PROCESO METODOLÓGICO UNIDAD DIDÁCTICA

ACTIVIDAD

DESCRIPCIÓN ESTRATEGIA RECURSOS INVESTIGACIÓN

1 Protocolo

Formalismos permiten el desarrollo social y cultural

Saludo y explicación de las reglas de la clase y el aula, llamado a lista.

Lista de asistencia

Verificar la atención y el comportamiento de los estudiantes en el momento del llamado a lista

2 Revisión de tareas

Permite la verificación de actividades extra clase

Revisión de problemas extra clase Cuadernos de los estudiantes Planilla de registro de cumplimiento de tareas

Medir la responsabilidad de los estudiantes en la presentación de la trabajos extra clase

3 Revisión de conceptos previos 4 Presentación del tema (M.U.)

Ubicación y medición cognitiva de los estudiantes.

Identificación del nuevo tema. Realización conducta de entrada al tema, problema tipo pruebas icfes o saber. Introducción histórica.

Conducta de entrada Libro: Ciencia Experimental Física 10.

Analizar el proceso que realizan los estudiantes para la solución de problemas.

5 ¿Qué debemos saber 6 Actividades

Sustentación teórica que requiere el tema. Permiten la apropiación de los conocimientos teóricos y fomentan el trabajo individual y de grupo.

Explicar en el tablero el movimiento uniforme y principios de inercia. Taller Observa, Mide y Analiza.

Tablero, marcadores. Guía de trabajo

Identificación de procesos para comprensión de los nuevos conceptos.

7 Experiencia

Orienta la comprobación científica tanto en el laboratorio como en el trabajo de campo, propone material necesario, el proceso paso a paso en fotografía el procedimiento detallado de la experiencia y el análisis de resultados.

Laboratorio: Estudio del movimiento rectilíneo uniforme

Guía de laboratorio, 1 mesa de dos metros de largo con una superficie lisa, 1 esfera, 1 adaptación del plano inclinado de 20 cm de largo, 1 cronometro, 1 metro, 1 cinta de enmascarar.

Analizar el seguimiento de pautas y la puesta en práctica y comprobación de los conocimientos.

8 Proyecto de Curso 9 Glosario

Es un avance significativo al desarrollo del proyecto de curso en cada una de las áreas. Define los términos nuevos utilizados dentro del tema

Elaboración de un barco acelerado por alcazetser Descripción de los conceptos generales del tema visto

Tablero marcador Integración de áreas de conocimiento

10 Resolvamos problemas

Estrategias para la resolución de problemas, ejercicios resueltos paso a paso y planteamiento de ejercicios para resolver.

Ejercitación Desarrollo de dos ejercicios planteando una estrategia para la solución Planteamiento de ejercicios problemas para resolver en clase

Guía de ejercicios, Tablero marcador

Seguimiento a métodos, operaciones y procedimientos para la resolución de ejercicios problema.

11 Prepárate para el Icfes

Preguntas elaboradas con las más recientes pautas del ministerio de Educación Nacional y el Icfes.

Evaluación tipo icfes para resolver en casa Guía de ejercicios Análisis y seguimiento a resultados como solución a problemas tipo icfes o saber

12 Evaluación

La evaluación será continua donde se tendrá en cuenta el desempeño del estudiante en la clase (Su participación, el interés por la clase, el respeto por sus compañeros y profesores, cumplimiento con la presentación de las tareas), además se realizará una evaluación (con ejercicios) para revisar que las estrategias que desarrollamos hayan sido acertadas Evaluación Didáctica Laboratorio Movimiento Rectilíneo Evaluación escrita Prepárate para el icfes

NIDAD DIDÁCTICA MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

La unidad didáctica está diseñada para Determinar la relación que existe entre la distancia recorrida y el tiempo, cuando la velocidad es constante a partir del análisis de gráficas.

Mediante el desarrollo personal, el estudiante se compromete con la sociedad y la vida en sus diversas manifestaciones. Con el proyecto de curso los estudiantes de manera individual y de equipo fortalezcan el desarrollo de las competencias científicas, ambientales, ciudadanas y laborales. Deducir matemáticamente ecuaciones que se ajusten al fenómeno estudiado. Trabajar en grupo siendo elemento activo, escucho críticamente las hipótesis de mis compañeros o compañeras. Adquirir habilidad matemática reconozco que no todo está escrito. Resuelvo problemas físicos tipo icfes con los conocimientos adquiridos.

