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PROGRAMACIÓN DE DEPARTAMENTO

I.E.S. Juan Antonio Fernández Pérez

C/ Escultor Mustafa Arruf, 6 52005 Melilla

952679216 – Fax: 952679257 www.huertasalama.com

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DEPARTAMENTO FÍSICA Y QUÍMICA

CURSO ACADÉMICO 2014 / 2015

JEFE DEL DEPARTAMENTO LUIS FERNANDO PEREZ SANCHEZ

I.E.S. Juan Antonio Fernández Pérez ( Melilla ) www.huertasalama.com


PROGRAMACIÓN DEL DEPARTAMENTO DE FÍSICA Y QUÍMICA (CURSO 2014 - 2015) Página 2 de 21

ÍNDICE

1. CONSTITUCIÓN DEL DEPARTAMENTO. Pág. 3

2. ENSEÑANZAS ASIGNADAS AL DEPARTAMENTO. Pág. 4

3. CALENDARIO DE REUNIONES. Pág. 5

4. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS POR ETAPA / COMPETENCIA

GENERAL Y OBJETIVOS GENERALES DE CF Ó PCPI. Pág. 6

5. METODOLOGÍA. Pág. 9

6. CRITERIOS GENERALES DE EVALUACIÓN Y RECUPERACIÓN. Pág. 10

7. EVALUACIÓN DE MATERIAS PENDIENTES. Pág. 14

8. LIBROS DE TEXTO. Pág. 15

9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES. Pág. 16

10. ESTRATEGIAS DE ANIMACIÓN A LA LECTURA Y EL DESARROLLO DE LA

EXPRESIÓN Y COMPRENSIÓN ORAL Y ESCRITA EN LAS DISTINTAS MATERIAS.

Pág. 17

11. MEDIDAS NECESARIAS PARA LA UTILIZACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE LA

INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pág. 18

12. ACTIVIDADES DE ORIENTACIÓN Y APOYO ENCAMINADAS A LA SUPERACIÓN DE

LAS PRUEBAS EXTRAORDINARIAS. Pág. 19

13. ACTUACIONES INCLUIDAS EN EL PLAN DE MEJORA. Pág. 20

14. LISTADO DE EQUIPAMIENTO MÍNIMO. Pág. 21




1. CONSTITUCIÓN DEL DEPARTAMENTO

- Dª Mª Dolores Gutiérrez Pineda (imparte Física y Química en cinco grupos de 3º de ESO y un grupo de 1º de BACHILLERATO, y Física en un grupo de 2º de bachillerato).

- D. Luis Fernando Pérez Sánchez (imparte Física y Química en dos grupos de 4º de ESO, Química en un grupo de 2º de Bachillerato y un grupo de Ámbito Científico-Tecnológico del Programa de Diversificación Curricular de 4º de ESO).




2. ENSEÑANZAS ASIGNADAS AL DEPARTAMENTO

Dª Mª Dolores Gutiérrez Pineda

- 3º ESO Física y Química grupos A – B – C - D – E - 1º Bachillerato Física y Química grupo A - 2º Bachillerato Física grupo A

D. Luis Fernando Pérez Sánchez

- 4º ESO Ámbito Científico – Tecnológico del Programa de Diversificación Curricular - 4º ESO Física y Química grupos A - B - 2º Bachillerato Química grupo A




3. CALENDARIO DE REUNIONES

Durante este curso, el Departamento de Física y Química se reunirá una vez a la semana, los viernes de 10.30 a 11.20 horas. Lo acordado en dichas reuniones será recogido en el libro de actas del Departamento. El Departamento se reunirá, fuera de este horario, siempre que se estime conveniente.




4. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS POR ETAPA / COMPETENCIA GENERAL Y OBJETIVOS GENERALES DE CF Ó PCPI

OBJETIVOS ESO

1- Iniciar al alumno en el conocimiento y aplicación del método científico.

2- Comprender y expresar mensajes científicos utilizando el lenguaje oral y escrito con propiedad, así como interpretar diagramas, gráficas, tablas, expresiones matemáticas sencillas y otros modelos de representación.

3- Interpretar científicamente los principales fenómenos naturales, así como sus posibles apli-caciones tecnológicas, utilizando las leyes y conceptos de las Ciencias de la Naturaleza.

4- Participar de manera responsable en la planificación y realización de actividades científicas.

5- Utilizar de forma autónoma diferentes fuentes de información, incluidas las nuevas tecnologías de la información y la comunicación, con el fin de evaluar su contenido y adoptar actitudes personales críticas sobre cuestiones científicas y tecnológicas.

6- Adquirir conocimientos sobre el funcionamiento del organismo humano para desarrollar y afianzar hábitos de cuidado y salud corporal y actitud crítica ante el consumo de drogas.

7- Aplicar los conocimientos adquiridos en las Ciencias de la Naturaleza para disfrutar del medio natural, valorándolo y participando en su conservación y mejora.

8- Reconocer y valorar las aportaciones de la ciencia para la mejora de las condiciones de existencia de los seres humanos y apreciar la importancia de la formación científica.

9- Entender el conocimiento científico como algo integrado, que se compartimenta en distintas disciplinas para profundizar en los diferentes aspectos de la realidad.

BACHILLERATO

La enseñanza de la Física y química en el bachillerato tendrá como finalidad contribuir al desarrollo de las siguientes capacidades.

1- Conocer los conceptos, leyes, teorías y modelos más importantes y generales de la física y la química, así como las estrategias empleadas en su construcción, con el fin de tener una visión global del desarrollo de estas ramas de la ciencia y de su papel social, de obtener una formación científica básica y de generar interés para poder desarrollar estudios posteriores más específicos. 2- Comprender vivencialmente la importancia de la física y la química para abordar numerosas situaciones cotidianas, así como para participar, como ciudadanos y ciudadanas y, en su caso, futuros científicos y científicas, en la necesaria toma de decisiones fundamentadas en torno a problemas locales y globales a los que se enfrenta la humanidad y contribuir a construir un futuro

sostenible, participando en la conservación, protección y mejora del medio natural y social.




3- Utilizar, con autonomía creciente, estrategias de investigación propias de las ciencias (planteamiento de problemas, formulación de hipótesis fundamentadas; búsqueda de información; elaboración de estrategias de resolución y de diseños experimentales; realización de experimentos en condiciones controladas y reproducibles, análisis de resultados, etc.) relacionando los conocimientos aprendidos con otros ya conocidos y considerando su contribución a la construcción de cuerpos coherentes de conocimientos y a su progresiva interconexión. 4- Familiarizarse con la terminología científica para poder emplearla de manera habitual al expresarse en el ámbito científico, así como para poder explicar expresiones científicas del lenguaje cotidiano y relacionar la experiencia diaria con la científica. 5- Utilizar de manera habitual las tecnologías de la información y la comunicación, para realizar simulaciones, tratar datos y extraer y utilizar información de diferentes fuentes, evaluar su contenido y adoptar decisiones. 6- Familiarizarse con el diseño y realización de experimentos físicos y químicos, utilizando la tecnología adecuada para un funcionamiento correcto, con una atención particular a las normas de seguridad de las instalaciones. 7- Reconocer el carácter tentativo y creativo del trabajo científico, como actividad en permanente proceso de construcción, analizando y comparando hipótesis y teorías contrapuestas a fin de desarrollar un pensamiento crítico, así como valorar las aportaciones de los grandes debates científicos al desarrollo del pensamiento humano. 8- Apreciar la dimensión cultural de la física y la química para la formación integral de las personas, así como saber valorar sus repercusiones en la sociedad y en el medio ambiente, contribuyendo a la toma de decisiones que propicien el impulso de desarrollos científicos, sujetos a los límites de la biosfera, que respondan a necesidades humanas y contribuyan a hacer frente a los graves problemas que hipotecan su futuro.

COMPETENCIAS

1- Comunicación lingüística. La materia exige la configuración y la transmisión de las ideas e informaciones. El cuidado en la precisión de los términos utilizados, en el encadenamiento adecuado de las ideas o en la expresión verbal de las relaciones hará efectiva esta contribución. El dominio de la terminología específica permitirá además comprender suficientemente lo que otros expresan sobre ella.

2- Matemática. La competencia matemática está íntimamente asociada a los aprendizajes que se abordarán. La utilización del lenguaje matemático para cuantificar los fenómenos y expresar datos e ideas sobre la naturaleza proporciona contextos numerosos y variados para poner en juego los contenidos, procedimientos y formas de expresión acordes con el contexto, con la precisión requerida y con la finalidad que se persiga. En el trabajo científico se presentan a menudo situaciones de resolución de problemas de formulación y solución más o menos abiertas, que exigen poner en juego estrategias asociadas a esta competencia. 3- Conocimiento e interacción con el mundo físico. La mayor parte de los contenidos de Física y Química tienen una incidencia directa en la adquisición de la competencia que implica




determinar relaciones de causalidad o influencia, cualitativas o cuantitativas; que

requiere analizar sistemas complejos, en los que intervienen varios factores. La materia conlleva la familiarización con el trabajo científico para el tratamiento de situaciones de interés, la discusión acerca del sentido de las situaciones propuestas, el análisis cualitativo significativo de las mismas, el planteamiento de conjeturas e inferencias fundamentadas, la elaboración de estrategias para obtener conclusiones, incluyendo, en su caso, diseños experimentales, y el análisis de los resultados. 4- Tratamiento de la Información y competencia digital. Son competencias que se desarrollan por medio de de la utilización de recursos como los esquemas, los mapas conceptuales, la producción y presentación de memorias, textos, etc. En la faceta de competencia digital se contribuye a través de la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación en el aprendizaje de las ciencias para comunicarse, recabar información, retroalimentarla, simular y visualizar situaciones, obtención y tratamiento de datos, etc. Se trata de un recurso útil en el campo de las ciencias de la naturaleza y que contribuye a mostrar una visión actualizada de la actividad científica. 5- Competencia social y ciudadana. Está ligada al papel de la ciencia en la preparación de futuros ciudadanos de una sociedad democrática para su participación en la toma fundamentada de decisiones. La alfabetización científica constituya una dimensión fundamental de la cultura ciudadana, garantía de aplicación del principio de precaución, que se apoya en una creciente sensibilidad social frente a las implicaciones del desarrollo tecnocientífico que puedan comportar riesgos para las personas o el medio ambiente. 6- Cultural y artística. Esta competencia supone conocer, comprender, apreciar y valorar críticamente diferentes manifestaciones culturales y artísticas, utilizarlas como fuente de enriquecimiento y disfrute y considerarlas como parte del patrimonio de los pueblos. 7- Aprender a aprender. Aprender a aprender supone disponer de habilidades para iniciarse en el aprendizaje y ser capaz de continuar aprendiendo de manera cada vez más eficaz y autónoma de acuerdo a los objetivos y necesidades. Como conclusión, aprender a aprender implica la conciencia, gestión y control de las propias capacidades y conocimientos desde un sentimiento de competencia o eficacia personal, e incluye tanto el pensamiento estratégico, como la capacidad de cooperar, de autoevaluarse, y el manejo eficiente de recursos y técnicas de trabajo intelectual, todo lo cual se desarrolla a través de experiencias de aprendizaje conscientes y gratificantes, tanto individuales como colectivas. 8- Autonomía e iniciativa personal. Competencia que se estimula a partir de la formación de un espíritu crítico, capaz de cuestionar dogmas y desafiar prejuicios, desde la aventura que supone enfrentarse a problemas abiertos y participar en la construcción tentativa de soluciones; desde la aventura que constituye hacer ciencia.




5. METODOLOGÍA

El Departamento de Física y Química como parte del claustro del Centro asume los criterios metodológicos generales establecidos dentro del Proyecto Curricular. Se pretende dar una importancia grande para incentivar el espíritu científico y crítico del alumnado por lo que se potenciará el uso del Método Científico como forma de trabajo y a lo largo de todas las unidades. Es por eso que se producirán agrupamientos flexibles constituidos por pocos alumnos elegidos de forma que en cada grupo haya un líder que tire de los demás y el resto del alumnado del grupo con una escalera de conocimientos. Estos grupos analizarán distintos fenómenos que ocurren a nuestro alrededor y tratarán de dar respuesta a los mismos aplicando el método científico con el fin de encontrar una motivación mayor hacia nuestra materia que permite explicar mucho de los fenómenos que acontecen en la vida diaria. En las actividades de introducción se utilizará una metodología activa a través de debates iniciales, preguntas, etc. La fase de exposición incluirá estrategias de resolución de problemas y evaluación de resultados. Los problemas abiertos se realizarán atendiendo a la identificación de variables iniciales y la estrategia de resolución utilizando las relaciones adecuadas, sustitución de valores asignados a las variables e interpretando finalmente los resultados. Se pretende dar una importancia especial a las actitudes y a los temas transversales, tal y como está recogido en el Proyecto Educativo, como un camino para mejorar la actitud de los alumnos hacia la materia y para conseguir una formación que les permita integrarse en la sociedad en la que les ha tocado vivir.




6. CRITERIOS GENERALES DE EVALUACIÓN Y RECUPERACIÓN

ES0 1- Identificar las magnitudes para localizar cuerpos en movimientos. 2- Reconocer los indicadores para identificar los diferentes tipos de movimientos. 3- Resolver problemas y cuestiones de cinemática relacionados con el movimiento rectilíneo (MRU y MRUA) y los movimientos cotidianos, la caída de los cuerpos y el movimiento circular uniforme (MCU). 4- Aplicar las estrategias para la resolución de problemas de dinámica. 5- Realizar ejercicios de aplicación de la tercera ley de Newton. 6- Valorar la importancia histórica de determinados modelos y teorías que supusieron un cambio en la interpretación de la naturaleza, y poner de manifiesto las razones que llevaron a su aceptación, así como las presiones que, por razones ajenas a la ciencia, se originaron en su desarrollo. 7- Analizar, siguiendo un desarrollo científico, la deducción de la ley de la gravitación universal y utilizarla para resolver problemas sobre el fenómeno gravitatorio. 8- Analizar los efectos que produce la composición y descomposición de las fuerzas. 9- Investigar la fuerza del empuje, realizando ejercicios en el laboratorio que permitan la expe-rimentación. 10- Definir los conceptos básicos de los principios de Pascal y de Arquímedes, analizando las consecuencias de sus aplicaciones. 11- Resolver problemas de energía mecánica aplicando el teorema de conservación de la energía. 12- Analizar los efectos que produce el calentamiento de la materia, identificando el calor como forma de transferir energía. 13- Explicar la estructura del sistema periódico actual, definiendo las propiedades periódicas de los elementos, describiendo su relación con la ubicación al sistema periódico. 14- Describir las contribuciones teóricas y los hechos experimentales que fundamentan el modelo atómico de Bohr, analizando sus limitaciones y valorando su importancia para explicar la estructura de la materia. 15- Describir las interrelaciones existentes entre sociedad, ciencia y tecnología e interesarse por los aspectos químicos de los materiales cotidianos y de las actividades de la Química en ámbitos como la medicina, la alimentación, el control de calidad y del medio ambiente.




16- Comparar los procesos químicos realizados en un laboratorio y los realizados en el ámbito industrial (sobre todo los de transformación de las materias primas), analizando los factores que hay que tener en cuenta en ambos casos y especialmente la influencia que los vertidos industriales pueden ejercer en el medio ambiente. 17- Describir la estructura general de algunos polímeros naturales y artificiales, conociendo su interés desde el punto de vista económico, biológico o industrial.

18- Contrastar diferentes fuentes de información y aportar propuestas de solución a problemas químicos cercanos y de interés para la sociedad. 19- Analizar la incidencia y efectos de las actividades industriales en las que se utilizan procesos, materiales y sustancias químicas, en la conservación del medio ambiente y en la calidad de vida de las personas. 20- Mostrar actitudes de curiosidad por análisis crítico sobre las informaciones que aparecen en los medios de comunicación con respecto a las repercusiones medioambientales y sobre el cambio climático de los diferentes procesos químicos cotidianos o industriales. 21- Elaborar propuestas de intervención con el fin de incidir en la mejora de los problemas dentro del medio natural, desarrollando una actitud crítica ante las consecuencias sociales y medioambientales que suponen los problemas ecológicos que afectan a la sociedad y participando activamente en la preservación del medio, especialmente en la Comunidad.

FÍSICA Y QUÍMICA 1º BACHILLERATO 1- Analizar situaciones y obtener información sobre fenómenos físicos y químicos utilizando las estrategias básicas del trabajo científico. 2- Aplicar estrategias características de la actividad científica al estudio de los movimientos estudiados: uniforme, rectilíneo, circular y rectilíneo uniformemente acelerado 3- Identificar las fuerzas que actúan sobre los cuerpos, como resultado de interacciones entre ellos, y aplicar el principio de conservación de la cantidad de movimiento, para explicar situaciones dinámicas cotidianas. 4- Aplicar los conceptos de trabajo y energía, y sus relaciones, en el estudio de las transformaciones y el principio de conservación y transformación de la energía en la resolución de problemas de interés teórico práctico 5- Interpretar las leyes ponderales y las relaciones volumétricas de Gay-Lussac en las reacciones químicas, aplicar el concepto de cantidad de sustancia y su medida y saber determinadas fórmulas empíricas y moleculares 6- Justificar la existencia y evolución de los modelos atómicos, valorando el carácter tentativo y abierto del trabajo científico y conocer el tipo de enlace que mantiene unidas las partículas constituyentes de las sustancias de forma que se puedan explicar sus propiedades




7- Reconocer la importancia del estudio de las transformaciones químicas y sus repercusiones, interpretar microscópicamente una reacción química, emitir hipótesis sobre los factores de los que depende la velocidad de una reacción, sometiéndolas a prueba, y realizar cálculos estequiométricos en ejemplos de interés práctico. 8- Identificar las propiedades físicas y químicas de los hidrocarburos, así como su importancia social y económica y saber formularlos y nombrarlos aplicando las reglas de la IUPAC y valorar la importancia del desarrollo de las síntesis orgánicas y sus repercusiones.

QUÍMICA 2º BACHILLERATO 1- Analizar situaciones y obtener información sobre fenómenos químicos utilizando las estrategias básicas del trabajo científico. 2- Aplicar el modelo mecano-cuántico del átomo para explicar las variaciones periódicas de algunas de sus propiedades. 3- Utilizar el modelo de enlace para comprender tanto la formación de moléculas como de cristales y estructuras macroscópicas y utilizarlo para explicar algunas de las propiedades generales de diferentes tipos de sustancias 4- Comprender y explicar el significado de la entalpía de un sistema y determinar la variación de entalpía de una reacción química, valorar sus implicaciones y predecir, de forma cualitativa, la posibilidad de que un proceso químico tenga o no lugar en determinadas condiciones. 5- Comprender el concepto de velocidad de reacción y utilizarlo para entender el concepto dinámico del equilibrio químico y aplicarlo para predecir la evolución de un sistema y resolver problemas de de equilibrios homogéneos, en particular, en reacciones gaseosas, y de equilibrios heterogéneos, con especial atención a los de disolución-precipitación. 6- Aplicar la teoría de Brönsted para reconocer las partículas de las sustancias que pueden actuar como ácidos o bases, saber determinar el pH de sus disoluciones, explicar las reacciones acido-base y la importancia de alguna de ellas, así como sus aplicaciones prácticas. 7- Ajustar reacciones de óxido-reducción y aplicarlas a problemas estequiométricos. Comprender el significado de potencial estándar de reducción de un par redox, predecir de forma cualitativa, el posible proceso entre dos pares redox y conocer algunas de sus aplicaciones como la prevención de la corrosión, la fabricación de pilas y la electrolisis. 8- Describir las características principales de alcoholes, ácidos y esteres así como la de los polímeros y nombrar correctamente las fórmulas desarrolladas de compuestos orgánicos sencillos 9- Diferenciar las condiciones que caracterizan un proceso químico realizado en un laboratorio escolar de uno industrial y reconocer la importancia que la industria química tiene en el desarrollo de un país, así como sus posibles repercusiones en la economía, en el bienestar social y en el medioambiente.




FÍSICA 2º BACHILLERATO 1. Analizar situaciones y obtener información sobre fenómenos físicos utilizando las estrategias básicas del trabajo científico. 2. Valorar la importancia de la Ley de la gravitación universal y aplicarla a la resolución de situaciones problemáticas de interés como la determinación de masas de cuerpos celestes, el tratamiento de la gravedad terrestre y el estudio de los movimientos de planetas y satélites. 3. Construir un modelo teórico que permita explicar las vibraciones de la materia y su propagación (ondas), aplicándolo a la interpretación de diversos fenómenos naturales y desarrollos tecnoló- gicos. 4. Utilizar los modelos clásicos (corpuscular y ondulatorio) para explicar las distintas propiedades de la luz. 5. Usar los conceptos de campo eléctrico y magnético para superar las dificultades que plantea la interacción a distancia, calcular los campos creados por cargas y corrientes rectilíneas y la fuerzas que actúan sobre cargas y corrientes, así como justificar el fundamento de algunas aplicaciones prácticas. 6. Explicar la producción de corriente mediante variaciones del flujo magnético y algunos aspectos de la síntesis de Maxwell, como la predicción y producción de ondas electromagnéticas y la integración de la óptica en el electromagnetismo. 7. Utilizar los principios de la relatividad especial para explicar una serie de fenómenos que fueron predichos por esa teoría: la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud y la equivalencia masa-energía. 8. Conocer la revolución científico-tecnológica que tuvo su origen en la búsqueda de solución a los problemas planteados por los espectros continuos y discontinuos, el efecto fotoeléctrico, etc., y que dio lugar a la Física cuántica y a nuevas y notables tecnologías. 9. Aplicar la equivalencia masa-energía para explicar la energía de enlace de los núcleos y su estabilidad, las reacciones nucleares, la radiactividad y sus múltiples aplicaciones y repercusiones.




7. EVALUACIÓN DE MATERIAS PENDIENTES

ALUMNOS DE 4º ESO CON LA ASIGNATURA PENDIENTE DEL CURSO ANTERIOR Para los alumnos de 4º ESO con la asignatura pendiente de 3º ESO, el Departamento consideró que, en lugar de realizarse una prueba escrita, los alumnos deberán realizar una serie de trabajos de lectura comprensiva, así como resúmenes, comentario de textos, y elaboración de tablas. Todo esto deberá de ser entregado antes del 28 de marzo de 2013. En el tablón del Centro está la convocatoria correspondiente, explicando el trabajo que se debe realizar. El jefe de Departamento entregará una copia de esta convocatoria a los alumnos pendientes.

En caso de no superarse la prueba los alumnos tendrán otra oportunidad de recuperación en el mes de septiembre. En esta convocatoria se realizará una prueba escrita

ALUMNOS DE 2º BACHILLERATO CON LA ASIGNATURA PENDIENTE DEL CURSO ANTERIOR Los alumnos que se encuentran en 2º de bachillerato con la asignatura de Física y Química pendiente del curso anterior, realizarán un único examen de recuperación, a lo largo del mes de febrero de 2014.




8. LIBROS DE TEXTO

MATERIA / MÓDULO

CURSO TÍTULO EDITORIAL ISBN

Física y Química 3º ESO Física y Química S.M. 978-84-675-3996-7

Física y Química 4º ESO Física y Química S.M. 978-84-675-5323-9

Física y Química 1º Bachillerato Física y Química S.M. 978-84-675-2516-8

Química 2º Bachillerato Química S.M. 978-84-675-3469-6

Física 2º Bachillerato Física S.M. 978-84-675-3468-9




9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES DIVERSIFICACIÓN CURRICULAR 4º ESO Se prevé la participación de varios grupos del grupo de 4º de ESO en el Concurso Nacional Consumópolis.




10. ESTRATEGIAS DE ANIMACIÓN A LA LECTURA Y EL DESARROLLO DE LA EXPRESIÓN Y COMPRENSIÓN ORAL Y ESCRITA EN LAS DISTINTAS MATERIAS

ESO

Dado que al final de cada tema del libro recomendado figura un conjunto de textos, se propone que en cada uno de los controles escritos se ponga una pregunta sobre dichos textos, para fomentar la lectura comprensiva de textos científicos. También se propondrá a los alumnos la lectura libre de una colección de textos de carácter científico-divulgativo, pertenecientes a la colección “Esa maldita ciencia”, para que con carácter voluntario puedan leerlos y entregar, si lo desean, una ficha de lectura (facilitada por los profesores) en la que contesten una serie de preguntas que demuestren su lectura y comprensión. Por último, la realización de ejercicios y problemas tomados del propio libro de texto o de otros listados facilitados, exige la lectura comprensiva de los alumnos de los mismos, para poder afrontar la resolución de los mismos.

BACHILLER

La realización de ejercicios y problemas tomados del propio libro de texto o de otros listados facilitados, exige la lectura comprensiva de los alumnos de los mismos, para poder afrontar la resolución de los mismos. Se solicitará a la Biblioteca del Centro la relación de textos de carácter científico o divulgativo correspondientes a los ítems Física o Química, para su ofrecimiento a los alumnos como lecturas complementarias.




11. MEDIDAS NECESARIAS PARA LA UTILIZACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS DISTINTAS MATERIAS

Dado que todas las aulas del centro se encuentran dotadas con pizarra digital interactiva, y ordenador con conexión a internet, se utilizarán las mismas para la impartición de las clases que los profesores decidan. Se aconsejan los siguientes directorios de recursos en internet:

- Página del Instituto Superior de Formación y Recursos en Red para el Profesorado (ISFTIC, antiguo CNICE): www.isftic.mepsyd.es

- Página de la Editorial SM, con recursos para el Profesorado: www.profes.net - El Rincón de la Ciencia:

http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Enlaces/FQ.htm - Recursos on line de Física y Química: http://recursosfisicaquimica.blogspot.com/ - Cuadernalia: http://www.cuadernalia.net/spip.php?article3549 - Aula 21: http://www.aula21.net/primera/paginaspersonales.htm - IES García Morato: http://iesgarciamorato.org/Fis_Qui/Enlaces.htm

Por último, será habitual el acceso a las plataformas SMConectados y Moodle Huertasalama, en la que los profesores colgarán materiales de apoyo.

http://www.isftic.mepsyd.es/

http://www.profes.net/

http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Enlaces/FQ.htm

http://recursosfisicaquimica.blogspot.com/

http://www.cuadernalia.net/spip.php?article3549

http://www.aula21.net/primera/paginaspersonales.htm

http://iesgarciamorato.org/Fis_Qui/Enlaces.htm




12. ACTIVIDADES DE ORIENTACIÓN Y APOYO ENCAMINADAS A LA SUPERACIÓN DE LAS PRUEBAS EXTRAORDINARIAS

Al finalizar el curso se facilitará a los alumnos que no hayan aprobado la asignatura (junto con el informe de evaluación final) un dossier, en el que se recogerán las recomendaciones que el Departamento haya elaborado, una vez se conozca el nivel de los alumnos y las razones de la calificación negativa, para que pueda superarse la prueba extraordinaria del mes de septiembre.




13. ACTUACIONES INCLUIDAS EN EL PLAN DE MEJORA Para la asignatura, se decidió como aportación imponer una pregunta de lectura comprensiva en los exámenes de 3º y 4º de ESO, que se va a mantener. Dado que los resultados académicos no son especialmente malos (sólo 9 alumnos pendientes en 3º de ESO y 2 en 1º de Bachillerato, en las convocatorias de septiembre), creemos que la estrategia del Departamento es correcta, como lo demuestra también el elevado número de alumnos que han escogido de forma voluntaria la optativa de Física y Química en 4º de ESO (más de 50 alumnos) y en 1º de Bachillerato (más de 30 alumnos), cifras similares a la del curso anterior. A solicitud del servicio de inspección, nos proponemos estudiar durante este curso el modo de orientar y plasmar cómo pretendemos conseguir las competencias a través de los objetivos y criterios de evaluación que hemos determinado. Para ellos, utilizaremos los documentos originales de la Junta de Andalucía titulados: GUÍA DE BUENAS PRÁCTICAS DOCENTES y la GUÍA SOBRE BUENAS PRÁCTICAS DOCENTES PARA EL DESARROLLO EN EL ALUMNADO DE LAS COMPETENCIAS BÁSICAS cuyos enlaces colocamos en el apartado del Departamento de Física y Química en la web del instituto www.huertasalama.es

http://www.huertasalama.es/




14. LISTADO DE EQUIPAMIENTO MÍNIMO Se necesita poner en funcionamiento el laboratorio de química. El Centro lo utilizó un tiempo de almacén temporal. Durante el curso pasado, durante las horas de reunión de departamento, los miembros del mismo nos dedicamos a limpiar y tirar lo que no era nuestro. Necesitaríamos un poco de ayuda por parte del Centro para poderlo utilizar de nuevo. El instituto ha decidido utilizar nuestro departamento como aula, por lo que seguimos ubicados en el Departamento de Ciencias Naturales, junto a los miembros del Departamento de Biología y Geología.

Fecha: 30 de septiembre de 2014 Firma Jefe de Departamento: Fdo. Luis Fdo. Pérez Sánchez

PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA






CURSO Y NIVEL 3º ESO

MATERIA FÍSICA Y QUÍMICA





PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA DE FÍSICA Y QUÍMICA 3º DE ESO (CURSO 2014 - 2015) Página 2 de 22

ÍNDICE

1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS. Pag 3-6

2. SECUENCIACIÓN DE CONTENIDOS Y TEMPORALIZACIÓN. Pag 7

3. UNIDADES DIDÁCTICAS. Pag 8-17

4. METODOLOGÍA. Pag 18

5. MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS. Pag 18

6. ATENCIÓN DEL ALUMNADO CON NECESIDADES ESPECÍFICAS DE APOYO

EDUCATIVO. Pag 19

7. TEMAS TRANSVERSALES. Pag 19-20

8. EVALUACIÓN.

8.1. Instrumentos de Evaluación. Pag 20

8.2. Sistema de Calificación. Pag 20

8.3. Sistema de Recuperación. Pag 20

9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES. Pag 21



Pag 21


INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pag 21-22


LAS PRUEBAS EXTRAORDINARIAS. Pag 22




1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS

Los alumnos deberán alcanzar a lo largo de la Educación Secundaria los objetivos siguientes. 1- Asumir responsablemente sus deberes, conocer y ejercer sus derechos en el respeto a

los demás, practicar la tolerancia, la cooperación y la solidaridad entre las personas y grupos, ejercitarse en el diálogo afianzando los derechos humanos como valores comunes de una sociedad plural y prepararse para el ejercicio de la ciudadanía democrática.

2- Desarrollar y consolidar hábitos de disciplina, estudio y trabajo individual y en equipo

como condición necesaria para una realización eficaz de las tareas de aprendizaje y como medio de desarrollo personal.

3- Valorar y respetar la diferencia de sexos y la igualdad de derechos y oportunidades entre

ellos. Rechazar los estereotipos que supongan discriminación entre hombres y mujeres.

4- Fortalecer sus capacidades afectivas en todos los ámbitos de personalidad y en sus relaciones con los demás, así como rechazar la violencia, los prejuicios de cualquier tipo, los comportamientos sexistas, y resolver pacíficamente los conflictos.

5- Desarrollar destrezas básicas en la utilización de la fuentes de información para, con

sentido crítico, adquirir nuevos conocimientos. Alcanzar una preparación básica en el campo de las tecnologías, especialmente las de la información y la comunicación.

6- Concebir el conocimiento científico como un saber integrado, que se estructura en

distintas disciplinas, así como conocer y aplicar los métodos para identificar los problemas en los diversos campos del conocimiento y de la experiencia.

7- Desarrollar el espíritu emprendedor y la confianza en si mismo, la participación, el sentido

crítico, la iniciativa personal y la capacidad para aprender a aprender, planificar, tomar decisiones y asumir responsabilidades.

8- Comprender y expresar con corrección, oralmente y por escrito, en la lengua castellana y,

si la hubiere, el la lengua oficial de la comunidad autónoma, textos y mensajes complejos, e iniciarse en el conocimiento, l lectura y el estudio de la literatura

9- Comprender y expresarse en una o más lenguas extranjeras de manera apropiada.

10- Conocer, valorar y respetar los aspectos básicos de la cultura y la historia propias y de los

demás, así como el patrimonio artístico y cultural.

11- Conocer y aceptar el funcionamiento del propio cuerpo y el de los otros, respetar las diferencias, afianzar los hábitos de cuidado y salud corporales e incorporar la educación física y la práctica del deporte para favorecer el desarrollo personal y social. Conocer y




valorar la dimensión humana de la sexualidad en toda su diversidad. Valorar críticamente los hábitos sociales relacionados con la salud, el consumo, el cuidado de los seres vivos y el medio ambiente, contribuyendo a su conservación y mejora.

12- Apreciar la creación artística y comprender el lenguaje de las distintas manifestaciones

artísticas, utilizando diversos medios de expresión y representación.

OBJETIVOS DE LA ETAPA PARA LA MATERIA 1- Comprender y utilizar las estrategias y los conceptos básicos de las ciencias de la

naturaleza para interpretar los fenómenos naturales, así como para analizar y valorar las repercusiones de desarrollos tecnocientíficos y sus aplicaciones.

2- Aplicar, en la resolución de problemas, estrategias coherentes con los procedimientos de

las ciencias, tales como la discusión del interés de los problemas planteados, la formulación de hipótesis, la elaboración de estrategias de resolución y de diseños experimentales, el análisis de resultados, la consideración de aplicaciones y repercusiones del estudio realizado y la búsqueda de coherencia global.

3- Comprender y expresar mensajes con contenido científico utilizando el lenguaje oral y

escrito con propiedad, interpretar diagramas, gráficas, tablas y expresiones matemáticas elementales, así como comunicar a otros argumentaciones y explicaciones en el ámbito de la ciencia.

4- Obtener información sobre temas científicos, utilizando distintas fuentes, incluidas las

tecnologías de la información y la comunicación, y emplearla, valorando su contenido, para fundamentar y orientar trabajos sobre temas científicos.

5- Adoptar actitudes críticas fundamentadas en el conocimiento para analizar,

individualmente o en grupo, cuestiones científicas y tecnológicas.

6- Desarrollar actitudes y hábitos favorables a la promoción de la salud personal y comunitaria, facilitando estrategias que permitan hacer frente a los riesgos de la sociedad actual en aspectos relacionados con la alimentación, el consumo, la drogodependencia y la sexualidad.

7- Comprender la importancia de utilizar los conocimientos de las ciencias de la naturaleza

para satisfacer las necesidades humanas y participar en la necesaria toma de decisiones en torno a problemas locales y globales a los que nos enfrentamos.

8- Conocer y valorar las interacciones de la ciencia y la tecnología con la sociedad y el

medio ambiente, con atención particular a los problemas a los que se enfrenta hoy la humanidad y la necesidad de búsqueda y aplicación de soluciones, sujetas al principio de precaución, para avanzar hacia un futuro sostenible.

9- Reconocer el carácter tentativo y creativo de las ciencias de la naturaleza, así como sus

aportaciones al pensamiento humano a lo largo de la historia, apreciando los grandes debates superadores de dogmatismos y las revoluciones científicas que han marcado la evolución cultural de la humanidad y sus condiciones de vida.




COMPETENCIAS BÁSICAS Los nuevos currículos de la ESO han identificado ocho competencias básicas para el conjunto de la escolaridad obligatoria. Son las siguientes: - Comunicación lingüística - Matemática - Conocimiento e interacción con el mundo físico - Tratamiento de la información y competencia digital - Social y ciudadana - Cultural y artística - Aprender a aprender - Autonomía e iniciativa personal La contribución de la Física y Química a la consecución de las competencias básicas de la Educación Obligatoria es esencial. Se materializa en los vínculos concretos que mostramos a continuación. 1- Comunicación lingüística. La materia exige la configuración y la transmisión de las

ideas e informaciones. El cuidado en la precisión de los términos utilizados, en el encadenamiento adecuado de las ideas o en la expresión verbal de las relaciones hará efectiva esta contribución. El dominio de la terminología específica permitirá además comprender suficientemente lo que otros expresan sobre ella.

2- Matemática. La competencia matemática está íntimamente asociada a los aprendizajes

que se abordarán. La utilización del lenguaje matemático para cuantificar los fenómenos y expresar datos e ideas sobre la naturaleza proporciona contextos numerosos y variados para poner en juego los contenidos, procedimientos y formas de expresión acordes con el contexto, con la precisión requerida y con la finalidad que se persiga. En el trabajo científico se presentan a menudo situaciones de resolución de problemas de formulación y solución más o menos abiertas, que exigen poner en juego estrategias asociadas a esta competencia.

3- Conocimiento e interacción con el mundo físico. La mayor parte de los contenidos de

Física y Química tienen una incidencia directa en la adquisición de la competencia que implica determinar relaciones de causalidad o influencia, cualitativas o cuantitativas; que requiere analizar sistemas complejos, en los que intervienen varios factores. La materia conlleva la familiarización con el trabajo científico para el tratamiento de situaciones de interés, la discusión acerca del sentido de las situaciones propuestas, el análisis cualitativo significativo de las mismas, el planteamiento de conjeturas e inferencias fundamentadas, la elaboración de estrategias para obtener conclusiones, incluyendo, en su caso, diseños experimentales, y el análisis de los resultados.

4- Tratamiento de la Información y competencia digital. Son competencias que se

desarrollan por medio de de la utilización de recursos como los esquemas, los mapas conceptuales, la producción y presentación de memorias, textos, etc. En la faceta de competencia digital se contribuye a través de la utilización de las tecnologías de la




información y la comunicación en el aprendizaje de las ciencias para comunicarse, recabar información, retroalimentarla, simular y visualizar situaciones, obtención y tratamiento de datos, etc. Se trata de un recurso útil en el campo de las ciencias de la naturaleza y que contribuye a mostrar una visión actualizada de la actividad científica.

5- Competencia social y ciudadana. Está ligada al papel de la ciencia en la preparación de futuros ciudadanos de una sociedad democrática para su participación en la toma fundamentada de decisiones. La alfabetización científica constituya una dimensión fundamental de la cultura ciudadana, garantía de aplicación del principio de precaución, que se apoya en una creciente sensibilidad social frente a las implicaciones del desarrollo tecnocientífico que puedan comportar riesgos para las personas o el medio ambiente.

6- Cultural y artística. Esta competencia supone conocer, comprender, apreciar y valorar

críticamente diferentes manifestaciones culturales y artísticas, utilizarlas como fuente de enriquecimiento y disfrute y considerarlas como parte del patrimonio de los pueblos.

7- Aprender a aprender. Aprender a aprender supone disponer de habilidades para

iniciarse en el aprendizaje y ser capaz de continuar aprendiendo de manera cada vez más eficaz y autónoma de acuerdo a los objetivos y necesidades. Como conclusión, aprender a aprender implica la conciencia, gestión y control de las propias capacidades y conocimientos desde un sentimiento de competencia o eficacia personal, e incluye tanto el pensamiento estratégico, como la capacidad de cooperar, de autoevaluarse, y el manejo eficiente de recursos y técnicas de trabajo intelectual, todo lo cual se desarrolla a través de experiencias de aprendizaje conscientes y gratificantes, tanto individuales como colectivas.

8- Autonomía e iniciativa personal. Competencia que se estimula a partir de la formación

de un espíritu crítico, capaz de cuestionar dogmas y desafiar prejuicios, desde la aventura que supone enfrentarse a problemas abiertos y participar en la construcción tentativa de soluciones; desde la aventura que constituye hacer ciencia.




2. SECUENCIACIÓN DE CONTENIDOS Y TEMPORALIZACIÓN

PRIMERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

I 10 La ciencia y su método .Medida de magnitudes

II 10 Los sistemas materiales

TOTAL SESIONES

20

SEGUNDA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

III 10 Cargas y fuerzas eléctricas

IV 12 Los átomos y su complejidad

TOTAL SESIONES

22

TERCERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

V 18 Elementos y compuestos

TOTAL SESIONES

18

Nota: Nº Sesiones son las sesiones previstas para la Unidad Didáctica.




3. UNIDADES DIDÁCTICAS

UNIDAD 1: LA CIENCIA Y SU MÉTODO. MEDIDA DE MAGNITUDES OBJETIVOS Y COMPETENCIAS.

