples. Tales experiencias permiten establecer relaciones entre los fenómenos naturales y algunos conceptos fundamentales de la Física. Un objetivo del NBE es promover la comprensión de estas relaciones y del lenguaje que usa la Física para describir la realidad. Por eso en el NBE interesa la comprensión del significado de los conceptos básicos como, por ejemplo, el concepto energía, el uso de modelos y de algunas formas de representación de la información y las relaciones entre conceptos. El desarrollo de la materia parte del presupuesto de que los alumnos puedan comprender, a partir de la observación y del análisis de fenómenos simples, algunas de las ideas desarrolladas por los físicos en relación a la realidad, como la posibilidad de “modelar” y de “matematizar” el estudio de la naturaleza.

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A los alumnos se les debe hacer entender la importancia que atribuye la Física a la realización de medidas y al establecimiento de relaciones entre diferentes magnitudes. De ahí, la importancia de realizar el análisis detallado de de algunos fenómenos fácilmente observables, ya sea en situaciones reales, de la cotidianidad, o en situaciones desarrolladas en el laboratorio.

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Descripción y Explicación de los Fenómenos Físicos Relacionados con lo Cotidiano a través de la Experimentación En la Física, la experimentación desempeña un papel importante, ya que es una parte esencial de las estrategias de construcción del conocimiento físico. 13

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente La importancia de la experimentación deberá ser considerada en la discusión de los contenidos complementarios. Describir y explicar los fenómenos físicos relacionados con la cotidianidad del alumno es un criterio genérico para la construcción de los conocimientos. Así, el alumno se inicia en el tratamiento de lo observable de la manera como la Física construye el conocimiento científico: tratar de crear un modelo explicativo válido para los fenómenos descritos.

Búsqueda de un Conocimiento Universal Una característica básica de las ciencias en general, y de la Física en particular, es la búsqueda de un conocimiento universal, que tenga la mayor validez general posible. Buena parte del rigor conceptual y del alto nivel de abstracción de algunas de las ideas fundamentales de la Física solo podrá ser comprendida por los alumnos si ellos estuvieran consientes de esa búsqueda de la Física, de un conocimiento general y universal. La necesidad de coherencia interna entre los principios, las leyes y los modelos que constituyen una teoría, así como entre la teoría y los hechos que ella espera explicar, marcan esa búsqueda por la generalidad y la universalidad de los conocimientos científicos. Las leyes generales, como la ley de la conservación de la energía, establecen condiciones universales, que son aplicables en cualquier situación. Tales leyes definen que determinados acontecimientos son imposibles. Al definir que algunos acontecimientos son posibles o imposibles de suceder, las leyes científicas y las teorías que las sustentan, organizan el mundo que conocemos. El juego entre lo posible y lo imposible, que caracteriza la búsqueda de principios y de leyes generales de la Física, lleva a la construcción de ciertas relaciones universales muy necesarias, relaciones que, una vez atribuidas a los objetos de la realidad, permiten la elaboración de modelos explicativos que, supuestamente, “reproducen el comportamiento” de esa misma realidad.

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La caracterización de la Física como una actividad científica productora de principios, leyes y modelos generales puede ayudar a los alumnos a irar esta ciencia, mediante el desarrollo de competencias y habilidades de investigación, y de comprensión listados en el rol de los objetivos del NBE, para la enseñanza de la Física en el bachillerato.

Relación entre la Física y la Cultura Relacionar la Física y la Cultura permite que el alumno comprenda como los conocimientos desarrollados por la Física contribuirán para que nuestra civilización modifique su visión 14

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente sobre la constitución y sobre el “funcionamiento del mundo”. La Física influye a la cultura no solo con los conocimientos que produce para explicar los fenómenos del mundo natural. También, influye a la cultura a través de las estrategias de investigación que utiliza para producir conocimientos. Además, la Física es una ciencia situada histórica y socialmente, que también es influida por otras formas de conocimiento desarrolladas por el hombre a partir de su interacción con los objetos de la realidad.

Énfasis en los Aspectos Tecnológicos y Sociales de la Física Enfatizar en los aspectos tecnológicos y sociales de la Física implica destacar tanto los dispositivos tecnológicos basados en conocimientos de Física, cuanto a los grandes sistemas tecnológicos construidos por la humanidad y que influyen decisivamente nuestra vida social, tales como los sistemas de producción y de distribución de energía, las telecomunicaciones y el transporte. La investigación de la estructura y del funcionamiento de algunos dispositivos tecnológicos elementares tiene que ser valorada en la enseñanza de la Física, como una de las posibilidades de traer el mundo real al aula. En el ámbito de enseñanza, podemos y debemos buscar entender la lógica y la Física subyacentes en algunas soluciones tecnológicas. Los experimentos y las actividades prácticas y, principalmente, el desarrollo de proyectos, pueden estar orientados para el desarrollo de artefactos tecnológicos que funcionen y que tengan un propósito definido y que puedan ser exhibidos en una vitrina, socializando el conocimiento producido en su desarrollo.

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Más esto no limita las posibilidades de tratamiento de los aspectos tecnológicos, en el currículo. La tecnología tiene valor e importancia propios, que no solo se debe constituir en un elemento de motivación y de desarrollo pedagógico de los conceptos, principios, modelos y leyes generales de la Física.

