El material para el profesor 1 GUÍA ESENCIAL Entre las distintas labores que realiza un profesor a diario, hay algunas (las que le llevan más tiempo y esfuerzo) para las que es insustituible: mirar a los ojos a sus alumnos y escucharlos y acompañarlos en su proceso evolutivo y de aprendizaje, intentando obtener de cada uno de ellos lo mejor. Con la Guía esencial del Proyecto Savia para Secundaria, ponemos en manos del docente una herramienta pensada para desarrollar el potencial de cada alumno a través de dinámicas individuales y cooperativas, recursos digitales y otras innovaciones metodológicas que han demostrado su eficacia en el aprendizaje y el desarrollo integral. La Guía esencial permite, además, identificar rápidamente las cuestiones clave de la unidad y los recursos de todo tipo que Savia ofrece para responder a las diferentes situaciones del aula y a los distintos ritmos de aprendizaje de los alumnos. Esta guía se convierte así en el eje que articula todos los materiales del proyecto Savia y los conecta entre sí.
MAPA DE LA UNIDAD A modo de columna vertebral, indica al profesor los recursos con los que cuenta en cada epígrafe de la unidad. Al final de la página se incluye una sugerencia de temporalización.
EDUCACIÓN EN VALORES En el Proyecto Savia un mapa de valores articula todo el contenido. En los materiales de Secundaria se trabajan con especial profundidad los valores del respeto, la responsabilidad, la justicia y la solidaridad, a partir de hechos concretos. De este modo, queremos que los alumnos comprendan que no son planteamientos abstractos, sino parte de la realidad, en la que influimos de manera muy distinta, según los pongamos en práctica o no. En esta sección de la Guía esencial se detalla el valor que se desarrolla en la unidad didáctica.
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RUTA DE APRENDIZAJE En el inicio de cada unidad del libro del alumno se establece unitinerario de aprendizajes fundamentales, a través de una serie de preguntas que identifican cuáles son las ideas clave o básicas de la unidad. Es decir, aquellas que todos los alumnos de la clase deben comprender e interiorizar para poder aplicar lo aprendido. En la Guía esencial se ofrece información detallada sobre cada paso de esta ruta: los recursos disponibles y para qué y para quién los consideramos indicados, así como algunas sugerencias didácticas para llevar a la práctica en el aula.
RECURSOS PARA EL AULA Se trata de materiales ideados principalmente para la atención personalizada y el trabajo en grupo. Los materiales ofrecen actividades en distintos formatos que se complementan entre sí. Las actividades de tipo digital interactivo ofrecen respuesta inmediata al alumno y permiten al docente el seguimiento de su trabajo.
Los recursos para el aula se articulan en cuatro grandes apartados:
Consolidación En este apartado se presentan recursos que pueden servir para: – Reforzar algún contenido previo necesario para construir con solvencia y seguridad los nuevos aprendizajes. – Ejercitar algún aspecto de especial dificultad en la unidad. – Afianzar algunos conceptos o procedimientos básicos. Entre los recursos que se utilizan para lograr los objetivos anteriores están los siguientes: – Fichas con actividades prácticas. Están diseñadas para ayudar a la adquisición de los conceptos básicos de forma experimental, para que los alumnos puedan probar en el laboratorio, siempre atendiendo a las normas básicas de seguridad, de forma sencilla, los contenidos de cada unidad.
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– Una adaptación curricular de la unidad en la que se seleccionan del libro del alumno los contenidos y las actividades más básicos que se corresponden con los mínimos establecidos en el currículum oficial, adaptándolos en algunos casos y añadiendo actividades de nivel elemental. Está dirigida a aquellos alumnos con especiales dificultades en el área de física y química.
Profundización Se presentan recursos que permiten ampliar la exploración de un tema concreto, capaz de retar a los alumnos con más inquietudes hacia la física y la química. Entre estos recursos también se incluyenactividades prácticas para trabajar en el laboratorio, en la que se proponen al alumno pequeñas investigaciones o desarrollos.
Trabajo en equipo Es bien sabido que, con frecuencia, los alumnos aprenden más de sus propios compañeros que del docente. Por otro lado, el trabajo en grupo aporta aprendizajes muy valiosos desde el punto de vista emocional, que ayudan a mejorar la empatía, a entender las actitudes propias y de los demás, y a desarrollar habilidades sociales. Por tanto, es importante organizar adecuadamente las tareas para garantizar que la actividad en el aula promueve el aprendizaje y la colaboración. En este apartado se proponen actividades de trabajo en grupo que requieren de una clara interdependencia positiva, y se sugiere el momento más adecuado para realizarlas dentro del proceso de aprendizaje. Un ejemplo de actividades para el trabajo en grupo son las tareas competenciales. Para cada tarea se incluye una rúbrica de autoevaluación para el alumno y una rúbrica para su evaluación por parte del profesor. También el aprendizaje basado en problemas (ABP) permite trabajar en equipo. Se trata de una estrategia de enseñanza-aprendizaje en la que se presenta a los alumnos un problema real y cercano a sus intereses, que deberán resolver a través de la investigación en grupo. No solo son importantes los conocimientos, sino las actitudes y los procedimientos que los alumnos ponen en marcha para su resolución. En Saviadigital el profesor encontrará, como mínimo, una propuesta de ABP por trimestre, junto a las rúbricas necesarias para su evaluación.
Comprensión lectora Este apartado presenta una serie de propuestas de comprensión lectora que, en todas las áreas del Proyecto Savia, desarrollan ocho destrezas fundamentales:
1. Localización de información explícita. 2. Determinación del tema del texto. 3. Identificación de la estructura. 4. Relaciones entre datos o ideas. 5. Inferencias a partir del texto. 6. Inferencias del significado de palabras y expresiones. 7. Relación del contenido con los conocimientos, ideas y experiencias previas. 8. Relación de la forma del texto con su utilidad y con la ac titud e intenciones del autor. Todas las propuestas están pautadas de forma semejante en las distintas áreas, con el fin de conseguir que nuestros alumnos aprendan a analizar mejor lo que leen.
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Los alumnos se enfrentan a la lectura de informaciones cada vez más complejas, que deben ser capaces de seleccionar y reproducir usando su propio discurso. Esto no se puede llevar a cabo sin una buena comprensión lectora. Buena parte del fracaso de nuestros alumnos en su proceso de aprendizaje y en la resolución de cierto tipo de pruebas radica en que no comprenden bien lo que se les dice o lo que se les pide. Por tanto, sin olvidar la importancia del disfrute de la lectura, queremos ofrecer a nuestros alumnos herramientas para que puedan enfrentarse con éxito ante cualquier texto de cualquier disciplina, para que sean capaces de comprenderlo y de explicárselo a los demás. Dentro de este objetivo de conseguir una mayor sensibilidad hacia la lectura y un mejor aprovechamiento de la misma, se incluyen en la guía, al final de algunas unidades, referencias de libros que se consideran interesantes para complementar los contenidos de la unidad de forma directa o bien a través de su relación con otros campos del conocimiento.
PROGRAMAS DE INNOVACIÓN La Guía esencial presenta al profesor la posibilidad de trabajar con tres metodologías innovadoras a través de dinámicas que utilizan los materiales de Savia y permiten conseguir resultados muy satisfactorios para el aprendizaje y el desarrollo de sus alumnos. •
Aprender a pensar. En la Guía es encial se indican las actividades del libro del alumno que se pueden trabajar mediante estrategias de pensamiento, y se ofrece una propuesta para solucionarlas.
•
Aprendizaje cooperativo. Se sugieren varias actividades de la unidad que pueden realizarse utilizando una estructura cooperativa concreta.
•
Inteligencias múltiples. El mapa de inteligencias múltiples de cada unidad se incluye en el cuaderno de inteligencias múltiples correspondiente al curso.
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23 EVALUACIÓN La evaluación es una parte básica en el proceso de enseñanza y aprendizaje, ya que por una parte proporciona los datos que permiten comprobar si dicho proceso se está desarrollando de forma adecuada, y, por otra, da las claves para poder así mejorar el proceso completo. Por eso en el Proyecto Savia facilitamos al profesor pruebas y herramientas de evaluación y materiales para la autoevaluación.
PRUEBAS DE EVALUACIÓN Savia ofrece una serie de pruebas que sirven no solo para evaluar la adquisición de contenidos, sino la relación que se establece entre ellos, su aplicación a partir de situaciones conectadas con la realidad o el desarrollo de las diferentes destrezas que son necesarias para comprenderlos. • •
Evaluación inicial: una prueba tipo test basada en los contenidos del curso anterior. Evaluación de cada unidad: una parte con actividades independientes y otra con actividades derivadas de un contexto inicial, o de varios.
• •
Evaluación trimestral: actividades tipo test para repaso del trimestre. Evaluación final: igual que en el caso de las unidades, incluye actividades independientes y de contexto.
HERRAMIENTAS DE EVALUACIÓN •
Escalas de evaluación: una herramienta para valorar objetivamente cada estándar de aprendizaje de las pruebas de evaluación.
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Rúbricas de evaluación: de la tarea competencial, de la comprensión lectora, del trabajo en equipo... Y una rúbrica por cada unidad didáctica.
•
Generador de pruebas de evaluación: una herramienta en el entorno Saviadigital que permite realizar pruebas por unidades, trimestrales o final a partir de los criterios de evaluación - estándares de aprendizaje. También permite modificar las propuestas que aporta la editorial para adaptarlas a la realidad del aula.
MATERIALES DE AUTOEVALUACIÓN Es fundamental que el alumno aprenda a aprender. Esto significa aprender a regular su propio aprendizaje, y a conocer sus fortalezas y debilidades, ya que todo esto se relaciona directamente con cómo se siente, con sus emociones. Es decir, que el alumno sea más competente para planificar, controlar y evaluar sus propios procesos de aprendizaje. La autoevaluación tiene por ello un lugar importante en los materiales de Savia. Se incluyen diferentes instrumentos para trabajar sobre la dimensión cognitiva y afectiva del aprendizaje: •
Una autoevaluación en el libro del alumno, cuyas soluciones numéricas se incluyen al final del libro, para que cada alumno pueda comprobar sus resultados.
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Una autoevaluación interactiva. Rúbricas de autoevaluación de la unidad, de la tarea competencial, del trabajo en equipo...
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3 SAVIADIGITAL En el entorno Saviadigital, el profesor, además del libro digital del alumno, puede encontrar todos estos recursos divididos en tres grandes espacios: •
Recursos didácticos. En este espacio el profesor encontrará todos los materiales específicos para su uso: programaciones de aula, concreciones curriculares, pruebas de evaluación, solucionario...
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Recursos interactivos tanto para el profesor como para el alumno. Entre estos hay que destacar: – Herramienta digital, para facilitar el trabajo manipulativo. – Actividades interactivas sobre los contenidos, que pueden ayudar a que el alumno compruebe cómo ha avanzado en su aprendizaje de los nuevos conceptos.
•
Trabajos para asignar. En este espacio el profesor tiene la posibilidad de personalizar el aprendizaje, formando grupos adaptados a la realidad de su aula. De esta forma, podrá asignar trabajos individuales o de equipo a partir de las fichas de trabajo y propuestas de evaluación que le propone la editorial, y también aportar las suyas propias.
El material para el profesor
La ciencia investiga Mapa de la unidad Recursoisnteractivos
Fichadsterabajo
Recursos para e profesor
Recursos para e aumno en
www.smconectados.com
www.smsaviadigital.com
Asgnacón personazaa en Savagta
• Tarea competenca. Pompas de
. El método científico
Presentacón. El
jabón.
método científico.
• Consolidación. Práctica de ¿Cuánto Anmacón. mide el rascacielos?
laboratorio (PLAB). ¿Qué cae más deprisa, un disco de papel o uno de madera?
. Estimaciones en ciencia Aproximaciones por exceso y por defecto
• Comprensón ectora. Uso segoruo Anmacón: ¿Cuántas medidas puedes convertir al SI?
Presentacón. El sistema internacional.
Víeo. ¿Cómo usar
de productos químicos. . El sistema internacional Las primeras medidas El metro El kilogramo El sistema internacional Múltiplos y submúltiplos
• Consolidación. Cómo medir cosas pequeñas.
• Consolidación. El SI, un lenguaje universal.
el material de laboratorio?
Anmacón. Precaución en el laboratorio.
. El trabajo en el laboratorio
• Profundización. ¿Qué aparatos
Normas de seguridad en el laboratorio
necesito?
Presentacón. Instrumentos de
. Cómo mostrar el resultado de una investigación
laboratorio.
Presentación de los datos
Profundización. Gráficas, un • lenguaje de la ciencia.
Víeo. Descubre el interior de una caja negra.
Procedimientos de la ciencia Cajas negras
Resumen e a una Autoevauacón. A ojo de buen cubero.
Autoevauacón.
Lo esencial en imágenes Lo esencial en problemas Actividades
Ponte a prueba El accidente del Prestige ¿Por qué el corazón late más rápido? Creando nuevas unidades de longitud
• Evauacón Una 1. • Evauacón nteractva Una 1. Temporazacón sugera: 5 sesones
Educación en valores
Esta unidad proporciona una buena oportunidad para trabajar valores como el respeto, la justicia y la responsabilidad: Se pueden abordar aspectos de la educación moral y cívica y de la educación medioambiental en el laboratorio mediante la promoción del trabajo en equipo y el respeto por las normas de seguridad, valorando el rigor científico en los experimentos o gestionando adecuadamente los residuos. El fin del trabajo científico y su influencia en el desarrollo social pueden utilizarse para tratar la educación del consumidor, la educación para la salud y la educación para la paz. •
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Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios •
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Esta unidad ha sido vista en cursos anteriores, por lo que los alumnos están familiarizados con las características del trabajo científico, por medio del planteamiento de problemas, de discusiones de su interés, de la formulación de conjeturas, de diseños experimentales, etc., para comprender mejor los fenómenos naturales y resolver los problemas que su estudio plantea. Deben saber utilizar los medios de comunicación y las tecnologías de la información y la comunicación para obtener información sobre los fenómenos naturales e interpretar la información de carácter científico, utilizándola correctamente para formarse una opinión propia y expresarse de forma adecuada. Han de reconocer la importancia del conocimiento científico para tomar decisiones adecuadas y utilizar correctamente los materiales e instrumentos básicos de un laboratorio, respetando las normas básicas de seguridad. La longitud, la masa y el tiempo son magnitudes físicas básicas del Sistema Internacional de Medidas que sirven para definir otras, como la velocidad o la aceleración.
