secuencia didactica temas de fisica

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2011 SECUENCIA DIDÁCTICA DE TEMAS DE FÍSICA APROBADA POR LA ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA PARA SER USADA EN TODOS LOS PLANTELES DE LA DGETI EN EL ESTADO DE GUERRERO. Genaro Alarcón Román Eduardo Francisco Hernández Alarcón Marco Antonio Castro Flores Neftalí Antúnez Hernández

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2011

SECUENCIA DIDÁCTICA DE TEMAS DE FÍSICA

APROBADA POR LA ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

PARA SER USADA EN TODOS LOS PLANTELES DE LA

DGETI EN EL ESTADO DE GUERRERO.

Genaro Alarcón Román Eduardo Francisco Hernández Alarcón Marco Antonio Castro Flores Neftalí Antúnez Hernández

Datos de identificación

Campo de conocimiento:

Ciencias experimentales

Área de formación propedéutica:

Físico-Matemático

Asignatura:

Temas de Física

Semestre

Sexto

Carga horaria:

5 horas por semana

Programa de estudio - Física

1. PROPÓSITOS FORMATIVOS POR COMPETENCIAS

Los propósitos formativos se formulan con la respuesta a las preguntas clave: ¿Cuál debe ser la encomienda principal de la educación media superior en el actual contexto social y productivo? ¿En qué principios se debe basar su propuesta? ¿Qué tipo de prácticas educativas deben promoverse para cumplirlas?

Así, los propósitos formativos del modelo educativo de la reforma del bachillerato se suscriben al Marco Curricular Común (MCC) de la Reforma Integral del Bachillerato (RIB), es decir, contemplan las competencias genéricas que reflejan el perfil de egreso de los jóvenes; así mismo, las competencias disciplinares básicas del campo de las ciencias experimentales que orientan la formación académica propia de la disciplina.

Estos propósitos se enmarcan en la misión de la propuesta educativa: "contribuir, con base en los requerimientos de la sociedad del conocimiento y del desarrollo sustentable, a la formación integral de los jóvenes, para ampliar su participación creativa en la economía y el desarrollo social del país, mediante el desempeño de una actividad productiva y el ejercicio pleno del papel social que implica la mayoría de edad". (Modelo de la Educación Media Superior Tecnológica, 2004, pág. 17)

Esta misión sugiere que la Educación Media Superior puede establecer los siguientes compromisos:

Ofrecer una opción educativa que proporcione a los alumnos elementos para enfrentar responsablemente su papel como adulto y poder mejorar su calidad de vida.

Propiciar su desarrollo integral, a partir de sus necesidades e intereses como individuos y como miembros de una sociedad basada en el desarrollo sustentable y en valores acordes con la justicia, la identidad nacional y la soberanía.

Prepararlos para entender y valorar la tecnología como un instrumento clave en el desarrollo social, para lograr una formación polivalente y para desarrollar competencias que les permitan mejorar la tecnología necesaria en ámbitos concretos.

Darles las bases para realizar estudios superiores para continuar aprendiendo, de manera que puedan aprovechar distintas opciones educativas para actualizarse y enriquecer su formación. (Modelo de la Educación Media Superior Tecnológica, 2004, págs. 29-30 y MCC, 2008)

Para construir tales conceptos es necesario que el profesor desempeñe un papel de mediador y de facilitador durante el proceso de los aprendizajes. Los conceptos disciplinarios deberán ser abordados desde la práctica de los valores universales de libertad, justicia, igualdad, equidad y solidaridad.

El estudio de la asignatura de Física, hoy en día, propone un enfoque constructivista desde la interdisciplinariedad, multidisciplinariedad y transdisciplinariedad, que orienten a los alumnos a construir conceptos y categorías y se propicie, con ello, un pensamiento categorial, preámbulo de un pensamiento complejo (Ramírez y Sosa, 2006). Esto permite desarrollar los cuatro saberes o pilares de la educación: saber conocer, saber hacer, saber ser y saber convivir en sociedad, y sienta las bases para que el estudiante adquiera las herramientas que le permitan comprender los fenómenos naturales, propios de esta disciplina.

Es importante tomar en cuenta los intereses de los alumnos y su contexto, para que puedan construir su conocimiento y lo relacionen con las demás asignaturas y el mundo que los rodea; esto les permitirá dominar los conceptos y plantear la solución de problemas complejos en forma colaborativa, así como reconocer la importancia de emplear, aprovechar y cuidar los recursos naturales desde una perspectiva de desarrollo sustentable.

A continuación se presenta una primera propuesta de articulación entre las competencias disciplinares básicas de las ciencias experimentales y las competencias genéricas, cuyo punto de encuentro se deberá materializar en las estrategias didácticas, interrelacionando los contextos entre ambas competencias e identificando situaciones de la vida cotidiana que las relacionen. El desarrollo de la experiencia en el Marco Curricular Común, seguramente permitirá desplegar nuevas articulaciones.

Programa de estudio - Física

Competencias

de las Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

1. Se conoce y valora a sí mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los objetivos que persigue

Enfrenta las dificultades que se le

presentan y es consciente de sus valores, fortalezas y debilidades.

Identifica sus emociones, las maneja de manera constructiva y reconoce la necesidad de solicitar apoyo ante una situación que lo rebase.

Elige alternativas y cursos de acción con base en criterios sustentados y en el marco de un proyecto de vida.

F F

F

Analiza críticamente los factores

que influyen en su toma de F F F decisiones.

Asume las consecuencias de sus comportamientos y decisiones.

Administra los recursos

disponibles teniendo en cuenta las

restricciones para el logro de sus

metas.

Programa de estudio - Física

Competencias

de las Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

2. Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de sus expresiones en distintos géneros

Valora el arte como manifestación de la belleza y expresión de ideas, sensaciones y emociones.

Experimenta el arte como un hecho histórico compartido que permite la comunicación entre individuos y culturas en el tiempo y el espacio, a la vez que desarrolla un sentido de identidad.

Participa en prácticas relacionadas con el arte.

3. Elige y practica estilos de vida saludables

Reconoce la actividad física como

un medio para su desarrollo físico, mental y social.

Toma decisiones a partir de la valoración de las consecuencias de distintos hábitos de consumo y conductas de riesgo.

F

F

Cultiva relaciones interpersonales que contribuyen a su desarrollo humano y el de quienes lo rodean.

Programa de estudio - Física

Competencias

de las Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados

Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.

F F F F F F

Aplica distintas estrategias comunicativas según quienes

sean sus interlocutores, el F F F

contexto en el que se encuentra y

los objetivos que persigue.

Identifica las ideas clave en un

texto o discurso oral e infiere F F F F F F conclusiones a partir de ellas.

Se comunica en una segunda lengua en situaciones cotidianas.

F

Maneja las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información y expresar ideas.

F F F

Programa de estudio - Física

Competencias

de las

Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos

Sigue instrucciones y procedimientos de manera

reflexiva, comprendiendo como F F F F F F F F

cada uno de sus pasos contribuye

al alcance de un objetivo.

Ordena información de acuerdo a categorías, jerarquías y F F F F relaciones.

Identifica los sistemas y reglas o

principios medulares que subyacen a una serie de fenómenos.

F F F F F F

Construye hipótesis y diseña y

aplica modelos para probar su F F F validez.

Sintetiza evidencias obtenidas

mediante la experimentación para producir conclusiones y formular nuevas preguntas.

F F F F

Utiliza las tecnologías de la información y comunicación para F F F F F procesar e interpretar información.

Programa de estudio - Física

Competencias

de las Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

6. Sustenta una postura personal sobre temas de interés y relevancia general, considerando otros puntos de vista de manera crítica y reflexiva

Elige las fuentes de información más relevantes para un propósito

específico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.

Evalúa argumentos y opiniones e identifica prejuicios y falacias. Reconoce los propios prejuicios, modifica sus puntos de vista al conocer nuevas evidencias, e integra nuevos conocimientos y perspectivas al acervo con el que cuenta.

Estructura ideas y argumentos de manera clara, coherente y sintética.

F F F F

F F F F

F F F

F

F F F

F F F

F F

F F

7. Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida

Define metas y da seguimiento a

sus procesos de construcción de F F F F F conocimiento.

Identifica las actividades que le resultan de menor y mayor interés

y dificultad, reconociendo y F F F F controlando sus reacciones frente a retos y obstáculos. Articula saberes de diversos

campos y establece relaciones F F F F F F F F F F entre ellos y su vida cotidiana.

Programa de estudio - Física

Competencias

de las

Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un F F F F F F F F F curso de acción con pasos específicos.

Aporta puntos de vista con

apertura y considera los de otras F F F F personas de manera reflexiva.

Asume una actitud constructiva,

congruente con los conocimientos y habilidades con los que cuenta F F F dentro de distintos equipos de trabajo.

9. Participa con una conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad, región, México y el mundo

Privilegia el diálogo como mecanismo para la solución de conflictos.

Toma decisiones a fin de contribuir a la equidad, bienestar y desarrollo democrático de la sociedad.

Conoce sus derechos y obligaciones como mexicano y miembro de distintas comunidades e instituciones, y reconoce el valor de la participación como herramienta para ejercerlos.

F F F F

F F F F

F F

Programa de estudio - Física Competencias

de las

Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

9. Participa con una conciencia cívica y ética en la vida de su comunidad, región, México y el mundo

Contribuye a alcanzar un equilibrio entre el interés y bienestar individual y el interés general de la sociedad.

Actúa de manera propositiva frente a fenómenos de la sociedad y se mantiene informado.

Advierte que los fenómenos que se desarrollan en los ámbitos local, nacional e internacional ocurren dentro de un contexto global interdependiente.

F

F F F

F F F F

10. Mantiene una actitud respetuosa hacia la interculturalidad y la diversidad de creencias, valores, ideas y prácticas sociales

Reconoce que la diversidad tiene lugar en un espacio democrático de igualdad de dignidad y derechos de todas las personas, y rechaza toda forma de discriminación.

Dialoga y aprende de personas con distintos puntos de vista y tradicio- nes culturales mediante la ubicación de sus propias circunstancias en un contexto más amplio.

Asume que el respeto de las diferencias es el principio de

integración y convivencia en los F contextos local, nacional e internacional.

Programa de estudio - Física Competencias

de las

Ciencias Experimentales

Competencias Genéricas

11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables

Asume una actitud que favorece la

solución de problemas ambientales en los ámbitos local, nacional e internacional.

F F F F F F

Reconoce y comprende las

implicaciones biológicas,

económicas, políticas y sociales F F F F F del daño ambiental en un contexto global interdependiente.

Contribuye al alcance de un

equilibrio entre los intereses de corto y largo plazo con relación al ambiente.

F F F

Propósitos formativos de Física

La Física forma parte del campo de las ciencias experimentales en el ámbito del marco curricular común y por ello tiene como propósito general propiciar en el alumno, el interés por el estudio de las ciencias, a través de estrategias centradas en el aprendizaje, que le permitan despertar su curiosidad científica, creatividad e ingenio, para fortalecer el desarrollo de competencias disciplinares básicas y competencias genéricas orientadas a que conozca y aplique métodos y procedimientos para fortalecer el desarrollo del pensamiento categorial y complejo al resolver situaciones problemáticas de la vida real.

Propósitos de la asignatura de Física I

Orientar a los estudiantes para que reconozca y analice la importancia del estudio de la Física a través de la historia de la ciencia y de sus aportaciones a la tecnología.

Propiciar que el estudiante valore sus preconcepciones sobre los fenómenos naturales a partir de evidencias científicas que le permitan diferenciarlos.

Adquirir habilidades procedimentales que le permitan identificar, plantear, formular y resolver preguntas y/o

problemas de carácter científico.

Desarrollar habilidades que propicie el pensamiento categorial y complejo para relacionar otras áreas del conocimiento.

La sociedad actual es una sociedad del conocimiento y de la información, la cual reclama personas con una cultura científica y tecnológica básica que les permite comprender y participar de la complejidad del entorno en que se desenvuelven considerando el desarrollo sustentable.

Las competencias adquiridas al cursar las asignaturas de Física, contribuyen a la formación de personas que avancen firme y progresivamente en el conocimiento científico desmitificando las ciencias al hacerlas accesibles para todos.

Las competencias genéricas y sus atributos se podrán desarrollar por el alumno a partir de abordar los conceptos propios de la Física, a través del diseño y aplicación de las estrategias centrada en el aprendizaje.

La estructuración de esta red conceptual parte de la inclusión de los conceptos más elementales en los más

complejos, y termina en las categorías, las cuales son los conceptos más incluyentes, pues no caben en uno mayor

2. ESTRUCTURAS CONCEPTUALES

2.1 Argumentación

El mapa de la disciplina de Física está integrado por categorías, conceptos fundamentales y conceptos subsidiarios. Esta integración propició un proceso de inclusión; se consideraron cuatro macro conceptos (categorías): tiempo, espacio, materia y energía, que involucran todos los fenómenos físicos de la naturaleza y que se relacionan entre sí.

Se analizó qué conceptos, a los cuales se les denominó fundamentales, podían incluirse en las categorías y al

mismo tiempo ser incluyentes de otros conceptos. Se determinó que solamente cuatro reunían estas características: movimiento, masa, fuerza e interacción materia-energía. A partir de los conceptos fundamentales se desplegaron los conceptos subsidiarios, sobre los cuales se construirán los procesos de aprendizaje en los alumnos.

Los conceptos que integran la disciplina de Física nos permiten abordar los fenómenos que acontecen en el contexto de estudiantes y maestros. A través del empleo de secuencias didácticas se pueden construir, al mismo tiempo, varios conceptos relacionados entre sí y con ello se avanza en tiempo y forma en el programa de cada una de las asignaturas de Física.

De la estructura de la disciplina de Física se derivan las estructuras de las asignaturas de: Física I, Física II y Temas de Física. La distribución de conceptos en cada una de las asignaturas confiere al profesor la libertad de elegir el orden en que debe iniciarse el estudio de fenómenos físicos.

Programa de estudio - Física

F Í S I C A

ESPACIO MATERIA ENERGÍA TIEMPO

MOVIMIENTO FUERZA INTERACCIÓN MASA MATERIA-ENERGÍA

Rectilíneo Circular Ondulatorio Fricción Leyes de Fuerza Equilibrio Magnetismo Átomo Calor Fluidos Sólidos Newton Eléctrica

Trabajo

Uniforme Ondas Mecánicas Densidad Elasticidad Campo Potencial Capacitancia Imanes Cuantos Relatividad Núcleo

Potencia Eléctrico Eléctrico

Acelerado

Transversales

Longitudinales

Sonido

Ondas Electromagnéticas

Luz

Reflexión Refracción

Espejos Lentes

Energía potencial

Energía cinética

Corriente Eléctrica

Corriente Continua

Leyes Eléctricas

Circuitos Eléctricos

Artificiales

Electroimán

Corriente Alterna

Naturales

Predecibilidad

Propiedades magnéticas

Caos

Leyes del Magnetismo

Motor

Generador

Transformador

Radioactividad

Fisión

Fusión

Calor específico

Temperatura

Dilatación

Cambio de Fase

Transmisión

Gase

Presión

Volumen

Temperatura

Procesos Termodinámic

os

Líquido

Presión

Volumen

Gasto

Isotérmicos

Isobáricos

Isocóricos

Adiabáticos

Diatérmicos

M E D I C I O N

Programa de estudio - Física

F Í S I C A I

ESPACIO MATERIA ENERGÍA TIEMPO

MOVIMIENTO

Rectilíneo Circular

Uniforme Acelerado Uniforme Acelerado

Velocidad Aceleración Velocidad Aceleración angular angular

Tiro vertical

Caída libre Movimiento de

Proyectiles

FUERZA

Leyes de Newton

Equilibrio traslacional

Equilibrio rotacional

Fricción

Densidad

Trabajo

Potencia Peso Específico

Energía potencial

Energía cinética

MASA

Sólidos Fluidos

Elasticidad Líquido

Presión Volumen

Empuje Gasto

M E D I C I O N

Programa de estudio - Física

F Í S I C A II

ESPACIO MATERIA ENERGÍA TIEMPO

INTERACCIÓN MATERIA- MASA FUERZA ENERGÍA

Calor Fluidos Fuerza Magnetismo

Eléctrica

Gase Campo Potencial Capacitancia Imanes Eléctrico Eléctrico

Temperatura

Calor Específico

Dilatación

Cambio de Fase

Transmisión

Presión Corriente Eléctrica

Temperatura

Volumen Corriente Corriente Continua Alterna

Leyes Eléctricas

Circuitos Eléctricos

Artificiales Naturales

Electroimán Propiedades Magnéticas

Motor Eléctrico Leyes Magnéticas

Generador

Transformador

M E D I C I O N

Programa de estudio - Física

T E M A S D E F Í S I C A

ESPACIO MATERIA ENERGÍA TIEMPO

MASA MOVIMIENTO INTERACCION MATERIA-ENERGIA

Gase Ondulatorio Corriente Átomo Eléctrica

Procesos Ondas Ondas Circuitos eléctricos de Circuitos eléctricos de Cuantos Relatividad Núcleo Termodinámic Mecánicas Electromagnéticas Corriente Directa Corriente Alterna

os

Isotérmicos Transversales Luz Mallas y Nodos Circuitos R - L Predecibilidad Radioactividad

Isobáricos

Longitudinales Circuitos R - C Caos Fisión Isocóricos Reflexión Refracción

Adiabáticos Sonido

Diatérmicos

Espejos Lentes

Circuitos R - L - C Fusión

M E D I C I O N

Programa de estudio - Física

3. Operación de los programas 3.1. Recomendaciones y sugerencias

Con la finalidad de alcanzar los propósitos formativos de la disciplina y de la Reforma Integral del Bachillerato se

plantean las siguientes recomendaciones y sugerencias.

