diseno instrucional fisica 4.1
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República Bolivariana de VenezuelaLa Universidad del Zulia
Facultad de Humanidades y EducaciónEscuela de Educación
Departamento de Matemáticas y Física
DISEÑO DEL PROGRAMA INSTRUCCIONAL DE LA UNIDAD CURRICULAR
FÍSICA Y LABORATORIO IV
Licdo. Germán Montero González Msc
Maracaibo, Julio de 2008
Pág.
Introducción 3
Datos Generales de la Unidad Curricular 5
Justificación 6
Objetivos Generales de la Unidad Curricular 8
Descripción del Diseño Instruccional 9
Componentes del Diseño Instruccional 10
Estructura 10
Competencias 10
Estrategias de Aprendizaje 11
Recursos para el aprendizaje 12
Evaluación de los aprendizajes 13
Evaluación Diagnóstica 13
Evaluación Formativa 14
Evaluación Sumativa 14
Estrategias/ Recursos de evaluación 14
Contenido Programático de la unidad curricular 16
Relación de competencia e indicadores de logros 19
Cronograma de Actividades 21
Sistematización del Diseño Instruccional 22
Referencias Bibliográficas 40
2
INDICE
El siguiente programa proporciona una serie de contenidos de Física que
contribuirán a formar un egresado con un conjunto de competencias que
consideren conocimientos, habilidades y destrezas que le permiten obtener un
perfil profesional para desempeñar los roles que se les asigne como futuro
educador. El mismo, ha sido diseñado haciendo especial énfasis en la
ejercitación, análisis y aplicación de las definiciones, leyes y procedimientos de
la Física y Laboratorio IV, con el objeto de participar en la formación del
estudiante en conformidad con el perfil de la licenciatura en educación,
mención matemática y física.
Las estrategias metodológicas planificadas, conducen a la participación activa
de los estudiantes, con el fin de lograr que éstos apliquen los contenidos que se
procesen en el desarrollo del curso. En este sentido, el programa ha sido
diseñado para ejecutarse en dieciséis (16) semanas y se presenta distribuido en
tres unidades temáticas, que contempla el estudio de las ondas
electromagnéticas y de la óptica, además de todas sus aplicaciones al campo
de la vida cotidiana. Así como, 11 prácticas de laboratorio para desarrollar la
parte experimental.
El carácter conceptual, actitudinal y procedimental de la unidad curricular,
orienta la ejecución y evolución del programa. Los criterios de evaluación se
basan en el enfoque por competencias y los indicadores de logro determinan el
deber ser del profesional de la mención Matemática y Física, especificando
aprendizajes complejos para la Física y su aplicación en el ejercicio ciudadano.
El propósito es mostrar a los alumnos los conceptos y las técnicas de la
Física y Laboratorio IV de manera comprensible y coherente, a fin de formar un
profesional con capacidad para desempeñarse como sujeto y agente creativo,
producto de conocimientos y de soluciones para los problemas que plantea su
práctica, capaz de imaginar e innovar, comprometido con la formación de las
generaciones de relevo, responsable y consciente de su misión, para la
3
INTRODUCCIÓN
transformación de la escuela, educación y sociedad en general y que está en
capacidad de facilitar aprendizajes que contribuyan a la formación integral de
los individuos aptos para laborar en todos los niveles y modalidades del sistema
educativo así como en áreas especificas de la vida comunal, empresarial y
social, a través de la educación.
En el diseño instruccional se desarrollan los conceptos y aplicaciones
generales de las ondas electromagnéticas y de óptica, presentado en tres (3)
unidades, las cuales permitirán lograr las competencias planteadas en
concordancia con los objetivos generales.
Para tal efecto, en la Unidad I se muestra el análisis de los circuitos de
corriente alterna, observando las oscilaciones en los circuitos tanto LC como
RCL, presentando los fenómenos de oscilaciones forzadas y de resonancia.
Así como también se realiza el estudio de las Ondas Electromagnéticas y sus
propiedades. El tema se orienta al uso de las ecuaciones de Maxwell para el
análisis de las ondas electromagnéticas y sus aplicaciones en el campo de las
radiaciones electromagnéticas.
La Unidad II trata sobre el estudio de óptica geométrica, manejando las
propiedades de la luz, los fenómenos de reflexión y refracción y los principios
de Huygens y Fermat. Luego se realiza un estudio detallado sobre la
información de la formación de imágenes en espejos y lentes.
La unidad III se dirige al estudio de la óptica física, comenzando con el
fenómeno de interferencia de dos fuentes puntuales “Experimento de Young” ,
la interferencia en películas delgadas, el fenómeno de difracción, redes de
difracción, polarización y dispersión de la luz.