2 Previsión de dificultades •
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En ocasiones, es complicado cambiar la idea preconcebida que los alumnos tienen acerca de los científicos. A menudo, todavía suelen pensar en genios excéntricos encerrados en sus laboratorios y aislados del mundo real. No es fácil que los alumnos utilicen las pautas de trabajo adecuadas para realizar una investigación científica, por lo que habrá que dirigirlos siguiendo las etapas del método científico. Es complicado que los alumnos obtengan adecuadamente la información necesaria, que interpreten correctamente los datos y que emitan una conclusión pertinente. Les resulta difícil determinar si una variable es dependiente o independiente. Los cambios de unidades, aunque no presentan gran dificultad, precisan de un manejo que solo se adquiere con la práctica. En general, el alumnado confunde fácilmente los conceptossensibilidad y precisión, lo que perjudica el uso de cifras significativas y el cálculo de errores.
3 Ruta de aprendizaje
¿Cómo crees que los científicos descubren el funcionamiento de la naturaleza?
¿Qué importancia tienen los cálculos y las aproximaciones para la ciencia?
¿Qué son las unidades de medida? ¿Para qué sirven?
¿Por qué crees que en el laboratorio hay normas de seguridad?
¿Cómo muestran los científicos los resultados de las investigaciones?
¿Cómo crees que los científicos descubren el funcionamiento de la naturaleza? E V A l C A E d i
Epígrafe 1
El método científico es un proceso mediante el cual los científicos intentan explicar los fenómenos de la naturaleza y obtener un conocimiento basado en la razón con el que conseguir aplicaciones útiles para los seres humanos. • Presentacón. PARA EXPONER. El método científico. Partimos de un fenómeno natural para explicar el método científico, aquel que los científicos siguen para obtener respuestas que expliquen cómo funciona el universo.
• TAREA COMPETENCiAl. Ficha. Pompas de jabón. ¿Cuál es la mejor forma para conseguir pompas de jabón? Se propone una investigación en grupos y una competición para lograr la burbuja más grande y la que más tiempo aguante sin explotar.
• PlAB. Ficha. ¿Qué cae más deprisa, un disco de papel o uno de madera? Estudiemos cómo caen los cuerpos y de qué factores depende el tiempo de caída. . Proponemos que los alumnos, por grupos, intenten definir y distinguir conceptos los hipótesis, ley científica y teoría científica . • SUGERENCiA didÁCTiCA.Distinguir conceptos
¿Qué importancia tienen los cálculos y las aproximaciones para la ciencia? E V A l C A E d i
Epígrafe 2
Estimar es hacer una aproximación al valor real de la cantidad de una magnitud. Todo acto de aproximación lleva asociado una imprecisión o error, que es la diferencia entre el valor real y el aproximado.
UNIDAD
• SUGERENCiA didÁCTiCA. Órdenes de magnitud. Para medir un insecto necesitamos una regla dividida en centímetros. No tendría sentido expresar sus dimensiones en kilómetros. Sin embargo, no sería útil representar la distancia entre la Torre Eiffel y el Arco del Triunfo en centímetros, porque esta distancia es del orden del kilómetro. ¿Qué conclusiones se pueden extraer de esto?
• Anmacón. PRACTiCA. ¿Cuánto mide el rascacielos? ¿Qué altura tiene la Torre Eiffel? En esta animación el alumno hace una estimación de la altura de distintos edificios y rascacielos famosos de España y del mundo y comprueba, posteriormente, los errores cometidos.
¿Qué son las unidades de medida? ¿Para qué sirven? E V A l C A E d i
Epígrafe 3
La unidad de una magnitud es la cantidad de esa magnitud a la que se le asigna el valor de referencia uno. Las unidades sirven para medir la cantidad de las diferentes magnitudes. Es importante conocer yde utilizar correctamente sistema de unidades más usado en el mundo. El SI está • Presentacón. PARA EXPONER. El sistema internacional. formado por dos clases de unidades: las básicas y las derivadas, que se obtienen la combinación de laselprimeras.
• Fcha. Cómo medir cosas pequeñas. Usando técnicas sencillas podemos medir magnitudes de objetos muy pequeños, que los aparatos de medida no detectan. • Fcha. El SI, un lenguaje universal. Es fundamental expresar las medidas y los resultados en el sistema Internacional. • Anmacón. PRACTiCA. ¿Cuántas medidas puedes convertir al SI? En este juego contamos con un minuto para transformar medidas al sistema internacional. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Instrumentos de medida. Proponemos que los alumnos definan y distingan los conceptos precisión y sensibilidad, referidos a los instrumentos de medida.
• COMPRENSiÓN lECTORA. Fcha. Uso seguro de productos químicos. Mediante el etiquetado de los productos químicos los alumnos podrán hacer un uso responsable y seguro de los productos químicos.
¿Por qué crees que en el laboratorio hay normas de seguridad? E V A l C A E d i
Epígrafe 4
En el laboratorio se utilizan instrumentos y se trabaja con sustancias potencialmente peligrosos, por lo que es necesario aplicar y respetar una serie de normas de seguridad. • Presentacón. PARA EXPONER. Instrumentos de laboratorio. Es importante conocer los distintos instrumentos que nos permiten realizar la experimentación científica, sus usos y las normas de seguridad recomendadas.
• Fcha. ¿Qué aparatos necesito? Para llevar a cabo un experimento debemos saber elegir los aparatos necesarios y conocer su correcto funcionamiento. • Víeo. OBSERVA. ¿Cómo usar e matera e aboratoro? Dos alumnas de 2º ESO nos muestran las técnicas básicas en el manejo del material del laboratorio. • Anmacón. PRACTiCA. Precaución en el laboratorio. Mostramos a alumnos trabajando en el laboratorio e identificamos situaciones incorrectas en dicho espacio. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Primeros auxilios. Es importante conocer los primeros auxilios que pueden ser necesarios en caso de accidente en el laboratorio.
¿Cómo muestran los científicos los resultados de las investigaciones? E V A l C A E d i
Epígrafe 5
Los científicos informan sobre sus investigaciones para que los resultados obtenidos puedan ser replicados y contrastados. Para ello recurren a gráficas, tablas y fórmulas y los presentan en congresos, conferencias y publicaciones. • Fcha. Gráficas, un lenguaje de la ciencia. Elaborar e interpretar gráficas correctamente es una tarea fundamental de un científico. • Víeo. iNVESTiGA. descubre e nteror e una caja negra. En el interior de una caja hemos colocado varios objetos. Luego la hemos cerrado. En el vídeo, nuestras alumnas hacen diversas pruebas: con imanes, pesando las cajas, pinchando, etc. para obtener un modelo de su interior.
• Anmacón. PRACTiCA. A ojo de buen cubero. Material en el que se debe hacer una estimación de la masa de algunos objetos de nuestra vida cotidiana: un lápiz, una manzana, un libro de texto, etc. A continuación, se mide la masa en una balanza virtual y se calcula el error cometido.
• SUGERENCiA didÁCTiCA. Revista científica. Puede ser interesante la realización de una pequeña publicación científica con noticias y descubrimientos inventados.
EVALUACIÓN: • VAlORA lO APRENdidO. Autoevauacón nteractva. • Ficha de evaluación de la unidad. • Evaluación interactiva de la unidad. • Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
En la actividad se pide elaborar un mapa mental. Este tipo de organizador visual es muy útil para presentar las informaciones o los conceptos y las relaciones establecidas entre sí. Partimos de La Ciencia, que colocamos en el centro, y a su alrededor se van situando las aportaciones tecnológicas que han contribuido a nuestro bienestar. Microscopio
Telescopio
Frigorífico
Teléfono
Ciencia
Bombilla
Avión
Ordenador
Tomógrafo
Se trata de organizar y ordenar las aportaciones tecnológicas a partir del concepto central: la ciencia. El uso del mapa mental es eficaz para transmitir una visión global o resumen de los conocimientos adquiridos al final de la explicación del epígrafe. •
•
La actividad puede dar pie a la utilización del faro de pensamiento Debate y consenso. Se puede partir hablando de las razones “equivocadas” que muchas personas han utilizado a lo largo de la historia para creer algunas cosas: la tradición (transmisión de conocimiento de generación en generación), la autoridad (influencia de personas importantes en el pensamiento de los demás) y la revelación (o “sensación” interior). En este sentido es fundamental hablar de la importancia de las pruebas para construir un conocimiento científico válido. La actividad puede realizarse aplicando la estrategia de pensamiento Percibir, pensar y practicar ( P). Esta estrategia pretende que el alumno solo pase a la práctica después de un proceso sensitivo y reflexivo que asegure una mayor eficacia. Es importante dar a cada una de las tres fases suficiente tiempo y reflexión para que el resultado final sea más eficaz.
Aprendizaje cooperativo La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa - - . Para que esta metodología funcione bien, es imprescindible generar un buen clima en el aula y un sentimiento de cohesión en los equipos; por ello, es recomendable trabajar varias dinámicas a lo largo del curso. Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –C –S
UNIDAD
, A. F.:¿Qué es esa cosa llamada ciencia? Siglo , , C. A.: Caminos de la ciencia, una introducción al método científico . Lumen Humanitas,
.
La materia y sus propiedades Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para el profesor en www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para el alumno en www.smsaviadigital.com
Animación. ¿El aire pesa?
Vídeo. El aceite ingrávido.
Asignación personalizada en Saviadigital . La materia tiene masa y volumen
. El DNI de las sustancias. Propiedades características La densidad es una propiedad característica ¿Cómo podemos saber que sustancia es?
Animación. Las propiedades de los materiales.
Presentación. Teoría
. Estados de la materia
Consolidación. Galileo pesó el aire.
•
Consolidación. Mide densidades en la cocina.
•
Profundización. El detective de las sustancia
•
Comprensión lectora. La geoda Naica.
Los sólidos Los líquidos Los gases . Teoría cinético-molecular
cinético-molecular.
•
¿Cómo se mide la masa? ¿Cómo se mide el volumen?
•
Consolidación. El modelo cinéticomolecular.
¿De qué está hecha la materia? De un modelo de partículas a la teoría cinético-molecular. Las ideas claves de la teoría cinético-molecular
Presentación.
•
Tarea competencial. Graba el aire, ¿se ve?
. Cambios de estado
Cambios de estado.
Determinación del punto de fusión Determinación del punto de ebullición
Presentación. Las
. Leyes de los gases
leyes de los gases.
Variación del volumen con la presión Variación del volumen con la temperatura Variación de la presión con la temperatura
•
•
Consolidación. Práctica de laboratorio (PLAB). Mide tu capacidad pulmonar. Profundización. Práctica de laboratorio (PLAB). Gráficas y ley de Boyle.
Procedimientos de la ciencia Aprende a ser investigador
Resumen de la unidad Vídeo. Desalación.
Lo esencial en imágenes Lo esencial en problemas Actividades •
Autoevaluación
Ponte a prueba ¿Sabía Indiana Jones qué es la densidad? Composición del planeta Kepler Gráfica de temperatura
•
Evaluación Unidad 2. Evaluación interactiva Unidad 2.
Temporalización sugerida: 6 sesiones
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios •
• •
Los alumnos deben de conocer algunos conceptos básicos sobre química como que la materia se diferencia por sus propiedades, como la densidad, la temperatura, etc. Distinguir entre mezcla y sustancia pura, y entre sustancias compuestas y simples. Tienen que conocer los estados de la materia y las propiedades asociadas, sus cambios de estado y la existencia de átomos llamados elementos químicos los cuales se combinan para formar sustancias químicas.
2 Previsión de dificultades •
Los alumnos suelen asociar de forma equivocada un material de un mismo volumen a una masa fija.
•
Generalmente los alumnos confunden el término de densidad, pues lo suelen asociar al aspecto o a la viscosidad y tienen
•
cierta dificultad en el uso de sus unidades. Los alumnos suelen interpretar que el calentamiento provoca que las sustancias aumenten su tamaño y suele ser complicado que lo asocien con la energía cinética de las partículas.
•
El concepto de sublimación suele entrañar cierta dificultad para explicar los cambios de estado.
•
Los conceptos e interpretación de presión, temperatura y volumen suelen ser complicados al igual que la relación entre ellos.
3 Ruta de aprendizaje
¿Qué es la masa? ¿Y el volumen?
¿Qué propiedades características de la materia conoces?
¿Cuáles son los tres estados de la materia?
¿De qué está hecha la materia?
¿Cómo se explican los cambios de estado?
¿Qué son los puntos de fusión y ebullición?
Epígrafe 1
¿Qué es la masa? ¿Y el volumen? E V A L C A E D I
La masa es la cantidad de materia que tiene un cuerpo. Su unidad en el sistema internacional (SI) es el kilogramo, kg. El volumenes la cantidad de espacio que ocupa un cuerpo. Su unidad en el sistema internacional I) es (S el metro cúbico, m . •
Ficha. Galileo pesó el aire. Para interpretar que toda materia tiene masa.
•
Animación. PRACTICA. ¿El aire pesa? Comprobar que el aire tiene masa y por lo tanto está hecho de materia.
•
SUGERENCIA DIDÁCTICA. Debate. Hacer una lista de varios materiales y formando grupos deben votar cuál ocuparía un mayor volumen para una unidad de masa fija.
¿Qué propiedades características de la materia conoces? E V A L C A E D I
Epígrafe 2
Las propiedades característicasidentifican a las sustancias y materiales de que están hechos los objetos. •
Ficha. Mide densidades en la cocina. Asocia la química a la vida cotidiana al poder medir las propiedades de sustancias comunes en un entorno parecido a un laboratorio.
•
•
Ficha. El detective de las sustancias. Los alumnos podrán comprobar cómo distinguir sustancias basándose en las propiedades características. Vídeo. OBSERVA. El aceite ingrávido. Se puede observar cómo influye la densidad de un fluido sobre el otro, modificando la densidad de uno de ellos podemos hacer que el otro fluido flote, se hunda o se quede suspendido.
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SUGERENCIA DIDÁCTICA. Diferenciar metales. Utilizando un imán podemos diferenciar si una pieza es magnética o no magnética, por ejemplo si tenemos un trozo de metal y queremos saber si es titanio o acero.
UNIDAD
¿Cuáles son los tres estados de la materia? E V A L C A E D I
Epígrafe 3
Existen tipos de estados,sólido, líquido y gas. Cada uno de ellos con unas características de forma y volumen.
•
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COMPRENSIÓN LECTORA: Ficha. La geoda Naica. Explora un sistema de cuevas únicas formadas de selenita. Animación. PRACTICA. Las propiedades de los materiales. Aquí los alumnos pueden poner a prueba diferentes materiales y comprobar sus propiedades. SUGERENCIA DIDÁCTICAS. Clasificación de sustancias. Pedir a los alumnos que realicen una lista de sustancias y materiales para luego clasificarlos, explicando las razones, en sólidos, líquidos y gases.
