Escuela Secundaria Técnica Nº 10 “Coatlicue” Clave: 22DST0010A Peñamiller, Qro.Grado: 2º Grupo: A – B - C Asignatura: Ciencias II – Física

Bloque 1: La descripción del movimiento y la fuerzaProf. Emmanuel Méndez López

Aprendizajes Esperados

•Interpreten la velocidad como la relación entre desplazamiento y tiempo•Describan características del movimiento ondulatorio con base en el modelo de ondas: cresta, valle, nodo, amplitud, longitud, frecuencia y periodo.•Describan el comportamiento ondulatorio del sonido: tono, timbre, intensidad y rapidez, a partir del modelo de ondas.•Identifiquen las explicaciones de Aristóteles y las de Galileo respecto al movimiento de caída libre.•Describan la fuerza como efecto de la interacción entre los objetos y la representa con vectores.•Apliquen los métodos gráficos del polígono y paralelogramo para la obtención de la fuerza resultante que actúa sobre un objeto.•Argumenten la relación del estado de reposo de un objeto con el equilibrio de fuerzas actuantes, con el uso de vectores.•Trabajen colaborativamente con responsabilidad, solidaridad y respeto en la organización y desarrollo del proyecto.•Compartan los resultados de su proyecto mediante diversos medios (textos, modelos, gráficos, interactivos, entre otros).

Los propósitos de este bloque son que los alumnos:

•Analicen y comprendan los conceptos básicos del movimiento y sus relaciones, lo describan e interpreten mediante algunas formas de representación simbólica y gráfica.

•Valoren las repercusiones de los trabajos de Galileo acerca de la caída libre en el desarrollo de la física, en especial en lo que respecta a la forma de analizar los fenómenos físicos.

•Apliquen e integren habilidades, actitudes y valores durante el desarrollo de proyectos, enfatizando el diseño y la realización de experimentos que les permitan relacionar los conceptos estudiados con fenómenos del entorno, así como elaborar explicaciones y predicciones.

•Reflexionen acerca de las implicaciones sociales de algunos desarrollos tecnológicos relacionados con la medición de velocidad con que ocurren algunos fenómenos.

Encuadre:

•Actividad de presentación , ¿Qué esperas aprender en el curso? ¿Qué esperas de tu maestro? ¿a que te comprometes como estudiante? ¿Cómo te gustaría que fueran las clases? ¿Te gusta exponer ¿Por qué? ¿Qué materiales usarías para hacer una exposición? ¿Te gusta trabajar en equipos? ¿Por qué? •Presentación general del curso ( análisis de los temas a tratar en el ciclo escolar y la forma de evaluar)• Aplicación del Test de las inteligencias múltiples de H. Gardner con la finalidad de conocer las áreas sobresalientes de los alumnos.• Aplicación de una prueba diagnostico de ciencias.

Bloque 1.- El movimiento: La descripción de los cambios en la naturaleza.

Pregunta detonante: ¿De que te imaginas que hablaremos en este bloque?

Tema 1.- La percepción del movimiento.

•Investigar: ¿Qué es el movimiento? y algunos tipos de movimiento: parabólico, elíptico, circular, rectilíneo, ondulatorio.

•Se realiza la lectura del libro “Ciencia y movimiento” pág. 14 .

1.1.- ¿Cómo sabemos que algo se mueve?

•Se les pide a los alumnos que contesten a la pregunta ¿Cómo sabemos que algo se mueve?, se comentan algunas respuesta y se presenta el video ¿Cómo sabemos que algo se mueve? de internet (http://www.youtube.com/watch?v=w16PCcEaclg) (http://www.youtube.com/watch?v=TxIirMQPhZA&feature=related)

•Se realiza un escrito sobre lo que se haya entendido del video.

1.1.1 .- El papel de los sentidos en la percepción de movimientos rápidos y lentos

•Se les pide a los alumnos contestar la siguiente pregunta ¿Qué sentidos te permiten saber si algo se movió?, se comentan algunas respuestas y se dan algunos ejemplos.

Actividad: Analiza los siguientes casos y determina cuando el movimiento rápido y lento

1.- Un avión alcanza una velocidad promedio de 700km/h, mientras que una bicicleta recorre 15km por h ora aproximadamente: ¿Cuál de los dos trasportes es mas rápido y porque?