4
Facultad: Humanidades y Educación
Escuela: Educación
Departamento: Matemáticas y Física
Área Curricular Profesional Específica
Unidad Curricular: Física y Laboratorio IV
Ubicación: VIII Semestre
Subárea: Formación Profesional
Eje Curricular: Teórico – Práctico
Código Óptico: 540681
Prelación Física y Laboratorio III
Total de Horas semestrales 128 horas ( 1 semestre)
Número de Horas semanales 8 Horas de clases semanales
Total de Horas de teoría y
práctica:
80 horas teóricas
33 horas prácticas
5
Datos Generales de la Unidad Curricular
La importancia de incluir a la Física como unidad curricular dentro de los
programas de Educación se debe principalmente a que esta es una ciencia
básica que permite estudiar los fenómenos de la naturaleza sus principios,
leyes y teorías. Aunado a esto, al estar la humanidad en constante evolución,
exige una búsqueda para mejorar su calidad de vida, con lo cual se requiere
aplicar los conocimientos científicos para transformar su entorno.
Con el presente diseño instruccional se pretende construir un espacio
académico en el cual se ponga de manifiesto la divulgación de la Física de
manera que ésta, no se enfoque únicamente en fundamentos teóricos sino que
además se oriente su enseñanza en aplicaciones experimentales y aplicaciones
en la vida cotidiana.
El mismo, está dirigido a estudiantes con conocimientos de matemáticas,
teniendo en cuenta una presentación clara y lógica de los conceptos básicos y
principios de la física, para fortalecer la comprensión de éstos a través de una
amplia gama de interesantes aplicaciones al mundo real.
De esta manera el contenido programático de Física y Laboratorio IV está
orientado a la conceptualización, demostración y aplicación de los principios
básicos de las ondas electromagnéticas y de la óptica
La enseñanza de la física ha ido progresando como consecuencia de los
desarrollos tecnológicos de las últimas décadas que exige por parte de los
estudiantes y profesionales una mayor compresión de los fenómenos naturales,
por tal motivo se propone el uso y aplicación de una calculadora científica
marca casio modelo 3000 plus con tecnología de punta, para realizar clases
teóricas y prácticas.
La presentación del programa de la unidad curricular Física y Laboratorio IV
sienta sus bases legales en la Constitución de la República Bolivariana de
6
JUSTIFICACIÓN
Venezuela la cual establece en su artículo 102 la finalidad de la educación: “La
Educación es un derecho humano y un deber social fundamental, es
democrática, gratuita y obligatoria. La educación es un servicio público y está
fundamentada en el respecto a todas las corrientes del pensamiento, con la
finalidad de desarrollar el potencial creativo de cada ser humano y el pleno
ejercicio de su personalidad en la sociedad democrática basada en la
valoración ética del trabajo y en la participación activa, consciente y solidaria en
los procesos de transformación social consustanciados con los valores de la
identidad nacional y con una visión Latinoamérica y universal”.
También el presente programa está enmarcado en los lineamientos
generales del diseño curricular de la Escuela de Educación de la Facultad de
Humanidades y Educación de la Universidad del Zulia, atendiendo a el acuerdo
Nº 535 aprobado por el Consejo Universitario en su sesión ordinaria de fecha
15 de Noviembre de 2006, el cual sustituye en todos sus términos a la
resolución Nº 329 de fecha 15 de Marzo de 1995.
7
1. Analizar leyes y principios de las ondas electromagnéticas y
de la óptica, en situaciones concretas y abstractas.
2. Aplicar leyes y principios de las ondas electromagnéticas y de
la óptica, en situaciones propias de la Física y de la vida
cotidiana.
3. Comprobar experimentalmente fenómenos asociados a las
ondas electromagnéticas y a la óptica.
4. Planificar actividades propias para la enseñanza de las ondas
electromagnéticas y la óptica.
5. Valorar la importancia de las ondas electromagnéticas y de la
óptica para el desarrollo científico y tecnológico de la
sociedad.
8
Objetivos Generales de Unidad Curricular de Física y Laboratorio IV
El diseño instruccional que se presenta está fundamentado en la
concepción de currículo integral establecido en el año 1995 y en el acuerdo 535
del Consejo Universitario (2006). Este acuerdo, plantea un Modelo de Currículo
integral, el cual fundamenta la formación del estudiante en el conjunto de
experiencias de formación profesional, científica, cultural y humanística,
estableciendo lineamientos generados por el desarrollo curricular, con criterios de
integralidad, pertinencia, comprehensividad, modernización y transformación.
Presentando como innovación el diseño de los programas de las unidades
curriculares basado en competencias, esta concepción educativa promueve un
cambio de paradigma el cual supone que para lograr los cambios que requiere la
educación venezolana se hace necesario abandonar las prácticas tradicionales y
actitudes neutrales e indiferentes que no reportan beneficios y sustituirlas por otras
que permitan afrontar adecuadamente los desafíos que imponen la nueva
dinámica social.
Esta concepción educativa propone mediante una formación integral, lograr
un profesional de la docencia que posea una preparación no solo científica, sino
también cultural y humanística.
El diseño instruccional propuesto también describe en forma detallada las
competencias, contenidos, estrategias, indicadores de logros y criterios de la
evaluación de la unidad curricular.
