Descargar material elaborado en el taller

Talleres de formación y
elaboración de materiales en
temas científico-tecnológicos
para maestros y profesores.
Este proyecto estuvo orientado a colaborar con la enseñanza de la Ciencia en todos sus
aspectos, promoviendo el conocimiento, la observación y la experimentación en las
diferentes disciplinas, así como a impulsar la promoción de la escritura académica, como
estrategias de mejoramiento de los procesos de enseñanza y aprendizaje en Ciencias. El
mismo se desarrolló en tres etapas.
Primera fase. Se convocó a investigadores del PEDECIBA y sus grupos de trabajo a
proponer talleres que contribuyeran en la formación y actualización de maestros en temas
relacionados con los contenidos de ciencia y tecnología del programa de Enseñanza
Primaria.
De las seis propuestas presentadas se seleccionaron cuatro. Los detalles del desarrollo
de estos talleres, así como el contenido del material elaborado, se encuentran en el menú
de su derecha.
Segunda fase. Se realizó una convocatoria abierta a maestros para participar en los
talleres. Dicha convocatoria se hizo atendiendo las propuestas y criterios que aportaron
los representantes de CEIP en la comisión. Los talleres tuvieron una fase presencial de 3
jornadas de 8 horas durante los días 6, 7 y 8 de octubre de 2011.
Tercera fase. Esta etapa estuvo dirigida a un subgrupo de hasta cinco maestros por cada
uno de los talleres-temáticos, quienes se dedicaron (con el apoyo de los investigadores) a
la elaboración de material de apoyo para sus pares.
El material que se encuentra a continuación, es el elaborado durante la tercera etapa de
este taller.
www.anep.edu.uy/prociencia
Montevideo - Uruguay
Taller
“Composición de la materia: de
los átomos a las sustancias y
materiales”
Localidad: Dpto. Flores. Trinidad.
Sede: Instituto de Formación Docente - Trinidad (Alfredo J. Puig 520).
Población objetivo: Maestros de Primaria de los departamentos de Flores, San José,
Florida, Durazno y Soriano.
Resumen: La química proporciona herramientas para comprender las propiedades y el
comportamiento de la materia en términos de los átomos que la constituyen. Entender
como están compuestas las diferentes sustancias, y cómo reaccionan en términos
moleculares o atómicos es útil para poder transponer correctamente dichos
conocimientos, y también para poder entender muchos fenómenos en los que se
involucran reacciones químicas, como por ejemplo las reacciones que suceden en los
organismos vivos. Este taller se propone afianzar los conocimientos de los participantes
sobre los temas anteriores. Asimismo, en este taller, dirigido por un grupo
interdisciplinario, se buscará que los asistentes participen activamente de procesos de
aprendizaje, para luego ser multiplicadores del conocimiento en este tema. Se trabajará
entre otros en la elaboración de material a ser utilizado en el aula, y en vías alternativas
para trabajar temas químicos. Asimismo, se buscará relacionar contenidos propios de la
química con conocimientos matemáticos (geometría, simetría) y brindar herramientas para
su enseñanza.
Días y horarios: 19, 20 y 21 de julio de 2012, de 9 a 18 horas.
www.anep.edu.uy/prociencia
Montevideo - Uruguay
Se realizó otra edición del taller mencionado previamente en Montevideo según las
siguientes características:
Localidad: Montevideo
Sede: INET (Guatemala 1172, Montevideo).
Población objetivo: Maestros de Primaria.
Días y horarios: Viernes 3/8, 10/8, 17/8, 24/8, 31/8 y 7/9 de 2012 de 17:30 a 21:30 hs.
Investigadora responsable: Dra. Gianella Facchin (Facultad de Química).
www.anep.edu.uy/prociencia
Montevideo - Uruguay
Composición de la materia: de los átomos a las sustancias
Trabajo elaborado por las Mtras. Mariana Correa y María José Mendez, en
coordinación con Dra. Alicia Cuevas, Dra. Gianella Facchin y Lic. en Psic. Mariana
Facchin
Introducción:
En este trabajo proponemos presentar brevemente la teoría química subyacente a
las unidades temáticas del programa de química de primaria correspondiente a los
temas: materia (tanto desde lo macroscópico como desde lo submicroscópico),
cambios de fase (tanto desde lo macroscópico como desde lo submicroscópico).