OBJETIVOS 1- Conocer en que consiste el método científico y describir sus dos etapas fundamentales: la

observación y la experimentación. 2- Distinguir, de las distintas variables que intervienen en un fenómeno natural, cuáles son

magnitudes y cuáles no. 3- Conocer el Sistema Internacional de Unidades y saber en que unidades de dicho sistema

se expresan las magnitudes fundamentales. COMPETENCIAS BÁSICAS

1- Conocer la forma de trabajar de los científicos y su repercusión en el desarrollo social y

tecnológico actual: competencias 3, 4 y 8 2- Valorar la unificación de teorías, el tratamiento de datos, el uso de unidades… como base

del aprendizaje científico : competencias 2, 4 y 7 CONTENIDOS. 1- Aproximación al conocimiento científico.

2- Etapas del método científico. 3- Las magnitudes físicas y sus unidades. 4- Instrumentos de medida. Sensibilidad y precisión. La notación científica. 5- Cifras significativas y errores. Redondeo. 6- Organización y análisis de datos experimentales. Tablas y gráficas.

CONTENIDOS MÍNIMOS 1- Aproximación al conocimiento científico.

2- Etapas del método científico. 3- Las magnitudes físicas y sus unidades.

4- Instrumentos de medida. Sensibilidad y precisión. ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN Y REFUERZO

- Ampliación: En el libro de texto existen ejercicios clasificados por colores, según el grado de dificultad para ampliar conocimientos.

Según el nivel de los alumnos de los distintos grupos, se amplía el nivel de los ejercicios. - Refuerzo: El profesor dispone de un cuaderno de actividades de refuerzo, y atención a la

diversidad, para aquellos alumnos o grupos que lo requieran METODOLOGÍA. La física y la química son ciencias experimentales cuyo objetivo fundamental es el conocimiento




del mundo natural mediante la definición de todos los elementos que lo forman y la descripción de sus propiedades, tratando de descubrir nuevos hechos y establecer relaciones entre ellos. A pesar de la importancia de estas ciencias, el sentir popular es que dependen en gran medida de la genialidad de los científicos, desconociendo la existencia de un método ordenado de trabajo y de la exposición de resultados. Se puede introducir la unidad encuestando a los alumnos sobre cómo creen que trabajan los científicos. En muchas ocasiones, su imaginación les lleva a pensar en genios que se encuentran en sus laboratorios, aislados del mundo real. Podremos acabar con esta idea preconcebida iniciando la lectura del epígrafe. Para aproximar al alumno al trabajo científico, se le puede plantear el estudio de un fenómeno sencillo (caída de un grave, movimiento de un péndulo) utilizando las peculiaridades del trabajo científico y observando las diferencias con otras formas de obtener conocimiento. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Conocer las características del método científico 2- Explicar las etapas que caracterizan el método científico 3- Reconocer las magnitudes fundamentales, así como sus unidades en el Sistema

Internacional 4- Resolución de ejercicios que impliquen cambios de unidades al Sistema Internacional




UNIDAD 2: LOS SISTEMAS MATERIALES OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS

1- Reflexionar sobre la materia y sus propiedades. Conocer algunas propiedades de la materia, como la masa, el volumen o la densidad

2- Recordar los estados en que puede presentarse un sistema material y los procesos de cambio de un estado a otro

3- Comprender y conocer las hipótesis de la teoría cinético-molecular 4- Definir la temperatura de fusión y ebullición como propiedades características de las

sustancias

COMPETENCIAS BÁSICAS

1- Conocer las propiedades generales y específicas de la materia así como sus estados de agregación, y saber como medir y relacionar conceptos como masa, volumen y densidad: competencias 2 y 3

2- Comprender y valorar el uso de modelos en la ciencia como método de comunicación e interpretación de la realidad: competencias 3, 4 y 7

CONTENIDOS.

1- Propiedades generales de la materia: masa y volumen. 2- La densidad como propiedad específica de la materia. 3- Estados de agregación de los sistemas materiales y sus características. 4- La teoría cinética, un modelo para interpretar la materia. 5- Cambios de estado. 6- Temperatura de fusión y ebullición. 7- Calor latente de cambio de estado 8- La interpretación cinética de la presión, la temperatura y los cambios de estado.

9- Aproximación a las leyes de los gases: Ley de Boyle-Mariotte, ley de Charles CONTENIDOS MÍNIMOS

1- Propiedades generales de la materia: masa y volumen. 2- La densidad como propiedad específica de la materia. 3- Estados de agregación de los sistemas materiales y sus características. 4- Cambios de estado. 5- Temperatura de fusión y ebullición.

ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN Y REFUERZO


Según el nivel de los alumnos de los distintos grupos, se amplía el nivel de los ejercicios.




- Refuerzo: El profesor dispone de un cuaderno de actividades de refuerzo, y atención a la diversidad, para aquellos alumnos o grupos que lo requieran

METODOLOGÍA. A lo largo de la unidad nos encontraremos con cuatro grandes bloques que van a permitir al alumno familiarizarse con la naturaleza de la materia, y además adaptarán su forma de pensar para comprender el resto de los conceptos que se tratarán en este curso sobre química. - El estudio de la materia a partir de una porción cualquiera de la misma que denominamos “sistema material”. - Las propiedades que describen un sistema material: generales (masa, volumen) y específicas (brillo, dureza, densidad…). Estudio teórico y experimental del concepto de densidad. - Los sistemas materiales se presentan en tres estados de agregación; modificando la presión y la temperatura, podemos hacer que un sistema evolucione de un estado a otro. - Como telón de fondo, la teoría cinético-molecular ofrece un modelo que permite explicar todo lo dicho hasta aquí. Admite muy diversos niveles de profundización según el tipo de alumnado al que se dirija. Se debe advertir que en este tema solo se van a estudiar unas pocas de las muchas propiedades específicas que definen a una sustancia. Es muy importante, en este apartado, detenerse para precisar la diferencia entre el concepto de masa y el de peso. Hacer ver que en numerosas ocasiones se utilizan como sinónimos, cuando no lo son. Un ejemplo cercano a todos los alumnos es que la masa de un astronauta es la misma en la Tierra que en cualquier punto del espacio, pero no su peso. Ver artículo Perder peso en el ecuador (revista de ciencias). Recordar, tal como se ha visto en el tema anterior, que la masa se mide por comparación con un patrón real que conocemos como “kilogramo patrón”. Si no se ha hecho en la unidad anterior, es conveniente realizar medidas directas de volumen en probetas, pipetas y buretas. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Diferenciar las propiedades generales y específicas de la materia 2- Especificar las características de los estados de agregación de la materia y de lo cambios

de estado 3- Utilizar la teoría cinético- molecular para explicar el comportamiento de la materia 4- Describir las propiedades específicas de la materia: temperatura de fusión y de ebullición 5- Aplicar las leyes de los gases a la resolución de problemas y a la construcción de

gráficas.




UNIDAD 3: CARGAS Y FUERZAS ELÉCTRICAS OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS

1- Entender el origen de la carga eléctrica y los procesos de electrización de la materia. 2- Conocer los tipos de carga y el comportamiento de los distintos materiales en presencia

de las mismas 3- Describir las interacciones entre cargas puntuales y en reposo


1- Comprender, a partir de la naturaleza fundamental de la materia, los procesos que permiten a los cuerpos neutros adquirir cargas : competencias 3 y 7

2- Adentrarse en el conocimiento de la nomenclatura y los modelos que hacen posible la comprensión de la electrización de la materia : competencias 5, 7 y 8

3- Comprender el concepto de campo que se utiliza para describir las propiedades del espacio cuando estas se ven afectadas por la presencia de cargas : competencias 2 y 3

4- Conocer la clasificación de la materia según su conductividad en conductores y aislantes y saber las aplicaciones de esta propiedad : competencias 3

CONTENIDOS.

1- La electricidad en la historia 2- Electrización y tipos 3- Naturaleza eléctrica de la materia 4- La carga eléctrica y su medida 5- Fuerza entre cargas. Ley de Coulomb 6- Campo eléctrico: intensidad y representación 7- Conductores y aislantes CONTENIDOS MÍNIMOS

1- La electricidad en la historia 2- Electrización y tipos 3- Naturaleza eléctrica de la materia 4- La carga eléctrica y su medida 5- Fuerza entre cargas. Ley de Coulomb 6- Conductores y aislantes







diversidad, para aquellos alumnos o grupos que lo requieran METODOLOGÍA. Durante mucho tiempo, la tecnología eléctrica fue por delante de una teoría que explicara los hechos que se producían. Por ejemplo, se construían pararrayos, pero se hablaba de fuego eléctrico. Solo tras el descubrimiento del electrón en 1897 y de la estructura atómica puede comprenderse verdaderamente el significado de la carga eléctrica. En la unidad se presentan ambas vertientes, tanto un recorrido histórico como un estudio desde la óptica actual y más rigurosa. También se clasifican los materiales en conductores y aislantes, según permitan o no el movimiento de las cargas a través de ellos. Los semiconductores y superconductores se tratan en la próxima unidad. Aunque siempre se personaliza, es interesante recalcar que el avance científico es una labor colectiva; cada descubrimiento se apoya en los anteriores y suelen ser, cada vez más, fruto del trabajo en equipo. Además, el conocimiento que proporciona la ciencia siempre ha de tomarse como provisional; es la mejor opción para aproximarse a la realidad, aunque no proporciona verdades absolutas e inmutables, como se pone de manifiesto en este breve recorrido por la concepción sobre la electricidad. Los fenómenos de electrización apoyan la introducción de una nueva magnitud física a la que se denomina carga eléctrica, pero en ningún momento se hacen hipótesis sobre su naturaleza, lo que se reserva para el siguiente epígrafe. Conviene hacer hincapié en la arbitrariedad de los nombres asignados a las dos clases de cargas (positiva y negativa) que se deducen de las fuerzas que pueden aparecer entre ellas. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Relacionar la carga eléctrica con la estructura atómica de la materia 2- Describir los diferentes fenómenos de electrización de los cuerpos 3- Diferenciar los materiales según su conductividad 4- Calcular fuerzas entre cargas eléctricas utilizando la Ley de Coulomb 5- Explicar las fuerzas eléctricas utilizando el concepto de campo




UNIDAD 4: LOS ÁTOMOS Y SU COMPLEJIDAD OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS 1-Conocer las leyes ponderales de la química e interpretar fenómenos electrostáticos cotidianos, reconociendo su importancia en la elaboración de los primeros modelos atómicos. 2-Distinguir las partes del átomo (núcleo y corteza), diferenciando las partículas que lo componen. Manejar los conceptos de número atómico, número másico, masa atómica e isótopo. 3-Conocer la estructura electrónica de átomos sencillos y manejar el concepto de ion. Reconocer la importancia de la teoría atómica de la materia y los métodos actuales para el estudio del átomo. COMPETENCIAS BÁSICAS

1- Conocer la diferencia entre medir y observar la realidad y las interpretaciones teóricas que se presentan al resto de la humanidad : competencias 3 y 4

2- Valorar la iniciativa de gran cantidad de científicos que se lanzan al estudio de un problema como el del conocimiento de la estructura de la materia: competencias 3, 7 y 8

3- Reconocer la provisionalidad de las explicaciones científicas como algo propio del conocimiento científico : competencias 3, 4 y 8

4- Aprender que de la curiosidad y la duda de algunos científicos surge el conocimiento real y el enriquecimiento cultural : competencias 7 y 8

CONTENIDOS.

1- Pruebas de la existencia de átomos 2- Leyes ponderales 3- Modelos atómicos 4- Modelo atómico de Dalton 5- Modelo atómico de Thomson 6- Experimento de Rutherford 7- El modelo atómico nuclear 8- Número atómico y masa atómica. Isótopos 9- La corteza atómica. Iones

CONTENIDOS MÍNIMOS

1- Pruebas de la existencia de átomos 2- Modelos atómicos 1- Modelo atómico de Dalton 2- Modelo atómico de Thomson 3- Experimento de Rutherford 4- El modelo atómico nuclear 5- Número atómico y masa atómica







diversidad, para aquellos alumnos o grupos que lo requieran METODOLOGÍA. Muchos científicos han intentado encontrar las partículas que conforman la materia, desde los atomistas griegos hasta el actual modelo de la mecánica cuántica. Para conseguirlo, se han realizado infinidad de experimentos a lo largo de la historia, que en numerosas ocasiones han sido mal interpretados y relegados al olvido. A lo largo de esta unidad se desarrollan los diferentes modelos atómicos, mostrando las leyes y experiencias más significativas que llevaron a dichos modelos. Para introducir la unidad, nada más sorprendente que el experimento de la mezcla del agua y el alcohol. A partir de ahí deducimos la existencia de una materia discontinua. Posteriormente, podemos apoyar esta tesis mediante la realización de otros experimentos macroscópicos sencillos, como por ejemplo mezclar azúcar con canicas, y a partir de estos certificar la existencia del átomo. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. 1-Conocer las leyes ponderales de la química y reconocer su importancia en la elaboración del modelo atómico de Dalton. 2-Comprender e interpretar fenómenos electrostáticos cotidianos y conocer el modelo atómico de Thomson y Rutherford (modelo atómico nuclear). 3-Distinguir las partes del átomo (núcleo y corteza), diferenciando las partículas que lo componen. 4-Manejar los conceptos de número atómico, número másico, masa atómica e isótopo. 5-Conocer el modelo atómico de Bohr y la distribución de los electrones según los niveles de energía, para átomos sencillos. Manejar el concepto de ion. 6-Reconocer la importancia de la teoría atómica de la materia y los métodos actuales para el estudio del átomo.




UNIDAD 5: ELEMENTOS Y COMPUESTOS OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS 1-Reconocer la importancia que tiene la clasificación de los elementos químicos e identificar los principales tipos en el sistema periódico. Extraer conclusiones acerca de las propiedades que puede tener un elemento en función del lugar que ocupe en el sistema periódico. 2-Relacionar las propiedades de las sustancias con el tipo de estructura y enlace que presentan. 3-Relacionar las fórmulas de los compuestos con su composición atómica. Realizar cálculos utilizando los conceptos de masa molecular y mol. Expresar la concentración de una disolución en molaridad.

COMPETENCIAS BÁSICAS 1-Conocer las diferentes estructuras que pueden presentar las sustancias en función de los elementos que las componen y ser capaz de comunicar esto a los compañeros. Competencias 3, 4 y 7 2-Aprender a trabajar con conceptos como masa molecular, composición centesimal, mol… que permiten describir las proporciones de la materia a nivel microscópico y macroscópico. Competencias 3, 7 y 8 CONTENIDOS. 1-Evolución del concepto de elemento químico. 2-El sistema periódico. 3-Los elementos y su abundancia en la naturaleza. 4-Moléculas y cristales. 5-Enlaces iónico, covalente y metálico. 6-Masa molecular. Cálculos con fórmulas. El mol. 7-Formulación de compuestos inorgánicos binarios CONTENIDOS MÍNIMOS 1-Evolución del concepto de elemento químico. 2-El sistema periódico. 3-Enlaces iónico, covalente y metálico. 4-Masa molecular. 5-Formulación de compuestos inorgánicos binarios ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN Y REFUERZO



diversidad, para aquellos alumnos o grupos que lo requieran




METODOLOGÍA. Desde principio de curso conocen las características del método científico y cómo, a partir de este, se pueden construir modelos basados en el estudio y en la experimentación. Esta unidad es continuación de las dos anteriores, por lo que deben haber quedado claros los conceptos estudiados en las mismas. Para explicar con mayor profundidad los conceptos de elemento y compuesto, deben entender además las definiciones de mezcla, disolución y sustancia pura. También deben comprender cómo está formada la estructura interna de los átomos, ya que a partir de las partículas subatómicas se explicarán los distintos tipos de enlace. La primera dificultad la vamos a encontrar en la distinción entre cristales y moléculas, y más concretamente, en la diferencia entre el significado de la fórmula para cada uno de ellos. La descripción de los enlaces no puede ser muy detallada, ya que requiere ulteriores conocimientos; sin embargo, les vamos a hablar de algunas propiedades cuya justificación no es posible sin aludir a dichos conocimientos. El cálculo de la masa molecular como suma de las masas atómicas de los átomos que componen el compuesto es fácil en la práctica, pero la comprensión del diferente significado que eso adquiere para una fórmula molecular o una empírica resultará algo más complejo. El concepto de mol siempre resulta complicado de entender, y más a este nivel de secundaria. El objetivo principal debe ser que comprendan su significado como una cantidad de partículas y su visión práctica como una equivalencia que pasa de expresar la masa atómica o molecular en unidades de masa atómica a hacerlo en gramos. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. 1-Clasificar los elementos químicos e identificar los principales tipos de elementos en el sistema periódico. 2-Relacionar la posición de los elementos en el sistema periódico con sus propiedades y su abundancia en la naturaleza. 3-Describir y justificar los diferentes tipos de enlaces según los átomos que se unen y clasificar y describir las diferentes sustancias y sus propiedades según el tipo de unión entre sus átomos. 4-Interpretar el significado de las fórmulas químicas de las sustancias realizando cálculos de masas moleculares y determinando su composición centesimal. 5-Comprender el concepto de mol y utilizarlo en el cálculo de concentraciones y de cantidades de sustancias, relacionándolo con la masa molecular y el número de Avogadro. 6-Formular compuestos inorgánicos sencillos




4. METODOLOGÍA


5. MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS

1- Libro de texto: 3º ESO. Editorial S.M. 2- Cuaderno del profesor y del alumno 3- Videos divulgativos 4- Libros divulgativos 5- Material informático 6- Material de laboratorio 7- Pizarra y libro digital

Este Centro dispone de laboratorio y material correspondiente, pero no se utiliza debido a que las clases son demasiado numerosas, y no tenemos desdoble de profesores




6. ATENCIÓN DEL ALUMNADO CON NECESIDADES ESPECÍFICAS DE APOYO EDUCATIVO

Adaptaciones curriculares No se han realizado adaptaciones curriculares a alumnos en concreto, pero en algunas clases se adapta el nivel debido a las características de los alumnos y comportamiento de los mismos, pero siguiendo la programación y bajando el nivel a los contenidos mínimos

7. TEMAS TRANSVERSALES

Educación moral y cívica - Respeto hacia la opinión de los demás en los debates, sin discriminación de ningún tipo Educación para la cooperación y la solidaridad - Valoración de la importancia de los acuerdos internacionales para unificar las unidades en

el sistema Internacional - Colaboración con todos los componentes del equipo en las medidas que se realicen - Valoración de la importancia de los acuerdos internacionales para la reducción de

emisiones de CFC, de dióxido de carbono, de azufre, de producción de PVC, pactadas en las conferencias internacionales

Educación para la paz - Valoración de los acuerdos internacionales para la no utilización y destrucción de armas

químicas Educación ambiental - Valoración de la medida en los controles de contaminación atmosférica, radiación

ambiental, absorción de la capa de ozono, etc. - Preocupación por los vertidos tóxicos de la minería e industrias químicas - Valoración de la modificación en los procesos contaminantes de fabricación y la

preocupación social por el reciclaje - Valoración del impacto medioambiental que produce el transporte de la corriente eléctrica Educación para la salud - Valoración de la medida en los análisis médicos, temperatura del cuerpo, dosificación de

las medicinas, etc. - Valoración de la industria farmacéutica - Valoración de la electricidad en la medicina, conservación de alimentos, etc. - Análisis de los aspectos negativos de la corriente eléctrica para los animales y las

personas




Educación del consumidor

- Valoración de la importancia de la medida en la vida cotidiana: normas de estandarización - Valoración de la industria química en general y en particular de la alimentación a través

de abonos y fertilizantes, insecticidas, conservantes, colorantes, etc. - Valoración del uso de la electricidad en la vida cotidiana

8. EVALUACIÓN 8.1. INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN

1- Prueba escrita: después de cada unidad se realizará un examen. La nota de cada evaluación será el promedio de los exámenes realizados. Para realizarse la media, la nota mínima del examen debe de ser 3,5 puntos

2- Trabajo de clase: resolución de ejercicios prácticos, con la participación de los alumnos 3- Actitud hacia la asignatura, asistencia y comportamiento en clase

8.2. SISTEMA DE CALIFICACIÓN

La nota final de la asignatura será un promedio de estos tres factores, en la proporción siguiente: 60, 20 y 20 %, respectivamente. En caso de decimales al realizar la operación se considera hasta 0.5 (incluido) la nota inferior, superior a 0,5 la nota siguiente.

1- El examen consta de cinco preguntas, según el tema. Cuando sea posible, el 50% será

teórico y el otro 50% práctico. 2- Una de la preguntas consiste en la lectura de un texto relacionado con el tema. Una vez

leído el mismo , el alumno debe responder a una serie de preguntas relacionadas con el texto

3- Todas las preguntas se valorarán de la misma forma: 2 puntos 4- Las calificaciones finales estarán comprendidas entre 0 y 10 puntos. 5- A la hora de calificar el ejercicio se tendrán en cuenta los aspectos formales, entre otros,

la redacción, ortografía y presentación. 6- La mala ortografía y presentación reducirá 0,5 puntos la nota final del examen

8.3. SISTEMA DE RECUPERACIÓN

1- Después de cada evaluación se realizará un examen de recuperación de las unidades impartidas en la misma.

2- Los alumnos que al finalizar el curso tengan una o dos evaluaciones sin recuperar, dispondrán de una prueba extraordinaria en la segunda quincena de junio, en la que pondrán recuperarlas.

3- Los alumnos que no aprueben ninguna evaluación no realizan la recuperación de junio, y pasan directamente a septiembre

4- Los alumnos que al finalizar el curso tengan las tres evaluaciones suspendidas, o teniendo una o dos no las hayan recuperado en la prueba extraordinaria de junio, deberán presentarse a una nueva prueba extraordinaria en la primera semana de septiembre, en la que podrán aprobar la asignatura.




9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES Se prevé la participación de los grupos de 3º de ESO en las Jornadas de Consumo de la Ciudad Autónoma de Melilla.


Al final de cada tema existe un texto de divulgación relacionado con el tema, que se denomina lee y comprende. En clase el alumno debe de leerlo, interpretarlo y resolver las cuestiones planteadas en el mismo En cada examen se incluye una pregunta de comprensión lectora. También se propondrá a los alumnos la lectura libre de una colección de textos de carácter científico-divulgativo, pertenecientes a la colección “Esa maldita ciencia”, para que con carácter voluntario puedan leerlos y entregar, si lo desean, una ficha de lectura (facilitada por los profesores) en la que contesten una serie de preguntas que demuestren su lectura y comprensión. Proponemos valorar cada lectura con 0,5 puntos que se sumarán a la nota del próximo examen que hagan (con un máximo de 4 libros / 2 puntos por examen). Por último, la realización de ejercicios y problemas tomados del propio libro de texto o de otros listados facilitados, exige la lectura comprensiva de los alumnos de los mismos, para poder afrontar la resolución de los mismos. Por la limitada dotación horaria de la asignatura (dos sesiones semanales de 50 minutos), renunciamos proponer la lectura en clase del libro de texto como paso previo a las intervenciones y explicaciones del profesor.


Aunque la dotación horaria de la asignatura es escasa (dos sesiones semanales, de 50 minutos), y claramente insuficiente para aprovechar las ventajas de la utilización de la Tecnologías de la Información y la Comunicación, proponemos para facilitar la difusión de materiales TIC (CDs con recursos interactivos facilitados por editoriales, películas de carácter científico, acceso a páginas web con recursos interactivos, etc.) las siguientes medidas:

- Colocación en el Laboratorio de Química de un equipo informático con proyector. - Disponibilidad de un Equipo portátil para proyección en las aulas (carrito multimedia con

ordenador portátil y proyector). - Disponibilidad en las aulas de televisión y reproductor de vídeo y/o DVD. - Disponibilidad de alguna hora semanal en las aulas de informática del Centro.




Se aconsejan los siguientes directorios de recursos en internet:





ALUMNOS QUE NO SUPERAN LA ASIGNATURA

El profesor orientará a los alumnos para la realización de la prueba del mes de septiembre, y les proporcionará el material necesario.

ALUMNOS CON LA ASIGNATURA PENDIENTE

Para los alumnos de 4º ESO con la asignatura pendiente de 3º ESO, el Departamento consideró que, en lugar de realizarse una prueba escrita, los alumnos deberán realizar una serie de trabajos de lectura comprensiva, así, y resumen y comentario de textos, y elaboración de tablas. . En el tablón del Centro está la convocatoria correspondiente, explicando el trabajo que se debe realizar. El jefe de Departamento entregará una copia de esta convocatoria a los alumnos pendientes.

En caso de no superarse la prueba los alumnos tendrán otra oportunidad de recuperación en el mes de septiembre. En esta convocatoria se realizará una prueba escrita

Fecha: 22-09-2014 Firma Profesor: Fdo Mª Dolores Gutiérrez Pineda














CURSO Y NIVEL 4º ESO






PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA DE FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE ESO (CURSO 2014 - 2015) Página 2 de 19

ÍNDICE

1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS. Pág. 3 2. SECUENCIACIÓN DE CONTENIDOS Y TEMPORALIZACIÓN. Pág. 5 3. UNIDADES DIDÁCTICAS. Pág. 6 4. METODOLOGÍA. Pág. 15 5. MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS. Pág. 15 6. ATENCIÓN DEL ALUMNADO CON NECESIDADES ESPECÍFICAS DE APOYO

EDUCATIVO. Pág. 15 7. TEMAS TRANSVERSALES. Pág. 16 8. EVALUACIÓN. Pág. 17

8.1. Instrumentos de Evaluación. 8.2. Sistema de Calificación. 8.3. Sistema de Recuperación.

9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES. Pág. 18 10. ESTRATEGIAS DE ANIMACIÓN A LA LECTURA Y EL DESARROLLO DE LA

EXPRESIÓN Y COMPRENSIÓN ORAL Y ESCRITA EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pág. 18

11. MEDIDAS NECESARIAS PARA LA UTILIZACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pág. 18

12. ACTIVIDADES DE ORIENTACIÓN Y APOYO ENCAMINADAS A LA SUPERACIÓN DE LAS PRUEBAS EXTRAORDINARIAS. Pág. 19





OBJETIVOS 1- Iniciar al alumno en el conocimiento y aplicación del método científico. 2- Comprender y expresar mensajes científicos utilizando el lenguaje oral y escrito con propiedad, así como interpretar diagramas, gráficas, tablas, expresiones matemáticas sencillas y otros modelos de representación. 3- Interpretar científicamente los principales fenómenos naturales, así como sus posibles apli-caciones tecnológicas, utilizando las leyes y conceptos de las Ciencias de la Naturaleza. 4- Participar de manera responsable en la planificación y realización de actividades científicas. 5- Utilizar de forma autónoma diferentes fuentes de información, incluidas las nuevas tecnologías de la información y la comunicación, con el fin de evaluar su contenido y adoptar actitudes personales críticas sobre cuestiones científicas y tecnológicas. 6- Adquirir conocimientos sobre el funcionamiento del organismo humano para desarrollar y afianzar hábitos de cuidado y salud corporal y actitud crítica ante el consumo de drogas. 7- Aplicar los conocimientos adquiridos en las Ciencias de la Naturaleza para disfrutar del medio natural, valorándolo y participando en su conservación y mejora. 8- Reconocer y valorar las aportaciones de la ciencia para la mejora de las condiciones de existencia de los seres humanos y apreciar la importancia de la formación científica. 9- Entender el conocimiento científico como algo integrado, que se compartimenta en distintas disciplinas para profundizar en los diferentes aspectos de la realidad.

COMPETENCIAS BÁSICAS Los nuevos currículos de la ESO han identificado ocho competencias básicas para el conjunto de la escolaridad obligatoria. Son las siguientes: - Comunicación lingüística - Matemática - Conocimiento e interacción con el mundo físico - Tratamiento de la información y competencia digital - Social y ciudadana - Cultural y artística - Aprender a aprender - Autonomía e iniciativa personal

La contribución de la Física y Química a la consecución de las competencias básicas de la Educación Obligatoria es esencial. Se materializa en los vínculos concretos que mostramos a continuación.

1- Comunicación lingüística. La materia exige la configuración y la transmisión de las ideas e informaciones. El cuidado en la precisión de los términos utilizados, en el encadenamiento adecuado de las ideas o en la expresión verbal de las relaciones hará efectiva esta contribución. El dominio de la terminología específica permitirá además comprender suficientemente lo que otros expresan sobre ella.






3- Conocimiento e interacción con el mundo físico. La mayor parte de los contenidos de Física y Química tienen una incidencia directa en la adquisición de la competencia que implica determinar relaciones de causalidad o influencia, cualitativas o cuantitativas; que requiere analizar sistemas complejos, en los que intervienen varios factores. La materia conlleva la familiarización con el trabajo científico para el tratamiento de situaciones de interés, la discusión acerca del sentido de las situaciones propuestas, el análisis cualitativo significativo de las mismas, el planteamiento de conjeturas e inferencias fundamentadas, la elaboración de estrategias para obtener conclusiones, incluyendo, en su caso, diseños experimentales, y el análisis de los resultados.


desarrollan por medio de de la utilización de recursos como los esquemas, los mapas conceptuales, la producción y presentación de memorias, textos, etc. En la faceta de competencia digital se contribuye a través de la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación en el aprendizaje de las ciencias para comunicarse, recabar información, retroalimentarla, simular y visualizar situaciones, obtención y tratamiento de datos, etc. Se trata de un recurso útil en el campo de las ciencias de la naturaleza y que contribuye a mostrar una visión actualizada de la actividad científica.


6- Cultural y artística. Esta competencia supone conocer, comprender, apreciar y valorar críticamente diferentes manifestaciones culturales y artísticas, utilizarlas como fuente de enriquecimiento y disfrute y considerarlas como parte del patrimonio de los pueblos.

7- Aprender a aprender. Aprender a aprender supone disponer de habilidades para iniciarse en el aprendizaje y ser capaz de continuar aprendiendo de manera cada vez más eficaz y autónoma de acuerdo a los objetivos y necesidades. Como conclusión, aprender a aprender implica la conciencia, gestión y control de las propias capacidades y conocimientos desde un sentimiento de competencia o eficacia personal, e incluye tanto el pensamiento estratégico, como la capacidad de cooperar, de autoevaluarse, y el manejo eficiente de recursos y técnicas de trabajo intelectual, todo lo cual se desarrolla a través de experiencias de aprendizaje conscientes y gratificantes, tanto individuales como colectivas.

8- Autonomía e iniciativa personal. Competencia que se estimula a partir de la formación de un espíritu crítico, capaz de cuestionar dogmas y desafiar prejuicios, desde la aventura que supone enfrentarse a problemas abiertos y participar en la construcción tentativa de soluciones; desde la aventura que constituye hacer ciencia.





PRIMERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

I 20 EL MOVIMIENTO

II 16 LAS FUERZAS

TOTAL SESIONES

36

SEGUNDA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

II 4 LAS FUERZAS

III 20 LOS FLUIDOS

IV 12 LA ENERGÍA

TOTAL SESIONES

36

TERCERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

IV 6 LA ENERGÍA

V 20 LA MATERIA

TOTAL SESIONES

26






UNIDAD 1: EL MOVIMIENTO OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Determinar, relacionar y expresar gráfica y numéricamente las magnitudes básicas con que se describen los movimientos. - Clasificar los movimientos atendiendo a distintos criterios y describir cuantitativamente el rectilíneo uniforme. - Justificar la aceleración como consecuencia de la variación del vector velocidad. - Describir cuantitativamente el mrua y aplicarlo a la caída libre. - Describir cuantitativamente el mcu, tanto con sus magnitudes lineales como angulares. COMPETENCIAS

- Asociar a cada magnitud cinemática un símbolo y utilizar con propiedad los vocablos con que se definen. (C1, C3)

- Calcular el valor numérico de las magnitudes de los movimientos rectilíneos y uniformes. (C2, C3)

- Ser capaces de describir un movimiento simple por medio de un texto, una tabla numérica, una gráfica o una ecuación matemática. (C3, C4)

- Integrar en la vida cotidiana los conocimientos expuestos en la unidad: planificación de viajes, distancia de seguridad… (C3, C5, C7)

- Desarrollar la creatividad y el espíritu crítico aprovechando el debate histórico sobre la caída libre. (C8)

- Reconocer las causas de la aceleración y calcularla en trayectorias rectilíneas y circulares. (C2, C3)

- Valorar la precisión de los lenguajes matemático y gráfico y expresar mediante ecuaciones o gráficas un movimiento uniforme. (C1, C3, C4)

- Adaptarse al trabajo en equipo. (C5) - Apreciar la utilidad de los conocimientos expuestos en la unidad y ponerlos en práctica en la

vida diaria, por ejemplo, en todo lo relacionado con la seguridad vial. (C3, C5, C7) CONTENIDOS. - Definición de movimiento y su relatividad. - Magnitudes del movimiento: posición, desplazamiento, espacio recorrido… - Ecuación del movimiento. - Magnitudes escalares y vectoriales. - Velocidad media e instantánea. Vector velocidad. - Gráficas s-t y v-t. - Tipos de movimientos: uniformes frente a variados; rectilíneos frente a curvilíneos. - Movimiento rectilíneo uniforme.

- Variación del vector velocidad: movimientos acelerados. - Aceleración media e instantánea. - Aceleración en movimientos rectilíneos: aceleración tangencial. - Aceleración en movimientos circulares uniformes: aceleración normal.




- Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. - Ecuaciones del movimiento, la velocidad y la aceleración del mrua. - Caída libre. - Movimiento circular uniforme (mcu). - Periodo y frecuencia. - Posición y velocidad angulares.

- Ecuación del movimiento circular uniforme. METODOLOGÍA. -Para ilustrar la relatividad del movimiento, los ejemplos deben ser lo más cercano posibles a la realidad del alumno. -Tras definir los conceptos conviene resaltar dos aspectos en los que puede generarse confusión: a- El desplazamiento y el espacio recorrido son nociones absolutamente diferentes b- la gráfica de la posición frente al tiempo no aporta información alguna sobre la trayectoria del móvil. -La información mínima para describir un movimiento viene dada solo por dos aspectos: la trayectoria y la relación s-t. -En el cambio de unidades pueden incorporarse otras menos frecuentes para reforzar su aprendizaje. - Es el momento idóneo para fomentar hábitos de seguridad vial. - Puesto que la velocidad es un vector, hay que insistir en que puede variar en módulo o en dirección - La aceleración también es una magnitud vectorial. Por esa razón, además de un valor numérico y la unidad correspondiente, se ha de conocer la dirección, sentido y punto de aplicación. - En las trayectorias circulares aparece la aceleración normal o centrípeta. Puede preguntarse en el aula si alguien ha oído hablar de la aceleración centrífuga e intentar eliminar errores e ideas preconcebidas que hubiera al respecto. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. 1- Reconocer las magnitudes cinemáticas elementales. 2- Extraer información de las magnitudes del movimiento a partir de la relación, gráfica o numérica, de la posición y la velocidad con respecto al tiempo. 3- Identificar el tipo de movimiento a partir de diferentes datos numéricos o gráficos. 4- Plantear y resolver problemas relacionados con el movimiento rectilíneo uniforme 5- Reconocer las magnitudes cinemáticas elementales. 6- Extraer información de las magnitudes del movimiento a partir de la relación, gráfica o numérica, de la posición y la velocidad con respecto al tiempo. 7- Identificar el tipo de movimiento a partir de diferentes datos numéricos o gráficos. 8- Plantear y resolver problemas relacionados con el movimiento rectilíneo uniforme

================= UNIDAD 2: LAS FUERZAS OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Comprender y aplicar los principios de la dinámica. - Familiarizarse con algunos tipos elementales de fuerzas.




- Examinar algunas de las aplicaciones de la ley de gravitación universal. - Valorar la síntesis newtoniana como un paso fundamental e ineludible hacia el modelo cosmológico actual. COMPETENCIAS

- Aprovechar los resultados teóricos expuestos en el aula para dar explicación a multitud de fenómenos cotidianos que se rigen por los principios de la dinámica. (C3, C7)

- Obtener conclusiones sobre la presencia o no de una fuerza y determinar sus características a partir de la información gráfica del movimiento de un cuerpo. (C3, C4)

- Plantear y resolver problemas aplicando los principios de la dinámica. (C1, C2, C3) - Ejercitarse en la búsqueda de información a través de Internet. (C4)

CONTENIDOS.

- Concepto de fuerza. - Fuerzas por contacto y a distancia. - Ley de Hooke. - Dinamómetros. - Principio de inercia. - Segundo principio de la dinámica. - Masa inercial. - Aproximación de punto material. - Principio de acción y reacción.

- Fuerzas de rozamiento. - Ley de gravitación universal de Newton. - Peso.

METODOLOGÍA. - Cuando para exponer la ley de Hooke vayamos a mencionar los cuerpos elásticos, también podemos aludir a los inelásticos y contraponerlos entre si para entenderlos mejor. - Abundan las ideas preconcebidas sobre la relación entre la fuerza y el movimiento. Hay alumnos que vinculan un movimiento rectilíneo a la existencia de una fuerza en la misma dirección y sentido. Por eso, es muy conveniente insistir en que es la aceleración y no la velocidad la que se ha de asociar a la fuerza resultante aplicada sobre un cuerpo. - Respecto del principio de inercia, algunos alumnos tienen dificultad para entender que una fuerza resultante nula puede ser consecuencia de varias fuerzas que se anulan entre si. - Conviene recordar a los alumnos que en la unidad precedente se explicó que la velocidad puede variar tanto en módulo como en dirección. Aparecerá fuerza siempre que varíe alguna de estas características. - La relación entre las direcciones de las fuerzas y de las velocidades es de gran importancia, por lo que debemos intentar clarificarlo todo lo posible. - La mejor manera para aprender a aplicar el tercer principio de la dinámica es por medio de ejemplos. Puede comenzarse por aquellos más próximos a la realidad de los alumnos. - El rozamiento suele considerarse como un aspecto negativo que hay que intentar evitar. Es cierto que en muchos casos es indeseable, pero también es interesante recordar muchas situaciones de nuestra vida cotidiana en la que las fuerzas de rozamiento son imprescindibles para que haya movimiento. - De todas las características descritas sobre la interacción gravitatoria. La que suele olvidarse más fácilmente es que la fuerza siempre se presenta en parejas.




CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Familiarizarse con algunos tipos elementales de fuerzas. 2- Identificar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo y averiguar sus efectos sobre el movimiento. 3- Determinar las fuerzas de acción y reacción que actúan en un sistema físico, indicando sus puntos de aplicación. 4- Reconocer las fuerzas elásticas y de rozamiento y aplicar sus características específicas en casos prácticos. 5- Realizar cálculos con la ley de gravitación universal y aplicarla al caso particular del peso de los cuerpos.

=================

UNIDAD 3: LOS FLUIDOS OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Comprender el concepto de presión sobre un sólido. - Conocer y aplicar los principios de la estática de fluidos. COMPETENCIAS

- Estimar la variación de presión que se experimenta a diferentes alturas (desde el buceador hasta el alpinista) y valorar los riesgos para la salud que conlleva. (C3, C5)

- Aplicar los principios de Pascal y de Arquímedes para explicar la multitud de fenómenos y dispositivos de uso común basados en ellos. (C3, C7)

- Interpretar lecturas de barómetros en cualquier unidad de presión, pudiendo ser capaces de transformar unas unidades en otras. (C2, C3)

- Adquirir un lenguaje científico adecuado, que nos permita comprender y comunicar información con precisión. (C1)

CONTENIDOS.

- Presión. - Definición de diversas unidades de presión. - Compresibilidad de fluidos. - Principio fundamental de la estática de fluidos. - Principio de Pascal. - Vasos comunicantes y sistemas hidráulicos. - Presión atmosférica. - Barómetros. - Empuje. - Principio de Arquímedes. - Aplicaciones del principio de Arquímedes.