1. Leer el programa de estudios desde el principio y poner atención a cada uno de los apartados que lo estructuran, con la finalidad de comprender los criterios seguidos para la ubicación de las categorías y la distribución de los conceptos fundamentales y subsidiarios.

1.1 Los contenidos conceptuales son elementos organizadores de la práctica educativa y no deben entenderse solamente como conocimientos o temáticas disciplinarias, sino como el pretexto para la práctica de valores, actitudes, habilidades y capacidades que contribuyen a desarrollar competencias que le permitan al alumno comprender el mundo e influir en él.

1.2 Integrar conocimientos de las ciencias, la tecnología y las humanidades.

1.3 Orientar y apoyar a los alumnos en su formación, con base en la comprensión de las características y actitudes individuales.

2. Considerar, dentro de las estrategias, la participación de los profesores en colegiados para analizar el programa de estudios de Física, comprenderlo y aplicarlo.

2.1 Tener disposición para el trabajo colaborativo e interdisciplinarrio y ser abiertos a la crítica.

2.2 Fomentar la comunicación y trabajo en equipo para plantear alternativas de solución de los problemas inherentes al proceso de desarrollo del programa de estudios e integrarse a un plan de trabajo para su realización.

Respecto al proceso de formación, se precisa plantear las características más relevantes del proceso, como la

relación social educativa y el papel protagónico que juegan los estudiantes y los facilitadores. Por lo que se hace

necesaria la inclusión de referencias didácticas implicadas en el proceso de formación:

1. Promover la participación activa del estudiante, como promotor de su propia formación.

2. Colocar al profesor como facilitador del aprendizaje.

3. Incluir diversas estrategias de aprendizaje, como las secuencias didácticas, solución de problemas, estudio de casos, trabajo en equipo, prácticas de campo.

4. Realizar actividades que propicien el cuidado y mejoramiento del medio ambiente, y considerar el desarrollo sustentable como tema integrador con sus líneas de acción, como pretexto para abordar las categorías, los conceptos fundamentales y los subsidiarios, con el consecuente acercamiento a los contenidos científicos, dentro de cada asignatura (Física 1, Física 2 y Temas de Física).

5. Incorporar un sistema de evaluación que incluya la auto evaluación y la coevaluación, que permita valorar y orientar académicamente a los factores del proceso educativo (alumnos, profesores, programa de estudio), de acuerdo con el enfoque basado en competencias.

6. Incluir un sistema integral de seguimiento y acompañamiento a los estudiantes durante su estancia en la

institución educativa.

De acuerdo con el tipo de ciudadano que se quiera formar (Modelo de la Educación Media Superior

Tecnológica, págs. 29-30); (Programa de Física), se debe determinar el enfoque y la dinámica educativa para que los estudiantes desplieguen sus cualidades como ser humano, con su comportamiento afectivo, social y cultural.

3.2. Ejemplos metodológicos

Se sugiere que las actividades del facilitador se ajusten a las estrategias centradas en el aprendizaje (ECA), principalmente en las secuencias didácticas (SD) en torno a un tema integrador (Toledo y Sosa, 2004).

Es importante considerar dentro de cada SD los conocimientos procedimentales (aprender a hacer), por medio de actividades prácticas (laboratorio, campo, solución de problemas y otros), incluidas en cualquiera de las tres fases que la integran (Toledo y Sosa, 2004).

Por último, en cada fase de la SD (apertura, desarrollo y cierre)

se deben generar productos. Estos productos deben ser evaluables, de

acuerdo con el tipo de conocimiento:

Lista de cotejo, para evaluar productos (documentales, de campo).

Guía de observación, para evaluar evidencias de desempeño (observación directa del desarrollo de la actividad, ejercicios prácticos). Permite al facilitador observar las actividades del estudiante de manera global.

Cuestionarios por escrito, para evaluar conocimientos conceptuales, teóricos, por medio de preguntas (reactivos) de diversos tipos: afirmación/razón (sí, no, ¿por qué?), respuestas cortas, opción múltiple, respuestas complementarias, En cuanto a los de tipo oral, generalmente se utilizan como complemento de evaluación posterior a la observación de un desempeño; además, el profesor debe tener una guía que contenga las respuestas o aspectos esperados del estudiante evaluado para decidir, con los resultados obtenidos, si cumple o no con los requerimientos para alcanzar el nivel de competencia.

En el caso de que el evaluado resulte no competente en cualquiera de los tipos de conocimiento, el facilitador debe diseñar estrategias de aprendizaje para la recuperación de los conocimientos y/o desempeños, y para que el estudiante alcance el nivel de competencia requerido.

Prácticas de laboratorios y talleres

En referencia a las prácticas de laboratorio, se incluyen en las secuencias didácticas en cualquier momento de ésta, dependiendo de la intención formativa de la secuencia, debe remitir al documento de las Reflexiones imprescindibles (Toledo y Sosa, 2004).

Es importante señalar que hoy en día se requiere hablar de actividades experimentales que propicien la apropiación de conceptos y

el interés por el estudio de las ciencias (Proyecto Experimenta UNAM 2007), algunas competencias disciplinares y genéricas.

Se presentan los siguientes ejemplos aclarando que no son un modelo a

seguir; sino solamente un referente metodológico de cómo construir una

secuencia didáctica.

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: CETis y CBTis del Estado de Guerrero Periodo Escolar: FEB-JUL/2011

Asignatura/Modulo/submódulo: TEMAS DE FÍSICA Semestre: VI

Carrera/Especialidad: Informática, Electricidad,

Mantenimiento automotriz. Fecha: 26/Enero/2011.

Elaboró Academia Estatal de Física

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad Segunda unidad. Temas Movimiento ondulatorio

Conceptos fundamentales: Ondas mecánicas y sonido

Conceptos subsidiarios: Ondas mecánicas: longitudinales y transversales. Sonido: ondas sonoras, fuentes

sonoras, características del sonido, velocidad del sonido, efecto Doppler.

Categorías: Espacio ( ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

Mediante estrategias de aprendizaje: Lluvia de ideas, debates, resumen, síntesis, mapas mentales, mapas cognitivos de

nubes, diagrama de árbol, exposición, confrontación conceptual y mediante el

desarrollo del sentido de cómo aprender a aprender, a pensar, a hacer y a ser. PROCEDIMENTALES

Habilidades: De analizar, sintetizar, expresar y comunicar, participar y colaborar, resolver, Clasificar,

Interpretar, Organizar, Reflexionar, Resolver, Comprobar y Autoevaluar, Etc. ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Predisposición al aprendizaje, Responsabilidad, Motivación, Perseverancia, organización,

creatividad, justicia, Equidad, igualdad, tolerancia, solidaridad, trabajo cooperativo.

COMPETENCIAS GENÉRICAS Categoría: a) Piensa crítica y reflexivamente b) Se expresa y Comunica.

Competencias:

a) Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de

Métodos establecidos. b) Escucha, Interpreta y emite mensajes pertinentes en

distintos contextos mediante la utilización de medios, códigos y herramientas

apropiados.

Atributos: Ordena información de acuerdo a categoría, jerarquías y relaciones.

Tema Integrador: Luces en el cielo

Propósito de la ECAS:

Aplicar los conceptos aprendidos en los dos cursos anteriores sobre movimiento,

fuerza y masa para llegar al desarrollo de las competencias específicas de las ciencias

experimentales y de las competencias genéricas. Construir un pensamiento lógico realizando modelos y prototipos de desarrollo

tecnológico, fundamentados en los temas integradores propuestos para el curso,

acordes a la realidad de su región.

Frase de motivación: Los triunfadores más grandes siempre están aprendiendo.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo Competencias

Genérica/atributos

Producto de

aprendizaje Evaluación

Actividad 1

Aplicación de un cuestionario

a los alumnos con el propósito

de recordar los conocimientos

previos del alumno. ¿Sabes que ocasiona la formación

de una onda?

¿Necesita una onda medio material

para manifestarse?

¿Qué diferencia existe entre una

onda longitudinal y una onda

transversal?

¿Cómo se produce el sonido?

¿En qué dirección se transmite el

sonido?

¿Qué es una onda sonora?

Actividad 2.

Una vez contestado el cuestionario

los alumnos en equipo de cinco,

confrontarán sus conocimientos

adquiridos con sus compañeros

para elaborar un resumen que se

expondrán frente a grupo.

.

1:0

1:0

Competencia

genérica.

Escucha, Interpreta

y emite mensajes

pertinentes en

distintos contextos

mediante la

utilización de

medios, códigos y

herramientas

apropiados.

Atributos

Expresa ideas y

conceptos mediante

representaciones

lingüísticas,

matemáticas o

gráficas.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

Obtiene, registra y

sistematiza la

información para

responder a

preguntas de

carácter científico,

consultando fuentes

relevantes.

Cuestionario como

evidencia en su

cuaderno.

Resumen de las

respuestas al

cuestionario

Interés por

comprender

conceptos,

formulas,

unidades y sus

aplicaciones del

tema.

Registro del

cuestionario en el

cuaderno de

apuntes,

Que estén correctas

todas las respuestas,

profundidad

científica en la

investigación de las

respuestas.

Participación en la

resolución del

cuestionario y su

confrontación de

respuestas en

equipo.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Competencias

Genérica/atributos

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Evaluación

Actividad 3.

De forma individual el alumno

investigara extra clase, el

alumno investigará los

conceptos del tema:

Ondas mecánicas:

Ondas longitudinales y ondas

transversales.

Sonido:

Ondas sonoras, fuentes

sonoras, características del

sonido, velocidad del sonido y

efecto Doppler.

Todo esto con el propósito de

fortalecer los conocimientos

previos.

Actividad 4.

En clase y en equipos de cinco

integrantes, expondrán lo que

investigaron para lo cual se

podrán apoyar con láminas de

rotafolio, diapositivas,

pizarrón, etc.

Actividad 5.

El facilitador a través de una

exposición dará a conocer los

conceptos sobre las ondas

mecánicas como son: ondas

longitudinales y transversales

así como las características de

las ondas que hayan quedado

sin explicar por parte de los

alumnos en sus exposiciones

así como las dudas que hayan

surgido.

Actividad 6.

1hrs.

1 hrs.

.

1 hrs.

Competencia

genérica.

Desarrolla

innovaciones y

propone

soluciones a

problemas a partir

de métodos

establecidos.

Atributo:

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Ordena

información de

acuerdo a

categorías,

jerarquías y

relaciones.

Resumen de la

investigación.

Exposición por

equipos de la

investigación.

Seguridad en la

exposición por

equipos de los

conceptos

investigados.

Registro en

cuaderno de

apuntes del resumen

de la investigación.

Interés por

comprender la

información de la

exposición tanto de

los equipos así

como del

facilitador.

En clase y para entregar los

alumnos resolverán el siguiente

cuestionario con base a lo

investigado y lo expuesto por

el facilitador con respecto a las

características de las ondas.

1.- ¿Qué es una onda

mecánica?

2.-¿Como se clasifican las

ondas?

3.-¿Qué es una cresta?

4.- ¿Qué es un valle?

5.-¿Cómo se le llama a la

distancia del punto medio a la

cresta o valle?

6.- ¿Cómo se le conoce a la

distancia de una cresta a otra?

7.- ¿Qué es el nodo?

8.- ¿Qué es frecuencia?

9.- ¿Qué es un periodo?

10.- ¿Cómo se forma un tren de

ondas?

Actividad 7.

El facilitador les pedirá a los

alumnos integrados por equipo

que analicen las formulas para

el cálculo de las diferentes

características de las ondas y

les pedirá solucionen los

ejercicios correspondientes a

las ondas mecánicas.

Actividad 7.

El facilitador dará una

explicación de lo que es el

sonido, así como que son las

1hrs.

2 hrs.

Competencia

genérica.

Desarrolla

innovaciones y

propone

soluciones a

problemas a partir

de métodos

establecidos.

Atributo:

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Ordena

información de

acuerdo a

categorías,

jerarquías y

relaciones.

Cuestionario.

Resolución de los

ejercicios.

Participación en la

resolución de los

ejercicios.

Registro en

cuaderno de

apuntes del

cuestionario.

Registro en

cuaderno de apuntes

de la resolución de

los ejercicios.

Interés por

comprender la

información de la

exposición tanto de

los equipos así

como del

facilitador.

ondas sonoras, fuentes sonoras

y las características del sonido,

así como la velocidad del

sonido y el efecto Doppler.

Actividad 9

En clase y para entregar los

alumnos resolverán el siguiente

cuestionario con base a lo

investigado y lo expuesto por

el facilitador con respecto al

sonido y sus características, la

velocidad del sonido y efecto

Doppler.

1.- ¿Qué es el sonido?

2.- ¿Qué es una onda sonora?

3.-¿Cuáles son las

características del sonido?

4.-¿Qué es intensidad de

sonido?

5.- ¿Qué es tono?

6.- ¿Qué es timbre?

7.- ¿Cómo se define la

velocidad del sonido?

8.- ¿En que consiste el efecto

Doppler?

Actividad 10

En clase los alumnos

analizarán las ecuaciones para

el cálculo de velocidad en

diferentes medios así como de

las formulas del efecto Doppler

y sus diferentes casos en que

éste se presenta y resolverán

ejercicios para su mayor

comprensión.

1 hrs.

1 hrs.

1hrs.

Competencia

genérica.

Desarrolla

innovaciones y

propone

soluciones a

problemas a partir

de métodos

establecidos.

Atributo:

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Ordena

información de

acuerdo a

categorías,

jerarquías y

relaciones.

Cuestionario.

Aplicación de las

fórmulas para los

diferentes casos

del efecto

Doppler.

Resolución de los

ejercicios.

Participación en la

resolución de los

ejercicios.

Registro en

cuaderno de

apuntes del

cuestionario.

Identificación de las

formulas y su

aplicación correcta

para los diferentes

casos del efecto

Doppler.

Registro en

cuaderno de apuntes

de la resolución de

los ejercicios.

Interés por

comprender la

información de la

exposición tanto de

los equipos así

como del

facilitador.

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Competencias

Genérica/atributos

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Evaluación

Actividad 11

Los alumnos expondrán sus

dudas de los conceptos vistos

de tal forma que el facilitador

despeje las dudas que puedan

tener.

Actividad 12.

Se aplicará un examen para

evaluar el aprendizaje

individual de cada alumno.

1hrs.

1hrs.

Competencia

genérica.

Desarrolla

innovaciones y

propone

soluciones a

problemas a partir

de métodos

establecidos.

Atributo:

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Ordena

información de

acuerdo a

categorías,

jerarquías y

relaciones.

Examen.

Cuaderno de

apuntes con

resúmenes y

ejercicios resueltos

correctamente.

Resultados del

examen.

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Resumen, metodología constructivista, preguntas exploratorias, técnicas

grupales, debates.

Material y equipo didáctico

Pizarrón, marcadores, laboratorio de física, libreta, rotafolio, papel Bond,

Internet, etc.

Libros de física.

1)Paredes Vera Juan Manuel, (2007). Física I, colección DGETI. 1)Pérez Montiel Héctor, (2007). Física General, Grupo Editorial Patria,

primera reimpresión México. 2) Paul E. Tippen (2001) Física Conceptos y Aplicaciones, McGRAW-

HILL INTERAMERICANA EDITORES, S.A DE C.V. sexta edición.

Datos de registro

Elabora:

Recibe: Avala:

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

SUBDIRECCIÓN DE ENLACE

OPERATIVO EN GUERRERO.

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

DEPARTAMENTO DE SERVICIOS DOCENTES

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre y grupo: V Semestre.

Criterio o rasgos a evaluar de la asignatura de física II, para obtener la calificación:

Criterios de ponderación Porcentaje

Asistencia 10%

Trabajo de investigación en equipo 10%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 10%

Exposición y conocimientos adquiridos 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 10%

Examen escrito 40%

Evaluación continua (responsabilidad, perseverancia,

organización, respeto y trabajo en equipo.)

10%

TOTAL 100%

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: Planteles de los CETis y CBTis de

Guerrero Periodo Escolar: FEB-JUL/11

Asignatura/Modulo/submódulo: TEMAS DE FISICA Semestre: IV

Carrera/Especialidad: PROPEDEUTICO Fecha: 26/ENERO/2011

Elaboró Academia Estatal de Física

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad Primera Unidad. Temas Equilibrio Traslacional y Rotacional

Conceptos fundamentales: Sistema en tres dimensiones, Equilibrio rotacional

Conceptos subsidiarios: Condición de equilibrio, El coeficiente de fricción estática, Fuerzas

concurrentes, línea de acción, brazo de palanca.

Categorías: Espacio ( X ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

Mediante estrategias de aprendizaje: Lluvia de ideas, preguntas abiertas, resúmenes, confrontación de conceptos, exposición en

equipos de trabajo que les permita desarrollar habilidades para que de forma reflexiva

analicen y den soluciones a los problemas tipo que se les presenten en los temas de estudio.

Realizar resúmenes, sintetizar, cuadros sinópticos.

PROCEDIMENTALES Habilidades: Observar, comprender, analizar, interpretar y reflexionar para poder expresarse y

comunicarse de manera verbal o a través de un lenguaje matemático. ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Responsabilidad, colaboración, participación, respeto, tolerancia, etc.

COMPETENCIAS GENÉRICAS Categoría(s):

Se auto determina y cuida de sí. Se expresa y comunica

Trabaja en forma colaborativa

Competencias: Escucha, Interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos

mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.

Tema Integrador: El automóvil

Atributos:

Analiza críticamente los factores que influyen en su toma de decisiones.

Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.

Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera reflexiva.

Propósito de la ECAS:

Que los estudiantes adquieran habilidades procedimentales y actitudinales, que les

permitan plantear y solucionar problemas de equilibrio traslacional y rotacional,

haciendo uso de las herramientas matemáticas para adquirir un pensamiento crítico

y responsable que le sirva en su formación futura.