2.- La velocidad de los Antílopes llega inesperadamente hasta 80km/h, mientras que la te un tigre en plena caza es de 48 km/h. : ¿Cuál de los dos animales es mas lento y porque?

Actividad:•Realizar un collage sobre el movimiento y de esta manera observar que este se presenta en todas partes.

Trabajar con la lectura “La física inútil” y a partir de lo que se entienda contestar ¿Qué es la física? ¿Por qué es importante estudiar física? ¿a ti , de que te serviría aprender física? ¿haz escuchado hablar de algún científico? ¿de quien y que escuchaste de él?

Libro: Ciencia Y Movimiento 2 , Fernández Editores, Alejandro Cortés, Yoshino Kamichika

3.- En las olimpiadas de Londres 2012 se obtuvieron los siguientes resultados en la prueba de 100 m planos hombres: Usain Bolt 9.63 s, Tyson Gay 9.80 , , Asafa Powell 1.99 s , Yohan Blake 9.75 s, Ryan Bailey 9.88 s, Churandy Martina 9.94 s, Richard Thompson 9.98 s, Justin Gatlin 9.79 s. Ordena a los corredores del mas rápido al mas lento.

Actividad en equipos:Se organizan equipos de 4 integrantes cada uno y se realiza una competencia de relevos, esto para identificar quien fue el equipo mas rápido y el mas lento en relación de la distancia recorrida y el tiempo transcurrido. Para concluir: ¿Qué equipo fue el mas rápido y porque? ¿Qué equipo fue el mas lento y porque?

1.2 ¿Cómo describimos el movimiento de los objetos?

•Se plantea la siguiente actividad:

1.2.1 La descripción y medición del movimiento: Marco de referencia y trayectoria; unidades de medida de longitud y tiempo.

•Se les pide a los alumnos que investiguen el concepto de marco de referencia, trayectoria desplazamiento y distancia.

• A partir de las investigaciones realizadas se contesta la siguiente pregunta: ¿para que nos sirve el marco de referencia?

• Se les pide realizar la actividad de la pág. 20 del libro de texto

Actividad de libro: Ciencia y movimiento, pág. 20.

1.2.2 Distancia y desplazamiento

•A partir de la investigación que realizaron los alumnos de distancia y desplazamiento, se les pide hacer una comparación y establecer una diferencia .• Se comentan algunos trabajos y se presenta la siguiente diapositiva:

•Se comenta:

• Para finalizar con el tema se presenta la siguiente actividad:

Para describir un movimiento es necesario conocer:

•Dónde empieza, hacia dónde se dirige y donde termina, para lo que se necesita un marco de referencia.

• El movimiento de un cuerpo se describe mediante las variables: distancia, tiempo, velocidad y aceleración.

https://sites.google.com/site/timesolar/cinematica/distanciadesplazamiento

1.2.3 Magnitudes físicas

•Realizar la lectura del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 22 y contestar ¿Qué es una magnitud?

• Se presenta la siguiente actividad:

•Se les pide a los alumnos investigar las magnitudes fundamentales del S.I

1.2.4 Magnitudes escalares y vectoriales

•Realizar la lectura del libro de texto “Ciencia y movimiento”pág. 22 y contestar ¿Cuándo se dice que la magnitud es calar y vectorial?, se comentan algunos escritos, se presentan la diapositiva de internet http://www.slideshare.net/SPELLMAN/magnitud-368571 y la siguiente tabla para mejor comprensión.

1.2.5 Vectores

•Realizar la lectura del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 22 y se contesta ¿Qué es un vector? se comparten algunas respuestas y se presenta la diapositiva de internet http://www.slideshare.net/SPELLMAN/el-vector para estudiar los elementos de un vector.

1.2.5 .1 Suma de vectores

•A través de unas diapositivas se presentan los métodos para sumar vectores (polígono y paralelogramo) , dentro de las mismas diapositivas se presenta la actividad.

1.2.6 Relación desplazamiento – tiempo; conceptos de velocidad.

•Se plantea la actividad del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 23 y24, se comentan los resultados con el grupo.

•Se les pide a los alumnos que analicen el siguiente caso y que determinen los elementos que se necesitan para determinar la velocidad de un cuerpo en movimiento.

• Se espera que los alumnos comentes algo sobre el desplazamiento y tiempo y en base a lo que se comente se espera que el alumno construya su concepto de velocidad y se les pide contestar la siguientes pregunta:

•Se analizan las respuestas de los alumnos y se comparten con el resto del grupo, se espera que descubran la expresión matemática para calcular la velocidad

• Se explica un ejemplo y se plante la siguiente actividad:

Actividad: Lee con atención los siguientes problemas y contesta lo que se te pide.