9
DESCRIPCION DEL DISEÑO INSTRUCCIONAL
El diseño instruccional se ha estructurado tomando en consideración la
naturaleza teórica-práctica de la asignatura. Para ello, la sistematización de los
contenidos se agrupó en tres unidades temáticas y once prácticas de laboratorio.
El concepto de competencia en el diseño instruccional, se asume en función
de los elementos teóricos de la propuesta de transformación curricular de LUZ
2006. En este sentido competencia; refiere a un aprendizaje complejo donde se
ponen de manifiesto los elementos del informe Delors que consideran el saber,
conocer, el hacer y convivir para el desarrollo de capacidades y destrezas para la
ejecución de un trabajo o tarea.
De esta forma las competencias que perfilan el diseño son de dos tipos:
COMPETENCIAS GENERALES: Que identifican los aprendizajes que todo
profesional de LUZ debe adquirir, así mismo la competencia que pudiese
manejarse desde este programa por su naturaleza conceptual es el
PENSAMIENTO CRITICO.
Por otra parte se encuentran un conjunto de COMPETENCIAS
ESPECÍFICAS que identifican elementos propios de la formación del profesional
de la docencia mención Matemática y Física y que determinan la forma de actuar
del futuro docente en su ejercicio profesional. Básicamente la estructura de las
competencias de esta propuesta se construyen con los mismos parámetros
sintácticos sugeridos por la comisión central de currículo de LUZ y en este sentido
10
COMPONENTES DEL DISEÑO INSTRUCCIONAL
ESTRUCTURA
COMPETENCIAS
los elementos de lectura del diseño cobran vida en los indicadores de logro que
determinan la conclusión del aprendizaje complejo para las actividades de aula.
El proceso de aprendizaje está orientado a la interacción permanente entre el
docente y los alumnos. Esta participación se hará presente por el docente en la
administración y orientación del aprendizaje; y por los alumnos al ser miembro
activo en la búsqueda de la información y en la construcción de su aprendizaje.
Dichas acciones permiten desarrollar la capacidad de intercambio, responsabilidad
compartida, autonomía y creatividad entre los miembros del grupo.
Por otra parte, el carácter práctico y conceptual de la Física infiere al proceso
educativo con cualidades específicas que involucran la ejecución de
procedimientos y la interpretación de resultados, las cuales son las habilidades
intelectuales que con prioridad deben ser tomadas en cuenta en la situación de
aprendizaje.
Considerando lo antes expuesto y en concordancia con los objetivos que se
pretenden alcanzar con el plan general de la asignatura, se presentan a
continuación las estrategias de aprendizaje que han sido seleccionadas para la
ejecución del programa y estrategias de evaluación que permiten ponderar los
indicadores de logro:
Participación: Consiste en realizar intervenciones inherentes al tema,
estableciendo argumentos a favor o en contra.
Exposiciones Teóricas: El profesor explica y realiza demostraciones
de las ejecuciones pertinentes a cada actividad.
11
ESTRATEGIAS
ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE
Resolución de Problemas: Relación coherente entre los aspectos
teóricos, algebraicos y procedimentales en el proceso de solución de
problemas.
Lluvias de Ideas: Los alumnos expresan sus opiniones o ideas
referentes al tema tratado o para aportar la solución a un problema.
Planteamiento de situaciones que muestren problemas físicos: Se
presentan contextos inherentes a problemas físicos para determinar las
concepciones que los estudiantes poseen sobre algunas definiciones
referidas al tema; utilizando dichas definiciones como referente de
partida para redireccionar los contenidos procedimentales y
actitudinales.
Técnica de la Pregunta: Formulación de interrogantes para verificar el
campo de experiencia de los estudiantes, sus conceptos y sus actitudes
para corregirlas o aprovecharlas, además para propiciar el análisis,
aplicación, profundización, creatividad y participación.
Debate Dirigido: Se establecen discusiones sobre el tema a tratar y es
conducido por el docente.
Trabajo en Equipo: Conformación de equipos de trabajo para realizar
las tareas durante y posterior a la clase.
Demostraciones experimentales: Esta estrategia permite al docente
mostrar algunas experiencias cortas donde se indique resultados
experimentales que expliquen teorías científicas.
Experimentación: Son réplicas de los trabajos científicos que
contemplan las demostraciones de las teorías reseñadas en las
actividades de clase.
Sesión de trabajo creativo: Consiste en diseñar formas diversas y novedosas de representar las leyes y teorías de las ciencias.
Para la ejecución del programa es necesario la utilización de recursos tales
como:
12
RECURSOS DE APRENDIZAJE
Material bibliográfico
Recursos audiovisuales
Proyector multimedia
Computador
Transparencias
Retroproyector
Pizarrón
Marcadores
Borrador
Videos
Calculadora casio 300
Materiales y equipos de laboratorio
La evaluación es un medio al servicio de la educación. Entendida esta como
un proceso sistemático y riguroso de recolección de información significativa, que
permite formar juicios de valor y tomar decisiones para mejorar la actividad
educativa.
