calentamiento agua segundo

7/23/2019 Calentamiento Agua Segundo

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Curva de calentamiento del agua

Aprendizajes a desarrollar:Los y las estudiantes:

- Conocen de forma experimental la curva de calentamiento del agua

- Asocian la experiencia realizada con los conceptos de calor latente, calor devaporizacin, calor de fusin

- Asocian dichos conceptos con los puntos de fusin y evaporacin del agua- Analizan los cambios de fase y las condiciones en que ocurren

Unidad de aprendizaje:Calor

Nivel de enseanza al que apunta:!"# $%egundo "edio&

1. Contexto pedaggico

'radicionalmente las pr(cticas de laboratorio se desarrollan con el siguiente esquema:- )l profesor ve una cierta tem(tica en clases, realiza e*ercicios y explica +la materia- osterior a esto, se realiza una experiencia pr(ctica para +verificar lo aprendido en

clases- %i los resultados no son los +esperados se analizan los errores cometidos en la

experienciaLa experimentacin tiene un enorme valor para el aprendiza*e %in embargo el esquemaanterior, aunque valioso, no desarrolla todo el potencial de aprendiza*e de una experienciade laboratorio La verificacin de un aprendiza*e ya desarrollado no permite que elaprendiza*e sur*a de la experiencia, con el valor intr.nseco que esto tiene

!uestra propuesta en esta gu.a de traba*o es realizar una experiencia de laboratorio, conlos pasos, procedimientos y resultados esperables de un laboratorio $inclu.do un informede /ste& que sirva como modelo para otras experiencias similares 0emos tratado deseguir en esta gu.a una propuesta para la construccin de guiones $instrucciones para eltraba*o& de laboratorio propuesta por algunos autores, y adaptada en este caso a lageneracin de un guin para una experiencia de laboratorio de tipo indagatorio

ara conocer m(s respecto a algunos de los temas que se traba*an en esta gu.a $calor devaporizacin, calor de fusin, calor latente& le recomendamos a usted $e indirectamente asus estudiantes& que consulten algunas de las siguientes fuentes:

- 1.sica Conceptual de aul 0e2itt, 34 )dicin, (gs 35 a 33

- 6i7ipedia: http:88es2i7ipediaorg82i7i8Calor9latente- Curva de calentamiento del agua,en

http:88espanolans2ersyahoocom8question8indexqid;#55=>#5=>3AA?p@===E /rez-Castro, #55>E Forghi et al #55?&La estructura de los guiones de pr(cticas que proponen estos y otros autores procede deuna visin did(ctica en la que se suele tener en cuenta:

- la necesidad de que el traba*o experimental que realizan los alumnos sea elresultado de responderse a una cuestin o problema, de buscar saber algo y nosimplemente de seguir unas pautas o una receta

- la conveniencia de que los alumnos se construyan una representacin mental delfenmeno a analizar antes de empezar a manipular

- la utilidad de hacerse propias las metas que el profesor desea que ellos8ellasalcancen $autorregulacin de los aprendiza*es&

- la importancia de verbalizar entre iguales y mediante lengua*e oral, escrito ygr(fico lo que est(n observando gracias al equipo experimental y al ordenador

- la conveniencia de que cada alumno exprese sus concepciones entorno a laevolucin del proceso o fenmeno que observa De este modo despu/s de habertomado las medidas y le.do las gr(ficas resultantes podr( constatar el acierto desus concepciones y tambi/n la idoneidad del modelo terico que se utiliza paradescribirlo

- )l inter/s de aplicar las ideas utilizadas en una situacin a otros (mbitos m(sgenerales para ampliar su significatividad

)stas premisas pueden dar lugar a un guin con distintas secciones como las quemuestra la tabla >#

!ECC"#NE! C#N$EN"%#lanteamiento del problema a resolver %e presenta un fenmeno cotidiano o

situacin problem(tica en la que seplantean interrogantes %e remarca que lapr(ctica tiene como ob*etivo responder aellos

roceso a estudiar %e expone cmo el fenmeno ser(estudiado y qu/ aspectos del mismo seanalizar(n

"ateriales a utilizar Gdentificacin de los distintos materialesnecesarios para el estudio

"onta*e Gdentificacin y explicacin del monta*e

1Membiela, P (Editores) (2007). Experiencias innovadoras de utilizacin de las !"# en actividades pr$cticas

de ciencias. Educacin Editora. %a versin en l&nea del art&culo puede descar'ase en

ttp**+ebs.uvi'o.es*educacion.editora*volumenes*%ibro20-*#7!ortosa.pd/

2%a tabla presentada es una adaptacin de la propuesta ori'inal de los autores.
http://webs.uvigo.es/educacion.editora/volumenes/Libro%203/C7_Tortosa.pdfhttp://webs.uvigo.es/educacion.editora/volumenes/Libro%203/C7_Tortosa.pdf