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Sobre este punto de vista, la enseñanza de la Física puede considerar tanto tecnologías antiguas (como las máquinas simples, los refrigeradores y los motores), como las tecnologías más recientes (como computadores y los sensores electrónicos). Hay muchos ejemplos del tratamiento de los aspectos tecnológicos y sociales de la Física. La manera cómo la tecnología es abordada permite la realización de debates en los cuales los alumnos pueden estimar el impacto del desarrollo tecnológico en el ambiente y en la vida social. En este caso, es importante mostrar que las decisiones que involucran el uso de las 15

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente directrices para el desarrollo de nuevas tecnologías extrapolan la competencia de la ciencia y de los científicos. Es evidente que, además de esos criterios, hay otros de orden práctico y más ligado a las condiciones propias de cada entidad educativa: las exigencias de la comunidad local. Estos criterios implican un proyecto político-pedagógico del centro de estudios, la infraestructura, la carga horaria disponible, los libros disponibles en el mercado, entre otros temas. O sea, lo que la sociedad actual demanda del sistema escolar y de la enseñanza de las ciencias en el mundo actual. En este caso, temas como los transgénicos, la clonación, la mecanización da agricultura, la informatización de la industria, la nueva organización del mundo del trabajo, serán temas obligatorios en las discusiones curriculares, de forma transversal e interdisciplinaria.

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Objetivos de la Asignatura Objetivos Generales 1. Adquirir conocimientos básicos de los conceptos fundamentales de la Física: las distintas leyes, principios y teoremas básicos, su formulación matemática y las condiciones de aplicabilidad. 2. Homogeneizar los conocimientos previos de Física adquiridos por los alumnos en su formación anterior. 3. Familiarizar al alumno con las técnicas de medida y la elaboración e interpretación de los datos experimentales obtenidos. 4. Sentar las bases para que los alumnos puedan desarrollar con éxito las disciplinas afines que configuran el plan de estudios.

Objetivos Transversales Adicionalmente a los objetivos antes mencionados, podemos plantearnos los siguientes objetivos transversales.

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1. Identificar problemas y utilizar diferentes estrategias para resolverlos. 2. Adquirir la capacidad de analizar, interpretar y relacionar resultados.

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3. Desarrollar habilidades para el trabajo en grupo. 4. Planificar y organizar el tiempo de aprendizaje.

5. Adquirir capacidad de analizar, interpretar y relacionar resultados. 6. Adquirir concisión y precisión en la expresión oral y escrita.

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Competencias a Desarrollar A lo largo del curso, se espera que el estudiante desarrolle las siguientes competencias:

Competencias específicas de la asignatura Capacidad para comprender y aplicar los principios y leyes básicas de la física general, en relación con el movimiento de los cuerpos, las leyes del movimiento, el trabajo, la fuerza y la potencia, y la física atómica, así como sus aplicaciones en la vida cotidiana.

Competencias genéricas 1. COMPETENCIAS INSTRUMENTALES a) b) c) d) e) f)

Capacidad de análisis y síntesis. Capacidad de organización y planificación. Comunicación oral y escrita en lengua propia. Habilidades básicas computacionales. Capacidad de gestión de la información. Resolución de problemas.

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2. COMPETENCIAS PERSONALES

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a) Habilidades en las relaciones interpersonales. b) Capacidad de trabajo en equipo. 3. COMPETENCIAS SISTÉMICAS a) b) c) d) e) f)

Capacidad para aplicar los conocimientos a la práctica. Capacidad de aprender. Adaptación a nuevas situaciones. Capacidad de crear nuevas ideas (creatividad). Habilidad de realizar trabajo autónomo. Motivación de logro. 18

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El programa de la asignatura se divide en seis áreas o bloques temáticos: Relación de la Física con otras ciencias, Movimiento de los cuerpos en una dimensión, Movimiento de los cuerpos en dos dimensiones, Movimiento de los cuerpos en dos dimensiones, Leyes del movimiento, Trabajo, potencia y energía, y Física atómica y nuclear. En el documento Lineamientos Curriculares para el Nuevo Bachillerato Ecuatoriano, de Física para Primer Año de Bachillerato, publicado por el Ministerio de Educación, se señalan los objetivos generales para cada uno de los bloques temáticos. Estos, junto con el detalle de los las destrezas con criterio de desempeño, desglosados por temas se presentan a continuación.

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Bloque 1: Relación de la Física con otras ciencias Objetivo. Reconocer a la Física como una ciencia que permite explicar los fenómenos naturales y manejar los conceptos relacionados con las mediciones de las magnitudes físicas que se manifiestan en el estudio empírico de nuestro entorno.

Secuenciación del contenido del bloque Tiempo estimado para cubrir el tema: 5 semanas. BLOQUE UNO: Relaciones de la Física con otras ciencias Teoría 1.- Medición y unidades. Patrones de No. de Sección del longitud, masa y tiempo semanas libro 1.1. Componentes básicos de la materia 1 semana 1.2 1.2. Análisis dimensional 1.3, 1.4 1.3. Cifras significativas 1.7 2 semanas 1.4. Conversión de unidades 1.5 1.5. Cálculos de órdenes de magnitud 1.9 1.6. Notación científica 1.8 2 semanas 1.7. Sistemas de coordenadas y marcos de 1.11 referencia 1.8. Conceptos trigonométricos 1.12

Ejercicios Páginas No.

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Temas

EDITORES Destrezas con criterios de desempeño

Estrategias metodológicas 

La Física y su importancia

Relacionar científicamente la Física con otras ciencias.

Identificar las partes de la Física y los campos que desarrolla cada una de ellas.