METODOLOGÍA. - Aunque la fuerza es un vector, conviene recordar que la presión es una magnitud escalar




- Existe cierta tendencia a confundir la presión con la fuerza, lo que se pone de manifiesto incluso en el lenguaje. Es conveniente insistir en las diferencias entre ambos conceptos y exigir que se expresen con propiedad. - Los conocimientos de teoría cinética que poseen los alumnos les facilita en gran medida el entendimiento de la diferente compresibilidad de líquidos y gases. - Las aplicaciones prácticas del principio de Pascal son muy variadas. Conviene señalar varias para mostrar su utilidad, - Al resolver ejercicios prácticos suelen aparecer dudas sobre el significado de los factores que intervienen en el empuje. Por esa razón es interesante insistir en el tema. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Calcular la presión que una fuerza ejerce sobre un sólido. 2. Determinar la presión que soporta un cuerpo sumergido en un líquido. 3. Explicar algunos dispositivos basados en el principio de Pascal. 4. Justificar la presión atmosférica mediante el principio fundamental de la estática de fluidos. 5. Hallar el empuje que actúa sobre un cuerpo parcial o totalmente sumergido en un fluido

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UNIDAD 4: LA ENERGÍA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Conocer el concepto de energía y las formas en que se manifiesta en los sistemas materiales. Saber sus unidades de medida y adquirir destreza en el cálculo de sus equivalencias. - Conocer y comprender el principio de conservación de la energía y su degradación. Determinar el rendimiento energético de un proceso y los efectos beneficiosos y perjudiciales derivados del uso de la energía. - Conocer y expresar de forma correcta el concepto de energía mecánica e interpretar correctamente las ecuaciones físicas de la energía cinética y potencial. - Comprender y aplicar el principio de conservación de la energía. - Comprender y aplicar el concepto de trabajo y potencia mecánica, así como el de rendimiento. - Conocer y comprender en que consiste la energía térmica y cómo se manifiesta la materia al variar su contenido en la misma. - Determinar la cantidad de energía térmica almacenada por un sistema material. Conceptos de capacidad calorífica y calor específico. - Estudiar el comportamiento de la materia en los procesos de cambios de estado y dilataciones-contracciones. COMPETENCIAS

- Conocer la energía en sus distintas formas de manifestarse como una propiedad característica de los sistemas materiales. Expresarla cuantitativamente utilizando las unidades adecuadas y la equivalencia entre ellas. (C2 y C3)

- Determinar el rendimiento de un proceso energético sencillo. (C2) - Analizar críticamente la necesidad, beneficios y perjuicios derivados del uso de la energía.

Reflexionar y comunicar estrategias de optimización para el futuro. (C3, C4, C5) - Conocimiento de conceptos y expresiones que nos permitan describir hechos, fenómenos y

situaciones del mundo físico. (C1, C3)




- Conocimiento e interpretación de expresiones fisicomatemáticas que sintetizan y explican las

teorías físicas, enfatizando el carácter predictivo de dichas expresiones. (C2, C3, C7) - Comprender, evaluar y aplicar los conocimientos aprendidos a casos reales de carácter técnico

de nuestro tiempo y entorno, con incidencia en nuestra calidad de vida. (C1, C3, C5) - Conocer el concepto de temperatura y energía térmica, determinar la cantidad de la misma

ganada o pérdida por un sistema material y el comportamiento de la materia al absorber o desprender energía.(C1, C2, C3)

- Expresar de forma precisa y clara los conocimientos adquiridos y efectuar los cálculos básicos necesarios. (C1, C2)

CONTENIDOS.

- Propiedades generales de la energía. - Conservación y degradación de la energía. Energía útil y energía degradada. Rendimiento. - Fuentes de energías renovables y no renovables. - Contaminación atmosférica: causas y efectos.

- Sostenibilidad y desarrollo. - Energía potencial y energía cinética. Energía mecánica. - Ecuaciones fisicomatemáticas de la energía mecánica y sus formas. - Principio de conservación de la energía mecánica. - Trabajo mecánico: expresión y unidades de medida. - Disipación de la energía y rendimiento de las máquinas. - La potencia mecánica: expresión, unidades y aplicación. - Energía térmica, La temperatura y escalas termométricas. - Capacidad calorífica y calor específico. - Energía interna.

METODOLOGÍA. - Para entender mejor el principio de conservación de la energía, conviene previamente entender el concepto de sistema material aislado y el de universo, entendido como el sistema material de estudio más el entorno. - Es interesante que puedan detectar y asumir la inevitable pérdida de energía que va asociada a todo proceso. - Es importante poner de manifiesto el carácter limitado de los recursos naturales utilizados como fuente de energía, así como evaluar el poder energético y las ventajas e inconvenientes de cada uno de ellos. - Evidenciar a los alumnos mediante ejemplos sencillos las ventajas de las fuentes renovables de energía del Sol y la biomasa, frente a las no renovables para el medio ambiente y como alternativa de estas últimas. - Mediante ejemplos corrientes de la vida cotidiana, se puede mostrar sistemas físicos e identificar el tipo o los tipos de energía que contienen. - Utilizando ejemplos sencillos se puede mostrar y hacer reflexionar sobre la energía que tiene un sistema físico por su posición o deformación. - Es importante que los alumnos constaten que el valor de la energía potencial depende de los valores de masa y altura (posición) del sistema físico y de la gravedad que, como sabemos, varía con la situación geográfica. - Debemos hacer comprender a los alumnos que la energía cinética existe solo si el cuerpo se mueve y es una entidad material, es decir tiene masa y velocidad.. - Observando y estudiando sistemas físicos frecuentes en nuestro entorno, podemos mostrar que




su energía mecánica no es nula, pudiendo ser potencial y cinética o solo una de ellas. - Debemos centrarnos en que para afirmar que existe trabajo mecánico es necesario fijarse en los valores de las magnitudes fuerza y desplazamiento, tanto en módulo como en dirección y sentido. Además, indicar que el valor del trabajo puede ser positivo, negativo o nulo, según sea la dirección y sentidos de fuerza y desplazamiento. - Mostrar que el hecho de que trabajo y energía se midan en las mismas unidades, evidencia la equivalencia de ambos conceptos. - Conviene recordar que en todo proceso existe pérdida de energía. Por ello, la relación entre energía útil y energía consumida o rendimiento siempre será inferior a la unidad. - Los alumnos deben comprender el significado de la potencia, como magnitud que nos indica la eficacia con relación al tiempo invertido en el que una máquina realiza un trabajo. - Es preciso poner de manifiesto a los alumnos que la temperatura solo nos indica el nivel alcanzado por la energía térmica en el sistema material considerado, y no la cantidad que contiene de ella. - Los alumnos han de comprender la existencia de un propiedad observable que es proporcional a la temperatura y cuya medida se realiza con el termómetro, cuando se alcanza el equilibrio térmico con el sistema. - Los alumnos deben entender el significado del concepto calor específico y comprobar que varía según la naturaleza del material. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Identificar y diferenciar los tipos de energía y las transformaciones que tienen lugar en los sistemas físicos. 2- Manejar adecuadamente las unidades de energía y calcular correctamente sus equivalencias. 3- Calcular y valorar el rendimiento energético y las cantidades de energía útil y degradada en el mismo. 4- Determinar ventajas e inconvenientes de las energías renovables, no renovables y alternativas. 5- Conocer e identificar la energía mecánica y las formas en que se manifiesta, y diferenciarla de otras formas de energía 6- Resolver cuestiones y ejercicios referentes a esta forma de energía y utilizar correctamente las unidades adecuadas. 7- Conocer las condiciones que ha de cumplir un sistema físico para que se cumpla el principio de conservación y resolver problemas que exijan la aplicación del mismo. 8- Comprender el concepto de trabajo mecánico y aplicarlo a la resolución de cuestiones y ejercicios numéricos en máquinas. 9- Comprender el concepto de potencia y aplicarlo a la resolución de cuestiones y ejercicios numéricos y calcular rendimientos. 10- Conocer en qué consiste la energía térmica de un sistema físico y comprender el concepto de temperatura como expresión del nivel que alcanza la energía térmica almacenada. Conocer las escalas de temperatura y sus equivalencias, así como el fundamento físico de los termómetros. 11- .Describir los mecanismos de transferencia de energía térmica entre los sistemas materiales. Definir los conceptos de capacidad calorífica y calor específico de un cuerpo. Calcular la cantidad de calor almacenada por un cuerpo. 12- Definir los distintos cambios de estado. Conocer los procesos que tienen lugar durante el cambio de estado y la causa de la invariabilidad de la temperatura durante los mismos.

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UNIDAD 5: LA MATERIA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Profundizar en la teoría atómica, describir núcleo y corteza de los átomos y relacionarlo con las características de los elementos. - Relacionar la teoría atómica con la ordenación periódica de los elementos y con la razón por la que se forman enlaces. - Interpretar las propiedades observables en las sustancias con su constitución atómica y su tipo de enlace. COMPETENCIAS

- Conocer la diferencia entre medir y observar la realidad y reconocer las explicaciones científicas como algo provisional propio del conocimiento científico. (C3, C4, C7)

- Reconocer y valorar la iniciativa de gran cantidad de científicos de cuya curiosidad surge el conocimiento real de problemas como el de la estructura de los átomos y sus enlaces. (C3, C4, C7)

- Conocer la estructura atómica y relacionarla con las características de los elementos, identificándolos en virtud de sus propiedades y ordenándolos en el sistema periódico. (C1, C6, C7)

- Aprender a aplicar la estructura electrónica al estudio de los modelos de enlace que permite predecir el comportamiento químico de un elemento al unirse con otros. (C1, C6)

CONTENIDOS. - El modelo atómico nuclear. Número atómico y número másico. Isótopos. - La corteza atómica, niveles energéticos y modelo de Bohr. Subniveles electrónicos s, p, d, f. - Sistema periódico y estructura electrónica. - Agrupaciones de átomos: enlace químico. Regla del octeto. Configuración electrónica. - El enlace metálico. Propiedades de los metales. Aleaciones. - El enlace covalente. Diagramas de Lewis. Las sustancias covalentes y sus propiedades. - El enlace iónico. Compuestos y propiedades. - Las fórmulas químicas y su significado. Formulación química inorgánica según normas IUPAC. (Anexo) METODOLOGÍA. - La descripción del experimento de la lámina de oro debe ir precedida del repaso del modelo atómico de Thomson, estudiado en el curso anterior. Podemos explicar que la proporción de escalas entre núcleo y átomo confirma la frase de Demócrito sobre el espacio vacío. - Para ayudar a comprender la “discontinuidad” de los niveles propuestos por Bhor se pueden poner numerosos ejemplos. También puede resultar de gran ayuda visitar las páginas de Internet citadas en “materiales didácticos”. - Es importante recordar que las sucesivas propuestas de ordenación de elementos respondían a los conocimientos de la época y el número de elementos descubiertos hasta el momento. Y justamente aquí reside el enorme mérito de la ordenación de Mendeleiev, capaz de dejar huecos en los elementos no encontrados aún. - una vez revisados los tres modelos de enlace se pueden resolver gran parte de las actividades y




cuestiones propuestas, las cuales introducen o comparan aspectos de los tres modelos. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Interpretar los modelos de Rutherford y Bohr, distribuyendo la corteza en niveles y subniveles. 2- Conocer y aplicar la relación entre el sistema periódico, los subniveles s, p, d, f, y la distribución electrónica en los átomos. 3- Asociar los enlaces que forman los elementos de los distintos grupos del sistema periódico, con su configuración electrónica y su posición en la tabla, justificando la regla del octeto. 4- Interpretar la formación de sustancias, a partir del uso de modelos, conocidos como enlace iónico, enlace covalente y enlace metálico. 5- Diferenciar, por sus propiedades, sustancias que presenten enlaces iónicos, covalentes o metálicos.




4. METODOLOGÍA

Desde un punto de vista genérico, el Proyecto Curricular así como las programaciones de cada una de las unidades didácticas, se basan en los principios de intervención educativa ya señalados y que sintetizamos y concretamos de la siguiente forma: a- Se parte del nivel de desarrollo del alumno, en sus distintos aspectos, para construir, a partir de ahí, otros aprendizajes que favorezcan y mejoren dicho nivel de desarrollo. b- Se da prioridad a la comprensión de los contenidos que se trabajan frente a su aprendizaje mecánico. c- Se propician oportunidades para poner en práctica los nuevos conocimientos, de modo que el alumno pueda comprobar el interés y la utilidad de lo aprendido. d- Se fomenta la reflexión personal sobre lo realizado y la elaboración de conclusiones con respecto a lo que se ha aprendido, de modo que el alumno pueda analizar su progreso respecto a sus conocimientos. Todos estos principios tienen como finalidad que los alumnos sean, gradualmente, capaces de aprender de forma autónoma.


- Libro de texto. Física y Química 4º ESO Editorial S.M. - Cuaderno del alumno y del profesor - Portal SM conectados


Para los alumnos de 4º ESO con la asignatura pendiente de 3º ESO, el Departamento consideró que en lugar de realizarse una prueba escrita, los alumnos deberán de realizar una serie de trabajos englobados dentro del plan de fomento de la lectura. Todo esto deberá de ser entregado en la fecha que determine Jefatura de Estudios. En el tablón del Centro está la convocatoria correspondiente, explicando el trabajo que se debe realizar. El Jefe de Departamento entregará una copia de esta convocatoria a los alumnos pendientes, y además atenderá las dudas de los alumnos siempre que sea necesario. Los alumnos que no obtengan la calificación de suficiente en el trabajo o no entreguen el mismo, deberán realizar el examen final de recuperación del mes de junio. En caso de no superarse la prueba los alumnos tendrán otra oportunidad de recuperación en el mes de septiembre. En esta convocatoria se realizará una prueba escrita. Adaptaciones curriculares No se han realizado adaptaciones curriculares en este nivel, ya que los alumnos han




elegido la asignatura de manera voluntaria, y además existe un curso de 4º ESO de diversificación para aquellos alumnos que lo requieran.

7. TEMAS TRANSVERSALES Educación moral y cívica - Respeto hacia la opinión de los demás en los debates, sin discriminación de ningún tipo Educación para la cooperación y la solidaridad - Valoración de la importancia de los acuerdos internacionales para unificar las unidades en el sistema Internacional - Colaboración con todos los componentes del equipo en las medidas que se realicen - Valoración de la importancia de los acuerdos internacionales para la reducción de emisiones de CFC, de dióxido de carbono, de azufre, de producción de PVC, pactadas en las conferencias internacionales Educación para la paz - Valoración de los acuerdos internacionales para la no utilización y destrucción de armas químicas Educación ambiental - Valoración de la medida en los controles de contaminación atmosférica, radiación ambiental, absorción de la capa de ozono, etc. - Preocupación por los vertidos tóxicos de la minería e industrias químicas - Valoración de la modificación en los procesos contaminantes de fabricación y la preocupación social por el reciclaje - Valoración del impacto medioambiental que produce el transporte de la corriente eléctrica Educación para la salud - Valoración de la medida en los análisis médicos, temperatura del cuerpo, dosificación de las medicinas, etc. - Valoración de la industria farmacéutica - Valoración de la electricidad en la medicina, conservación de alimentos, etc. - Análisis de los aspectos negativos de la corriente eléctrica para los animales y las personas Educación del consumidor - Valoración de la importancia de la medida en la vida cotidiana: normas de estandarización - Valoración de la industria química en general y en particular de la alimentación a través de abonos y fertilizantes, insecticidas, conservantes, colorantes, etc. - Valoración del uso de la electricidad en la vida cotidiana




8. EVALUACIÓN 8.1. INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN - Prueba escrita: después de cada unidad se realizará un examen. - Trabajo de clase: resolución de ejercicios prácticos por parte de los alumnos - Actitud hacia la asignatura, asistencia y comportamiento en clase 8.2. SISTEMA DE CALIFICACIÓN

La nota final de la asignatura será un promedio de estos tres factores, en la proporción siguiente: 70, 15 y 15 %, respectivamente. Se redondeará en caso de decimales, hasta 0,5 la nota inferior, y a partir de ahí la superior

- El examen suele constar de entre cuatro y seis preguntas, según el tema. Cuando sea

posible, el 50% será teórico y el otro 50% práctico. - Se propone la posibilidad de poner en los exámenes más preguntas de las que se van a

valorar, de modo que elijan, por ejemplo, cinco entre las seis propuestas - Todas las preguntas se valorarán de la misma forma. - Las calificaciones finales estarán comprendidas entre 0 y 10 puntos. - A la hora de calificar el ejercicio se tendrán en cuenta los aspectos formales, entre otros,

la redacción, ortografía y presentación. 8.3. SISTEMA DE RECUPERACIÓN

- Después de cada evaluación se realizará un examen de recuperación de las unidades impartidas en la misma.

- Los alumnos que al finalizar el curso tengan una o dos evaluaciones sin recuperar,

dispondrán de una prueba extraordinaria en la segunda quincena de junio, en la que pondrán recuperarlas.

- Los alumnos que al finalizar el curso tengan las tres evaluaciones suspendidas, o teniendo

una o dos no las hayan recuperado en la prueba extraordinaria de junio, deberán presentarse a una nueva prueba extraordinaria en la primera semana de septiembre, en la que podrán aprobar la asignatura.

- A la hora de calificar el ejercicio se tendrán en cuenta los aspectos formales, entre otros,

la redacción, ortografía y presentación




9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES No hay ninguna prevista durante este curso.


Dado que al final de cada tema del libro recomendado figura un conjunto de tres textos bajo el epígrafe “Lee y comprende”, se propone que en cada uno de los controles escritos se ponga una pregunta sobre dichos textos, para fomentar la lectura comprensiva de textos científicos. También se propondrá a los alumnos la lectura libre de una colección de textos de carácter científico-divulgativo, pertenecientes a la colección “Esa maldita ciencia”, para que con carácter voluntario puedan leerlos y entregar, si lo desean, una ficha de lectura (facilitada por los profesores) en la que contesten una serie de preguntas que demuestren su lectura y comprensión. Proponemos valorar cada lectura con 0,5 puntos que se sumarán a la nota del próximo examen que hagan (con un máximo de 4 libros / 2 puntos por examen). Por último, la realización de ejercicios y problemas tomados del propio libro de texto o de otros listados facilitados, exige la lectura comprensiva de los alumnos de los mismos, para poder afrontar la resolución de los mismos. Por la limitada dotación horaria de la asignatura (tres sesiones semanales de 50 minutos), renunciamos proponer la lectura en clase del libro de texto como paso previo a las intervenciones y explicaciones del profesor.


Aunque la dotación horaria de la asignatura es escasa (tres sesiones semanales, de 50 minutos), y claramente insuficiente para aprovechar las ventajas de la utilización de la Tecnologías de la Información y la Comunicación, proponemos para facilitar la difusión de materiales TIC (CDS con recursos interactivos facilitados por editoriales, películas de carácter científico, acceso a páginas web con recursos interactivos, etc.) las siguientes medidas:




- Página del Instituto Superior de Formación y Recursos en Red para el Profesorado (ISFTIC,




antiguo CNICE): www.isftic.mepsyd.es - Página de la Editorial SM, con recursos para el Profesorado: www.profes.net - El Rincón de la Ciencia:



ALUMNOS QUE NO SUPERAN LA ASIGNATURA

El profesor orientará a los alumnos para la realización de la prueba del mes de septiembre, y les proporcionará el material necesario.

Fecha: 25 – 10 - 2014 Firma Profesor: Fdo. Luis Fernando Pérez Sánchez














CURSO Y NIVEL 1º BACHILLERATO






PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA DE FÍSICA Y QUÍMICA DE 1º DE BACHILLERATO (CURSO 2014 - 2015)

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ÍNDICE 1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS. Pag 3-6 2. SECUENCIACIÓN DE CONTENIDOS Y TEMPORALIZACIÓN. Pag 7 3. UNIDADES DIDÁCTICAS. Pag 8-33 4. METODOLOGÍA. Pag 34 5. MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS. Pag 34 6. ATENCIÓN DEL ALUMNADO CON NECESIDADES ESPECÍFICAS DE APOYO

EDUCATIVO. Pag 35 7. TEMAS TRANSVERSALES. Pag 35-36 8. EVALUACIÓN.

8.1. Instrumentos de Evaluación. Pag 36 8.2. Sistema de Calificación. Pag 36 8.3. Sistema de Recuperación. Pag 36

9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES.pag 37 10. ESTRATEGIAS DE ANIMACIÓN A LA LECTURA Y EL DESARROLLO DE LA

EXPRESIÓN Y COMPRENSIÓN ORAL Y ESCRITA EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pag 37

11. MEDIDAS NECESARIAS PARA LA UTILIZACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pag 37-38

12. ACTIVIDADES DE ORIENTACIÓN Y APOYO ENCAMINADAS A LA SUPERACIÓN DE LAS PRUEBAS EXTRAORDINARIAS. Pag 38




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1- La materia de Física y Química ha de continuar facilitando la impregnación en la cultura científica, iniciada en la etapa anterior, para lograr una mayor familiarización con la naturaleza de la actividad científica y tecnológica y la apropiación de las competencias que dicha actividad conlleva. Al mismo tiempo, esta materia, de la modalidad de Ciencias y Tecnología, ha de seguir contribuyendo a aumentar el interés de los estudiantes hacia las ciencias físico químicas, poniendo énfasis en una visión de las mismas que permita comprender su dimensión social y, en particular, el papel jugado en las condiciones de vida y en las concepciones de los seres humanos.

2- Por otra parte, la materia ha de contribuir a la formación del alumnado para su participación como ciudadanos y ciudadanas y, en su caso, como miembros de la comunidad científica en la necesaria toma de decisiones en torno a los graves problemas con los que se enfrenta hoy la humanidad. Es por ello por lo que el desarrollo de la materia debe prestar atención igualmente a las relaciones entre ciencia, tecnología, sociedad y ambiente (CTSA), y contribuir, en particular, a que los alumnos y alumnas conozcan aquellos problemas, sus causas y medidas necesarias en los ámbitos tecno-científico, educativo y político, para hacerles frente y avanzar hacia un futuro sostenible.

3- Los contenidos de la materia se organizan en bloques relacionados entre sí. Se parte de un bloque de contenidos comunes destinados a seguir familiarizando al alumnado con las estrategias básicas de la actividad científica que, por su carácter transversal, deberán ser tenidos en cuenta al desarrollar el resto.

4- En la primera parte, dedicada a la química, los contenidos se estructuran alrededor de la

profundización en la teoría atómico-molecular de la materia partiendo de conocimientos abordados en la etapa anterior, así como la estructura del átomo, que permitirá explicar la semejanza entre las distintas familias de elementos, los enlaces y las transformaciones químicas.

5- En la segunda parte, dedicada a la Física, los contenidos se estructuran en torno a la

mecánica, que se inicia con el estudio del movimiento y las causas que lo modifican con objeto de mostrar el surgimiento de la ciencia moderna y su ruptura con dogmatismos y visiones simplistas de sentido común. Se trata de una profundización del estudio realizado en el último curso de la educación secundaria obligatoria, con una aproximación más detenida que incorpore los conceptos de trabajo y energía para el estudio de los cambios. Ello ha de permitir una mejor comprensión de los principios de la dinámica y de conservación y transformación de la energía y de las repercusiones teóricas y prácticas del cuerpo de conocimientos construido.

OBJETIVOS DE LA ETAPA

La enseñanza de la Física y química en el bachillerato tendrá como finalidad contribuir al desarrollo de las siguientes capacidades:

1- Conocer los conceptos, leyes, teorías y modelos más importantes y generales de la física y la química, así como las estrategias empleadas en su construcción, con el fin de tener una visión




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global del desarrollo de estas ramas de la ciencia y de su papel social, de obtener una formación científica básica y de generar interés para poder desarrollar estudios posteriores más específicos. 2- Comprender vivencialmente la importancia de la física y la química para abordar numerosas situaciones cotidianas, así como para participar, como ciudadanos y ciudadanas y, en su caso futuros científicos y científicas, en la necesaria toma de decisiones fundamentadas en torno a problemas locales y globales a los que se enfrenta la humanidad y contribuir a construir un futuro sostenible, participando en la conservación, protección y mejora del medio natural y social 3- Utilizar, con autonomía creciente, estrategias de investigación propias de las ciencias (planteamiento de problemas, formulación de hipótesis fundamentadas; búsqueda de información; elaboración de estrategias de resolución y de diseños experimentales; realización de experimentos en condiciones controladas y reproducibles, análisis de resultados, etc.) relacionando los conocimientos aprendidos con otros ya conocidos y considerando su contribución a la construcción de cuerpos coherentes de conocimientos y a su progresiva interconexión. 4- Familiarizarse con la terminología científica para poder emplearla de manera habitual al expresarse en el ámbito científico, así como para poder explicar expresiones científicas del lenguaje cotidiano y relacionar la experiencia diaria con la científica. 5- Utilizar de manera habitual las tecnologías de la información y la comunicación, para realizar simulaciones, tratar datos y extraer y utilizar información de diferentes fuentes, evaluar su contenido y adoptar decisiones. 6- Familiarizarse con el diseño y realización de experimentos físicos y químicos, utilizando la tecnología adecuada para un funcionamiento correcto, con una atención particular a las normas de seguridad de las instalaciones. 7- Reconocer el carácter tentativo y creativo del trabajo científico, como actividad en permanente proceso de construcción, analizando y comparando hipótesis y teorías contrapuestas a fin de desarrollar un pensamiento crítico, así como valorar las aportaciones de los grandes debates científicos al desarrollo del pensamiento humano. 8- Apreciar la dimensión cultural de la física y la química para la formación integral de las personas, así como saber valorar sus repercusiones en la sociedad y en el medio ambiente, contribuyendo a la toma de decisiones que propicien el impulso de desarrollos científicos, sujetos a los límites de la biosfera, que respondan a necesidades humanas y contribuyan a hacer frente a los graves problemas que hipotecan su futuro COMPETENCIAS

La contribución de la Física y Química a la consecución de las competencias básicas es esencial. Se materializa en los vínculos concretos que mostramos a continuación. 1- Comunicación lingüística. La materia exige la configuración y la transmisión de las

ideas e informaciones. El cuidado en la precisión de los términos utilizados, en el encadenamiento adecuado de las ideas o en la expresión verbal de las relaciones hará




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efectiva esta contribución. El dominio de la terminología específica permitirá además comprender suficientemente lo que otros expresan sobre ella.







5- Competencia social y ciudadana. Está ligada al papel de la ciencia en la preparación de

futuros ciudadanos de una sociedad democrática para su participación en la toma fundamentada de decisiones. La alfabetización científica constituya una dimensión fundamental de la cultura ciudadana, garantía de aplicación del principio de precaución, que se apoya en una creciente sensibilidad social frente a las implicaciones del desarrollo tecnocientífico que puedan comportar riesgos para las personas o el medio ambiente.




iniciarse en el aprendizaje y ser capaz de continuar aprendiendo de manera cada vez más eficaz y autónoma de acuerdo a los objetivos y necesidades. Como conclusión, aprender a aprender implica la conciencia, gestión y control de las propias capacidades y conocimientos desde un sentimiento de competencia o eficacia personal, e incluye tanto el pensamiento estratégico, como la capacidad de cooperar, de autoevaluarse, y el




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manejo eficiente de recursos y técnicas de trabajo intelectual, todo lo cual se desarrolla a través de experiencias de aprendizaje conscientes y gratificantes, tanto individuales como colectivas.






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PRIMERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

I 15 LEYES FUNDAMENTALES DE LA QUÍMICA

II 15 ESTRUCTURA ATÓMICA Y SISTEMA PERIÓDICO

III 8 ENLACE QUÍMICO

2 FORMULACIÓN ( 1h semanal)

TOTAL SESIONES

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SEGUNDA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO


IV 16 CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS

V 5 ENERGÍA Y CINÉTICA DE LAS REACCIONES QUÍMICAS

10 FORMULACION ( 1h semanal)

TOTAL SESIONES

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TERCERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

VI 15 CINEMÁTICA

VII 15 DINÁMICA

TOTAL SESIONES

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Nota: Nº Sesiones son las sesiones previstas para la Unidad Didáctica




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UNIDAD 1: LEYES FUNDAMENTALES DE LA QUÍMICA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS 1- Establecer la teoría atómica de Dalton como fundamento de la química moderna. Conocer las leyes ponderales y volumétricas de la química y los motivos que llevaron a su enunciado. Introducir el concepto de mol como base de los cálculos químicos. 2- Conocer las propiedades de los gases a partir de la teoría cinético-molecular y de las distintas leyes que explican su comportamiento. 3- Conocer y manejar las distintas expresiones de la concentración de una disolución y entender esta diversidad. COMPETENCIAS BÁSICAS 1-Conocer y aplicar las leyes que forman la base de la química moderna. (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico y competencia matemática. 2- Reconocer el avance social y económico que produjo en los siglos XVIII y XIX el descubrimiento de las leyes sobre el comportamiento de las sustancias químicas. (Competencia social y ciudadana.) CONTENIDOS.

1- La ley de conservación de la masa. 2- Ley de las proporciones definidas. 3- La teoría atómica de Dalton. 4- Hipótesis de Avogadro. 5- Concepto de molécula. 6- Concepto de mol. 7- Ley de Boyle. 8- Ley de Gay-Lussac. 9- Concentración de las disoluciones. 10- Fórmulas empírica y molecular de los compuestos. CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, y los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias. No consideramos contenidos mínimos




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ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN Y REFUERZO En el libro de texto existen actividades y ejercicios para ampliar el conocimiento de los alumnos. El profesor dispone de un libro de actividades complementarias, para aquellos alumnos que necesiten reforzar conocimientos.

METODOLOGÍA. 1- La teoría atómica de Dalton La gran aportación de la teoría atómica de Dalton fue el considerar la masa de los átomos como la propiedad esencial diferenciadora de estos. De este modo, las hipótesis atómicas pudieron ser contrastadas experimentalmente y ser utilizadas para explicar tanto la ley de conservación de la masa como la ley de la composición fija de los compuestos. 2- Interpretación de las leyes ponderales La interpretación de la ley de Proust por la teoría atómico-molecular abrió el camino a la determinación de las masas atómicas relativas, aunque condicionada por la incertidumbre sobre la verdadera fórmula de los compuestos. Es importante destacar que no todos los compuestos son moleculares, como creía Dalton, sino que pueden tener una estructura gigante como, por ejemplo, el NaCl o el SiO2, aunque ello no afecta al cálculo de las masas atómicas relativas. 3- La hipótesis de Avogadro La idea de que las sustancias simples gaseosas pudieran ser moleculares es consecuencia de la hipótesis de Avogadro, que fue formulada para explicar la ley de combinación de los volúmenes de los gases de Gay-Lussac. Es importante situar esta hipótesis en su contexto histórico, teniendo en cuenta las ideas sobre la estructura de los gases de Dalton, para comprender por qué no fue aceptada fácilmente en su época. El conocimiento de la fórmula del agua, H2O, se fundamentó en esta hipótesis. 4- Masas relativas de átomos y moléculas Hay que destacar el carácter relativo (relación entre masas) de la masa atómica relativa y de la masa molecular relativa, a la vez que introducir y utilizar correctamente los símbolos recomendados, Ar y Mr. Estas magnitudes son adimensionales. En el caso de compuestos con estructuras gigantes (por ejemplo, el NaCl o el SiO2), no se debe utilizar el término masa molecular relativa, sino el de masa fórmula relativa, ya que de lo contrario se estaría induciendo a los alumnos a pensar que estos compuestos son moleculares. 5- Cantidad de sustancia: el mol y la masa molar Hay que hacer hincapié en el hecho de que, en química, la cantidad de una sustancia es un término que se reserva únicamente para indicar aquella magnitud que medimos en moles. La introducción de la cantidad de sustancia en el SI de unidades supuso que cantidades como el número de Avogadro pasaran a ser constantes físicas, con unidades (mol-1). De ahí que no deba utilizarse la denominación número de Avogadro, sino constante de Avogadro (NA). La masa de 1 mol de entidades materiales (átomos, moléculas, etc.) debe denominarse masa molar y designarse con el símbolo M; y no masa molecular, como frecuentemente se hace cuando se usa




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para referirse a 1 mol de moléculas. 6- Cálculos con magnitudes atómicas y moleculares La constante de Avogadro permite calcular el número de partículas, N, que hay en una determinada cantidad de sustancia; también la masa, m, de una única partícula, al dividir la masa molar por esta constante. Esta masa se puede expresar en g o en unidades de masa atómica (u). En todos los cálculos con magnitudes físico-químicas es importante que los alumnos utilicen el símbolo de la magnitud que calculan, situándolo a la izquierda de la expresión de cálculo, y que escriban la fórmula física que utilizan. Incluso cuando el cálculo se realice mediante un factor de conversión, es importante que el símbolo de la magnitud que se calcula se encuentre al inicio de la expresión. 7- Teoría cinético-molecular de los gases Es importante que los estudiantes sean capaces de explicar las leyes de los gases a través de razonamientos que relacionen las variables macroscópicas (presión, volumen, temperatura, masa) con las variables microscópicas (masa de las moléculas, velocidad, frecuencia de choque, número de moléculas por unidad de volumen, etc.) propias del modelo cinético-molecular de los gases. 8- Leyes de los gases Los alumnos deben saber enunciar las leyes de los gases con palabras, con ecuaciones y mediante las relaciones gráficas entre variables. A la vez es muy recomendable el uso de diagramas moleculares de una muestra de gas en dos estados distintos (como el diagrama de la derecha de la página 218) como forma de expresión gráfica de los razonamientos interpretativos de las leyes. 9- Composición de las disoluciones Es importante que los estudiantes practiquen las diferentes formas de expresar la composición de las disoluciones. Aunque la molaridad y el símbolo M (molar) todavía se usan en algunos ámbitos, conviene utilizar preferiblemente el término concentración (c) y los símbolos mol L-1 o mol dm-3 CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Resolver cuestiones y problemas relativos a la ley de conservación de la masa. 2- Conocer la ley de Proust y su aplicación para determinar la fórmula empírica de compuestos.

3- Resolver problemas y cuestiones relativos al concepto de mol. 4- Conocer la unidad de masa atómica y determinar masas atómicas y moleculares relativas. 5- Resolver cuestiones y problemas relativos a las leyes de los gases perfectos.

6- Resolver cuestiones y problemas sobre la expresión de la concentración de las disoluciones




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UNIDAD 2: ESTRUCTURA ATÓMICA Y SISTEMA PERIÓDICO OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS 1- Presentar una perspectiva histórica de los principales modelos atómicos. 2- Introducir los fundamentos del modelo atómico actual. 3- Determinar estructuras electrónicas de átomos. 4- Asociar las configuraciones electrónicas de los átomos con su posición en la tabla periódica. 5- Describir la tabla periódica en su conjunto con los elementos químicos conocidos. 6- Apreciar el carácter predictivo de la tabla periódica y relacionar su estructura con las propiedades químicas de los elementos. COMPETENCIAS BÁSICAS

1- Valorar el uso de los modelos en ciencia como instrumentos fundamentales para la comprensión de teorías complejas. (Competencia en comunicación lingüística.)

2- Reconocer el esfuerzo de los científicos que con sus aportaciones construyeron la teoría atómica. (Competencia social y ciudadana.)

3- Deducir las propiedades de un elemento a partir de su configuración electrónica. (Competencia para aprender a aprender.)

4- Valorar la información que se obtiene a partir del orden del sistema periódico sobre las características de los elementos presentes en la naturaleza. (Tratamiento de la información y competencia digital.)

5- Deducir las propiedades de elementos no descubiertos mediante la aplicación de las propiedades periódicas. (Competencia para aprender a aprender.)

6- Reconocer el carácter predictivo de la ciencia. (Autonomía e independencia personal.) CONTENIDOS.

1- El electrón, el protón y el neutrón. Características. 2- El modelo atómico de Thomson. 3- El modelo atómico de Rutherford. El núcleo atómico. 4- Isótopos. 5- El espectro electromagnético. 6- Espectros de emisión y de absorción. 7- El modelo atómico de Bohr y la corteza atómica. 8- Los niveles de energía en la corteza atómica. Orbitales. 9- Las configuraciones electrónicas de los átomos. 10- La tabla periódica. 11- Configuraciones electrónicas y periodicidad de propiedades. 12- Los bloques del sistema periódico. 13- Variación del tamaño en la tabla periódica. 14- Variación de la energía de ionización en la tabla periódica. 15- Variación de la afinidad electrónica en la tabla periódica. 16- Los gases nobles y la regla del octeto. 17- Reactividad y sistema periódico.




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18- Formación de iones. CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, y los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias. No consideramos contenidos mínimos ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN Y REFUERZO En el libro de texto existen actividades y ejercicios para ampliar el conocimiento de los alumnos. El profesor dispone de un libro de actividades complementarias, para aquellos alumnos que necesiten reforzar conocimientos.

METODOLOGÍA. 1- El descubrimiento del electrón y el modelo atómico de Thomson Desde que se identifica el electrón como primera partícula subatómica del átomo, los científicos comienzan a imaginar modelos de la estructura interna de los átomos que se ajusten a las nuevas evidencias experimentales. Es importante hacer ver a los alumnos la función que tienen los modelos científicos para interpretar los hechos y para guiar la realización de nuevos experimentos. El experimento de J. J. Thomson para determinar la naturaleza de los rayos catódicos constituye un ejemplo magnífico para destacar la relación entre hipótesis, experimentación, interpretación teórica y modelización. 2- El modelo atómico de Rutherford Los resultados sorprendentes del experimento de Rutherford dieron lugar a un nuevo modelo atómico, el modelo nuclear-planetario. Es importante hacer notar a los estudiantes la gran pequeñez del núcleo respecto del átomo (ejercicios propuestos 4 y 5), a la vez que conviene formularles cuestiones no resueltas por este modelo, como las que se plantean en el ejercicio propuesto 7. 3- Partículas subatómicas Este apartado aborda las partículas elementales que componen el núcleo: protones y neutrones. Los protones fueron introducidos por Rutherford y aislados en 1920. Hay que destacar que el número atómico (Z) es el que caracteriza a todos los átomos de un mismo elemento. Conviene que los alumnos sepan calcular A, Z o N, conocidas dos de estas magnitudes, y que sepan escribir correctamente la notación simbólica. 4- Isótopos Los espectros de masas de muestras de sustancias elementales son actualmente la evidencia más clara de la existencia de isótopos. Por ello conviene que comprendan el fundamento del espectrómetro de masas. Es importante distinguir entre el número másico, A (un número entero consecuencia de un cómputo) y la masa atómica relativa, Ar (una relación entre masas, que no tiene por qué ser un número entero exacto). En particular, el cálculo de la masa atómica relativa de un elemento debe hacerse a partir de las masas relativas de los isótopos y sus abundancias isotópicas, y no a partir de los números másicos.