¿De qué está hecha la materia? ¿Cómo se explican los cambios de estado? E V A L C A E D I
Epígrafe 4
Todas las sustancias y materiales están formados por partículas que ejercen fuerza de atracción entre sí. Estas partículas se encuentran en constante movimiento y su velocidad aumenta con el aumento de la temperatura. •
Ficha. El modelo cinético-molecular. Se representa el comportamiento de la materia a nivel visual, utilizando ejemplos visibles, para que los alumnos puedan imaginar lo que ocurre a nivel sub-microscópico.
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TAREA COMPETENCIAL: Ficha. Graba el aire, ¿se ve?. Mediante diversas tareas o experimentos sencillos, el alumno demostrará que el aire está formado por materia aunque no sea visible a nuestros ojos.
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Presentación Teoría cinético-molecular. Descripción de la teoría cinético-molecular.
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SUGERENCIA DIDÁCTICA. Comprobar la teoría cinético-molecular. Observar con la ayuda de microscopio el fenómeno descubierto por Robert Brown, donde se comprueba que unas motas de polvo se desplazan y agitan sobre la superficie de agua completamente inmóvil.
¿Qué son los puntos de fusión y ebullición? E V A L C A E ID
Epígrafe 5, 6, Lo esencial en imágenes y Actividades
Tanto el punto de fusión como el punto de ebullición son propiedades características y se producen a temperatura constante para sustancias puras. •
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Presentación Cambios de estado. En esta presentación se ven los cambios de estado de la materia. Presentación Las leyes de los gases. Se muestra las leyes por las que se rigen los gases. PLAB: Ficha. Mide tu capacidad pulmonar. En esta práctica de laboratorio se realiza una experiencia para que los alumnos reflexionen sobre el comportamiento de las partículas en el interior de un globo.
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SUGERENCIA DIDÁCTICA. Para reforzar el concepto de que la temperatura se mantiene constante en los cambios de estado se puede preparar un baño maría con agua destilada y un termómetro para que los alumnos vayan apuntando temperaturas con el paso del tiempo.
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PLAB: Ficha. Gráficas y ley de Boyle. Se muestran las gráficas que respaldan las leyes de los gases, y de este modo interpretar cómo varían las variables volumen y presión.
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Animación. PRACTICA. Ley de Boyle-Mariotte. Animación que muestra la ley de Boyle-Mariotte. Vídeo. OBSERVA. Desalación. Se puede ver cómo funciona el proceso de desalación, para separar el agua de las sales disueltas.
EVALUACIÓN: VALORA LO APRENDIDO. Autoevaluación interactiva. •
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Ficha de evaluación de la unidad. Evaluación interactiva de la unidad. Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
La actividad se puede resolver utilizando un mapa mental, en el cual se indiquen los pasos a seguir para poder medir la masa de un grano de arroz.
Cogemos una cantidad superior de granos de arroz, por ejemplo granos •
Dividimos el peso de los granos entre
Pesamos los granos
El resultado será el peso medio de
La actividad se puede resolver utilizando la estrategia de pensamiento Percibir, pensar y practicar. A través de esta técnica se pretende ayudar al alumno para que solo pase a la práctica después de un proceso sensitivo y reflexivo que asegure, en cierta forma una mayor eficacia. – ¿Qué percibe? El profesor nos informa de que vamos a estudiar las ideas claves de la teoría cinético-molecular. – ¿Qué pienso sobre ello? Voy a realizar una tabla sobre los estados que conozco y las propiedades que poseen. También voy añadir las explicaciones de porque tienen esas propiedades. – ¿Qué voy hacer? La act ividad me pide que explique por qué los sólidos mantienen constante su forma y volumen en base a la teoría cinético-molecular y voy a realizar un mapa mental donde dibuje el comportamiento de las partículas en los sólidos y su comportamiento.
Aprendizaje cooperativo •
La actividad
puede realizarse empleando la estructura cooperativa Lápices al centro. Para más información, en smSa-
viadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –H , Richard:¡Alucina con la Física!, Colección SM Saber, Ediciones SM. –D –W –A
UNIDAD
, Petits: Los secretos del agua. Ediciones SM, . , Robert: ¡Alucina con la química! Ediciones SM, . , Isaac: La búsqueda de los elementos. Plaza & Janés Editores,
.
Composición de la materia Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para el profesor en www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para el alumno en www.smsaviadigital.com
Presentación. Técnicas de separación de mezclas.
. Mezclas homogéneas y heterogéneas •
Presentación. Tipos de sustancias materiales.
Asignación personalizada en Saviadigital
Vídeo.Separación de mezclas heterogéneas.
. Técnicas de separación de mezclas Separación de mezclas heterogéneas Separación de mezclas homogéneas
Animación. Sustancias puras y disoluciones.
Animación: Clasifica los sistemas materiales.
Vídeo. Historia de los modelos atómicos.
Presentación. El
•
•
cada sustancia, su enlace.
Presentación.
. Sustancias simples y sustancias compuestas
•
Consolidación. Clasifica los sistemas materiales.
Tipos de sustancias puras ¿Qué es un elemento químico? . Estamos hechos de átomos
¿Los átomos de un mismo elemento son iguales? ¿Cómo se ordenan los elementos? La tabla periódica . Los átomos se enlazan Tipos de enlace
Enlaces entre átomos.
de laboratorio (PLAB). Técnicas de separación en la cocina. Profundización. La policía científica.
Disoluciones Cálculo de la concentración de una disolución Sustancias puras
. Los átomos se ordenan
Enlace externo. A
Consolidación. Práctica
. Disoluciones y sustancias puras
•
Aprendizaje Basado en Problemas (ABP). Composición de la materia.
¿Qué es un átomo? Un poco de historia de la ciencia
átomo.
Consolidación. ¿Homogéneo o heterogéneo?
Mezclas de especial interés: aleaciones Mezclas de especial interés: coloides
•
•
Consolidación. Completa la TP. Comprensión lectora. Mendeleiev y el constructor de átomos.
•
•
Tarea competencial. Hazte un gazpacho blanco. Profundización. Moléculas y cristales.
. Materiales de especial interés en el cuerpo humano Metales en el cuerpo humano Procedimientos de la ciencia Aprendiendo a ser investigador
Resumen de la unidad
Lo esencial en imágenes Lo esencial en problemas Actividades
Autoevaluación
Ponte a prueba
•
•
Evaluación Unidad 3. Evaluación interactiva Unidad 3.
De rerum natura Ensayos de conductividad eléctrica Química en la cocina
Temporalización sugerida: 9 sesiones
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios En esta unidad necesitaremos conocimientos previos tratados en cursos anteriores. Por ello conviene recordar en clase algunos conceptos: •
La materia que nos rodea se encuentra también en todo el universo.
•
Toda la materia posee masa y ocupa volumen.
•
Es imprescindible diferenciar los tres estados de la materia en función de sus propiedades generales.
2 Previsión de dificultades La primera dificultad con la que se encuentran los alumnos es hacer una clasificación de la materia a partir de su aspecto. •
La teoría cinético-molecular proporciona unos modelos que ayudan a comprender cómo es la materia, pero exigen un alto
•
nivel de abstracción para los alumnos. También les cuesta comprender que las sustancias puras no estén formadas por un solo tipo de átomo.
•
•
En cuanto a la preparación y cálculo de disoluciones, conviene preparar una batería de disoluciones para que el alumno pueda diferenciar entre conceptos que suele confundir, tales como volumen de disolución, densidad y concentración. El trabajo de laboratorio implica dificultades en el manejo del material y reactivos.
3 Ruta de aprendizaje
¿Cómo clasificamos las sustancias?
¿Qué significa en química que una sustancia sea pura?
¿Qué es una sustancia química?
¿Cómo evolucionaron los modelos atómicos?
¿Qué hay en un átomo?
¿Cómo se unen los átomos?
¿Cómo clasificamos las sustancias? E V A L C A E D I
Epígrafes 1 y 2
mezclas homogéneas, si no Una mezcla es una composición de varias sustancias con distintas propiedades. Y pueden ser heterogéneas, en las cuales podepodemos diferenciar los componentes a simple vista o con un microscopio, mezclas y mos diferenciar los componentes a simple vista o con un microscopio. •
•
•
•
•
Ficha. ¿Homogéneo o heterogéneo? Diferenciar entre mezclas homogéneas y heterogéneas. Presentación. PARA EXPONER. Tipos de sustancias materiales. Clasificación de las sustancias atendiendo a su aspecto. Presentación. PARA EXPONER. Técnicas de separación de mezclas. Explicación y determinación de las diferentes técnicas de separación. Vídeo. OBSERVA.Separación de mezclas heterogéneas. Se puede observar las diferentes técnicas utilizadas para la separación de los componentes de una sustancia heterogénea. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Debate. Realizar una lista de sistemas heterogéneos y homogéneos a simple vista, y luego utilizar un microscopio para las sustancias que han clasificado como sustancias homogéneas a simple vista, de modo que puedan comprobar que no lo son.
•
Ficha.La policía científica.Cómo ¿ detectar si el azúcar de un bollo contiene vidrio en polvo?
•
PLAB: Técnicas de separación en la cocina. Técnicas de separación básicas en la cocina y su relación con las técnicas en el laboratorio.
¿Qué significa en química que una sustancia sea pura? E V A L C A E ID
Epígrafe 3
Un sistema material formado por un solo componente se llamasustancia pura.
•
•
Animación. PRACTICA. Sustancias puras y disoluciones. En esta animación se podrá diferenciar entre sustancias puras y disoluciones. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Disolución. Preparar un vaso de precipitados con agua destilada y un soluto, como pudiera ser la sal. Añadir una cucharada pequeña y preguntar a los alumnos cómo conseguiríamos aumentar la concentración, añadiendo más soluto o calentando la mezcla para evaporar el agua.
UNIDAD
¿Qué es una sustancia química? E V A L C A E D I
Epígrafe 4
Las sustancias simples están formadas por un único tipo de átomos y las sustancias compuestas, por átomos de distinto tipo. •
•
•
Ficha. Clasifica los sistemas materiales. Completar un esquema conceptual con las sustancias que se ofrecen. Animación. PRACTICA. Clasifica los sistemas materiales. Determinación y diferenciación de los distintos sistemas materiales que encontrarás en esta animación. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Juego en clase. Que cada alumno aporte una sustancia de su entorno y la anote en la pizarra. Una vez tengamos todas las sustancias, pedir a los alumnos que sigan el esquema de la unidad de la página 53 para clasificarlas.
¿Cómo evolucionaron los modelos atómicos? E V A L C A E D I
Epígrafe 5
John Dalton, en , a partir de sus investigaciones, desarrolló una teoría que explicaba la constitución de la materia. A partir de ese momento, numerosos científicos fueron descubriendo y ampliando nuevos modelos atómicos. •
•
•
Presentación. PARA EXPONER. El átomo. En esta presentación se observa la estructura del átomo. Vídeo. OBSERVA.Historia de los modelos atómicos.Se observa la evolución de las diferentes teorías que se han dado sobre la constitución de la materia en la historia. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Teorías científicas. Pedir que representen, siguiendo las cuatro teorías estudiadas, una serie de átomos,como, por ejemplo, hidrógeno, oxígeno y carbono. Tienen que observar cómo poco a poco se descubrieron los electrones, los protones y la estructura que formaban.
•
ABP. Ficha. Composición de la materia. Determinación de la composición de diferentes sustancias.
¿Qué hay en un átomo? E V A L C A E D I
Epígrafe 6
Los átomos están compuestos por protones, neutrones y electrones. Los átomos de los elementos se diferencian por elnúmero de protones que tienen en el núcleo.
•
Ficha. Completa la TP. Completa la tabla periódica con pistas sobre elementos químicos muy relevantes. COMPRENSIÓN LECTORA. Ficha. Mendeleiev y el constructor de átomos . Conoce la historia de la creación de la tabla periódica.
•
SUGERENCIA DIDÁCTICA. Teorías científicas. Dibujar a los estudiantes algunos de los átomos de la primera familia y algunos de la segunda familia, si puede ser del
•
mismo período, para que saquen conclusiones sobre las familias y períodos.
¿Cómo se unen los átomos? E V A L C A E D I
Epígrafe 7, 8 y Lo esencial en imágenes
La mayoría de los átomos se enlazan entre ellos para ganar estabilidad. De esta forma crean la mayor parte de los compuestos y sustancias que conocemos; estos enlaces pueden ser metálicos, iónicos, covalentes reticulares o covalentes moleculares. •
•
•
•
•
Resumen. VALORA LO APRENDIDO. Resumen de la unidad. De forma muy visual se recuerdan los conceptos más importantes de la unidad. Enlace externo. PRACTICA. A cada sustancia, su enlace. Asociar cada enlace con las sustancias propuestas. Presentación. Enlaces entre átomos. Descripción de cada tipo de enlace. Ficha. Moléculas y cristales. Podemos clasificar las agrupaciones de átomos en función del número y tipo de átomos que las forman y por su distribución en el espacio. TAREA COMPETENCIAL. Ficha. Hazte un gazpacho blanco. El gazpacho blanco es un buen ejemplo para el estudio de las mezclas. ¿Qué componentes lleva? ¿Hay sustancias compuestas? ¿Y sustancias simples?
EVALUACIÓN: VALORA LO APRENDIDO. Autoevaluación interactiva. •
•
•
•
Ficha de evaluación de la unidad. Evaluación interactiva de la unidad. Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
La actividad de la página pide realizar una red conceptualtela ( de araña) con los siguientes términos: átomos, núcleo, electrones, protones, neutrones y número atómico. Una de las soluciones, añadiendo ciertos criterios, sería la siguiente: Moléculas
Redes tridimensionales
de un número de átomos limitado
de un número de átomos enorme
Se enlazan formando Los átomos
están formados por Núcleo
Electrones
moviéndose alrededor del núcleo Protones
Neutrones
Z (número atómico) •
A (número másico)
La actividad se puede resolver utilizando la estrategia de pensamiento Con evidencias. A través de esta técnica se pretende ayudar al alumno a dar razones basadas en evidencias.
Suceso Tenemos que clasificar materiales (X, Y, Q y Z) como mezcla, disolución, compuesto o sustancia simple.
Causas
Evidencias
Las mezclas heterogéneas son mezclas.
X es una mezcla porque es heterogénea.
Las sustancias puras hierven y funden a temperatura constante.
Y es una sustancia pura porque sus cambios de estado son
La temperatura de ebullición en las disoluciones no se mantiene constante.
homogéneos. Q es una disolución porque su temperatura aumenta constantemente en su ebullición.
Una sustancia simple no se separa en otras por electrólisis.