 

Lectura y análisis de la información del texto. Reconocer la aplicación de la Física en otras disciplinas del saber. Empleo del cuaderno de trabajo (Actividades 1, 2 y 3).

15, 37 15 12, 37 20, 39 19, 38 25 33, 39 Secciones del libro

1.1, 1.2

20

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente Identificar y clasificar las magnitudes físicas, en escalares y vectoriales.

Sistema Internacional de Unidades

Describir los patrones de longitud, masa y tiempo, desde la identificación de las unidades del Sistema Internacional. Relacionar científicamente la Matemática con la Física, desde la descripción de procesos cuantitativos basados en el análisis dimensional.

     

Escribir números reales empleando notación científica y una cantidad de cifras significativas. Soporte matemático

 

Situar a los fenómenos físicos en marcos de referencia.  Relacionar conceptos de la trigonometría con magnitudes físicas como distancia y desplazamiento.



Lectura y análisis de la información del texto. Realización de conversiones entre unidades de diferentes sistemas de medición. Efectuar el análisis dimensional de fórmulas físicas. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 12 y 14). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividades 4, 5 y 9). Lectura y análisis de la información del texto. Expresar correctamente números en notación científica Resolución de problemas de trigonometría con identificación de marcos de referencia. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 15, 19, 22, 25, 33 y 34). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividades 6 y 7).

1.3, 1.4, 1.5, 1.6

1.7, 1.8, 1.9, 1.10, 1.11, 1.12

Indicadores de evaluación 1. Describe y dimensiona la importancia de la Física en la vida diaria. 2. Vincula a la Física con otras ciencias experimentales. 3. Reconoce y transforma las unidades del Sistema Internacional, diferenciando magnitudes fundamentales y derivadas. 4. Integra la teoría de errores en la realización de mediciones. 5. Aplica la trigonometría en la resolución de triángulos.

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Bloque 2: Movimiento de los cuerpos en una dimensión Objetivo. Caracterizar el movimiento en una dimensión como una simplificación de los fenómenos cotidianos en los que hay cuerpos en movimiento, lo que permite analizar situaciones de la vida cotidiana sobre la movilidad de las personas y los objetos. Secuenciación del contenido del bloque Tiempo estimado para cubrir el tema: 7 semanas. BLOQUE DOS: Análisis y clasificación de los movimientos de los cuerpos Teoría Ejercicios No. de Sección del Páginas 2.- Movimiento en una dimensión semanas libro No. 2.1. Desplazamiento 1 semana 2.2 46, 85 2.2. Velocidad media 1 semana 2.3 48, 85 2.3. Velocidad instantánea 1 semana 2.3 48, 57 2.4. Aceleración 1 semana 2.7 75, 88 2.5. Diagramas de movimiento 1 semana 2.5, 2.8 57, 75 2.6. Movimiento unidimensional con 1 semana 2.6 60, 86 aceleración constante 2.7. Objetos en caída libre 1 semana 2.9 80, 91

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Temas

EDITORES Destrezas con criterios de desempeño

Estrategias metodológicas 

Conceptos básicos de la cinemática

Conceptualizar los principios básicos de la cinemática: posición, velocidad y trayectoria.

Diferenciar entre la distancia recorrida y el desplazamiento de un objeto.

  

Lectura y análisis de la información del texto. Identificación de conceptos como desplazamiento, distancia, rapidez y velocidad. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 46 y 48). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 8).

Secciones del libro

2.1, 2.2, 2.3

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Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente 

Movimiento rectilíneo uniforme

Calcular las diversas variables que caracterizan el movimiento rectilíneo uniforme, con la descripción de las relaciones existentes entre ellas. Analizar gráficamente el movimiento rectilíneo uniforme.

    

Movimiento rectilíneo variado

Calcular la velocidad media de un cuerpo que se desplaza con movimiento rectilíneo variado.

  

Calcular la aceleración media de un cuerpo que se desplaza con movimiento acelerado.

Movimiento rectilíneo acelerado

Movimiento vertical con aceleración de la gravedad

 

Calcular las diversas variables que caracterizan el movimiento rectilíneo con aceleración contante, con la descripción de las relaciones existentes entre ellas.



Analizar gráficamente el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado.



Identificar las características del movimiento vertical de un cuerpo bajo la acción de la fuerza de gravedad.



Calcular las diversas variables que caracterizan el movimiento de un cuerpo que se mueve verticalmente bajo la acción de la gravedad.



 

Lectura y análisis de la información del texto. Cálculo de la distancia, el tiempo y la velocidad de un móvil. Representación gráfica de los elementos básicos de la velocidad. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 57 y 60). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividades 4, 5 y 9). Lectura y análisis de la información del texto. Cálculo de la velocidad media de un cuerpo. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 57). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 10). Lectura y análisis de la información del texto. Cálculo de la aceleración media de un cuerpo. Representación gráfica de los elementos básicos del movimiento acelerado. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 75). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 11). Lectura y análisis de la información del texto. Análisis del movimiento vertical de un cuerpo. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 80 y 81).

2.5

2.6

2.7, 2.8

2.9

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Indicadores de evaluación

1. Diferencia distancia y desplazamiento, rapidez y velocidad. 2. Calcula la velocidad media de un objeto en movimiento. 3. Detecta la existencia de aceleración en un movimiento y resuelve ejercicios relacionados, aplicando las ecuaciones respectivas. 4. Analiza y construye gráficos del movimiento, incluyendo el uso de pendientes y áreas.

