Instituto Superior de Profesorado Nº 7 Carrera : Profesorado de Biología

Instituto Superior de Profesorado Nº 7
Carrera : Profesorado de Biología
Asignatura :Física General y Biológica
Cantidad de horas semanales : 4h
Curso: 1er año
Docente : Claudia Giagnorio
Año Lectivo : 2012
FUNDAMENTACIÓN
La Física Biológica como espacio curricular en el Profesorado de Biología pretende
preparar a los alumnos para saber enseñar, ello implica el dominio de los
conocimientos básicos de los principios, magnitudes físicas y las aplicaciones básicas
de la Física en relación con los seres vivos, organizados sobre los siguientes contenidos:
Mecánica clásica y mecánica de fluidos, Termodinámica, Electricidad y Ondas
El método de excelencia de la Física es el método científico, que aplicado y
desarrollado en un trabajo concreto establece la valoración de los mismos
Las leyes experimentalmente redescubiertas llevarán a interpretar los fenómenos
biológicos y conocer el complejo funcionamiento de los seres vivos.
La reelaboración de conceptos adquiridos brindará conocimientos para el abordaje de
los elementos constitutivos de los seres vivos, sus procesos y fenómenos que operan
sobre ellos
OBJETIVOS GENERALES
La profundización de una red conceptual amplia de esta ciencia experimental implica
generar competencias generales para:
 Comprender el papel que juega la Física en la descripción de la Naturaleza y, en
concreto, de los sistemas y procesos Biológicos.
 Analizar y resolver problemas cualitativos y cuantitativos en las áreas de aplicación
de la Física a situaciones simples de la Biología
 Desarrollar buenas prácticas científicas de observación, medida y experimentación
manifestando una base sólida sobre el conocimiento de los materiales de laboratorio
 Elaborar informes científicos de proyectos de la cátedra y comunicar correctamente
resultados
CONTENIDOS CONCEPTUALES
UNIDAD I : Procedimientos de la práctica científica
Método cientifico . Proceso de Medición . Magnitudes y Unidades. Sistemas de
unidades.
Instrumentos de medición : calibre , balanza, probeta. Apreciación y estimación
Errores de apreciación, sistemáticos y casuales.
Medición directa e indirecta Incerteza de una medición . Propagación de incertezas
Precisión y calidad .
Representación gráfica de magnitudes
UNIDAD II Elementos de la Mecánica
Primera Ley de Newton . Fuerzas: propiedades y clasificación. Composición de fuerzas
Equilibrio de los cuerpos en reposo
Movimiento rectilíneo.Velocidad media. Velocidad instantánea.
Movimiento rectilíneo uniforme.
Movimiento rectilíneo uniformemente variado. Aceleración
La aceleración de la gravedad. Caida libre . Tiro vertical
Segunda Ley de Newton.. Peso y masa de un cuerpo. Momento de una fuerza . Palancas
Condición de equilibrio de cuerpos suspendidos y apoyados Centro de gravedad
Ley de Gravitación Universal. Peso e ingravidez
Tercera Ley de Newton.
Trabajo mecánico. Potencia .Energía mecánica. Teorema del trabajo y la Energía.
Conservación de la Energía. Máquinas y Eficiencia. Energías para la vida
UNIDAD III: Sistemas y Procesos
Propiedades de la materia : Densidad y Peso especíifico
Presión en los fluidos en reposo. Principio de Arquímedes. Principio de Pascal . Tensión
superficial . Capilaridad.
Principio de Bernoulli . Líneas de corriente en un fluido en movimiento Flujo laminar y
flujo Turbulento
La atmósfera. Presión atmosférica. Barómetros. Ley de Boyle
Temperatura y Calor. Capacidad calórica específica. Dilatación o expansión térmica.
Dilatación y densidad del agua
Transferencia de calor : Conducción , Convección y Radiación . Ley de enfriamiento.
Cambios de estado. Puntos fijos de Temperatura y Calor latente en los cambios de
estado
Energía interna de la materia. Leyes de la Temodinámica.. Procesos adiabáticos.
Máquinas Térmicas . Entropia
UNIDAD IV :Ondas , Sonido y Luz
Movimiento ondulatorio. Descripción de una onda .Rapidez de una onda. Ondas
Transversales y Longitudinales. Interferencia .Efecto Doppler.
Naturaleza del sonido .Medios de transmisión y rapidez. Reflexión , Refracción e
Interferencia del sonido. Caracteristicas de los tonos musicales: Altura Intensidad y
Timbre.Ultrasonido e infrasonido
Onda electromagnéticas . Espectro . Naturaleza de la luz.. Los colores.
Reflexión de la luz. Espejos. Refracción de la Luz . Lentes . Instrumentos ópticos. Lupa
y microscopio
Difracción , Interferencia y Polarización de la luz
UNIDAD V : Electricidad y Magnetismo
Cargas eléctricas. Ley de Coulomb. Cargas por fricción e inducción.Almacenamiento d
ela energía eléctrica.
Corriente eléctrica .Fuentes de voltaje. Resistencia . Ley de Ohm. Corriente continua y
alterna.