1.- A un tren, le toma 2 horas en viajar entre las ciudades de París y Lion que se encuentra a 454 km hacia el sur Francia. ¿Cuál es la velocidad del tren?

2.- Si un móvil ha recorrido 850km en dirección sureste en 7 horas ¿cual era su velocidad?

“El hombre más veloz del mundo va por mas”

El atleta jamaiquino Usain Bolt no se conforma con ser el corredor más Veloz del planeta y este año espera mejorar su récord mundial de los 100 metros. Su idea es bajar de 9.77 a 9.50 segundos. ¿Lo logrará?

¿Qué elementos se necesitan para medir la velocidad?

V= d / tFórmula

http://www.slideshare.net/SPELLMAN/suma-de-vectoress

3.- Un corredor avanza 1200 m hacia el sur en 5 min. Calcula su velocidad.

4.- ¿Qué distancia ha recorrido un automóvil si durante las ultimas 3 hrs a mantenido una velocidad de 80 km/ h?

5.- ¿Durante cuanto tiempo una persona debe de mantener una velocidad de 50 km/h si desea recorrer 600 m?

6.- Un tres se mueve con una velocidad de 227 km/h y viaja durante 2 hrs para llegar a su destina ¿Qué distancia recorrió?

1.2.7 Velocidad y rapidez ¿serán los mismo?

•Se les pide a los alumnos que realicen la lectura del libro detexto “Ciencia y movimiento” pág. 27 y que contesten la pregunta:Velocidad y rapidez ¿serán los mismo? si o no ¿Por qué?

•Se les aplica la siguiente actividad:

•Se les explica a los alumnos la tabla 1, para que realicen los despejes y obtengan la fórmula de distancia y tiempo.

•Se plantea la actividad del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 29, con la finalidad que utilicen la fórmula de distancia:

Tabla 1

Analiza la experiencia anterior y completa el siguiente cuadro:

d = v x t

•Actividad del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 29, con la finalidad que utilicen la formula de distancia:

1.2.8 Representación de gráficas posición-tiempo.

1.2.8.1 Plano cartesiano

•A través de diapositivas se les menciona a los alumnos que una manera grafica de representar el movimiento de un cuerpo es mediante el plano cartesiano y que este esta formado por dos rectas o ejes numéricos, uno horizontal y otro vertical, que se cortan en un punto.

Actividad: Se les pide a los alumnos realizar la siguiente lectura

Galia Moss nacida el 11 de octubre de 1974 es una Velerista quien en junio de 2006 se convirtió en la primera mexicana y latinoamericana en cruzar el Océano Atlántico en solitario realizando el trayecto entre Vigo, España, y Quintana Roo, México en 41 días.

Aunque la velocidad con la que se desplazo Galia Moss fue variando cada día, para comenzar un estudio sencillo, analicemos la magnitud de la velocidad promedio suponiendo que cada día recorría la misma distancia , digamos 125 MN diarias. (MN = Milla náutica = 1.852 km)

Actividad :

1.- Si en el día 1 Galia Moss recorrió 125 MN, ¿Cuántas MN recorrió en el día 2,3,4,5,6,7 y 8? Representa los datos en una tabla.

2.- Utiliza los datos de la tabla y grafícalos , usa el eje de las X para los días y el eje de las Y para la distancia.

3.- ¿Qué observas en la grafica? ¿Cuál es tu conclusión sobre el recorrido de Galia Moss?

Actividad: Determina la distancia que recorrió Ana, Gaby, Rafael y Pablo, con la ayuda delmapa indica a que ciudad llegaron. Escala 1 mm = 20 km

1.3 Un tipo particular de movimiento: El movimiento ondulatorio

•Ideas previas: ¿Qué entiende por movimiento ondulatorio?, se comparten las respuestas de los alumnos para generalizar el concepto y en diapositivas se presenta el modelo de una onda.

• Se les pide a los alumnos que investiguen el concepto de : cresta – valle – amplitud y longitud de onda.

1.3.1 Relación longitud de onda y frecuencia

* Ideas previas: ¿Qué entiendes por frecuencia?