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experimental a realizar

Descripcin cualitativa del fenmeno aobservar

)n este apartado se solicita a losestudiantes que expliquen con sus propiaspalabras el fenmeno que estudiar(n

redicciones %e pide al alumnado que explique cmoevolucionar( el fenmeno %i corresponde,los alumnos deben dibu*ar la forma quecree tendr( el gr(fico de evolucin delproceso

'oma de datos Algunas instrucciones para la recogida dedatos por parte de los alumnos

An(lisis de datos obtenidos e interpretacinde las gr(ficas

%e plantea a los estudiantes, a trav/s decuestiones el an(lisis cualitativo ycuantitativo de los resultados: lectura del

gr(fico, diferencia entre los resultadosexperimentales y sus prediccionesEcambios de escala e interpretacin con elgr(fico, diferencias entre los distintosgr(ficos experimentales obtenidos, etc

so de t/rminos cient.ficos para explicar elfenmeno

%e pide a los alumnos que expliquen elfenmeno que han estudiado y losresultados obtenidos, haciendo uso determinolog.a cient.fica

)xtensin de los resultados %e presenta una situacin que promueva

que los estudiantes extiendan losresultados obtenidos a situaciones m(sgenerales, m(s comple*as o de la vidadiaria, que contenga los elementosesenciales del fenmeno estudiado

)sta tabla corresponde a la manera de estructurar el guin o pauta de traba*o para losestudiantes Las secciones como tales corresponden a elementos a incluir en el guin,mucho m(s que t.tulos o partes bien definidas dentro de /ste )n esta l.nea el informe delaboratorio que deben elaborar debe ser coherente con esta pauta de traba*o La siguientees nuestra propuesta para la elaboracin del informe de laboratorio:

ortada: La portada debe incluiro Colegio $de preferencia incluir la insignia del colegio&

o !ombre de la experiencia $tH debes darle un nombre a la experiencia&

o Gntegrantes del grupo

o Curso

o !ombre del profesor


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Gntroduccin: )xplicar en breves palabras en que consiste la actividad que hanrealizado

redicciones: Gndicar las predicciones realizadas para esta experiencia Desarrollo )xperimental

o "ateriales

o "onta*e experimental

o rocedimientoo Datos obtenidos

An(lisis de los datos: Gncluir en este punto los gr(ficos realizados, los an(lisishechos, la comparacin entre las predicciones y los resultados, la respuesta a laspreguntas planteadas y las investigaciones realizadas

Conclusiones: Las conclusiones deben ser coherentes con los resultadosobtenidos, y resultan de confrontar las predicciones realizadas con dichosresultados Las conclusiones tambi/n incluyen propuestas para me*orar elexperimento y posibles extensiones para la investigacin

Fibliograf.a: Gndicar las fuentes de las cuales se obtuvo informacin $sicorresponde& or e*emplo:

o 0e2itt, aul Fsica Experimental.(ginas 35 a 33

o Curva de calentamiento del agua,en

http:88espanolans2ersyahoocom8question8indexqid;#55=>#5=>3AA?p@5J C a >#5J C& Dos cubos de acr.lico para levantar el mechero $si es necesario& Cronometro $puedes usarse el del celular& apel milimetrado na balanza $para el curso&

&.). Antes de comenzar:

- )l tiempo que se requiere para que el hielo se derrita completamente y luegoebulla depende de la posicin y potencia de los mecheros, as. como de la cantidadde hielo que se ubique en cada vaso ruebe previamente la actividad para


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determinar las cantidades precisas de hielo y el tiempo necesario en fundn de losmecheros con los que cuente

- )s indispensable aclarar las medidas de seguridad a cada uno de los alumnos delcurso Las actividades que requieren calor necesitan de m(ximo cuidado

- "ientras se desarrolle la actividad no es necesario mover ni tocar el mechero o eltermmetro, lo que adem(s ayuda a garantizar la seguridad AyHdese de un par de

alumnos del curso para resguardar la seguridad y la buena realizacin de laexperiencia

). %esarrollo de la actividad

).1. *ocalizacin

- Antes de comenzar la toma de datos, explique en t/rminos generales laactividad y pida que respondan las preguntas de prediccin propuestas en lagu.a Kecu/rdeles que no es importante si sus predicciones son +correctas, loque importa es conocerla para luego confrontarlas con los resultadosobtenidos

).&. Exploracin

- Cada grupo debe traba*ar siguiendo las instrucciones contenidas en la gu.a detraba*o %upervise el traba*o, de manera que los estudiantes registren laspredicciones y las observaciones solicitadas

).). +e,lexin - aplicacin

- Las preguntas de an(lisis de los datos pueden ser contestadas *usto despu/sde tomar los datos )sto ayuda a que la discusin se haga +en caliente, esdecir, con los datos frescos Las investigaciones $respecto a calor latente por

e*emplo& pueden ser posteriores a la clase )s recomendable dar un tiempoprudente a los estudiantes para la elaboracin de su informe de laboratorio

. Anexos

%e incluye como anexo una tabla modelo para registrar los datos Dicha tabla puede serentregada o pedir a los estudiantes que la elaboren en su cuaderno %e incluye adem(suna ho*a de papel milimetrado que puede ser usada para los gr(ficos Dicha ho*a puedeser solicitada previamente a los estudiantes