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5- Los modelos ondulatorio y corpuscular de la luz La luz es un fenómeno que se conceptualiza y el modelo corpuscular. La relación E = h c2 establece el nexo de unión entre ambos: el ondulatorio, caracterizado por la longitud de onda,; y el corpuscular, caracterizado por la energía E de los fotones. Es importante que se utilice repetidamente esta fórmula para calcular la longitud de onda, la frecuencia y la energía de los fotones de una radiación electromagnética. 6- Los espectros atómicos Hay que trabajar con los alumnos la idea de que las rayas que aparecen en el espectro de emisión de un elemento guardan relación con la distribución o posición relativa de los electrones en los átomos. Es importante hacerles observar que las rayas se aproximan entre ellas cada vez más a medida que se acercan al violeta. 7- El modelo atómico de Bohr Bohr tuvo éxito al proponer un modelo cuya idea básica fue que los electrones solo podían tener determinados valores o niveles de energía, y que las rayas espectrales correspondían a la energía que se liberaba en forma de radiación electromagnética cuando los electrones saltaban de niveles superiores de energía a niveles inferiores. Debe advertirse a los alumnos que la distancia relativa entre las órbitas que se aprecia en la representación del modelo de Bohr no corresponde a la realidad, ya que las órbitas se encuentran cada vez más alejadas entre sí, y no más próximas como parece deducirse del dibujo, que en realidad quiere representar las diferencias relativas de energía de los electrones en cada órbita. 8- De las órbitas a los orbitales: el modelo cuántico Las limitaciones del modelo de Bohr solo pudieron ser subsanadas con un modelo basado en la nueva mecánica cuántica o mecánica ondulatoria. Este modelo introduce los conceptos de subnivel y orbital, que deben ser tratados de forma cualitativa en este primer curso de Química. 9- Configuración electrónica Los alumnos deben saber escribir correctamente la configuración electrónica de un átomo a partir de su número atómico y, al contrario, dada su configuración electrónica, saber predecir el grupo y el período que ocupan en la tabla periódica. 10- La tabla periódica En casi todas las tablas periódicas se sitúa al La y Ac en el grupo 3 (debajo del Sc e Y) como si fueran metales de transición y miembros del bloque d; mientras que el Lu y Lr aparecen dentro del bloque f. En realidad, son el Lu y Lr los que “pertenecen al bloque d”. Lo correcto es, pues, situar en el grupo 3 al Sc, Y, Lu y Lr. En el caso de los elementos de los bloques “d” y “f”, a veces se encuentran configuraciones electrónicas que no corresponden a la que cabe esperar siguiendo el orden normal de llenado de orbitales. Conviene informar de la existencia de estas excepciones aunque, en este nivel, no es necesario profundizar más sobre ello. Es muy frecuente referirse a la configuración electrónica de valencia de los gases nobles (ns2np6) como “capa completa”, aunque, en realidad, solo las subcapas s y p están completas. Estrictamente, solo el He y el Ne tienen su última capa (la 1.ª y la 2.ª, respectivamente) totalmente completa. Conviene, pues, resaltar que cuando se habla de capa de valencia completa nos




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referimos a una configuración externa ns2np6 (ocho electrones de valencia). 11- Variación periódica del tamaño atómico Es importante resaltar que el concepto de radio atómico es ambiguo, y que en la bibliografía se encuentran datos contradictorios, ya que corresponden a cantidades diferentes (radio metálico o cristalino, radio covalente, radio de Van der Waals, radio teórico). Por ejemplo, el radio atómico del sodio que se calcula en el ejercicio resuelto 11 es el radio metálico (186 pm), que no coincide exactamente con el llamado radio covalente (la mitad de la distancia nuclear de la molécula Na2, existente en fase gaseosa), cuyo valor es de solo 157 pm. 12- La energía de ionización y la afinidad electrónica El término “potencial de ionización” se utiliza de forma alternativa al de “energía de ionización”; sin embargo, se va imponiendo este último término. Conviene informar de la existencia de ambos términos. Para la medida de la AE, el convenio termodinámico es el aceptado actualmente y, por tanto, el que hemos elegido. Además, no sería coherente utilizar convenios opuestos para la EI y la AE. Es importante señalar que en la bibliografía todavía se utiliza, con cierta frecuencia, el convenio de signos histórico, que es el opuesto al convenio termodinámico; y que, por tanto, antes de interpretar el valor de una afinidad electrónica hay que saber qué convenio de signos se está utilizando. 13- Electronegatividad Existen escalas de EN alternativas a la de Pauling, pero esta es la más utilizada y, por ello, la que hemos elegido. La actividad 52 sirve para introducir la escala de Mulliken, la más conocida después de la de Pauling. 14- Tendencias en la reactividad Las tendencias periódicas son tendencias generales, que suelen cumplir bien los elementos representativos. Debe resaltarse que en el caso de los metales de transición y de transición interna, son frecuentes las excepciones a las pautas generales. Por ejemplo, el mercurio es más reactivo que el platino, lo que es contrario a la tendencia de los metales a disminuir su reactividad al avanzar a lo largo de un período. Las excepciones a las tendencias periódicas generales entre los elementos de transición se observan también en las otras propiedades estudiadas (radio atómico, EI, AE y EN). CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Conocer las características de las partículas subatómicas más importantes y resolver problemas y cuestiones sobre las mismas.

2- Conocer las características más importantes del modelo atómico de Rutherford y resolver cuestiones y problemas del mismo sobre el concepto de núcleos isótopos.

3- Resolver problemas y cuestiones sobre el espectro electromagnético y los espectros atómicos de absorción y emisión.

4- Conocer los fundamentos del modelo atómico de Bohr y resolver problemas y cuestiones sobre el mismo.

5- Resolver problemas y cuestiones sobre subniveles energéticos en la corteza atómica y asociar estos subniveles a los orbitales.

6- Calcular configuraciones electrónicas de átomos.




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7- Determinar las configuraciones electrónicas de los elementos químicos y relacionar sus propiedades químicas con las configuraciones.

8- Clasificar los elementos químicos de la tabla periódica en bloques según su configuración electrónica.

8- Conocer la variación del tamaño en los períodos y grupos de la tabla periódica y resolver problemas y cuestiones sobre ello.

9- Justificar la variación de la energía de ionización en los períodos y grupos del sistema periódico.

10- Resolver problemas y cuestiones sobre la reactividad de los elementos y su variación dentro del sistema periódico.




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UNIDAD 3: ENLACE QUÍMICO OBJETIVOS Y COMPETENCIAS OBJETIVOS 1- Presentar los principales tipos de enlace químico y las circunstancias en las que se producen. 2- Asociar las principales propiedades de los compuestos con el tipo de enlace que poseen. COMPETENCIAS BÁSICAS

1- Reconocer la importancia que para la comunidad científica tiene el adoptar unas normas comunes para desarrollar la nomenclatura química. (Competencia en comunicación lingüística.)

2- Deducir la estructura química de las sustancias a partir de sus propiedades macroscópicas. (Competencia para aprender a aprender.)

3- Valorar el carácter predictivo de las propiedades de las sustancias en función del tipo de enlace que presentan. (Autonomía e independencia personal.)

CONTENIDOS.

1- Enlace químico y geometría de moléculas. 2- El enlace iónico. 3- El enlace covalente. 4- Fuerzas intermoleculares. 5- Sustancias moleculares. 6- Sólidos covalentes. 7- Sólidos iónicos. 8- El enlace metálico. 9- Formulación CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, y los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias. No consideramos contenidos mínimos





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METODOLOGÍA. 1- Enlace químico y estructura Este primer apartado constituye una panorámica general de los distintos tipos de enlace que pueden formar los átomos e iones, y de las estructuras a que pueden dar lugar. A pesar de la diversidad de modelos de enlace, no debe olvidarse que todos ellos son de naturaleza electrostática. En la explicación del enlace covalente e iónico se concede a veces una importancia excesiva a la regla conocida como regla del octeto. A pesar de la capacidad que esta regla tiene para explicar la valencia iónica o covalente de algunos átomos, no constituye en realidad ninguna explicación física del enlace, por lo que su uso debe reservarse al ámbito indicado. 2- Enlace iónico: atracción entre iones Los átomos que pueden perder o ganar con mayor facilidad electrones pueden reaccionar y formar iones, pero únicamente se produce el enlace iónico si estos iones se alternan en una red iónica. Desde el punto de vista energético, debe quedar claro que la pérdida o ganancia de electrones no es un proceso exotérmico (ni espontáneo). Es la aproximación entre los iones hasta formar la red cristalina, la que hace que el proceso sea exotérmico y, por tanto, espontáneo. Por tanto, debe evitarse el uso de diagramas de Lewis que representen saltos de electrones entre átomos, pues inducen a pensar en la formación de moléculas. 3- Enlace covalente: compartir electrones La idea básica del modelo de Lewis del enlace covalente es la de compartir electrones de valencia con objeto de completar la capa de valencia de los átomos. La tendencia a tener completa la capa de valencia no es ninguna explicación física, ya que no se da ninguna justificación a este hecho. Sin embargo, en este nivel es suficiente para entender la mecánica del proceso. 4- Proceso de formación de un enlace covalente En este apartado se introduce el diagrama de energía potencial como una forma visual de mostrar la disminución de energía potencial que se produce cuando dos átomos se aproximan hasta formar un enlace covalente. Es aconsejable trabajar la comprensión de este diagrama a través del ejercicio propuesto 6. Por otro lado, se introducen el modelo de solapamiento de nubes electrónicas y los diagramas de densidad electrónica para visualizar este modelo. 5- La geometría de las moléculas En este apartado se introduce el modelo de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia, que permite predecir la geometría de moléculas sencillas. A partir de aquí se puede deducir si la molécula presentará o no momento dipolar y, en consecuencia, si presentará fuerzas intermoleculares dipolo-dipolo. Se aconseja la construcción de modelos con palillos y bolas de plastilina, o con globos inflados. 6- Fuerzas intermoleculares El hecho de que los gases condensen es una evidencia de que existen fuerzas de atracción entre las moléculas. Estas fuerzas pueden ser fuerzas dipolo-dipolo (si las moléculas son polares). Por contra, las fuerzas de dispersión se dan siempre tanto en moléculas apolares como polares. Conviene discutir con los alumnos los factores de los que depende la intensidad de estas fuerzas y realizar predicciones cualitativas sobre cuáles serán más intensas.




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7- Sustancias moleculares Las sustancias moleculares son sustancias formadas por moléculas que se mantienen unidas, en estado sólido y líquido, por fuerzas intermoleculares. En estado gaseoso, estas fuerzas son responsables de la desviación de los gases reales respecto del comportamiento ideal. Es muy importante no confundir sustancias moleculares con sustancias covalentes, ya que induce a los estudiantes a relacionar las propiedades de estas sustancias con las características del enlace covalente, y no con las de las fuerzas intermoleculares. 8- Sólidos covalentes Es muy importante explicar las propiedades de los sólidos covalentes y las del resto de sólidos en función del modelo de enlace y de estructura que los caracteriza. Las diferentes propiedades del carbono grafito y del carbono diamante constituyen un ejemplo muy adecuado para mostrar cómo las propiedades dependen de la estructura. 9- Sólidos iónicos El modelo de sólido iónico predice comparativamente la temperatura de fusión de dos sólidos en función del valor de las cargas y del tamaño de los iones. Es fácil comprender las propiedades de los sólidos iónicos, como la fragilidad o la solubilidad, a partir de las imágenes y esquemas del margen. 10- Sólidos metálicos y enlace metálico La idea de la deslocalización de los electrones es básica en el modelo del enlace metálico para explicar las propiedades de estos sólidos. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Reconocer las parejas de átomos que originan enlaces iónicos y, a partir de las configuraciones electrónicas de los átomos, representar simbólicamente la formación de los enlaces.

2- Representar los distintos tipos de enlaces covalentes mediante diagramas de Lewis a partir de las configuraciones electrónicas de los átomos unidos.

3- Justificar la geometría de algunas moléculas sencillas y la existencia de cristales covalentes mediante la forma de los orbitales.

4- Identificar sustancias en las que existen fuerzas intermoleculares a partir de sus propiedades y diferenciar entre los tipos de estas fuerzas.

5- Relacionar el tipo de enlace químico con propiedades como las temperaturas de fusión y ebullición, la solubilidad y la conductividad.




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UNIDAD 4: CÁLCULOS ESTEQUIOMÉTRICOS OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS 1- Interpretar las reacciones químicas mediante la teoría atómico-molecular. 2- Realizar cálculos con las masas de las sustancias que intervienen en una reacción química. 3- Estudiar algunos tipos de situaciones clásicas que se presentan en las reacciones químicas. COMPETENCIAS BÁSICAS

1- Extraer datos y conclusiones de las ecuaciones químicas a partir de la aplicación de la teoría atómico-molecular. (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico.)

2- Valorar el uso de un lenguaje simbólico común en el tratamiento de ecuaciones químicas. (Tratamiento de la información y competencia digital.)

3- Mostrar un espíritu crítico frente al uso indiscriminado que la sociedad hace de los productos químicos. (Autonomía e independencia personal.)

CONTENIDOS.

1- Los cambios químicos. 2- Las ecuaciones químicas. 3- Ajuste de una ecuación química. 4- Interpretación molecular de una ecuación química. 5- Cálculos estequiométricos. 6- Cálculos con reactivo limitante. 7- Cálculos con reactivos impuros; rendimiento de reacciones. 8- Composición centesimal; fórmula empírica y molecular.

CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, y los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias. No consideramos contenidos mínimos





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METODOLOGÍA. 1- Ecuaciones y reacciones químicas Conviene advertir a los alumnos que no todas las ecuaciones se ajustan tan fácilmente como la del ejemplo. Sin embargo, en este momento, lo importante no es que sepan ajustar ecuaciones complicadas, sino que reconozcan cuándo una ecuación está ajustada y la necesidad de que lo esté para poder realizar cálculos estequiométricos. Aunque la ecuación ajustada da más información, la ecuación sin ajustar, e incluso incompleta, es a veces muy útil. Es el caso, por ejemplo, de las reacciones de oxidación de compuestos orgánicos. 2- Cálculos estequiométricos Es el mejor momento de convencer a los alumnos de la utilidad del concepto de mol y de la necesidad de pensar en moles cuando se trata de hacer cálculos estequiométricos, ya que aquí el paso a moles es ineludible. El manejo organizado de los datos mediante tablas puede resultar de gran ayuda para los alumnos que se encuentren con más dificultades. Es evidente que la mejor forma de familiarizarse con los cálculos estequiométricos es la realización de numerosos problemas, tanto de volúmenes como de masas. 3- Reactivo limitante Conviene insistir en que cuando se pide información sobre la cantidad de producto que se forma a partir de una masa dada de un reactivo determinado, se sobreentiende que todos los demás reactivos están en exceso. En este momento, quizá los alumnos piensen que todas las reacciones transcurren con un rendimiento del 100%, de modo que lo más rentable es utilizar cantidades estequiométricas para que no sobre nada de ningún reactivo. Cuando se vea el epígrafe de rendimientos, se podrá entender que, a veces, si un reactivo es mucho más caro que otro, interesa poner este último en exceso. La actividad 23 ilustra este punto. 4- Cálculos con reactivos en disolución Hasta ahora no se han mencionado las ecuaciones iónicas. Conviene aquí mencionar que, con mucha frecuencia, en el caso de reacciones en disolución, las ecuaciones se escriben simplificadas en forma iónica. Un buen ejemplo es la ecuación del ejercicio resuelto, que en forma iónica se escribe:

Bi2O3 (s) + 6 H+ (aq) → 2 Bi3+ (aq) + 3 H2O (l) 5- Rendimientos de reacciones Aquí se puede avanzar la idea de reacciones reversibles en las que ni siquiera se agota el reactivo limitante, e insistir en que, hasta ahora, todos los cálculos estequiométricos se han hecho suponiendo que las reacciones son completamente irreversibles. Muchas reacciones de interés industrial son reversibles. En estos casos, el rendimiento aumenta al poner un reactivo en exceso. Conviene subrayar la importancia de un rendimiento alto para que una reacción sea útil industrialmente. 6- Cálculos con fórmulas Este es un buen momento para informar de la existencia de compuestos no estequiométricos, en los que la relación de átomos puede diferir ligeramente de una relación de números enteros.




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Un ejemplo útil es el superconductor YBa2Cu3Ox, donde x varía de 6,5 a 7,2, dependiendo del método de preparación del sólido. O, alternativamente, el óxido de níquel (II), NiO, que cuando se calienta a 1 200 ºC se transforma en Ni0,97O1,00. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Identificar cambios químicos y completar y ajustar las ecuaciones químicas que los representan.

2- Interpretar las ecuaciones químicas y obtener toda la información posible de las mismas. 3- Resolver cuestiones y problemas sobre cálculos estequiométricos con masas y volúmenes. 4- Resolver cuestiones y problemas en los que algún reactivo sea el limitante de la reacción. 5- Estudio de las reacciones de combustión. Resolución de cuestiones y problemas sobre las

mismas.




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UNIDAD 5: ASPECTOS ENERGÉTICOS Y CINÉTICOS DE LAS REACCIONES QUÍMICAS OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS 1- Identificar los intercambios energéticos de las reacciones químicas. 2- Conocer las reacciones de combustión y electrólisis y sus importantes aplicaciones en la industria. 3- Determinar la velocidad de una reacción y conocer los factores que la determinan.


1- Conocer y calcular los cambios energéticos que se producen en las reacciones químicas. (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico y competencia matemática.)

2- Mostrar una actitud crítica frente al rendimiento energético de las reacciones con mayores aplicaciones industriales. (Autonomía e independencia personal.)

CONTENIDOS.

1- La energía química y sus transformaciones. 2- Reacciones endotérmicas. 3- Reacciones exotérmicas. 4- Entalpía de reacción. 5- Ley de Hess. 6- Las reacciones de combustión y electrólisis. 7- Velocidad de reacción; factores que influyen en la velocidad. CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, y los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias. No consideramos contenidos mínimos


METODOLOGÍA. 1- Reacciones químicas y energía En última instancia, todas las formas de energía se deben a la energía cinética y la energía




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potencial de las partículas. Sin embargo, desde el punto de vista macroscópico, es útil la diferenciación de los distintos tipos de energía aquí considerados. 2- Origen de la energía intercambiada en las reacciones químicas El reconocimiento de que unos enlaces son más fuertes que otros resultará muy útil para entender por qué las combustiones son tan exotérmicas sobre la base de la fuerza de los enlaces formados. Otro ejemplo interesante son los explosivos. En casi todas las reacciones de explosión se forman N2 y CO2, que contienen dos de los enlaces más fuertes (N≡N y C=O). Es importante reparar en que a la hora de hacer balance de la energía que hay que aportar para romper los enlaces viejos y la que se libera en la formación de enlaces nuevos, además de la fortaleza de los enlaces, importa el número de los mismos. 3- Reacciones endotérmicas y exotérmicas La diferencia entre el calor a volumen constante, QV, y el calor a presión constante, QP, es, en general, pequeña (en reacciones en las que no intervienen gases, QV y QP son casi iguales). Sin embargo, es importante señalar que el calor de reacción depende de cómo se lleven estas a cabo, e insistir en que un sistema no contiene calor, pero sí energía. El calor es uno de los medios de transferir energía. Es conveniente recalcar que no es necesario aplicar calor a un proceso endotérmico. Este se puede llevar a cabo absorbiendo calor del entorno (por ejemplo, del aire). La idea equivocada de que un proceso endotérmico no ocurre si no calentamos, está muy extendida. 4- Entalpía de reacción y diagramas entálpicos La identificación de ∆H con el calor de reacción es válida si: 1. La presión es constante. 2. La única forma de trabajo es el “trabajo no útil”. Estas condiciones se satisfacen habitualmente, pero no siempre. Un buen ejemplo es la pila voltaica. Aquí, la mayor parte de la energía disponible en la reacción aparece como energía eléctrica y, aunque la presión es constante, ∆H ≠ Q. Una definición completamente general de ∆H sería: “∆H es la energía disponible en una reacción, que transcurre a presión constante, una vez descontada la parte empleada en realizar trabajo para desplazar el aire”. 5- Ley de Hess Aunque no se da la definición de entalpía, H = U + PV, dado que ∆H se identifica con la energía disponible, se puede insistir en que la base de la ley de Hess es la ley de conservación de la energía. Si ∆H no fuese la misma para el camino directo que para el camino en varias etapas, se crearía energía de la nada. 6- Las combustiones y la electrólisis En este nivel, no es importante que los alumnos sepan predecir las semirreacciones que ocurren en los electrodos, salvo que sean obvias. Lo fundamental es que reconozcan que se pueden tratar como un problema de estequiometría, considerando a los electrones como un reactivo o producto. El alumno debería ser capaz de calcular el valor del Faraday a partir del número de Avogadro, y la carga del electrón. 7- La velocidad de reacción Conviene insistir en que la velocidad de reacción es siempre positiva. Si se determina a partir de un producto, hay que calcular su concentración final menos su concentración inicial; mientras que si se determina a partir de un reactivo, hay que calcular la concentración inicial menos la




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concentración final. Naturalmente, ∆t es siempre positivo. 8- Teoría de colisiones y energía de activación Aunque no se tratan los mecanismos de reacción, sí puede mencionarse que rara vez las reacciones ocurren en una sola etapa, como parece sugerir la ecuación de la reacción, sino que los productos aparecen después de varias etapas que involucran especies intermedias transitorias. 9- Factores que influyen en la velocidad de reacción. Catalizadores Debe dejarse claro que aunque, en general, la velocidad de reacción aumenta con la concentración de los reactivos, esa dependencia no tiene por qué ser necesariamente lineal y debe determinarse experimentalmente en cada caso y para cada reactivo. La ecuación ajustada de la reacción no da ninguna pista sobre la cinética. Aunque no se han visto mecanismos de reacción, es importante dejar claro que el catalizador interviene activamente en la reacción y puede formar especies intermedias transitorias, aunque, finalmente, siempre se acabe recuperando. La presencia de un catalizador altera la naturaleza del complejo activado. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Identificar las distintas transformaciones que puede experimentar la energía química. 2- Construir diagramas de energía para las reacciones endotérmicas y exotérmicas, y resolver

cuestiones y problemas sobre las mismas. 3- Relacionar la entalpía de reacción con la energía transferida mediante calor en reacciones

a presión constante. 4- Conocer el modelo de reacción de combustión y realizar cálculos estequiométricos y

energéticos a partir de estas reacciones. 5- Conocer diversas aplicaciones de la electrólisis y su fundamento científico, y resolver

cuestiones y problemas sobre las mismas. 6- Conocer los factores que influyen en la velocidad de reacción y realizar cálculos a partir de

estos




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UNIDAD 6: CINEMÁTICA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS 1- Introducir los conceptos cinemáticos más importantes y describir los tipos de movimiento a partir de las gráficas que los representan. 2- Describir matemáticamente las magnitudes que permiten distinguir los movimientos. Realizar cálculos a partir de ellas y ejemplificar con casos reales. 3- Describir situaciones representadas por movimientos uniformes, acelerados o no, tanto rectilíneos como circulares. 4- Estudiar los movimientos compuestos mediante los principios de superposición e independencia. 5- Describir movimientos de cuerpos reales como superposición de movimientos.


1- Valorar la importancia de tener un lenguaje propio que permite a los científicos de cualquier país del mundo comunicarse entre sí con independencia de su propia cultura. (Tratamiento de la información y competencia digital.)

2- Aplicar de forma correcta las normas y herramientas matemáticas aceptadas, para expresar resultados científicos. (Competencia matemática.)

3- Definir correctamente las magnitudes implicadas en la descripción de los movimientos, así como clasificar estos en función de los valores de dichas magnitudes. (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico.)

4- Manejar correctamente los datos proporcionados por problemas o situaciones referentes al movimiento para resolver los mismos. (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico.)

5- Deducir las características de un movimiento a partir de los instrumentos matemáticos que se encuentran al alcance de los alumnos. (Competencia para aprender a aprender y competencia matemática.)

CONTENIDOS.

1- Los sistemas de referencia. 2- La trayectoria y la posición. 3- El vector de posición y el vector desplazamiento. Coordenadas cartesianas. 4- La velocidad. Velocidad media y velocidad instantánea. 5- La aceleración. 6- Componentes intrínsecas de la aceleración. 7- Movimientos rectilíneos, mru y mrua. 8- Movimientos circulares, mcu y mcua. 9- Principio de independencia de movimientos. 10- Principio de superposición de movimientos. 11- El lanzamiento vertical como ejemplo de superposición de movimientos en la misma




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dirección. 12- El lanzamiento horizontal y el lanzamiento oblicuo como ejemplos de superposición de

movimientos perpendiculares. 13- Características más importantes del lanzamiento oblicuo: alcance y altura máximos CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, y los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias. No consideramos contenidos mínimos


METODOLOGÍA. 1- Movimiento y sistemas de referencia Es importante remarcar que el estudio de cualquier movimiento requiere un sistema de referencia. Para precisar la idea de relatividad del movimiento se pueden presentar ejemplos de movimientos cuya descripción varíe según el sistema de referencia adoptado. 2- Trayectoria y posición de un móvil Es preferible introducir primero los conceptos cinemáticos prescindiendo del carácter vectorial y en el orden siguiente: trayectoria, posición sobre la trayectoria, desplazamiento y espacio recorrido. La descripción de estas magnitudes en algunos ejemplos por parte de los alumnos les ayudará a diferenciarlas. 3- Las gráficas s-t La representación gráfica s-t permite clasificar los movimientos en uniformes y variados, así como obtener información sobre el sentido de la marcha. Conviene insistir en el hecho de que la forma de la gráfica s-t no guarda relación alguna con la forma de la trayectoria. 4- Los vectores y la cinemática Los conceptos anteriores deben ser formalizados mediante el uso de vectores. En este caso, el sistema de referencia será un sistema de ejes de coordenadas cartesianas cuyo origen no precisa estar sobre la trayectoria. Los alumnos deben asimilar que, para especificar la posición de un cuerpo en el plano, se necesitan dos números, y que estos pueden ser o bien las componentes del vector de posición o bien su módulo y dirección. Ejemplos cotidianos como el juego de los barcos o la búsqueda del tesoro ayudarán a fijar estos conceptos. Otro punto interesante es la distinción entre el módulo del vector desplazamiento y el desplazamiento sobre la trayectoria.




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5- La velocidad Se introduce primero la velocidad como escalar; después, el concepto de velocidad media, que es fácil de entender, y la velocidad instantánea, que suele presentar más dificultad. Por ello, es útil mostrar situaciones de la vida cotidiana que los alumnos puedan entender; por ejemplo, la indicación “instantánea” del velocímetro de un vehículo, o las medidas de velocidad “instantánea” realizadas por los radares del control de tráfico. No es aconsejable a este nivel emplear extensivamente el concepto de límite, pero se puede introducir de forma intuitiva pensando en intervalos de tiempo cada vez más pequeños. Después de comprobar que los alumnos comprenden estos conceptos, se puede empezar a tratar la velocidad como un vector. Su estudio es más formal y conviene realizar un buen número de ejercicios para ejercitarse en el uso de los vectores. Por lo que se refiere al vector velocidad instantánea, nos limitaremos a su definición y a saber dibujarlo sobre la trayectoria. 6- La aceleración En este apartado se estudia únicamente la aceleración en los movimientos rectilíneos. Es importante reforzar los conceptos por medio de la introducción de situaciones prácticas que despierten el interés de los alumnos, como competiciones automovilísticas o características de los vehículos. Resulta interesante presentar en el aula una revista de coches en la que la característica aceleración no viene denominada como tal, sino como el tiempo que el vehículo emplea en alcanzar los 100 km h-1. Convertir estos datos en unidades del SI y asimilar el valor numérico de una aceleración. Hay que dejar claro también que el concepto de aceleración puede implicar tanto un aumento como una disminución de la velocidad. 7- La aceleración en los movimientos curvilíneos El estudio de las componentes intrínsecas de la aceleración en un movimiento curvilíneo se presenta sin demostración, dada la dificultad matemática que conlleva. Es interesante remarcar la utilidad de las componentes intrínsecas en la clasificación de los movimientos: rectilíneos o curvilíneos y uniformes o variados. La introducción de estos conceptos permite iniciar al alumno en el estudio del movimiento circular. 8- Movimientos rectilíneos Se describen el movimiento rectilíneo uniforme y el movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. Los alumnos deberán resolver ejercicios utilizando ecuaciones y sistemas de ecuaciones, así como realizar e interpretar gráficas de movimientos, aprendiendo a obtener los valores de las magnitudes cinemáticas de un caso concreto a partir del análisis de las gráficas x-t, v-t y a-t. La caída de los graves, con o sin velocidad inicial, se estudia como un caso particular de movimiento uniformemente acelerado. Es fundamental insistir en la necesidad de establecer el origen y el sentido positivo del eje Y antes de escribir ninguna ecuación, ya que su aspecto (aunque no el resultado) depende de esta elección. Como norma general es muy útil situar el cuerpo en la posición inicial que ocupe, teniendo en cuenta que el origen coincide con el origen de coordenadas; aunque siempre hay que remarcar que la elección del origen es arbitraria. 9- Movimientos circulares Aunque el estudio de los movimientos circulares, por tratarse de movimientos en dos dimensiones,




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requiere en principio el uso de magnitudes vectoriales, se puede abordar su estudio en forma escalar mediante la introducción de las magnitudes angulares. Hay que hacer notar a los alumnos la similitud entre las magnitudes angulares y las utilizadas en el estudio del movimiento rectilíneo; de ahí, por tanto, el paralelismo entre las ecuaciones de los movimientos rectilíneos y los circulares. El apartado se completa con la relación existente entre magnitudes angulares y lineales. 10- Composición de movimientos La noción de que la combinación de dos o más movimientos simples (rectilíneos) puede dar como resultado un movimiento más complejo (curvilíneo en muchos casos) no es evidente para la mayoría de los alumnos al necesitar un grado mayor de abstracción. Por ello, es conveniente empezar con un planteamiento histórico partiendo de las ideas de Galileo y su aportación al problema, enunciando los principios de superposición e independencia de los movimientos. 11- Composición de movimientos en la misma dirección Se analiza la composición de dos movimientos rectilíneos uniformes (MRU) y también la de un MRU con un MRUA. En el primer caso son útiles los ejemplos de movimientos sobre cintas transportadoras, escaleras mecánicas o sobre la cubierta de un barco. En el segundo caso, algunos ejemplos de caída libre desde un vehículo (ascensor, globo) con movimiento vertical permiten relacionar la composición de movimientos con el lanzamiento vertical. 12- Composición de movimientos perpendiculares El carácter vectorial de la composición de movimientos se puede poner de manifiesto mediante ejemplos como el de una barca que trata de cruzar un río. Se deben resolver los problemas utilizando el principio de superposición para calcular las magnitudes del movimiento resultante y también utilizando el principio de independencia de movimientos, aplicando sucesivamente los movimientos componentes y comprobando que se llega al mismo resultado final. Un caso particular de composición de un MRU horizontal y un MRUA vertical lo constituye el lanzamiento horizontal. El profesor hará notar que no existe ninguna diferencia entre el movimiento de un objeto lanzado horizontalmente y el movimiento de caída del mismo desde un vehículo con velocidad horizontal. 13- El lanzamiento oblicuo Conceptualmente se trata de una composición de movimientos perpendiculares como los del apartado anterior, aunque aquí la dificultad matemática es algo mayor. Es importante presentar situaciones prácticas que faciliten la comprensión, recordando, sin embargo, que su estudio es una idealización de la realidad, ya que se prescinde de factores importantes como el rozamiento con el aire. Conviene acostumbrar a los alumnos a calcular de forma razonada, mediante la combinación de las ecuaciones del movimiento, los puntos más importantes del mismo, alcance y altura máximos. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Obtener los valores de las magnitudes fundamentales de movimientos rectilíneos a partir de sus gráficas.

2- Construcción de gráficas de movimientos e identificación de los mismos. 3- Calcular los vectores desplazamiento y velocidad media conociendo sus vectores de




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posición en los instantes inicial y final del movimiento. 4- Resolver problemas sobre movimiento utilizando ecuaciones y sistemas de ecuaciones. 5- Identificar los diferentes movimientos uniformes y responder a cuestiones y problemas

numéricos sobre movimientos rectilíneos y circulares. 6- Conocer y aplicar los principios de independencia y superposición de movimientos a

diversas situaciones. 7- Identificar el tipo de movimiento resultante de la composición de movimientos rectilíneos en

la misma dirección. 8- Identificar el tipo de movimiento resultante de la composición de movimientos rectilíneos

perpendiculares. 9- Resolver cuestiones y problemas numéricos sobre lanzamientos verticales y horizontales. 10- Resolver cuestiones y problemas numéricos sobre el lanzamiento oblicuo.




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UNIDAD 7: DINÁMICA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS DIDÁCTICOS 1- Reconocer los efectos de las fuerzas y familiarizarse con los cálculos relativos a estas. 2- Precisar las condiciones de equilibrio de los cuerpos. 3- Enunciar y aplicar correctamente los principios de la dinámica enunciados por Newton. 4- Describir la interacción gravitatoria 5- Aplicar los principios de la dinámica a movimientos de objetos con y sin rozamiento. 6- Describir los movimientos de cuerpos enlazados mediante cuerdas y/o poleas. 7- Conocer y calcular las magnitudes que causan los movimientos circulares. 8- Estudiar el movimiento de cuerpos bajo fuerzas elásticas. COMPETENCIAS BÁSICAS

1- Conocer y dominar la terminología y el lenguaje propios de los problemas relacionados con las fuerzas. (Competencia en comunicación lingüística y competencia matemática.)

2- Valorar la importancia que en la evolución del conocimiento científico tuvieron en su época el conocimiento de las fuerzas y los enunciados de Newton. (Competencia social y ciudadana.)

3- Aplicar de forma correcta los principios de la dinámica a la resolución de problemas. (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico.)

4- Identificar las características de las fuerzas que provocan los diferentes tipos de movimiento. (Competencia para aprender a aprender.)

CONTENIDOS.

1- Las fuerzas: definición y medida. 2- Carácter vectorial de las fuerzas. 3- Momento de una fuerza. Equilibrio. 4- Primer principio de la dinámica: la inercia. 5- Las fuerzas y el movimiento. 6- Segundo principio de la dinámica. 7- Impulso mecánico y momento lineal. 8- Tercer principio de la dinámica: la fuerza como interacción. 9- La interacción gravitatoria. El peso de los cuerpos. 10- Conservación del momento lineal Aplicación sistemática del segundo principio de la

dinámica. 11- Estudio del movimiento rectilíneo por la acción de fuerzas constantes. 12- Estudio del movimiento de cuerpos enlazados. 13- Fuerzas de rozamiento. 14- Dinámica del movimiento circular.




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CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, y los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias. No consideramos contenidos mínimos


METODOLOGÍA. 1- Las fuerzas y su medida El concepto de fuerza no es nuevo para los alumnos, pero conviene repasarlo insistiendo en que no se trata de una propiedad del cuerpo, sino que es el resultado de la acción que otros cuerpos ejercen sobre él. El uso de resortes y dinamómetros es altamente aconsejable tanto para ilustrar la medida de una fuerza como su carácter vectorial. 2- El equilibrio de los cuerpos En este apartado conviene insistir en las dos ideas fundamentales: la primera, que equilibrio no equivale necesariamente a reposo; la segunda, que el equilibrio exige dos condiciones: fuerza resultante nula y momento resultante nulo. 3- Las fuerzas y los movimientos El movimiento es una experiencia cotidiana y los alumnos suelen tener una idea preconcebida del papel que las fuerzas juegan en él. Cuesta trabajo erradicar dicha idea, más acorde con las teorías aristotélicas que con la física moderna. La mejor forma es volver sobre ello en sucesivas veces, espaciadas en el tiempo, planteando cuestiones que inviten a reflexionar sobre el tema. 4- Primer principio de la dinámica. La inercia La primera parte de este principio (si no actúa fuerza alguna, el cuerpo permanece en reposo) es evidente, pero en cambio, la segunda (el cuerpo permanece indefinidamente en movimiento rectilíneo uniforme) no se comprende con tanta facilidad, puesto que va en contra de lo que todos observamos. Para facilitar su comprensión, es útil plantear los experimentos de Galileo sobre superficies pulimentadas y preguntar la relación que existe entre el grado de pulimento de la superficie y el tiempo que tarda el cuerpo en detenerse. De esta forma los alumnos llegarán por su cuenta a la conclusión de que, en ausencia de rozamiento, el cuerpo no se detendría nunca. 5- Segundo principio de la dinámica Uno de los posibles errores en la aplicación de la ecuación fundamental de la dinámica es confundir la fuerza resultante con la fuerza de tracción aplicada al cuerpo. Hay que insistir, por tanto, en que la proporcionalidad se cumple entre la aceleración y la fuerza resultante. Otro error, menos frecuente, es prescindir del carácter vectorial de las fuerzas para calcular la resultante.




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6- Impulso mecánico y momento lineal Es conveniente remarcar que tanto el impulso como el momento lineal son vectores, y que ambos tienen las mismas unidades y dimensiones. Es importante que los alumnos relacionen el impulso con el área bajo la gráfica F-t, diferenciando los casos de fuerza constante y fuerza variable. 8- Tercer principio de la dinámica. La fuerza como interacción Se puede comprobar experimentalmente el tercer principio sujetando un muelle a la pared y tirando del otro extremo a través de un dinamómetro intercalado para medir el valor de la F aplicada. Después se repite la operación tirando de los extremos hasta producir la misma deformación. Los dinamómetros intercalados medirán la misma fuerza que antes, con lo que se demuestra que la pared ejercía la misma fuerza que la realizada por la mano. 9- La interacción gravitatoria Hay que hacer notar que la fuerza gravitatoria actúa a distancia, sin contacto entre los cuerpos. El peso de un cuerpo es un caso particular de interacción gravitatoria en la que la acción-reacción se realiza entre la Tierra y el cuerpo. Es aconsejable comentar que, aunque la unidad de peso en el SI es el newton, en la vida cotidiana todavía se usa el kilopondio, vulgarmente denominado kilo (1 Kp = 9,8 N). 10- Conservación del momento lineal. Los choques Los principios de conservación son importantes en la física porque permiten resolver de forma sencilla situaciones físicas en las que actúan fuerzas variables. Todos se enuncian de la misma manera: si se cumple determinada condición (en este caso, ausencia de fuerzas externas), hay una magnitud que permanece invariable (en este caso, el momento lineal). Un error habitual en la aplicación del principio de conservación del momento lineal es olvidar el carácter vectorial de dicha magnitud. Se puede ayudar a evitar este error resolviendo algunos ejercicios en dos dimensiones, en los que no sea posible trabajar con los módulos de los vectores. 11- Movimiento rectilíneo por la acción de fuerzas constantes Se pretende que los alumnos aprendan a aplicar la segunda ley de la dinámica de una forma sistemática, empezando primero por identificar el cuerpo cuyo movimiento se quiere estudiar y dibujando a continuación las fuerzas aplicadas sobre él. Por lo que se refiere a la descomposición de fuerzas, es aconsejable empezar con ejemplos de movimientos sobre un plano horizontal y, una vez asimilados estos, continuar con planos inclinados. Algunos alumnos suelen tener dificultad para identificar el ángulo del plano inclinado en el esquema de las fuerzas; una buena recomendación es animarlos a realizar dibujos grandes y claros con ayuda de una regla. 12- Movimiento de cuerpos unidos por cuerdas Una vez comprendido el proceso de aplicación de la segunda ley al caso de un único cuerpo, no resulta demasiado complicado extenderlo al caso de dos o más cuerpos unidos por cuerdas. Una advertencia útil para los alumnos es que deben diferenciar mediante subíndices las masas y las fuerzas que actúan sobre cada cuerpo, para evitar confusiones en el momento de la aplicación numérica. 13- Las fuerzas de rozamiento La fuerza de rozamiento estático suele plantear más dificultades que la de rozamiento cinético.




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Aunque en la mayor parte de los problemas los cuerpos están en movimiento, conviene poner algunos ejemplos de cuerpos en reposo para poner de manifiesto que no siempre la fuerza de rozamiento estática es igual a su valor máximo. Por otro lado, los alumnos deben tener presente que el valor de N, necesario para calcular el rozamiento, puede variar según la situación física. 14- Dinámica del movimiento circular Conviene dejar muy claro a los alumnos que los movimientos circulares se producen porque hay una fuerza que forma un ángulo de 90º con la velocidad en todo momento. Esta es la fuerza que denominamos centrípeta. Es importante insistir en el hecho de que la fuerza centrípeta no se debe incluir en el dibujo inicial de las fuerzas aplicadas al cuerpo (no hay, por lo general, un único cuerpo responsable de esta fuerza). La fuerza centrípeta es la que necesitamos para equilibrar el movimiento circular una vez que están aplicadas todas las demás. Otro punto esencial es la elección correcta de los ejes para la descomposición de las fuerzas (uno siempre dirigido hacia el centro de la circunferencia y el otro perpendicular al primero). CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Identificar la existencia de fuerzas a partir de los efectos que producen. 2- Realizar cálculos con fuerzas expresadas en coordenadas cartesianas. 3- Identificar las fuerzas que actúan sobre cuerpos en equilibrio. 4- Resolver cuestiones y problemas numéricos sobre movimiento de cuerpos bajo la acción de

fuerzas. 5- Resolver cuestiones y problemas numéricos sobre el tercer principio. 6- Resolver cuestiones y problemas sobre impulso, fuerzas y situaciones donde se conserve

la cantidad de movimiento. 7- Resolución de cuestiones teóricas y numéricas mediante la aplicación del segundo

principio. 8- Resolución de problemas y cuestiones sobre el movimiento de objetos sobre planos

horizontales e inclinados sin rozamiento. 9- Resolución de problemas y cuestiones sobre el movimiento de objetos sobre planos

horizontales e inclinados con rozamiento. 10- Cálculo de tensiones de cuerdas que unen móviles enlazados. 11- Identificar y calcular las fuerzas que ocasionan el movimiento circular.