Dentro de la física la frecuencia se relaciona con el número de ondas emitidas en un intervalo de tiempo. La frecuencia se mide en ciclos/ s o en hercios (Hz), dado que 1 Hz = 1 ciclo/s . La unidad llamada hercio debe su nombre a Henry Hertz, un físico alemán.

Se le pide al alumno observar la siguiente imagen y contestas las preguntas que se hacen:

* Se realiza la actividad del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 37

1.3.2 Velocidad de propagación

• Se realiza la actividad del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 38 y 39

a) b) c)

¿En qué inciso se forman mas ondas? ¿En qué inciso hay mas frecuencia? ¿Qué puedes concluir?

1.3.3 El sonido

Ideas previas: ¿Qué te imaginas que es el sonido? ¿Qué tipos de sonidos haz escuchado? ¿Cuál es el sentido por el que percibes el sonido? ¿El ruido es lo mismo que sonido? Se comparten las respuesta y se les pide analizar la siguiente imagen y escribir el concepto de sonido a partir de lo que hayan entendido.

•Se mencionan los medios en los que se propaga el sonido y la rapidez con que este se propaga en los diferentes medios.

• Se les pide a los alumnos investigar las cualidades o propiedades que presenta el sonido.• se mencionan algunos fenómenos que afecten la propagación del sonido: reflexión, refracción y absorción.

• Se organizan equipos de trabajo para que cada uno investigue un fenómeno acústico: Eco y Efecto Doppler.

•Para finalizar el tema de sonido se espera como producto la elaboración de un tríptico o mapa mental y la elaboración de una maqueta o modelo de una onda.

Tema 2.- El trabajo de Galileo : Una aportación importancia para la ciencia.

•Se les pide a los alumnos investigar :¿Quién fue Galileo y que aportaciones le hizo a la ciencia?, la información se representara en un mapa mental.

2.1 ¿Como es el movimiento de los cuerpos que caen?

• Se les pide a los alumnos que contesten la siguiente pregunta ¿los objetos pesados caen mas rápido que los ligeros? Si o no ¿Por qué?, se comentan algunas respuestas y en equipos se realiza la actividad del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 46 y 47

• Se toma un video de la actividad, con la finalizar de observar en cámara lenta el movimiento de los cuerposal caer. Se presenta el siguiente video de internethttp://www.youtube.com/watch?v=PwPw-5tnwsE

• A partir de las observaciones realizadas se les pide a los alumnos llegar a una conclusión y se menciona el concepto “caída libre” y “gravedad”.

• Se presenta la expresión matemática de Caída Libre, se explica y se presentan alguna ejercicios.

2.1.1 La descripción del movimiento de caída libre según Aristóteles y Galileo.

•Se realiza la lectura del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 47, 48,49 y 50, para rescatar las ideas de Aristóteles y Galileo sobre la caída de los cuerpos.

• Se realiza un cuadro comparativo:

Galileo GalileiAristóteles

La caída de los cuerpos según:

1 s = 9.8 m/s2

2 s = 19.6 m/s2

3 s = 29.4 m/s2

2.2 ¿Cómo es el movimiento cuando la velocidad cambia? La aceleración

•Se presenta el siguiente video: http://www.youtube.com/watch?v=ZjO2F1jd9dY&feature=related y se plantea la siguiente pregunta ¿la velocidad de Ana Gabriela Guevara fue la misma en toda la carrea? Si o no ¿Por qué?, se comentan las respuestas y se realiza la lectura del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 54 para definir lo que es la aceleración.

• Se realiza la actividad: “prueba de manejo del libro de texto “Ciencia y movimiento” pág. 454 y 55.

• Una vez comprendido el concepto de velocidad se presenta la expresión matemática con que esta se calcula y se obtienen las unidades a partir de un problema.

• En diapositivas se menciona que la aceleración puede ser positiva y negativa.

• Se presentan algunos problemas de aceleración:

1.- Un tren viaja a 10 m/s y acelera durante 4 s hasta alcanzar una velocidad de 20 m/s ¿Cuál será el valor de su aceleración?

2.- Un automóvil viaja a 80 m/s y en 4 s redujo su velocidad a 60 m/s ¿la aceleración fue positiva o negativa? ¿de cuanto fue?

3.- Un automóvil parte del reposo y se acelera de forma constante a 2.2 m/s durante 11 s, ¿Cuál fue su velocidad final?

0 km 50 km

5 s

50 km 0 km

5 s

35 km