Frases de motivación:

Uno mismo es su propio limite

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo Competencias

Genérica/atributos

Producto de

aprendizaje

Evaluación

Para saber los conocimientos

que tienen los alumnos de este

tema, se realizarán las

siguientes actividades. Actividad 1 De manera individual los

alumnos contestarán las

siguientes preguntas. 1.- ¿Qué es equilibrio

traslacional ? 2.- ¿Qué entiendes por

diagrama de cuerpo libre? 3.- ¿Qué entiendes por

equilibrio rotacional? 4.- ¿Que son fuerzas

concurrentes? 5.- ¿Qué entiendes por fuerza

de fricción?

6.- ¿Que es brazo de palanca? 7.- ¿Qué es momento de

torsión? 8.- ¿Que es centro de masa?

9.-¿Qué es centro de gravedad?

Actividad 2 Se pedirá a los alumnos que

comparen las respuestas del

anterior cuestionario, y

comenten las diferencias y

coincidencias. Actividad 3 En equipos de 4 integrantes, los

alumnos realizarán una

confrontación de sus respuestas

y llegarán a una conclusión, la

cual expondrán en una plenaria

al grupo. El facilitador guiará la

exposición haciendo las

aclaraciones. De todos los equipos se

escogerán dos, los cuales

realizarán la exposición

1 hrs.

1 hrs.

1 hrs.

Competencias Se conoce y valora

a sí mismo y

aborda problemas y

retos teniendo en

cuenta los objetivos

que

Persigue.

Participa y

colabora de manera

efectiva en equipos

diversos.

Atributos Analiza

críticamente los

factores que

influyen en su toma

de decisiones

Aporta puntos de

vista con apertura y

considera los de

otras personas de

manera reflexiva.

Conceptos

aprendidos en la

confrontación.de

respuestas

Respuesta del

cuestionario y

conclusiones

Resumen de la

investigación

Exposición por

equipos de la

investigación

La conclusión

elaborada por el

equipo

Registro en su

cuaderno de apuntes

del cuestionario

Exposición ante el

grupo y respuestas

aclaradas en caso de

presentarse.

De la investigación

expresar sus ideas a

través del lenguaje

oral y escrito. En

presentación física o

digital de una manera

clara.

Participación en la

exposición por grupo

tomando en cuenta

calidad de la

información, limpieza

de sus presentaciones

y exposición.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

aprendizajes

Con el propósito de introducir

nuevos conocimientos

científicos y técnicos para

relacionarlos con los

identificados y recuperados en

las actividades de apertura, se

realizarán las siguientes

actividades: Imagina un semáforo colgado de

un cable atado a un poste.

¿Crees que haya alguna fuerza

que actúe sobre el semáforo?

¿Porque el objeto no se mueve?

En tu entorno puedes encontrar

muchos objetos que están en

reposo o equilibrio.

Actividad 4 Los alumnos investigaran y en

equipos: ¿Qué es equilibrio

traslacional? ¿Qué es diagrama de cuerpo

libre? ¿Qué es equilibrio rotacional? ¿Que son fuerzas concurrentes?

¿Qué es fuerzas de ficcion

¿Que es brazo de palanca? ¿Qué es momento de torsión? ¿Que es centro de masa?

¿Qué es centro de gravedad?

Realizarán un resumen que

entregarán al facilitador para su

evaluación.

1 hrs.

1 hrs.

Respuesta del

cuestionario de la

Investigación

Resumen de la

investigación

Competencias

Escucha e

interpreta

contextos

utilizando códigos

y herramientas

apropiadas.

Atributos

Aplica distintas

estrategias

comunicativas

según quienes sean

sus interlocutores,

el contexto en

el que se encuentra

y los objetivos que

persigue.

Calidad del resumen

Expresión adecuada

en la exposición Seguridad en la

exposición

Portafolio de

evidencias La calidad del

contenido de la

investigacion,

relacionándola con su

entorno

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Actividad 5 Una vez que el facilitador

explique la aplicación de los

temas de equilibrio traslacional y

equilibrio rotacional, los alumnos

integrados en equipos realizarán

los ejercicios que el facilitador

les proporcione y los entregarán

para su evaluación. Actividad 6 Resuelve el siguiente ejercicio:

Un caja de madera de 90 kg esta

sobre una viga horizontal de 2.5

m de longitud y 45 kg sostenida

por tres cuerdas, como se

muestra. Calcula la tensión de las

tres cuerdas.

T1 T3

1.9 m

50°

T2

Actividad 7 Al azar, el facilitador escogerá

dos equipos que realizarán una

exposición de lo que

investigaron. Utilizando el

material que ellos consideren

adecuado, resaltando la

importancia que tiene la

aplicación de este conocimiento. Actividad 8 Una vez que el facilitador

explique los modelos

matemáticos aplicados para

resolver problemas de equilibrio

traslacional y rotacional, los

alumnos integrados en equipos

realizarán los ejercicios que el

facilitador les proporcione y los

entregarán para su evaluación.

2 hrs.

1 hrs.

3 hrs.

Los conceptos

investigados los

comprendan y los

apliquen en sus

actividades

vivenciales.

Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas de

equilibrio.

La calidad del

contenido en la

exposición,

relacionándola con

su entorno.

Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas de

equilibrio.

Competencias

Desarrolla

innovaciones y

propone soluciones

a problemas a partir

de métodos

establecidos.

Participa y

colabora de

manera efectiva en

equipos diversos.

Atributos

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Propone maneras

de solucionar un

problema o

desarrollar un

proyecto en

equipo, definiendo

un curso de acción

con pasos

específicos.

Portafolio de

evidencias

Procedimiento y

resultado de los

problemas resueltos.

Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos.

Actitud en la

exposición. Participación de los

alumnos. Expresión

de ideas a través de

lenguaje oral y escrito

Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos.

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Para conocer el aprendizaje

significativo que el alumno ha

logrado, resolverá de manera

individual los siguientes

problemas. 1.-Un semáforo de 20 kg cuelga

de un cable que esta unido a otros

dos cables como se muestra.

60° 30°

T1

T2

100 N

¿Encuentra las tensiones T1 y T2

2.- Un hombre jala un trineo por

un parque cubierto de nieve, de

manera que su rapidez es

constante. El trineo tiene una

masa de 8 kg. El coeficiente de

fricción cinética entre el trineo y

la nieve es de 0.1 y el ángulo

que forma la cuerda con la

horizontal es de 40° ¿Cuál es la

fuerza con la que el hombre jala

el trineo?

3.- Una viga de 1 metro de

longitud que es homogénea pesa

40 kg está sostenida por una

cuerda de 80 centímetros de su

extremo izquierdo, calcula la

tensión de la cuerda que la sujeta

y las componentes de las fuerzas

que actúan sobre el muro.

2 hrs

2 hrs.

2 hrs.

Procedimientos para

resolver los

problemas

Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas tipo

relacionados con su

entorno.

Procedimientos para

resolver los

problemas

Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas tipo

relacionados con su

entorno.

Procedimientos para

resolver los

problemas

Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas tipo

relacionados con su

entorno.

Competencias

Desarrolla

innovaciones y

propone

soluciones a

problemas a partir

de métodos

establecidos.

Atributos

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Portafolio de

evidencias Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos.

Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos.

Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos.

Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos.

50 kg

35°

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre y grupo:

Criterios de ponderación Porcentaje

Asistencia 10%

Trabajo de investigación y equipo 10%

Interés por comprender conceptos, formulas y unidades 10%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 10%

Exposición y conocimientos adquiridos 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 10%

Desarrollo de practicas de laboratorio 10%

Examen escrito 20%

Evaluación continua (responsabilidad, perseverancia,

organización, respeto, trabajo cooperativo y creatividad)

10%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza Mapa conceptuales, resumen metodología constructivista, preguntas

exploratorias, técnicas grupales, debate, mapas mentales, síntesis,

elaboración de cuadro sinóptico.

Material y equipo didáctico

Pizarrón, marcadores, laboratorio de física, libreta, rotafolio, papel Bond,

Internet, proyector, libros de texto, revistas científicas, documentales,

paginas web, enciclopedias, plumones, diapositivas en Power Point,

láminas de rotafolio, rotafolio.

Libros de física.

1) Pérez Montiel Héctor, (2007). Física General, Grupo Editorial Patria,

primera reimpresión México. 2) Paredes Vera Juan Manuel, (2007). Física 1, Departamento de Libros de

Textos, FCE, Primera Edición México.

3) Tippens, Paul E., Física. Conceptos y aplicaciones, 6ª ed., McGraw-Hill,

México, 2001

Datos de registro

Elabora: Recibe: Avala:

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA SUBDIRECCIÓN DE ENLACE

OPERATIVO EN GUERRERO

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: CETis y CBTis de Guerrero. Periodo Escolar: FEB-JUL/11

Asignatura/Modulo/submódulo: FISICA I Semestre: VI

Carrera/Especialidad: TODAS Fecha: 26 ENE. 2011.

Elaboró Academia Estatal de Física.

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad II. Movimiento.

Tema Movimiento de proyectiles.

Conceptos fundamentales: Tiro parabólico horizontal; tiro parabólico oblicuo.

Conceptos subsidiarios:

Categorías: Espacio ( X ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía ( ) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

MEDIANTE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE:

Lluvia de ideas, debates, resumen, síntesis, mapas cognitivos de nubes, exposición,

confrontación conceptual y practica de laboratorio.

PROCEDIMENTALES Habilidades: Analizar, sintetizar, expresar y comunicar, participar y colaborar, resolver, Clasificar,

Organizar, Reflexionar, Resolver, Comprobar y Autoevaluar. ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Predisposición al aprendizaje, Responsabilidad, Motivación, Creatividad, Justicia,

Equidad, Tolerancia, Solidaridad, Trabajo cooperativo.

COMPETENCIAS GENÉRICAS

Categoría:

Se autodetermina y cuida de sí.

Competencias: Se conoce y valora a si mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta los

objetivos que persigue. Tema Integrador: El movimiento.

Atributos:

Enfrenta las dificultades que se le presentan y es consciente de sus valores, fortalezas

y debilidades.

Propósito de la ECAS:

Que el estudiante adquiera habilidades procedimentales y actitudinales, que les

permitan plantear y solucionar problemas de movimiento de proyectiles.

Frases de motivación:

“Educación es lo que queda después de olvidar lo que se ha aprendido en la

escuela”

“Intenta no volverte un hombre de éxito, sino volverte un hombre de valor”.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(h)

Competencias

Genérica/atributos

Producto de

aprendizaje

Evaluación

1. Integrados en equipos de

cinco participantes, los alumnos realizarán la lectura del Anexo 1, para llegar a conclusiones concretas, auxiliados por el facilitador.

2. Al término de la Actividad

1, los alumnos resolverán el cuestionario y el problema propuestos en el Anexo 1.

3. Integrados en equipos de 5 participantes, los alumnos realizarán la lectura del anexo 2, y deducirá las ecuaciones para la solución de problemas de tiro parabólico horizontal.

4. Integrados en equipos de

5 participantes, los alumnos realizarán la lectura del anexo 3, y obtendrá las ecuaciones para la solución de problemas de tiro parabólico oblicuo.

5. Extraclases. En forma individual consultara el tema de estudio en otra fuente de información, con la finalidad de describir el comportamiento de un ejemplo en relación al tema.

1.00

1.00

1.00

1.00

Competencia genérica.

Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos

Atributos

Asume una actitud

constructiva, congruente con los

conocimientos y habilidades con los

que cuenta dentro de distintos equipos de

trabajo.

Competencias disciplinares

básicas. (Ciencias

experimentales.)

Obtiene, registra y sistematiza la

información para responder a preguntas de

carácter científico, consultando fuentes

relevantes.

Resumen de los conceptos expresados en la lectura propuesta. Solución del cuestionario propuesto. Resumen de los conceptos expresados en la lectura propuesta. Resumen de los conceptos expresados en la lectura propuesta. Descripción del ejemplo propuesto en el portafolio de evidencias.

Expresión de ideas a través del lenguaje oral y escrito. Proceso metodológico que se sigue en la solución de los ejercicios propuestos. Colaboración en las actividades de discusión en equipo. Colaboración en las actividades de discusión en equipo. Expresión de ideas a través del lenguaje escrito.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes (Procedimentales)

Tiempo

(h)

Producto y/o procesos de aprendizajes

Competencias Genérica/atributos

Evaluación

6. Integrados en parejas, los

alumnos resolverán los ejercicios propuestos en el Anexo 4 con el auxilio del facilitador.

7. Integrados en parejas, los

alumnos resolverán los ejercicios propuestos en el anexo 5 con el apoyo del facilitador.

8. Integrados en equipos, los

alumnos realizarán la Actividad Experimental 9 de la página 124 del Libro de Física General de Héctor Pérez Montiel (Tercera Edición).

9. Actividad demostrativa. El

facilitador seleccionara al azar tres alumnos y realizara la actividad del anexo 8

1.0

1.0

1.0

1.0

Solución de los ejercicios propuestos. Solución de los ejercicios propuestos.

Reporte de la Actividad Experimental.

Competencia genérica.

Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos establecidos.

Atributos: Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo.

Procedimiento y resultado obtenido

Proceso metodológico que se sigue en la solución de los ejercicios propuestos. Colaboración en las actividades de discusión en equipo. Colaboración y participación en las actividades de experimentación. Registro del proceso de solución y valor obtenido.

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes (Procedimentales)

Tiempo

(h)

Producto y/o procesos de aprendizajes

Competencias Genérica/atributos

Evaluación

10. Individualmente, el alumno

resolverá los ejercicios propuestos en el Anexo 6, los cuales deberá entregar al facilitador para su correspondiente calificación.

11. Individualmente, el alumno

resolverá los ejercicios propuestos en el Anexo 7, los cuales deberá entregar al facilitador para su correspondiente calificación.

12. Individualmente, el alumno

deberá entregar el portafolio de evidencias para su correspondiente calificación.

1.0

2.0

Examen individual. Examen individual. Entrega del portafolio de evidencias.

Competencia genérica.

Aprende por iniciativa e interés propio a lo largo de la vida.

Atributo:

Define metas y da seguimiento a sus procesos de construcción de conocimientos.

Competencias disciplinares

Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

Uso y dominio de las formulas matemáticas del tema. Identificación de la formulas y conocimiento lógico en su aplicación para la solución de ejercicios. Evidencia en su cuaderno de los ejercicios propuestos y resueltos.

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre: IV

Criterio o rasgos a evaluar de la asignatura de física II, para obtener la calificación:

Criterios de ponderación Porcentaje

Asistencia 10%

Trabajo de investigación y equipo 10%

Interés por comprender conceptos, formulas y unidades 10%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 15%

Exposición y conocimientos adquiridos 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 5%

Desarrollo de practicas de laboratorio 10%

Examen escrito 10%

Evaluación continua 20%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Mapa conceptuales, resumen metodología constructivista, preguntas exploratorias, técnicas grupales, debate, mapas mentales, síntesis.

Material y equipo didáctico

Pizarrón, marcadores, laboratorio de física, libreta, rotafolio, papel Bond, Internet, etc.

Libros de física.

PEREZ MONTIEL HECTOR, FISICA GENERAL 3ª ED. PUBLICACIONES CULTURAL 2006 ALVARENGA, BEATRIZ Y ANTONIO MAXIMO, FISICA Y EXP. SENCILLOS, 4ª ED., OXFORD UNIVERSITY PRESS HARLA. TIPPENS, PAUL E., CONCEPTOS Y APLICACIONES, 3ª. ED. MC GRAW-HILL. 1996.

Datos de registro

Elabora:

Recibe: Avala:

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

SUBDIRECCIÓN DE ENLACE OPERATIVO EN GUERRERO

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

Anexo 1.

Movimiento de un proyectil.

¿Qué es un proyectil?

Sin gravedad, podrías lanzar una piedra en un ángulo hacia el cielo y seguiría una

trayectoria en línea recta. Sin embargo, debido a la gravedad, la trayectoria se

curva. Una piedra lanzada, una pelota pateada o cualquier objeto que se proyecte

por algún medio y continúe en movimiento por su propia inercia recibe el nombre

de proyectil. Para los cañoneros de los primeros siglos, las trayectorias curvas de

los proyectiles les parecían muy complejas. En la actualidad tales trayectorias son

sorprendentemente simples cuando vemos por separado los componentes

horizontal y vertical de la velocidad.

El componente horizontal de la velocidad para un proyectil no es más complicado

que la velocidad horizontal de una canica que rueda libremente sobre una

superficie horizontal. Si se puede ignorar el efecto el efecto retardador de la

fricción, no hay fuerza horizontal sobre la canica y su velocidad constante. Rueda

por su propia inercia y recorre distancias iguales en iguales intervalos de tiempo

(figura 1). El componente horizontal del movimiento de un proyectil es justo como

el movimiento de la canica a lo largo de la superficie

Figura 1. Una canica rueda a lo largo de una superficie horizontal con velocidad constante.

El componente vertical del movimiento de un proyectil que sigue una trayectoria

curva es como el movimiento de un cuerpo en caída libre. El componente vertical

es exactamente el mismo que para un objeto que cae libremente, como se indica

en la figura 2. Cuanto más rápido caiga el objeto, mayor será la distancia cubierta

en cada segundo sucesivo. O bien, si el objeto se proyecta hacia arriba, las

distancias verticales del movimiento disminuyen al avanzar el tiempo de ascenso.

Figura 2. La canica se acelera hacia abajo recorriendo una distancia vertical mayor cada segundo.

La trayectoria curva de un proyectil es una combinación de movimientos horizontal

y vertical. Cuando la resistencia del aire es suficientemente pequeña como para

ignorarse, los componentes horizontal y vertical de la velocidad de un proyectil son

completamente independientes entre sí. Su efecto combinado produce las

trayectorias de proyectiles.

