documentc6
TRANSCRIPT
El Planificador Químico
Elaboración de una V de Gowin para la unidad del Agua
1) ¿Qué fenómeno o acontecimiento deseo estudiar? Supongamos que deseamos estudiar el calentamiento de una mezcla de agua y hielo.
2) Pregunta central: ¿qué quiero conocer?Supongamos que deseamos conocer qué le sucede a la temperatura de una mezcla de agua y hielo cuando se le suministra calor.
3) ¿Cuáles son los conceptos claves involucrados?En el ejemplo sería hielo, agua, calor, termómetro y temperatura de ebullición.
4) ¿Qué cambios introduzco para observar el fenómeno? Supongamos que para el ejemplo se debiera realizar la siguiente actividad, para lo cual se indican los siguientes materiales y procedimientos:
Materiales: termómetro vaso precipitado mechero hielo agua
Procedimiento:1.º. Se llena el vaso con unos 100 ml de agua y se le agrega el hielo.2.º. Se enciende el mechero, se coloca la rejilla y sobre ella, el vaso con agua y el hielo.3.º. Se registran el volumen de agua, la temperatura inicial y la hora.4.º. Se observa y registran los cambios que se detecten en el agua y el hielo.5.º. Se calienta el agua hasta ver que la temperatura se ha estabilizado y no continúa ascendiendo.
En ese momento se registra nuevamente la temperatura del agua y la hora. 6.º. Se apaga el mechero, se deja el vaso sobre la rejilla y se registra la temperatura cada 2 minutos
hasta que el agua se enfríe y esté a la temperatura ambiente.
Para registrar los datos se elabora una tabla de datos: tiempo v/s temperatura y observaciones
Ej. TABLA TIEMPO TEMPERATURA OBSERVACIONES
En la V de Gowin debe ir el procedimiento empleado
5) Principios Los principios son relaciones significativas entre dos o más conceptos, que guían nuestra comprensión de la acción, en los acontecimientos que se estudian. Responden a la pregunta ¿Cómo sucede el fenómeno?
Para el ejemplo serían: Al nivel del mar, el agua pura hierve a la temperatura de 100ºC: Este principio describe una
relación determinante entre el punto de ebullición de una sustancia pura (el agua) y una presión atmosférica dada (al nivel del mar, o 760 mm de mercurio).
El Planificador Químico
Densidad: el hielo es menos denso que el agua y flota en ella. El agua caliente es menos densa que el agua fría y se eleva.
Difusión y convección: explica la pequeña subida de temperatura y la caída después de agitar.
La conservación de la energía: la energía calorífica se transfiere a la mezcla de agua y hielo.
6) Registro y transformación de datos
¿ Qué mido directamente?
Tiempo t ºC Observaciones
10:00 1 el hielo flota en la parte superior del recipiente10:05 3 el agua está un poco más caliente10:06 1 desciende la temperatura del agua después de agitar el hielo10:10 2 la mayor parte del hielo se ha derretido10:12 8 el hielo ha desaparecido, va elevándose la temperatura del agua
comienzan a aparecer burbujas en las paredes del recipiente10:14 30 está subiendo la temperatura del agua10:16 51 está subiendo la temperatura del agua10:18 71 está subiendo la temperatura del agua10:22 98 está subiendo la temperatura del agua. Han desaparecido las pequeñas
burbujas que había en las paredes del recipiente; comienzan a producirse burbujas en el fondo del recipiente
10:23 99 suben grandes burbujas desde el fondo del recipiente 10:28 99 la temperatura del agua permanece constante, el agua está en ebullición
7) Teorías: estas se parecen a los principios en que explican relaciones entre conceptos, pero su diferencia está en que organizan los conceptos y los principios con el fin de describir los acontecimientos y las afirmaciones relativas a los acontecimientos. Generalmente las teorías se consideran más amplias que los principios
¿Por qué sucede?Para este ejemplo sería, “la teoría cinética molecular”: en ella se encuentran los siguientes principios básicos
La materia está constituida por pequeñísimas partículas llamadas moléculas. Cada clase de materia está compuesta por moléculas iguales entre sí.
Las moléculas de los cuerpos se encuentran separadas por espacios vacíos llamados, espacios intermoleculares.
Las moléculas están dotadas de un movimiento rápido e incesante.
8) Conclusiones: ¿Qué puedo afirmar?
Para este ejemplo, podría ser:el hielo se funde cuando el agua aún está fríael agua se calienta lentamenteel agua hierve en torno a los 100 ºCla temperatura del agua no cambia mientras hierve
El Planificador Químico
Finalmente la V de Gowin quedaría así:
CONCEPTUAL METODOLOGIAPensamiento PREGUNTA CLAVE Acción
2) ¿Qué le sucede a la 7) Teoría temperatura de una 8) ConclusionesTeoría Cinética Molecular ¿Cuándo se suministra calor?
mezcla de agua y hielo? el hielo se funde cuando el agua está fría
el agua se calienta lentamente
el agua hierve en torno a los 90ºC
la temperatura del agua no cambia mientras hierve
5) Principios 6) Registro y Transformación de Datos
a nivel del mar el agua pura hierve a la temperatura de 100ºC
Temperatura Observación
el hielo es menos denso que el agua y flota Temperatura cercana a 0ºC:
la temperatura está en torno a 0ºC
el agua caliente es menos densa que el agua fría crece poco si no se agita
la difusión y convección explican la pequeña subida de temperatura y la caída después de agitar
La temperatura aumenta:
desaparece el hielo
la conservación de la energía calorífica se transfiere a la mezcla agua hielo
lentamente aparecen burbujas aparecen burbujas de gas.
el agua burbujea activamente
La temperatura del agua aumenta desde 0ªC hasta 99ºC: El hielo desaparece, comienzan a formarse burbujas que suben desde el fondo y alcanzan la superficie (ebullición).
3) Conceptos relacionados 4 ) Procedimiento hielo 1. Se llena el vaso con 100 ml de agua y se le
agrega el hielo. temperatura de ebullición 2. Se enciende el mechero, se coloca la rejilla y el
vaso con agua y hielo. agua 3. Se registran el volumen de agua, la
temperatura inicial y la hora. calor 4. Se observa y registran los cambios que se detecten en
el agua y el hielo. termómetro 5. Se calienta el agua hasta ver que la temperatura se ha
estabilizado. Se registra la temperatura del agua y la hora.
6. Se apaga el mechero, se deja el vaso sobre la rejilla y se registra la temperatura cada 2 minutos hasta que el agua se enfríe y esté a la temperatura ambiente.
1) Fenómenos, objetos o acontecimientoa observar o estudiar
Calentamiento de la mezcla de agua y hielo