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Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Bloque 3: Movimiento de los cuerpos en dos dimensiones Objetivo. Establecer las características del movimiento compuesto y su importancia, de manera que se puedan determinar las aplicaciones útiles y beneficiosas de estos principios para la humanidad. Secuenciación del contenido del bloque Tiempo estimado para cubrir el tema: 6 semanas. BLOQUE TRES: Profundización de nuestro conocimiento sobre los movimientos de los cuerpos Teoría Ejercicios 3. Vectores y movimiento en dos No. de Sección del Páginas dimensiones semanas libro No. 3.1. Repaso de vectores y escalares 1 semana 3.1 96, 121 3.2. Algunas propiedades de los vectores 1 semana 3.2 104, 122 3.3. Componentes de un vector 1 semana 3.3 108 3.4. Velocidad y aceleración en dos 1 semana 3.5 114, 123 dimensiones 3.5. Movimiento de proyectil 1 semana 3.5 114, 124 3.6. Velocidad relativa 1 semana 3.6 118, 125

PROCIENCIA

Temas

Magnitudes escalares y vectoriales

EDITORES Destrezas con criterios de desempeño

Identificar y diferenciar entre magnitudes escalares y vectoriales. Representar gráficamente un vector en el plano.

Estrategias metodológicas   

Lectura y análisis de la información del texto. Diferenciación entre magnitudes escalares y vectoriales. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 96).

Secciones del libro

3.1

24

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente Manejar el concepto de vector y realizar operaciones vectoriales de manera geométrica. Operaciones con vectores

Descomponer un vector en sus proyecciones ortogonales. Realizar operaciones con vectores, de manera algebraica.

    

Movimiento en dos dimensiones

Analizar el movimiento de un proyectil desde la interpretación del comportamiento de la velocidad y aceleración en dos dimensiones.

   

Velocidad relativa

Explicar la velocidad relativa de un cuerpo desde la interpretación de dos observadores en marcos de referencia distintos.

  

Lectura y análisis de la información del texto. Representación gráfica de vectores, tomando en cuenta su módulo, dirección y sentido. Realización de operaciones con vectores. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 104 y 108). Lectura y análisis de la información del texto. Analiza el movimiento en dos dimensiones. Reconoce las componentes del movimiento de un proyectil. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 114 y 115). Lectura y análisis de la información del texto. Sitúa el movimiento de dos cuerpos en un marco de referencia. Calcula la velocidad relativa entre dos cuerpos en movimiento. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 75).

3.2, 3.3, 3.4

3.5

3.6

Indicadores de evaluación 1. Opera con vectores, de manera gráfica y analítica. 2. Identifica el desplazamiento, la distancia, la velocidad, la rapidez y la aceleración en el movimiento bidimensional. 3. Reconoce velocidad y aceleración en el eje horizontal (x) y vertical (y) de un objeto que describe movimiento compuesto. 4. Grafica y rotula vectores de magnitudes cinemáticas sobre la trayectoria descrita. 5. Determina las coordenadas de un proyectil en un tiempo dado, la altura y alcance máximos conocidos, la velocidad y el ángulo de lanzamiento.

PROCIENCIA EDITORES

25

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Bloque 4: Dinámica - Las leyes del movimiento Objetivo. Comprender que las fuerzas que encontramos en la cotidianidad (peso, fuerza de apoyo, tensión de las cuerdas, fuerzas de atracción, fuerzas de o) se rigen de acuerdo a leyes universales perfectamente definidas. Secuenciación del contenido del bloque Tiempo estimado para cubrir el tema: 5 semanas. BLOQUE CUATRO: Leyes del movimiento y su rol en campos como la seguridad vehicular Teoría Ejercicios No. de Sección del Páginas 4. Las leyes del movimiento semanas libro No. 4.1. El concepto de fuerza 1 semana 4.2 4.2. Primera ley de Newton 1 semana 4.3 144 4.3. Segunda ley de Newton 1 semana 4.4 144 - 157 4.4. Tercera ley de Newton 1 semana 4.5 145 4.5. Algunas aplicaciones de las leyes de 1 semana 4.6 145 Newton 4.6. Fuerza de fricción 1 semana 4.7 154 - 160

Temas

PROCIENCIA Destrezas con criterios de desempeño

EDITORES Comprender que las fuerzas se originan en las interacciones entre los cuerpos.

El concepto de fuerza

Explicar los tipos de fuerzas fundamentales de la naturaleza y su campo de acción.

Explicar el Principio de Inercia, que rige al movimiento de los cuerpos. Primera Ley de Newton

Estrategias metodológicas

Encontrar cómo se manifiesta la Primera Ley de Newton en fenómenos cotidianos.

  

   

Secciones del libro

Lectura y análisis de la información del texto. Comprensión del concepto de fuerza. Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 12).

4.2

Lectura y análisis de la información del texto. Comprensión del principio de inercia. Identificación de la masa de un cuerpo. Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 13).

4.3

26

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Segunda Ley de Newton

Cuantificar la fuerza que actúa sobre un cuerpo, como el producto de su masa por la aceleración. Transformar las unidades en las que se mide la fuerza, en distintos sistemas de medición.

    

Tercera Ley de Newton

Entender el Principio de Acción y Reacción desde la descripción de situaciones cotidianas.

  

Aplicaciones de las leyes de Newton

Analizar reflexivamente algunas aplicaciones de las leyes de Newton desde la descripción de situaciones cotidianas.