Los tipos de evaluación que se aplicarán son los siguientes:
Evaluación Diagnóstica
Se realizará al inicio del curso. Tiene como propósito indagar sobre los
aprendizajes previos del alumno relacionado con la cátedra.
Los resultados obtenidos servirán para determinar la necesidad de mejorar
algunos niveles de información y para implementar estrategias pertinentes que
permiten superar las fallas manifiestas. Esta evaluación no tiene ponderación
alguna.
13
ESTRATEGIAS/EVALUACION DE LOS APRENDIZAJES
Evaluación Formativa
En este diseño se concibe como evaluación formativa al proceso mediante
el cual se le presentan al estudiante situaciones de aprendizaje que permitan
lograr la competencia del perfil profesional.
La evaluación será integral y continua y estará presente durante todo el
proceso de la enseñanza, iniciando con el planteamiento de la cátedra. Su
intención es la corrección oportuna de cualquier duda, error o desviación durante
la marcha del proceso de aprendizaje.
Evaluación Sumativa
Se realizará simultáneamente con la evaluación formativa, permitiendo
asignar una calificación numérica al rendimiento demostrado por el estudiante. Se
realizará a través de exámenes escritos, informes, exposiciones, intervenciones,
investigaciones, entre otras. Se registrará en forma acumulativa desde el inicio
hasta el fin de curso para obtener la evaluación definitiva, colocando los resultados
en un instrumento de evaluación.
La nota definitiva será el promedio de las calificaciones parciales obtenidas
en cada una de las evaluaciones realizadas correspondiente a una de las fases de
aprendizaje.
Prueba escrita: Se presenta como una evaluación formal donde se
proponen una serie de preguntas y problemas del tema.
Informe de resolución de problemas: consiste en la entrega de una
serie de problemas y preguntas propuestos, que motivan una discusión
grupal, obteniendo como producto un informe escrito.
14
ESTRATEGIAS/_RECURSOS DE EVALUACIÓN
Informe de revisión documental: En esta estrategia el alumno realiza
una exploración literaria y/o vía internet para identificar aspectos
resaltantes del tema.
Microclase: Consiste en exposiciones grupales e individuales que
tratan sobre un tema especifico.
Elaboración de resúmenes: Esta estrategia permite que el estudiante
partiendo de generalizaciones logre concertar conclusiones alrededor
de un tema específico.
Pre-laboratorio: Es un examen escrito que contempla preguntas
relacionadas a las prácticas de laboratorio.
Informe de prácticas: En esta estrategia se construye el desarrollo de
trabajo realizado en proceso experimental para posteriormente analizar
los resultados y finalmente formular las conclusiones.
Proyectos de laboratorio: Es un trabajo que se realiza en grupo donde
se diseña un invento o prototipo que cumpla con los objetivos de la
asignatura.
15
UNIDAD I ONDAS ELECTROMAGNÉTICAS
Fuentes de Corriente Alterna.
Oscilaciones LC
Circuito RCL
Resonancia en circuito RCL
Ecuaciones de Maxwell
Ondas electromagnéticas planas
Energía transportada por ondas electromagnéticas
Cantidad de movimiento y presión de radiación.
Producción de ondas electromagnéticas por una antena.
Espectro de ondas electromagnéticas
UNIDAD II ÓPTICA GEOMÉTRICA
Tema 1: Reflexión y Refracción
Definición de conceptos básicos
Reflexión y Refracción
Principio de Hugyens
Reflexión total interna y sus aplicaciones
Principio de Fermat
16
CONTENIDO PROGRAMÁTICO DE FÍSICA Y LABORATORIO IV
Tema 2: Formación de imágenes.
Espejos planos y esféricos
Aberración esférica
Superficies esféricas refractoras
Lentes delgados y tipos.
Combinación de lentes
Instrumentos ópticos.
Unidad III Óptica Física
Tema 1 Interferencia de ondas de luz
Interferencia
Interferencia de dos fuentes puntuales
Experimento de Young
Coherencia
Interferencia de Películas delgadas
Tema 2 Patrones de difracción y polarización
Difracción de una sola rendija y de aberturas múltiples.
Redes de Difracción
Difracción de Rayos X
Polarización. Tipos de Polarización.
Dispersión de la Luz
17
Prácticas de Laboratorio
Practica 1. Circuitos RL, LC y RCL
Práctica 2. Naturaleza y propagación de la luz
Práctica 3 Luz y visión
Práctica 4 Reflexión
Práctica 5:Refracción
Práctica 6Dispersión y reflexión total interna
Práctica 7: Formación de imágenes en espejos
Practica 8 :
Formación de imágenes en lentes
Práctica 9 Interferencia de doble rendija (experimento de Young)
Práctica 10 Difracción de rendija simple
Práctica 11 Polarización
18
COMPETENCIA/PERFIL INDICADORES DE LOGRO
Específica.
RAZONAMIENTO ABSTRACTO
Adquiere significados de conceptos y
procedimientos matemáticos que se
desarrollan a través de espacios donde
la explicación justificación y la conjetura
son herramientas que posibilitan su
desarrollo.