Este material pretende ser una herramienta para reafirmar los conocimientos de los
maestros sobre los temas a trabajar en clase, no constituye un material exhaustivo
de donde aprender el tema. Además, se incluyen anexos con actividades
adecuadas para trabajar dichos temas en el aula (actividades “de laboratorio” y
“dinámicas para jugar contenidos”).
Proponemos el uso de las denominadas “dinámicas para jugar contenidos”, en este
caso químicos, porque en las mismas, a través de la vivencia lúdica generamos otro
lenguaje y escenario para que el niño interactúe con los contenidos que se vienen
abordando. Se trata de un territorio conocido por el niño, que lo vincula con sus
pares y con el adulto desde otro lugar facilitando la adquisición del conocimiento.
Composición de la materia, una visión química
La Química es la Ciencia que estudia las propiedades de los materiales y los
cambios que sufren éstos. La Química también estudia a nivel macroscópico y
submicroscópico de que está hecha la materia. Materia, es el material físico del
Universo, es cualquier cosa que tiene masa y ocupa espacio. ¿Qué significa “a nivel
macroscópico? Lo que se puede observar, directamente o con ayuda de
instrumentos, por ejemplo, el color de una sustancia, su densidad, si se disuelve o
no en agua. Un poco más difícil de definir es lo que llamamos el nivel
submicroscópico. Podemos definirlos como lo que es demasiado pequeño para ser
observado, inclusive con instrumentos como el microscopio. Nos referimos a las
partículas que forman la materia: átomos, como iones o formando parte de
moléculas.
Toda la materia es producto de la combinación de átomos de poco más de un
ciento de elementos diferentes. Cada elemento se compone de una clase única de
átomos.
¿Qué es un átomo? Hipótesis atómica de Dalton
A lo largo de la historia el hombre ha intentado comprender como está formada la
materia. Dalton, en XX, propuso que toda la materia está formada por átomos, con
las siguientes características:
-Todos los átomos de un elemento dado son idénticos.
-Un compuesto es una combinación específica de átomos de más de un elemento.
Por ejemplo, si analizamos a nivel submicroscópico la composición del agua,
encontraremos moléculas de H2O, cada una de ellas formadas por la combinación
de un átomo de oxígeno (O) y dos de hidrógeno (H).
En la tabla periódica encontramos representados a todos los diferentes elementos
que se conocen al día de hoy. Cada uno aparece representado por un símbolo de
una o dos letras, por ejemplo, el símbolo Au representa al elemento oro.
Más adelante se fue analizando cómo está compuesto el átomo.
Modelo nuclear del átomo:
En siglo XX se propone el modelo nuclear del átomo. Según dicho modelo:
-Los átomos están compuestos por partículas subatómicas denominadas electrones,
protones y neutrones.
-Los protones y neutrones forman un cuerpo central diminuto y denso denominado
núcleo del átomo.
-Los electrones se distribuyen en el espacio alrededor del núcleo.
Casi toda la masa de un átomo está localizada en el núcleo.
Corpúsculos:
En el programa de primaria se habla de la composición corpuscular de la materia.
Ya revisamos que toda la materia se encuentra formada por átomos, y que los
átomos se componen de protones, neutrones y electrones. Pero salvo contadas
excepciones, los átomos no se encuentran de manera aislada, sino formando
compuestos, iónicos o covalentes. Por ejemplo, la sal de mesa, cloruro de sodio
(NaCl) se encuentra formada por iones, es un compuesto iónico, mientras que en la
molécula de agua se forma un compuesto covalente entre el O y los H.