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4. METODOLOGÍA



1- Libro de texto: 1º BACHILLERATO. Editorial S.M. 2- Cuaderno del profesor y del alumno 3- Videos divulgativos 4- Libros divulgativos 5- Material informático 6- Material de laboratorio 7- Pizarras digitales 8- Libros digitales Este Centro dispone de laboratorio y material correspondiente, pero no se utiliza debido a que las clases son demasiado numerosas, y no tenemos desdoble de profesores




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Al ser un curso de Bachillerato, no se llevan a cabo medidas de atención a la diversidad.

7. TEMAS TRANSVERSALES

Educación moral y cívica - Respeto hacia la opinión de los demás en los debates, sin discriminación de ningún tipo Educación para la cooperación y la solidaridad - Valoración de la importancia de los acuerdos internacionales para unificar las unidades en

el sistema Internacional - Colaboración con todos los componentes del equipo en las medidas que se realicen - Valoración de la importancia de los acuerdos internacionales para la reducción de

emisiones de CFC, de dióxido de carbono, de azufre, de producción de PVC, pactadas en las conferencias internacionales

Educación para la paz - Valoración de los acuerdos internacionales para la no utilización y destrucción de armas

químicas Educación ambiental - Valoración de la medida en los controles de contaminación atmosférica, radiación

ambiental, absorción de la capa de ozono, etc. - Preocupación por los vertidos tóxicos de la minería e industrias químicas - Valoración de la modificación en los procesos contaminantes de fabricación y la

preocupación social por el reciclaje - Valoración del impacto medioambiental que produce el transporte de la corriente eléctrica Educación para la salud - Valoración de la medida en los análisis médicos, temperatura del cuerpo, dosificación de

las medicinas, etc. - Valoración de la industria farmacéutica - Valoración de la electricidad en la medicina, conservación de alimentos, etc. - Análisis de los aspectos negativos de la corriente eléctrica para los animales y las

personas




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Educación del consumidor - Valoración de la importancia de la medida en la vida cotidiana: normas de estandarización - Valoración de la industria química en general y en particular de la alimentación a través

de abonos y fertilizantes, insecticidas, conservantes, colorantes, etc. - Valoración del uso de la electricidad en la vida cotidiana


- Prueba escrita: después de cada unidad se realizará un examen. La nota de cada evaluación será el promedio de los exámenes realizados, siempre que la nota mínima sea de 3.5 puntos

- Trabajo de clase: resolución de ejercicios prácticos - Actitud hacia la asignatura, asistencia y comportamiento en clase

8.2. SISTEMA DE CALIFICACIÓN

- El examen suele constar de entre cuatro y cinco preguntas, según el tema. Cuando sea posible, el 50% será teórico y el otro 50% práctico.

- Todas las preguntas se valorarán de la misma forma. - Las calificaciones finales estarán comprendidas entre 0 y 10 puntos. - A la hora de calificar el ejercicio se tendrán en cuenta los aspectos formales, entre otros,

la redacción, ortografía y presentación. - Se realizará un examen de formulación que constará de 25 a 30 fórmulas en las distintas

nomenclaturas.para superarlo solo se admiten 5 errores. Es necesario superar el examen de formulación para aprobar la asignatura.

8.3. SISTEMA DE RECUPERACIÓN

- Después de cada evaluación se realizará un examen de recuperación de las unidades impartidas en la misma.

- Los alumnos que al finalizar el curso tengan alguna evaluación sin recuperar, dispondrán de una prueba extraordinaria en la segunda quincena de junio, en la que pondrán recuperarlas.

- Los alumnos que al finalizar el curso no hayan superado las pruebas de junio , deberán presentarse a una nueva prueba extraordinaria (con todo el contenido de la asignatura) en la primera semana de septiembre, en la que podrán aprobarla.




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9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES No está prevista en esta programación la realización de ninguna actividad complementaria ni extraescolar.


La realización de ejercicios y problemas tomados del propio libro de texto o de otros listados facilitados, exige la lectura comprensiva de los alumnos de los mismos, para poder afrontar la resolución de los mismos. Se solicitará a la Biblioteca del Centro la relación de textos de carácter científico o divulgativo correspondientes a los ítemes Física o Química, para su ofrecimiento a los alumnos como lecturas complementarias


Proponemos para facilitar la difusión de materiales TIC (CDs con recursos interactivos facilitados por editoriales, películas de carácter científico, acceso a páginas web con recursos interactivos, etc.) las siguientes medidas:






http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Enlaces/FQ.htm - Recursos on line de Física y Química: http://recursosfisicaquimica.blogspot.com/ - Cuadernalia: http://www.cuadernalia.net/spip.php?article3549









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- Aula 21: http://www.aula21.net/primera/paginaspersonales.htm - IES García Morato: http://iesgarciamorato.org/Fis_Qui/Enlaces.htm


Al finalizar el curso se facilitará a los alumnos que no hayan aprobado la asignatura (junto con el informe de evaluación final) un dossier, en el que se recogerán las recomendaciones que el Departamento haya elaborado, una vez se conozca el nivel de los alumnos y las razones de la calificación negativa, para que pueda superarse la prueba extraordinaria del mes de septiembre

Fecha:26-09-2014 Firma Profesor: Fdo Mª Dolores Gutiérrez Pineda










MATERIA FÍSICA





PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA DE FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO (CURSO 2014 - 2015) Página 2 de 46

ÍNDICE

1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS. Pag 3-6

2. SECUENCIACIÓN DE CONTENIDOS Y TEMPORALIZACIÓN. Pag 7

3. UNIDADES DIDÁCTICAS. Pag 8-37

4. METODOLOGÍA. Pag 38-39

5. MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS. Pag 40

6. ATENCIÓN DEL ALUMNADO CON NECESIDADES ESPECÍFICAS DE APOYO

EDUCATIVO. Pag 41

7. TEMAS TRANSVERSALES. Pag 42

8. EVALUACIÓN.

8.1. Instrumentos de Evaluación. Pag 43

8.2. Sistema de Calificación. Pag 43

8.3. Sistema de Recuperación. Pag 43

9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES. Pag 44



Pag 44


INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pag 45


LAS PRUEBAS EXTRAORDINARIAS. Pag 46




1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS OBJETIVOS GENERALES

1- Adquirir y poder utilizar con autonomía conocimientos básicos de la física, así como las

estrategias empleadas en su construcción.

2- Comprender los principales conceptos y teorías, su vinculación a problemas de interés y su

articulación en cuerpos coherentes de conocimientos.

3- Familiarizarse con el diseño y realización de experimentos físicos, utilizando el instrumental

básico de laboratorio, de acuerdo con las normas de seguridad de las instalaciones.

4- Expresar mensajes científicos orales y escritos con propiedad, así como interpretar diagramas,

gráficas, tablas, expresiones matemáticas y otros modelos de representación.

5- Utilizar de manera habitual las tecnologías de la información y la comunicación para realizar

simulaciones, tratar datos y extraer y utilizar información de diferentes fuentes, evaluar su

contenido, fundamentar los trabajos y adoptar decisiones.

6- Aplicar los conocimientos físicos pertinentes a la resolución de problemas de la vida cotidiana.

7- Comprender las complejas interacciones actuales de la Física con la tecnología, la sociedad y

el ambiente, valorando la necesidad de trabajar para lograr un futuro sostenible y satisfactorio para

el conjunto de la humanidad.

8- Comprender que el desarrollo de la Física supone un proceso complejo y dinámico, que ha

realizado grandes aportaciones a la evolución cultural de la humanidad.

9- Reconocer los principales retos actuales a los que se enfrenta la investigación en este campo

de la ciencia.




OBJETIVOS DE LA ETAPA

1- Utilizar, con autonomía creciente, los procedimientos básicos de la actividad científica tales

como el planteamiento de conjeturas y de problemas, la elaboración de estrategias de

resolución y de diseños experimentales para la obtención de conclusiones sobre

informaciones y mensajes relacionados con la física.

2- Plantear, interpretar y resolver problemas físicos, de manera cualitativa y cuantitativa

mediante la aplicación de los conceptos, leyes, teorías y modelos más importantes y

generales de dicha materia.

3- Manejar diferentes fuentes de información y las Tecnologías de la Información y de las

Comunicaciones para la elaboración de contenidos, realización de simulaciones,

tratamiento de datos y presentación de trabajos relacionados con la Física.

4- Entender el conocimiento de la Física como una parte del conocimiento científico sometido

a continuas modificaciones y avances y que ha realizado grandes aportaciones a la

evolución cultural de la humanidad.

5- Planificar individualmente y en grupo el diseño y realización de experimentos físicos,

poniendo especial atención en el respeto a las normas de seguridad de las instalaciones.

6- Aplicar los conceptos que describen la interacción gravitatoria (campo, energía y fuerza) al

estudio del movimiento de planetas y satélites.

7- Elaborar modelos sobre las vibraciones y las ondas en la materia deduciendo los valores de

las magnitudes características de una onda a partir de su ecuación y viceversa.

8- Utilizar los modelos clásicos corpuscular y ondulatorio para explicar las distintas

propiedades de la luz analizando las numerosas aplicaciones de la óptica en el campo de la

fotografía, la comunicación, la investigación, la salud, etc.

9- Determinar los campos eléctricos o magnéticos producidos en situaciones simples (una o

dos cargas, corrientes rectilíneas) y las fuerzas que ejercen dichos campos sobre otras

cargas o corrientes en su seno.

10- Explicar qué es la inducción electromagnética y la producción de campos electromagnéticos

analizando de forma crítica algunas de sus aplicaciones más relevantes y los problemas

medioambientales y de salud que conllevan.




11- Explicar fenómenos como la dilatación del tiempo, la contracción de la longitud y la

equivalencia masa-energía mediante los principios de la relatividad especial.

12- Interpretar la estabilidad de los núcleos a partir de las energías de enlace y los procesos

energéticos vinculados con la radiactividad y las reacciones nucleares analizando las

repercusiones, aplicaciones y posibles riesgos de las mismas.

COMPETENCIAS

La contribución de la Física y Química a la consecución de las competencias básicas es esencial. Se materializa en los vínculos concretos que mostramos a continuación. 1- Comunicación lingüística. La materia exige la configuración y la transmisión de las

ideas e informaciones. El cuidado en la precisión de los términos utilizados, en el encadenamiento adecuado de las ideas o en la expresión verbal de las relaciones hará efectiva esta contribución. El dominio de la terminología específica permitirá además comprender suficientemente lo que otros expresan sobre ella.














iniciarse en el aprendizaje y ser capaz de continuar aprendiendo de manera cada vez más eficaz y autónoma de acuerdo a los objetivos y necesidades. Como conclusión, aprender a aprender implica la conciencia, gestión y control de las propias capacidades y conocimientos desde un sentimiento de competencia o eficacia personal, e incluye tanto el pensamiento estratégico, como la capacidad de cooperar, de autoevaluarse, y el manejo eficiente de recursos y técnicas de trabajo intelectual, todo lo cual se desarrolla a través de experiencias de aprendizaje conscientes y gratificantes, tanto individuales como colectivas.







PRIMERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

I 20 INTERACCIÓN GRAVITATORIA

II 20 VIBRACIONES Y ONDAS

TOTAL SESIONES

40

SEGUNDA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

III 20 ÓPTICA

IV 19 INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA MODERNA

TOTAL SESIONES

39

TERCERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

V 18 INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA

TOTAL SESIONES

18






UNIDAD 1: OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS

1- Comprender que el crecimiento de la física se produce de forma irregular, con períodos de estancamiento, de retrocesos y de grandes avances.

2- Conocer las principales explicaciones sobre la posición de la Tierra en el universo y su contexto histórico.

3- Conocer y valorar la ley de la gravitación universal como teoría unificadora de la mecánica y como superación de las concepciones precedentes sobre la posición de la Tierra en el universo

4- Comprender cómo el concepto de campo gravitatorio supera las dificultades que plantea la acción a distancia entre masas.

5- Aplicar los conceptos de intensidad del campo, de energía potencial y de potencial gravitatorio para describir el campo gravitatorio.

6- Analizar el movimiento de planetas y satélites a partir de los conceptos que describen la interacción gravitatoria

COMPETENCIAS

1- Analizar desde un punto de vista crítico las distintas teorías que han surgido a lo largo de la

historia sobre la concepción del universo (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

2- Saber presentar la evolución de las teorías sobre la concepción del universo a partir de las nuevas tecnologías de la información (competencia en el tratamiento de la información y competencia digital).

3- Aplicar conocimientos matemáticos a los cálculos con las magnitudes descritas en la unidad (competencia matemática).

4- Conocer las leyes básicas que definen las interacciones gravitatorias (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

CONTENIDOS.

1- Teorías geocentristas.

2- Modelo heliocéntrico: Copérnico y Galileo.

3- Las leyes de Kepler y su justificación.




4- La ley de la gravitación universal de Newton.

5- Las repercusiones de la teoría de la gravitación universal de Newton.

6- El campo gravitatorio. Su representación y sus características.

7- El campo gravitatorio terrestre en el exterior, en el interior y sobre la superficie de la Tierra.

8- Campos conservativos.

9- Energía potencial gravitatoria y energía potencial gravitatoria terrestre.

10- Potencial gravitatorio y potencial gravitatorio terrestre.

11- Movimiento de satélites y velocidad de escape.

12- Forma de las trayectorias.

CONTENIDOS MÍNIMOS Estamos en 2º de bachillerato. La enseñanza no es obligatoria, los alumnos han elegido libremente la opción de ciencias y al final de curso deben de superar las pruebas PAU, en la que se exigen una serie de contenidos. No podemos considerar contenidos mínimos contenidos mínimos ACTIVIDADES DE AMPLIACIÓN Y REFUERZO En el libro de texto existen actividades y ejercicios para ampliar el conocimiento de los alumnos. El profesor dispone de un libro de actividades complementarias, para aquellos alumnos que necesiten reforzar conocimientos.

METODOLOGÍA. 1- Teorías geocentristas Se plantea un desarrollo histórico de las teorías que ponían a la Tierra en el centro del universo como consecuencia lógica de la evidencia de ver cómo los astros giraban a su alrededor con distintos ritmos en el cielo. Mención especial merece la obra de síntesis de Ptolomeo, ya en el siglo II de nuestra era, con la proposición del modelo que justifica el movimiento retrógrado de los planetas, y la importancia de la difusión de su obra a través de la traducción al árabe de los textos clásicos.

2- El modelo heliocéntrico Hay que resaltar que otros autores, antes que Copérnico propusieron un modelo heliocéntrico y que cuando este lo hace lo presenta como un artilugio matemático para calcular de manera más sencilla la posición de los astros, sin cuestionar, aunque fuera por prudencia, el geocentrismo del universo. Es importante señalar la labor de Galileo como descubridor del método científico fundamentado en la investigación y la comprobación o falsación de hipótesis basadas en hechos observables y medibles. En las páginas de internet que se citan en la unidad, se presentan curiosas e interesantes animaciones de los movimientos de los planetas en ambos modelos.




3- Las leyes de Kepler Las leyes de Kepler se deben presentar como leyes empíricas obtenidas de la observación directa del comportamiento de los sistemas y justificar las dos primeras a partir del teorema de conservación del momento angular. Las animaciones de planetas en órbitas elípticas propuestas en las páginas de internet que se citan, así como la resolución de ejercicios y problemas de movimientos de los cuerpos celestes, pueden ilustrar y reforzar los contenidos de este epígrafe. 4- La ley de gravitación universal de Newton Después de presentar la figura histórica de Newton, se propone la ley de gravitación universal como una consecuencia lógica y coherente de integrar los principios de la dinámica y las observaciones y leyes de Kepler. Se debe proponer el desarrollo del enunciado de la ley atendiendo preferentemente al módulo de la fuerza, ya que el carácter vectorial será tratado en la siguiente unidad. A partir de la ley de gravitación universal, justificar la tercera ley de Kepler, relacionando la constante de cada planeta con la constante de gravitación universal y la masa del mismo. Señalar también el método utilizado por Cavendish en la obtención del valor de G y la trascendencia de este cálculo, que permitió la determinación de la masa de la Tierra y de los cuerpos celestes con planetas o satélites girando a su alrededor.

5- Consecuencias de la ley de la gravitación universal Es importante encuadrar históricamente el desarrollo de la ley de la gravitación universal en los acontecimientos históricos que se desarrollaron en Europa y cómo sus consecuencias filosóficas contribuyeron a la Ilustración, y esta al devenir del mundo en los siglos siguientes.

6- Campo gravitatorio Se introduce el concepto de campo como perturbación creada por una masa en el espacio que la rodea. Para ello, es conveniente comenzar su desarrollo manipulando imanes y sintiendo la perturbación, en este caso magnética, que se origina alrededor de ellos con clips de acero, otros imanes o brújulas. También puede usarse el modelo de perturbación creado en una malla elástica y horizontal que se deforma bajo la acción de una masa. El principio de superposición de los campos se asume fácilmente con la resolución de problemas de campos gravitatorios creados por varias masas.

7- Campo gravitatorio terrestre Partiendo del principio de superposición de campos, se trata de calcular el campo gravitatorio creado por la Tierra en diversos puntos de su entorno, su superficie o su interior. Es importante extender el cálculo del campo gravitatorio a puntos lejanos a la superficie terrestre para reforzar la idea de que el campo gravitatorio solo se anula en el infinito. En los contenidos complementarios se justifica mediante el teorema de Gauss la idea de sustituir la Tierra por una partícula puntual colocada en su centro de masa para calcular el campo gravitatorio.

8- Campos conservativos Una vez definidos los conceptos de campo conservativo y fuerza central, se pueden hacer ejercicios sencillos para demostrar que las fuerzas centrales son conservativas. A partir de este punto, se define la diferencia de energía potencial de un cuerpo entre dos puntos.Recordando el concepto de energía cinética, se vuelve a definir el concepto de energía mecánica y se comprueba, mediante varios ejercicios, el principio de conservación de la energía mecánica en campos conservativos.




9- Energía potencial gravitatoria Se trata ahora de particularizar los conceptos anteriores al campo gravitatorio en general y al terrestre en particular, fijando el infinito como origen de energías potenciales y remarcando que, como las fuerzas son atractivas, la energía potencial gravitatoria ha de ser siempre negativa. Conviene hacer hincapié en que el valor de la energía potencial, Ep = mgh, solo es valido para puntos próximos a la superficie terrestre, y que está dado utilizando esta como origen de potenciales.

10- Potencial gravitatorio Se trata de otro concepto nuevo que se introduce en esta unidad y que tendrá un desarrollo más amplio en la del campo electrostático. Conviene resaltar que el potencial es una función de punto, que en el campo gravitatorio es siempre negativo. Se debe desarrollar ampliamente el concepto de superficie equipotencial y la representación grafica de campos, la relación entre la separación de las superficies equipotenciales y el valor del campo gravitatorio, para introducir el concepto de gradiente de potenciales. Como anteriormente se dijo, son muy útiles los modelos topográficos con curvas de nivel y líneas de máxima pendiente para la fijación de estos conceptos.

11- Movimiento de satélites y velocidad de escape Se retoma el cálculo de la velocidad orbital ya introducido en la unidad anterior para calcular la energía mecánica de un satélite en orbita circular y aplicando el principio de conservación de la energía mecánica, la energía de satelización y la de trasferencias entre órbitas de distinto radio. Atribuyendo una energía mecánica igual a cero, se definirá la velocidad de escape de un cuerpo celeste ilustrándolo con la presencia-ausencia de atmósfera en los planetas cercanos y con el concepto de agujero negro.

12- Forma y energía de las trayectorias Se presentarán las distintas trayectorias de cuerpos celestes en función de su energía mecánica: elípticas parabólicas e hiperbólicas, considerando la órbita circular y la trayectoria rectilínea como casos especiales de estas cónicas. Se pueden aprovechar las órbitas elípticas para resaltar el cumplimiento de los dos principios fundamentales de la mecánica: el de conservación del momento angular y el de la energía mecánica. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. 1- Reconocer que el crecimiento de la física no es lineal, sino que se produce de forma irregular, con períodos de estancamiento, retrocesos y grandes avances que obligan a romper las concepciones establecidas y exigen, a veces, la remodelación completa del cuerpo teórico de la física.

2- Conocer las principales explicaciones históricas dadas al problema de la posición de la Tierra en el universo.

3- Comprender las leyes de Kepler y aplicarlas en casos sencillos.

4- Valorar la importancia histórica de la gravitación universal y poner de manifiesto las razones que llevaron a su aceptación.




5- Utilizar los procedimientos propios de la resolución de problemas para abordar situaciones en las que se aplique la ley de la gravitación universal 6- Utilizar el concepto de campo gravitatorio para superar las dificultades que plantea la acción a distancia.

7- Utilizar el concepto de intensidad del campo para describir el campo gravitatorio remarcando su carácter vectorial.

8- Aplicar los conceptos de energía potencial y de potencial para describir el campo gravitatorio.

9- Aplicar los distintos conceptos que describen la interacción gravitatoria al estudio del movimiento de planetas y satélites, y analizar los resultados obtenidos.




UNIDAD 2: VIBRACIONES Y ONDAS OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS

1- Describir los movimientos vibratorios armónicos simples a partir de sus características.

2- Relacionar el movimiento vibratorio armónico simple con la fuerza que lo produce.

3- Analizar las transformaciones energéticas que tienen lugar en un movimiento vibratorio armónico simple.

4- Comprender el concepto de movimiento ondulatorio y las magnitudes que lo describen.

5- Relacionar las magnitudes características de una onda con su ecuación.

6- Comprender el concepto de intensidad de onda y relacionarlo con la amplitud.

7- Conocer y valorar las medidas para prevenir los efectos de la contaminación sonora.

8- Comprender los fenómenos de interferencias de ondas en el espacio y en el tiempo.

9- Determinar las características de ondas estacionarias en casos sencillos.

10- Utilizar el principio de Huygens para describir los fenómenos de reflexión, refracción y difracción de ondas.

11- Describir la variación de la frecuencia percibida cuando existe un movimiento relativo entre el foco emisor y el receptor

COMPETENCIAS

1- Identificar las características de los movimientos vibratorios a la resolución de problemas (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

2- Aplicar correctamente los conocimientos matemáticos precisos para manejar las magnitudes descritas en la unidad (competencia matemática).

3- Identificar las características del movimiento ondulatorio para la resolución de problemas (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

4- Manejar correctamente los datos proporcionados por problemas o situaciones referentes a fenómenos ondulatorios para resolver los mismos (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

CONTENIDOS.

1- El movimiento vibratorio armónico simple (mvas).

2- El mvas como movimiento periódico.

3- Posición en el mvas.

4- Velocidad en el mvas.




5- La aceleración en el mvas.

6- Dinámica del mvas.

7- Energía cinética y energía potencial de un oscilador armónico.

8- La conservación de la energía mecánica en el oscilador armónico.

9- El péndulo simple como oscilador armónico.

10- Estudio energético del péndulo simple.

11- Concepto general de onda. Tipos de ondas.

12- Propagación de ondas mecánicas. Influencia del medio.

13- Ondas armónicas. Función de onda.

14- Período temporal y longitud de onda.

15- Distintas expresiones de la función de onda.

16- Transporte de energía. Concepto de intensidad.

17- Amortiguación de ondas.

18- Propagación y recepción del sonido.

19- Cualidades del sonido. Nivel de intensidad sonora. El decibelio

20- Superposición de ondas.

21- Tratamiento de las ondas como vectores.

22- Interferencias de ondas en el espacio.

23- Interferencias de ondas en el tiempo. Pulsaciones.

24- Ondas estacionarias.

25- Principio de Huygens.

26- Difracción e interferencia de ondas.

27- Reflexión y refracción de ondas.

28- Efecto Doppler.





METODOLOGÍA. 1- El movimiento vibratorio armónico simple (mvas) Después de presentar los fenómenos periódicos en la naturaleza, se definen los conceptos de frecuencia y período, y la caracterización del movimiento vibratorio armónico simple en función de las componentes intrínsecas de la aceleración: an = 0, por ser un movimiento rectilíneo y at = -ω2x, en el que la constante de proporcionalidad es el cuadrado de una nueva magnitud, llamada pulsación. Es importante señalar que a lo largo de la unidad se van a considerar como movimientos vibratorios armónicos simples algunos que, en sentido estricto, no lo son porque tienen trayectorias curvilíneas: el movimiento del péndulo o el vibrar de una cuerda. Es necesario resaltar al alumnado que la pulsación no es lo mismo que la velocidad angular, aunque se utilice la misma letra y tenga las mismas unidades. De igual manera, se pueden presentar fácilmente los conceptos de elongación, fase y desfase inicial. También hay que hacer hincapié en que la elongación se puede, y se debe, presentar indistintamente en la forma seno o coseno, pues los alumnos tienden a asignar una forma trigonométrica a esta magnitud y, cuando aparece la otra, la asocian con la velocidad. El estudio de las características cinemáticas, velocidad y aceleración, por derivadas sucesivas debe complementarse con la observación de las relaciones entre ellas (valores máximos en una cuando la otra es cero) y del signo contrario de la elongación y la aceleración.

2- Dinámica del mvas Se debe recordar la ley de Hooke y definir el oscilador armónico ideal, para relacionar el módulo de Young y la longitud del muelle con la constante de la elasticidad k. De esta manera se asegura la idea de que, dentro de los límites de elasticidad del material empleado, esta no depende de la frecuencia ni de la amplitud de la vibración, sino solamente de las características constructivas del muelle. Es interesante establecer la similitud de un oscilador armónico con una fracción de una cuerda tensa que está vibrando De la misma manera se debe definir el péndulo simple y establecer las simplificaciones necesarias para que su movimiento pueda ser interpretado como un mvas. La fabricación de péndulos sencillos con masas y cuerdas o con plomadas de albañil es una gran ayuda para demostrar que el período solo depende de la longitud de la cuerda y de la intensidad del campo gravitatorio del lugar donde se realiza el experimento. Como refuerzo, complemento y recordatorio, conviene proponer problemas de cálculo de períodos en otros planetas o en ascensores y sistemas no inerciales.

3- Energía del mvas Es importante recordar los conceptos de fuerza central y campo conservativo para poder definir la energía potencial de un oscilador armónico. Se debe insistir en la idea de que en el oscilador armónico la energía potencial es siempre positiva. Después de calcular su energía cinética en cada punto, comprobar que se cumple la conservación de la energía mecánica. Es interesante relacionar la energía con las características elásticas y con la masa del sistema, así como con la pulsación y amplitud de los movimientos a través de ejemplos de cuerdas de distinta masa cuando vibran a distintas frecuencias. 4- Concepto de onda La unidad puede iniciarse con la producción de ondas en muelles y en cuerdas, de ondas en la superficie de líquidos y de ondas sonoras. También se pueden citar los movimientos ondulatorios presentes en la vida cotidiana. Conviene, sobre todo, destacar que en una onda se produce un




transporte de energía sin transporte de materia.

5- Clasificación de las ondas Es importante resaltar la diferencia entre ondas longitudinales y ondas transversales. También debe resaltarse que las ondas electromagnéticas se pueden propagar en el vacío. Es interesante hacer una clasificación de las diferentes ondas presentes en la vida cotidiana.

6- Propagación de ondas mecánicas La propagación de ondas mecánicas exige un medio material, por lo que hay que destacar el efecto de amortiguamiento de la onda por el medio y la influencia de este en la velocidad de propagación. Las ecuaciones de la velocidad de propagación en algunos medios, como cuerdas tensas, muelles elásticos o el aire, no deben utilizarse más que para ejemplificar la dependencia entre la velocidad de propagación y las características del medio. Es conveniente realizar alguna experiencia de cátedra para mostrar cualitativamente la amortiguación de las ondas que se propagan por la superficie de un líquido o por un muelle.

7- Magnitudes características de las ondas Es muy provechosa la utilización de la cubeta de ondas, de muelles de diversas constantes elásticas, de diapasones, etc., para observar la propagación de ondas armónicas y mostrar la doble periodicidad, en el espacio y en el tiempo, de una onda. Es el momento de definir las magnitudes características (período, frecuencia, longitud de onda) y establecer las relaciones de todas ellas entre sí y con la velocidad de propagación. Los ejercicios numéricos facilitan esta tarea, así como las medidas estimativas en experiencias de laboratorio.

8- Ecuación de las ondas armónicas planas El alumnado debe establecer las características de una onda a partir de su ecuación, o viceversa, y determinar la ecuación de un movimiento ondulatorio si conoce sus características. También debe familiarizarse con las distintas expresiones de la función de ondas. La resolución de ejercicios numéricos facilita la consecución de estos objetivos.

9- Aspectos energéticos del movimiento ondulatorio: potencia e intensidad de onda Es importante resaltar que la intensidad de onda caracteriza la propagación de la energía por el medio; debe determinarse la relación entre la intensidad y la longitud de onda (o la frecuencia). Conviene diferenciar entre la amortiguación de las ondas debida a la cesión de energía al medio por rozamiento (absorción) y la debida a la dispersión de la energía por el medio (atenuación), fenómeno con el que se está familiarizado en el caso de las ondas esféricas acústicas y luminosas. También es fácil observar cualitativamente la amortiguación de las oscilaciones en un muelle o en una cuerda. Es conveniente asimismo señalar la disminución de la amplitud de las ondas con la distancia al foco emisor y la dependencia de la intensidad de la onda con el cuadrado de su amplitud.

10- Ondas sonoras. Escala decibélica Como ejemplo importante de movimientos ondulatorios, se dedica parte de la unidad a las ondas sonoras. El alumnado debe identificar las características fundamentales del sonido y relacionarlas con las magnitudes físicas correspondientes. La relación entre intensidad del sonido y el nivel de intensidad sonora permite facilitar al alumnado la comprensión de términos de uso casi cotidiano, como decibelio, contaminación sonora y niveles de ruido. Debe destacarse la diferencia entre intensidad sonora y nivel de intensidad sonora, y el carácter




logarítmico de la escala decibélica. 11- Superposición de ondas La unidad puede iniciarse planteando el problema de la posible coincidencia de distintas ondas en un mismo punto del medio. Debe resaltarse la potencia del principio de superposición para calcular la perturbación resultante de las ondas coincidentes. Es el momento de introducir el método de Fresnel para determinar la onda resultante mediante el tratamiento de las ondas como vectores. El aparato matemático implicado no debe acarrear grandes dificultades al alumnado.

12- Interferencia de ondas en el espacio Es importante resaltar la necesidad de coherencia de los focos emisores en el fenómeno de la interferencia de ondas en el espacio. La compresión de los conceptos de interferencias constructiva y destructiva, y de máximos y mínimos de interferencia, se facilita con la resolución de ejercicios y problemas numéricos, pero también con la observación de interferencias en experiencias sencillas de laboratorio, en las que la cubeta de ondas puede jugar un papel destacado, y en simulaciones por ordenador de superposición de ondas.

13- Interferencia de ondas en el tiempo. Pulsaciones El estudio de las interferencias de ondas en el tiempo se puede apoyar también en ejercicios numéricos, pero no debe omitirse la realización de experiencias con diapasones de frecuencias casi iguales, que permiten de un modo muy sencillo apreciar el fenómeno de las pulsaciones. Tampoco se deben olvidar las referencias a la importancia práctica de las ondas moduladas en radiodifusión.

14- Ondas estacionarias En el estudio de las ondas estacionarias es básico destacar la relación entre la ecuación de onda resultante y las condiciones de límite. En este epígrafe se tratan los casos de dos extremos fijos, de dos extremos libres y de extremo fijo – extremo libre. Se pueden realizar actividades sobre los casos de ondas estacionarias en cuerdas fijas por ambos extremos, y en tubos abiertos por ambos extremos o abiertos por un extremo, que llevan a distintas expresiones de la frecuencia fundamental y de los armónicos. La referencia a instrumentos musicales de cuerda y de viento es obligada; también se puede mencionar la importancia teórica de las ondas estacionarias en física atómica y en física cuántica.

15- Principio de Huygens. Difracción e interferencias Los conceptos de frente de onda y de rayo y el principio de Huygens permiten explicar fenómenos como la reflexión, la refracción y la difracción de ondas. Debe resaltarse la relación entre el fenómeno de la difracción y la relación entre el tamaño del obstáculo y la longitud de onda; a partir de ello, se puede explicar por qué la difracción de ondas sonoras es un fenómeno fácil de observar y, en cambio, la de las ondas luminosas no lo es. Es conveniente mostrar figuras de difracción sencillas y analizarlas. El experimento de Young sirve como ejemplificación de estos conceptos.

16- Reflexión y refracción de ondas La reflexión y la refracción son conceptos familiares al alumnado en el caso de la luz. La deducción de las leyes de la refracción y de la reflexión no plantea especiales dificultades. Conviene destacar que ambos fenómenos se dan conjuntamente y resaltar la relación entre el ángulo límite y la velocidad de la luz en los distintos medios. Estos conceptos se pueden ilustrar con la resolución de ejercicios numéricos sencillos.




17- Efecto Doppler El efecto Doppler es un fenómeno ondulatorio del que los alumnos tienen experiencia cualitativa en el cambio de tono de vehículos que se acercan o se alejan. En este epígrafe se trata cuantitativamente, a modo de ejemplo, el caso del observador fijo y el foco móvil para explicar el cambio de frecuencia percibido; su comprensión puede plantear dificultades a la mayoría del alumnado, por lo que se requiere cierto tiempo, junto al uso frecuente de ejemplos, para asimilar la explicación del cambio de frecuencias. Se presentan también las fórmulas de transformación de las frecuencias en los casos del foco fijo y el observador móvil, y del foco y el observador móviles. Se pueden abordar en todos los casos ejercicios numéricos sencillos tomados de la vida cotidiana CRITERIOS DE EVALUACIÓN. 1- Comprender las características del movimiento vibratorio armónico simple.

2- Calcular el valor de una magnitud en la descripción del movimiento vibratorio armónico simple conocidas otras magnitudes del mismo.

3- Relacionar el movimiento vibratorio armónico simple con la fuerza que lo produce.

4- Analizar las transformaciones energéticas que tienen lugar en un oscilador armónico.

5- Describir el movimiento de un péndulo simple y los intercambios energéticos que tienen lugar en el. 6- Explicar lo que es una onda y distinguir entre ondas longitudinales y transversales.

7- Relacionar la velocidad de propagación de una onda con las características del medio.

8- Comprender la doble periodicidad, en el espacio y en el transcurso del tiempo, de una onda armónica.

9- Resolver problemas de determinación de las magnitudes características de una onda a partir de su ecuación, y viceversa.

10- Relacionar la amplitud de una onda con la intensidad.. 11- Comprender los fenómenos de interferencias de ondas en el espacio y establecer las condiciones de máximos y mínimos de interferencia en casos sencillos.

12- Comprender los fenómenos de interferencias de ondas en el tiempo y utilizar el concepto de onda modulada en casos sencillos.

13- Calcular la frecuencia fundamental y los armónicos de ondas estacionarias en casos sencillos.

14- Comprender y describir con la ayuda del principio de Huygens los fenómenos de reflexión, refracción y difracción de ondas.

15- Relacionar la variación de la frecuencia percibida con el movimiento relativo del foco emisor y del receptor.




UNIDAD 3: ÓPTICA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS

1- Conocer la evolución histórica de las teorías sobre la naturaleza de la luz.

2- Utilizar las leyes de la propagación de la luz para la explicación de fenómenos cotidianos.

3- Comprender los fenómenos ondulatorios característicos de la luz.

4- Explicar la formación de imágenes en espejos y en lentes delgadas y determinar el tipo de imagen.

5- Determinar la posición de la imagen y su tamaño en espejos y en lentes delgadas.

6- Describir el funcionamiento de instrumentos ópticos sencillos.

COMPETENCIAS

1- Distinguir las diferentes teorías que en la historia de la humanidad han dado una explicación a los fenómenos luminosos (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

2- Aplicar correctamente los conocimientos matemáticos precisos para manejar las magnitudes descritas en la unidad (competencia matemática).

3- Conocer la importancia del desarrollo de las leyes de la óptica geométrica para la tecnología actual (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

4- Analizar correctamente los problemas de sistemas ópticos aplicando correctamente los conocimientos matemáticos precisos para manejar las magnitudes descritas en la unidad (competencia matemática).

CONTENIDOS.

1- El modelo corpuscular de Newton.

2- El modelo ondulatorio de Huygens.

3- Naturaleza dual de la luz.

4- La propagación de la luz: índice de refracción y camino óptico.

5- Reflexión y refracción de la luz. Reflexión total.

6- El prisma óptico

7- La dispersión y la absorción de la luz.

8- Fenómenos de interferencia y difracción de la luz.

9- Polarización de la luz.




10- Conceptos básicos de óptica geométrica.

11- Estudio del dioptrio esférico y plano.

12- Espejos planos. Imágenes en espejos planos.

13- Espejos esféricos. Cálculo de la distancia focal.

14- Formación de imágenes por espejos esféricos.

15- Imágenes formadas por espejos cóncavos.

16- Imágenes formadas por espejos convexos.

17- La ecuación de los espejos.

18- Estudio del dioptrio esférico.

19- Lentes. Potencia.

20- Formación de imágenes por lentes.

21- Formación de imágenes por lentes convergentes.

22- Formación de imágenes por lentes divergentes.

23- Combinación de lentes.

24- Óptica de la visión.


METODOLOGÍA. 1- La naturaleza de la luz. El modelo corpuscular Con una pequeña introducción, el alumno puede acercarse a las principales ideas y teorías que sobre el concepto de la luz se han desarrollado desde la Antigüedad. Se concluye con la que fue la primera teoría con fundamento científico sobre la naturaleza de la luz, la teoría corpuscular de Newton. Es conveniente recalcar que los corpúsculos de los que hablaba Newton, nada tienen que ver con los cuantos del siglo XX.

2- El modelo ondulatorio y la naturaleza dual de la luz La segunda gran teoría sobre la naturaleza de la luz es la defendida por Huygens. Es una teoría




mucho más avanzada que la de Newton para la época. Se finaliza con una pincelada sobre el efecto fotoeléctrico (que estudiarán más adelante) y la doble naturaleza que presenta la luz: onda y corpúsculo.

3- Propagación de la luz En este epígrafe se hace un repaso general de las características tanto de la luz como de los medios por los que se propaga. Se describe la propagación rectilínea de la luz, que se puede comprobar mediante la observación de sombras, y el gran valor de su velocidad, calculado mediante diferentes experimentos. La segunda parte del epígrafe trata el concepto de índice de refracción y el principio de Fermat. Hay que hacer hincapié en que el camino recorrido por la luz es el que se hace en menos tiempo y no en línea recta. Esto solo ocurre en los medios homogéneos e isótropos.

4- Reflexión y refracción de la luz Estos dos fenómenos son los primeros que se observan al adentrarnos en el estudio de la óptica. Su conocimiento permite abordar conceptos como el de reflexión total o ángulo límite con sus aplicaciones en el mundo de la tecnología. Es curioso que, siendo la reflexión total un concepto conocido desde hace más de 300 años, no se haya encontrado una aplicación tan importante como la de la fibra óptica hasta nuestros días.

5- Láminas de caras plano-paralelas y prisma óptico Tanto en este epígrafe como en el siguiente, se hace un planteamiento completamente práctico que permite al alumno realizar cálculos sobre la trayectoria seguida por los rayos al encontrarse con estos dos dispositivos.

6- El prisma óptico El estudio de la desviación de un rayo es conveniente realizarlo deduciendo ángulos y distancias, a partir de la aplicación de las propiedades de los triángulos y la ley de la refracción de Snell. No se recomienda aprender de memoria los resultados finales.

7- Dispersión y absorción de la luz. El espectro visible La descomposición de la luz en los colores que la forman es una propiedad que a menudo los alumnos aplican a cualquier tipo de luz, y debe recalcarse que se da únicamente con la policromática. La absorción es un fenómeno que se da en la luz como onda y que ya han estudiado en la unidad del movimiento ondulatorio.

8- Interferencia y difracción Los experimentos que permitieron observar la interferencia y la difracción fueron los que dieron el triunfo a la teoría ondulatoria sobre la corpuscular, ya que estas son propiedades que solo se observan en fenómenos ondulatorios.

9- Polarización de la luz En este epígrafe se plantea la polarización como una de las propiedades de las ondas electromagnéticas y se dan algunos ejemplos de las aplicaciones de esta propiedad. A los alumnos de este nivel les resulta difícil entender las utilidades que pueda tener la luz por el hecho de estar polarizada, de modo que no conviene profundizar demasiado. Se exponen los dos métodos de polarización más simples, haciendo especial hincapié en el ángulo de Brewster.