Distingue entre propiedades
necesarias y suficientes de un
concepto.
Utiliza los distintos elementos que conforman una teoría para la resolución de problemas.
Establece nuevas relaciones entre conceptos conocidos.
Aplica nuevas relaciones entre conceptos conocidos.
Específica.
DOMINIO COGNOSCITIVO
Manipula los objetos de conocimientos
según las diversas fuentes que lo
originan, tanto empíricos como
racionalistas.
Aplica estrategias y procedimientos
propios de la Matemática y la
Física para dar soluciones a problemas
en su entorno.
Específica.
VISUALIZACIÓN Y PERCEPCIÓN
ESPACIAL
Manipula códigos especiales que son
usados para descifrar y procesar
información visual.
Valora la importancia de los códigos especiales que son usados para descifrar y procesar información visual.
19
RELACIÓN DE COMPETENCIAS E INDICADORES DE LOGRO
COMPETENCIA/PERFIL INDICADORES DE LOGRO
EspecíficaMEDICIÓN PEDAGÓGICA DEFINIDA
Aplica estrategias propias de la didáctica de la Matemática y la Física a la enseñanza de los contenidos de estas áreas.
Reconoce situaciones de la vida
cotidiana que pueden utilizarse como
oportunidades de aprendizajes de los
contenidos de la Matemáticas y la
Física.
Específica.
DOMINIO INSTRUMENTAL ESPECÍFICO
Ejecuta experiencias de laboratorio utilizando adecuadamente, equipos, instrumentos y materiales como recursos útiles para la enseñanza y el aprendizaje de la Física.
Domina los aspectos teóricos de los temas de Física en el diseño y ejecución de las actividades de laboratorio.
Conoce el funcionamiento de equipos, materiales e instrumentos utilizados en el laboratorio.
Valora la importancia de la actividad práctica para la enseñanza de la Física.
Construye equipos de laboratorio con
materiales de fácil adquisición.
PENSAMIENTO CRITICO
Asume una actitud crítica en la toma de
decisiones para la detección y
resolución de problemas, aceptando
estándares consensuados socialmente
con independencia de criterios
Adopta posiciones y las argumenta.
20
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
SEMANAS
UNIDADES 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
I
II
IIIMARGEN DE
SEGURIDAD
21
DISEÑO
INSTRUCCIONAL
22
UUNIDADNIDADOOBJETIVOSBJETIVOS
ESPECÍFICOSESPECÍFICOSCCONTENIDOSONTENIDOS EESTRATEGIASSTRATEGIAS RRECURSOSECURSOS TTIEMPOIEMPO
Unidad I.
Ondas electromagnéticas
Describir los
conceptos básicos
relacionados con
oscilaciones
electromagnéticas
(OE).
Describir el comportamiento en los diferentes circuitos de corriente alterna.
Determinar las propiedades de las ondas electromagnéticas empleando las ecuaciones de Maxwell.
Fuentes de Corriente Alterna.
Oscilaciones LC
Circuito RCL
Resonancia en circuito RCL
Ecuaciones de Maxwell
Ondas electromagnéticas planas
Energía transportada por ondas electromagnéticas
Cantidad de movimiento y presión de radiación.
Producción de ondas electromagnéticas por una antena.
-Lluvias de ideas
-Exposición teórica
- Planteamiento de situaciones físicas para determinar ideas previas.
-Resolución de problemas.
Proyector multimedia
Marcador
Borrador
Pizarrón acrílico
Bibliografía recomendada
20 h
23
Aplicar las propiedades y características propias de las Ondas Electromagnéticas
Compartir situaciones de la vida cotidiana donde se aplique la definición de ondas electromagnética.
Espectro de ondas electromagnéticas
24
PLAN DE EVALUACION
IINDICADORESNDICADORES DEDE LOGROLOGROOOBJETIVOSBJETIVOS
ESPECÍFICOSESPECÍFICOSCCONTENIDOSONTENIDOS
EESTRATEGIASSTRATEGIAS//
RECURSOSRECURSOS DEDE
EVALUACIÓNEVALUACIÓNPPONDERACIÓNONDERACIÓN
Distingue entre propiedades
necesarias y suficientes de un
concepto.
Utiliza los distintos elementos que conforman una teoría para la resolución de problemas.
Aplica estrategias y
procedimientos propios de la
Matemática y la
Física para dar soluciones a
problemas en su entorno
Describir los
conceptos básicos
relacionados con
oscilaciones
electromagnéticas
(OE).
Describir comportamiento en los diferentes circuitos de corriente alterna
Determinar las propiedades de las ondas electromagnéticas empleando las ecuaciones de Maxwell
Fuentes de Corriente Alterna.
Oscilaciones LC
Circuito RCL
Resonancia en circuito RCL
Ecuaciones de Maxwell
Ondas electromagnéticas planas
Energía transportada por ondas electromagnéticas
Evaluación Diagnóstica.