Componente vertical de la velocidad Velocidad del proyectil Componente horizontal de la velocidad

Figura 3. Componentes horizontal y vertical de un proyectil

Proyectiles lanzados horizontalmente.

El movimiento de proyectiles se analiza muy bien en las siguientes figuras, que

muestran el movimiento de una canica que rueda por el borde de una superficie

horizontal. Investígala cuidadosamente, porque hay mucha buena física ahí.

En la figura 4 se notan las posiciones sucesivas, a intervalos de tiempo iguales, de

la canica sin el efecto de la gravedad. Sólo se muestra el efecto del componente

horizontal del movimiento de la canica.

Figura 4. Movimiento horizontal sin gravedad.

En la figura 5 observamos el movimiento vertical sin un componente horizontal.

Figura 5. Movimiento vertical sólo con gravedad.

La trayectoria curva de la figura 6 se analiza mejor al considerar por separado los

componentes horizontal y vertical del movimiento.

Figura 6. Movimientos horizontal y vertical combinados.

Hay que tomar en cuenta dos importantes cuestiones. La primera es que el

componente horizontal de la velocidad de la canica no cambia conforme ésta se

mueve hacia adelante. La canica recorre la misma distancia horizontal en iguales

intervalos de tiempo. Esto es porque no hay componente de fuerza gravitacional

que actúe horizontalmente. La gravedad sólo actúa hacia abajo, así que la única

aceleración de la canica es hacia abajo. La segunda cuestión que hay que notar

es que las posiciones verticales se alejan más con el tiempo. Las distancias

verticales recorridas son las mismas que si la canica simplemente se soltara.

Observa que la curvatura de la trayectoria de la canica es la combinación de

movimiento horizontal, que permanece constante, y movimiento vertical, que tiene

la aceleración debido a la gravedad.

La trayectoria de un proyectil que acelera sólo en la dirección vertical mientras se

mueve con una velocidad horizontal constante es una parábola. Cuando la

resistencia del aire es suficientemente pequeña para ignorarla, como lo es para un

objeto pesado sin gran rapidez, la trayectoria es parabólica.

Cuestionario.

1. ¿Qué es un proyectil?

2. Especifica cómo es el componente horizontal del movimiento de un proyectil.

3. Especifica cómo es el componente vertical del movimiento de un proyectil.

4. Menciona cuál es la característica de la trayectoria curva de un proyectil.

5. Menciona las características de los proyectiles lanzados horizontalmente.

Problema propuesto.

Una bola de masa m rueda sobre una mesa de laboratorio de y metros de altura y

golpea el suelo a una distancia x desde la base de la mesa. Demuestra que:

a) La bola tarda g

y2 segundos en golpear el suelo.

b) La bola sale de la mesa con una rapidez de

g

y

x

2 metros por segundo.

c) Que la rapidez de la bola es de 6 m/s si la altura de la mesa es 1.25 m y la

bola golpea el suelo a 3 m de la base de la mesa.

Anexo 2.

Tiro parabólico horizontal.

El tiro parabólico horizontal se caracteriza por la trayectoria o camino curvo que

sigue un cuerpo al ser lanzado horizontalmente al vacío. Es el resultado de dos

movimientos independientes: un movimiento horizontal con velocidad constante y

otro vertical, el cual se inicia con una velocidad cero y va aumentando en la misma

proporción de otro cuerpo que se deja caer del mismo punto en el mismo instante.

La forma de la curva descrita es abierta, simétrica respecto a un eje y con un solo

foco, es decir, una parábola, tal como se muestra en la figura siguiente.

Vx vy vx

vy

Fig. 7. Ejemplo de trayectoria en el tiro parabólico horizontal.

Supongamos que lanzamos un objeto horizontalmente con velocidad inicial v0x. El

movimiento de proyectiles se analiza a partir del instante en que son soltados (t =

0). Una vez soltado el objeto, deja de haber aceleración horizontal (ax = 0), así

que, durante toda la trayectoria del objeto, la velocidad horizontal se mantiene

constante: vx = v0x.

Según la ecuación x = x0 + vxt, el objeto proyectado seguiría viajando

indefinidamente en la dirección horizontal. Sin embargo, sabemos que esto no es

lo que sucede. Tan pronto como se proyecta el objeto, está en caída libre en la

dirección vertical, con v0y = 0 y ay = g. Dicho de otra manera, el objeto proyectado

viaja con velocidad uniforme en la dirección horizontal y al mismo tiempo

experimenta una aceleración en la dirección hacia abajo debido a la influencia de

la gravedad. El resultado es una trayectoria curva, como la mostrada en la Fig. 7.

Si no hubiera movimiento horizontal, el objeto simplemente caería al suelo en línea

recta. De hecho, el tiempo de vuelo del objeto proyectado es exactamente el

mismo que si estuviera cayendo verticalmente.

Observemos los componentes del vector velocidad en la Fig. 7. La longitud del

componente horizontal no cambia, pero la longitud del componente vertical

aumenta con el tiempo.

Ecuaciones matemáticas del movimiento parabólico horizontal.

1. Componentes horizontal y vertical de la velocidad inicial de lanzamiento.

v0x = vx

v0y = 0

2. Posición vertical y horizontal en cualquier instante.

x = (v0x) (t)

y = v0yt + ½ gt2

3. Velocidad vertical y horizontal en cualquier instante.

vx = v0x

vy = v0y + gt

3. La velocidad del proyectil en un punto determinado de su trayectoria se

determina sumando vectorialmente los dos componentes de la velocidad.

x

y

yx

v

v

vvv

1

22

tan

Anexo 3.

Tiro parabólico oblicuo.

El tiro parabólico oblicuo se caracteriza por la trayectoria descrita por un cuerpo

lanzado con una velocidad inicial que forma un ángulo con el eje horizontal. Fig. 8.

Fig. 8. Ejemplo de trayectoria en el tiro parabólico oblicuo.

En el caso general de movimiento de proyectiles, el objeto se proyecta con un

ángulo arbitrario respecto a la horizontal; por ejemplo, una pelota de golf

golpeada por un palo. Durante el movimiento de un proyectil, éste viaja hacia

arriba y hacia abajo mientras viaja horizontalmente con velocidad constante. En

todos los puntos del movimiento, la gravedad está actuando, y a = g.

Este movimiento también se analiza por componentes. Consideramos la dirección

hacia arriba como positiva, y hacia abajo, como negativa.

Ecuaciones matemáticas del tiro parabólico oblicuo.

1. Componentes de la velocidad inicial (t = 0).

v0x = v0 cos

v0y = v0 sen

2. Componentes de la velocidad del movimiento de un proyectil.

Puesto que no hay aceleración horizontal y la gravedad actúa en la dirección y

negativa, el componente x de la velocidad es constante y el componente y varía

con el tiempo.

vx = v0x = v0 cos

vy = v0y gt = v0 sen gt

3. Componentes del desplazamiento del movimiento de un proyectil.

x = v0xt = (v0 cos ) t

y = v0yt ½ gt2 = (v0 sen ) t ½ gt2

4. Posición y velocidad en cualquier punto de la trayectoria a partir de sus

componentes.

22

22

yx vvv

yxs

5. Tiempo que tarda en alcanzar la altura máxima.

g

sen 0 oy v

g

vt

6. Tiempo para regresar al nivel de lanzamiento.

g

v

g

vtt

y

T

sen 222 00

7. Alcance horizontal.

R = v0xtT = (v0 cos ) tT

8. Alcance horizontal máximo. El alcance máximo se logra cuando el ángulo de

lanzamiento es de 45º.

9. Altura máxima alcanzada.

g

v

g

vy

y

máx2

)sen (

2

2

0

2

0

.

Anexo 4.

Tiro parabólico horizontal.

Ejercicios propuestos.

Instrucciones. Resuelve ordenadamente y con limpieza, los ejercicios

propuestos a continuación.

1. Una pelota es lanzada horizontalmente desde la ventana de un edificio con una

velocidad inicial de 10 m/s y cae al suelo después de 5 s. Determinar:

a) La altura a la que se encuentra la ventana.

b) La distancia a la que cae la pelota respecto a la base del edificio.

2. Un avión vuela horizontalmente con una velocidad de 800 km/h y deja caer un

proyectil desde una altura de 500 m respecto al suelo. Determinar:

a) El tiempo que transcurre antes de que el proyectil se impacte en el suelo.

b) La distancia horizontal recorrida por el proyectil después de iniciar su caída.

3. Se lanza una piedra horizontalmente con una velocidad de 30 m/s desde una

altura de 75 m. Determinar:

a) El tiempo que tarda en llegar al suelo.

b) La velocidad vertical que lleva al cabo de 2 s.

c) La distancia horizontal que recorre la piedra.

Anexo 5.

Tiro parabólico oblicuo.

Ejercicios propuestos.

Instrucciones. Resuelve ordenadamente y con limpieza, los ejercicios

propuestos a continuación.

1. Un proyectil es lanzado con una velocidad inicial de 400 m/s y un ángulo de

elevación de 35º. Determina:

a) El tiempo que permanece en el aire.

b) La altura máxima alcanzada por el proyectil.

c) El alcance horizontal del proyectil.

2. Hallar el ángulo de elevación con el cual debe ser lanzado un proyectil que

parte con una velocidad de 350 m/s para pegar en un blanco situado al mismo

nivel de lanzamiento del proyectil y a 400 m de distancia.

3. Un jugador batea un pelota con una velocidad inicial de 22 m/s y con un ángulo

de 40º respecto al eje horizontal. determinar:

a) La altura máxima alcanzada por la pelota.

b) El alcance horizontal de la pelota.

Anexo 6.

Tiro parabólico horizontal. (Examen).

Instrucciones. Resuelve ordenadamente y con limpieza, los ejercicios

propuestos a continuación.

1. Una esfera con velocidad horizontal de 1.5 m/s rueda hasta caerse de una

repisa que está a 2 m de altura. Determina:

a) El tiempo que tarda la esfera en llegar al piso.

b) La distancia que alcanza la esfera cuando choca en el piso respecto a un

punto situado directamente debajo de la repisa.

2. Se lanza una pelota horizontalmente desde la cima de una colina de 6 m de

altura, con una rapidez inicial de 15 m/s. Determina:

a) La distancia que alcanza la pelota cuando choca en el piso respecto a un

punto situado directamente debajo del punto de lanzamiento.

b) La distancia alcanzada si el lanzamiento se efectuara en la superficie lunar,

donde la aceleración debida a la gravedad es de sólo 1.67 m/s2.

3. Una pelota rueda horizontalmente con una rapidez de 7.6 m/s y se cae por el

borde de una plataforma alta. Si la pelota cae a 8.7 m de un punto en el suelo

que está directamente debajo del borde de la plataforma, determina la altura

que tiene la plataforma.

Anexo 7.

Tiro parabólico oblicuo (Examen).

Instrucciones. Resuelve ordenadamente y con limpieza, los ejercicios

propuestos a continuación.

1. Una pelota de golf se golpea con una velocidad de 30 m/s y un ángulo de 30º

por encima de la horizontal. Determina los componentes horizontal y vertical de

la velocidad de la pelota.

2. Un futbolista patea un balón estacionario y le imprime una velocidad de 20 m/s

con un ángulo de 15º respecto a la horizontal. Determina:

a) La altura máxima que alcanza el balón.

b) El alcance del balón.

c) ¿Cómo podría aumentarse el alcance?

3. Un rifle dispara una bala con una rapidez de 250 m/s y con un ángulo de 37º

sobre la horizontal. Determina:

a) La altura que alcanza la bala.

b) El tiempo que permanece en el aire.

c) El alcance horizontal de la bala.

Anexo 8.

1. El primer alumno golpeara un balón (que realice una parábola) colocada en el

piso y en reposo.

2. El segundo alumno observara y medirá la distancia en la que cae el balón

3. El tercer alumno medirá el tiempo que permanece el balón en el aire.

Actividad grupal. Con esta información los alumnos elaboraran un bosquejo dela

trayectoria del balón señalando las mediciones anteriores, para determinar la

velocidad y el ángulo de elevación en el momento en que se golpee el balón

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: Planteles de los CETis y CBTis de

Guerrero Periodo Escolar: FEB-JUL/11

Asignatura/Modulo/submódulo: Temas de física Semestre: VI

Carrera/Especialidad: Informatica, mantenimiento,

electricidad, construccion Fecha: 04/FEBRERO/2010

Elaboró Academia Estatal de Física

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad Segunda unidad. Temas Termodinámica

Conceptos fundamentales: Leyes y procesos termodinámicos

Conceptos subsidiarios: , establecer las condiciones que definen los distintos procesos termodinámicos

para que puedas aplicar las ecuaciones correspondientes a cada proceso

Categorías: Espacio ( X ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

Mediante estrategias de aprendizaje: Lluvia de ideas, preguntas abiertas, resúmenes, confrontación de conceptos, exposición en

equipos de trabajo que les permita desarrollar habilidades para que de forma reflexiva

analicen y den soluciones a los problemas tipo que se les presenten en los temas de estudio.

Realizar resúmenes, sintetizar, cuadros sinópticos.

PROCEDIMENTALES Habilidades: Observar, comprender, analizar, interpretar y reflexionar para poder expresarse y

comunicarse de manera verbal o a través de un lenguaje matemático. ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Responsabilidad, colaboración, participación, respeto, tolerancia, etc.

COMPETENCIAS GENÉRICAS Categoría(s):

Se auto determina y cuida de sí. Se expresa y comunica

Trabaja en forma colaborativa

Competencias: Escucha, Interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos

mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.

Tema Integrador: Transformación de la energía

Atributos:

Analiza críticamente los factores que influyen en su toma de decisiones.

Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.

Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera reflexiva.

Propósito de la ECAS:

Que los estudiantes adquieran habilidades procedimentales y actitudinales, que les

permitan plantear y solucionar problemas de conversión de temperaturas y

dilatación lineal, haciendo uso de las herramientas matemáticas para adquirir un

pensamiento crítico y responsable que le sirva en su formación futura.

Frases de motivación:

El mejor amigo del alumno es un buen libro Los triunfadores se trazan objetivos para alcanzar el éxito.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo Competencias

Genérica/atributos

Producto de

Aprendizaje

Evaluación

Para darse cuenta de los

conocimientos que tienen los

alumnos, se realizarán las

siguientes actividades. Actividad 1 De manera individual los

alumnos contestarán las

siguientes preguntas. 1.-¿ Que consideras que es un

proceso termodinámico? 2.- ¿Qué entiendes por energía

térmica? 3.- ¿Qué entiendes por

equilibrio térmico? 4.- ¿Recuerdas la ley de la

conservación de la energía que

aprendiste en el tema de energía

mecánica? 5.- ¿Te has preguntado por qué

si la tecnología esta tan

adelantada, no es posible

construir una maquina térmica

digamos un motor de

combustión interna que sea

capaz de transformar todo el

calor que se le suministra en

trabajo mecánico?

Actividad 2 Se pedirá a los alumnos que

comparen las respuestas del

anterior cuestionario, y

comenten las diferencias y

coincidencias. Actividad 3 En este tema tendrás la

oportunidad de aprender y

comprender los conceptos y las

leyes que rigen el

funcionamiento de muchos

sistemas del mundo natural y

podrás aplicarlos en la

determinación de la eficiencia

2 hrs

1 hr

1 hr

Competencias Se conoce y valora

a sí mismo y

aborda problemas y

retos teniendo en

cuenta los objetivos

que

Persigue.

Participa y

colabora de manera

efectiva en equipos

diversos.

Atributos Analiza

críticamente los

factores que

influyen en su toma

de decisiones

Aporta puntos de

vista con apertura y

considera los de

otras personas de

manera reflexiva.

Conceptos

aprendidos en la

confrontación.de

respuestas

La colaboración

mostrada en la

participación oral al

comparar respuestas

La conclusión

elaborada por el

equipo

Participación ante el

grupo y respuestas

aclaradas en caso de

presentarse.

Lista de cotejo

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

De las maquinas térmicas. Extra clase y en equipos de 6

elementos los alumnos

investigarán en la bibliografía

proporcionada, ¿qué es energía

térmica?, ¿ Qué es calor? ¿Qué

es temperatura?, ¿Qué es un

proceso térmico y que son los

diferentes procesos

termodinámicos?, ¿ proceso

isotérmico, proceso isobárico

isocorico, adiabático, primera y

segunda ley de la

termodinámica?

Actividad 4

Los alumnos realizaran

investigación de lo que

investigaron incluyendo

laminas, rotafolio, diapositivas

en power point y otros recursos

dinámicos. Actividad 5

Dentro de la exposición la

demostración de una práctica

relativa al tema, utilizando

material que pueda utilizar en

cas

30 min

30 min

Elaboración del

resumen

La calidad del

contenido en la

exposición,

relacionándola con

su entorno

Competencias

Escucha e

interpreta

contextos

utilizando códigos

y herramientas

apropiadas.

Atributos

Aplica distintas

estrategias

comunicativas

según quienes sean

sus interlocutores,

el contexto en

el que se encuentra

y los objetivos que

persigue.

Calidad del resumen

Demostración

termodinámica

Actitud en la

exposición

Expresión adecuada

en la exposición Portafolio de

evidencias Lista

de cotejo

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Actividad 6

Una vez el facilitador dará una

explicación de los diferentes

modelos matemáticos en los

procesos termodinámicos para

que los alumnos en equipo

realicen los ejercicios que el

facilitador les proporcione y los

entregaran para su evaluación.

Actividad 7

Extra clase los alumnos

investigarán en el libro de temas

de física del autor: Raúl Eduardo

Reyes Calderón, Tippens, Héctor

Pérez Montiel, etc. los diferentes

tipos de procesos

termodinámicos.

Actividad 8

El facilitador realizara una

encuesta en base a la exposición

de los alumnos resaltando la

importancia que tiene este tema y

su papel en la vida del hombre.