10- Conceptos básicos de óptica geométrica Este epígrafe es sin duda el más importante de todos, ya que en él se trabajan conceptos que se van a utilizar durante toda la unidad y que el alumno debe adquirir. También se hace un repaso, que debe ser analizado con tranquilidad en el aula, sobre las leyes y principios según los que se rige toda la óptica geométrica. La segunda parte hace referencia al tipo de imágenes que los sistemas ópticos pueden ofrecer tras ser atravesados por los rayos y al criterio de signos recogidos en las normas DIN. Este criterio es el que se debe aplicar en la resolución de cualquier tipo de problema y es muy importante, por tanto, familiarizarse con él.

11- Los dioptrios esférico y plano Para el estudio de toda la óptica geométrica, se parte del análisis de la trayectoria de un rayo cuando atraviesa un dioptrio esférico. Hay que recalcar que la óptica en la que se trabaja a partir de ahora se denomina óptica paraxial y, en esta, los ángulos deben ser menores a 10º. Normalmente los dibujos se exageran para que se puedan observar correctamente las trayectorias de los rayos, pero la realidad es bien distinta. Es aconsejable hacer un pequeño recordatorio de la trigonometría para una correcta comprensión de lo que significa la aproximación paraxial. El dioptrio plano se estudia a partir del esférico, considerando que el radio de la superficie de separación entre medios es infinito.

12- Espejos esféricos y planos. Ecuaciones Se inicia el epígrafe dando unas explicaciones sobre los elementos que forman un espejo esférico. El plano se considera, al igual que para el dioptrio, un caso particular del esférico con el radio infinito. Para el cálculo de la ecuación de los espejos, se considera que el rayo cambia de dirección pero no de medio. Esto se consigue sustituyendo en la ecuación del dioptrio n2 por –n1. De igual modo la ecuación del espejo plano se obtiene a partir de la de los espejos esféricos haciendo que R tienda a infinito.

13- Formación de imágenes en espejos En este epígrafe se trabaja el trazado de rayos tanto en espejos planos como en espejos esféricos, determinando a partir de estos las características de las imágenes que forma cada uno de los espejos. Se recuerda al alumno los tres rayos, de los que conoce su trayectoria, y por tanto con los que puede trabajar, tanto en espejos como en cualquier otro tipo de sistema óptico.

14- Lentes delgadas. Ecuación y formación de imágenes La explicación de los elementos de una lente no se hace de forma teórica, sino a través de una imagen. Al igual que en el caso de los espejos, se parte de las ecuaciones del dioptrio esférico para obtener la de las lentes. Para conocer la marcha del rayo, se considera que una lente es un dioptrio con dos superficies coincidentes con los radios de la lente.

15- Construcción de instrumentos ópticos Este epígrafe hace un repaso del funcionamiento de los instrumentos ópticos más importantes. El estudio se realiza a nivel cualitativo, aunque se proporcionan las expresiones de los aumentos de instrumentos ópticos como la lupa, el microscopio, el anteojo astronómico y el telescopio.

16- Óptica de la visión Es imprescindible un conocimiento exhaustivo del funcionamiento del ojo para poder entender sus problemas y la solución aplicable a estos. El conocimiento del significado de punto próximo y




punto remoto es especialmente importante para poder resolver posteriormente los problemas que afectan a la visión. Los dos defectos que se tratan con mayor profundidad son la miopía y la hipermetropía. Hay que hacer hincapié en que las lentes que se utilizan para corregir estos defectos lo que hacen no es corregir en sí el defecto, sino colocar las imágenes en las zonas donde el ojo ve correctamente sin necesidad de forzar la retina. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Explicar las diferentes teorías que se han dado a lo largo de la historia sobre la naturaleza de la luz.

2- Utilizar las leyes relacionadas con la propagación de la luz para explicar fenómenos cotidianos: la reflexión, refracción y dispersión de la luz y la percepción de los colores.

3- Comprender los fenómenos de interferencia y difracción de la luz.

4- Comprender los fenómenos relacionados con la polarización de la luz. 5- Explicar la formación de imágenes en lentes delgadas y determinar el tipo de imagen.

6- Explicar la formación de imágenes en espejos planos y esféricos, y determinar el tipo de imagen.

7- Utilizar la ecuación de los espejos para localizar la posición de la imagen.

8- Utilizar la ecuación de las lentes delgadas para localizar la posición de la imagen y su tamaño.

9- Describir el funcionamiento de instrumentos ópticos, como la lupa, el microscopio y el telescopio.




UNIDAD 4: INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA MODERNA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS

1- Comprender las limitaciones de la física clásica para explicar determinados fenómenos relacionados con el movimiento de los cuerpos, como la constancia de la velocidad de la luz para cualquier observador.

2- Comprender las limitaciones de la física clásica para explicar determinados fenómenos, como el efecto fotoeléctrico, la radiación del cuerpo negro y los espectros discontinuos.

3- Utilizar las leyes cuánticas para explicar determinados fenómenos, como la cuantización de la radiación electromagnética, el efecto fotoeléctrico y los espectros discontinuos.

4- Comprender que electrones, fotones, etc., no son partículas ni ondas, sino objetos con un comportamiento cuántico.

5- Valorar el desarrollo tecnológico basado en las aportaciones teóricas de la física cuántica.

6- Conocer los principios y fenómenos relacionados con la estructura del núcleo atómico: la radiactividad, la estabilidad nuclear y las reacciones nucleares.

7- Aplicar las leyes de conservación del número atómico, del número másico y de la energía a los procesos relacionados con el núcleo atómico.

8- Aplicar la equivalencia masa-energía para determinar energías de enlace en el núcleo atómico.

9- Conocer y valorar las aplicaciones tecnológicas de la radiactividad y del uso de la energía nuclear.

COMPETENCIAS

1- Ser conscientes del proceso de cambio continuo que experimenta la física basándose en la

aparición de una física moderna que rompe, en algunos casos, con las teorías de la física clásica (competencia de autonomía e independencia personal).

2- Adquisición de un vocabulario científico que recoge la terminología de las teorías relativistas (competencia de comunicación lingüística).

3- Valorar la importancia de la relación entre la física y las matemáticas para el desarrollo de muchas teorías de la física relativista (competencia matemática).

4- Ser consciente en la vida cotidiana del concepto de relatividad del movimiento, que se puede apreciar en muchos casos cercanos (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

5- Ser conscientes del proceso de cambio continuo que experimenta la física basándose en la aparición de una física moderna que rompe, en algunos casos, con las teorías de la física clásica (competencia de autonomía e independencia personal).




6- Adquisición de un vocabulario científico que recoge la terminología de la física cuántica (comunicación lingüística).

7- Valorar la importancia de la relación entre la física y las matemáticas para poder desarrollar muchas teorías de la física cuántica (competencia matemática).

8- Valorar la influencia en el desarrollo de la tecnología, el conocimiento de las nuevas teorías físicas (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

9- Reconocer el esfuerzo de muchos científicos que con sus teorías y modelos desarrollaron los fundamentos de la física nuclear (competencia sobre comunicación lingüística).

10- Valorar el desarrollo de la tecnología a partir del conocimiento de las nuevas teorías físicas (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico)

11- Conocer los riesgos que entrañan la radiactividad y saber cuáles son las medidas de seguridad establecidas (competencia de autonomía e independencia personal)

.

CONTENIDOS.

1- Movimientos absolutos y relativos.

2- La equivalencia masa-energía.

3- Introducción a la relatividad general.

4- La crisis de la física clásica.

5- La cuantización de la radiación: la hipótesis de Planck.

6- El efecto fotoeléctrico: la explicación de Einstein.

7- La cuantización de la materia.

8- Los espectros discontinuos.

9- La experiencia de Franck-Hertz.

10- Las propiedades ondulatorias de las partículas: hipótesis de De Broglie.

11- Una interpretación de las ondas de la materia.

12- Relaciones de incertidumbre.

13- El principio de complementariedad.

14- La física cuántica hoy. Teoría cuántica y tecnología.

15- La radiactividad y su naturaleza.

16- La desintegración radiactiva.

17- Las fuerzas nucleares y la energía de enlace.

18- Los modelos nucleares.

19- Modelo de la gota líquida.

20- Modelo de capas.

21- Las reacciones nucleares. Fusión y fisión nuclear.

22- Aplicaciones y riesgos de las reacciones nucleares.

23- Aplicaciones y riesgos de la radiactividad.





METODOLOGÍA. 1- Los movimientos absolutos y relativos y el experimento de Michelson-Morley La importancia histórica del resultado del experimento de Michelson-Morley es innegable: acabó de una vez con la idea persistente del éter cósmico y de paso con los sistemas de referencia privilegiados, y abrió las puertas a la teoría especial de la relatividad (relatividad restringida).

2- Dinámica relativista. Equivalencia masa-energía

La variación de la masa con la velocidad según la fórmula:

2

2

0

c

v1

mm

donde v es la velocidad del

cuerpo y m0 la masa inercial en reposo es la otra gran aportación de la teoría especial de la relatividad. El aumento de la masa de una partícula cuando v se aproxima a c está ampliamente comprobado en los aceleradores de partículas (la masa de estas sería infinita si alcanzasen c, y para ello se necesitaría una energía también infinita). De esta expresión, Einstein dedujo su famosa fórmula: E = m0 c

2.

3- Introducción a la relatividad general Conforme a la equivalencia masa-energía, la energía tiene una masa inerte o inercial, pero si la masa inercial es la misma que la masa gravitatoria, la energía también tendrá una masa gravitatoria y caerá dentro de los campos gravitatorios. Esta idea ha sido comprobada experimentalmente. Así, la luz (energía radiante) describiría una trayectoria parabólica dentro de los campos gravitatorios constantes, igual que los proyectiles. Existe una equivalencia entre los campos gravitatorios y los sistemas acelerados que implica la igualdad de las masas inercial y gravitatoria 4- La crisis de la física clásica El desarrollo de la teoría atómica se realiza de forma pareja al desarrollo de la teoría cuántica. Es importante dar una visión histórica del desarrollo de la nueva física, presentando de forma cronológica los descubrimientos más importantes y los hechos que llevaron a los mismos.




5- La hipótesis de Planck A finales del siglo XIX, diversos físicos trataron de enunciar fórmulas que justificaran teóricamente la forma de emitir energía por el cuerpo negro, un cuerpo que absorbería toda la radiación que incidiera en él. Se debe destacar que Planck enunció su fórmula sobre el comportamiento cuántico de la radiación tratando de conciliar una fórmula empírica con la curva experimental de la emisión de energía por el cuerpo negro. Hay que indicar la paradoja que se da con Planck, un físico de formación clásica (era un especialista en termodinámica) que fue el protagonista del comienzo de una de las mayores revoluciones dentro de la física. 6- El efecto fotoeléctrico y su interpretación cuántica Después de poner de manifiesto la incapacidad de la teoría ondulatoria de la luz para explicar las principales características del efecto fotoeléctrico, se debe enunciar la explicación de Einstein, que se apoya en la hipótesis de Planck (es interesante indicar a los alumnos que Einstein recibió el Premio Nobel de Física por esta explicación y no por su teoría de la relatividad). Se deben resolver problemas numéricos con la fórmula de Einstein, dando un sentido físico al término denominado trabajo de extracción, resolver problemas donde se apliquen potenciales retardadores a los electrones emitidos, y otros donde se utilice el electrón voltio como unidad de energía.

7- Los espectros discontinuos y su interpretación cuántica Es preciso destacar que el modelo atómico de Bohr fue el que explicó los espectros atómicos, ya conocidos desde el siglo XIX. Se deben resolver cuestiones y problemas numéricos sobre rayas espectrales y relacionar estas con los niveles energéticos entre los que se producen las transiciones electrónicas que originan dichas rayas.

8- Propiedades ondulatorias de la materia Se debe destacar que esta nueva visión de la materia, que comienza con Louis de Broglie, surge de un intento de establecer un paralelismo entre el comportamiento de la radiación y el de la materia: si la radiación tiene propiedades corpusculares, ¿por qué la materia no debería tener también propiedades ondulatorias? La difracción de electrones y de neutrones fue pronto comprobada. Es interesante calcular longitudes de onda de De Broglie de partículas subatómicas y de objetos macroscópicos, comparando dicha longitud con el tamaño de dichos objetos. 9- La mecánica ondulatoria. Una interpretación de las ondas materiales La comprensión de estos conceptos es objetivamente difícil. Se puede establecer un paralelismo con las ondas clásicas, indicando que una onda no está localizada en un determinado punto y que es razonable suponer que está deslocalizada en un espacio del orden de su longitud de onda. Asimismo, las ondas materiales de De Broglie también estarán deslocalizadas en un espacio del orden de su longitud de onda de De Broglie. La definición de función de onda y las consideraciones probabilísticas para su interpretación serán entonces mejor aceptadas por los alumnos. El ejemplo de los orbitales de la corteza de los átomos puede ayudar. 10- Las relaciones de indeterminación El principio de indeterminación está igualmente relacionado con la interpretación probabilística del micromundo (objetos de tamaño de los átomos y partículas subatómicas). Parece lógico pensar, como ya se ha indicado, que la deslocalización de una partícula es del

orden de su longitud de onda de De Broglie, y así: p

hx h’




Es importante indicar la irrelevancia del valor exacto de h’, que depende del tipo de error considerado. 11- La radiactividad y su naturaleza Es interesante destacar que el descubrimiento de la radiactividad es anterior al desarrollo de la teoría cuántica, e incluso del modelo nuclear de los átomos. Los físicos estaban manejando un fenómeno del que no conocían absolutamente nada y no fueron conscientes de su peligro. Sin embargo, sí utilizaron la radiactividad para tratar de desentrañar los secretos de la materia. El hecho desencadenante fue el descubrimiento, a cargo de los esposos Curie, de que la radiactividad se originaba en el interior de los átomos. Hay que destacar que la explicación de radiactividad natural solo pudo llevarse a cabo cuando se desarrolló la teoría cuántica y se descubrieron más partículas subatómicas.

12- La desintegración radiactiva Se debe describir matemáticamente el fenómeno de la desintegración radiactiva y obtener la ley que lo gobierna. Es importante realizar una representación gráfica de la ley exponencial. A continuación, se deben proponer a los alumnos ejercicios numéricos sobre muestras que se están desintegrando. Hay que observar que, en la ecuación: teNN 0 , lo importante es que N y N0

pueden representar varias cosas (aunque ambas siempre significarán lo mismo): gramos de materia, moles de materia o número de partículas. En el caso de querer obtener la actividad de la muestra, N y N0 deben representar números de partículas.

13- Las fuerzas nucleares y la energía de enlace La necesidad de la existencia de fuerzas atractivas entre los nucleones que venzan la repulsión electrostática entre los protones es una buena forma de introducir las fuerzas nucleares. Sus características vienen determinadas por las propias características de los núcleos. La perspectiva energética sirve para introducir los conceptos de defecto de masa y energía de enlace. Se deben resolver cuestiones numéricas sobre estos asuntos, relacionando la estabilidad de los núcleos con la energía de enlace por nucleón y manejar los distintos factores de conversión de unidades.

14- Los modelos nucleares En este nivel de enseñanza, el modelo de la gota líquida es más fácil de aceptar debido al símil con el comportamiento de una gota de agua, que queda explicado mediante la tensión superficial de la misma. El modelo nuclear de capas está emparentado con la mecánica cuántica y el modelo cuántico de la corteza atómica. Se puede establecer una similitud entre la estabilidad de determinadas estructuras electrónicas de la corteza y núcleos con un número concreto de nucleones.

15- Las reacciones nucleares Es importante establecer la diferencia de comportamiento en un choque entre objetos macroscópicos y entre átomos o partículas subatómicas: en los primeros, la energía se intercambia mediante trabajo y calor, y en los segundos, las partículas pasan a niveles cuánticos más excitados, que evolucionan según la energía que tengan. Es importante destacar que la facilidad para que se produzca una reacción nuclear entre un núcleo y una partícula está relacionada con la facilidad de dicha partícula para acercarse al núcleo. La descripción de las reacciones de fisión y de fusión debe ir acompañada de cálculos numéricos.

16- Aplicaciones y riesgos de la energía nuclear Se debe destacar la importancia de las aplicaciones pacíficas de la energía nuclear: los actuales




reactores nucleares de fisión y los futuros reactores de fusión. Es interesante, después de describir factores a favor y en contra de la generación de energía de origen nuclear, abrir un debate ordenado con los alumnos sobre estas cuestiones.

17- Peligros y aplicaciones de la radiactividad En una sociedad donde se utilizan cada vez más las radiaciones ionizantes, se hace necesario conocer la normativa que rige su utilización, los riesgos que tienen y las unidades que describen su cuantía. Es importante mostrar las aplicaciones médicas de dichas radiaciones para desterrar la idea de que se trata de algo intrínsecamente peligroso. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Comprender que la física clásica no puede explicar determinados fenómenos, como el incumplimiento del principio de relatividad de Galileo o la constancia de la velocidad de la luz para cualquier movimiento de la fuente luminosa. 2- Conocer y valorar la introducción de la física cuántica para superar las limitaciones de la física clásica.

3- Comprender la hipótesis de Planck y la cuantización de la radiación electromagnética.

4- Explicar con las leyes cuánticas el efecto fotoeléctrico y los espectros discontinuos.

5- Aplicar las leyes de la física cuántica para explicar el comportamiento de electrones, fotones, etc.

6- Conocer y valorar algunas aplicaciones tecnológicas de la física cuántica. 7- Describir la estructura del núcleo atómico.

8- Aplicar la ley de la desintegración radiactiva en casos sencillos.

9- Aplicar las leyes de conservación de los números atómico y másico a las reacciones nucleares y a los procesos radiactivos.

10- Calcular energías de enlace y energías de enlace por nucleón.

11- Conocer las principales ventajas e inconvenientes del uso de la energía nuclear y de la radiactividad.




UNIDAD 5: INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS

1- Comprender cómo el concepto de campo electrostático supera las dificultades que plantea la interacción entre cargas a distancia.

2- Aplicar los conceptos de intensidad del campo eléctrico, de energía potencial y de potencial eléctrico para describir el campo electrostático.

3- Describir la acción de campos electrostáticos uniformes sobre cargas eléctricas.

4- Aplicar el teorema de Gauss para la resolución de problemas sencillos.

5- Describir la acción de los campos magnéticos sobre cargas en movimiento.

6- Calcular en casos sencillos el campo magnético creado por una corriente eléctrica.

7- Conocer las principales aplicaciones de la interacción entre campos magnéticos y corrientes eléctricas.Aplicar la ley de Ampère en casos sencillos.

8- Explicar de modo cualitativo el origen del magnetismo natural 9- Conocer los fundamentos de la producción de una fuerza electromotriz inducida en un

circuito.

10- Comprender el fundamento de la producción industrial de la corriente eléctrica y de su distribución, así como valorar la importancia de los transformadores en el transporte y uso de la energía eléctrica.

11- Conocer y valorar el impacto ambiental del uso de la energía eléctrica en la sociedad actual.

12- Comprender las bases experimentales y los aspectos fundamentales de la síntesis electromagnética de Maxwell.

13- Conocer y valorar las aplicaciones prácticas de los distintos tipos de ondas electromagnéticas.

COMPETENCIAS

1- Valorar la importancia que en la descripción de la materia tiene el descubrimiento de las cargas elementales y la naturaleza eléctrica de la materia (competencia de autonomía e independencia personal).

2- Conocer las leyes básicas que definen las interacciones electrostáticas, así como la notación matemática necesaria para su descripción (competencia matemática y competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).




3- Analizar la repersuasión social y económica que ha supuesto el descubrimiento de la electrostática. (competencia social y ciudadana).

4- Reconocer la importancia que ha supuesto en nuestra sociedad el conocimiento de las propiedades magnéticas de la materia, así como la relación entre la interacción eléctrica y magnética (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

5- Conocer las leyes que definen la interacción magnética, así como la notación matemática necesaria para su descripción (competencia matemática y competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

6- Conocer y aplicar las leyes físicas de la síntesis electromagnética a distintos problemas, utilizando la notación matemática necesaria para su descripción (competencia matemática y competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

7- Reconocer la importancia que ha supuesto en nuestra sociedad el conocimiento de la síntesis electromagnética, generando un gran avance en al ámbito de las telecomunicaciones y de la producción de electricidad (competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico).

8- Reconocer el peligro que conlleva el uso de dispositivos cuyo funcionamiento esté basado en la corriente eléctrica y mostrar respeto por las normas de seguridad en las instalaciones eléctricas (competencia de autonomía e independencia personal).

CONTENIDOS.

1- La ley de Coulomb.

2- El campo electrostático como campo de fuerzas.

3- El vector intensidad del campo eléctrico.

4- Campo eléctrico de una carga puntual.

5- Líneas de fuerza del campo eléctrico.

6- La superposición de los campos eléctricos.

7- Potencial y energía potencial electrostáticos.

8- Diferencia de potencial.

9- Potencial eléctrico debido a una carga puntual.

10- Superficies equipotenciales.

11- Relaciones entre el campo y el potencial eléctrico.

12- Movimiento de cargas eléctricas bajo campos eléctricos uniformes.

13- Aplicaciones del teorema de Gauss 14- Magnetismo e imanes.

15- El campo magnético y la fuerza de Lorentz.

16- Movimientos de cargas eléctricas bajo campos magnéticos uniformes.

17- Fuerzas magnéticas sobre corrientes eléctricas. Ley de Laplace.

18- Campos magnéticos debidos a cargas en movimiento.

19- Fuerzas magnéticas entre corrientes.




20- Definición internacional de amperio.

21- La ley de Ampère. Aplicaciones de la ley de Ampère al cálculo de campos magnéticos.

22- Explicación del magnetismo natural.

23- Tipos de sustancias magnéticas.

24- Comportamiento magnético de las sustancias.

25- Inducción electromagnética. Experimentos de Faraday.

26- Flujo magnético.

27- Leyes de Faraday-Henry y de Lenz.

28- Producción de una fuerza electromotriz sinusoidal.

29- Producción, transporte y distribución de energía eléctrica: centrales eléctricas y transformadores.

30- Impacto medioambiental de la energía eléctrica.

31- Relación entre el campo eléctrico y el magnético.

32- Ecuaciones de Maxwell y la síntesis electromagnética.

33- Las ondas electromagnéticas.


METODOLOGÍA. 1- La carga eléctrica y la ley de Coulomb Se inicia la unidad revisando los fenómenos eléctricos y la ley de Coulomb para establecer la existencia de cargas eléctricas y las interacciones entre ellas. Conviene recordar experiencias sencillas de laboratorio para estudiar los fenómenos eléctricos: fenómenos de triboelectrización, péndulos electrostáticos, etc. Es importante resaltar que la constante de la ley de Coulomb es distinta según el medio en el que se encuentren las cargas.

2- El campo eléctrico. Intensidad de campo Debe destacarse cómo las dificultades que plantea la explicación de la interacción de cargas eléctricas a distancia llevan a introducir el concepto de campo. Las referencias comparativas al campo gravitatorio, estudiado en una unidad anterior, facilita la comprensión del concepto general




de campo. Conviene resaltar que el sentido de la fuerza del campo sobre una carga depende del signo de esta.

3- Superposición de campos eléctricos La intensidad del campo eléctrico se puede calcular en los casos de varias cargas puntuales para introducir el principio de superposición. En los ejercicios y problemas numéricos, se debe resaltar siempre el carácter vectorial del campo. Los cálculos cuantitativos de la superposición de campos eléctricos con distintas direcciones plantean dificultades operativas al alumnado, por lo que conviene realizar variados ejercicios numéricos en los que se puedan calcular las componentes del campo resultante como suma de las componentes de los campos parciales.

4- Energía potencial y potencial eléctrico Al igual que en el campo gravitatorio, el campo eléctrico admite una doble descripción: dinámica, mediante el vector intensidad del campo, o energética, mediante el escalar potencial eléctrico. El estudio energético del campo eléctrico permite mostrar que el campo electrostático es un campo conservativo. El potencial se puede calcular en los casos de una o varias cargas puntuales para introducir la aditividad de los potenciales y resaltar su carácter escalar. Es muy importante destacar que el signo del trabajo al mover una carga indica si ha sido realizado por las fuerzas del campo o venciendo estas fuerzas, y que ello depende tanto del signo de la carga como de los potenciales eléctricos de referencia.

5- Líneas de fuerza y superficies equipotenciales Conviene que los alumnos dibujen las líneas de fuerza del campo en distintas situaciones: una carga, un dipolo eléctrico u otras distribuciones sencillas. Es conveniente realizar una experiencia con el generador de Van der Graff para visualizar las líneas de fuerza de un campo eléctrico. También es conveniente que los alumnos dibujen las superficies equipotenciales en distintas situaciones: una carga, un dipolo eléctrico u otras distribuciones sencillas, señalando su relación con las líneas de fuerza.

6- Relaciones entre el campo y el potencial eléctrico Este epígrafe permite relacionar las dos formas de describir el campo: la escalar y la vectorial. Conviene insistir en el significado cualitativo del gradiente de potencial. La aplicación de estos conceptos a campos eléctricos uniformes permite profundizar en ellos con casos sencillos.

7- Movimientos de cargas eléctricas bajo campos eléctricos uniformes El estudio del movimiento de cargas eléctricas en campos eléctricos se debe limitar a los casos en los que el campo sea perpendicular o paralelo a la velocidad de la partícula cargada. Este estudio permite aplicar los conceptos de intensidad del campo, revisar las ecuaciones del movimiento uniformemente acelerado y del tiro horizontal e introducir algunas aplicaciones prácticas como el osciloscopio de rayos catódicos o los aceleradores de partículas. Es conveniente que el alumno se familiarice con el uso del osciloscopio y que observe con él distantes señales producidas por un generador de ondas.

8- El teorema de Gauss y sus aplicaciones Algunos aspectos de estos epígrafes plantean dificultades de comprensión al alumnado, como son la dirección del vector superficie, el ángulo sólido o la densidad de carga eléctrica. Entre las aplicaciones del teorema de Gauss, la más sencilla y la más útil es la del cálculo del campo de un conductor esférico cargado. Pero, sobre todo, es importante aplicar el teorema para comprender la distribución de las cargas eléctricas en cualquier conductor aislado, cargado y en equilibrio. Son oportunas las referencias a situaciones cotidianas como la electricidad estática, el




poder de las puntas y la utilización de pararrayos en edificios e instalaciones. 9- Magnetismo e imanes La unidad puede iniciarse con la revisión de la interacción magnética desde un punto de vista fenomenológico; son muy adecuadas las experiencias relacionadas con las acciones entre imanes, el funcionamiento de la brújula y la visualización, mediante limaduras y agujas imantadas, de las líneas de fuerza magnéticas.

10- El campo magnético y la fuerza de Lorentz La acción de los campos magnéticos sobre las cargas en movimiento se puede iniciar con la presentación de la fuerza de Lorentz, una vez introducido el concepto de campo magnético. Debe destacarse que el campo magnético ejerce fuerza solo sobre cargas en movimiento.

11- Movimientos de cargas eléctricas en campos magnéticos uniformes El estudio de los movimientos de cargas eléctricas en campos magnéticos se debe limitar, en general, a los casos en que la velocidad es paralela o perpendicular al campo. Se puede completar con las referencias a algunas aplicaciones prácticas, como los aceleradores de partículas y el espectrógrafo de masas.

12- Fuerzas magnéticas sobre corrientes eléctricas El estudio de las acciones de los campos magnéticos sobre cargas en movimiento se completa con el tratamiento de las fuerzas magnéticas sobre las corrientes eléctricas en los casos de un conductor rectilíneo y de una espira. Como aplicaciones prácticas, se pueden incluir referencias al galvanómetro de cuadro móvil. Se pueden realizar experiencias sencillas relacionadas con la acción de imanes sobre conductores, sobre espiras y sobre bobinas, así como analizar la estructura de un galvanómetro.

13- Campos magnéticos creados por corrientes eléctricas: la ley de Biot y aplicaciones Debe destacarse que toda corriente eléctrica genera un campo magnético con manifestaciones idénticas a las producidas por el campo magnético de un imán. Se pueden estudiar con cierto detalle los casos de los conductores rectilíneos y de las espiras circulares. La visualización de las líneas de fuerza de los campos generados por estos conductores, utilizando limaduras y brújulas, facilita que el alumnado perciba los efectos magnéticos de la corriente eléctrica. Los ejercicios numéricos deben limitarse a casos sencillos.

14- Campos magnéticos creados por corrientes eléctricas: ley de Ampère y aplicaciones La ley de Ampère debe mostrarse como un artificio muy potente para el cálculo de campos magnéticos, aunque deben señalarse también sus limitaciones para aplicarlo en determinados casos. La ley de Ampère permite calcular el campo magnético de un solenoide. Es oportuno realizar experiencias prácticas con solenoides y estudiar cualitativamente la influencia del núcleo de hierro en el campo generado. No deben omitirse las aplicaciones prácticas de los electroimanes en la vida cotidiana y en la industria. El estudio del campo de un toroide debe abordarse como una aplicación sencilla de la ley de Ampère sin mayores profundizaciones. Es conveniente introducir el tema de la levitación magnética y la referencia a los trenes de levitación. 15- Interacciones magnéticas entre corrientes eléctricas El estudio de las fuerzas magnéticas entre corrientes eléctricas permite sintetizar los conceptos abordados en los epígrafes anteriores. Debe mostrarse cómo la existencia de fuerzas magnéticas




entre corrientes eléctricas se aprovecha para la definición internacional de amperio.

16- Analogías y diferencias entre los campos gravitatorio, eléctrico y magnético Se presentan de forma esquemática las analogías y las diferencias entre ellos como elemento de referencia y consulta, aunque el alumnado debe comprender y explicar todas las características señaladas. Se debe insistir en que todos ellos son campos de fuerza que actúan a distancia y en el carácter conservativo o no que presentan, con sus implicaciones para describirlos o no escalarmente mediante potenciales.

17- La materia y los campos magnéticos La unidad se finaliza con la explicación cualitativa del magnetismo natural, originado en las corrientes eléctricas a nivel atómico. Con ello se refuerza la idea de que el magnetismo no es más que una manifestación del movimiento de las cargas eléctricas. El alumnado debe identificar las sustancias diamagnéticas, paramagnéticas y ferromagnéticas, y reconocer las diferencias estructurales entre ellas. Debe insistirse en la explicación del magnetismo natural en el caso de las sustancias ferromagnéticas 18- La inducción electromagnética: experimentos de Faraday La unidad puede iniciarse con experiencias sencillas que permitan una aproximación cualitativa al fenómeno de la inducción electromagnética, que el alumnado ya conoce de cursos anteriores.

19- Flujo magnético Para abordar los aspectos cuantitativos de la inducción electromagnética, es necesario precisar la noción de flujo magnético y mostrar que la producción de una fuerza electromotriz inducida está asociada a la variación del flujo magnético.

20- Las leyes de Faraday-Henry y de Lenz La ley de Faraday-Henry se puede apoyar con ejercicios numéricos, mientras que la comprensión de la ley de Lenz se alcanza en el análisis del sentido de la corriente eléctrica en las experiencias sencillas de inducción que se hayan realizado.

21- Producción de una fem sinusoidal Se debe presentar la producción de la fuerza electromotriz sinusoidal como una aplicación práctica de las leyes de la inducción y el fundamento de los generadores de corriente alterna. Es el momento de mostrar las diferencias básicas entre alternadores, dinamos y motores eléctricos a partir de la observación y manipulación directa de ejemplares de todos ellos.

22- Producción de energía eléctrica mediante fuentes no renovables y fuentes renovables Las consideraciones sobre la creciente demanda de energía eléctrica en la sociedad actual permiten iniciar el estudio de las centrales eléctricas y ampliar las nociones sobre ellas adquiridas en cursos precedentes. El alumnado debe identificar las fuentes renovables y no renovables de energía y justificar las ventajas e inconvenientes de cada una.

23- Transporte y distribución de la energía eléctrica Debe resaltarse la necesidad de transportar la energía eléctrica a altos voltajes para aminorar las pérdidas energéticas y de reducir la tensión antes de su utilización por los usuarios. Es el momento de estudiar el transformador y el papel que juega. Es conveniente realizar experiencias de laboratorio que pongan de manifiesto el funcionamiento de los transformadores.

24- Sostenibilidad de la producción y del consumo de energía eléctrica Debe analizarse con detalle el impacto ambiental de la producción, el transporte y la distribución




de la energía eléctrica. Conviene dejar claro que todas las centrales eléctricas conllevan un coste ambiental, que puede ser reducido tomando las medidas adecuadas.

25- Relaciones históricas entre fenómenos eléctricos y magnéticos Es conveniente mostrar la evolución histórica de las relaciones entre electricidad y magnetismo; el impacto científico y el significado conceptual de los experimentos de Oersted y Faraday, que son fácilmente reproducibles en el laboratorio. Es una ocasión para proponer a los alumnos trabajos de búsqueda bibliográfica y elaboración de informes sobre estos aspectos históricos.

26- Las ecuaciones de Maxwell y la síntesis electromagnética Las ecuaciones de Maxwell deben presentarse de un modo meramente cualitativo, destacando sus fundamentos experimentales, su significado físico y su importancia como elementos integradores de los principios y leyes relacionados con el electromagnetismo. El alumnado debe alcanzar la comprensión de los aspectos más generales de la síntesis electromagnética, como la existencia y propagación del campo electromagnético, la predicción de las ondas electromagnéticas y la identificación de la luz como una onda electromagnética, con la consiguiente integración de la óptica.

27- Ondas electromagnéticas Conviene situar también los experimentos de Hertz en su contexto histórico y resaltar su importancia teórica como corroboración experimental de la síntesis maxwelliana y su trascendencia práctica como arranque de la era de las telecomunicaciones. Es oportuno que el alumnado se familiarice con los distintos tipos de ondas electromagnéticas y sus características. CRITERIOS DE EVALUACIÓN.

1- Utilizar el concepto de campo electrostático para superar las dificultades que plantea la interacción a distancia.

2- Utilizar el concepto de intensidad del campo eléctrico remarcando su carácter vectorial.

3- Aplicar el teorema de Gauss al cálculo de campos eléctricos creados por elementos continuos.

4- Aplicar los conceptos de energía potencial y de potencial para describir el campo electrostático.

5- Relacionar la intensidad del campo electrostático con el potencial eléctrico.

6- Describir el movimiento de cargas eléctricas en campos electrostáticos uniformes 7- Describir el movimiento de cargas eléctricas bajo campos magnéticos uniformes.

8- Describir cualitativamente y calcular en casos sencillos la interacción entre un campo magnético y una corriente eléctrica. 9- Describir cualitativamente y calcular en casos sencillos el campo magnético creado por cargas en movimiento.

10- Comprender la definición internacional de amperio.

11- Explicar cualitativamente el magnetismo natural.




12- Relacionar y explicar la producción de una fuerza electromotriz inducida en un circuito con la variación del flujo magnético.

13- Aplicar las leyes de Faraday-Henry y de Lenz en circuitos sencillos.

14- Comprender los fundamentos de la producción de fuerzas electromotrices sinusoidales en los generadores de corriente alterna.

15- Identificar la generación de corrientes inducidas en los transformadores que adecuan la corriente para su transporte y utilización.

16- Conocer y valorar el impacto ambiental de la producción, el transporte y la distribución de energía eléctrica.

17- Explicar los rasgos principales de la evolución histórica de las relaciones entre la electricidad y el magnetismo.

18- Comprender algunos aspectos de la síntesis electromagnética: el campo electromagnético, la predicción de las ondas electromagnéticas y la integración de la óptica.

19- Conocer los distintas tipos de ondas electromagnéticas y sus aplicaciones prácticas.




4. METODOLOGÍA

El currículo para el Bachillerato especifica que pretende dar respuesta a la necesaria continuidad con la Etapa anterior y actualizar los programas desde una perspectiva científica, social y didáctica.

Analizando las orientaciones generales de la Etapa y las específicas para cada materia se extraen un conjunto de principios marco que garantizarán la coherencia entre cursos y materias del Proyecto Curricular. Estos principios son: impulsar el nivel de desarrollo de capacidades del alumno, promover la construcción de estrategias de aprendizaje autónomo y estimular la transferencia y las conexiones entre los contenidos.

Impulsar el nivel de desarrollo del alumno

En el Bachillerato, considerado como tramo no obligatorio y de carácter orientador y propedéutico para estudios superiores, los conocimientos previos deben ser funcionarizados e integrados, han de dar cabida a otros contenidos que faciliten el desarrollo del pensamiento formal propio de la Etapa. Al tiempo, el tratamiento sistemático de los contenidos en situaciones de comunicación y relación en el aula, puede y debe estimular capacidades socio afectivas concretadas en actitudes como la tolerancia, la participación y la relativización de puntos de vista.

Promover la construcción de estrategias de aprendizaje autónomo

La potenciación de técnicas que gradualmente se conviertan en estrategias de trabajo personal es cada vez más necesaria en la sociedad que la que vivimos. En ella, los conocimientos se encuentran en permanente transformación. El Bachillerato contempla este principio desarrollado en varios de los objetivos de la Etapa y, además, será fundamental para la superación de las pruebas de acceso a otros estudios y para la preparación e integración activa del alumno en tramos superiores. La materialización de este principio ha de contemplar:

-Adquisición de herramientas de trabajo: análisis de diversos tipos de textos, esquemas, mapas de contenido, búsqueda y selección de información significativa en diversas fuentes (contemplando las nuevas tecnologías), estrategias de resolución de problemas, análisis de información gráfica, etc. -Potenciación de las diferentes formas de comunicación y expresión. -Planificación y evaluación de sus propios planes y tareas a corto, medio y largo plazo.

Estimular la transferencia y las conexiones entre los contenidos

En el Bachillerato, la materia constituye la forma básica de estructuración de los contenidos. Esta forma de organización curricular facilita, por un lado, un tratamiento más profundo y riguroso de los contenidos y contribuye al desarrollo de la capacidad de análisis de los alumnos. A pesar de ello, conviene insistir en el papel conjunto que todos los programas poseen para la




consecución de los objetivos de la Etapa. Debido a ello, la relación existente entre las materias de

modalidad, las optativas y las comunes pueden y debe ser estimulada por diversas vías. En ocasiones será la conceptual, pero no olvidaremos que las transferencias pueden llevarse a efecto, también, a través de las estrategias de aprendizaje común y el propósito conjunto de estimular el desarrollo del pensamiento abstracto en la Etapa. La utilización del método científico debe ser un referente obligado en cada uno de los temas que se desarrollen; de igual modo, las implicaciones de la física con la tecnología y la sociedad deben estar presentes al desarrollar cada una de las unidades didácticas que componen el currículo de este curso.

Nos ceñiremos a aquellos aspectos que tengan especial relevancia en el contexto de la física y cuyo conocimiento, tanto en sus elementos teóricos, como en los metodológicos y de investigación, capacitarán a los alumnos para comprender los fenómenos naturales y poder intervenir adecuadamente sobre ella. En este sentido, si partimos en el currículo de una concepción de la ciencia como una actividad en permanente construcción y revisión, es imprescindible un planteamiento que realce el papel activo del proceso de adquisición del conocimiento, lo que cambia el papel clásico del Profesor y del alumno, ya que el primero no es estrictamente un mero transmisor de conocimientos elaborados, sino un agente que plantea interrogantes y sugiere actividades, mientras que el segundo no es un receptor pasivo de información, sino un constructor de conocimientos en un marco interactivo. Los alumnos han de conocer y utilizar algunos métodos habituales en la actividad científica desarrollada en el proceso de investigación, y los Profesores, tanto en los planteamientos teóricos como en las actividades prácticas, deberán reforzar los aspectos del método científico correspondientes a cada contenido. La metodología deberá, por tanto, basarse en un correcto desarrollo de los contenidos, lo que precisa generar escenarios atractivos y motivadores que sitúen al alumno en cada uno de ellos. También requiere incluir diferentes situaciones específicas de especial trascendencia científica, así como conocer la historia y el perfil científico de los principales investigadores que propiciaron la evolución y desarrollo de la física Todo lo anterior debiera complementarse con lecturas divulgativas que animarán a los alumnos a participar en debates que sobre temas científicos se pudieran organizar en clase. La realización de experiencias de laboratorio pondrá al alumno frente al desarrollo real del método científico, le proporcionará métodos de trabajo en equipo, y le ayudará a enfrentarse con la problemática del quehacer científico. Por último, no hay que olvidar la inclusión, en la medida de lo posible, de todos aquellos aspectos que se relacionan con los grandes temas actuales que la ciencia está abordando, así como la utilización de las metodologías específicas que las nuevas tecnologías de la información y la comunicación ponen al servicio de alumnos y Profesores, ampliando los horizontes del conocimiento y facilitando su concreción en el aula o el laboratorio.