Z es una sustancia simple porque no da ningún producto nuevo al someterse a electrólisis. Valoración
Aprendizaje cooperativo •
La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa Cabezas juntas numeradas. Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
UNIDAD
Los cambios químicos Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para e profesor en www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para e aumno en www.smsaviadigital.com
Anmacón. ¿Físico
Asgnacón personazaa en Savagta . Cambios físicos y cambios químicos
• Consoacón. ¿Físico o químico?
o químico?
• Consoacón. Cómo se describe
Víeo. Reacciones Presentacón.
Tipos de reacciones químicas.
químicas.
. Reacción química Tipos de reacciones químicas
Anmacón. En las Presentacón. Ley de la conservación de la masa.
reacciones químicas, ¿se conserva la masa?
. La masa se conserva en las reacciones químicas Ley de la conservación de la masa
de las reacciones químicas.
• Profunzacón. En busca de la
. Factores que afectan a la velocidad de reacción La temperatura La concentración El grado de división ¿Qué son los catalizadores?
Enace externo.
cara y la cruz de la
de laboratorio (PLAB). Qué combustible es más eficaz.
composición del aire.
Víeo. La velocidad
Presentacón. La
una reacción química.
• Consoacón. El airbag. • Profunzacón. Práctica
Diferentes aspectos de la contaminación atmosférica.
. La cara y la cruz de la química La cara
• Tarea competenca. El caso de las monedas verdes.
• Comprensón ectora. La confesión de Henry Jekyll. • Profunzacón. La contaminación atmosférica.
La cruz
química.
. Simulación de reacciones mediante ordenador
Víeo. ¿De qué está hecho el aire?
Procedimientos de la ciencia En busca de la composición del aire
Resumen e a una
Lo esencial en imágenes Lo esencial en problemas Actividades
Autoevauacón
Ponte a prueba
• Evauacón Una 4. • Evauacón nteractva Una 4.
Determinando piedra caliza Representando reacciones Aliviando picaduras
Temporazacón sugera: 10 sesones Educación en valores
Esta unidad proporciona una buena oportunidad para trabajar valores como el respeto, el cuidado del planeta y la solidaridad: Factores positivos y negativos de la química. Puesta en común y debate sobre quién es el responsable de los aspectos negativos de la química. • •
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios •
•
•
Los alumnos seguramente han oído con frecuencia el término de “energía” y en cursos anteriores ya han estudiado las fuentes de energía. El concepto de energía que se explica al principio de la unidad puede diferir del concepto intuitivo de los alumnos. También deben saber que la energía se degrada con el uso, lo que explica la necesidad que la especie humana tiene de investigar sobre nuevas fuentes de energía. Asimismo, deben tener una noción de los principales problemas medioambientales del uso de la energía a los que se enfrenta la sociedad actual.
2 Previsión de dificultades •
• •
•
El concepto de “energía” es complicado y abstracto. Debe ser presentado como una capacidad de acción de los cuerpos, es decir, como una propiedad que les permite experimentar cambios en sí mismos o producirlos en el entorno. Es importante que el alumno esté informado de dónde provienen los distintos calificativos que recibe la energía. La conservación de la energía, como todos los principios, es indemostrable, pero diversos ejemplos de transformaciones energéticas contribuirán a su mejor aceptación por los alumnos. La identificación de las fuentes de energía renovables y no renovables no suele presentar especiales dificultades, pero sí el concepto de “energía alternativa”, que con frecuencia se confunde con el de energía renovable.
3 Ruta de aprendizaje
¿Qué tipos de cambios conoces en la materia?
¿Qué es una reacción química? ¿Conoces alguna?
¿Qué les sucede a los reactivos en una reacción química?
¿Cómo podemos acelerar o frenar una reacción química?
¿Qué ventajas e inconvenientes conoces de la química?
¿Conoces algún simulador de reacciones químicas?
¿Qué tipos de cambios conoces en la materia? E V A l C
A E d i
Epígrafe 1
En los cambios físicos no cambia la identidad de las sustancias, es decir, permanecen las mismas sustancias. En los cambios químicos la identidad de las sustancias varía, ya que se forman sustancias nuevas.
• Fcha. Físico o químico. Para diferenciar entre procesos físicos o químicos. • Anmacón. PRACTiCA. ¿Físico o químico? Para clasificar los diferentes ejemplos de procesos como físicos o químicos. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Cambos. Proponer una lista de cambios físicos y químicos y que los alumnos tengan que clasificarlos, justificando por qué los han clasificado como cambios físicos o químicos.
¿Qué es una reacción química? ¿Conoces alguna? E V A l C A E d i
Epígrafe 2
Una reacción química es un proceso mediante el cual unas sustancias iniciales, llamadas reactivos, se transforman en otras, denominadas productos. Se produce un intercambio de energía entre las sustancias que intervienen y el medio.
• Fcha. Cómo se describe una reacción química. Reforzar las tres formas de describir una reacción (macroscópica, submicroscópica y simbólica). • Fcha. El airbag. Comprender cómo una reacción química te puede salvar la vida. • Presentacón. PARA EXPONER. Tipos de reacciones químicas. Clasificación y explicación de algunas reacciones químicas. • Víeo. OBSERVA. Reacciones químicas. Para observar algunas de las reacciones químicas. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Moeos moecuares . Juego de modelos moleculares para que puedan realizar la reacción partiendo de reactivos y obteniendo los productos. • PlAB: Qué combustible es más eficaz. Investigación experimental sobre el calor desprendido al quemar la misma masa de un trozo de cera, de un cacahuete, de aceite y de un trocito de madera. UNIDAD
¿Qué les sucede a los react ivos en una reacción química? E V A l C A E d i
Epígrafe 3
En una reacción química, la masa total de los reactivos es igual a la masa total de los productos de la reacción.
• Presentacón. PARA EXPONER. Ley de la conservación de la masa. Presentación de cómo se conserva la masa en las reacciones. • Fcha. En busca de la composición del aire. Experiencias de Lavoisier y del científico de Tarragona Martí i Franqués en busca de la composición del aire. • Anmacón. PRACTiCA. En las reacciones químicas, ¿se conserva la masa? Aplica la ley de la conservación de la masa. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Comprmos efervescentes. Realizar el experimento del ejercicio 6 de la página 75, utilizando una botella de gran tamaño y una cantidad de agua pequeña.
Epígrafe 4
¿Cómo podemos acelerar o frenar una reacción química? E V A l C A E d i
Los factores que afectan a la velocidad de una reacción son temperatura, concentración, grado de división y el uso de catalizadores.
• Víeo. OBSERVA. La velocidad de las reacciones químicas. Se observa cómo varía la velocidad de reacción al modificar diferentes variables. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Catazaores. Partir una manzana por la mitad; una mitad la dejaremos tal cual la hemos cortado y a la otra mitad le añadimos un poco de zumo natural de limón. Comparar cómo se oxidan las dos mitades.
• TAREA COMPETENCiAl. Fcha. El caso de las monedas verdes. Investigar la acción de los catalizadores en las reacciones con metales y elaborar un informe.
¿Qué ventajas e inconvenientes conoces de la química? E V A l C A E d i
Epígrafe 5
La química hace posible una vida cómoda y confortable; a cambio, en las reacciones se producen una gran variedad de contaminantes que causan efectos potencialmente perjudiciales, y es necesario controlar sus emisiones.
• Presentacón. PARA EXPONER. La cara y la cruz de la moneda. Presentación de las ventajas e inconvenientes de la química. • Enace externo. PON EN VAlOR. Diferentes aspectos de la contaminación atmosférica. Enlace en el que se puede observar los efectos producidos por la contaminación atmosférica.
• Fcha. La contaminación atmosférica. Relacionar distintas reacciones químicas con sus efectos sobre la calidad del aire. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Producción de materiales. Proponer al alumno que se informe sobre los materiales necesarios para fabricar un móvil y la cantidad de residuos que generan; además, que busquen información sobre el coltán y el precio que se tiene que pagar por obtener este material. Con la información obtenida generar un debate ético.
• COMPRENSiÓN lECTORA. Fcha. La confesión de Henry Jekyll . Capítulo del libro El extraño caso del Dr. Jekyll y Mr. Hyde, en el cual se habla de las dos caras que puede tener una persona.
¿Conoces algún simulador de reacciones químicas? E V A l C A E d i
Epígrafe 6, Procedimientos de la ciencia y Lo esencial en imágenes
Existen multitud de aplicaciones informáticas para la representación e interpretación de reacciones químicas.
• Resumen. VAlORA lO APRENdidO. Resumen de la unidad. De forma muy visual se recuerdan los conceptos más importantes de la unidad. • Víeo. OBSERVA. ¿De qué está hecho el aire? Aquí se puede observar el experimento de la página 81, en el cual se comprueba la composición del aire. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Practica con simuladores. Realización de una búsqueda en internet de plataformas para simular reacciones químicas y practicar con ellas.
EVALUACIÓN: • VAlORA lO APRENdidO. Autoevauacón nteractva. • Ficha de evaluación de la unidad. • Evaluación interactiva de la unidad. • Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
La actividad de la página impacto ambiental.
pide realizar un Mapa
Bajo – Aditivos – Tintas sintéticas – Farmacéuticas – Servicios ferroviarios – Estación de depuración de aguas residuales (EDAR) •
mental con las industrias de tu provincia, clasificándolas según su Alto – Industria papelera – Industria aeronáutica – Industria petroquímica – Industria de la metalurgia.
Impacto ambiental
La actividad se puede resolver utilizando la estrategia de pensamiento Pasos intermedios. A través de esta técnica se pretende concienciar al alumno de que un proceso tiene unos pasos intermedios consecutivos.
Meta buscada
Comprobación de la conservación de la masa en las reacciones químicas.
Leer el enunciado con la seguridad de comprenderlo totalmente y saber qué se está preguntando.
S E L L A T E D
O S A P
Expresar con una tabla los compuestos que serán reactivos y cuáles productos.
S E L L A T E D
3
Primero tendremos que pesar el vaso con el agua y la pastilla efervescente por separado. Y luego pesar el vaso con el agua y la pastilla disuelta.
S E L L A T E D
Como no tenemos datos, podemos realizar el experimento de forma experimental, ya que solo se necesita un vaso, agua, una pastilla efervescente y una balanza.
S E L L A T E D
1 O S A P
2
O S A P
4 O S A P
•
Masa de reactivos. Masa de productos
•
Masa de gas.
•
•
•
•
•
•
•
Reactivos: agua y pastilla. Productos: agua con pastilla disuelta y gas producido.
Se refiere a la conservación de la masa en las reacciones químicas. La fórmula será: mproductos = mreactivos.
Tomo nota de los valores de masa de los reactivos y de los productos una vez finalizada la reacción. Aplico la fórmula y compruebo la teoría.
Aprendizaje cooperativo •
La
actividad
puede realizarse empleando la
estructura cooperativa Parada de tres minutos. Y la actividad
puede
realizarse utilizando la estructura cooperativa - - . Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo .
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal. UNIDAD
Los movimientos Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para el profesor en www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para el alumno en www.smsaviadigital.com
Vídeo.El movimiento es relativo.
Asignación personalizada en Saviadigital . El movimiento
•
Consolidación. El movimiento es relativo.
¿Qué es el movimiento? Posición
•
Tomando referencias La relatividad del movimiento
•
Profundización. La huella indiscreta.
Comprensión lectora. El siglo de Einstein. Cien años del universo relativo.
. La trayectoria y el desplazamiento Trayectoria Desplazamiento
. El tiempo Duración del movimiento
Animación. El radar de tramo.
Presentación. La velocidad y la aceleración.
. La velocidad
•
•
. La aceleración ¿Qué es la aceleración? Aceleración media
Consolidación. Prácticas de laboratorio (PLAB). La pista de la burbuja.
¿Qué es la velocidad? La velocidad media Unidades de velocidad Velocidad instantánea Conversión de unidades de velocidad
Consolidación. La pulga y el cohete. Velocidades y aceleraciones.
•
Profundización. Seguridad vial.
Animación. e-t, Presentación. Gráficas del movimiento.
v-t: gráficas del
movimiento.
Animación. Presentación. Movimientos rectilíneos y no rectilíneos.
Congelando el movimiento.
. Gráficas del movimiento
•
Consolidación. Gráficas e-t y v-t.
•
Tarea competencial. Movimientos
Gráfica espacio-tiempo:e-t Gráfica velocidad-tiempo:v-t
. Movimientos rectilíneos Tipos de movimientos rectilíneos Movimiento rectilíneo uniforme Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado
. Movimientos no rectilíneos
en la pista de atletismo. Procedimientos de la ciencia
Resumen de la unidad
Gráficas del movimiento utilizando un programa informático
Lo esencial en imágenes
Enlace externo. Velocidades en Google Maps.
Autoevaluación
Lo esencial en problemas Actividades Ponte a prueba
•
•
Velocidad de un coche de carreras Midiendo la velocidad desde el aire
Evaluación Unidad 5. Evaluación interactiva Unidad 5.
Temporalización sugerida: 10 sesiones
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios En las unidades anteriores los alumnos han tenido una primera toma de contacto con algunos conceptos que vamos a necesitar para esta unidad: •
Conocer las magnitudes longitud y tiempo, al igual que sus unidades.
•
Saber hacer cambios de unidades en estas magnitudes fundamentales.
•
Percibir y diferenciar las unidades de medida de la velocidad.
2 Previsión de dificultades •
• •
•
La primera dificultad con la que se encuentran los alumnos es comprender la relatividad del movimiento. Para aclararlo, se puede utilizar un ejemplo de una persona en un tren en movimiento lanzando un objeto hacia arriba: desde dentro del tren parece que solo sube y baja, pero desde fuera el objeto realiza una parábola. Otro concepto que puede generar dudas es la diferencia entre desplazamiento y trayectoria. Una de las mayores fuentes de error reside en la conversión de unidades; al cambiar las unidades de velocidad, suelen tener fallos al colocar los factores de conversión. Por último, hay que trabajar bastante con las gráficas del movimiento, ya que a los alumnos les cuesta interpretar estas gráficas y asociarlas a las diferentes partes de un movimiento.
3 Ruta de aprendizaje
¿Qué es el movimiento y cómo se describe?
¿En qué se diferencia la trayectoria del desplazamiento?
¿Cómo medimos el tiempo transcurrido entre varios sucesos?
¿Qué es la velocidad?
¿Qué es la aceleración?
¿Cómo se representa el movimiento mediante gráficas?
¿Qué es el movimiento y cómo se describe? E V A L C A E D I
¿Qué tipos de movimientos hay?
Epígrafe 1
El movimiento es el cambio de posición de un cuerpo a lo largo del tiempo.