U

ACTIVIDADES PROTOCOLARIAS Metodología: Se saluda a los estudiantes, Buenos Días, estudiantes se explicaran los parámetros de Puntualidad, Deben llegar máximo 4 minutos posteriores al timbre quien llegue después de este tiempo deberá presentarse en coordinación para el respectivo llamado de atención, Calificaciones, es calificable como nota apreciativa la puntualidad, asistencia, comportamiento, participación, presentación el cual será la propia autoevaluación y tendrá un valor del 10 porciento en el examen parcial. Son calificable los ejercicios problema que se entregan cada clase, el laboratorio, la resolución de ejercicios en clase. Inicio, los estudiantes se deberán presentar puntualmente con buena presentación personal, ocuparan sus lugares pero no se sentaran hasta que todo esté en silencio y se haga el saludo formal al docente, al iniciar la clase los estudiantes deberán preparar los ejercicios problema de la clase anterior mientras se hace la verificación de asistencia por su compañero, igualmente se informara el orden de actividades de la clase. Permanencia, la atención es prioridad durante la ejecución de la clase, durante los primeros 10 minutos se realiza la prueba de preconceptos posteriormente se realizara una introducción histórica del tema y se comenzara con la explicación teórica en el tablero se anunciara el proyecto del curso la construcción de un barco impulsado por un alcazetser, posteriormente se explicara que se ira hacer en el laboratorio y se entregara la guía correspondiente a la actividad. Luego se resolverán dos ejercicios problema y se dejaran para la resolución en clase de tres más. En la misma guía encontraran 3 problemas tipo prueba Icfes o Saber la cual será resuelta en tiempo extra clase y entregada en la siguiente. El retiro de la clase se realizara en silencio se pondrán de pie todos los estudiantes organizaran el aula y saldrán en orden de columnas. Se especificara en el inicio de clase el trato imparcial e inafectivo con el docente. REVISIÓN DE PROBLEMAS CLASE ANTERIOR Metodología Se llamaran tres estudiantes al azar para revisar la solución correcta de los problemas extra clase. Esta revisión tendrá una calificación por solución o no solución. Luego por parte del docente se resolverán los ejercicios en el tablero. Esta nos servirá para contrastar respuestas. IDENTIFICACIÓN DEL NUEVO TEMA Metodología Se escribirá el título del nuevo tema en mayúscula al lado izquierdo del tablero para identificar el nuevo tema a estudiar. MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

REALIZACIÓN DE LA CONDUCTA DE ENTRADA Metodología Para el desarrollo de la conducta de entrada tipo icfes los estudiantes tendrán 10 minutos cumplido este tiempo se dará solución a la misma.

UNIVERSIDAD DE LOS LLANOS COLEGIO ALBERTO LLERAS CAMARGO FACULTAD DE CIENCIAS HUMANAS Y DE LA EDUCACIÓN FÍSICA DECIMO GRADO LICENCIATURA EN MATEMÁTICAS Y FÍSICA CONDUCTA DE ENTRADA

Encuentra la velocidad de un cuerpo que en el 𝑡1 se encuentra a una distancia de

30 metros y en el 𝑡2 se encuentra a una distancia de 50 metros.

INTRODUCCIÓN HISTÓRICA

Estudios de Aristóteles, Galileo y Newton acerca del movimiento.

No se preocupó Aristóteles de hacer la comprobación experimental de sus ideas y, debido

a su enorme prestigio, las mismas se mantuvieron hasta el siglo XVI, sin que nadie se

animara a contradecirlas, ya que tales comportamientos se consideraban como “naturales”

y sin ninguna discusión, hasta que surge el físico italiano Galileo Galilei, quien enfrentó el

pensamiento aristotélico basado en una serie de razonamientos lógicos.