1 hr

1 hr

1 hr

Los conceptos

investigados los

comprendan y los

apliquen en sus

actividades

vivenciales Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas tipo

relacionados con su

entorno.

Los conceptos

investigados los

comprendan y los

apliquen en sus

actividades

vivenciales.

Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas tipo

relacionados con su

entorno.

Competencias

Desarrolla

innovaciones y

propone soluciones

a problemas a partir

de métodos

establecidos.

Participa y

colabora de

manera efectiva en

equipos diversos.

Atributos

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Propone maneras

de solucionar un

problema o

desarrollar un

proyecto en

equipo, definiendo

un curso de acción

con pasos

específicos.

Portafolio de

evidencias Lista de cotejo Procedimiento y

resultado de los

problemas resueltos.

Lista de cotejo Portafolio de

evidencias

Portafolio de

evidencias Lista de cotejo Procedimiento y

resultado de los

problemas resueltos. Actitud en la

exposición

Lista de cotejo Auto evaluación

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Actividad 9 Una vez que el facilitador explico

los modelos matemáticos para

reafirmar los conocimientos del

alumno este podrá resolver

problemas de los diferentes

procesos termodinámicos y estos

a la vez se entregaran al

facilitador para su evaluación,

para darnos cuenta si se llego al

conocimiento y si no se trabaje

con una retroalimentación. Para

esto se proponen los siguientes

ejercicios. 1.- Durante la expansión isotérmica

de gas ideal de un pistón se absorben

10 cal. De energía térmica. El pistón

tiene una masa de 15 kg. ¿A qué

altura llegara el pistón a partir de su

posición inicial?

2.- Isobárico, un sistema que

contiene un gas tiene una posición

inicial de 1.28x 10 4Pa.y ocupan un

volumen de 0.25 m3se le adicionan

200 cal. De calor al sistema para

producir una expansión isobárica a

un volumen de 0.3 m3 ¿Cuánto

trabajo realiza el sistema? ¿Cuál es

el cambio de la energía interna del

gas?

3.- Proceso isocorico un mol. De un

gas ideal se mantiene a 350ºK en un

recipiente a volumen constante.

Después el recipiente se pone en

contacto con agua que esta a 27ºC

¿Cuánto calor se elimina del gas al

enfriarse?

4.- Un cilindro aislado térmicamente

contiene 0.1m3 de gas argón, si

inicialmente se encuentra a presión

atmosférica y a una temperatura de

15ºC ¿Cuál será la presión y la

temperatura final del gas si el

volumen se comprime

adiabáticamente a la mitad?

3 hrs

Aplicación adecuada

de los modelos

matemáticos en la

solución de

problemas tipo

relacionados con su

entorno. Procedimientos para

resolver los

problemas

Competencias

Desarrolla

innovaciones y

propone

soluciones a

problemas a partir

de métodos

establecidos.

Atributos

Sigue

instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos

contribuye al

alcance de un

objetivo.

Lista de cotejo Portafolio de

evidencias Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos

Actitud ante la

evaluación de los

ejercicios

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA ESTATAL DE FISICA

Semestre VI

Criterios de ponderación Porcentaje

Asistencia 10%

Trabajo de investigación y equipo 10%

Interés por comprender conceptos, formulas y unidades 10%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 10%

Exposición y conocimientos adquiridos 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 10%

Desarrollo de prácticas de laboratorio demostrativa 10%

Examen escrito 20%

Evaluación continua (responsabilidad, perseverancia,

organización, respeto, trabajo cooperativo y creatividad)

10%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Constructivismo, elaboración de resúmenes, exposición grupal, etc.

Material y equipo didáctico

Libros de texto, revistas científicas, documentales, páginas web,

enciclopedias, Pizarrón, plumones, diapositivas en Power Point, proyector,

láminas de rota folió, rota folió. Libros de física.

Tippens, Paul E., Física. Conceptos y aplicaciones, 6ª ed., McGraw-Hill,

México, 2001 Pérez Montiel, Héctor, Física general, 2ª ed., Publicación Cultural, México,

2003 Hewitt, Laul G., Física conceptual, 9ª ed., Addison Wesley, México, 2004 Bueche, Frederick J., Física general, Serie Schaum. 9ª ed.,. En español,

McGraw-Hill, México, 2000. Al varenga, Beatriz, y Antonio Máximo, Física general con experimentos

sencillos, 4ª ed., Oxford Universsity Press Harla, México, 1998. Zitzewitz, paúl w., física I y II, 2ª edición, McGraw-Hill, Colombia, 1999.

Elabora: Recibe: Avala:

ACADEMIA ESTATAL DE FISICA SUBDIRECCION DE ENLACE

OPERATIVO EN GUERRERO

ACADEMIA ESTATAL DE FISICA

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: Planteles de los CETis y CBTis de

Guerrero Periodo Escolar: F-J/2011

Asignatura/Modulo/submódulo: TEMAS DE FISICA Semestre: VI

Carrera/Especialidad: PROPEDEUTICO Fecha: 26/Enero/2011

Elaboró ACADEMIA ESTATAL DE FISICA

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad UNIDAD II “MOVIMIENTO” Temas Ondas electromecánicas

Conceptos fundamentales: Luz, reflexión, espejos, refracción y lentes

Conceptos subsidiarios: Naturaleza de la luz, leyes de reflexión y refracción de la luz, imágenes formadas

por espejos y lentes, optica fisica, interferencia, difracción y polarización.

Categorías: Espacio ( X ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

Mediante estrategias de aprendizaje: Lluvia de ideas, preguntas abiertas, resúmenes, confrontación de conceptos, exposición en

equipos de trabajo que les permita desarrollar habilidades para que de forma reflexiva

analicen y den soluciones a los problemas tipo que se les presenten en los temas de estudio.

Realizar resúmenes, sintetizar, cuadros sinópticos.

PROCEDIMENTALES Habilidades: Observar, comprender, analizar, interpretar y reflexionar para poder expresarse y

comunicarse de manera verbal o a través de un lenguaje matemático.

ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Responsabilidad, coolaboarción, participación, respeto, tolerancia, etc.

COMPETENCIAS GENÉRICAS Categoría(s):

Se autodetermina y cuida de sí. Se expresa y comunica

Trabaja en forma coolaborativa

Competencias: Escucha, Interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la

utilización de medios, códigos y herramientas apropiados. Participa y colabora de manera

efectiva en equipos diversos

Tema Integrador: LA NATURALEZA

Atributos:

Analiza críticamente los factores que influyen en su toma de decisiones.

Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o gráficas.

Aporta puntos de vista con apertura y considera los de otras personas de manera reflexiva.

Propósito de la ECAS:

Que los estudiantes comprendan las caracteristicas de los fenomenos opticos basicos como

la reflexión y la refracción, los cuales experimentas de manera cotidiana. Los principios de

la óptica geometrica para explicar la formación de imágenes en espejos y lentes. Tambien

aprenderan los principios de la óptica fisica que explican fenomenos ondulatorios de la luz

como la interferencia, la dilatación y la polarización.

Frases de motivación:

Hay una fuerza motriz más poderosa que el vapor, la electricidad y la energía atómica. Esa

fuerza es la voluntad." (Albert Einstein)

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo Producto de

aprendizaje

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Para darse cuenta de los

conocimientos que tienen los

alumnos, se realizarán las

siguientes actividades. Actividad 1

De manera individual los

alumnos contestarán las

siguientes preguntas. 1.- ¿Qué es óptica? 2.- ¿Qué entiendes por cuerpos

luminosos? 3.- ¿Qué entiendes por lente? 4.- ¿Que es la luz? 5.- ¿Qué entiendes por espejo? 6.- ¿Existe alguna relacion la

luz con tu vista?Explicala

Actividad 2

En equipos de 3 integrantes, los

alumnos realizarán una

confrontación de sus respuestas

y llegarán a una conclusión, la

cual expondrán en una plenaria

al grupo. El facilitador guiará la

exposición haciendo las

aclaraciones.

1 hr

1hr

Conceptos

aprendidos en la

confrontación de

respuestas, sintesis

La colaboración

mostrada en la

exposición,

elaboracion de mapas

conceptuales

Competencias Se conoce y valora

a sí mismo y

aborda problemas y

retos teniendo en

cuenta los objetivos

que

persigue.

Participa y

colabora de manera

efectiva en equipos

diversos.

Atributos Analiza

críticamente los

factores que

influyen en su toma

de decisiones

Aporta puntos de

vista con apertura y

considera los de

otras personas de

manera reflexiva.

La conclusión

elaborada por el

equipo, sintesis

Exposición ante el

grupo y respuestas

aclaradas en caso de

presentarse. Mapas

conceptuales

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Actividad 3

Se proyectara el numero 40 del

universo mecánico (video de

óptica).

Actividad 4

Extraclase los alumnos

realizaran la lectura de las

paginas 145 a la 151, del libro

de texto oficial de colección

DGETI de Temas de Física de

Raúl Eduardo Reyes Calderón,

edición 2007.

Actividad 5

En clase y en equipos previo

sorteo, realizarán una lectura de

la reflexion y refraccion de la

luz del libro (paginas 150 y

151), posteriormente realizaran

con la ayuda del facilitador las

actividades experimentales 3.1,

3.2 y 3.3, del libro de texto

oficial de colección DGETI de

Temas de Física de Raúl

Eduardo Reyes Calderón,

edición 2007.

2 hrs

2 hrs

Elaboración del

resumen

Cuestionario de

actividades de

aprendizajes de las

paginas 149 y 150

Elaboración del

resumen, conceptos

aprendidos en la

lectura, actividad

experimental y

confrontación de

respuestas. Y

elaboracion de

actividades de

aprendizaje de las

paginas 163, 164 y

165.

Competencias

Escucha e

interpreta

contextos

utilizando códigos

y herramientas

apropiadas.

Atributos

Aplica distintas

estrategias

comunicativas

según quienes sean

sus interlocutores,

el contexto en

el que se encuentra

y los objetivos que

persigue.

La calidad y

extencion del

resumen

La calidad de la

elaboración de

actividades de

aprendizaje de las

páginas 149 y 150

La conclusión

elaborada por el

equipo y la calidad de

la elaboración de

actividades de

aprendizaje de las

páginas 163, 164 y 165.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Actividad 6

En clase y en equipos previo

sorteo, realizarán una lectura de

imágenes formadas por espejos

(de la pagina 165 a la 174) y de

las imágenes formadas por lentes

(de la pagina 176 a la 186), del

libro de texto oficial de colección

DGETI de Temas de Física de

Raúl Eduardo Reyes Calderón,

edición 2007, posteriormente

realizaran una confrontación de

sus respuestas y llegarán a una

conclusión, la cual expondrán en

una plenaria al grupo. El

facilitador guiará la exposición

haciendo las aclaraciones.

Actividad 7

Extraclase y en equipos los

alumnos investigarán los

diferentes tipos de fenomenos de

la óptica fisica (interferencia,

difraccion y la polarización),

elaborando un resumen que

entregarán.

1 hr

Elaboracion de un

mapa conceptual y

la colaboración

mostrada en la

exposición

Elaboracion de

actividades de

aprendizaje de las

paginas 175, 176,

186, 187 y 188.

Elaboración del

resumen, conceptos

aprendidos en la

lectura, y

confrontación de

respuestas.

Competencias

Escucha e interpreta

contextos utilizando

códigos y

herramientas

apropiadas.

Atributos

Aplica distintas

estrategias

comunicativas según

quienes sean sus

interlocutores, el

contexto en

el que se encuentra y

los objetivos que

persigue.

Competencias

Desarrolla

innovaciones y

propone soluciones a

problemas a partir de

métodos establecidos.

Participa y colabora de

manera efectiva en

equipos diversos.

Atributos

Sigue instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo como

cada uno de

sus pasos contribuye

al alcance de un

objetivo.

Propone maneras de

solucionar un

problema o desarrollar

un proyecto en equipo,

definiendo un curso de

acción con pasos

específicos.

Actitud en la

exposición La conclusión

elaborada por el

equipo, mapa

conceptual

Elaboracion de

actividades de

aprendizaje de las

paginas 175, 176,

186, 187 y 188.

Calidad del resumen

Actitud en la

exposición La conclusión

elaborada por el

equipo

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Actividad 8

Para reafirmar los conocimientos

el facilitador expondrá en

diapositivas de manera

sintetizada los temas de mayor

importancia y relevancia.

Actividad 9

Para darnos cuenta que alumno

tuvo un aprendizaje, tendrá que

resolver las actividades de

confirmación de conocimientos

(paginas 200, 201 y 202) en la

cual hay una serie de

cuestionamientos y problemas,

del libro de texto oficial de

colección DGETI de Temas de

Física de Raúl Eduardo Reyes

Calderón, edición 2007.

1 hr

1hr

La colaboración

mostrada en la

exposición, sintesis

o mapas

conceptuales

generales

Cuestionarios de las

paginas 200, 201 y

202 procedimientos

para resolver los

problemas e

interpretacion de los

cuestionamientos

Competencias

Escucha e interpreta

contextos utilizando

códigos y

herramientas

apropiadas.

Atributos

Aplica distintas

estrategias

comunicativas según

quienes sean sus

interlocutores, el

contexto en

el que se encuentra y

los objetivos que

persigue.

Competencias

Desarrolla

innovaciones y

propone soluciones a

problemas a partir de

métodos establecidos.

Atributos

Sigue instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo como

cada uno de

sus pasos contribuye

al alcance de un

objetivo.

Actitud en la

exposición y la conclusión

elaborada por el

alumno, mapa

conceptual general o

sintesis

Desarrollo y resultado

de los problemas

propuestos y

cuestionamientos

planteados en las

páginas 200, 201 y

202

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre y grupo: ”

Criterios de ponderación Porcentaje

Asistencia 10%

Trabajo de investigación y equipo 10%

Interés por comprender conceptos, formulas y unidades 10%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 10%

Exposición y conocimientos adquiridos 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 10%

Desarrollo de practicas de laboratorio 10%

Examen escrito 20%

Evaluación continua (responsabilidad, perseverancia,

organización, respeto, trabajo cooperativo y creatividad)

10%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Constructivismo, elaboración de resúmenes, exposición grupal, etc.

Material y equipo didáctico

Libros de texto, revistas científicas, documentales, paginas web,

enciclopedias, Pizarron, plumones, diapositivas en Power Point, proyector,

láminas de rotafolio, rotafolio. Libros de física.

Raúl Eduardo Reyes Calderón, Temas de Fisica, Coleeción DGETI,edición

2007

Tippens, Paul E., Física. Conceptos y aplicaciones, 6ª ed., McGraw-Hill,

México, 2001 Pérez Montiel, Hector, Física general, 2ª ed., Publicación Cultural, México,

2003 Hewitt, Laul G., Física conceptual, 9ª ed., Addison Wesley, México, 2004 Bueche, Frederick J., Física general, Serie Schaum. 9ª ed,. En español,

McGraw-Hill, México, 2000. Alvarenga, Beatriz, y Antonio Máximo, Física general con experimentos

sencillos, 4ª ed., Oxford Universsity Press Harla, México , 1998. Zitzewitz, paul w., física I y II, 2ª edición, McGraw-Hill, Colombia, 1999.

Datos de registro

Elabora: Recibe: Avala:

Academia Estatal de Física Subdirección de Enlace Operativo

en Guerrero

Academia Estatal de Física

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

ACTIVIDAD DE LA ECA

LEYES DE KIRCHHOFF

Tiempo COMPETENCIAS Producto de

aprendizaje

Evaluación

Para darse cuenta de los

conocimientos que tienen

los alumnos al inicio del

curso, se realizarán las

siguientes actividades.

Actividad 1

¿Cómo se comporta la

corriente y el voltaje en un

circuito en serie? De

manera individual.

Actividad 2

¿Cuál es el

comportamiento del voltaje

y la corriente en un circuito

en paralelo? De manera

individual.

Actividad 3

¿Qué nos dice la primera y

segunda Ley de Kirchhoff?

De manera individual

Actividad 4

Posteriormente en equipos

de 4 alumnos confrontarán

sus respuestas. Para

analizar las coincidencias y

diferencias que tengan,

llegando a una conclusión

que será expuesta ante los

demás equipos.

2 hrs

Categoría

Se expresa y

comunica

Competencia

Escucha, interpreta

y emite mensajes

pertinentes en

distintos contextos

utilizando

herramientas

apropiadas

Atributos

Expresa ideas y

conceptos

mediante

representaciones

matemáticas o

gráficas

Disciplinar

Valora las

preconcepciones

personales o

comunes sobre

diversos

fenómenos

naturales a partir

de evidencias

científicas.

Interés por

comprender

conceptos,

formulas,

unidades y sus

aplicaciones

La calidad del

contenido en

la exposición,

relacionándola

con su

entorno.

Aplicación

adecuada de

los modelos

matemáticos

en la solución

de problemas

tipo

relacionados

con su

entorno.

Diversidad de

formas para la

resolución de

los ejercicios

propuestos

Portafolio de

evidencias

Seguridad en

la exposición

y expresión

oral de los

conocimientos

adquiridos.

Resultado de

los problemas

resueltos.

Guía de

observaciones.

Rubrica.

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: CETis y CBTis de Gerrero Periodo Escolar: FEB-JUL/11

Asignatura/Modulo/submódulo: TEMAS DE FÍSICA Semestre: VI

Carrera/Especialidad: PROPEDEUTICO Fecha: 26/ENERO/2011

Elaboró Academia Estatal de Física

INTENCIONES FORMATIVAS

CONTENIDOS CONCEPTUALES Unidad IV

Temas Circuitos de C.D.

Conceptos fundamentales: Leyes de Kirchhoff

Conceptos subsidiarios: Circuitos serie, paralelo y mixtos

Categorías: Espacio ( ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

Mediante estrategias de aprendizaje:

Resúmenes, síntesis, exposición, debates, confrontación conceptual y mediante el

desarrollo del sentido de cómo aprender a aprender.