Circuitos electricos , enserie , en paralelos y mixtos
Magnetismo. Campos magnéticos. Electroimán. Biomagnetismo. Inducción eléctrica
UNIDAD VI : Física Atómica
Modelos atómicos.. Niveles de energía cuantizados. Radiatividad: Rayos X, rayos alfa ,
beta y gama. Vida media de un átomo. Efectos de la radiación en humanos.
Radioisótopos
Fusión y fisión nuclear
CONTENIDOS PROCEDIMENTALES
Planificación y desarrollo de diseños experimentales
Armado y manejo de dispositivos experimentales
Observación, registro y análisis de variables
Incorporación de material de Divulgación científica
Recolección , interpretación e información de datos
Elaboración de tablas , gráficos y conclusiones
Comunicación de trabajos realizados mediante informe
CONTENIDOS ACTITUDINALES
Actitud investigativa que permite plantear hipótesis para efectivizar las estrategias en la
resolución de problemas en el trabajo de laboratorio
Habilidad para desarrollar los trabajos y decidir en forma personal o colaborativa
Colaboración con sus pares en la elaboración de trabajos grupales
Autocrítica de su propio trabajo y de artículos de divulgación científica
Valoración de los aportes científicos y de los distintos enfoques .
METODOLOGÍA
Se combinará teoría y práctica, para lograr un aprendizaje basado en la adquisición de
competencias. Las actividades comprenderán:
Clases teóricas y práctica de problemas: en ellas se expondrán claramente los objetivos
principales del tema y se desarrollarán en detalle los contenidos necesarios para una
cabal comprensión de los conocimientos y se plantearán problemas de aplicación de los
contenidos teóricos no necesariamente del tipo cuantitativo
Clase de laboratorio: el alumno realizará prácticas de laboratorio con el objetivo de
familiarizarse con instrumentación , metodología experimental básica y
redescubrimiento de leyes de la Física
ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS
Lectura e interpretación de textos
Resolución de Trabajos prácticos de cada unidad
Resolución de problemas
Manejo de la herramienta informática para gráficos
TIEMPO:
1º Cuatrimestre : Unidad I,II
2º Cuatrimestre : Unidades III, IV ,V
Unidad VI se analizará en el transcurso del dictado de la asignatura si se considera para
la evolución final como una unidad de auto aprendizaje
EVALUACIÓN
REGULAR CON CURSADO SEMIPRESENCIAL : se regulariza el cursado de la
materia mediante el cumplimiento del 40 % de la asistencia a clases y la aprobación del
100% de los Trabajos Prácticos previstos en el proyecto curricular de la cátedra y de
un Parcial Obligatorio en el 1º cuatrimestre con opción a un recuperatorio
La escala de calificación es de 1 a 5 para trabajos o parciales siendo la calificación
mínima de aprobación 2, correspondiente al 70% de la evaluación realizada
correctamente
El exámen final es ante tribunal
Trabajos Prácticos posibles (se abrevia E.L: experiencia de laboratorio)
1. E.L :Instrumentos: Calibre, Balanza y Probeta . Mediciones directas e
indirectas. Errores de medición.
2. E.L.: Calibrado de un Resorte . Sistema de Fuerzas
Concurrentes
3. Trabajo Práctico sobre Datos de Experiencia de caída Libre
4. E.L. : Obtención del Centro de Gravedad de cuerpos suspendidos y apoyados
5. E.L :Tasa Metabólica: medición de la potencia al realizar un esfuerzo
6. E.L.: Diseñan experriencia sobre verificación del principio de Arquímedes
7. E.L.:Diseñan experiencia de dilatación
de liquidos y construcción de
termómetros
8. E.L.:Conducción y Convección Circulación de agua .
9. E.L :Dispersión de la luz blanca . Refracción de la luz blanca.
10. E.L. Reflexión de la luz en espejos planos.
11. Trabajo Práctico de investigación por grupos sobre el Laser , las Fibras ópticas
Problemas de la Visión y las lentes , Ecografía
12. E.L. Circuitos en serie y en paralelo. Campo magnético.
Criterios de Evaluación de Trabajos Prácticos:
 Presentación adecuada en tiempo y forma de los informes de Trabajos Prácticos
 Establecimiento de relaciones entre la teoría y la práctica
 Creatividad en la práctica de laboratorio ,reflexión y criticidad de las soluciones
 Pertinencia de las respuestas
 Vocabulario específico y correcta utilización del lenguaje gráfico y simbólico
TIEMPO
1º Cuatrimestre : Unidad I,II
2º Cuatrimestre : Unidades III, IV ,V
BIBLIOGRAFÍA
Hewitt , Paul G. Fisica Conceptual –Editorial Pearson Addison Wessley – Novena
Edición -2004
Prociencia– Fisica Su enseñanza –Conicet 1996
Cromer,A – Física para las ciencias de la vida – Eitorial Reverté -2007
David Halliday y Robert Resnick. Física I y II – CECSA –Quinta edición
Sears,Zemansky – Física Universitaria I y II - Editorial Pearson Addison Wessley –
Undécima Edición
Aristegui, Baredes y otros –Física I –Editorial Santillana-1999