•
•
•
•
Ficha. El movimiento es relativo. Estudio de casos reales de relatividad de movimiento. Velocidades de la Tierra: 1666 km/h y 107 000 km/h. Vídeo. OBSERVA. El movimiento es relativo. Se puede observar la relatividad del movimiento, en función del observador. Ficha. La huella indiscreta. Estudio del movimiento de un carrito por la superficie de una mesa con diversas inclinaciones. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Relatividad del movimiento. Dibujar una persona dentro de un tren en movimiento, preguntar a los alumnos cómo verían a un pasajero sentado si estuviesen dentro de ese tren y cómo lo verían si estuviesen fuera del tren.
•
COMPRENSIÓN LECTORA. Ficha. El siglo de Einstein . Cien años del universo relativo. Fragmento en el cual se habla de la teoría de la relatividad de Einstein.
¿En qué se diferencia la trayectoria del desplazamiento? E V A L C A E D I
Epígrafe 2
La trayectoria es el camino que sigue un cuerpo en movimiento y eldesplazamiento de un cuerpo es la distancia en línea recta que hay entre el punto inicial y el final de su trayectoria. •
SUGERENCIA DIDÁCTICA. Desplazamiento y trayectoria. Pedir a los alumnos que busquen en Google Maps el desplazamiento que hay entre la puerta de su casa y el instituto y lo comparen con la trayectoria que suelen realizar cuando van al instituto.
UNIDAD
¿Cómo medimos el tiempo transcurrido entre varios sucesos? E V A L C A E D I
Epígrafe 3
El tiempo es una magnitud física con la que medimos laduración de un suceso o la separación entre varios.
¿Qué es la velocidad? E V A L C A E ID
La velocidad expresa el espacio
Epígrafe 4
recorrido por un cuerpo sobre una trayectoria en unaunidad de tiempo.
•
Presentación. PARA EXPONER. La velocidad y la aceleración. Presentación del concepto velocidad y el concepto aceleración. Se puede utilizar también en el siguiente epígrafe.
•
PLAB: La pista de la burbuja. Experimento para estudiar el movimiento de una burbuja de aire subiendo y del agua cayendo en una bureta.
•
Animación. PRACTICA. El radar de tramo.Animación de cómo funciona un radar de tramo.
¿Qué es la aceleración? E V A L C A E D I
Epígrafe 5
La aceleración expresa la variación de la velocidad de un cuerpo en la unidad de tiempo.
•
Ficha. La pulga y el cohete. Velocidades y aceleraciones.Comprender la diferencia entre velocidad y aceleración, haciendo cálculos sencillosvdey a de una pulga.
•
Ficha. Seguridad vial. ¿Por qué y cómo frenan los cuerpos? Factores de los que depende.
¿Cómo se representa el movimiento mediante gráficas?
Epígrafe 6
E V A L C A E ID
Mediantegráficas podemos saber si un móvil lleva velocidad constante, si está parado, si está acelerando o si está frenando.
•
Ficha. Gráficas e-t y v-t. Juego de asociar: con las pistas que se ofrecen, asociar cada gráfica al fenómeno correspondiente. Presentación. PARA EXPONER. Gráficas del movimiento. Explicación de qué representan las gráficas del movimiento.
•
Animación. PRACTICA. e-t y v-t: gráficas del movimiento. Aquí podrán practicar con algunas gráficas.
•
¿Qué tipos de movimientos hay? E V A L C A E ID
Epígrafes 7, 8 y Actividades
Podemos observar distintostipos de movimientos , que podemos clasificar atendiendo a su trayectoria.
•
•
•
•
Presentación. PARA EXPONER. Movimientos rectilíneos y no rectilíneos. Clasificación de los tipos de movimientos. Animación. PRACTICA. Congelando el movimiento. Aquí podrán practicar con algunas gráficas. Enlace externo. APLICA. Velocidades en Google Maps. Ejemplo de cómo calcular velocidades medias. TAREA COMPETENCIAL. Ficha. Movimientos en la pista de atletismo. Estudio experimental: velocidad media (carrera de 50 m), velocidad del balón (fútbol, baloncesto, balonmano), salto de longitud, movimiento circular.
EVALUACIÓN: VALORA LO APRENDIDO. Autoevaluación interactiva. •
•
•
•
Ficha de evaluación de la unidad. Evaluación interactiva de la unidad. Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
La actividad movimientos:
de la página
se puede realizar utilizando un mapa mental en el cual representemos diferentes tipos de
Rectilíneo uniforme
Lanzamiento vertical Ya estudiados
MOVIMIENTOS
Rectilíneo uniformemente acelerado
•
Caída libre
La actividad se puede resolver utilizando la estrategia de pensamiento Percibir, pensar y practicar. A través de esta técnica se pretende ayudar al alumno para que solo pase a la práctica después de un proceso sensitivo y reflexivo que asegure, en cierta forma, una mayor eficacia. – ¿Qué percibo? El profesor pide que hagamos el ejercicio
.
– ¿Qué pienso sobre ello? Como me pregunta sobre movimientos, voy a hacer una lista de los tipos de movimiento que he estudiado, con las características principales de cada uno de ellos. – ¿Qué voy hacer? La actividad me pide el tipo de movimiento que realiza el pañuelo azul. Apoyándome en mi lista y utilizando las características, puedo decir que el pañuelo realiza un movimiento circular.
Aprendizaje cooperativo •
La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa Cabezas juntas numeradas . Y la actividad puede realizarse utilizando la estructura cooperativa Lápices al centro . Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –H –A –F
UNIDAD
, Richard: Alucina con la física, Colección SM Saber, SM. , Isaac: La búsqueda de los elementos.Plaza & Janés Editores, , Carlo: Maldita física.España-SM-FSM.
.
Las fuerzas en la naturaleza Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para el profesor en www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para el alumno en www.smsaviadigital.com
Asignación personalizada en Saviadigital . Los efectos de las fuerzas
Presentación. Los efectos de las fuerzas.
•
. El dinamómetro
Animación. Juega al soga-tira.
. Características de las fuerzas
Consolidación. Efectos de las fuerzas.
Deformaciones / Alteraciones del movimiento Principio de inercia. Cuando no hay fuerzas •
Consolidación. PLAB. Hazte un dinamómetro.
•
Consolidación. Sumando fuerzas.
•
Profundización. La fuerza
El vector fuerza / Sistemas de fuerzas
. Las fuerzas de contacto
•
Fuerza elástica / de tensión / de rozamiento . Las fuerzas en la naturaleza
•
de rozamiento, ¿una bendición? Tarea competencial. Las fuerzas en el gimnasio.
Aprendizaje Basado en Problemas (ABP). Las fuerzas en la naturaleza.
Presentación. La
. La fuerza eléctrica
fuerza eléctrica.
Detector de Vídeo. tormentas.
Vídeo. La huella magnética.
. Electrización Conductores y aislantes . La fuerza magnética
•
de la electricidad estática.
•
•
Consolidación. Electrización.
Comprensión lectora. Instalación de un bucle magnético.
Los imanes / Propiedades de los imanes / Líneas de fuerza
Presentación. La
Profundización. Defendiéndonos
fuerza magnética.
Vídeo. Brújula casera. Enlace externo. Juego con el mapa y la brújula.
. El campo magnético terrestre . El electromagnetismo El experimento de Oersted / de Faraday
Vídeo. Electricidad y magnetismo. Experiencia de Oersted y Faraday.
Procedimientos de la ciencia Modificando variables en un electroimán Lo esencial en imágenes / en problemas
Resumen de la unidad
Actividades
Enlace externo. Fuerza del rozamiento del aire.
Autoevaluación
Ponte a prueba Las fuerzas en una melé de rugby Nuestro cuerpo acumula carga eléctrica
•
•
Evaluación Unidad 6 Evaluación interactiva Unidad 6.
Temporalización sugerida: 8 sesiones
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios Aunque se trata de una unidad novedosa, los alumnos en .º deprimaria han visto: •
Los imanes y sus propiedades, por lo cual tienen que tener una ligera idea de su comportamiento.
•
La Tierra es un gran imán con dos polos.
•
También tienen que saber que electricidad y magnetismo están asociados, aunque sea solo como una visión global.
Además, los alumnos conviven con la electricidad diariamente y con sus efectos; por ello, noserá difícil apoyarse enejemplos cotidianos.
2 Previsión de dificultades •
•
•
En la ley de Hooke a veces pueden encontrar un signo menos, muchas veces no entienden que el significado solo indica que el sentido de la fuerza es contrario al desplazamiento del resorte. La neutralidad eléctrica es un concepto que los alumnos tienden a definir de manera inexacta, pues lo confunden con la inexistencia de cargas. Se debe insistir en el equilibrio de cargas. Todavía no conocen el carácter vectorial de las fuerzas y es necesario indicar que se debe conocer el valor numérico, sentido y dirección de las fuerzas.
3 Ruta de aprendizaje
¿Qué efectos tienen las fuerzas?
¿Cómo se miden las fuerzas?
¿Cómo se representan?
¿Qué tipos de fuerzas conoces?
¿Cómo nos protege la Tierra de los rayos cósmicos?
¿Cómo puedes convertir un clavo en un electroimán?
¿Qué efectos tienen las fuerzas? E V A L C A E D I
Unade es cualquier causa capazundecuerpo o modificar o movimiento . El princi-este fuerza deformar cuerpo su estado deque reposo pio inercia afirma que, si sobre no un actúa ninguna fuerza externa, o las actúan están equilibradas, continuará en su estado de reposo o de movimiento rectilíneo uniforme. •
•
Presentación. PARA EXPONER. Los efectos de las fuerzas. Presentación de las diferentes acciones que pueden realizar las fuerzas. Ficha. Efecto de las fuerzas. Interacciones con carritos, pinzas y muelles.
¿Cómo se miden las fuerzas? E V A L C A E D I
Epígrafe 2
newton (N). El dinamómetro es un instrumento que sirve para medir fuerzas. La unidad de fuerza es el
•
PLAB. Ficha. Hazte un dinamómetro. Calibrar una goma o muelle para hacer un dinamómetro casero.
¿Cómo se representan? E V A L C A E D I
Epígrafe 1
En toda fuerza podemos distinguir cuatro características:punto de aplicación, intensidad, dirección y sentido.
UNIDAD
•
Ficha. Sumando fuerzas. Calcular la suma de fuerzas en diversas situaciones cotidianas, incluyendo fuerzas perpendiculares.
•
Animación. PRACTICA.Juega al soga-tira. Animación del juego soga-tira, compuesto por una cuerda, de cuyos extremos se tira de ambos extremos.
Epígrafe 3
¿Qué tipos de fuerzas conoces? E V A L C A E D I
Epígrafes 4, 5, 6, 7 y 8
fuerPodemos clasificar las fuerzas en dos categorías atendiendo a la forma en la que interactúan los cuerpos implicados: zas de contacto y fuerzas a distancia. •
•
•
•
•
•
•
Presentación. PARA EXPONER. La fuerza eléctrica. Presentación del comportamiento de las cargas eléctricas. Presentación. PARA EXPONER. La fuerza magnética. Presentación del comportamiento de los imanes y sus propiedades. Ficha. Electrización: tela de araña y contaminación. Completa secuencias de electrización añadiendo las cargas positivas y negativas. Vídeo. OBSERVA. Detector de tormentas. Se puede observar cómo detectar una tormenta. Vídeo. OBSERVA. La huella magnética. Vídeo en el cual podemos observar cómo determinar huellas gracias al magnetismo. Ficha. La fuerza de rozamiento, ¿una bendición? Ejemplos cotidianos donde se analizan las ventajas de la fuerza de rozamiento. Ficha. Defendiéndonos de la electricidad estática. 1000 personas mueren al año por rayos. Pararrayos, descargadores de electricidad estática en aviones, etc., nos ayudan a minimizar riesgos.
•
•
TAREA COMPETENCIAL. Ficha. Las fuerzas en el gimnasio. Tarea práctica de gran grupo con competiciones de soga-tira, levantamiento de pesas, etc. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Tipos de fuerzas. Pedir a los alumnos que hagan una lista de fuerzas y ponerlas en común entre todos. Una vez tengamos un gran listado definitivo, clasificarlas en fuerzas de contacto o fuerzas a distancia.
•
ABP. Ficha. Las fuerzas en la naturaleza. Compara fuerzas que aparecen en la naturaleza.
•
COMPRENSIÓN LECTORA.Ficha. Instalación de un bucle magnético. Aplicación del electromagnetismo a la vida cotidiana.
¿Cómo nos protege la Tierra de los rayos cósmicos? E V A L C A E D I
Epígrafe 9
El núcleo de la Tierra gira y crea uncampo magnético, como si fuese un gigantesco imán que atrae a las brújulas, que son instrumentos que consisten en una aguja magnetizada que tiene libertad para girar sobre su eje y que señala a un punto muy cercano al polo norte geográfico.
•
Vídeo. OBSERVA. Brújula casera. Realización de una brújula casera. Enlace externo. PRACTICA. Juego con el mapa y la brújula. Juego para aprender a usar una brújula.
•
SUGERENCIA DIDÁCTICA. Influencia de los campos magnéticos. Llevar a clase una brújula y mostrar la influencia del campo magnético que genera un imán cerca de
•
la brújula.
¿Cómo puedes convertir un clavo en un electroimán? E V A L C A E D I
Epígrafe 10 y Actividades
Una corriente eléctrica, cargas en movimiento,crea un campo magnético. Y al variar un campo magnético dentro de una bobina se genera un movimiento en las cargas, es decir, se genera corriente eléctrica. •
•
•
Vídeo. OBSERVA. Electricidad y magnetismo. Experiencia de Oersted y Faraday. Vídeo de los dos experimentos. Enlace externo. OBSERVA. Fuerza del rozamiento del aire. Modificando la superficie de una pelota podrás ver cómo afecta la fuerza de rozamiento. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Electromagnetismo. Representar el experimento de Faraday, incorporando una manivela para poder aumentar la velocidad con la que giraremos el imán dentro de la bobina.
EVALUACIÓN: VALORA LO APRENDIDO. Autoevaluación interactiva. •
•
•
•
Ficha de evaluación de la unidad. Evaluación interactiva de la unidad. Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
La actividad de la página fuerza magnética.
se puede realizar utilizando unacronología del método que utilizaríamos para medir la
Colgamos de un dinamómetro un material de hierro.
•
El alargamiento producido es productor del peso.
Acercamos un imán por la parte posterior del material colgado.
Este alargamiento será la fuerza magnética.
Vemos cómo el dinamómetro se alarga un poco más.
La actividad se puede resolver utilizando la estrategia de pensamiento Con evidencias. A través de esta técnica se pretende ayudar al alumno a dar razones basadas en evidencias.
Suceso Explicar qué sucede con el péndulo electrostático.
Causas
Evidencias
Cargamos una varilla de plástico por frotación.
Conseguimos cargar positivamente la varilla.
Acercamos la varilla a la bola y podemos ver cómo se unen.