PROCEDIMENTALES

Habilidades: De analizar, sintetizar, expresar y comunicar, participar, comunicar, Interpretar, Organizar,

Reflexionar, Resolver, Comprobar y Autoevaluar.

ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Motivación, Perseverancia, organización, creatividad, trabajo cooperativo.

COMPETENCIAS GENÉRICAS Categoría: a) Se expresa y Comunica b) Piensa crítica y reflexivamente.

Competencias:

a) Escucha, Interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la

utilización de medios, códigos y herramientas apropiados.

b) Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de métodos

establecidos.

Atributos: Expresa ideas y conceptos mediante representaciones lingüísticas, matemáticas o

graficas. Ordena información de acuerdo a categoría, jerarquías y relaciones.

Tema Integrador: Fenómenos Naturales

Propósito de la ECAS:

Que los estudiantes adquieran habilidades procedimentales y actitudinales, que les

permitan plantear y solucionar problemas de resistencia en serie, paralelo, mixtos y

Leyes de Kirchhoff utilizando las matemáticas para la construcción del pensamiento

crítico y responsable a lo largo de su formación.

Frases de motivación:

Todos aprendemos de los demás y no olvides que el mejor amigo del hombre es un

libro.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(h)

Competencias

Genérica/atributos

Producto de

aprendizaje

Evaluación

Circuitos serie, paralelo y

mixtos.

Desafortunadamente en la práctica,

la mayoría de los circuitos,

inclusive aquellos que se usan en

nuestros hogares, no son tan

simples pues algunas veces antes

de retornar a su fuente, la corriente

fluye en forma consecutiva a

través de distintos dispositivos o

cargas es lo que se denomina un

circuito en serie.

Mas a menudo, la corriente que

fluye desde su fuente se divide en

muchas ramas, al entrar en

distintos ramales para abastecer

casas, apartamentos y los

dispositivos eléctricos que en los

mismos existen, antes de reunirse

de nuevo y regresar a su fuente.

Este tipo de circuito que origina un

flujo dividido de corriente recibe el

nombre de circuito en paralelo.

Muchos de los circuitos que en la

actualidad suelen encontrarse son

combinaciones de los dos tipos,

antes mencionados, es decir con

cierto número de cargas

conectadas en serie y la corriente

dividida en varios ramales en

paralelo por lo que se les

denomina circuitos serie-paralelo.

Actividad 1.

En equipos de cuatro alumnos

investigarán los conceptos y

fórmulas y los expondrán en hojas

de rotafolio.

Actividad 2.

El facilitador proporcionará

ejercicios para el análisis y la

solución de estos en equipo

Actividad 3.

Elaboración de síntesis en equipo

en su cuaderno.

2.0

1.0

1.0

Competencia genérica.

Escucha, Interpreta y

emite mensajes

pertinentes en distintos

contextos mediante la

utilización de medios,

códigos y herramientas

apropiados.

Atributos

Expresa ideas y

conceptos mediante

representaciones

lingüísticas,

matemáticas o graficas.

Competencias

disciplinares básicas.

(Ciencias

experimentales.)

Obtiene, registra y

sistematiza la

información para

responder a preguntas

de carácter científico,

consultando fuentes

relevantes y realizando

experimentos

pertinentes.

El cartel elaborado

para la exposición

Mapa conceptual elaborado para la

exposición

Interés por comprender

conceptos, formulas,

unidades y sus

aplicaciones.

La síntesis de los

Conceptos

investigados, en su

cuaderno de física.

Expresión de ideas a

través del lenguaje oral

y escrita-

Proceso metodológico,

creatividad y contenido

que se sigue en la

elaboración del mapa

conceptual.

Participación en las

actividades de

investigación en

equipo.

Seguridad en la

exposición y expresión

oral de los

conocimientos

adquiridos.

Utilización de

diferentes libros de

información en la

investigación.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(h)

Producto y/o procesos

de aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Contextualización.

Leyes de Kirchhoff.

El Físico alemán Gustavo Roberto

Kirchhoff (1824-1887), fue uno de

los pioneros en el análisis de los

circuitos eléctricos. A mediados del

siglo XIX, propuso dos leyes que

llevan su nombre.

La primera ley de Kirchhoff dice

que la suma de todas las

intensidades de corriente que llegan

a un nodo (unión o empalme) de un

circuito es igual a la suma de todas

las intensidades de corriente que

salen de el.

SUMA I=0

La segunda ley, dice que en un

circuito cerrado o maya, las caídas

de tensión totales en las resistencias

son iguales a la tensión total que se

aplica al circuito

(SUMA E-SUMA IR=0)

Actividad 4.

Investigar de manera individual los

siguientes conceptos.

Intensidad de corriente

Fuerza electromotriz

Nodo

Malla

Actividad 5.

Elabore un cuadro sinóptico de

acuerdo a la investigación realizada

y subraye la idea principal del tema.

Actividad 6.

De manera aleatoria el facilitador

elegirá a un equipo para realizar la

exposición al grupo.

Actividad 7.

El facilitador proporcionará

ejercicios para el análisis y la

solución de estos en equipo.

1.0

1.0

1.0

2.0

Registro de sus

actividades en su

cuaderno.

Síntesis por escrito en

su cuaderno a las que

se llega como grupo

de los conceptos,

formulas y unidades.

Contenido y

creatividad en la

elaboración del mapa

conceptual por

equipo.

Elaboración de un

cartel para su

exposición.

Competencia genérica.

Sustenta una postura

personal sobre temas

de interés y relevancia

general, considerando

otros puntos de vistas

de manera crítica y

reflexiva.

Atributos:

Reconoce los propios

prejuicios, modifica

sus puntos de vista al

conocer nuevas

evidencias, e integra

nuevos conocimientos

y perspectiva al acervo

con el que cuenta.

Proceso metodológico que se sigue en la

reelaboración del mapa

conceptual.

Relación,

confrontación y

acuerdos entre los

integrantes de los

equipos de los mapas

conceptuales.

Contenido y seguridad

en la exposición del

mapa conceptual y

conocimientos

adquiridos.

ACTIVIDADES DE CIERRE Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(h)

Producto y/o procesos

de aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Actividad 8.

Para darme cuenta si el alumno

adquirió un aprendizaje significativo

presentara lo sig.

Trabajos realizados en equipo, en un

portafolio de evidencias.

Actividad 9.

Planteamiento y solución de

ejercicios propuestos por el

facilitador de parte de los alumnos.

Actividad 10.

En el laboratorio de física, en equipo

de 4, desarrollar una práctica del

tema.

Actividad 11.

El facilitador expondrá mediante su

ponencia magistral una

realimentación de los temas antes

analizados.

Actividad 12.

Con la finalidad de comprobar los

conocimientos adquiridos mediantes

el proceso de aprendizaje se aplicara

los exámenes correspondientes a los

temas analizados.

1.0

1.0

1.0

1.0

2.0

Registro en su

cuaderno del proceso

metodológico en la

solución de los

ejercicios propuestos

Registro en su

cuaderno de la

solución por equipo

de los ejercicios

propuestos por el

facilitador.

Reporte por escrito de las actividades

realizadas en la

práctica experimental

de Carga eléctrica

Con el propósito de

motivar a la

autorreflexión se

aplicara el examen de

los temas.

Competencia genérica.

Desarrolla

innovaciones y

propone soluciones a

problemas a partir de

métodos establecidos.

Atributo:

Sigue instrucciones y

procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo como

cada uno de sus pasos

contribuye al alcance

de un objetivo.

Ordena información

de acuerdo a

categorías, jerarquías

y relaciones.

Interés por comprender

la información de la

exposición magistral

Uso y dominio de las

formulas matemáticas

de los temas.

Identificación de las

formulas y

conocimiento lógico en

su aplicación para la

solución de ejercicios.

Evidencia en su

cuaderno de la solución

de ejercicios propuestos.

Resultado de la

aplicación del examen

de los temas.

EVALUACIÓN. LISTA DE COTEJO

Nombre del alumno

Tema: solución de problemas aplicados a las leyes de Kirchhoff

Aspectos a evaluar

Identifica los

datos

Realiza

correctamente

la conversión

de unidades

Identifica

correctamente

el modelo

matemáticos

Domina el

despeje de

la

incógnita

Desarrollo

Resultado

Observaciones

si no si no si no si no correcto incorrecto correcto incorrecto

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre y grupo:

Criterios de ponderación Porcentaje Asistencia 10% Trabajo de investigación y equipo 10% Interés por comprender conceptos, formulas y unidades 10% Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 10%

Exposición y conocimientos adquiridos 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 10%

Desarrollo de practicas de laboratorio 10%

Examen escrito 20%

Evaluación continua (responsabilidad, perseverancia, organización,

respeto, trabajo cooperativo y creatividad) 10%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Mapa conceptuales, resumen metodología constructivista, preguntas

exploratorias, técnicas grupales, debate, mapas mentales, síntesis,

elaboración de cuadro sinóptico.

Material y equipo didáctico Pizarrón, marcadores, laboratorio de física, libreta, rotafolio, papel

Bond, Internet, proyector, paginas web, power point.

Bibliografía.

1) Pérez Montiel Héctor, (2007). Física General, Grupo Editorial Patria, primera

reimpresión México.

2) Paredes Vera Juan Manuel, (2007). Física 1, Departamento de Libros de Textos, FCE,

Primera Edición México.

3)Tippens, Paul E., Física. Conceptos y aplicaciones, 6ª ed., McGraw-Hill, México, 2001.

4)Hewitt, Laul G., Física conceptual, 9ª ed., Addison Wesley, México, 2004

5)Bueche, Frederick J., Física general, Serie Schaum. 9ª ed,. En español, McGraw-Hill,

México, 2000.

6)Alvarenga, Beatriz, y Antonio Máximo, Física general con experimentos sencillos, 4ª ed.,

Oxford Universsity Press Harla, México, 1998.

7)Zitzewitz, paul w., física I y II, 2ª edición, McGraw-Hill, Colombia, 1999.

VALIDACIÓN

Elabora:

Recibe: Avala:

_______________________________ ACADEMIA ESTATAL DE FÌSICA

_______________________ SUBDIRECCIÒN DE ENLACE

OPERATIVO EN GUERRERO.

__________________________ ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: CETis Y CEBTis DE GUERRERO Periodo Escolar: F-J/2011

Asignatura/Modulo/submódulo: Temas de Física Semestre: VI

Carrera/Especialidad: Contabilidad, Informática. Fecha: 26/Enero/2011

Elaboró: ACADEMIA ESTATAL DE FISICA

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad Cuarta unidad.

Tema ELECTRICIDAD Conceptos fundamentales: Circuitos eléctricos de CA

Conceptos subsidiarios: Circuitos RC, RL, RLC

Categorías: Espacio (X) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

Mediante estrategias de aprendizaje: Lluvia de ideas, debates, resumen, síntesis, mapas mentales, mapas cognitivos de

nubes, diagrama de árbol, exposición, confrontación conceptual y mediante el

desarrollo del sentido de cómo aprender a aprender, a pensar, a hacer y a ser. PROCEDIMENTALES

Habilidades: De analizar, sintetizar, expresar y comunicar, participar y colaborar, resolver,

Clasificar, Interpretar, Organizar, Reflexionar, Resolver, Comprobar y

Autoevaluar, Etc. ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Predisposición al aprendizaje, Responsabilidad, Motivación, Perseverancia,

organización, creatividad, justicia, Equidad, igualdad, tolerancia, solidaridad,

trabajo cooperativo.

COMPETENCIAS GENÉRICAS

Competencias: a) Se reconoce y valora a si mismo y aborda problemas y retos teniendo en cuenta

los objetivos que persiguen. b) Piensa crítica y reflexivamente, Trabaja en forma colaborativa.

Competencias: Aprende de forma autónoma, participa con responsabilidad en la sociedad. Tema Integrador: TECNOLOGÍA Y SOCIEDAD.

Atributos: Enfrentar las dificultades que se le presentan y es consciente de sus valores,

fortalezas y debilidades. Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva,

comprendiendo como cada uno de sus pasos contribuye al alcance de un objetivo.

Propósito de la ECAS:

Que los estudiantes adquieran habilidades procedimentales y actitudinales que les

permitan analizar e interpretar los tipos de circuitos eléctricos de CA, utilizando las

matemáticas para la construcción del pensamiento, comprendiendo los conceptos

señalados a partir de los conocimientos previos y de experiencia cotidiana.

Frases de motivación: LA MOTIVACIÓN ES ACEPTAR QUE TODO CAMBIA, CONSTANTEMENTE.

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales) Tiempo

Competencias

Genérica/atributos

Producto de

aprendizaje Evaluación

MOTIVACIÓN Actividad 1.

El facilitador plantea las

siguientes preguntas: 1. Mediante una lluvia de ideas

se pregunta ¿En dónde se aplica

los circuitos de corriente

alterna? 2. Características de los

circuitos de corriente alterna. 3. Cuáles son los Circuitos de

corriente alterna que conoce?

DESARROLLO

Actividad 2. El facilitador pide a los

alumnos que se integren en

equipos de 5 elementos, y

solicita el siguiente material: Papel Bond, Marcadores, cinta

adhesiva y calculadora.

Actividad 3. El facilitador solicita a cada

equipo que dibuje el siguiente

diagrama; en base a dichos

datos resolver lo siguiente: a) ¿Calcular la reactancia? b) ¿Calcular la corriente que

fluye a través de la resistencia? c) ¿Calcular la corriente que

fluye a través de la bobina?

Actividad 4. Mediante una plenaria presentar

los resultados para su análisis

30 min

30 min

30 min

30 min

Competencia

genérica.

Se conoce y valora a

si mismo y aborda

problemas y retos

teniendo en cuenta

los objetivos que

persigue.

Atributos

Enfrenta las

dificultades que se

les presentan y es

consciente de sus

valores, fortalezas y

debilidades.

Competencias

disciplinares

básicas. (Ciencias

experimentales.)

Obtiene, registra y

sistematiza la

información para

responder a

preguntas de carácter

científico,

consultando fuentes

relevantes.

Resumen de los

conceptos expresados

en la lluvia de ideas.

Conceptos

investigados en su

cuaderno de física.

Mapa conceptual elaborado para la

exposición

Interés por

comprender la

información

presentada y elaborar

una síntesis.

Expresión de ideas a

través del lenguaje

oral y escrita.

Participación en las

actividades de

investigación en

equipo.

Utilización de

diferentes libros de

información en la

investigación.

Seguridad en la

exposición y

expresión oral de los

conocimientos

adquiridos.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales) Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos Evaluación

Contextualización.

Actividad 5. El facilitador proporciona al

alumno el libro Temas de Física

de Raúl Eduardo Reyes

Calderón editado por el

Departamento de Libros de

Textos del FCE, Primera

Edición México como

bibliografía par el tema de

circuitos eléctrico de corriente

alterna. Actividad 6.

Individualmente los alumnos

elaboran un resumen para

identificar las variables en el

movimiento circular.

Actividad 7. En una tarjeta elaborar las

ecuaciones del cálculo de la

reactancia y capacitancia. Actividad 8.

El facilitador desarrollara un

ejercicio de reactancia y

capacitancia demostrativo

(queda a criterio del facilitador

de acuerdo a la bibliografía

disponible). Actividad 9.

De acuerdo con los datos

obtenidos en el ejercicio de la

apertura, el facilitador dejara un

ejercicio que involucren los

temas de Circuito eléctrico de

CA aplicando las ecuaciones del

mismo, el cual será entregado al

facilitador para su evaluación.

30 min

30 min

30 min

1 hrs.

1hrs.

Registro de sus

actividades en su

cuaderno.

Resumen de los

conceptos

expresados.

Síntesis por escrito

en su cuaderno a las

que se llega como

grupo de los

conceptos, formulas

y unidades.

Ejercicios en su

cuaderno, de las

expresiones

matemáticas y sus

despejes de

variables.

.

Competencia

genérica.

Desarrolla

innovaciones y

propone soluciones

a problemas a partir

de métodos

establecidos.

Atributos:

Sigue instrucciones

y procedimientos de

manera reflexiva,

comprendiendo

como cada uno de

sus pasos contribuye

al alcance de un

objetivo.

Ordena información

de acuerdo a

categorías,

jerarquías y

relaciones.

Participación en

actividades colectivas

y los conocimientos

adquiridos.

Interés por

comprender los

ejercicios propuestos

de la exposición

magistral

Identificación de las

formulas y

conocimiento lógico

en su aplicación para

la solución de

ejercicios.

Evidencia en su

cuaderno de la

solución de ejercicios

propuestos.

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Contextualización

Circuito en paralelo

Circuito Eléctrico de Corriente

Alterna

Actividad 10. En forma individual el alumno

entregara las evidencias de las

actividades realizadas al

facilitador para su evaluación.

Actividad 11. Retroalimentación del tema por

parte del facilitador Actividad 12.

Aplicación de una evaluación

escrita por parte del facilitador.

30 min

30 min

1 hr

Registro en su

cuaderno del

proceso

metodológico en la

solución de los

ejercicios

propuestos

Registro en su

cuaderno de la

solución por

equipo de dos

ejercicios

propuestos por el

facilitador.

Con el propósito de

motivar a la

autorreflexión se

aplicara el examen

de los temas.

Competencia

genérica.

Aprende por

iniciativa e interés

propio a lo largo de

la vida.

Atributo:

Define metas y da

seguimiento a sus

procesos de

construcción de

conocimientos.

Competencias

disciplinares

Fundamenta

opiniones sobre los

impactos de la

ciencia y la

tecnología en su

vida cotidiana,

asumiendo

consideraciones

éticas.

Uso y dominio de las

formulas matemáticas

de los temas.