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Calentamiento del aguaEvaporacin/ calor - trans,erencia de energ0a

$emtica:Calor latente, calor de fusin, calor de vaporizacin, curva de calentamiento delagua

Nivel:%egundo "edio

(ateriales: Iaso de precipitado 0ielo $un cubo grande o un par de cucharadas de hielo picado& n mechero n 'r.pode na re*illa n termmetro Dos cubos de acr.lico para levantar el mechero Cronometro $puedes usar el de tu celular&

apel milimetrado na balanza $para el curso&

GntroduccinCuando a una sustancia se le suministra calor, /sta sustancia aumenta su temperatura ypuede cambiar de estado de slido a l.quido, de l.quido a gas )n esta experienciaestudiaremos como varia la temperatura del agua al calentarla

1. *ocalizacin

- %i calentamos sobre un mechero agua en estado slido durante aproximadamente >3minutos

o Bu/ cambios crees tH que experimentar( el aguao BCmo cambiar( la temperatura del agua durante ese tiempo

- Dibu*a un gr(fico de cmo crees que cambiar( la temperatura del agua al calentarla

&. Exploracin

#> Gndicaciones de seguridad

Dado que traba*aremos con materiales calientes y con fuego es fundamental tomar encuenta las siguientes indicaciones de seguridad

)l encendido y apagado del mechero ser( realizado por tu profesor o profesora !i

tH ni tu grupo deben por ningHn motivo tomar, tocar o introducir ningHn ob*eto almechero o su llama

%i el mechero se apaga avisa a tu profesor para que lo encienda !o intenteshacerlo por ti mismo

Despe*a de otros ob*etos el (rea cercana al mechero, para que evites pasarlo allevar

%i el mechero, el vaso o el tr.pode se volcaran, al/*ate de la mesa y avisainmediatamente del mesn


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ara medir la temperatura del agua se de*a el termmetro fi*o, no es necesariotomarlo

)l material de laboratorio es para investigar, !M )% ! NO)') Cualquierimprudencia puede poner en riesgo tu integridad y la de tus compaPeros

Q rocedimiento de traba*o

'u profesor o profesora te entregar( un vaso de precipitado con hielo, y dispondr(sobre el mesn el mechero, el tr.pode y la re*illa para que tH y tu grupo puedantraba*ar

bica el termmetro en el hielo, de manera que el bulbo del termmetro este biensumergido en el hielo

"ide y registra la masa del vaso con hielo Kegistra la temperatura inicial del hielo Deber(s medir la temperatura cada ?5 segundos )n una tabla registra el tiempo que ha transcurrido, la temperatura del agua y las

observaciones m(s importantes de lo que ocurra durante la experiencia

)*emplo:

$iempo(in.2

$emperatura3C2

#4servaciones

5 3

5,3 5 )l hielo se ha derretido completamente

R

?,3 Comienzan a salir burbu*as

RR

>3 >55 Comienza a hervir

>< >55 %e apaga el mechero

ide a tu profesor que encienda el mechero )cha a andar el cronometro y registrala temperatura para los 5 seg

Kegistra tus observaciones y la temperatura en la tabla na vez que el agua haya hervido, sigue tomando mediciones por tres minutos

m(s na vez terminadas las mediciones, avisa a tu profesor para que apague el

mechero De*a pasar diez minutos para que el vaso se enfr.e %aca el termmetro del vaso,

mide y registra la masa del vaso con agua

3 An(lisis de los datos

Con los datos obtenidos, dibu*a un gr(fico temperatura versus tiempo, usandopapel milimetrado )n el e*e @ debes ubicar la temperatura y en el e*e S debesubicar el tiempo

A partir del gr(fico:o )xplica lo que ocurre con la temperatura en cada parte del gr(fico

o )xplica por que hay partes del gr(fico en que la temperatura se mantiene

constante


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o BA qu/ temperatura hierve el agua

o BConcuerdan los datos obtenidos con tus predicciones

o Gnvestiga en tu libro los conceptos de calor latente, calor de fusin, calor de

vaporizacin BCmo se relacionan con la experiencia que realizasteo BCu(nto tiempo demora en derretirse el hielo BLogra evaporarse toda el

agua en ese mismo tiempoo Calcula cuanto ha variado la masa de agua desde el inicio hasta el final de

la experiencia BA qu/ se debe esa variacin B'e parece una variacinimportante

o )l calor se transmite por conduccin, radiacin y conveccin Gndica de que

manera est(n presentes en esta experiencia esas tres forma s detransmisin del calor $incluye un dibu*o para ilustrar esta idea&


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o Curva de calentamiento del agua,en

http:88espanolans2ersyahoocom8question8indexqid;#55=>#5=>3AA?p@


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Anexos

$iempo(in.2

$emperatura3C2

#4servaciones

5

5,3

>

>,3

#

#,3

?

?,3

Q

Q,3

3

3,3

5

>5,3

>>

>>,3

>#

>#,3

>?

>Q

>3

>3,3

>


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