Los compuestos son combinaciones de elementos en las cuales los átomos de los
diferentes elementos están presentes en una relación constante y característica. Un
compuesto se clasifica como molecular si consiste en moléculas y como iónico si
consiste en iones. Un ion es un átomo o una molécula con carga positiva o negativa.
En general, los compuestos binarios de no metales son moleculares (H 2O), mientras
que los compuestos binarios, formados por un metal y un no metal son iónicos
(NaCl).
Una molécula es un conjunto de dos o más átomos, iguales o diferentes
estrechamente unidos mediante enlaces químicos.
Las moléculas se forman a partir de enlaces covalentes (electrón compartido). Los
compuestos iónicos tienen un enlace iónico en donde existe una transferencia de
electrones (carga positiva o negativa). Según los enlaces será el comportamiento
químico y físico de las sustancias. Por ejemplo, diferentes sustancias presentan
diferentes temperaturas de cambio de fase. En los enlaces iónicos se necesita
mayor temperatura para que se produzca el cambio de fase.
Cualquier cambio sutil en la composición y/o estructura de la materia puede causar
cambios profundos en sus propiedades. Todo cambio en el mundo observable o
macroscópico se basa en cambios en el mundo no observable o
submicroscópico.
Reacción química:
La reacción química es todo proceso químico en el cual una o más sustancias se
transforman en otra u otras sustancias con propiedades diferentes. Estas sustancias
pueden ser elementos o compuestos.
En una reacción química, los átomos no se crean ni se destruyen, ellos intercambian
compañeros para producir nuevas sustancias.
En las reacciones químicas las sustancias formadas suelen presentar un aspecto
totalmente diferente del que tenían las sustancias de partida (transformación). En el
proceso se dan reacciones que pueden ser exotérmicas (ver anexo 1), es decir que
liberan energía o endotérmicas (ver anexo 2), que toman energía. Un ejemplo
cotidiano de reacción que libera calor es la combustión, cuyo calor liberado puede
ser utilizado para cocinar alimentos o calefaccionar un ambiente (estufas a gas).
En todas las reacciones químicas se cumple la Ley de la Conservación de la masa
(Lavoisier): la suma de las masas de los reactivos, es igual a la suma de las masas
de los productos. Es decir, durante una reacción química no se crea ni se destruye
masa.
Estados físicos de la materia
Las sustancias y la materia en general, se presentan en diferentes formas
denominadas estados de la materia. Los tres estados relevantes para la experiencia
cotidiana son el sólido, el líquido y el gaseoso.
Un sólido es una forma rígida de la materia, tiene forma definida que no depende del
recipiente que la contiene.
Un líquido es una forma fluida de la materia que tiene un volumen definido, éste
adopta la forma de la parte del recipiente que ocupa.
Un gas es una forma fluida de la materia que llena cualquier recipiente que lo
contenga.
Estado
Sólido
Líquido
Gaseoso
Partículas
Muy juntas
Unidas
en
gruposMuy separadas
desiguales y variables
Espacio vacío
Mínimo o casi nula
Mayor que
estado sólido
Movimiento
Las partículas sóloLas partículas puedenLas
partículas
pueden vibrar en elvibrar
rotar
ytienen
gran
lugar
trasladarse cambiandomovimiento
de un grupo a otro
en
elMuy grande
Si estudiamos que pasa a nivel subatómico en cada estado de la materia
encontramos:
Estado
Sólido
Orden
Las
partículas
ordenadas
en
tridimensional
Líquido
Gaseoso
estánEl orden consiste en laLas partículas
formaformación
de
losdesordenadas
grupos de partículas
están
Fuerzas Las fuerzas de cohesiónExisten fuerzas dePrácticamente se puede
de
entre las partículas soncohesión
peroconsiderar que no hay
cohesión enormes
menores
que
lasfuerza
de
cohesión
existentes entre lasentre las partículas
partículas al estado
sólido
Esta temática se puede abordar de manera simple a través de dinámicas grupales
donde los estudiantes representen a las partículas o corpúsculos y se comporten de
acuerdo al estado en que se encuentran (anexo 3).