  

Distintos tipos de fuerzas

Relacionar la fuerza de fricción entre un bloque y una superficie horizontal con la fuerza aplicada sobre el bloque, desde la descripción e interpretación matemática de los diagramas de cuerpo libre.



Cuantificar la fuerza elástica que surge cuando se deforma un muelle.



 

Lectura y análisis de la información del texto. Aplicación de la segunda ley de Newton en problemas prácticos. Identificación del peso de un cuerpo y diferenciar de su masa. Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 14).

4.4

Lectura y análisis de la información del texto. Entiende el concepto de acción y reacción. Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 16).

4.5

Lectura y análisis de la información del texto. Aplica las leyes del movimiento de Newton en la resolución de problemas. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 144 y 145). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 15). Lectura y análisis de la información del texto. Reconoce otros tipos de fuerzas que aparecen por acciones mecánicas sobre los cuerpos. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 154 y 155). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividades 17 y 18).

4.6

4.7

Indicadores de evaluación 1. Reconoce las fuerzas que actúan sobre un cuerpo y las dibuja usando diagramas de cuerpo libre. 2. Analiza situaciones de la vida cotidiana mediante las leyes de Newton. 3. Identifica la fuerza resultante de un sistema, así como sus componentes. 4. Explica el efecto de la fuerza de fricción sobre el estado de movimiento de los cuerpos.

PROCIENCIA EDITORES

27

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Bloque 5: Trabajo, potencia y energía Objetivo. Comprender los conceptos de trabajo, energía y potencia, sus tipos y transformaciones, y resolver problemas relacionados con ellos a fin de proponer modos para un mejor aprovechamiento de la energía de nuestro entorno. Secuenciación del contenido del bloque Tiempo estimado para cubrir el tema: 6 semanas. BLOQUE CINCO: La energía es ciencia y también diversión Teoría No. de Sección del 5. Trabajo y energía semanas libro 5.1. Trabajo 2 semanas 5.2 5.2. Energía cinética y teorema del trabajo y la 5.4 energía cinética 1 semana 5.3. Energía Potencial 5.5 5.4. Fuerzas conservativas y no conservativas 5.6 1 semana 5.5. Conservación de la energía mecánica 5.7 5.6. Energía potencial almacenada en un 5.5 resorte 5.7. Fuerzas no conservativas y teorema del 1 semana 5.8 trabajo y la energía cinética 5.8. Conservación de la energía en general 5.9 5.9. Potencia 1 semana 5.1

Ejercicios Páginas No. 169, 194

PROCIENCIA

Temas

Trabajo mecánico

EDITORES Destrezas con criterios de desempeño

Estrategias metodológicas

Reconocer situaciones en las que existe trabajo realizado por una fuerza.



Representar gráficamente el trabajo realizado por una fuerza.

  

Transformar las unidades en las que se mide el trabajo, en distintos sistemas de medición.



175, 195 179, 196 183 183 179, 196 185 191, 198

Lectura y análisis de la información del texto. Comprensión del concepto de trabajo. Representación gráfica del trabajo realizado por una fuerza. Transformación de unidades en que se mide el trabajo. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 169).

Secciones del libro

5.2

28

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Energía cinética

Conocer que un cuerpo en movimiento posee una forma de energía asociada a ese movimiento denominada energía cinética. Relacionar el trabajo de las fuerzas que actúan sobre una partícula con la variación de su energía cinética.



Empleo del cuaderno de trabajo (Actividades 19 y 20).



Lectura y análisis de la información del texto. Cálculo la cantidad de energía cinética que posee un cuerpo en movimiento. Comprensión del teorema de las fuerzas vivas. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 175). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 21). Lectura y análisis de la información del texto. Cálculo la cantidad de energía potencial gravitatoria que posee un cuerpo. Cálculo la cantidad de energía potencial elástica de un muelle. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 179). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 22). Lectura y análisis de la información del texto. Aplicación del teorema de la conservación de la energía. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 183, 185). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 23). Lectura y análisis de la información del texto. Calcula la potencia empleada por procesos en los que se gasta energía. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 191 y 192). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 24).

     

Energía potencial

Comprender que la energía puede ser almacenada en sistemas como energía potencial (gravitacional, elástica, elástica, eléctrica y química) y calcular su valor.

   

Conservación de la energía mecánica

Explicar que la conservación de la energía, es un principio universal, con la descripción de situaciones cualitativas y cuantitativas relacionadas no solamente con la Física sino también con la Biología y la Química.

   

Potencia

Comprender el concepto de potencia como una medida de la utilización de la energía.

 

5.4

5.5

5.7, 58, 5.9

5.10

PROCIENCIA 

Indicadores de evaluación 1. 2. 3. 4.

EDITORES

Reconoce situaciones en las que existe trabajo realizado por una fuerza. Identifica diferentes tipos de energía y aplica el principio de conservación de la energía. Define potencia como la intensidad con que se realiza un trabajo. Implementa el concepto de eficiencia en el proceso de resolución de problemas.