Al acercar la varilla las cargas positivas atraen a las negativas y se unen.
Si frotamos un objeto metálico y lo acercamos no pasa nada.
Al frotar el objeto metálico no conseguimos cargarlo y no podemos atraer ningún tipo de carga. Valoración
Aprendizaje cooperativo •
La actividad puede realizarse empleando laestructura cooperativa Parada de tres minutos. Y la actividad puede realizarse utilizando la estructura cooperativa Lápices al centro. Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –H –A –F
UNIDAD
,R : Alucina con la física, Colección SM Saber, SM. ,I : La búsqueda de los elementos.Plaza & Janés Editores, ,C : Maldita física. España-SM-FSM.
.
La gravedad y el universo Mapa de la unidad Recursoisnteractivos
Fichadsterabajo
Recursos para e profesor en
Recursos para e aumno en
www.smconectados.com
www.smsaviadigital.com
Anmacón. El gigante lanzapelotas.
Presentacón. La fuerza de la
Asgnacón personazaa en Savagta . La Luna y la pelota
. La fuerza de la gravedad
• Consolidación. La lanzadera
Propiedades de la fuerza gravitatoria
del parque de atracciones.
gravedad.
Víeo. El martillo y la pluma.
. Fuerza gravitatoria terrestre Fuerza radial La aceleración de la gravedad . El peso
Presentacón. El
• Profundización. La fuerza de la
Diferencias entre masa y peso
peso.
gravedad y la fuerza peso.
Anmacón. Mide tu Presentacón. El
peso en el sistema solar.
sistema solar y la gravedad.
• Consolidación. Tamaños en el
. El sistema solar y la gravedad
universo.
• Consolidación. Eclipses y mareas. • Tarea competenca. El viaje a la
Satélites naturales La Luna y las mareas
Luna y el viaje a Marte. . La velocidad de la luz
• Comprensón ectora. Viajes Año luz
y aventuras a través del mundo solar.
. El universo
• Consolidación. Práctica
La Vía Láctea . Comparación entre la fuerza gravitatoria y la fuerza eléctrica
de laboratorio (PLAB). Un universo en expansión. • Profundización. Buscando exoplanetas.
Procedimientos de la ciencia Creación de una aplicación para calcular el peso
Resumen e a
Lo esencial en imágenes
unidad.
Lo esencial en problemas
Autoevauacón.
Actividades
Autoevauacón.
Ponte a prueba
• Evauacón Una 7. • Evauacón nteractva Una 7.
Los poderes de Superman Asistencia gravitatoria
Temporazacón sugera: 9 sesones
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios Al abordar esta unidad conviene recordar en clase los siguientes contenidos: •
Una fuerza es la causa capaz de cambiar el estado de reposo o de movimiento de un cuerpo.
•
Todos los cuerpos del universo se atraen mutuamente. El peso de un cuerpo es la fuerza con que es atraído por la Tierra.
•
El sistema solar está integrado por el Sol, ocho planetas y otros cuerpos que giran alrededor de él.
2 Previsión de dificultades •
• •
•
Conviene detenerse en la explicación de las fuerzas y aclarar la diferencia entre el peso y la masa, pues es una confusión habitual que los alumnos suelen arrastrar durante años. Una dificultad es comprender que la caída de los cuerpos y el movimiento de los planetas se explican del mismo modo. Algunos conceptos pueden resultar abstractos. Los tamaños de los planetas y las distancias entre ellos, el universo y su inmensidad… son ideas que pueden resultar complejas y que es preferible tratar con modelos o esquemas. El movimiento de los astros presenta la misma dificultad que ha tenido desde un punto de vista histórico: observamos su movimiento aparente y es difícil imaginar su movimiento real, ya que nuestro punto de observación es parte del problema.
3 Ruta de aprendizaje
¿Por qué no se cae la Luna?
¿De qué depende la fuerza de la gravedad?
¿Qué diferencia hay entre masa y peso?
¿Qué mantiene unidos a los planetas del sistema solar?
¿Existe algo más rápido que la luz?
¿Cómo se formó el universo?
¿En qué se parecen y en qué se diferencian las fuerzas gravitatoria y eléctrica?
¿Por qué no se cae la Luna? E V A l C A E d i
Epígrafe 1
El movimiento de los cuerpos celestes y de los terrestres es producido por la misma causa: la fuerza de la gravedad. • Anmacón. PRACTiCA. El gigante lanza-pelotas. Recreación de la genial idea de Newton (descrita en el Libro del alumno), en la que una pelota, lanzada horizontalmente y cada vez más rápido, llega a orbitar en torno a la Tierra.
• SUGERENCiA didÁCTiCA. La misma cara de la Luna. Puede ser interesante pedir a los alumnos que por grupos elaboren un breve informe para explicar por qué desde la Tierra siempre vemos la misma cara de la Luna. Después, cada grupo expondrá su trabajo en clase intentando ser lo más didáctico y clarificador posible.
¿De qué depende la fuerza de la gravedad? E V A l C A E d i
Epígrafes 2 y 3
La gravedad es la fuerza de atracción que hay entre los objetos que tienen masa y depende de la masa de estos objetos y de la distancia que los separa. • Víeo. OBSERVA. El martillo y la pluma. Nuestras alumnas reproducen en el aula el célebre experimento llevado a cabo en la Luna por los astronautas del Apolo, dejando caer un martillo y una pluma. ¿Llegarán al suelo a la vez?
• Presentacón. PARA EXPONER. La fuerza de la gravedad. Recordamos lo que es una fuerza y aplicamos este concepto a la fuerza de la gravedad. • Fcha. La lanzadera del parque de atracciones. En este material estudiamos la caída libre con un caso concreto muy conocido. • SUGERENCiA didÁCTiCA. ¿Una fuerza sin efecto? Proponemos formular una pregunta a la que los alumnos deberán dar una respuesta utilizando el método científico: si la ley de gravitación universal es correcta, ¿por qué no se acercan hasta llegar a tocarse un lápiz y una goma que está cerca de ella, sobre una mesa?
¿Qué diferencia hay entre masa y peso? E V A l C A E d i
Epígrafe 4
La gravedad es la fuerza de atracción que hay entre cuerpos con masa; el peso es la fuerza con que la Tierra atrae a un cuerpo.
UNIDAD
• Presentacón. PARA EXPONER. El peso. Este material nos ayudará a comprender y fijar la diferencia entre el peso y la masa y a entender por qué el peso es una fuerza y varía al modificar la posición de un cuerpo en el universo.
• Fcha. La fuerza de la gravedad y la fuerza peso. Esta ficha es muy útil para diferenciar dos fuerzas que a menudo se confunden: la fuerza de gravedad y la fuerza peso. ¿Por qué los cosmonautas gravitan? ¿Pesan?
¿Qué mantiene unidos a los planetas del sistema solar? E V A l C A E d i
Epígrafe 5
Los planetas se mantienen unidos en un sistema, girando en torno al Sol, gracias a la fuerza de la gravedad. • Presentacón. PARA EXPONER. El sistema solar y la gravedad. Con esta presentación quedará claro que la gravedad es la responsable de que los planetas y sus satélites, los asteroides y los cometas del sistema solar giren alrededor de la estrella Sol.
• Fcha. Tamaños en el universo. Practicamos con las unidades de distancia utilizadas en astronomía: el UA y el año luz. • Fcha. Eclipses y mareas. Analizamos diagramas de las posiciones relativas de la Tierra, la Luna y el Sol. • Anmacón. PRACTiCA. Mide tu peso en el sistema solar. Viaje interactivo por el sistema solar, durante el que se mide la masa y el peso en distintos lugares. • TAREA COMPETENCiAl. Ficha El viaje a la Luna y el viaje a Marte. Comparamos el viaje a nuestro satélite y el viaje al planeta rojo.
¿Existe algo más rápido que la luz? E V A l C A E d i
La luz viaja a una velocidad de
Epígrafe 6 km/s y la distancia que recorre en un año recibe el nombre de año luz.
• COMPRENSiÓN lECTORA. Ficha. Viajes y aventuras a través del mundo solar. Fragmento de la novelaHéctor Servadac, de Julio Verne, que relata un viaje por los espacios del sistema solar a causa de una catástrofe.
• SUGERENCiA didÁCTiCA. El viaje en el tiempo. Puede ser interesante proponer un debate en clase partiendo de la idea de los viajes en el tiempo. Si cuando miramos al espacio, estamos viendo el pasado, ¿sería posible viajar al pasado si consiguiéramos viajar a una velocidad mayor que la luz? ¿Por qué?
¿Cómo se formó el universo? E V A l C A E d i
Epígrafe 7
El conjunto de todas las cosas que existen constituye el universo, que contiene miles de millones de galaxias, como nuestra Vía Láctea, y se originó en una gran explosión conocida como Big Bang. • Ficha. Buscando exoplanetas. ¿Qué son los exoplanetas? ¿Cuántos se conocen? ¿Hay alguno similar a la Tierra? ¿Cómo sabemos que existen si no podemos verlos? • PlAB: Ficha. Un universo en expansión. Para explicar el fenómeno de la expansión del universo utilizamos como modelo un globo que se hincha.
¿En qué se parecen y en qué se diferencian las fuerzas gravitatoria y eléctrica? E V A l C A E d i
Epígrafe 8
La fuerza gravitatoria depende de la masa de los cuerpos y de la distancia que los separa, siempre es atractiva y es independiente del medio en el que se encuentran los cuerpos. La fuerza eléctrica depende de las cargas de los cuerpos y de la distancia que los separa, puede ser atractiva o repulsiva y depende del medio en el que se encuentran las cargas. • SUGERENCiA didÁCTiCA. Ley del todo. Para comprender mejor lo que implica la conocida como ley del todo, que pretende conectar en una sola teoría los fenómenos físicos conocidos, proponemos que los alumnos vean la película del mismo nombre, basada en las memorias de Jane Hawking, escritora y educadora británica y primera esposa del célebre físico Stephen Hawking.
EVALUACIÓN: • VAlORA lO APRENdidO. Autoevauacón nteractva. • Ficha de evaluación de la unidad. • Evaluación interactiva de la unidad. • Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
En la actividad se pide utilizar el organizador visual diagrama de Venn para comparar las características de la fuerza gravitatoria y de la fuerza eléctrica. Fuerza gravitatoria
Depende de la masa de los cuerpos Es más débil que la eléctrica
Fuerza eléctrica
Depende de la carga eléctrica Es inversamente proporcional al cuadrado de la distancia
Es más intensa que la gravitatoria Puede ser atractiva o repulsiva
Es una fuerza atractiva
Este tipo de diagramas da muy buenos resultados para hallar semejanzas y diferencias entre dos términos o ideas que queramos analizar de forma comparativa. •
El cronograma que se pide elaborar en la actividad escrita informaciones ordenadas temporalmente.
es un organizador gráfico muy útil para plasmar de forma gráfica y
En cada una de las partes iguales del cronograma se representarán los distintos científicos citados en el enunciado y la aportación más importante de cada uno de ellos en el tema de la fuerza gravitatoria y el universo. Claudio Ptolomeo (
-
)
Defendió la teoría geocéntrica (la Tierra como centro del universo).
Nicolás Copérnico (
-
)
Propuso la teoría heliocéntrica (el Sol como centro del universo).
Galileo Galilei (
-
)
Sus observaciones con el telescopio apoyaron la teoría heliocéntrica.
Isaac Newton (
-
)
Dedujo la ley de gravitación universal.
Es importante utilizar colores distintos para cada parte delo cronograma como escribir palabras u oraciones de forma esquemática resumida. y, si es posible, incluir dibujos, iconos, flechas…, así •
Las actividades y pueden realizarse aplicando la estrategia de pensamiento Percibir, pensar y practicar ( P). Esta estrategia pretende que el alumno solo pase a la práctica después de un proceso sensitivo y reflexivo que asegure una mayor eficacia. Es importante dar a cada una de las tres fases suficiente tiempo y reflexión para que el resultado final sea más eficaz.
Aprendizaje cooperativo Las actividades y pueden realizarse empleando la estructura cooperativa - - . Las actividades y pueden realizarse empleando la estructura cooperativa Lápices al centro. Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –G –G –H –H –S
UNIDAD
,J : Viaja por el universo,SM, . , G :El sistema solar,SM, . ,R : Alucina con la Física,Colección SM Saber, SM. ,R : ¿Sientes la fuerza?,Colección SM Saber, SM. , C : Cosmos, Editorial Planeta.
Las fuerzas y las máquinas simples Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para el profesor en www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para el alumno en www.smsaviadigital.com
Asignación personalizada en Saviadigital . ¿Qué es el trabajo?
•
Consolidación. ¡Trabaja!
¿De qué depende el trabajo realizado?
Vídeo. Las máquinas nos ayudan.
Animación. Juega Presentación. La
y practica con las palancas.
palanca.
. Las máquinas nos ayudan Las máquinas modifican las fuerzas Las máquinas transmiten y transforman el movimiento
•
Consolidación. Cinco formas
distintas de levantar un tonel. •
Aprendizaje Basado en Problemas (ABP). Las fuerzas y las máquinas.
. La palanca Tipos de palancas Un torno, una palanca redonda . El plano inclinado y los tornillos
Presentación. El
El plano inclinado Uniendo planos: la cuña Enrollando el plano inclinado: el tornillo
plano inclinado y los tornillos.
Vídeo. Reta a tus padres.
Presentación. La rueda y las poleas.
. La rueda y las poleas La polea. Una palanca redonda Sumando poleas: el polipasto . Transmisión del movimiento
•
grande del mundo. •
Vídeo. Arrastra un
•
bicicletas.
. Sumando máquinas
•
Vídeo. Aerodeslizador casero.
Resumen de la unidad
•
Cómo vencer el rozamiento Las ventajas del rozamiento El rozamiento y la seguridad
Profundización. Máquinas compuestas. Abre la jaula.
. La fuerza de rozamiento
Máquina de Betancourt.
Profundización. Comparando
. Transformación del movimiento
coche con un dedo.
Enlace externo.
Comprensión lectora. Uso de poleas en teatro.
Vídeo. El arco y el fuego.
Consolidación. La grúa más
•
Tarea competencial. Disfruta con la bici, pero seguro. Profundización. Práctica de laboratorio (PLAB). La fuerza de rozamiento.
Procedimientos de la ciencia Cómo innovar un prototipo de aerodeslizador casero Lo esencial en imágenes Lo esencial en problemas
Actividades
Autoevaluación
Ponte a prueba
•
•
Evaluación Unidad 8 Evaluación interactiva Unidad 8
Palancas en el parque El “sombrero” de los moái El rozamiento en los coches
Temporalización sugerida: 9 sesiones
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios Esta unidad trata temas novedosos para los alumnos, pero en unidades anteriores han visto: •
Representación de las fuerzas, utilizando los conceptos de punto de aplicación, dirección, módulo y sentido.