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1- Libro de texto. Física2º Bachillerato Ed S.M. 2- Cuaderno del alumno y del profesor 3- Material de laboratorio 4- Videos educativos 5- Libros de consulta:

6- Pizarras digitales

Los libros de consulta se encuentran a disposición de los alumnos en la biblioteca del Centro





En este nivel no existen alumnos con necesidades especiales, ni con ningún otro tipo de problemas físicos.




7. TEMAS TRANSVERSALES Los objetivos de Etapa del Bachillerato reflejan la preocupación por el tratamiento de las ense-ñanzas transversales. Así, en enunciados como:

- Analizar y valorar críticamente las realidades del mundo contemporáneo y los antecedentes y factores que influyen en él. - Participar de forma solidaria en el desarrollo y mejora de su entorno social. -Consolidar una madurez personal, social y moral que les permita actuar de forma responsable y autónoma.

Se aprecia la relación con la educación en valores, es decir con la educación moral, cívica y para la paz, ambiental, del consumidor, etc. Estos objetivos deben implicar a la totalidad de las materias. Algunas de ellas como Filosofía, Lengua e Historia desempeñan un gran papel en el desarrollo de conceptos y actitudes relacionados con la generalidad de las enseñanzas trans-versales, aunque el resto de las materias contribuyen, a su modo, a esta tarea. Respecto a relaciones entre modalidades de Bachillerato, materias y enseñanzas transversales, podemos decir que la naturaleza epistemológica de los ámbitos de Modalidad y los contenidos de sus materias se establece de manera más concreta y clara que en otras Etapas educativas. Esto quiere decir, en definitiva, que la especificidad de los contenidos de Bachillerato determina vinculaciones algo más directas entre modalidades como Tecnología y Ciencias de la Naturaleza y de la Salud y educación para el consumo, el cuidado del medio ambiente y de la salud personal y colectiva. En Modalidades como Humanidades y Ciencias Sociales, la relación se aprecia con más nitidez en la educación moral y cívica y para la paz y, en la Modalidad de Artes, con la educación cívica y para el consumo. A partir de esta caracterización general, todo planteamiento educativo sistemático, ínter disciplinar y coherente con los objetivos generales de la Etapa, podrá y deberá estimular relaciones de cada modalidad y materia con la totalidad de las enseñanzas propias de la educación en valores. Los equipos docentes, en el desarrollo de sus Proyectos Educativos y Curriculares, arbitrarán las líneas de actuación coherentes con los propósitos de la labor formativa del centro.





Para cada una de las Unidades se realizará una prueba de calificación. Dicha prueba constará de cuatro preguntas (teóricas y prácticas), como el examen de PAU La nota final de las evaluaciones se obtendrá obteniendo la media aritmética de las pruebas realizadas en cada evaluación, siempre que la nota mínima en cada examen sea de 3,5 puntos. 8.2. SISTEMA DE CALIFICACIÓN Cada unas de las cuestiones será calificada hasta un máximo de 1,5 puntos y los problemas hasta 2,5 puntos cada uno. La puntuación final será la suma de las calificaciones de las cuestiones y problemas, redondeada a las décimas de punto.

Para la corrección del examen de Física, se tendrán en cuenta los siguientes criterios: 1.- Conocimiento y uso del lenguaje científico 3.- Conocimiento de los conceptos, principios y teorías de la Física. 4.- Capacidad de razonamiento y deducción que permitan al alumno justificar y predecir los modelos teóricos. 5.- Aplicación de los modelos teóricos a la resolución de problemas numéricos, valorando el sentido físico de los resultados, cuando proceda. 6.- Uso correcto de las unidades. 7.-Capacidad de razonar y comentar los procesos seguidos en la resolución de cuestiones y ejercicios de aplicación práctica. 8.- Capacidad de analizar datos expresados en tablas y representaciones gráficas 8.3. SISTEMA DE RECUPERACIÓN Después de cada evaluación, los alumnos que no superen la prueba, realizarán un examen de recuperación con las mismas características que los exámenes realizados anteriormente. A final del curso se dará opción a los alumnos que hayan obtenido menos de 4 puntos en alguna de las Pruebas de calificación del curso a que las recupere, para mejorar la nota final del curso, que se obtendrá obteniendo la media aritmética de las notas obtenidas en las Pruebas de calificación de cada unidad, incluidas las obtenidas en la recuperación final.




9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES El departamento de Física y Química no tiene prevista ninguna actividad extraescolar para este nivel, pero se adaptará a las realizadas por el centro


La realización de ejercicios y problemas tomados del propio libro de texto o de otros listados facilitados, exige la lectura comprensiva de los alumnos de los mismos, para poder afrontar la resolución de los mismos. Se solicitará a la Biblioteca del Centro la relación de textos de carácter científico o divulgativo correspondientes a los ítemes Física o Química, para su ofrecimiento a los alumnos como lecturas complementarias





Proponemos para facilitar la difusión de materiales TIC (CDs con recursos interactivos facilitados por editoriales, películas de carácter científico, acceso a páginas web con recursos interactivos, etc.) las siguientes medidas:


















1- ALUMNOS QUE NO SUPERAN LA ASIGNATURA El profesor orientará a los alumnos para la realización de la prueba del mes de septiembre 2- PRUEBAS PAU Durante todo el curso el profesor irá introduciendo en los ejercicios de clase, y también el los exámenes ejercicios de PAU de años anteriores.

Una vez finalizadas las clases (de forma voluntaria), se preparará a los alumnos que lo deseen

Fecha: 1-10- 2014 Firma Profesor: Fdo.Mª Dolores Gutiérrez Pineda








MATERIA QUÍMICA





PROGRAMACIÓN DIDÁCTICA DE QUÍMICA DE 2º DE BACHILLERATO (CURSO 2014 - 2015) Página 2 de 33

ÍNDICE

1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS. Pág. 3 2. SECUENCIACIÓN DE CONTENIDOS Y TEMPORALIZACIÓN. Pág. 5 3. UNIDADES DIDÁCTICAS. Pág. 6 4. METODOLOGÍA. Pág. 28 5. MATERIALES Y RECURSOS DIDÁCTICOS. Pág. 30 6. ATENCIÓN DEL ALUMNADO CON NECESIDADES ESPECÍFICAS DE APOYO

EDUCATIVO. Pág. 30 7. TEMAS TRANSVERSALES. Pág. 30 8. EVALUACIÓN. Pág. 31

8.1. Instrumentos de Evaluación. 8.2. Sistema de Calificación. 8.3. Sistema de Recuperación.

9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES. Pág. 32 10. ESTRATEGIAS DE ANIMACIÓN A LA LECTURA Y EL DESARROLLO DE LA

EXPRESIÓN Y COMPRENSIÓN ORAL Y ESCRITA EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pág. 32

11. MEDIDAS NECESARIAS PARA LA UTILIZACIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LAS DISTINTAS MATERIAS. Pág. 32

12. ACTIVIDADES DE ORIENTACIÓN Y APOYO ENCAMINADAS A LA SUPERACIÓN DE LAS PRUEBAS EXTRAORDINARIAS. Pág. 33




1. OBJETIVOS GENERALES Y COMPETENCIAS OBJETIVOS

1- Adquirir y poder utilizar con autonomía los conceptos, leyes, modelos y teorías más importantes, así como las estrategias empleadas en su construcción. 2- Familiarizarse con el diseño y realización de experimentos químicos, así como con el uso del instrumental básico de un laboratorio químico y conocer algunas técnicas específicas, todo ello de acuerdo con las normas de seguridad de sus instalaciones. 3- Utilizar las tecnologías de la información y la comunicación para obtener y ampliar información procedente de diferentes fuentes y saber evaluar su contenido. 4- Familiarizarse con la terminología científica para poder emplearla de manera habitual al expresarse en el ámbito científico, así como para poder explicar expresiones científicas del lenguaje cotidiano, relacionando la experiencia diaria con la científica. 5- Comprender y valorar el carácter tentativo y evolutivo de las leyes y teorías químicas, evitando posiciones dogmáticas y apreciando sus perspectivas de desarrollo. 6- Comprender el papel de esta materia en la vida cotidiana y su contribución a la mejora de la calidad de vida de las personas. Valorar igualmente, de forma fundamentada, los problemas que sus aplicaciones puede generar y cómo puede contribuir al logro de la sostenibilidad y de estilos de vida saludables. 7- Reconocer los principales retos a los que se enfrenta la investigación de este campo de la ciencia en la actualidad.

COMPETENCIAS

La contribución de la Química a la consecución de las competencias básicas es esencial. Se materializa en los vínculos concretos que mostramos a continuación. 1. Conocimiento e interacción con el mundo físico. La mayor parte de los contenidos de química tiene una incidencia directa en la adquisición de la competencia que implica determinar relaciones de causalidad o influencia, cualitativas o cuantitativas, que requiere analizar sistemas complejos, en los que intervienen varios factores. La materia conlleva la familiarización con el trabajo científico para el tratamiento de situaciones de interés, la discusión acerca del sentido de las situaciones propuestas, el análisis cualitativo y significativo de las mismas, el planteamiento de conjeturas e inferencias fundamentadas la elaboración de estrategias para obtener conclusiones, incluyendo, en su caso, diseños experimentales, y el análisis de los resultados. El desarrollo de esta competencia facilitará que el alumno llegue ser capaz de conocer, comprender y valorar la realidad química de la Comunidad Autónoma y el Estado poniendo énfasis en una visión de la misma que permita comprender su dimensión social y, en particular, el papel jugado en las condiciones de vida y en las concepciones de los seres humanos; el propósito será que se muestre competente en el empleo de sus conocimientos para disfrutar del medio natural, valore la necesidad de la conservación y gestión sostenible de este patrimonio, así como promover y, en su caso, participar en iniciativas encaminadas a conservarlo y mejorarlo. 2. La competencia matemática está íntimamente asociada a los aprendizajes que se abordarán.




La utilización del lenguaje matemático para cuantificar los fenómenos y expresar datos e ideas sobre la naturaleza proporciona contextos numerosos y variados para poner en juego los contenidos procedimientos y formas de expresión acordes con el contexto, con la precisión requerida y con la finalidad que se persiga. En el trabajo científico se presentan a menudo situaciones de resolución de problemas de formulación y solución más o menos abiertas, que exigen poner en juego estrategias asociadas a esta competencia. 3. Tratamiento de la información y competencia digital y para aprender a aprender. Son competencias que se desarrollan por medio de la utilización de recursos como los esquemas, mapas conceptuales, la producción y presentación de memorias, textos, etc. En la faceta de competencia digital se contribuye a través de la utilización de las tecnologías de la información y la comunicación en el aprendizaje de las ciencias para comunicarse, recabar información, retroalimentarla, simular y visualizar situaciones, obtención y tratamiento de datos, etc. Se trata de un recurso útil en el campo de la química y que contribuye a mostrar una visión actualizada de la actividad científica. 4. Competencia social y ciudadana. Está ligada al papel de la ciencia en la preparación de futuros ciudadanos de una sociedad democrática para su participación en la toma fundamentada de decisiones. La alfabetización científica constituye una dimensión fundamental de la cultura ciudadana, garantía de aplicación del principio de precaución, que se apoya en una creciente sensibilidad social frente a las implicaciones del desarrollo tecnocientífico que puedan comportar riesgos para las personas o el medio ambiente. El estudio de estas relaciones y estos contenidos que expresan una auténtica cultura ciudadana harán posible el conocimiento y la comprensión de los vínculos entre la ciencia y la tecnología que se viven en la Comunidad Autónoma y el Estado, los problemas a los que se enfrentan, como prevenirlos y tratarlos para avanzar en el proceso de búsqueda y aplicación de soluciones, sujetas al principio de precaución aludido para avanzar hacia un futuro sostenible. Estos aspectos, ligados a la valoración y fomento de la cultura cooperan, también al desarrollo de la competencia cultural y artística. 5. Comunicación lingüística. La materia exige la configuración y la transmisión de las ideas e informaciones. El cuidado en la precisión de los términos utilizados, en el encadenamiento adecuado de las ideas o en la expresión verbal de las relaciones hará efectiva esta contribución. El dominio de la terminología específica permitirá, además, comprender suficientemente lo que otros expresan sobre ella. 6. Autonomía e iniciativa personal, competencia que se estimula a partir de la formación de un espíritu crítico, capaz de cuestionar dogmas y desafiar prejuicios, desde la aventura que supone enfrentarse a problemas abiertos y participar en la construcción tentativa de soluciones; desde la aventura que constituye hacer ciencia.





PRIMERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

I 20 ESTEQUIOMETRÍA

II 18 ESTRUCTURA DE LA MATERIA


0 6 FORMULACIÓN QUÍMICA

TOTAL SESIONES

49

SEGUNDA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO


IV 12 TERMOQUÍMICA

V 10 CINÉTICA Y EQUILIBRIO

0 5 FORMULACIÓN QUÍMICA

TOTAL SESIONES

41

TERCERA EVALUACIÓN

U. D. Nº

SESIONES TÍTULO

VI 14 REACCIONES DE TRANSFERENCIA DE PROTONES. PRECIPITACIÓN

VII 10 REACCIONES DE TRANSFERENCIA DE ELECTRONES

VIII 2 QUÍMICA DEL CARBONO

TOTAL SESIONES

26

El tema de formulación química se repasará durante un día a la semana a lo largo del curso, cuando sea posible.






UNIDAD 1: ESTEQUIOMETRÍA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Comprender el significado de las ecuaciones químicas y utilizar correctamente su información para realizar cálculos estequiométricos con masas. - Aplicar las leyes de los gases a los cálculos en las reacciones químicas. - Manejar con soltura las medidas de concentración de disoluciones y los cálculos con reactivos disueltos. COMPETENCIAS - Valorar el uso de un lenguaje simbólico común para expresar las reacciones químicas (Comunicación lingüística). - Extraer datos y conclusiones de las ecuaciones químicas a partir de la aplicación de la teoría atómico-molecular (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). CONTENIDOS. - Reacciones y ecuaciones químicas: Ley de Conservación de la Masa. - Interpretación de una ecuación química. - Cálculos estequiométricos. - Estequiometría volumétrica. - Reactivo limitante. - Concentración de una disolución. - Cálculos estequiométricos en reacciones en disolución. - Rendimiento en las reacciones químicas. METODOLOGÍA. 1- Ecuaciones y reacciones químicas

Conviene advertir a los alumnos que no todas las ecuaciones se ajustan tan fácilmente como esta. Sin embargo, en este momento, lo importante no es que sepan ajustar ecuaciones complicadas, sino que reconozcan cuándo una ecuación está ajustada y la necesidad de que lo esté para poder realizar cálculos estequiométricos. Aunque la ajustada da más información, la ecuación sin ajustar, e incluso incompleta, es a veces muy útil. Es el caso, por ejemplo, de las reacciones de oxidación de compuestos orgánicos.

2- Cálculos estequiométricos




Este epígrafe representa el mejor momento para convencer a los alumnos de la utilidad del concepto de mol y de la necesidad de pensar en moles cuando se trata de hacer cálculos estequiométricos, ya que aquí el paso a moles es ineludible. Es importante resaltar que la conversión directa del volumen de una sustancia A al volumen de sustancia B, que intervienen en una reacción química, usando los coeficientes estequiométricos de la ecuación ajustada, solo es posible si ambas sustancias son gaseosas y, además, se compartan como gases ideales.

3- Reactivo limitante Conviene insistir en que, cuando se pide información sobre la cantidad de producto que se forma a partir de una masa dada de un reactivo determinado, se sobrentiende que todos los demás reactivos están en exceso. En este momento, quizá los alumnos piensen que todas las reacciones transcurren con un rendimiento del 100%, de modo que lo más rentable es utilizar cantidades estequiométricas para que no sobre nada de ningún reactivo. Cuando se vea el epígrafe de rendimientos, se podrá entender que, a veces, si un reactivo es mucho más caro que otro, interesa poner este último en exceso.

4- Cálculos con reactivos en disolución Hasta ahora no se han mencionado las ecuaciones iónicas. Conviene mencionar aquí que, con mucha frecuencia, en el caso de reacciones en disolución, las ecuaciones se escriben simplificadas en forma iónica. Un buen ejemplo, es la ecuación del ejercicio resuelto, que en forma iónica se escribe:

BaCO3 (s) + 2 H+ (aq) → Ba2+ (aq) + CO2 (g) + H2O (l) 5- Rendimientos de reacciones

Aquí se puede avanzar la idea de reacciones reversibles en las que ni siquiera se agota el reactivo limitante e insistir en que todos los cálculos estequiométricos hasta ahora se han hecho suponiendo que las reacciones son completamente irreversibles. Muchas reacciones de interés industrial son reversibles. En estos casos, el rendimiento aumenta al poner un reactivo en exceso. Conviene subrayar la importancia de un rendimiento alto para que una reacción sea útil industrialmente.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN. - Escribir reacciones químicas ajustadas correctamente (tanto en formulación como en coeficientes estequiométricos) y utilizar su información para realizar distintos cálculos estequiométricos. - Identificar cuál es el reactivo limitante en una reacción química y utilizar esta información correctamente en problemas. - Interpretar correctamente los conceptos de riqueza de una sustancia y rendimiento de una reacción química. - Resolver problemas sobre reacciones químicas donde aparezcan gases. - Conocer las expresiones más importantes de concentración y utilizarlas en cálculos químicos en problemas de disoluciones y de reacciones con reactivos en disolución.

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UNIDAD 2: ESTRUCTURA DE LA MATERIA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Caracterizar las diferentes partículas subatómicas: electrón, protón y neutrón. - Analizar las características e implicaciones del modelo de Bohr.

- Conocer las principales características del modelo atómico mecano -cuántico.

- Conocer la tabla periódica actual y sus fundamentos, y relacionar los elementos con sus propiedades a través de su configuración electrónica. - Interpretar las diferentes propiedades periódicas y su variación a lo largo de un período cualquiera.

COMPETENCIAS - Relacionar el conocimiento actual sobre la estructura elemental de los átomos con diversos avances tecnológicos actuales (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Analizar la importancia histórica de los modelos atómicos y su relación con los conocimientos y con la tecnología existente en cada momento (Competencia de autonomía e independencia personal). - Valorar la información que se obtiene de la tabla periódica sobre las características de los distintos elementos (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Reconocer la capacidad de predicción de las teorías científicas (Autonomía e independencia personal). CONTENIDOS. - Caracterización de las partículas subatómicas clásicas: protón, electrón y neutrón. - La naturaleza de la luz y los espectros atómicos. - El modelo atómico de Bohr. - El modelo mecano-cuántico. - El llenado de orbitales y la configuración electrónica de un átomo. - La tabla periódica. - Situación de los elementos según su configuración electrónica externa. - El radio atómico y su variación periódica. Relación con el radio iónico. - La energía de ionización y su variación periódica. - La afinidad electrónica y su variación periódica. - La electronegatividad y su relación con la reactividad.

METODOLOGÍA.




1- Descubrimientos de las partículas subatómicas Se puede comenzar la unidad discutiendo sobre la indivisibilidad del átomo de Dalton para, posteriormente, abordar las experiencias realizadas por J. J. Thomson. El descubrimiento del electrón requiere del empleo de campos eléctricos y/o magnéticos. Se debe tener en cuenta que los alumnos no han estudiado este último; solo los que cursen Física en 2.º de Bachillerato lo verán, aunque más adelante. La existencia del protón se puede plantear por la neutralidad del átomo, y la del neutrón, para explicar que la relación carga/masa de los rayos anódicos depende del gas encerrado en el tubo. El concepto de isótopo se puede introducir a través de su uso en Medicina, lo que les permite, además, ver aplicaciones de la Química.

2- Espectros atómicos. Modelo atómico de Bohr Es importante resaltar que los modelos son adaptaciones de un esquema real complejo en algo más intuitivo. No existe ningún modelo capaz de explicar todos los fenómenos, por lo que se van modificando y, llegado un punto, se abandonan. Así, el modelo atómico de Rutherford es incapaz de explicar la discontinuidad de los espectros atómicos de diferentes elementos, mientras que el de Bohr subsana este defecto. Al establecer los postulados del modelo atómico de Bohr, se debe tomar en cuenta que los alumnos no han estudiado el concepto de momento angular.

3- El modelo mecanocuántico Para explicar la dualidad onda-corpúsculo se puede recurrir al electrón. Todos los alumnos tienen interiorizado que se trata de una partícula y que su naturaleza ondulatoria se pone de manifiesto en el microscopio electrónico. Es importante destacar la diferencia entre órbita (modelo de Bohr) y orbital (modelo mecanocuántico).

4- Números cuánticos y niveles de energía El desdoblamiento de las rayas espectrales permite introducir los números cuánticos. Es importante destacar que para caracterizar un nivel energético basta con dar el número cuántico principal; para un subnivel es necesario también dar el secundario; para un orbital, además, se debe dar el magnético; y para el electrón son necesarios los cuatro números cuánticos.

5- Tamaño, forma y energía de los orbitales Al estudiar las formas de los diferentes orbitales se debe resaltar la direccionalidad de los mismos, ya que es útil a la hora de estudiar los solapamientos en la unidad 3 (Enlace covalente). Hay que resaltar que en átomos polielectrónicos la energía de un orbital no depende únicamente del número cuántico principal, sino también del secundario. El orbital 4s se estabiliza frente a los 3d, por lo que se llenan antes. Sin embargo, los electrones del orbital 4s se pierden antes que los del subnivel 3d.

6- El principio de construcción: configuraciones electrónicas Es muy importante que el alumno aprenda a establecer las configuraciones electrónicas de los diferentes elementos, ya que esta se va a emplear para situarlos en la tabla periódica, discutir sus propiedades o estudiar el tipo de enlace que forma consigo mismo o con otro elemento. Si se trata de un átomo neutro del que se da su número atómico (Z) antes de escribir la configuración electrónica del mismo, se debe razonar que el número de electrones coincide con el de protones y, por tanto, con Z. Mientras que si se trata de un ión, se indicará que el número de electrones se calcula restando a Z la carga de dicho ión. Hay que destacar que en los diagramas de orbitales al llenar los degenerados (por ejemplo, 2p) se suele empezar por el de la izquierda (ya que nosotros escribimos de izquierda a derecha), lo que en ningún caso significa que ese sea el orbital 2px y que sea el primero que se llena. Los tres poseen la misma energía y el electrón entrará indistintamente en uno de




ellos. 7- Desarrollo histórico de la tabla periódica

Para destacar la importancia de la tabla periódica, se puede recurrir a visionar sistemas periódicos de diferentes países. Así, se comprueba que el símbolo del elemento es único, a diferencia del nombre de la sustancia, que en algunos casos resulta ininteligible. Se debe resaltar que las primeras ordenaciones periódicas poseían una validez muy limitada. Se ordenaban los elementos por masas atómicas. Esta es una propiedad esencialmente nuclear, por lo que no tiene mucho que ver con el comportamiento químico.

8- La tabla periódica actual Al ordenar los elementos por número atómico creciente desaparecen las anomalías. Dependiendo de la tabla periódica estudiada, el número de elementos varía. Es aconsejable que aprendan el nombre de cada grupo, ya que un ejercicio típico es la localización e identificación de un elemento de número atómico conocido.

9- Configuración electrónica y periodicidad En 1.º de Bachillerato ya se ha estudiado la estrecha relación entre configuración electrónica y situación en la tabla periódica. Aplicando los conocimientos adquiridos en la unidad anterior, para obtener la configuración electrónica de un elemento, nos fijaremos en la configuración externa para situarlo en la tabla periódica.

10-Tendencias periódicas en el tamaño atómico Es importante situar en la tabla periódica los elementos cuyos tamaños se van a comparar. Suele ser útil estudiar primero cómo varía el tamaño en elementos de un mismo grupo, después la variación en los de un mismo período y al final compaginar ambas variaciones. Basándonos en las configuraciones electrónicas de las diferentes especies químicas, se define el concepto de especies isoelectrónicas y se razona la variación de sus volúmenes.

11- Variación periódica de la energía de ionización Se debe mencionar que se denomina también “potencial de ionización”, ya en las PAU se emplean ambos nombres. Al tratarse de una energía, su unidad en el SI es el julio. Esta es muy grande cuando se trata de ionizar un solo átomo; en este caso, se empleará el electrón-voltio. Al igual que en el caso anterior, se estudiará primero su variación a lo largo de un grupo y después a lo largo de un período. Al final se compaginarán ambas variaciones.

12- Variación periódica de la afinidad electrónica Esta propiedad periódica se denomina también “electroafinidad”. Su estudio nos permite ir introduciendo el criterio termodinámico de signos y repasar los conceptos de reacción química exotérmica y endotérmica.

13-Tendencias periódicas en la electronegatividad y reactividad Además de estudiar el concepto y su variación, se debe destacar que esta propiedad periódica depende del entorno del átomo. No es una propiedad característica de un elemento. Este concepto es esencial para abordar el tipo de enlace químico existente entre átomos. Todas estas propiedades periódicas hacen que la reactividad de los metales aumente al descender en un grupo y movernos hacia la izquierda en un período, y la de los no metales, en sentido contrario. En ocasiones, como se verá en unidades posteriores, esta reactividad está íntimamente ligada a que en la especie química se cumpla la regla del octeto o de Kossel.

CRITERIOS DE EVALUACIÓN.




Caracterizar un ión, un elemento y sus isótopos calculando el número de partículas subatómicas existentes. - Analizar los modelos atómicos más significativos y sus antecedentes. - Calcular la energía necesaria para una transición electrónica entre diferentes órbitas. - Caracterizar un orbital y un electrón a través de los números cuánticos. - Determinar la configuración electrónica de un átomo siguiendo las reglas de llenado de orbitales. - Interpretar la tabla periódica actual y resolver problemas de localización de elementos según su número atómico. - Conocer cómo varía el radio atómico y relacionarlo con el iónico. - Comprender el concepto de energía de ionización y resolver problemas y cuestiones sobre la misma. - Interpretar la afinidad electrónica y relacionar este concepto con la obtención de un anión. - Resolver cuestiones relacionadas con la electronegatividad.

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UNIDAD 3: ENLACE QUÍMICO OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Justificar la tendencia que tienen algunos átomos a formar enlaces químicos y las condiciones en las que lo hacen. - Describir la formación de enlaces iónicos y metálicos. - Describir las teorías sobre el enlace covalente. Comprender la naturaleza del enlace covalente y conocer las distintas teorías que lo explican. - Establecer la geometría de las moléculas y otros parámetros como la polaridad. Conocer los parámetros que determinan la estructura de las moléculas. - Estudiar las fuerzas intermoleculares. COMPETENCIAS - Identificar el tipo de enlace que predomina en sustancias de uso común en la vida cotidiana y predecir sus propiedades en función del mismo (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Valorar la importancia de los modelos, incluidos los que se describen de forma matemática, en la explicación del comportamiento de la naturaleza (Competencia matemática). - Deducir la estructura química de las sustancias a partir de sus propiedades macroscópicas (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Reconocer la importancia de la teoría del enlace en el desarrollo de la Química (Competencia para aprender a aprender). CONTENIDOS. CONCEPTOS




- Enlace químico. - Enlace iónico. Formación de enlace y redes iónicas. - Energía reticular. Ciclo de Born-Haber. - Propiedades de los compuestos iónicos. - Enlace metálico. Formación de enlace y redes metálicas. - Propiedades de los metales. - Enlace covalente. Estructuras de Lewis. - Teoría del enlace de valencia (TEV). - Parámetros moleculares - Geometría molecular. - Teoría RPECV. - Hibridación de orbitales. - Fuerzas intermoleculares: fuerzas de Van der Waals y enlace de hidrógeno. - Tipos de sustancias covalentes y sus propiedades: sólidos covalentes o reticulares y sustancias moleculares. PROCEDIMIENTOS - Identificación de propiedades de sustancias puras en función del tipo de enlace, y viceversa. - Realización de ejercicios relacionados con la energía reticular. - Realización de estructuras de Lewis de diversas moléculas. - Identificación de geometrías moleculares mediante la teoría RPECV. - Interpretación de geometrías moleculares mediante la teoría de la hibridación. - Reconocimiento de polaridades de enlace y de moléculas, asociando el resultado a la geometría ACTITUDES - Valoración de la importancia del conocimiento de las propiedades de los compuestos para la identificación y uso de ciertas sustancias económica y socialmente importantes. - Actitud positiva hacia el aprendizaje de la Química. - Valoración de la aportación de diversos científicos, como Lewis, al avance del conocimiento de la estructura de la materia. - Reconocimiento de la importancia de conocer la naturaleza del enlace de un compuesto para estudiar e identificar sustancias. METODOLOGÍA. 1- La naturaleza del enlace químico La posición de los elementos en la tabla periódica permite establecer su configuración electrónica. Partiendo de esta, junto con la regla del octeto, se puede razonar por qué se unen los átomos. La variación periódica de la electronegatividad permite predecir el tipo de enlace que cabe esperar entre átomos. Se introduce también el concepto de fuerzas intermoleculares, cuyo estudio se aborda en la unidad 4 (Enlace covalente). 2- Enlace iónico. Redes iónicas Se puede plantear como un caso extremo del enlace covalente polar en el que la diferencia de electronegatividad es tan elevada que uno de los átomos pierde el/los electrón/ones. Se debe repasar la ley de Coulomb estudiada en el curso anterior para explicar la formación de la red iónica. En algunas ocasiones, dado que este tema se estudia al final de 1.º de Bachillerato, no




llega a verse. Suele ser útil emplear la sal común como ejemplo de sustancia iónica, ya que todos están familiarizados con ella. 3- Energía reticular. El ciclo de Born-Haber Se debe hacer hincapié en que la formación de una nueva especie química estable supone alcanzar un mínimo de energía. Se comienza por definir el concepto de energía de red y esta se calcula por el ciclo de Born-Haber. Al trabajar con energías, se debe establecer el criterio de signos empleado. Se puede destacar la importancia de este ciclo, ya que permite calcular no solo la energía reticular, sino también otras energías implicadas en el proceso de formación del cristal iónico. 4- Propiedades de los compuestos iónicos Suele ser útil realizar sencillas experiencias de cátedra que pongan de manifiesto las propiedades de las sustancias iónicas. Por ejemplo, para demostrar que la sal conduce disuelta pero no en estado sólido basta con emplear un sencillo circuito que lleve acoplado un led. Siempre que se pueda es aconsejable recurrir a ejemplos cotidianos para los alumnos. Por ejemplo, el elevado punto de fusión de los cristales iónicos hace posible que los pescados se puedan cocinar a la sal. Es interesante indicar que no siempre las sustancias iónicas son solubles en disolventes polares como el agua. La solubilidad es función de un balance energético entre la energía reticular y la de solvatación. 5- El enlace metálico Hay que hacer hincapié en que el enlace metálico se forma cuando los iones positivos del metal se atraen con los electrones cedidos al espacio común circundante. El alumno en muchos casos se queda en el momento de la pérdida del electrón y no fija su atención en los cationes formados. Para ello es importante que se trabaje la geometría de redes metálicas. Nos ayuda el hecho de que en esta misma unidad hayan visto redes iónicas. Se deberían comparar ambas fijándonos en las partículas con carga negativa. En el caso de sólidos iónicos, son aniones que están formando parte de la estructura rígida del cristal, mientas que en las redes metálicas las cargas negativas son los electrones que se encuentran moviéndose por los 6- Enlace covalente La unidad se comienza repasando los enlaces covalentes según la electronegatividad de los átomos que se unen y según el número de electrones compartidos. En todo caso, es útil la búsqueda de ejemplos, lo que además permite repasar la formulación. A continuación se introducen las dos teorías que provienen de la aplicación de la mecánica cuántica al enlace covalente. A través de la configuración electrónica y de la regla de Kossel se determina la covalencia de los átomos que forman el enlace. 7- Enlaces múltiples. Modelos moleculares La TEV establece la existencia de enlaces por solapamiento de los orbitales atómicos de partida. Para estudiar los enlaces múltiples se recurre a las moléculas de nitrógeno y oxígeno. También se podría emplear la molécula de acetileno y resaltar que es un gas que se emplea en el soplete que lleva su nombre. Para abordar el fenómeno de la resonancia se suele emplear el caso del benceno. El único conocimiento que tienen los alumnos de él es a través de la formulación orgánica. 8- Parámetros moleculares. Moléculas polares Son las magnitudes que permiten describir la estructura molecular. Comparando diferentes moléculas y haciendo uso de las variaciones en las propiedades periódicas estudiadas en la unidad 2, se analizan ángulos, longitudes y energías de enlace. La existencia de un enlace polar es condición necesaria pero no suficiente para que la molécula




sea polar. Se puede emplear el agua como ejemplo de molécula polar, lo cual es posible si la misma no es lineal. El concepto de momento dipolar suele ser dificultoso, y se debe repasar la descomposición de vectores en un sistema de ejes cartesiano. 9- Geometría molecular: teoría RPECV El que una molécula con enlaces covalentes polares sea apolar dependerá de su geometría. Como se verá en los contenidos complementarios, las estructuras de Lewis no dicen nada sobre la geometría molecular. Se puede introducir la teoría RPECV para explicar por qué la molécula de tetracloruro de carbono presenta geometría tetraédrica. Una vez abordado el estudio de la geometría en moléculas sin pares electrónicos libres se comenzará el de las moléculas que presentan pares solitarios como el caso del agua. Las reglas para establecer las estructuras de Lewis se tratan en los contenidos complementarios. 10- Hibridación de orbitales Partiendo del concepto de covalencia, se demuestra la imposibilidad de explicar por qué el berilio forma dos enlaces, o el carbono, cuatro. Llegados a este punto se le explica al alumno que la solución es aportada por la TEV recurriendo a los conceptos de promoción electrónica e hibridación. 11- Fuerzas intermoleculares. Enlace de hidrógeno Inicialmente se estudian los tres tipos de fuerzas de Van der Waals, de las que se destaca su importancia a través de ejemplos concretos. El estudio del enlace de hidrógeno se comenzó en el curso anterior, por lo que ahora se profundizará en él. Dada la importancia del agua para los seres vivos en general y el ser humano en particular, se puede tomar esta sustancia para explicar dicho enlace. 12- Sustancias moleculares. Sólidos covalentes Se comienza por estudiar las características de las sustancias moleculares, poniendo como ejemplos, siempre que sea posible, sustancias con las que el alumno esté familiarizado. Una fuente “inagotable” de las mismas la podemos encontrar en la parte de Bioquímica estudiada en Biología por aquellos alumnos de Ciencias de la naturaleza y la salud. El estudio de los sólidos covalentes se puede realizar a través de las formas alotrópicas del carbono. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. - Explicar por qué los átomos se unen para formar compuestos químicos. - Conocer la naturaleza de los enlaces iónico y metálico. - Entender el concepto de energía reticular y realizar cálculos de energías de los procesos implicados en la formación del enlace iónico mediante el ciclo de Born-Haber. - Conocer las propiedades generales que presentan los compuestos iónicos y metálicos. Identificar estos compuestos por sus propiedades. - Comprender la naturaleza del enlace covalente y conocer las distintas teorías que lo explican. - Realizar representaciones de moléculas covalentes sencillas mediante diagramas de Lewis. - Conocer los parámetros que determina la estructura de las moléculas - Distinguir entre moléculas polares y apolares comprendiendo la diferencia entre la polaridad de enlace y de molécula. - Predecir su geometría mediante la aproximación del método de repulsión de pares de electrones de la capa de valencia (RPECV). - Interpretar estructuras de moléculas mediante la teoría de la hibridación. - Conocer la distinta naturaleza y fortaleza de las fuerzas intermoleculares y su influencia en las




propiedades de las sustancias. - Identificar las propiedades características de los compuestos covalentes reticulares y moleculares (diferenciándolas de las de los compuestos iónicos y metálicos).

============== UNIDAD 4: TERMOQUÍMICA OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Analizar los intercambios energéticos en las reacciones químicas. - Relacionar el concepto de energía con el desorden molecular. - Interpretar los criterios de espontaneidad de una reacción química. COMPETENCIAS - Aplicar el primer y segundo principio de la termodinámica a las reacciones químicas, y describir mediante modelos matemáticos los cambios energéticos (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico y Competencia matemática). - Interpretar los cambios energéticos que tienen lugar en las reacciones químicas, y reconocer sus aplicaciones en diversos ámbitos de la vida diaria (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico y Competencia social y ciudadana). CONTENIDOS. - La energía interna y la primera ley de la termodinámica. - Entalpía de reacción. - Entalpía estándar de reacción. - Entalpía estándar de formación. - Ley de Hess. - Energía de enlace. - La entropía y la segunda ley de la termodinámica. - Espontaneidad de las reacciones químicas. Energía libre de Gibbs. METODOLOGÍA. 1- La primera ley de la termodinámica Es importante saber enunciar y aplicar el primer principio de la termodinámica y aprender a calcular el calor absorbido o desprendido por una sustancia, así como el trabajo de compresión o de expansión realizado por un gas. Conviene justificar el convenio de signos utilizado (un mismo criterio para el calor y el trabajo) y destacar el hecho de que la presión que figura en la fórmula del trabajo es la presión externa. También es importante utilizar correctamente el término calor y los símbolos de energía interna




(U), calor (Q), trabajo (W) y capacidad calorífica específica (ce) o molar (Cm). 2- 2- Energía interna y entalpía de reacción

La aplicación del primer principio de la termodinámica al cálculo del calor de las reacciones químicas permite establecer que QV = U (volumen constante) y que QP = U + pV (presión constante). La introducción de la entalpía (H) como una nueva función, posibilita escribir esta ecuación como QP = H. Es importante introducir el concepto físico de entalpía de una sustancia como suma de la energía interna de una sustancia y del aumento de energía potencial de la atmósfera, consecuencia del volumen que ocupa. También es importante diferenciar entre las fórmulas que definen la energía interna y la entalpía de reacción, U = Uproductos – Ureactivos y H = Hproductos – Hreactivos, respectivamente, de las que nos indican cómo se pueden medir estos incrementos: U = QV y H = QP. 3- Entalpía estándar de una reacción

Conviene resaltar que la definición de entalpía estándar de reacción ( 0mH ) no especifica la

temperatura, si bien, se acostumbra a tabular a 298 K. También es importante destacar que el estado estándar actual de un gas es a la presión de 105 Pa y no de 1 atm, como antes. Conviene advertir de este hecho a los alumnos por si consultan libros de texto o de datos antiguos. 4- Entalpía estándar de formación de una sustancia Es importante hacer notar el carácter relativo de la energía interna y de la entalpía, y el origen arbitrario de entalpías que se toma igualando a cero la entalpía estándar de todos los elementos en su estado más estable. Se aconseja el uso de diagramas de niveles de energía para visualizar el significado de “entalpía estándar de formación de un compuesto”. 5- Ley de Hess Aunque la resolución de problemas de cálculo de la entalpía de una reacción, a partir de las entalpías de reacciones que son etapas de la reacción global, mediante el método algebraico es la forma algorítmica más simple y más fácil de aprender por parte de los alumnos, no debe olvidarse que la comprensión de la ley de Hess requiere la representación gráfica de las entalpías relativas de las sustancias en diagramas de niveles de entalpía. 6- Energía de enlace Es fundamental superar la concepción alternativa, que frecuentemente presentan los estudiantes, de suponer que la energía de disociación de un enlace es una magnitud negativa. También es importante destacar el carácter promedio de los valores de las entalpías de enlace tabulados. El uso indiscriminado de los términos “energía de enlace” y “entalpía de enlace” debe ser comentado y clarificado. 7- Entropía y desorden. Segundo principio de la termodinámica Conviene relacionar la entropía de una sustancia con la temperatura, su volumen, su estado de agregación y su estructura interna, atendiendo a la intensidad de los enlaces, la masa de los átomos o moléculas que la forman, y a la complejidad química de su estructura. Es importante que el criterio de espontaneidad de una reacción química sea visto desde la perspectiva de la variación total de entropía del universo. 8- Energía libre de Gibbs Es importante destacar que la utilidad de la energía libre de Gibbs es poder decidir la espontaneidad de las reacciones químicas que transcurren a presión y a temperatura constantes, sin necesidad de tener que calcular la variación de entropía del entorno, centrándose nada más en una propiedad del sistema que reacciona. La energía libre de Gibbs también se puede denominar “entalpía libre”, porque es igual al trabajo máximo útil que puede realizar el sistema a presión y temperatura constantes.