EXPLICACIÓN EN EL TABLERO EL MOVIMIENTO UNIFORME Y PRINCIPIOS DE LA

INERCIA

¿Le ha pasado que va en un carro por una carretera bien lisa o pavimentada y,

aunque el auto esta en movimiento, si tienes los ojos cerrados sientes que estas

quieto o en reposo?, ¿a qué se debe?,

Galileo realizó varios experimentos para determinar que:

Cualquier velocidad que se imparta a un cuerpo se mantendrá indefinidamente mientras no

existan causas que lo aceleren o lo retarden, condición que solo se realiza

aproximadamente en planos horizontales en que la fuerza de rozamiento se halla reducida

al mínimo.

Enunciando una conclusión que solo se cumple bajo condiciones ideales:

Se deduce que el movimiento sobre un plano horizontal es perpetuo.

Este es el principio de inercia que Isaac Newton utilizo para forjar las bases de la Dinámica.

La característica del movimiento uniforme es que su velocidad es constante. Un movimiento

tiene velocidad constante cuando recorren espacios iguales en tiempos iguales.

En donde ∆𝑥 es el cambio de distancia o espacio recorrido, es decir, posición final 𝑥2 menos

posición inicial 𝑥1 y ∆𝑡 es el cambio en el tiempo, es decir, tiempo final empleado menos

tiempo inicial.

Si la posición y el tiempo iniciales se toman en el origen de coordenadas podemos decir

𝑡1 = 0 y 𝑥1=0 por lo tanto x = v.t

X es el espacio recorrido, v es la velocidad constante y t es el tiempo empleado.

GLOSARIO

Grafica v-t: en el plano cartesiano es la gráfica velocidad vs. Tiempo, en la cual t, que va en el eje x, es la variable independiente y v, que va en el eje y, es la variable dependiente. Si la velocidad es constante, la gráfica es un segmento de recta paralelo al eje x.

TALLER OBSERVA, MIDE Y ANALIZA

1. Un auto en movimiento uniforme

2. Coloca una tabla en tus piernas lo más horizontalmente posible.

3. Coloca una pelota de pimpón al inicio de la tabla.

4. Dale un pequeño empujón y observa su velocidad.

5. Ahora imagina que estas parado en un andén y pasa un auto.

6. Plantea hipótesis sobre cuál es la velocidad del pimpón.

LABORATORIO ESTUDIO DEL MOVIMIENTO RECTILÍNEO UNIFORME

Materiales

1 Mesa de 2 metros de largo, con superficie lisa 1 Esfera 1 Adaptación de plano inclinado de 20 cm de largo 1 Cronometro 1 Metro 1 Cinta de enmascarar Procedimiento 1. Adapta el plano en uno de los extremos de la mesa, como muestra la figura. 2. Marca la mesa con cinta cada 10 cm 3. Suelta la esfera desde la parte superior del plano 4. Toma el tiempo que tarda la esfera en llegar desde donde empieza el plano horizontal hasta la primera marca. c. Registra el tiempo obtenido y la distancia a la primera marca en la tabla 1. s. Realiza este procedimiento 3 veces con la misma marca. 7. Repite el procedimiento descrito en los numerales 4, c y s para cada marca. (20cm, 30cm, 40cm, c0cm, s0cm, 70cm, 80cm) 8. Calcula el promedio de tiempo para cada marca y Regístralo en la tabla 2 con su respectivo error. 9. Con los datos de la Tabla 2, Calcula la velocidad para cada punto. 10. Elabora una gráfica de distancia contra tiempo. 11. Elabora una gráfica de velocidad contra tiempo.

Tabla 2.

Tabla 1.

Grafica 1. Distancia vs Tiempo

Tabla 3.

Grafica 2. Velocidad vs Tiempo

Distancia Tiempo (seg.)

10 cm

20 cm

30 cm

40 cm

C0 cm

S0 cm

70 cm

80 cm

Distancia t ±∆𝒕(𝒔)

10 cm

20 cm

30 cm

40 cm

C0 cm

S0 cm

70 cm

80 cm

Velocidad Tiempo (s)

ANÁLISIS DE RESULTADOS

1. Traza las líneas de tendencia de las gráficas ¿Qué tipo de grafica obtuviste?

2. a partir de la gráfica de velocidad vs tiempo, encuentra una distancia que no hayas

medido directamente y explica el procedimiento que seguiste para hallarla.