Prueba escrita
Informe de la resolución de problema
6%
8%
6%
25
Aplicar las propiedades y características propias de las Ondas Electromagnéticas
Describir situaciones de la vida cotidiana donde se aplique la definición de ondas electromagnética.
Cantidad de movimiento y presión de radiación.
Producción de ondas electromagnéticas por una antena.
Espectro de ondas electromagnéticas
Informe de revisión documental
26
UUNIDADNIDADOOBJETIVOSBJETIVOS
ESPECÍFICOSESPECÍFICOSCCONTENIDOSONTENIDOS EESTRATEGIASSTRATEGIAS RRECURSOSECURSOS TTIEMPOIEMPO
Unidad II.
Óptica Geométrica
Describir los
conceptos básicos
relacionados a la
óptica geométrica.
Aplicar los principios de Hugyens y Fermat para la deducción de la Ley de Snell
Describir situaciones de la vida cotidiana donde se aplique la reflexión interna total.
Tema 1: Reflexión y RefracciónDefinición de conceptos básicos
Reflexión y Refracción
Principio de Hugyens
Reflexión total interna y sus aplicaciones
Principio de Fermat
-Lluvias de ideas
-Exposición del tema
-Resolución de problemas en grupo
- Técnica de discusión grupal.
Proyector Multimedia
Marcador
Borrador
Pizarrón acrílico
Bibliografía recomendada
27 h
27
Aplicar el fenómeno de reflexión y refracción en la formación de imágenes proyectadas en superficies planas y esféricas.
Describir los tipos de lentes y sus diferentes combinaciones.
Apreciar el uso de los distintos instrumentos ópticos, en la vida cotidiana
Tema 2: Formación de imágenes.
Espejos planos y esféricos
Aberración esférica
Superficies esféricas refractoras
Lentes delgados y tipos.
Combinación de lentes
Instrumentos ópticos.
28
PLAN DE EVALUACION
IINDICADORESNDICADORES DEDE LOGROLOGRO OOBJETIVOSBJETIVOS ESPECÍFICOSESPECÍFICOS CCONTENIDOSONTENIDOS
EESTRATEGIASSTRATEGIAS//
RECURSOSRECURSOS DEDE
EVALUACIÓNEVALUACIÓN
PPONDERACIÓONDERACIÓ
NN
Distingue entre
propiedades necesarias y
suficientes de un concepto.
Aplica estrategias y
procedimientos propios de
la Matemática y la
Física para dar soluciones
a problemas en su entorno
Describir los conceptos
básicos relacionados a
la óptica geométrica.
Aplicar los principios de Hugyens y Fermat para la deducción de la Ley de Snell
Describir situaciones de la vida cotidiana donde se aplique la reflexión interna total.
Tema 1
Propiedades de
la luz
Espectro
Electromagnético
y propiedades de
la óptica
geométrica.
Reflexión y Refracción
Principio de Hugyens
Reflexión total interna y sus aplicaciones
Principio de Fermat
Microclase
Participación en clase.
Informe de la resolución de problema
3%
5%
29
PLAN DE EVALUACION
IINDICADORESNDICADORES DEDE LOGROLOGRO OOBJETIVOSBJETIVOS ESPECÍFICOSESPECÍFICOS CCONTENIDOSONTENIDOS
EESTRATEGIASSTRATEGIAS//
RECURSOSRECURSOS DEDE
EVALUACIÓNEVALUACIÓNPPONDERACIÓNONDERACIÓN
Establece nuevas relaciones entre conceptos conocidos.
Aplica nuevas relaciones entre conceptos conocidos.
Distingue entre
propiedades y suficientes
de un concepto.
Valora la importancia de los códigos especiales que son usados para descifrar y procesar información visual.
Aplicar el fenómeno de reflexión y refracción en la formación de imágenes proyectadas en superficies planas y esféricas.
Describir los tipos de lentes y sus diferentes combinaciones.
Apreciar el uso de los distintos instrumentos ópticos, aplicados en la vida cotidiana.
Tema 2: Formación de imágenes.
Espejos planos y esféricos
Aberración esférica
Superficies esféricas refractoras
Lentes delgados y tipos.
Combinación de lentes
Instrumentos ópticos.
Microclase
Informe de la resolución de problema
Participación en clase.
Prueba escrita
4%
5%
3%
5%
30
UUNIDADNIDADOOBJETIVOSBJETIVOS
ESPECÍFICOSESPECÍFICOSCCONTENIDOSONTENIDOS EESTRATEGIASSTRATEGIAS RRECURSOSECURSOS TTIEMPOIEMPO
Unidad III
Óptica Física
Describir las
condiciones
necesarias para que
ocurra una
interferencia.
Explicar las propiedades ondulatoria de la luz en el fenómeno de interferencia
Aplicar el fenómeno
de interferencia en el
efecto de películas
delgadas.
Definir los patrones
de difracción
dependiente de una o
Tema 1 Interferencia de ondas de luz
Interferencia
Interferencia de de dos fuentes puntuales
Experimento de Young
Coherencia
Interferencia de Películas delgadas
Tema 2 Patrones de difracción y polarización
Difracción de una sola rendija y de aberturas multiples.