29

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Bloque 6: Física atómica y nuclear Objetivo. Comprender los principios de la Física nuclear y describir el comportamiento de las partículas atómicas, a partir del análisis de las formas en que la energía atómica puede ser aprovechada para beneficio de la humanidad. Secuenciación del contenido del bloque Tiempo estimado para cubrir el tema: 5 semanas. BLOQUE SEIS: La Física y su influencia en el comportamiento de las partículas de los núcleos atómicos Teoría Ejercicios 6. Física nuclear No. de Sección Páginas semanas del libro No. 6.1. Las reacciones químicas ordinarias y las 6.2 reacciones nucleares 1 semana 6.2. Partículas elementales del átomo 6.3 6.3. Ley de Coulomb 6.4 209, 218 1 semana 6.3. El núcleo de los elementos 6.3 6.4. Isótopos y defecto de masa 6.5 1 semana 6.6. Energía de ligadura 6.6 212, 219 6.7. Energía liberada 6.6 212, 219 1 semana 6.8. Vida media de un elemento radiactivo 6.7 216, 219

PROCIENCIA

Temas

EDITORES Destrezas con criterios de desempeño

Estrategias metodológicas 

Partículas elementales del átomo

Ley de Coulomb

Describir los componentes básicos de la materia, a partir de la identificación de las partículas que constituyen el átomo y de sus valores de carga y masa.



Comprender las fuerzas eléctricas como una manifestación de la acción a distancia entre cargas eléctricas.



Resolver problemas usando la







Lectura y análisis de la información del texto. Reconocimiento de las partículas elementales del átomo por su masa y su carga. Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 25). Lectura y análisis de la información del texto. Cálculo la fuerza entre dos cargas mediante la ley de Coulomb. Resolución de ejercicios y problemas

Secciones del libro

6.3

6.4

30

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente expresión matemática de la Ley de Coulomb. Identificación de átomos

Reconocer isótopos desde la descripción de las estructuras de los núcleos atómicos de un mismo elemento. Comprender los conceptos de "defecto de masa" y de "energía de enlace".

Defecto de masa y energía de enlace

Relacionar estos dos conceptos y calcular sus valores mediante la ecuación de Einstein.

del libro (pág. 209).  

   

Entender el significado del término "vida media" de un isótopo radiactivo. Vida media de un elemento radiactivo

Relacionar los conceptos de vida media y periodo de semidesintegración de un isótopo radiactivo.

  

Lectura y análisis de la información del texto. Comprensión de que los átomos se presentan en variedades denominadas isótopos.

6.5

Lectura y análisis de la información del texto. Determinación de la energía de enlace de los nucleones. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 212).

6.6

Lectura y análisis de la información del texto. Calcula la vida media y el periodo de semidesintegración de un isótopo. Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 216). Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 26).

6.7

Indicadores de evaluación 1. Reconoce las partículas componentes del átomo y sus características. 2. Detecta la existencia de fuerzas de origen electrostático y las cuantifica mediante la aplicación de la ley de Coulomb. 3. Calcula el defecto de masa y energía de enlace de un átomo. 1. Define la vida media de un elemento y resuelve ejercicios relacionados.

PROCIENCIA EDITORES 31

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Información que Debe Constar en la Planificación Didáctica Este ejemplo es una adaptación de las orientaciones que presenta el Ministerio de Educación, sobre la manera en que se debe presentar la planificación de la asignatura. Area: Matemática Año lectivo: 2012 – 2013 Bloque: Tema o capítulo: Objetivos específicos

Nombre del docente: NN Primer Año de Bachillerato Movimiento de los cuerpos en una dimensión Cinemática Determinar las características básicas del movimiento en una dimensión como una simplificación de la realidad. Contenidos  Combinaciones  Arreglos  Permutaciones Destrezas con criterios de  Conceptualizar los principios básicos de la cinemática: posición, desempeño velocidad y trayectoria.  Diferenciar entre la distancia recorrida y el desplazamiento de un objeto. Estrategias metodológicas  Lectura y análisis de la información del texto.  Calcular el desplazamiento, la posición y la rapidez de un objeto que se mueve en una trayectoria unidimensional.  Resolución de ejercicios y problemas del libro (pág. 46 y 48).  Empleo del cuaderno de trabajo (Actividad 252). Indicadores de evaluación Diferencia distancia y desplazamiento, rapidez y velocidad. Indicadores de logro  Calcula la posición y la velocidad media de una trayctoria unidimensional. Recursos Texto guía, cuaderno de trabajo, pizarrón, calculadora Duración 1 semana Fecha de inicio: dd/mm/aa Fecha de finalización: dd/mm/aa

PROCIENCIA EDITORES

32

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente CALCULO DEL TIEMPO DE TRABAJO Tiempo anual de trabajo

40 semanas Semanas de exámenes, juntas de curso, 10 semanas recuperaciones y exámenes supletorios Semanas para trabajo en clase 30 semanas 30 semanas x 4 sesiones 120 sesiones anuales de clase por semana

PROCIENCIA EDITORES 33

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Métodos Docentes La metodología utilizada en el desarrollo de las tareas del docente incluye los siguientes tipos de actividades:

Actividad del profesor Clases expositivas de la teoría simultaneadas con la realización de ejercicios. Básicamente, se utiliza el pizarrón. También, se podrá emplear proyecciones en formato electrónico obtenidas en la Internet o transparencias. Al enseñar a resolver ejercicios, la primera parte será expositiva, una segunda parte de supervisión y asesoramiento en la resolución de los problemas por parte del alumno y una parte final de análisis del resultado y generalización a otros tipos de problemas.