CRITERIOS DE EVALUACIÓN. - Construir e interpretar diagramas de energía para reacciones endotérmicas y exotérmicas. - Trabajar con las ecuaciones termoquímicas destacando la importancia de especificar el estado físico de las sustancias. Resolver cuestiones y problemas relacionados con ellos. - Calcular la variación de la entalpía (H) de una reacción como combinación lineal de otras energías conocidas. - Conocer la relación existente entre la entropía, el desorden y el estado físico del sistema. - con la espontaneidad.

============== UNIDAD 5: CINÉTICA Y EQUILIBRIO OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Comprender la importancia de la velocidad de una reacción y obtener experimentalmente las ecuaciones de velocidad. - Analizar los factores que afectan a la rapidez con la que transcurre una reacción, y relacionar estos factores y el mecanismo de reacción con la teoría de colisiones. - Destacar la importancia de la catálisis en nuestro organismo y en la industria. - Reconocer el equilibrio químico como un estado dinámico. - Comprender el significado de la ley de acción de masas y de las constantes de equilibrio Kc y Kp, y aplicarlas correctamente a casos concretos. - Describir la evolución de los equilibrios químicos cuando son alterados. COMPETENCIAS - Reconocer la importancia del estudio de la velocidad de las reacciones químicas y las aplicaciones de reacciones rápidas y lentas (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Describir los factores que modifican la velocidad de las reacciones y relacionarlos con posibles situaciones de riesgo que se pueden producir en la vida diaria (Competencia social y ciudadana). - Reconocer la importancia de los equilibrios químicos en el rendimiento de las reacciones y la aplicación de sus ventajas e inconvenientes en diversas industrias químicas (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Manejar las ecuaciones del equilibrio químico y resolver matemáticamente las cuestiones planteadas (Competencia matemática). CONTENIDOS. - La velocidad de reacción.




- Factores que afectan a la velocidad de reacción. - Orden de reacción. - Mecanismo de reacción. Molecularidad. - Teoría de colisiones y energía de activación. - El proceso de catálisis. - Equilibrio dinámico en sistemas químicos. - Ley del equilibrio químico: ley de acción de masas. - Constante de equilibrio: Kc. - Equilibrios gaseosos: Kp. - Significado químico del valor de la constante de equilibrio. - Principio de Le Châtelier. - Equilibrios heterogéneos. METODOLOGÍA. 1- Velocidad de reacción química Se debe resaltar que la velocidad en un instante dado no es igual a la velocidad media en un intervalo. Un símil útil es el siguiente: aunque la velocidad media de un vehículo no exceda el límite de velocidad, podemos tener una multa por una velocidad instantánea excesiva. 2- Factores que afectan a la velocidad de reacción Es muy importante resaltar la importancia práctica de poder alterar la velocidad de una reacción: ralentizar las indeseables y acelerar las que interesen. Con frecuencia no somos conscientes de que, si no fuera por limitaciones cinéticas, observaríamos muchas reacciones que ni siquiera imaginamos. Muchas cosas (incluidos nosotros mismos) dejaríamos de ser “estables” en el entorno rico de oxígeno en que vivimos. 3- Orden de reacción Conviene insistir en que los órdenes de reacción no tienen por qué ser enteros positivos. En ocasiones, se encuentran órdenes fraccionarios (como el ejemplo que muestra la actividad 18). Debe señalarse, que en ciertos casos, la ley de velocidad ni siquiera tiene la forma: velocidad = k [A]m [B]n Aunque en la mayoría de los textos no se menciona, en la ley de velocidad puede aparecer la concentración de un catalizador. Se debe resaltar que la unidad de la velocidad de reacción en el SI es siempre mol L-1 s-1, con independencia del orden de reacción, pero que, por el contrario, las unidades de la constante de velocidad dependen del orden total. 4- Teoría de colisiones. Energía de activación Hay que dejar claro que no todas las reacciones cumplen la ecuación de Arrhenius. Una interpretación completa del parámetro A está, aquí, fuera de lugar. Lo importante es advertir que está relacionado con la frecuencia de colisiones. Se puede añadir que su valor disminuye a medida que aumenta el tamaño de las moléculas reaccionantes, y que tiene una ligera dependencia de la temperatura, que, en general, se ignora. 5- Catálisis Conviene aclarar que, aunque el catalizador no aparece en la ecuación ajustada global de la reacción, sí puede aparecer en la ley de velocidad. 6- La ley del equilibrio químico Con frecuencia, los alumnos no advierten la naturaleza dinámica del equilibrio. Ya desde el principio, se debe insistir en que distintas composiciones de la mezcla pueden dar el mismo valor del cociente de reacción. El valor de Kc determina unívocamente el valor de Qc en el equilibrio, pero no la composición de la




mezcla. Esta, además, depende del valor de Kc, y de las concentraciones iniciales y de la presión del sistema (si hay cambio en el número de moles gaseosos al producirse la reacción). 7- Equilibrios gaseosos. Constante de equilibrio Es importante señalar que la predicción sobre el sentido en que progresa la reacción puede hacerse comparando Qc con Kc o, de forma similar, comparando Qp con Kp, donde el cociente de reacción en términos de presión es:

32

2

22

3

HN

NH

PPP

·PQ

8- Significado del valor de la constante de equilibrio Es clave insistir en que el valor de la constante de equilibrio determina el valor del cociente de reacción en el equilibrio, pero que en muchos casos, el sistema no se encuentra en equilibrio. A lo largo de la unidad, hay muchas oportunidades de insistir en este punto tan importante: “la termodinámica no da ninguna información sobre los aspectos cinéticos”. Con mucha frecuencia se afirma que la constante de equilibrio determina la posición de equilibrio, pero, en realidad, lo que determina unívocamente es el valor del cociente de reacción en el equilibrio. 9- Principio de Le Châtelier Se debe resaltar que el principio de Le Châtelier permite predecir en qué sentido progresa una reacción reversible tras “romper”, por medio de una perturbación externa, una posición de equilibrio. Por tanto, el sistema debe estar inicialmente en equilibrio: Qc = Kc. Inmediatamente tras

la perturbación (Qc Kc), porque ha cambiado bien el valor de Qc (por una alteración en la cantidad de alguna especie o por un cambio del volumen), bien el de Kc (variación en la temperatura). Un cambio de volumen se puede ver como una variación en la concentración de todas las

especies gaseosas, que se multiplican todas por un mismo factor. Por ello, si ∆ng 0, un cambio de volumen altera el cociente de reacción. 10- Equilibrios heterogéneos Se debe dejar claro que en un equilibrio homogéneo o heterogéneo (si no implica especies en disolución) se puede utilizar Kc o Kp. Pero para un equilibrio heterogéneo que implique gases y, además, especies en disolución, solo hay una constante de equilibrio. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. - Diferenciar entre espontaneidad de una reacción y rapidez con la que se produce. - Determinar la velocidad y los órdenes de reacción. - Conocer cómo se relacionan la temperatura, los catalizadores, la naturaleza, el estado físico y la concentración de los reactivos con la velocidad de reacción. - Estudiar diferentes tipos de catálisis que pongan en evidencia su importancia. - Describir el aspecto dinámico de los equilibrios químicos e identificar distintas situaciones en que se produzcan. - Conocer la ley del equilibrio químico y las expresiones de Kc y Kp. - Analizar los valores de Kc y Kp para predecir el sentido en que se encuentra desplazada una reacción química. - Resolver problemas y cuestiones sobre equilibrios químicos en sistemas homogéneos y heterogéneos. - Realizar predicciones sobre la evolución de un sistema en equilibrio que ha sufrido algún tipo de




alteración aplicando la ley de Le Châtelier. ==============

UNIDAD 6: REACCIONES DE TRANSFERENCIA DE PROTONES Y PRECIPITACIÓN OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Distinguir las propiedades diferenciadoras de las sustancias ácidas y básicas y explicar su comportamiento según las distintas teorías ácido-base. - Describir los distintos equilibrios ácido-base. - Comprender los procesos que se producen en las reacciones de neutralización, así como el concepto de equivalente. COMPETENCIAS - Comprende el significado de los términos utilizados en la unidad y del valor del pH asignado a diversas sustancias (Comunicación lingüística). - Identificar y utilizar con seguridad los distintos ácidos y bases que se pueden manejar habitualmente (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Reconocer la importancia de las valoraciones ácido-base en el análisis de cantidades de sustancias presentes en diversos materiales (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Identificar situaciones en las que se ponen de manifiesto reacciones ácido-base en el medio ambiente (Autonomía e iniciativa personal). CONTENIDOS. - Teorías ácido-base y sus limitaciones. - Ácidos y bases de Brønsted y Lowry: pares ácido-base conjugados. - Fortaleza de ácidos y bases. - Constantes de acidez y basicidad. - Autoionización del agua y concepto de pH. - Ácidos polipróticos. - Propiedades ácido-base de las sales. - Normalidad y equivalente de ácidos y bases. - Indicadores ácido-base. - Valoraciones ácido-base. - pH y punto de equivalencia. - Disoluciones reguladoras.

- - Solubilidad. - Producto de solubilidad. - Reacciones de precipitación: producto iónico y producto de solubilidad. - Solubilidad y efecto ion común.




METODOLOGÍA. 1- Teoría de Brønsted y Lowry Aunque cuanto más fuerte es un ácido, más débil es su base conjugada, es importante advertir que esto no significa que la base conjugada de un ácido débil sea una base fuerte. A un ácido que no sea extremadamente débil, le corresponde una base también débil. Conviene mencionar que a veces se utiliza el término anfiprótico como sinónimo de anfótero. 2- Medida de la fuerza de un ácido o de una base Hay que recordar que la constante de acidez, o la de basicidad, como todas las constantes de equilibrio, depende de la temperatura. Los valores de Ka que suelen tabularse corresponden a 25 ºC. En muchos libros de texto, se calcula la relación [HCO3

−]/[H2CO3] en el plasma sanguíneo, cuyo pH es 7,4, utilizando el valor de Ka a 25 ºC, obteniéndose un valor de 10. Cuando se utiliza el valor de Ka correspondiente a 37 ºC (la temperatura del cuerpo), se obtiene [HCO3

−]/[H2CO3] = 20, que es el valor real. Se pueden comparar las fuerzas de los ácidos en términos de porcentaje de ionización solo si las concentraciones de los ácidos son las mismas. Es importante advertir que el grado de disociación depende de la concentración. 3- Disociación del agua. Escala de pH La autodisociación del agua puede verse como la transferencia de un protón desde una molécula

de agua a otra, de manera que la constante de equilibrio de la reacción 2 H2O (l) H3O+ (aq) +

OH− (aq), es decir, el producto iónico del agua (Kw), corresponde también a la constantes de acidez y de basicidad del agua. 4- Predicción de reacciones ácido-base Se debe resaltar el carácter relativo de un ácido (o una base) de Brønsted−Lowry. Una especie dada puede ceder o no un protón dependiendo de frente a quién actúe. Cuando se dice que una sustancia es un ácido, sin más, se entiende que lo es frente al agua. Así, puede sorprender la aparición de especies como el etanol, el H2, el ion OH− o el NH3 en la lista de ácidos. Todas estas especies son ácidos (cuyas bases conjugadas son CH3CH2O

−, H−, O2− y NH2−, respectivamente)

cuando actúan frente a bases muy fuertes (más fuertes que la base OH−), pero no se muestran como ácidos frente al agua. La predicción de las reacciones ácido-base se podría hacer, igualmente, en términos de las

constantes de basicidad. Ácido1 + Base2 Base1 + Ácido2

)ácido(K

)ácido(KK

a

ac

2

1 )base(K

)base(K

a

a

1

2

El equilibrio está desplazado hacia el lado donde se encuentra el ácido con menor Ka, o, alternativamente, la base con menor valor de Kb. 5- Ácidos polipróticos Es importante dejar claro que no todos los hidrógenos en la fórmula de un ácido son necesariamente ionizables, de modo que el carácter poliprótico de un ácido no se puede deducir únicamente de la fórmula molecular. Así, el ácido fosforoso (H3PO3) es un ácido diprótico, y no triprótico. La constante de acidez Ka1 que suele darse en casi todos los textos (y en todas las PAU) para el ácido carbónico (H2CO3), en realidad, corresponde al equilibrio: CO2 (aq) + 2 H2O (l) HCO3

− (aq) + H3O+ (aq)

Ka1 = 4,4 · 10−7 (a 25 ºC) Puede emplearse este valor para el equilibrio




H2CO3 (aq) + H2O (l) HCO3− (aq) + H3O

+ (aq) si se toma como concentración de H2CO3 la concentración de CO2 (aq). Es decir, los valores de H2CO3 que suelen darse corresponden, realmente, a CO2 (aq). En disolución acuosa, a 25 ºC, solo hay una molécula de H2CO3 (aq) por cada 480 moléculas de CO2 (aq). 6- Propiedades ácido-base de las sales Se debe resaltar que en la teoría de Brønsted y Lowry un ácido (o una base) no tiene por qué ser una molécula neutra. La hidrólisis de los iones de una sal son reacciones de transferencia de protones, en términos de Brønsted-Lowry, ordinarias. Se debe advertir que el término hidrólisis se utiliza en Química con varios significados. Así, por ejemplo, las reacciones en las que se rompe el enlace O−H del agua, formándose nuevos enlaces, también se denominan “hidrólisis”. 7- Equivalente de ácidos y bases. Normalidad Los conceptos de equivalente y normalidad se utilizan cada vez menos. Sin embargo, ocasionalmente, aparecen en alguna PAU. Es importante resaltar que el equivalente de una sustancia puede variar de una reacción a otra. 8- Valoraciones ácido-base Es importante advertir que en la valoración de un ácido poliprótico hay un punto de equivalencia para cada hidrógeno ácido (ionizable). Dependiendo del indicador utilizado, la valoración se detiene cuando se han neutralizado todos o parte de los hidrógenos ionizables. De forma análoga ocurre con una base que pueda aceptar más de un protón, como, por ejemplo, el ion carbonato. 9- Indicadores ácido-base Se debe resaltar que la elección del indicador depende del valor del pH en el punto de equivalencia, determinada por la sal formada en la reacción de neutralización. Los alumnos deben darse cuenta de que el punto de equivalencia de una valoración ácido-base se podría detectar utilizando un pH-metro, en lugar de un indicador. 10-Disoluciones reguladoras Se debe insistir en que una disolución reguladora se trata como un problema normal de disolución de un ácido débil (HA), en el que el equilibrio de disociación del mismo se encuentra muy desplazado hacia la izquierda debido a la adición de la especie A− (efecto del ión común), de acuerdo con el principio de Le Châtelier. 11-Producto de solubilidad Es importante resaltar que el producto de solubilidad (Ks) es, sencillamente, la constante de equilibrio (Kc) para la reacción de disolución de una sal insoluble. Igualmente, el producto iónico (Qs) es solo el cociente de reacción (Qc) para este caso particular de equilibrio heterogéneo. Aunque representamos siempre el producto de solubilidad por Ks, conviene insistir en que también puede utilizarse el símbolo Kps, ya que ambos aparecen en las PAU. 12-Reacciones de precipitación Aquí conviene recordar las reglas de solubilidad de las sales más comunes que se dan en la introducción de esta unidad. Interesa dejar claro que, generalmente, en una disolución saturada existe sólido en equilibrio con los iones disueltos. Sin embargo, si se coloca una cantidad de sólido exactamente igual al valor de su solubilidad para el volumen dado, finalmente se disuelve todo y se forma una disolución saturada (en la que Qs es igual a Ks) sin que quede sólido. Se debe advertir que el ojo humano no es un instrumento de detección ultrasensible. Puede ocurrir que al mezclar dos disoluciones, el valor de Qs de una sal supere, por poco, su Ks y se forme precipitado tan pequeño que el ojo no lo detecte. Afortunadamente, las técnicas modernas permiten detectar cantidades pequeñísimas de un precipitado. 13- Solubilidad y efecto del ion común




Se debe insistir en que el “efecto del ión común” es solo una consecuencia del principio de Le Châtelier, como también lo es la variación de solubilidad con el pH de una sal que contenga un anión básico. Dado que no se ha introducido el concepto de actividad, no se mencionan las limitaciones del producto de solubilidad, tales como el “efecto salino”. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. - Conocer el concepto de ácido y de base de Brønsted y Lowry, y clasificar distintas sustancias según este criterio, asignando además sus especies conjugadas. - Conocer el concepto de fortaleza de un ácido o de una base e identificar ácidos y bases fuertes y débiles. - Resolver problemas y cuestiones sobre equilibrios ácido-base donde se trabaje con constantes de equilibrio, concentraciones y pH. - Realizar predicciones de posibles reacciones ácido-base en función de sus constantes de disociación. - Justificar el pH de disoluciones acuosas de sales. - Escribir los distintos equilibrios y constantes de disociación de ácidos polipróticos comprendiendo la variación en la fortaleza de las especies involucradas. - Conocer las expresiones de normalidad y equivalentes-gramo de ácido y de base y realizar cálculos con ellos. - Realizar cálculos de solubilidad de sustancias conociendo el producto de solubilidad, y viceversa. - Resolver cuestiones y problemas sobre la posibilidad de formación de precipitados

============== UNIDAD 7: REACCIONES DE TRANSFERENCIA DE ELECTRONES OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Describir las reacciones redox y su ajuste. - Estudiar las aplicaciones de estas reacciones. - Interpretar las relaciones entre la electricidad y las reacciones de intercambio de electrones. COMPETENCIAS - Reconocer la importancia de las reacciones redox en la vida cotidiana e interpretar procesos redox que ocurren en dispositivos de uso común (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Relacionar el funcionamiento de las pilas y baterías comerciales con los procesos electroquímicos estudiados (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico y Autonomía e iniciativa personal). CONTENIDOS.




- Las reacciones de oxidación-reducción. - El agente oxidante y el reductor. - Los números de oxidación. - Ajuste en medios ácido y básico. - Las volumetrías redox. - La relación corriente eléctrica-reacción redox. - Los procesos espontáneos: la pila galvánica. - Relación entre el potencial y la fuerza del agente oxidante y reductor. - Cálculo de la fem de una pila. - Electrólisis de sales fundidas o disueltas. METODOLOGÍA. 1- Evolución del concepto de oxidación-reducción Es interesante hacer notar a los alumnos la evolución que ha sufrido el concepto de oxidación a lo largo de la historia de la Química. La escritura de ecuaciones iónicas facilita la visión de la especie que se oxida y de la que se reduce desde el punto de vista electrónico. Debe resaltarse que el paso de un modelo a otro supone pasar de considerar sustancias que se oxidan o reducen a considerar especies atómicas (átomos o iones). 2- Una definición más amplia de oxidación-reducción Unos conceptos que es importante introducir desde el principio son el de oxidante y el de reductor. Trabajar a la vez con el concepto de especie que se reduce u oxidante y con el de especie que se oxida o reductor supone una dificultad conceptual y terminológica que no debe ser subestimada, al denominar de dos formas diferentes una misma propiedad. El concepto electrónico de oxidación se amplía considerando que un átomo se oxida cuando sufre una pérdida parcial en el control de sus electrones de valencia. 3- Número de oxidación Debe evitarse introducir los números de oxidación a través de las reglas que permiten su cálculo, sin prestar atención, en primer lugar, a su comprensión conceptual. En el caso de los compuestos iónicos, los números de oxidación corresponden a los electrones que un átomo pierde o gana cuando forma un ión. Cuando un átomo pierde o gana parcialmente electrones en la formación de un enlace covalente polar, el número de oxidación se asigna considerando la cesión o ganancia de electrones que tendría lugar si el compuesto formado fuera iónico. En este caso, el número de oxidación no tiene significado real; es tan solo un número asignado que permite contabilizar los desplazamientos parciales de los electrones. 4- Ajuste de una reacción redox Conviene resaltar que los métodos de ajuste redox se basan en el hecho de que el número total de electrones ganados por los elementos químicos que se reducen debe ser igual al de electrones que se ceden por los elementos químicos que se oxidan. El ajuste de una reacción redox que transcurre en disolución acuosa resulta sencillo si se sigue el procedimiento denominado “método del ion-electrón”, que se basa en la escritura y en la igualación atómica y eléctrica de las semiecuaciones de oxidación y de reducción. 5- Pilas galvánicas El fundamento de una pila es separar en el espacio las semirreacciones de oxidación y de reducción de una reacción redox de modo que los electrones se tengan que desplazar a través de un conductor metálico.




Conviene asegurarse de la comprensión del papel del puente salino, que no es siempre un aspecto fácil para los alumnos. Es importante que estos sepan pasar con facilidad de la ecuación de la reacción redox a la notación de la pila, y viceversa. 6- Potenciales estándar de reducción Es importante comprender el significado (el valor relativo) del potencial estándar de reducción como la fem estándar de una pila formada por la semipila correspondiente y el electrodo estándar de hidrógeno, al que se atribuye arbitrariamente potencial estándar de reducción cero. El signo del potencial de reducción corresponde al signo del electrodo de la semipila. Un signo positivo implica que la reacción es espontánea en la forma en que está escrita. La fem estándar de una pila se calcula como diferencia del potencial de reducción del cátodo menos el del ánodo. Los potenciales de reducción miden la tendencia de una especie química a reducirse. Cuanto mayor es su valor, mayor es dicha tendencia. 7- Electrólisis Es importante destacar que la electrólisis es el proceso inverso al de una pila: es un proceso redox forzado, mientras que la reacción redox que ocurre en una pila es espontánea. También es importante hacer notar que tanto en una cuba electrolítica como en una pila el ánodo es el electrodo en el que tiene lugar la oxidación, y el cátodo, el electrodo en que tiene lugar la reducción, si bien el signo de los electrodos es diferente. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. - Identificar reacciones redox. - Ajustar procesos redox en medios ácido y básico. - Realizar cálculos estequiométricos en procesos de oxidación y reducción, así como valoraciones redox. - Describir las pilas galvánicas y los potenciales estándar de reducción. - Predecir la espontaneidad de reacciones. - Realizar cálculos con cubas electrolíticas.

============== UNIDAD 8: QUÍMICA DEL CARBONO OBJETIVOS Y COMPETENCIAS. OBJETIVOS - Comprender las características especiales que hacen del átomo de carbono un elemento capaz de formar millones de sustancias diferentes. - Reconocer los principales grupos funcionales que se encuentran en los compuestos orgánicos y las reacciones más importantes a que dan lugar. - Valorar la importancia de la química orgánica en la sociedad actual, así como el posible impacto medioambiental de algunas reacciones orgánicas y las soluciones que aporta para evitar ese impacto.




COMPETENCIAS - Relacionar los productos de la química del carbono estudiados con múltiples productos comerciales que los contienen, siendo conscientes de sus ventajas y de sus riesgos (Competencia en el conocimiento y la interacción con el mundo físico). - Conocer las industrias químicas orgánicas más importantes: petroquímica y farmacéutica, y su repercusión social (Competencia social y ciudadana). CONTENIDOS. - El carbono y sus enlaces. - Los hidrocarburos y su nomenclatura. - Los principales grupos funcionales. - Los alcoholes. - Los ácidos carboxílicos. - Los ésteres. - La importancia de la industria de la química orgánica. - Química orgánica e innovación. Los biocombustibles. METODOLOGÍA. 1- El carbono y sus enlaces Se puede introducir la unidad indicando a los alumnos la capacidad del carbono para formar largas cadenas que supone la existencia de millones de sustancias diferentes. Para explicar la estructura y la geometría de las moléculas orgánicas, conduciremos la exposición hasta sugerir la necesidad de justificar las estructuras según la teoría de hibridación Para ello se pueden mostrar ejemplos, como que la molécula de metano es tetraédrica y que sus ángulos de enlace son iguales, o que la molécula eteno es plana con ángulos de 120º y que la del etino es lineal. 2- Los hidrocarburos y su nomenclatura La formulación orgánica se ha visto en la mayoría de los casos en 1.º de Bachillerato de una forma sencilla, por lo que los alumnos deberían estar familiarizados con la nomenclatura de alcanos. Por tanto, nuestra función será recordar la estructura de prefijos y sufijos que rige a esta forma de nombrar compuestos. En el caso de cadenas insaturadas, es importante que descoloquemos la cadena principal en algún ejemplo, pues la tendencia del alumnado es a tomar siempre como cadena principal la que encuentra en la línea horizontal y a numerar de izquierda a derecha. Debemos acostumbrar a los alumnos a buscar en diferentes direcciones las distintas opciones posibles, tanto de cadena principal como de numeración. En cuanto a las reacciones de estos compuestos, solo se relacionan las principales, ya que después de repiten muchas de ellas al estudiar los diferentes grupos funcionales (por ejemplo, la adición al doble enlace de agua se ve en el apartado de alcoholes). Los mecanismos de las distintas reacciones como puede ser la adición Markovnikov se describen al final, en los contenidos complementarios, para los profesores que consideren necesario llegar a ese nivel. 3- Los principales grupos funcionales Es importante que los alumnos comprendan que el grupo principal de una cadena lo es por




conferir a esta una serie de propiedades que, al ser generales de ese tipo de compuestos, se pueden predecir. También hay que destacar cómo influye el aumento de la longitud de la cadena en esas propiedades generales del grupo y en otras como el punto de fusión, punto de ebullición o estado de agregación. Estudiaremos después la utilización de prefijos y sufijos de las distintas funciones y su nomenclatura según el orden de prioridad. 4- Alcoholes, ácidos carboxílicos y ésteres Para explicar cada grupo de compuestos es importante seguir el mismo esquema en cada caso. El que proponemos es el siguiente:

– Introducir el grupo en cuestión, recordar su nomenclatura, describir sus propiedades generales e indicar algunos compuestos de interés industrial y social.

– Describir las reacciones específicas, comenzando por las que dan lugar a este tipo de compuestos y concluyendo el apartado con las reacciones específicas de dicho grupo funcional. 5- La importancia las industrias de la química orgánica Es importante que los alumnos comprendan que el espíritu de los científicos, como el padre de la química orgánica, F. Wöhler, en busca de las primeras moléculas orgánicas, se mantiene hoy en día. Se intenta buscar una determinada molécula y los químicos orgánicos diseñan la ruta de reacciones que darán lugar a ese nuevo compuesto. Esta pericia, junto con la infinita posibilidad de combinaciones de las cadenas carbonadas, es la que posibilita la existencia de nuevos materiales cada día. También es conveniente que reflexionen sobre la importancia de buscar alternativas energéticas al petróleo, no solo por las consecuencias ambientales de su uso, sino también para no agotar la materia prima de la industria que proporciona la mayor parte de materiales sintéticos que nos rodean, esto es, la petroquímica. 6- Química orgánica, innovación y desarrollo sostenible Enlazando con la necesidad comentada anteriormente de evitar la utilización del petróleo como combustible, se introduce el problema de la sustitución del petróleo y se describen los combustibles ecológicos. Se puede comenzar recordando los efectos contaminantes de los combustibles fósiles. Los alumnos y la sociedad en general piensan en la Química como algo contaminante. Debemos mostrar a los alumnos una imagen de la Química en ayuda del planeta, en busca de alternativas no contaminantes a ciertas sustancias. CRITERIOS DE EVALUACIÓN. - Describir la tetravalencia del carbono y sus hibridaciones interpretando los enlaces que forma. - Resolver cuestiones sobre nomenclatura y reacciones de los hidrocarburos. - Resolver problemas y cuestiones sobre nomenclatura y reacciones de alcoholes, ácidos carboxílicos y ésteres. - Identificar algunos logros de las industrias relacionadas con la química orgánica: petroquímica e industria farmacéutica. - Describir nuevos productos desarrollados por la química orgánica que ayudan a una mejor conservación del medio ambiente y a un desarrollo sostenible.




4. METODOLOGÍA

El currículo para el Bachillerato especifica que pretende dar respuesta a la necesaria continuidad con la Etapa anterior y actualizar los programas desde una perspectiva científica, social y didáctica.

Analizando las orientaciones generales de la Etapa y las específicas para cada materia se extraen un conjunto de principios marco que garantizarán la coherencia entre cursos y materias del Proyecto Curricular. Estos principios son: impulsar el nivel de desarrollo de capacidades del alumno, promover la construcción de estrategias de aprendizaje autónomo y estimular la transferencia y las conexiones entre los contenidos. Impulsar el nivel de desarrollo del alumno En el Bachillerato, considerado como tramo no obligatorio y de carácter orientador y propedéutico para estudios superiores, los conocimientos previos deben ser funcionarizados e integrados, han de dar cabida a otros contenidos que faciliten el desarrollo del pensamiento formal propio de la Etapa. Al tiempo, el tratamiento sistemático de los contenidos en situaciones de comunicación y relación en el aula, puede y debe estimular capacidades socio afectivas concretadas en actitudes como la tolerancia, la participación y la relativización de puntos de vista. Promover la construcción de estrategias de aprendizaje autónomo La potenciación de técnicas que gradualmente se conviertan en estrategias de trabajo personal es cada vez más necesaria en la sociedad que la que vivimos. En ella, los conocimientos se encuentran en permanente transformación. El Bachillerato contempla este principio desarrollado en varios de los objetivos de la Etapa y, además, será fundamental para la superación de las pruebas de acceso a otros estudios y para la preparación e integración activa del alumno en tramos superiores. La materialización de este principio ha de contemplar:

-Adquisición de herramientas de trabajo: análisis de diversos tipos de textos, esquemas, mapas de contenido, búsqueda y selección de información significativa en diversas fuentes (contemplando las nuevas tecnologías), estrategias de resolución de problemas, análisis de información gráfica, etc. -Potenciación de las diferentes formas de comunicación y expresión. -Planificación y evaluación de sus propios planes y tareas a corto, medio y largo plazo.

Estimular la transferencia y las conexiones entre los contenidos En el Bachillerato, la materia constituye la forma básica de estructuración de los contenidos. Esta forma de organización curricular facilita, por un lado, un tratamiento más profundo y riguroso de los contenidos y contribuye al desarrollo de la capacidad de análisis de los alumnos. A pesar de ello, conviene insistir en el papel conjunto que todos los programas poseen para la




consecución de los objetivos de la Etapa. Debido a ello, la relación existente entre las materias de modalidad, las optativas y las comunes pueden y debe ser estimulada por diversas vías. En ocasiones será la conceptual, pero no olvidaremos que las transferencias pueden llevarse a efecto, también, a través de las estrategias de aprendizaje común y el propósito conjunto de estimular el desarrollo del pensamiento abstracto en la Etapa. La utilización del método científico debe ser un referente obligado en cada uno de los temas que se desarrollen; de igual modo, las implicaciones de la Química con la tecnología y la sociedad deben estar presentes al desarrollar cada una de las unidades didácticas que componen el currículo de este curso.

Nos ceñiremos a aquellos aspectos que tengan especial relevancia en el contexto de la Química y cuyo conocimiento, tanto en sus elementos teóricos, como en los metodológicos y de investigación, capacitarán a los alumnos para comprender los fenómenos naturales y poder intervenir adecuadamente sobre ella. En este sentido, si partimos en el currículo de una concepción de la ciencia como una actividad en permanente construcción y revisión, es imprescindible un planteamiento que realce el papel activo del proceso de adquisición del conocimiento, lo que cambia el papel clásico del Profesor y del alumno, ya que el primero no es estrictamente un mero transmisor de conocimientos elaborados, sino un agente que plantea interrogantes y sugiere actividades, mientras que el segundo no es un receptor pasivo de información, sino un constructor de conocimientos en un marco interactivo. Los alumnos han de conocer y utilizar algunos métodos habituales en la actividad científica desarrollada en el proceso de investigación, y los Profesores, tanto en los planteamientos teóricos como en las actividades prácticas, deberán reforzar los aspectos del método científico correspondientes a cada contenido. La metodología deberá, por tanto, basarse en un correcto desarrollo de los contenidos, lo que precisa generar escenarios atractivos y motivadores que sitúen al alumno en cada uno de ellos. También requiere incluir diferentes situaciones específicas de especial trascendencia científica, así como conocer la historia y el perfil científico de los principales investigadores que propiciaron la evolución y desarrollo de la Química. Todo lo anterior debiera complementarse con lecturas divulgativas que animarán a los alumnos a participar en debates que sobre temas científicos se pudieran organizar en clase. La realización de experiencias de laboratorio pondrá al alumno frente al desarrollo real del método científico, le proporcionará métodos de trabajo en equipo, y le ayudará a enfrentarse con la problemática del quehacer científico. Por último, no hay que olvidar la inclusión, en la medida de lo posible, de todos aquellos aspectos que se relacionan con los grandes temas actuales que la ciencia está abordando, así como la utilización de las metodologías específicas que las nuevas tecnologías de la información y la comunicación ponen al servicio de alumnos y Profesores, ampliando los horizontes del conocimiento y facilitando su concreción en el aula o el laboratorio.





- Libro de texto. Química 2º Bachillerato Ed S.M. - Cuaderno del alumno y del profesor - Portal educativo SM Conectados, a través de la pizarra digital - Plataforma MOODLE-Huerta Salama, accesible a través de la web,

www.huertasalama.es


En este nivel no existen alumnos con necesidades especiales, ni con ningún otro tipo de problemas físicos.

7. TEMAS TRANSVERSALES Los objetivos de Etapa del Bachillerato reflejan la preocupación por el tratamiento de las ense-ñanzas transversales. Así, en enunciados como:

- Analizar y valorar críticamente las realidades del mundo contemporáneo y los antecedentes y factores que influyen en él. - Participar de forma solidaria en el desarrollo y mejora de su entorno social. -Consolidar una madurez personal, social y moral que les permita actuar de forma responsable y autónoma.

Se aprecia la relación con la educación en valores, es decir con la educación moral, cívica y para la paz, ambiental, del consumidor, etc. Estos objetivos deben implicar a la totalidad de las materias. Algunas de ellas como Filosofía, Lengua e Historia desempeñan un gran papel en el desarrollo de conceptos y actitudes relacionados con la generalidad de las enseñanzas trans-versales, aunque el resto de las materias contribuyen, a su modo, a esta tarea. Respecto a relaciones entre modalidades de Bachillerato, materias y enseñanzas transversales, podemos decir que la naturaleza epistemológica de los ámbitos de Modalidad y los contenidos de sus materias se establece de manera más concreta y clara que en otras Etapas educativas. Esto quiere decir, en definitiva, que la especificidad de los contenidos de Bachillerato determina vinculaciones algo más directas entre modalidades como Tecnología y Ciencias de la Naturaleza y de la Salud y educación para el consumo, el cuidado del medio ambiente y de la salud personal y colectiva. En Modalidades como Humanidades y Ciencias Sociales, la relación se aprecia con más nitidez en la educación moral y cívica y para la paz y, en la Modalidad de Artes, con la educación cívica y para el consumo. A partir de esta caracterización general, todo planteamiento educativo sistemático, ínter disciplinar





y coherente con los objetivos generales de la Etapa, podrá y deberá estimular relaciones de cada modalidad y materia con la totalidad de las enseñanzas propias de la educación en valores. Los equipos docentes, en el desarrollo de sus Proyectos Educativos y Curriculares, arbitrarán las líneas de actuación coherentes con los propósitos de la labor formativa del centro.

8. EVALUACIÓN 8.1. INSTRUMENTOS DE EVALUACIÓN Para cada una de las Unidades se realizará una Prueba de calificación. Dicha prueba constará de entre cuatro y seis preguntas (teóricas y prácticas). La nota final de las evaluaciones se obtendrá obteniendo la media aritmética de las pruebas realizadas en cada evaluación. 8.2. SISTEMA DE CALIFICACIÓN Cada unas de las cuestiones será calificada hasta un máximo de 1,5 puntos y los problemas hasta 2 puntos cada uno. La puntuación final será la suma de las calificaciones de las cuestiones y problemas, redondeada a las décimas de punto. Si la puntuación final total fuese mayor de diez, se prorratearía la nota final a diez. Para la corrección del examen de Química, se tendrán en cuenta los siguientes criterios: 1.- Conocimiento y uso del lenguaje químico. 2.- Conocimiento de la formulación y nomenclatura de compuestos inorgánicos y orgánicos. 3.- Conocimiento de los conceptos, principios y teorías de la Química. 4.- Capacidad de razonamiento y deducción que permitan al alumno justificar y predecir las propiedades de las especies químicas a partir de los modelos teóricos. 5.- Aplicación de los modelos teóricos a la resolución de problemas numéricos, valorando el sentido químico de los resultados, cuando proceda. 6.- Uso correcto de las unidades. 7.-Capacidad de razonar y comentar los procesos seguidos en la resolución de cuestiones y ejercicios de aplicación práctica. 8.- Capacidad de analizar datos expresados en tablas y representaciones gráficas 8.3. SISTEMA DE RECUPERACIÓN Después de cada evaluación, los alumnos que no superen la prueba, realizarán un examen de recuperación con las mismas características que los exámenes realizados anteriormente. A final del curso se dará opción a los alumnos que hayan obtenido menos de 4 puntos en alguna de las Pruebas de calificación del curso a que las recupere, para mejorar la nota final del curso, que se obtendrá obteniendo la media aritmética de las notas obtenidas en las Pruebas de calificación de cada unidad, incluidas las obtenidas en la recuperación final




9. ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS Y EXTRAESCOLARES El departamento de Física y Química no tiene prevista ninguna actividad extraescolar para este nivel, pero se adaptará a las realizadas por el centro.


La realización de ejercicios y problemas tomados del propio libro de texto o de otros listados facilitados, exige la lectura comprensiva de los alumnos de los mismos, para poder afrontar la resolución de los mismos. Se solicitará a la Biblioteca del Centro la relación de textos de carácter científico o divulgativo correspondientes a los ítemes Física o Química, para su ofrecimiento a los alumnos como lecturas complementarias.


Se dispone en el aula de pizarra digital electrónica, con acceso a internet, sobre la que se imparte la clase. Para ello, se utiliza de fondo el libro digital de la editorial SM. El profesor ha creado en la plataforma Moodle del instituto (accesible desde www.huertasalama.com) un curso de Química de 2º de Bachillerato, accesible y abierto a todos los alumnos, con materiales que incluyen el solucionario del libro de texto, así como enlaces a webs con todos los problemas de la PAU resueltos de los últimos años, clasificados por temas y por curso. Se aconsejan los siguientes directorios de recursos en internet:




http://www.huertasalama.com/












1- ALUMNOS QUE NO SUPERAN LA ASIGNATURA El profesor orientará a los alumnos para la realización de la prueba del mes de septiembre 2- ALUMNOS DE 2º BACHILLERATO CON LA ASIGNATURA PENDIENTE DEL CURSO ANTERIOR Hay dos alumnos, a los que se les realizará un examen de recuperación en el mes de febrero. 3- PRUEBAS PAU Durante todo el curso el profesor irá introduciendo en los ejercicios de clase, y también los exámenes de ejercicios de PAU de años anteriores. Se ha habilitado en la Plataforma MOODLE-Huerta Salama, accesible a través de la web del instituto, www.huertasalama.es, un curso de Química de 2º de Bachillerato en el que se han colocado los solucionarios de todas las cuestiones que aparecen en el libro de texto, así como enlaces a las orientaciones de la Ponencia de Química de Andalucía para la PAU, y a páginas webs donde se encuentran resueltas todas las cuestiones que han aparecido en las pruebas de acceso durante los últimos doce años, agrupadas por años y por temas. Una vez finalizadas las clases en el mes de mayo (de forma voluntaria), se preparará a los alumnos que lo deseen.

Fecha: 26-09-2014 Firma Profesor: Fdo. Luis Fdo. Pérez Sánchez


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