Redes de Difracción
Difracción de Rayos X
-Exposición oral por parte del profesor
-Debate dirigido
-Resolución de problemas.
-Técnica de la pregunta.
-Demostraciones experimentales en clase teórica.
Proyector MultimediaMarcadorBorradorPizarrón acrílico
Bibliografía recomendada
Linterna o laser de manoSensor de Prueba ÓpticaCalculadora casio 3000Proyector CasioRetroproyector
20 h
31
múltiples rendijas
Determinar las
características
esenciales de las
redes de difracción.
Clasificar los tipos de
polarización y sus
aplicaciones en la
vida diaria.
Definir la dispersión como una propiedad de la luz asociada a la polarización.
Concientizar la importancia de la interferencia y las propiedades de polarización para el desarrollo científico y humanístico.
Polarización. Tipos de Polarización.
Dispersión de la Luz
32
PLAN DE EVALUACION
IINDICADORESNDICADORES DEDE
LOGROLOGRO
OOBJETIVOSBJETIVOS
ESPECÍFICOSESPECÍFICOSCCONTENIDOSONTENIDOS
EESTRATEGIASSTRATEGIAS//
RECURSOSRECURSOS DEDE
EVALUACIÓNEVALUACIÓNPPONDERACIÓNONDERACIÓN
Aplica relaciones
entre conceptos
conocidos.
Adopta posiciones
y las argumenta.
Describir las
condiciones
necesarias para que
ocurra una
interferencia.
Explicar las propiedades ondulatoria de la luz en el fenómeno de interferencia
Aplicar el fenómeno de interferencia en el efecto de películas delgadas.
Tema 1 Interferencia de ondas de luz
Coherencia
Interferencia
Interferencia de dos fuentes puntuales
Experimento de Young
Intensidad del patrón de interferencia de doble ranura.
Interferencia de Películas delgadas.
Informe de la resolución de problema
Elaboración de resúmenes
6%
8%
33
PLAN DE EVALUACION
IINDICADORESNDICADORES DEDE
LOGROLOGROOOBJETIVOSBJETIVOS ESPECÍFICOSESPECÍFICOS CCONTENIDOSONTENIDOS
EESTRATEGIASSTRATEGIAS//
RECURSOSRECURSOS DEDE
EVALUACIÓNEVALUACIÓN
PPONDERACIÓONDERACIÓ
NN
Reconoce situaciones
de la vida cotidiana
que pueden utilizarse
como oportunidades
de aprendizajes de los
contenidos de la
física.
Elabora
generalizaciones para
la integración del
conocimiento.
(pensamiento crítico)
Definir los patrones de
difracción dependiente de
una o múltiples rendijas
Determinar las
características esenciales
de las redes de difracción.
Clasificar los tipos de
polarización y sus
aplicaciones en la vida
diaria.
Definir la dispersión como
una propiedad de la luz
asociada a la polarización.
Tema 2 Patrones de difracción y polarización
Difracción de una sola rendija y de aberturas múltiples.
Redes de Difracción
Difracción de Rayos X. Patrón de Laue.
Polarización. Tipos de Polarización. Ley de Malus.
Dispersión de la Luz.
Informe de revisión documental
Informe de la resolución de problema
Participación en clase.
Prueba escrita
6%
5%
34
UUNIDADNIDAD OOBJETIVOSBJETIVOS ESPECÍFICOSESPECÍFICOS CCONTENIDOSONTENIDOS EESTRATEGIASSTRATEGIAS RRECURSOSECURSOS TTIEMPOIEMPO
PRACTICAS DE LABORATORIO
Demostrar los principios y leyes fundamentales de las ondas electromagnéticas en distintos tipos de circuitos.
Utilizar las propiedades de la luz en la resolución de problemas experimentales
Demostrar en experiencias de laboratorio las leyes que explican el fenómeno de propagación de la luz.
Demostrar a través de experiencias de laboratorio el fenómeno de la formación de imágenes.
Interpretar las características de los fenómenos ópticos en las experiencias de interferencias polarización y difracción.
Practica 1. Circuitos RL, LC y RCL
Práctica 2. Naturaleza y propagación de la luz
Práctica 3 Luz y visión
Práctica 4 Reflexión
Práctica 5:Refracción
Experimentación.
Planteamientos de situaciones que muestren problemas físicos.
Sesión de trabajo creativo
Resistencias, condensador y bobina. Fuentes de Corriente alterna. OsciloscopiosCalculadora Casio 3000.Guía de laboratorio
Linterna, pantalla, cartones
Luz LaserLuz BlancaVidrio, cartón, Madera, Papel plástico, Metal, plástico rojo, cerámica, entre otros. Banco óptico, Fuente de luz, Rejilla, mascarilla,
33 h
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UUNIDADNIDAD OOBJETIVOSBJETIVOS ESPECÍFICOSESPECÍFICOS CCONTENIDOSONTENIDOS EESTRATEGIASSTRATEGIAS RRECURSOSECURSOS TTIEMPOIEMPO
PRACTICAS DE LABORATORIO
Demostrar los principios y leyes fundamentales de las ondas electromagnéticas en distintos tipos de circuitos.