PROCIENCIA

Actividad del estudiante

EDITORES

Actividad presencial: Toma de apuntes, participar activamente en clase respondiendo a las cuestiones planteadas. Resolución de los ejercicios propuestos durante el desarrollo de las clases. Participación activa en la resolución de los problemas y en el análisis de los resultados. Actividad no presencial: Preparación de apuntes, estudio de la materia y seguimiento de las actividades y consultas de bibliografía de la asignatura sugeridas por el profesor. Realización de otros problemas planteados por el profesor y no resueltos en clase y estudio de los planteados en las mismas. 34

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Experiencias en el Laboratorio La Física es una ciencia que desarrolla sus teorías a través de una formulación matemática, pero que las verifica mediante la experimentación; así, una teoría física alcanza su máxima validez cuando ella concuerda con los datos experimentales. En el proceso de enseñanza de la Física es recomendable que el alumno realice prácticas de laboratorio sobre los temas que esté aprendiendo en el aula, ya que estas experiencias le ayudarán a comprender de mejor manera los fenómenos que se describen en el libro de texto. Sabemos que no todos los planteles disponen de laboratorios de física, adecuados y equipados para la realización de prácticas de laboratorio de manera regular; sin embargo, es recomendable que el docente realice prácticas con elementos de la cotidianidad y del entorno en que se desenvuelve.

PROCIENCIA

La realización de experiencias prácticas dota al estudiante de un nuevo conjunto de competencias, distintas de las que puede haber alcanzado en las clases teóricas: 1. Adquisición de destrezas manuales, al tener que ensamblar o adaptar el equipamiento de las clases prácticas.

EDITORES

2. Desarrollo de habilidades para realizar mediciones precisas, ya que las experiencias prácticas requieren que el estudiante realice mediciones sencillas, pero que necesariamente estarán sometidas a un cierto nivel de error, lo que le exigirá el perfeccionamiento de las citadas habilidades. 3. Desarrollo de la capacidad de trabajar en equipo, ya que muchas de los experimentos requieren la conformación de equipos para ejecutarlos y realizar la toma de datos.

35

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente 4. Integración de los conocimientos físicos con otras asignaturas. Los datos que el estudiante recolecte en las prácticas de laboratorio pueden servir para que realice gráficos y cálculos estadísticos. 5. Desarrollo la habilidad de organizar y exhibir información mediante gráficos. 6. Mejorar la facilidad de comunicación escrita de los resultados, mediante la redacción de ensayos cortos que documentan lo aprendido. Los docentes deben procurar acceder a manuales y guías de laboratorio para escoger las prácticas más adecuadas para su situación particular. Los profesores, también, pueden utilizar recursos informáticos, como prácticas simuladas descargadas de Internet. El inconveniente de estos recursos es que los estudiantes no tienen o con fenómenos físicos reales.

PROCIENCIA EDITORES 36

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Aspectos Generales a los que Debe Prestar Atención A continuación damos varias recomendaciones que consideramos útiles para aplicar durante toda la experiencia de enseñanza de la asignatura.

1. El involucramiento de la o el alumno 2. Sujeto de la clase

   

3. El rol de la o el maestro 4. Planificación de la clase



5. Los indicadores de logro







El involucramiento de la o el alumno debe ser total. Nadie debe mostrar una actitud pasiva. La o el alumno debe ser sujeto de cuestionamientos constantemente. Evite dar respuestas o recetas. Por medio de las preguntas se espera que la o el alumno descubra respuestas, planteamientos, formas de responder, estrategias para trabajar en una actividad y otras acciones. El rol de la o el maestro debe ser de facilitador(a) del aprendizaje. La planificación deberá ser leída con suficiente anticipación para confirmar el propósito de la clase, aclarar dudas, preparar materiales y prever situaciones que puedan ser presentadas por las o los alumnos. Los indicadores de logro deben ser alcanzados en un 100% por las y los alumnos. Si ello no se logra debe darse refuerzo por medio de tareas a realizar en casa. En todo momento se debe evaluar el trabajo de la o el alumno. Evite revisar o calificar trabajos sentado o sentada en una mesa, mientras las o los alumnos “hacen cola”. Esto hace perder tiempo valioso que puede ser ocupado en revisión, apoyo y aclaración de dudas. Por el contrario, es importante circular entre las y los alumnos para realizar una mejor evaluación. Al inicial el tratamiento de un tema nuevo, invente preguntas o actividades que puedan motivar el abordaje del tema. Al realizar los ejercicios, las y los alumnos deben trabajar individualmente. Además, es necesario dejar suficiente tiempo para que ellas y ellos piensen bien antes de responder. Se espera que el nivel de lectura de las y los alumnos de primero de bachillerato les permita leer instrucciones y comprender textos. Además de la enseñanza de la Física, hay que poner énfasis en la habilidad lectora de las y los alumnos.

PROCIENCIA  

6. Evaluación formativa

EDITORES 

7. Al iniciar un nuevo tema 8. Al realizar los ejercicios



9. La lectura de las y los alumnos



 



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Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente 10. Uso de materiales didácticos

  

11. La posición de los escritorios

 

12. El uso del cuaderno

  

13. El uso del pizarrón

  