X=

3. Encuentra las ecuaciones de las gráficas.

V (t)=

X (t)=

4. Explica claramente el significado físico de cada constante de las ecuaciones.

5. A partir de las ecuaciones encontradas, halla una ecuación que relacione la velocidad

con la posición

V (x)=

EJERCITACIÓN

1. El movimiento de dos autos está descrito por las siguientes ecuaciones:

𝑥1 = 4. 𝑡 − 3 y 𝑥2 = −3,5 . 𝑡 + 2

Determina el punto de encuentro de los dos autos.

ESTRATEGIA DE SOLUCIÓN

En el punto de encuentro 𝑥1=𝑥2 por tanto, si igualamos las dos ecuaciones obtenemos el

tiempo en el cual los dos autos se encuentran.

4. t-3=-3,5.t+2 Reorganizando se obtiene t. (4+3,5)=2+3

Despejando t 𝑡 =5

7,5= 0,66𝑠

Éste es el tiempo en el cual los autos se encuentran en el mismo punto. Para hallar ese

punto sustituye este tiempo en cualquiera de las ecuaciones de movimiento, así:

𝑥1 = 4 (0,66) − 3=-0,33m

De esta manera decimos que los autos se encuentran en el punto -0,33 m a los 0,66s de

haber emprendido la marcha.

2. Un cuerpo se desplaza con velocidad constante de manera que su movimiento está

representado por la gráfica. Encuentra la ecuación que modela el movimiento del cuerpo.

ESTRATEGIA DE SOLUCIÓN

Como observa en la gráfica

el movimiento es lineal.

Luego, para encontrar la

ecuación de movimiento

basta con hallar la

pendiente y el punto de

corte de la recta de la

graficada.

La posición inicial está

determinada por el punto de

intersección de la recta con

el eje Y, por tanto, 𝑥0=2 m;

𝑥0 se llama posición inicial.

Para encontrar la pendiente se encuentran dos puntos de la gráfica por los cuales pase la

recta. En este caso los puntos tomados son: (0,2) y (3,8).

Por tanto, la pendiente m está dada por:

𝑚 =𝑥2−𝑥1

𝑡2−𝑡1=

(8𝑚−2𝑚)

(3 𝑠𝑒𝑔−0𝑠𝑒𝑔)=

6𝑚

3 𝑠𝑒𝑔= 2

𝑚

𝑠𝑒𝑔

Como en la gráfica de desplazamiento versus tiempo la pendiente corresponde al valor de

la velocidad y como la ecuación de movimiento uniforme es de la forma: X=v.t+𝑋0

Sustituyendo los valores de tiempo y velocidad hallados: X=2.t+2

Ecuación modela el movimiento del cuerpo.

EJERCICIOS PROPUESTOS PARA RESOLVER EN CLASE

1. Un autobús se mueve a velocidad constante en movimiento rectilíneo. En el instante

t=2s se encuentra en la posición X=30m y en el instante t=4s se encuentra en la posición

X=50m.

¿Cuál es la ecuación que modela este movimiento? R: X=10.t+10.

2. Se tiene dos poblaciones A y B que se unen por una línea recta. La distancia que separa

las dos poblaciones es de 400 km. Si un auto parte de A hacia B con una velocidad

uniforme de 20km/h y un auto parte en el mismo instante de B hacia A con una velocidad

de 10 km/h. ¿En qué punto se encuentran los dos autos? ¿Cuánto tiempo tardan en

encontrarse? R: X=266,66Km t=13,33h.

EVALUACIÓN TIPO ICFES PARA RESOLVER EN CASA

1. Si una esfera se suelta desde una altura determinada, rueda por un plano horizontal y

luego sube nuevamente por un plano con la misma inclinación del primero, la altura que

alcanza es:

a. La esfera llega hasta la mitad de la altura inicial.

b. La esfera no tiene la suficiente fuerza para subir el plano.

c. La esfera alcanza la misma altura con la que partió.

d. La esfera llega a la tercera parte de la altura inicial.

2. La siguiente gráfica representa la velocidad de un auto durante un trayecto determinado.

¿Cuáles partes de la gráfica representa un movimiento uniforme?

a. B y D. b. A, C, D, y E. c. A, C, E. d. A, B y C.

3. La siguiente gráfica representa el movimiento de una bicicleta.

1. 0,5 m/s. 2. 2, m/s. 3. 1 m/s. 4. 1,03 m/s.