Utilizar las propiedades de la luz en la resolución de problemas experimentales
Demostrar en experiencias de laboratorio las leyes que explican el fenómeno de propagación de la luz.
Demostrar a través de experiencias de laboratorio el fenómeno de la formación de imágenes.
Interpretar las características de los fenómenos ópticos en las experiencias de interferencias polarización y difracción.
Práctica 6Dispersión y reflexión total interna
Práctica 7: Formación de imágenes en espejos
Práctica 8 Formación de imágenes en lentes
Experimentación.
Diseño de planteamientos de situaciones que muestren problemas físicos.
Sesión de trabajo creativo
Disco de Hartl.Lentes plano convexoPantalla
Prismas
Espejos planos, Espejo cilíndrico cóncavo y convexo.Disco de Hartl.Banco óptico, Fuente de luz, Pantalla
LentesFuente de luzPantalla
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UUNIDADNIDAD OOBJETIVOSBJETIVOS ESPECÍFICOSESPECÍFICOS CCONTENIDOSONTENIDOS EESTRATEGIASSTRATEGIAS RRECURSOSECURSOS TTIEMPOIEMPO
PRACTICAS DE LABORATORIO
Demostrar los principios y leyes fundamentales de las ondas electromagnéticas en distintos tipos de circuitos.
Utilizar las propiedades de la luz en la resolución de problemas experimentales
Demostrar en experiencias de laboratorio las leyes que explican el fenómeno de propagación de la luz.
Demostrar a través de experiencias de laboratorio el fenómeno de la formación de imágenes.
Interpretar las características de los fenómenos ópticos en las experiencias de interferencias polarización y difracción.
Práctica 9 Interferencia de doble rendija (experimento de Young)
Práctica 10 Difracción de rendija simple
Práctica 11 Polarización
Experimentación
Diseño de planteamientos de situaciones que muestren problemas físicos.
Sesión de trabajo creativo
RejillaLaser de He-NePantalla
Banco óptico Escala de difracción Mascara Ventana placa de difracción
Banco ÓpticoTarjeta con flecha cruzadaPolarizadores
Linterna o laser de manoSensor de Prueba ÓpticaCalculadora casio 3000
TransparenciasRetroproyectorMarcadorBorrador
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PLAN DE EVALUACIÓN
IINDICADORESNDICADORES DEDE
LOGROLOGROOOBJETIVOSBJETIVOS ESPECÍFICOSESPECÍFICOS CCONTENIDOSONTENIDOS
EESTRATEGIASSTRATEGIAS//
RECURSOSRECURSOS DEDE
EVALUACIÓNEVALUACIÓNPPONDERACIÓNONDERACIÓN
Domina los aspectos teóricos de los temas de Física en el diseño y ejecución de las actividades de laboratorio.
Conoce el funcionamiento de equipos, materiales e instrumentos utilizados en el laboratorio.
Valora la importancia de la actividad práctica para la enseñanza de la Física.
Construye equipos de laboratorio con materiales de fácil adquisición.
Demostrar los principios y leyes fundamentales de las ondas electromagnéticas en distintos tipos de circuitos.
Utilizar las propiedades de la luz en la resolución de problemas experimentales
Demostrar en experiencias de laboratorio las leyes que explican el fenómeno de propagación de la luz.
Demostrar a través de experiencias de laboratorio el fenómeno de la formación de imágenes.
Practica 1. Circuitos RL, LC y RCLPráctica 2.
Naturaleza y propagación de la luz
Práctica 3 Luz y visión
Práctica 4 Reflexión
Práctica 5:Refracción
Práctica 6Dispersión y reflexión total interna
Práctica 7: Formación de imágenes en espejos
Práctica 8 Formación de imágenes en lentes
Práctica 9 Interferencia de doble rendija (experimento de Young)
Pre-laboratorio
Informe de practicas
Participación en clase.
Proyectos de laboratorio.
6%
8%
6%
8%
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Interpretar las características de los fenómenos ópticos en las experiencias de interferencias polarización y difracción.
Práctica 10 Difracción de rendija simple
Práctica 11 Polarización
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REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
1. Delgado Mercedes (1999). Diseño del Programa de Física y laboratorio 4.
Departamento de Matemática y Física.
2. Harris Benson. (2000). Física Universitaria Volumen II. Editorial CECSA.
3. Inciarte A, Canquiz L (2006). Diseño de unidades curriculares dentro del enfoque
de currículo por competencias. Universidad del Zulia.
4. Paul Hewitt. (1997). Conceptos de Física. Editorial Limusa
5. Serway. (2006). Física para Ciencias e Ingeniería. Volumen II. Editorial Thomson.
Sexta Edición.
6. Tipler – Mosca (2003). Física para la ciencia y la tecnología. Quinta edición.
Volumen 2B. Editorial Reverte.
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