Identificación de las

formulas y

conocimiento lógico

en su aplicación

para la solución de

ejercicios.

Evidencia en su

cuaderno de la

solución de ejercicios

propuestos.

Resultado de la

aplicación del examen

de los temas

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre: VI

Criterio o rasgos a evaluar de la asignatura de Temas de Física, para obtener la calificación:

Criterios de ponderación Porcentaje

Asistencia, puntualidad, respeto, tolerancia, orden. 10%

Trabajo de investigación, colaboración, presentación y limpieza. 10%

Interés por comprender conceptos, formulas y unidades. 10%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 15%

Exposición, conocimientos adquiridos, habilidad en la expresión. 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 5%

Desarrollo de prácticas de laboratorio, reportes de las prácticas. 10%

Examen escrito, responsabilidad, motivación, creatividad. 10%

Evaluación continua, capacidad de análisis, de comprender, de

autocritica, de organización, de participación, de iniciativa.

20%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Mapa conceptuales, resumen metodología constructivista, preguntas

exploratorias, técnicas grupales, debate, mapas mentales, síntesis.

Material y equipo didáctico

Pizarrón, marcadores, laboratorio de física, libreta, rotafolio, papel Bond,

Internet, etc.

Libros de física.

PEREZ MONTIEL HECTOR, FISICA GENERAL 3ª ED. PUBLICACIONES CULTURAL 2006

ALVARENGA, BEATRIZ Y ANTONIO MAXIMO, FISICA Y EXP. SENCILLOS, 4ª ED.,

OXFORD UNIVERSITY PRESS HARLA.

TIPPENS, PAUL E., CONCEPTOS Y APLICACIONES, 3ª. ED. MC GRAW-HILL. 1996.

Datos de registro

Elabora:

Recibe: Avala:

Academia estatal

Subdirección de enlace operativo en

Guerrero

Academia estatal

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI

Plantel: CETis y CBTis de Guerrero. Periodo Escolar: FEB-JUL/11

Asignatura/Modulo/submódulo: Temas de Física. Semestre: VI

Carrera/Especialidad: PROPEDEUTICO Fecha: 26/Enero/2010.

Elaboró Academia Estatal de Física.

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad IV

Tema Mecánica Cuántica Conceptos fundamentales: Teoría Atómica y Teoría Nuclear.

Conceptos subsidiarios:

Radiación, efecto fotoeléctrico, rayos X, modelo cantico del átomo de Bohr, estructura del

núcleo, fisión y fusión nuclear.

Categorías: Espacio ( X ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

MEDIANTE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE:

Lluvia de ideas, lecturas guiadas, debates, resumen, síntesis, mapas mentales, mapas

cognitivos de nubes, diagrama de árbol, exposición, confrontación conceptual y practica de

laboratorio.

PROCEDIMENTALES Habilidades: Analizar, sintetizar, expresar y comunicar, participar y colaborar, resolver, clasificar,

organizar, reflexionar, resolver, experimentar, comprobar y autoevaluar, Etc. ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Predisposición al aprendizaje, Responsabilidad, Motivación, Perseverancia, organización,

creatividad, justicia, Equidad, igualdad, tolerancia, solidaridad, trabajo cooperativo. COMPETENCIAS GENÉRICAS

Categoría Se expresa y comunica

Competencias: Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos

mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas.

Tema Integrador: Materia y energía.

Atributos: Aplica distintas estrategias comunicativas según quienes sean sus

interlocutores, el contexto en el que se encuentra y los objetivos que persigue.

Propósito de la ECAS:

Que los estudiantes adquieran y potencie habilidades procedimentales y actitudinales

que les permitan desarrollar las competencias genéricas, durante este tema, para

identificar los conceptos fundamentales y subsidiarios, solucionando problemas

utilizando las matemáticas para la construcción del conocimiento, a partir de la

experiencia cotidiana y las estrategias centradas en el aprendizaje. Frase de motivación: "Ningún viento es favorable para el hombre que no sabe a dónde va” (Séneca)

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(h)

Competencias

Genérica/atributos

Producto de

aprendizaje

Evaluación

Actividad 1.

Con el propósito de recordar

y reforzar los

conocimientos previos

El facilitador plantea las

siguientes preguntas:

¿Qué es un átomo?

¿Qué es un núcleo?

· Mediante lluvia de ideas se

dará las respuestas.

· El facilitador hará los

comentarios y dará ejemplos

del tema.

Actividad 2.

· Los alumnos se integraran

en equipos de cinco

personas

· El facilitador

proporcionara preguntas

sobre el tema

¿Cómo están constituidos

los átomos?

¿Qué son los isótopos?

¿Cómo están formados los

núcleos?

Actividad 3.

· El facilitador pedirá a los

alumnos en forma

individual un resumen de lo

planteado en la sesión en su

cuaderno de trabajo

2.0

1.0

30 min.

Competencia

genérica.

8) Participa y

colabora de manera

efectiva en equipos

diversos

Atributos

Asume una actitud

constructiva,

congruente con los

conocimientos y

habilidades con los

que cuenta dentro

de distintos equipos

de trabajo.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

4) Obtiene, registra

y sistematiza la

información para

responder a

preguntas de

carácter científico,

consultando fuentes

relevantes.

El cuestionario

elaborado en su

cuaderno.

Conceptos

discutidos y

anotados en la

elaboración de la

síntesis en su

cuaderno de física.

Interés por

comprender la

información

presentada y

elaboración en

forma de una

síntesis.

Actitud participativa

en clase

El cuestionario,

profundidad de

contenido, numero

de respuestas.

La participación

dinámica en el

debate y en la

elaboración de la

síntesis, de manera

grupal.

La elaboración del

resumen de manera

individual

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(hrs.)

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(hrs.)

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

STEPHEN HAWKING

La física cuántica, también

conocida como mecánica

ondulatoria, es la rama de la

física que estudia el

comportamiento de la materia

cuando las dimensiones de ésta

son tan pequeñas, en torno a

1.000 átomos, que empiezan a

notarse efectos como la

imposibilidad de conocer con

exactitud la posición de una

partícula, o su energía, o

conocer simultáneamente su

posición y velocidad, sin afectar

a la propia partícula.

Actividad 4.

El facilitador pedirá a los

alumnos que investigue los

temas relacionados

con la teoría atómica y la

teoría nuclear.

Actividad 5.

Elaborar una sintesis de

acuerdo a la investigación

realizada.

2.0

30 min.

1.0

La investigacion

por escrito en

hojas impresas o

copias fotostaticas

de manera

individual.

Síntesis por

escrito en su

cuaderno, como

resultado del

trabajo individual.

Competencia

genérica.

Aprende por

iniciativa e interés

propio a lo largo

de la vida.

Atributos:

Identifica las

actividades que le

resultan de menor

y mayor interés y

dificultad,

reconociendo y

controlando sus

reacciones frente a

retos y obstáculos.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

6) valora las

preconcepciones

personales o

comunes sobre

diversos

fenómenos

naturales a partir

de evidencias

científicas.

Calidad en el

contenido de la

investigacion en el

recurso didáctico de

presentado y

destreza en la

conformación del

mismo.

Capacidad para el

análisis, de

organización, de

Relación, de

confrontación

conceptual y

acuerdos entre los

integrantes de los

equipos para la

elaboración de la

síntesis.

Actividad 6.

El facilitador solicitara

diferentes tipos de modelos

atómicos tomando

elementos de la tabla periódica

(cuando menos tres

elementos) a equipos

de cinco integrantes.

Actividad 7.

Exposición de dichos modelos

para su evaluación por parte

del facilitador.

2.0

2.0

Registro en su

cuaderno del

proceso

metodológico de la

presentación del

modelo atómico.

Competencia

genérica.

8) Participa y

colabora de

manera efectiva en

equipos diversos.

Atributo:

Propone manera

de solucionar un

problema o

desarrollar un

proyecto en

equipo, definiendo

un curso de acción

con pasos

específicos.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

3) Identifica

problemas,

formulas,

preguntas de

carácter científico

y plantea las

hipótesis

necesarias para

responderlas.

Uso y dominio de

los modelos

atómicos y tabla

periódica.

Calidad en la

exposición de su

modelo atómico

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre: VI

Criterio o rasgos a evaluar de la asignatura de Temas de Física, para obtener la calificación:

Criterios de ponderación Porcentaje

Asistencia, puntualidad, respeto, tolerancia, orden. 10%

Trabajo de investigación, colaboración, presentación y limpieza. 10%

Interés por comprender conceptos, formulas y unidades. 10%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 15%

Exposición, conocimientos adquiridos, habilidad en la expresión. 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 10%

Desarrollo de prácticas de laboratorio, reportes de las prácticas. 10%

Examen escrito, responsabilidad, motivación, creatividad.

Evaluación continua, capacidad de análisis, de comprender, de

autocritica, de organización, de participación, de iniciativa.

25%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Mapa conceptuales, resumen metodología constructivista, preguntas

exploratorias, técnicas grupales, debate, mapas mentales, síntesis.

Material y equipo didáctico

Pizarrón, marcadores, laboratorio de física, libreta, rotafolio, papel Bond,

Internet, y lo necesario para elaborar el modelo atómico, etc.

Libros de física.

PEREZ MONTIEL HECTOR, FISICA GENERAL 3ª ED. PUBLICACIONES CULTURAL 2006

ALVARENGA, BEATRIZ Y ANTONIO MAXIMO, FISICA Y EXP. SENCILLOS, 4ª ED.,

OXFORD UNIVERSITY PRESS HARLA.

TIPPENS, PAUL E., CONCEPTOS Y APLICACIONES, 3ª. ED. MC GRAW-HILL. 1996.

Datos de registro

Elabora:

Recibe: Avala:

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

SUBDIRECCIÓN DE ENLACE

OPERATIVO EN GUERRERO

ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

SUBSECRETARIA DE EDUCACIÓN MEDIA

Subdirección de Enlace Operativo del Estado de Guerrero

ESTRATEGIAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

DIRIGIDAS A ALUMNOS-FACILITADOR.

DATOS DE IDENTIFICACIÓN

Dirección General: DGETI Plantel: CETIS Y CBTIS DEL ESTADO DE

GUERRERO Periodo Escolar: F-J/2011

Asignatura/Modulo/submódulo: Temas de Física. Semestre: VI

Carrera/Especialidad: PROPEDEUTICO Fecha: 26/Enero/2011

Elaboró ACADEMIA ESTATAL DE FÍSICA

INTENCIONES FORMATIVAS CONTENIDOS CONCEPTUALES

Unidad TRES

Tema Interacción Materia-Energía (Relatividad). Conceptos fundamentales: Teoría especial de la relatividad, relatividad Galileana, postulado de la relatividad de

Einstein, el espacio-tiempo en la teoría espacial de la relatividad.

Conceptos subsidiarios:

Energía cinética, electrón, reposos relativo, marco de referencia inerciales, fotones,

velocidad del sonido, dilatación del tiempo, tiempo relativo, contracción de la longitud,

velocidad relativista, velocidad de la luz,

Categorías: Espacio ( X ) Tiempo (X) Diversidad ( ) Energía (X) Materia (X)

Explique ¿cómo? o ¿a partir

de qué actividades se

pretende desarrollar las

categorías?

MEDIANTE ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE:

Lluvia de ideas, lecturas guiadas, debates, resumen, síntesis, mapas mentales, mapas

cognitivos de nubes, diagrama de árbol, exposición, confrontación conceptual y practica de

laboratorio.

PROCEDIMENTALES Habilidades: Analizar, sintetizar, expresar y comunicar, participar y colaborar, resolver, clasificar,

organizar, reflexionar, resolver, experimentar, comprobar y autoevaluar, Etc. ACTITUDINALES

Valores y actitudes: Predisposición al aprendizaje, Responsabilidad, Motivación, Perseverancia, organización,

creatividad, justicia, Equidad, igualdad, tolerancia, solidaridad, trabajo cooperativo.

COMPETENCIAS GENÉRICAS Categoría Se expresa y comunica

Competencias: Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos

mediante la utilización de medios, códigos y herramientas apropiadas.

Tema Integrador: Universo de Fenómenos Naturales.

Atributos: Aplica distintas estrategias comunicativas según quienes sean sus

interlocutores, el contexto en el que se encuentra y los objetivos que persigue.

Propósito de la ECAS:

Que los estudiantes adquieran y potencie habilidades procedimentales y actitudinales

que les permitan desarrollar las competencias genéricas, durante este tema, para

identificar los conceptos fundamentales y subsidiarios, solucionando problemas

utilizando las matemáticas para la construcción del conocimiento, a partir de la

experiencia cotidiana y las estrategias centradas en el aprendizaje.

Frase de motivación:

Frases de motivación:

"Ningún viento es favorable para el hombre que no sabe a dónde va” (Séneca)

ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

APERTURA

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(h)

Competencias

Genérica/atributos

Producto de

aprendizaje

Evaluación

En 1906 el físico Albert

Einstein (1879 - 1955)

formuló la Teoría de la

Relatividad Especial.

Albert Einstein

Actividad 1.

Con el propósito de recordar

los conocimientos previos,

estudiar de manera

individual, el anexo 1, sobre

la teoría de la relatividad.

Elaborando como evidencia

un mapa mental.

Actividad 2.

En equipos de tres alumnos

establecerán un debate

sobre la teoría de la

relatividad de la actividad

(1), elaborando una síntesis

en su cuaderno.

Actividad 3.

El facilitador elegirá a un

equipo para que realizar la

exposición de la síntesis

obtenida de la actividad 2.

2.0

1.0

1.0

Competencia

genérica.

8) Participa y

colabora de manera

efectiva en equipos

diversos

Atributos

Asume una actitud

constructiva,

congruente con los

conocimientos y

habilidades con los

que cuenta dentro

de distintos equipos

de trabajo.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

4) Obtiene, registra

y sistematiza la

información para

responder a

preguntas de

carácter científico,

consultando fuentes

relevantes.

El mapa mental

elaborado en su

cuaderno.

Conceptos

discutidos y

anotados en la

elaboración de la

síntesis en su

cuaderno de física.

Interés por

comprender la

información

presentada y

elaboración en

forma de una

síntesis.

El mapa mental,

con relación a

creatividad,

organización,

profundidad y

calidad de

contenido.

La participación

dinámica en el

debate y en la

elaboración de la

síntesis, de manera

grupal.

Contenido y

seguridad en la

exposición oral de

los conocimientos

adquiridos.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(hrs.)

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Contextualización.

La estructura del espacio-tiempo

es modificada por la presencia de

un agujero negro.

Actividad 4.

De manera individual, estudiar

y comprender la teoría

especial de la relatividad,

elaborando un resumen del

contenido teórico que contiene

el libro de física, colección

DGETI, Autor Raúl Eduardo

Reyes Calderón, primera

edición 2007, páginas 281-

291.

Actividad 5.

En equipo de tres o cuatro

alumnos confrontarán sus

conocimientos adquiridos en

la actividad 4 mediante un

debate y posteriormente

elaborar una síntesis.

Actividad 6.

El facilitador realizara una

exposición magistral en el

aula, de los conceptos,

formulas y problemas

contenidos en el libro de física,

colección DGETI, Autor Raúl

Eduardo Reyes Calderón,

primera edición 2007, páginas

281-291.

2.0

1.0

1.0

El resumen por

escrito en su

cuaderno de

manera individual.

Síntesis por

escrito en su

cuaderno, como

resultado del

debate y trabajo

de equipo.

Apuntes en su

cuaderno de la

exposición

magistral del

facilitador sobre

los conceptos y

solución de

ejercicios.

Competencia

genérica.

7) Aprende por

iniciativa e interés

propio a lo largo

de la vida.

Atributos:

Identifica las

actividades que le

resultan de menor

y mayor interés y

dificultad,

reconociendo y

controlando sus

reacciones frente a

retos y obstáculos.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

6) valora las

preconcepciones

personales o

comunes sobre

diversos

fenómenos

naturales a partir

de evidencias

científicas.

Calidad en el

contenido del

resumen en su

cuaderno y muestras

de desarrollo de sus

competencias.

Capacidad para el

análisis, de

organización, de

Relación, de

confrontación

conceptual y

acuerdos entre los

integrantes de los

equipos para la

elaboración la

síntesis.

Interés por

comprender la

información de la

exposición

magistral

Evidencia en su

cuaderno de

conceptos y de

solución de

ejercicios resueltos

y propuestos.

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(hrs.)

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Contextualización

Relatividad

Actividad 7.

Con la finalidad de fortalecer

los conocimientos adquiridos

acerca de los fenómenos

físicos que dieron origen a la

física moderna contesta el

siguiente cuestionario del

anexo 2.

Actividad 8.

En equipo de cuatro alumnos

elaboraran un diagrama de

nubes, del siguiente tema: El

espacio-tiempo en la teoría

especial de la relatividad, Del

libro de física, colección DGETI,

Autor Raúl Eduardo Reyes

Calderón, primera edición 2007,

páginas 294-314.

Actividad 9.

El facilitador elegirá un

equipo para realizar la

exposición del diagrama de

nubes elaborado en la

actividad 8.

Relatividad

1.0

3.0

Cuestionario en

su cuaderno, con

las expresiones

matemáticas

adecuadas.

Registro en su

cuaderno del

diagrama de

nubes.

Registro en su

cuaderno del

proceso

metodológico en la

elaboración del

diagrama de

nubes.

Competencia

genérica.

6) Sustenta una

postura personal

sobre temas de

interés y

relevancia general,

considerando otros

puntos de vista de

manera crítica y

reflexiva.

Atributo:

Estructura ideas y

argumentos de

manera clara,

coherente y

sintética.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

2) Fundamenta

opiniones sobre

los impactos de las

ciencias y la

tecnología en su

vida cotidiana,

asumiendo

consideraciones

éticas.