La asignatura de Física se presta para la utilización de material didáctico para ilustrar los diferentes fenómenos. Emplee el material que esté disponible en su centro educativo. También, se puede hacer elaborar material sencillo a los mismos alumnos, con la guía del docente. Adicionalmente, en Internet, se puede encontrar mucho material de carácter audiovisual. Localice el material que le parezca más adecuado para cada uno de los temas. La posición de los escritorios debe cambiarse constantemente durante el desarrollo de las clases como un medio que estimule la integración entre los estudiantes, evitando que se formen grupos aislados. Muchas veces, se puede trabajar en grupo o en parejas pero al finalizar la clase los escritorios deben volver a su lugar original. Se recomienda que las y los alumnos utilicen el cuaderno con hojas de cuadros en la clase de física. Ese tipo de hojas facilita ordenar posiciones de números en forma horizontal y vertical. Asimismo, en el cuaderno, el alumno o la alumna debe copiar únicamente los puntos importantes de cada clase para que sirva de repaso en su casa y los ejercicios. No se recomienda que copien toda lo que esté escrito en el pizarrón porque se pierde valioso tiempo, que se puede aprovechar para el apoyo individual o aclaración de dudas. El pizarrón es un instrumento muy útil para presentar explicaciones. Es importante escribir muy claro para que las y los alumnos comprendan con facilidad. También, se utiliza para que tengan clara la actividad que en ese momento se está desarrollando. El pizarrón, también, sirve para escribir lo que se requiere que las y los alumnos copien en sus cuadernos y que después lo usen como repaso en sus casas. Por lo anterior se le recomienda planificar la presentación en el pizarrón. Evite el uso de diapositivas como un sustituto del pizarrón. Una prueba se realiza con el propósito de confirmar el nivel de comprensión de las y los alumnos y decidir el refuerzo que debe darse. Los resultados no son para ubicar a las y los alumnos en los primeros o últimos lugares, mucho menos a las y los maestros. Se deben emplear las evaluaciones para diagnosticar el estado de comprensión de la materia por el grupo, en general, y por cada educando, en particular. Con los resultados, dar el tratamiento o seguimiento de acuerdo a las necesidades individuales de ellas y ellos.

PROCIENCIA

14. La realización de pruebas

   

EDITORES 

38

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

Bibliografía Recomendada 1. Alonso, M. y Finn, E. J., 1995, “Física”, Tomo 1, Ed. Addison-Wesley Iberoamericana S.A., México. 2. Serway, R. A. J. y Jewett, W., 2005, “Física”, Tomo 1, Thomson Editores, Madrid. 3. Tipler, P. y Mosca, G., 2008, “Física para la ciencia y la tecnología”, Ed. Reverté S.A., Barcelona. 4. Giambattista, A., McCarthy, B. y Richardson, R., 2010, “College Physics With an Integrated Approach to Forces and Kinematics”, Mc Graw Hill, Boston. 5. Kirkpatrick, L. D. y Francis, G. E., 2010, “Physics: A Conceptual World View”, Brooks/Cole, Cengage Learning, Belmont. 6. Tsokos, K.A., 2008, “Physics for the IB Diploma”, Cambridge University Press, Cambridge U.K.

Recursos Didácticos en Internet

PROCIENCIA

Se recomienda al docente que introduzca los distintos temas con el empleo de los recursos que se pueden encontrar en la Internet.

EDITORES

A continuación damos las referencias de varios sitios en los que el docente puede encontrar material para sus clases.

 http://recursostic.educacion.es/newton/web/materiales_didacticos.html

Desarrolla unidades didácticas que ofrecen una realidad virtual simplificada y manejable mediante applets (escenas) que simulan fenómenos físicos, dispositivos de física aplicada y esquemas de resolución de problemas, modificables por el alumnado, que facilitan un aprendizaje más intuitivo. El profesorado también puede modificar las actividades ya existentes o diseñar otras nuevas. 39

Física para Primer Año de Bachillerato Guía del Docente

 http://www.juntadeandalucia.es/averroes/recursos_informaticos/andared02/cuaderno_ fisica/index.html. Cuaderno de Física es un cuaderno de actividades que pretende poner en juego estrategias personales de investigación, coherentes con los procedimientos de la ciencia, en la resolución de problemas. Los contenidos tratados se encuadran dentro del Área de Ciencias Experimentales, en concreto, relacionados con la Física y Química.

 http://www.aula21.net/primera/fisica.htm. Es un sitio web que tiene páginas dedicadas a los siguientes temas: Unidades de Medida, Dinámica, Oscilaciones, Física Estadística, Electromagnetismo, Mecánica Cuántica. También, tiene cerca de 100 applets de simulaciones de fenómenos físicos.

 http://ciencianet.com/index.html. En estas páginas se puede encontrar información sobre aspectos curiosos y extraños de la Ciencia.

 www.canalencuentro.gov.ar. Puede descargar la serie de programas “Entornos Invisibles de la Ciencia y la Tecnología”, que explica, de manera amena, los fenómenos físicos en nuestro entorno.

Bibliografía Utilizada 1. Cutler, E., 2001, “AP Physics: Teacher's Guide”, The College Board, San Francisco, CA. 2. Varios, 2011, “Guía Docente de Física I”, Universidad Rey Juan Carlos, Madrid. 3. Varios, 2010, “Guía docente de la Asignatura Física I”, Escuela Técnica Superior de Ingeniería Naval y Oceánica, Madrid.

PROCIENCIA

4. Varios, 2007, “Guía para el docente de Matemática”, Ministerio de Educación, Guatemala.

EDITORES

5. Área de Ciencias Experimentales: Física, Ministerio de Educación del Ecuador, Nuevo Bachillerato Ecuatoriano. Documento para la discusión, Febrero de 2011 (en esa fecha, disponible en la página web de Ministerio). 6. Área de Ciencias Experimentales: Física, Ministerio de Educación del Ecuador, Nuevo Bachillerato Ecuatoriano. Lineamientos Curriculares para el Nuevo Bachillerato Ecuatoriano, Agosto de 2011 (disponible en la página web de Ministerio).

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