•
El significado de la fuerza de rozamiento.
•
El significado de la fuerza magnética y el funcionamiento de los imanes.
Además, para esta unidad podemos utilizar todo tipo de ejemplos de la vida cotidiana: grúas, tijeras, poleas, tornillos, etc.
2 Previsión de dificultades •
•
•
•
En algunas ocasiones les resulta difícil definir el punto de apoyo en las palancas y, por tanto, la determinación de qué tipo de palanca se trata les resulta algo compleja. Suelen confundir los términos de fuerza y trabajo. Dejar claro que se pueden ejercer fuerzas diferentes para obtener el mismo trabajo. Interpretan la polea como una máquina que aumenta la fuerza. Aclarar que facilita el trabajo, pero no amplía la fuerza. Al sumar varias poleas conseguimos ampliar la fuerza. Para interpretar el sentido de giro de poleas, correas, engranajes y cadenas conviene utilizar material real en el aula, para que los alumnos puedan ver estos giros y se familiaricen con ellos.
3 Ruta de aprendizaje
¿Qué es el trabajo?
¿Cómo nos ayudan las máquinas? ¿Ahorran trabajo?
¿Qué ley cumplen las máquinas?
¿Cuáles son las máquinas simples?
¿Qué es la fuerza de rozamiento?
¿Cómo actúa la fuerza de rozamiento?
¿Qué es el trabajo? E V A L C A E D I
Epígrafe 1
Se define el trabajo (W ) como el producto de la fuerza ejercida y la distancia recorrida cuando ambas coinciden en la misma dirección. •
Ficha. ¡Trabaja! Cálculos sencillos del trabajo realizado en tareas cotidianas.
•
SUGERENCIA DIDÁCTICA. Cálculos. Proponer una tabla dividida en tres columnas (trabajo, fuerza y distancia) con valores en dos huecos de cada fila y que rellenen el tercer hueco realizando los cálculos.
¿Cómo nos ayudan las máquinas? ¿Ahorran trabajo? E V A L C A E D I
Epígrafe 2
Para realizar el trabajo de una forma más cómoda y eficaz los primeros inventos fueron las máquinas simples.
•
•
•
•
Ficha. Cinco formas distintas de levantar un tonel. Comprender el funcionamiento de las máquinas simples. ABP: Ficha. Las fuerzas y las máquinas. Determinación de fuerzas ejercidas en las máquinas. Vídeo. OBSERVA. Las máquinas nos ayudan. Vídeo de cómo actúan algunas máquinas simples. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Buscando máquinas simples. Proponer a los alumnos que indiquen utensilios que utilizan diariamente y posteriormente clasificarlos en máquinas que modifican la fuerza o máquinas que transmiten y transforman el movimiento.
UNIDAD
¿Qué ley cumplen las máquinas? E V A L C A E D I
Epígrafe 3
Arquímedes descubrió que la fuerza por su brazo es igual al producto de la resistencia por el suyo. A esta ley se la denomina ley de la palanca. •
•
•
Presentación. PARA EXPONER. La palanca. Presentación de la ley de la palanca. Animación. PRACTICA. Juega y práctica con las palancas. Juego para practicar aplicando la ley de la palanca. SUGERENCIA DIDÁCTICA. Levantando pesos. Proponer que cada alumno calcule el peso máximo que puede levantar utilizando su peso y una pala de 1,5 metros de longitud.
¿Cuáles son las máquinas simples? E V A L C A E D I
El plano inclinado, la cuña y el tornillo son máquinas que, con poca fuerza, vencen fuerzas mayores, a cambio de aumentar el recorrido. La polea es una máquina que sirve para transmitir una fuerza, pero sin ampliarla. •
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Presentación. PARA EXPONER. El plano inclinado y los tornillos. Explicación del plano inclinado y los tornillos. Presentación. PARA EXPONER. La rueda y las poleas. Funcionamiento de la rueda y las poleas. Ficha. La grúa más grande del mundo. Análisis de la grúa Kroll K-10000 Vídeo. OBSERVA. Reta a tus padres. Ejemplo de cómo utilizar polipasto casero. Vídeo. OBSERVA. El arco y el fuego. Transformando movimiento lineal en circular. Vídeo. OBSERVA. Arrastra un coche con un dedo. Mover un coche con la fuerza de un dedo. Enlace externo. APLICA. Máquina de Betancourt. Juega con la máquina de Betancourt y repasa los mecanismos. Ficha. Comparando bicicletas. Estudio cuantitativo de platos y piñones de varias bicicletas. COMPRENSIÓN LECTORA. Ficha. Uso de poleas en teatro. Aplicación de las poleas para el espectáculo. Ficha. Máquinas compuestas. Abre la jaula. Aplicando varias máquinas simples, podemos liberar a nuestra mascota.
¿Qué es la fuerza de rozamiento? E V A L C A E D I
Epígrafes 4, 5, 6, 7 y 8
Epígrafe 9
Debido al peso de los cuerpos, estos se “aprietan” contra la superficie sobre la que se apoyan y aparece una fuerza que se opone al deslizamiento; esta fuerza es la fuerza de rozamiento. •
TAREA COMPETENCIAL. Ficha. Disfruta con la bici, pero seguro. La bicicleta es el medio de transporte más peligroso. Investigaremos sobre el rozamiento (aceite, hielo), el freno, el casco, la inclinación de las carreteras, etc.
•
PLAB: La fuerza de rozamiento. Experimento sobre distintas superficies y el rozamiento.
¿Cómo actúa la fuerza de rozamiento? E V A L C A E D I
Epígrafe 9 y Actividades
El rozamiento requiere ejercer más fuerza para desplazar los cuerpos, reduce la velocidad de estos cuando se mueven, y hace que se pierda mucha energía en forma de calor. •
Vídeo. OBSERVA. Aerodeslizador casero. Vídeo del efecto que se produce al reducir el rozamiento.
•
SUGERENCIA DIDÁCTICA. Reducir el rozamiento. Pedir a los alumnos que se informen sobre qué pasa con el rozamiento en los nuevos trenes de levitación magnética.
EVALUACIÓN: VALORA LO APRENDIDO. Autoevaluación interactiva. •
•
•
•
Ficha de evaluación de la unidad. Evaluación interactiva de la unidad. Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
La actividad
de la página
conceptual): pide rellenar un organizador gráficomapa ( .er género
F R
.o género a c n a l a P
F
R
�.er género R F
•
La actividad de la página pide realizar la estrategia de pensamiento Vasos comunicantes. A través de esta técnica se pretende introducir al alumno en el mundo de las argumentaciones, defendidas con razones en potencial acuerdo o desacuerdo.
¿Qué tema trabajamos?
Busca información
Ventajas e inconvenientes
Puesta en común
Conclusiones finales
Aprendizaje La actividad cooperativo puede realizarse empleando la estructura cooperativa Cabezas juntas numeradas. Y la actividad •
utilizando la estructura cooperativa - - . Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Musical, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –H –D –W –A
UNIDAD
,R ,R ,I
: Alucina con la física, Colección SM Saber, SM. ,P : Los secretos del agua.SM, . :¡Alucina con la química! SM, . : La búsqueda de los elementos.Plaza & Janés Editores,
.
¿Qué es la energía? Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para el profesor en www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para el alumno en www.smsaviadigital.com . Si algo cambia, hay energía
Presentación. La energía: formas y transformaciones.
Asignación personalizada en Saviadigital
Vídeo.Transformación de la energía eléctrica.
Tipos de energía La energía se transforma
•
•
Consolidación. Fuentes de energía. Profundización. Unidades de energía.
•
Tarea competencial. Transformaciones energéticas.
Vídeo. Central eléctrica con una percha.
Presentación. La energía mecánica
. ¿La energía se conserva o se pierde? La energía se conserva / Degradación de la energía
•
Profundización. La energía se conserva y también se degrada.
. La energía mecánica
Animación. ¿Se conserva la energía mecánica? Péndulo de Newton.
Vídeo. La energía de la luz: De Siracusa a Sevilla.
Presentación. Las
¿Se conserva la energía mecánica?
Consolidación. Energía cinética. Consolidación. Energía potencial.
•
Consolidación. Energías
. Energía y ondas El sonido y la luz . Las fuentes de energía. ¿Cuáles usamos? El Sol, “la madre” de casi todas las fuentes de energía
fuentes de energía.
•
•
renovables •
laboratorio (PLAB). ¿Cómo se produce la energía eléctrica?
Vídeo. Energía solar: La isla autosuficiente. Animación. ¿Cómo se srcina el viento? Animación. Elige la fuente de energía.
. Cara y cruz del uso de la energía La “cara” de la energía / La pobreza energética Impactos ambientales del uso de la energía
Consolidación. Práctica de
•
Casa Comprensión lectora. Martina. Una casa autosuficiente.
. Energía y desastres naturales Procedimientos de la ciencia Cómo realizar e interpretar mapas de riesgo
Resumen de la unidad
Lo esencial en imágenes Lo esencial en problemas
Autoevaluación
Actividades
Autoevaluación
El salto de la mantarraya Máquinas que transforman energía De la uva al coche ecológico
Ponte a prueba
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Evaluación Unidad 9. Evaluación interactiva Unidad 9.
Temporalización sugerida: 6 sesiones Educación en valores
Esta unidad proporciona una buena oportunidad para trabajar valores como el respeto, la justicia y la responsabilidad: Consumo energético y necesidad de ahorro. Contaminación ambiental y agotamiento de los recursos. • •
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios •
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Los alumnos seguramente han oído con frecuencia el término de “energía” y en cursos anteriores ya han estudiado las fuentes de energía. El concepto de energía que se explica al principio de la unidad puede diferir del concepto intuitivo de los alumnos. También deben saber que la energía se degrada con el uso, lo que explica la necesidad que la especie humana tiene de investigar sobre nuevas fuentes de energía. Asimismo, deben tener una noción de los principales problemas medioambientales del uso de la energía a los que se enfrenta la sociedad actual.
2 Previsión de dificultades •
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El concepto de “energía” es complicado y abstracto. Debe ser presentado como una capacidad de acción de los cuerpos, es decir, como una propiedad que les permite experimentar cambios en sí mismos o producirlos en el entorno. Es importante que el alumno esté informado de dónde provienen los distintos calificativos que recibe la energía. La conservación de la energía, como todos los principios, es indemostrable, pero diversos ejemplos de transformaciones energéticas contribuirán a su mejor aceptación por los alumnos. La identificación de las fuentes de energía renovables y no renovables no suele presentar especiales dificultades, pero sí el concepto de “energía alternativa”, que con frecuencia se confunde con el de energía renovable.
3 Ruta de aprendizaje
¿Qué es la energía? ¿Cuántos tipos de energía existen?
Cuando la energía se transforma, ¿se conserva o se degrada?
¿Qué es la energía mecánica?
¿Qué fuentes de energía utilizamos?
¿Qué ventajas e inconvenientes conlleva el uso de la energía?
¿Qué es la energ ía? ¿Cuántos tipos de energía existen? E V A L C A E D I
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Ficha. Fuentes de energía. Para distinguir los distintos tipos de fuentes de energía. Presentación. PARA EXPONER La energía: formas y transformaciones. Repaso de las formas de energía y sus transformaciones en otras formas.
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Vídeo. OBSERVA. Transformación de la energía eléctrica. Se muestran ejemplos de transformación de la energía. Ficha. Unidades de energía. Cambio de unidades utilizando factores de conversión.
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TAREA COMPETENCIAL.Ficha.Transformaciones energéticas. Propuesta para investigar y componer un gran mural con ejemplosde todas las transformaciones energéticas.
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Cuando la energía se transforma, ¿se conserva o se degrada? E V A L C A E ID
Epígrafe 1
La energía es una propiedad de la materia que provoca diferentes cambios en esta. Puede transformarse y posee la capacidad de producir un trabajo.
Epígrafe 2
La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma y pasa de unos cuerpos a otros. En esas transformaciones, una parte de la energía se degrada al transformarse en energía térmica, que es poco aprovechable. •
Vídeo. OBSERVA. Central eléctrica con una percha. Para ver un ejemplo de transformación de energía.
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Ficha. La energía se conserva y también se degrada. Para comprender cómo la energía se conserva en diferentes procesos.
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SUGERENCIA DIDÁCTICA. Realización de una central eléctrica. Utilizando una percha, un motor y unas bombillas LED, reproducir por grupos la práctica de Laboratorio en el aula.
UNIDAD
¿Qué es la energ ía mecánica? E V A L C A E D I
Epígrafes 3 y 4
Si no hay fuerzas de rozamiento, la energía mecánica (potencial cinética) de un cuerpo seconserva. Si hay fuerzas de rozamiento, una parte de la energía se disipa en forma de calor.
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Presentación. PARA EXPONER La energía mecánica. Distingue las dos formas de la energía mecánica. Ficha. Energía cinética. Para comprender y calcular la energía cinética en situaciones cotidianas. Ficha. Energía potencial. Para comprender y calcular la energía potencial en situaciones cotidianas.
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SUGERENCIA DIDÁCTICA. Energía de un rebote. Mediante un sencillo experimento calcula la energía que se transforma al lanzar varios objetos utilizando la práctica
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de Laboratorio en casa. •
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Animación. PRACTICA. ¿Se conserva la energía mecánica? Péndulo de Newton. Para aprender jugando la conservación de la energía mediante el péndulo de Newton.
Vídeo. OBSERVA. La energía de la luz: de Siracusa a Sevilla. Recreación mediante espejos de la defensa de la ciudad de Siracusa.
¿Qué fuentes de energ ía utilizamos? E V A L C A E D I
La energía se obtiene de diversas fuentes, como las renovables (Sol, viento, agua y biomasa) y no renovables (carbón, petróleo, gas, uranio).
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Presentación. Las fuentes de energía . Conoce las diferentes fuentes de energía y sus aplicaciones. Ficha. Energías renovables. Repasa todos los tipos de energías renovables.
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PLAB. Ficha. ¿Cómo se produce la energía eléctrica? Práctica sencilla para producir energía eléctrica a partir de diferentes fuentes.
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Vídeo. OBSERVA. Energía solar. La isla autosuficiente Aprovechamiento de la energía solar. Animación. PRACTICA. Elige la fuente de energía. Elige la fuente de energía más adcuada a cada ejemplo que aparece en esta animación. Animación. OBSERVA. ¿Cómo se srcina el viento? Práctica que desarrolla el Laboratorio en casa.