El cuestionario y

clasificación de las

formulas en su

cuaderno para

comprender su

aplicación.

Presentación

creativa,

organización del

contenido,

profundidad

conceptual del

diagrama de

nubes.

Participación en la

solución de

ejercicios de

manera colectiva y

los conocimientos

adquiridos.

ACTIVIDADES DE CIERRE

Actividades de aprendizajes

(Procedimentales)

Tiempo

(hrs.)

Producto y/o

procesos de

aprendizajes

Competencias

Genérica/atributos

Evaluación

Contextualización

Relatividad

Actividad 10.

El facilitador explicara

mediante una exposiciòn

magistral en el aula los

ejercicios resueltos 5.3, 5.4,

5.5, 5.6, 5.7, 5.8, 5.9, 5.10 y

5.11del libro de física, colección

DGETI, Autor Raúl Eduardo

Reyes Calderón, primera edición

2007, páginas 298-311.

Actividad 11.

El facilitador proporcionara

ejercicios (Anexo 3.) para su

análisis y solución, por equipo

de tres alumnos, los cuales

serán considerados como parte

de la evaluación continua,

para conocer el nivel de

aprendizaje de los alumnos.

Albert Einstein

2.0

2.0

La participación

activa durante la

explicación de los

ejercicios

resueltos por el

facilitador.

Registro en su

cuaderno del

proceso

metodológico de la

solución de

problemas

propuestos.

Evidencia de la

solución de los

ejercicios en su

cuaderno,

mediante un

trabajo

colaborativo.

Competencia

genérica.

8) Participa y

colabora de

manera efectiva en

equipos diversos.

Atributo:

Propone manera

de solucionar un

problema o

desarrollar un

proyecto en

equipo, definiendo

un curso de acción

con pasos

específicos.

Competencias

disciplinares

básicas.

(Ciencias

experimentales.)

3) Identifica

problemas,

formulas,

preguntas de

carácter científico

y plantea las

hipótesis

necesarias para

responderlas.

Uso y dominio de

las formulas matemáticas del

tema.

Identificación de la

formulas y

conocimiento lógico

en su aplicación

para la solución de

ejercicios.

Evidencia en su

cuaderno de los

ejercicios

propuestos y

resueltos.

Aplicación de

examen de

reconocimiento

conceptual y

solución de

ejercicios.

FORMATO DE EVALUACIÓN DE LAS ESTRATEGÍAS CENTRADAS EN EL APRENDIZAJE (ECAS)

ACADEMIA DE: FÍSICA

Semestre: VI

Criterio o rasgos a evaluar de la asignatura de Temas de Física, para obtener la calificación:

Criterios de ponderación Porcentaje

Aplicación de estrategias de aprender a aprender 10%

Asistencia, puntualidad, respeto, tolerancia, orden. 5%

Trabajo de investigación, colaboración, presentación y limpieza. 10%

Interés por comprender conceptos, formulas y unidades. 5%

Registro de solución de ejercicios resueltos y propuestos 15%

Exposición, conocimientos adquiridos, habilidad en la expresión. 10%

Utilización de diferentes libros de consulta. 5%

Desarrollo de prácticas de laboratorio, reportes de las prácticas. 10%

Examen escrito, responsabilidad, motivación, creatividad. 10%

Evaluación continua, capacidad de análisis, de comprender, de

autocritica, de organización, de participación, de iniciativa.

20%

TOTAL 100%

Elementos de apoyo

Método y técnica de enseñanza

Mapa conceptuales, resumen metodología constructivista, preguntas

exploratorias, técnicas grupales, debate, mapas mentales, síntesis.

Material y equipo didáctico

Pizarrón, marcadores, laboratorio de física, libreta, rotafolio, papel Bond,

Internet, etc.

Libros de física.

PEREZ MONTIEL HECTOR, FISICA GENERAL 3ª ED. PUBLICACIONES CULTURAL 2006

ALVARENGA, BEATRIZ Y ANTONIO MAXIMO, FISICA Y EXP. SENCILLOS, 4ª ED.,

OXFORD UNIVERSITY PRESS HARLA.

TIPPENS, PAUL E., CONCEPTOS Y APLICACIONES, 3ª. ED. MC GRAW-HILL. 1996.

Datos de registro

Elabora:

Recibe: Avala:

Academia estatal

Subdirección de enlace operativo en

Guerrero

Academia estatal

Anexo 1.

La relatividad

La teoría de la relatividad, desarrollada fundamentalmente por Albert Einstein, pretendía

originalmente explicar ciertas anomalías en el concepto de movimiento relativo, pero en su

evolución se ha convertido en una de las teorías más importantes en las ciencias físicas y ha sido la

base para que los físicos demostraran la unidad esencial de la materia y la energía, el espacio y el

tiempo, y la equivalencia entre las fuerzas de la gravitación y los efectos de la aceleración de un

sistema.

La teoría de la relatividad, tal como la desarrolló Einstein, tuvo dos formulaciones diferentes. La

primera es la que corresponde a dos trabajos publicados en 1906 en los Annalen der Physik. Es

conocida como la Teoría de la relatividad especial y se ocupa de sistemas que se mueven uno

respecto del otro con velocidad constante (pudiendo ser igual incluso a cero). La segunda, llamada

Teoría de la relatividad general (así se titula la obra de 1916 en que la formuló), se ocupa de

sistemas que se mueven a velocidad variable.

Teoría de la relatividad especial

Los postulados de la relatividad especial son dos. El primero afirma que todo movimiento es

relativo a cualquier otra cosa, y por lo tanto el éter, que se había considerado durante todo el siglo

XIX como medio propagador de la luz y como la única cosa absolutamente firme del Universo, con

movimiento absoluto y no determinable, quedaba fuera de lugar en la física, que no necesitaba de

un concepto semejante (el cual, además, no podía determinarse por ningún experimento).

Einstein

El segundo postulado afirma que la velocidad de la luz es siempre constante con respecto a

cualquier observador. De sus premisas teóricas obtuvo una serie de ecuaciones que tuvieron

consecuencias importantes e incluso algunas desconcertantes, como el aumento de la masa con la

velocidad. Uno de sus resultados más importantes fue la equivalencia entre masa y energía, según la

conocida fórmula E = mc², en la que c es la velocidad de la luz y E representa la energía obtenible

por un cuerpo de masa m cuando toda su masa sea convertida en energía.

Dicha equivalencia entre masa y energía fue demostrada en el laboratorio en el año 1932, y dio

lugar a impresionantes aplicaciones concretas en el campo de la física (tanto la fisión nuclear como

la fusión termonuclear son procesos en los que una parte de la masa de los átomos se transforma en

energía). Los aceleradores de partículas donde se obtiene un incremento de masa son un ejemplo

experimental clarísimo de la teoría de la relatividad especial.

La teoría también establece que en un sistema en movimiento con respecto a un observador se

verifica una dilatación del tiempo; esto se ilustra claramente con la famosa paradoja de los gemelos:

"imaginemos a dos gemelos de veinte años, y que uno permaneciera en la Tierra y el otro partiera

en una astronave, tan veloz como la luz, hacia una meta distante treinta años luz de la Tierra; al

volver la astronave, para el gemelo que se quedó en la Tierra habrían pasado sesenta años; en

cambio, para el otro sólo unos pocos días".

Teoría de la relatividad general

La teoría de la relatividad general se refiere al caso de movimientos que se producen con velocidad

variable y tiene como postulado fundamental el principio de equivalencia, según el cual los efectos

producidos por un campo gravitacional equivalen a los producidos por el movimiento acelerado.

La revolucionaria hipótesis tomada por Einstein fue provocada por el hecho de que la teoría de la

relatividad especial, basada en el principio de la constancia de la velocidad de la luz sea cual sea el

movimiento del sistema de referencia en el que se mide (tal y como se demostró en el experimento

de Michelson y Morley), no concuerda con la teoría de la gravitación newtoniana: si la fuerza con

que dos cuerpos se atraen depende de la distancia entre ellos, al moverse uno tendría que cambiar al

instante la fuerza sentida por el otro, es decir, la interacción tendría una velocidad de propagación

infinita, violando la teoría especial de la relatividad que señala que nada puede superar la velocidad

de la luz.

Tras varios intentos fallidos de acomodar la interacción gravitatoria con la relatividad, Einstein

sugirió de que la gravedad no es una fuerza como las otras, sino que es una consecuencia de que el

espacio-tiempo se encuentra deformado por la presencia de masa (o energía, que es lo mismo).

Entonces, cuerpos como la tierra no se mueven en órbitas cerradas porque haya una fuerza llamada

gravedad, sino que se mueven en lo más parecido a una línea recta, pero en un espacio-tiempo que

se encuentra deformado por la presencia del sol.

Einstein en su estudio

Los cálculos de la relatividad general se realizan en un espacio-tiempo de cuatro dimensiones, tres

espaciales y una temporal, adoptado ya en la teoría de la relatividad restringida al tener que

abandonar el concepto de simultaneidad. Sin embargo, a diferencia del espacio de Minkowsy y

debido al campo gravitatorio, este universo no es euclidiano. Así, la distancia que separa dos puntos

contiguos del espacio-tiempo en este universo es más complejo que en el espacio de Minkowsky.

Con esta teoría se obtienen órbitas planetarias muy similares a las que se obtienen con la mecánica

de Newton. Uno de los puntos de discrepancia entre ambas, la anormalmente alargada órbita del

planeta Mercurio, que presenta un efecto de rotación del eje mayor de la elipse (aproximadamente

un grado cada diez mil años) observado experimentalmente algunos años antes de enunciarse la

teoría de la relatividad, y no explicado con las leyes de Newton, sirvió de confirmación

experimental de la teoría de Einstein.

Un efecto que corroboró tempranamente la teoría de la relatividad general es la deflexión que sufren

los rayos de luz en presencia de campos gravitatorios. Los rayos luminosos, al pasar de una región

de un campo gravitatorio a otra, deberían sufrir un desplazamiento en su longitud de onda (el

Desplazamiento al rojo de Einstein), lo que fue comprobado midiendo el desplazamiento aparente

de una estrella, con respecto a un grupo de estrellas tomadas como referencia, cuando los rayos

luminosos provenientes de ella rozaban el Sol.

La verificación se llevó a cabo aprovechando un eclipse total de Sol (para evitar el

deslumbramiento del observador por los rayos solares, en el momento de ser alcanzados por la

estrella); la estrella fue fotografiada dos veces, una en ausencia y otra en presencia del eclipse. Así,

midiendo el desplazamiento aparente de la estrella respecto al de las estrellas de referencia, se

obtenía el ángulo de desviación que resultó ser muy cercano a lo que Einstein había previsto.

El concepto de tiempo resultó profundamente afectado por la relatividad general. Un sorprendente

resultado de esta teoría es que el tiempo debe transcurrir más lentamente cuanto más fuerte sea el

campo gravitatorio en el que se mida. Esta predicción también fue confirmada por la experiencia en

1962. De hecho, muchos de los modernos sistemas de navegación por satélite tienen en cuenta este

efecto, que de otro modo darían errores en el cálculo de la posición de varios kilómetros.

Einstein en el laboratorio

Otra sorprendente deducción de la teoría de Einstein es el fenómeno de colapso gravitacional que da

origen a la creación de los agujeros negros. Dado que el potencial gravitatorio es no lineal, al llegar

a ser del orden del cuadrado de la velocidad de la luz puede crecer indefinidamente, apareciendo

una singularidad en las soluciones. El estudio de los agujeros negros se ha convertido en pocos años

en una de las áreas de estudio de mayor actividad en el campo de la cosmología.

Precisamente a raíz de la relatividad general, los modelos cosmológicos del universo

experimentaron una radical transformación. La cosmología relativista concibe un universo

ilimitado, carente de límites o barreras, pero finito, según la cual el espacio es curvo en el sentido de

que las masas gravitacionales determinan en su proximidad la curvatura de los rayos luminosos. Sin

embargo Friedmann, en 1922, concibió un modelo que representaba a un universo en expansión,

incluso estático, que obedecía también a las ecuaciones relativistas de Einstein. Con todo, la mayor

revolución de pensamiento que la teoría de la relatividad general provoca es el abandono de espacio

y tiempo como variables independientes de la materia, lo que resulta sumamente extraño y en

apariencia contrario a la experiencia. Antes de esta teoría se tenía la imagen de espacio y tiempo,

independientes entre sí y con existencia previa a la del Universo, idea tomada de Descartes en

filosofía y de Newton en mecánica.

Anexo 2.

Contesta las siguientes preguntas:

1) Explica por qué se dice que nuestro espacio es de cuatro dimensiones y no sólo de tres. 2) Explica por qué la ecuación de transformación galileana no es válida para objetos que se

mueven con rapidez cercana a la de la luz. 3) ¿Puede moverse una partícula en un medio con una rapidez mayor que la de la luz en el

vacío?

Contesta si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas y explica por qué lo consideras

así:

a) El primer postulado de Einstein nos dice que los resultados de un experimento realizado en un laboratorio ubicado dentro del vagón de un tren que está en reposo serán distintos si el experimento se realiza cuando el tren se mueve con rapidez uniforme.

b) De acuerdo con el segundo postulado de Einstein, si vas dentro de una nave espacial que lleva una rapidez constante de c y enciendes una lámpara la luz estará en reposos.

c) Se dice que dos eventos son simultáneos si suceden a la misma hora d) La simultaneidad es un concepto absoluto. e) Escribe dos ejemplos donde se aprecie la veracidad del primer postulado de Einstein. f) Escribe un ejemplo donde se aprecie la veracidad del segundo postulado de Einstein.

Contesta el siguiente ejercicio:

I. Una pelota se lanza a 20 m/s dentro de un vagón que se mueve sobre una vía recta a 40 m/s. ¿Cuál es la rapidez de la pelota, respecto de un observador que se encuentra en reposo en el suelo frente a la vía, si se lanza en la dirección del movimiento del vagón, en sentido contrario al movimiento del vagón y verticalmente hacia arriba?

Anexo 3.

Resuelve los siguientes ejercicios para comprender mejor el fenómeno de la dilatación del tiempo:

a) Se fabrican dos relojes idénticos y uno de ellos se pone en movimiento de manera que su rapidez es de 0.5c en relación con una persona que tiene el otro reloj. Si en el reloj en movimiento transcurren 30 segundos, ¿Cuánto tiempo habrá transcurrido en el otro reloj?

b) ¿Con qué velocidad debe viajar una nave espacial para que cada día en la nave corresponda con dos días en la tierra?

Resuelve los siguientes ejercicios para que apliques la ecuación de la contracción de la longitud.

1. Una varilla de 3 m de longitud se mueve horizontalmente con una rapidez de 0.6c. ¿Qué longitud tiene la varilla según un observador en reposos que la ve pasar?

2. Una nave espacial pasa por el cielo a 0.65c y desde la Tierra un observador afirma que mide 35 m de longitud. ¿Cuál es la longitud propia de la nave?

Resuelve el siguiente ejercicio sobre la suma relativista de velocidades para que verifiques tu

aprendizaje:

i. Dos naves espaciales viajan en direcciones opuestas vistas desde la Tierra. La velocidad de cada una de ellas medidas por un observador es de 0.8c. ¿Cuál es la velocidad relativa de una de ellas respecto de la otra?

Bibliografía 1. Paul G. Hewit, Física conceptual, décima edición, Pearson, 2007.

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18. Giancoli, Física, Principios con Aplicaciones, Prentice-Hall, 2000

Paginas Web recomendadas. • http://www.sc.ehu.es/sbweb/fi sica/default.htm- Contiene valiosa información sobre unidades de medida, física interactiva con temas de cinemática y dinámica, con la cual, por medio de simuladores, se logra entender sistemas físicos, prácticas de laboratorio y problemas interactivos que, en su conjunto, despiertan el interés del alumno por la física. Es un apoyo dinámico para la guía de estudio de física. Además encontrará novedades en los temas relacionados. • http://www.gredossandiego.com/departamentos/fisica y química/problemas/enunc.htm Esta dirección proporciona la solución a varios problemas, así como foros de discusión para intercambiar ideas, opiniones, etc., que amplíen el panorama al alumno. El grado de dificultad de los problemas está acorde con el nivel de bachillerato. • http://webs.adam.es/rllorens/pmm.htm. Ofrece lecturas interesantes, como el móvil perpetuo, en el cual se hace una referencia histórica del citado experimento, su fundamento y páginas con links interesantes relacionados con Física y otras materias, como Matemáticas. La página está en español. •http://www.edu.aytolacoruna.es/aula/fi sica/applets/Hwang/ntnujava/indexH.html Contiene un laboratorio virtual en el cual el alumno tendrá acceso a experimentos sobre mecánica y dinámica, podrá desarrollar temas encontrados en la guía escrita, que sirven de soporte para un buen desarrollo del programa de Física, como tiempo de reacción, semáforos, movimiento circular, tiro parabólico, péndulo, poleas, colisiones, etc. También tendrá acceso a temas de Física de grados superiores, que despiertan el interés por aprender más. Asimismo encontrará intercambio de experiencias y comentarios con profesores de otros países, en su propio idioma. También encontrará enlaces en inglés, con páginas relacionadas para poder tener dos actividades al mismo tiempo: aprender Física y practicar el Inglés. http://enebro.pntic.mec.es/~fmag0006/index.html Dentro de generalidades, una biografía interesante: Albert Einstein, su vida, su carácter científi co y una colección de fotografías. Para el tema de vectores, la página contiene simuladores útiles que ayudan a comprender los problemas de clase con respecto a los componentes de un vector, operaciones de vectores y más..., links interactivos, con temas avanzados de Física, y asesorías con profesores de otros países. • http://physics.about.com/ Contiene toda clase de temas relacionados con la Física. • http://www.educaplus.net/ Esta es otra excelente dirección, para que revises tus necesidades de conocimiento en la Física.