¿Qué ventajas e inconvenientes conlleva el uso de la energía? E V A L C A E D I
Epígrafe 5
Epígrafes 6, 7 y sección Actividades
El uso de la energía nos permite el transporte, la calefacción y el empleo de la electricidad. Todo lo que consumimos conlleva un gasto energético que provoca una serie de impactos ambientales. •
COMPRENSIÓN LECTORA. Ficha. Casa Martina. Una casa autosuficiente . Para visualizar ejemplos de distintos tipos de reacciones.
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Actividad. PRACTICA. Demolición de un edificio. Cambios de energía en un proceso.
EVALUACIÓN: VALORA LO APRENDIDO. Autoevaluación interactiva. •
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Ficha de evaluación de la unidad. Evaluación interactiva de la unidad. Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
En la actividad 4 del Ponte a prueba, “De la uva al coche ecológico”, se pide al alumno realizar un esquema de las conversiones de energía para la obtención de vino y bioetanol a partir de la energía solar. El organizador gráfico más conveniente es el mapa mental. Mediante
Mosto
Mediante
Sol
fotosíntesis
Biomasa
fermentación
Al prensar
Vino
Mediante
Residuos
fermentación
Bioetanol
La actividad 20 se propone organizar un debate sobre la protección de las vacas en la India. ¿Por qué no se las comen si hay grandes problemas de desnutrición? Partimos de una hipótesis planteada por Marvin Harris. º. El primer paso es especificar el punto sobre el que se va a debatir: podemos hacerlo sobre el planteamiento genérico de la pregunta o sobre la hipótesis que elaboró Marvin Harris. º. Se recogen las opiniones de todo el equipo. º. Se establecen los puntos de acuerdo y los de desacuerdo, especificando las causas en este último caso. º. El profesor debe establecer un mecanismo previo de consenso; para más información, ver cuaderno de Aprender a pensar, en smSaviadigital.com. º. Se alcanza el acuerdo final.
DEBATIMOS SOBRE:
PUNTOS ACUERDO:
CONSENSO
ACUERDO FINAL:
Opción ➀ PUNTOS
Opina: Opina:
DESACUERDO:
Causas:
Opción ➁ Opción ➂
Aprendizaje cooperativo •
La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa Parada de tres minutos. La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa Frase mural. La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa - - . Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Musical, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –L , S : Diarios del CO : .SM, . Una profunda reflexión sobre el compromiso de Kioto y el cambio climático a través de los ojos de un adolescente. –G , AL: Una verdad incómoda para una nueva generación . Ediciones Gedisa, –T , JUAN: El oro solar y otras fuentes de energía. Fondo de Cultura Económica de España, S. L., UNIDAD
Energía térmica Mapa de la unidad Recursoisnteractivos Recursos para el profesor en USB y www.smconectados.com
Fichadsterabajo
Recursos para el alumno en www.smsaviadigital.com
Vídeo. Cómo hacer un termómetro casero.
Presentación. Vídeo. ¿Quién “da calor” a quién?
Vídeo. La moneda que se dilata. Vídeo. La fuente solar de Herón.
Consolidación. Equilibrio térmico.
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Consolidación. Un día en la playa I: calor y temperatura.
. Efectos del calor I
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Consolidación. Fuentes naturales y artificiales de calor.
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Comprensión lectora. Temperatura de bochorno.
Variación de la temperatura La dilatación
. Efectos del calor II
Presentación. El
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Unidades de calor
. Modos de transferencia de la energía térmica
Transferencia de la energía térmica.
calor y los cambios de estado.
. Temperatura y equilibrio térmico La temperatura según la teorí a cinético-molecular La medida de la temperatura
. ¿Qué es calor?
Temperatura y calor.
Presentación.
Asignación personalizada en Saviadigital
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Consolidación. Un día en la playa II: cambios de estado.
Animación. Ciclo del agua y cambios de estado.
La energía en los cambios de estado Cambios de estado y fenómenos atmosféricos
. El calor en el hogar
Vídeo. Asa una salchicha.
Cocina
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calentar tu casa. •
Calefacción y agua caliente
Vídeo. Una central termoeléctrica casera.
. Aprovechando el calor: movimiento y electricidad Máquinas térmicas Centrales eléctricas
. Efecto invernadero. Calentamiento global
Animación. El calentamiento del planeta.
Profundización. Práctica de laboratorio (PLAB). Eco cooler.
Animación. Elige un tejado para tu casa.
Tarea competencial. Cómo
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Profundización. Cambio climático.
Un gran problema: el calentamiento global
Procedimientos de la ciencia Debate sobre el cambio climático
Resumen de la unidad.
Lo esencial en imágenes Lo esencial en problemas
Autoevaluación. Actividades Ponte a prueba
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Evaluación Unidad 10. Evaluación interactiva Unidad 10.
Correr en días de calor ¿Qué calentador es más eficaz?
Autoevaluación. Temporalización sugerida: 10 sesiones
Or ientaciones para atender a la diversidad 1 Conocimientos previos necesarios Conviene recordar algunos conceptos sobre la energía que se estudiaron en cursos anteriores y en la etapa de Primaria: •
La energía causa los cambios que ocurren en la naturaleza.
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La energía se manifiesta de varias formas; una de ellas es la energía térmica o calorífica.
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El calor es el paso de energía entre cuerpos que están a diferente temperatura.
2 Previsión de dificultades •
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Los alumnos ya conocen el concepto de energía, pero en esta unidad es la primera vez que la estudian de manera cuantitativa. Esa parte referente al manejo de fórmulas y unidades puede requerir una explicación más detallada. Es difícil para el alumno comprender que el srcen de la energía térmica es la energía cinética de las partículas del cuerpo. La temperatura es confundida a menudo con el calor, debido a un uso desafortunado del lenguaje, con expresiones como “un objeto muy caliente” en vez de “un objeto a alta temperatura”, tomando como sinónimos calor y temperatura. El calor también suele ser confundido con una forma de energía en vez de como un modo para transferir energía térmica.
3 Ruta de aprendizaje
¿Qué ¿En qué se entiendes por diferencian temperatura? el calor y la temperatura?
¿Cómo se transmite la energía térmica?
¿Qué efectos tiene el calor sobre las sustancias?
¿Qué ocurre durante los cambios de estado?
¿Qué usos tiene la energía térmica en nuestras casas?
¿Cómo y para qué se usa la energía térmica en una central eléctrica?
¿Qué es el calentamiento global?
¿Qué entiendes por temperatura? E V A L C A E D I
La temperatura de un cuerpo es la medida del grado de movimiento térmico de sus partículas.
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Ficha. Equilibrio térmico. La clave para interpretar el equilibrio térmico es "calor cedido es igual a calor ganado".
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Vídeo. OBSERVA. Cómo hacer un termómetro casero. Una forma muy sencilla de fabricar un termómetro con material sencillo y asequible.
¿En qué se diferencian el calor y la temperatura? E V A L C A E D I
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Presentación. PARA EXPONER. Temperatura y calor. Un material muy útil para aclarar y distinguir conceptos que a veces se confunden: temperatura y calor. Ficha. Un día en la playa I: calor y temperatura. Aplicando la teoría cinético-molecular, distingamos entre calor y temperatura en diferentes situaciones. Vídeo. INVESTIGA. ¿Quién “da calor” a quién? Con ayuda del modelo cinético-molecular, se analizan las transferencias de energía entre distintos cuerpos.
¿Cómo se transmite la energía térmica? A E D I
Epígrafe 2
Mientras que la temperatura de un cuerpo es la medida del grado de movimiento térmico de sus partículas, el calor es una forma de transferir energía entre dos cuerpos que se encuentran a diferente temperatura. •
E V A L C
Epígrafe 1
La transferencia de energía térmica puede hacerse de tres maneras: convección, conducción y radiación.
UNIDAD
Epígrafe 3
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Presentación. PARA EXPONER. Transferencia de la energía térmica. Esta presentación es útil para comprender las formas de transferencia de calor. Ficha. Fuentes naturales y artificiales de calor . Análisis y comparación entre diversas fuentes de calor, tanto naturales como artificiales. •
COMPRENSIÓN LECTORA. Temperatura de bochorno. Interesante lectura sobre las condiciones que afectan a la sensación térmica, como la temperatura, la humedad, etc.
¿Qué efectos tiene el calor sobre las sustancias? E V A L C A E D I
La energía transferida mediante calor produce cambios en la materia: o bien variaciones de la temperatura que, a su vez, provocan dilataciones y contracciones, o bien cambios de estado, en los que la temperatura no cambia. •
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Vídeo. COMPRENDE. La moneda que se dilata. Comprobación experimental de la dilatación usando una moneda y un bote con una ranura. Vídeo. OBSERVA. La fuente solar de Herón. Conseguimos emular a Herón de Alejandría, creando una minifuente de agua movida por el Sol.
¿Qué ocurre durante los cambios de estado? E V A L C A E D I
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Presentación. PARA EXPONER. El calor y los cambios de estado. Esta presentación nos ayuda a recordar uno de los efectos del calor: los cambios de estado. Animación. PRACTICA. Ciclo del agua y cambios de estado. Se trata de asociar cada fase del ciclo del agua con el cambio de estado que ocurre en cada momento. Ficha. Un día en la playa II: cambios de estado. Cambios de estado en el entorno de la playa: helados que se funden, toallas que se secan, evaporación del sudor, etc.
¿Qué usos tiene la energía térmica en nuestras casas?
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Vídeo. OBSERVA. Asa una salchicha. Un plástico plateado nos sirve para construir una sencilla cocina solar con la que asar una salchicha. Animación. PRACTICA. Elige un tejado para tu casa. Podemos modificar la temperatura exterior y el color del tejado para optimizar el gasto energético en la casa. TAREA COMPETENCIAL. Ficha Cómo calentar tu casa Tres formas de calentar una casa: caldera de gas, radiadores eléctricos o paneles termosolares. PLAB. Ficha Eco cooler. Práctica experimental para rebajar la temperatura de un modo muy económico.
¿Cómo y para qué se usa la energía térmica en una central eléctrica?
Epígrafe 7
La combustión del carbón o del gas natural se aprovecha en las centrales termoeléctricas, donde mediante la energía térmica desprendida se logra vapor de agua a alta presión que mueve los grandes generadores de electricidad. •
Vídeo. OBSERVA. Una central termoeléctrica casera. Usando material del laboratorio, explicamos la transformación de energía química del gas en energía eléctrica.
¿Qué es el calentamiento global? E V A L C A E D I
Epígrafe 6
En nuestros hogares la energía térmica juega un papel fundamental en el uso de la cocina y la calefacción y agua caliente, prestaciones que constituyen el %del consumo energético doméstico. •
E V A L C A E D I
Epígrafe 5
Los cambios de estado de las sustancias tienen lugar cuando se absorbe o desprende energía térmica.
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E V A L C A E D I
Epígrafe 4
Epígrafe 8
Se conoce como calentamiento global al aumento de la temperatura media que están experimentando la atmósfera y los océanos de la Tierra y que, de continuar al ritmo actual, pueden poner en peligro nuestra supervivencia en el planeta. •
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Animación. COMPRENDE. El calentamiento del planeta. Animación que explica cómo influye en la temperatura del planeta el incremento de CO2 que emitimos. Ficha. Cambio climático. Estudio de hipótesis sobre el calentamiento global y el cambio climático y análisis de datos.
EVALUACIÓN: VALORA LO APRENDIDO. Autoevaluación interactiva. •
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Ficha de evaluación de la unidad. Evaluación interactiva de la unidad. Rúbricas.
Programas de innovación Aprender a pensar •
En la actividad se pide utilizar el organizador visual Diagrama de Venn para comparar las características comunes y no comunes de la locomotora de vapor y del motor de explosión. L o c o m o t o r ad ev a p o r
Quema carbón Combustión externa Muy bajo rendimiento
M o t o rd ee x p l o s i ó n
Son máquinas térmicas Transforman energía térmica en energía cinética
Quema gasolina Combustión interna Bajo rendimiento
Este tipo de diagramas da muy buenos resultados para hallar semejanzas y diferencias entre dos términos o ideas que queramos analizar de forma comparativa. •
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La actividad propone la utilización del faro de pensamiento Debate y consenso. Es fundamental recordar la importancia de las pruebas y las evidencias para construir un conocimiento científico válido. Las actividades , y pueden realizarse aplicando el faro de pensamiento Con evidencias. Se trata de habituar al alumno a dar razones basadas en evidencias a la hora de manifestarse sobre la causalidad de algo que ha ocurrido o de algo que prevé pueda ocurrir.
Aprendizaje cooperativo •
La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa Lápices al centro. La actividad puede realizarse empleando la estructura cooperativa - - . Para más información, en smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Aprendizaje cooperativo.
Inteligencias múltiples En smSaviadigital.com encontrarás el cuaderno de Inteligencias múltiples. En él se ofrece un mapa de inteligencias para cada unidad, en el que se indica qué actividades sirven para activar cada una de las ocho inteligencias de Gardner: Lingüísticoverbal, Lógico-matemática, Visual-espacial, Cinestésica corporal, Musical, Naturalista, Interpersonal e Intrapersonal.
Lecturas recomendadas –V –G
UNIDAD
,G : Experimenta con la energía, SM , Al: Una verdad incómoda para una nueva generación . Ediciones Gedisa,
Notas
Notas
La Guía esencial de Física y Química para 2.º de ESO forma parte del Proyecto Editorial de Educación Secundaria de SM. En su realización ha participado el siguiente equipo: Autoría
Mercedes Garín y Fernando Ballano (Comienzo de curso) Edición
Daniel Martínez-Santos, Ángel Rubio Corrección
José Manuel González Ilustración
Ramón Colera Fotografía
Archivo SM; SHUTTERSTOCK; THINKSTOCK Diseño de cubierta e interiores
Estudio SM Responsable del proyecto
Ángel Rubio Coordinaciónde contenidosdigitales
Mara Mañas Coordinacióneditorialde Ciencias
Laura Pérez Dirección deArte del proyecto
Mario Dequel Dirección editorial
Aída Moya
Gestión de las direcciones electrónicas
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a c i ím u q y a c i ís f
CONTENIDO DEL USB Programaciones de aula y concreción curricular con acceso a la web. Recursos didácticos (dos unidades) – Fichas de trabajo. Propuestas de consolidación, profundización, tarea competencial, comprensión lectora y soluciones. – Evaluación de la unidad. – Rúbricas de la unidad, de la tarea y de la compresión lectora. – Solucionario de la unidad. – Programas de innovación.Aprendizaje cooperativo, Aprender a pensar e Inteligencias múltiples.
Recursos interactivos exclusivos para el profesor (dos unidades) – Actividades para ayudar a comprender los procesos más complejos. – Presentaciones de contenidos clave para captar la atención del alumno. Saviadigital
– Vídeo explicativo del entorno de trabajo personal. – Acceso a la web para registrase y descargarse el contenido de todas las unidades.
6 2 9 1 7 1 E S
