Ciencias Básicas
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PROGRAMA PARA EL PROFESOR CIENCIAS BÁSICAS TÉCNICO PROFESIONAL Ciencias Básicas PROCES001CB-A09V1 PROCTC001TC-A16V1 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR I.Objetivo El Programa Técnico Profesional es una instancia de preparación de la PSU orientada hacia los estudiantes de la enseñanza Técnico Profesional, cuyo propósito es que los alumnos alcancen el puntaje que deseen, según cada objetivo personal. Este programa se sustenta en los siguientes supuestos: - el alumno tiene una base conceptual olvidada, pero presente en sus conocimientos previos, por lo tanto, es necesario enseñar y reforzar todos los contenidos que evalúa la PSU, desde Primero a Segundo Medio; - el alumno posee un desarrollo de las habilidades cognitivas que está presente desde aquellas de nivel inferior hasta las de nivel superior, pero que es necesario potenciar y reforzar; - el alumno presenta un conocimiento insuficiente de la estructura y nivel de dificultad de la PSU, por lo tanto, precisa conocer este instrumento y obtener técnicas que ayuden a disminuir el error. Este programa busca revisar los contenidos para contestar correctamente las 80 preguntas de la prueba de Ciencias, en su modalidad Técnico Profesional. II. Descripción del programa Consiste en un curso de 3 clases de 80 minutos cada una por semana. Las clases se agrupan según los contenidos a tratar: Clases TC 31: comprenden contenidos de Primero a Segundo Medio, de acuerdo con los ejes correspondientes a Biología. Clases TC 32: comprenden contenidos de Primero a Segundo Medio, de acuerdo con los ejes correspondientes a Física. Clases TC 33: comprenden contenidos de Primero a Segundo Medio, de acuerdo con los ejes correspondientes a Química. Las clases se dividen, según la utilización del tiempo, en un 60% de entrega de contenidos y un 40% de ejercitación. El foco principal de esta estrategia de aprendizaje 2 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC III. Metodología y materiales por tipos de clases El programa contempla los siguientes tipos de clases: Clase teórico-práctica: en ellas se desarrollan uno o más temas pertinentes, de acuerdo con la programación correspondiente. El programa Técnico Ciencias 2016 contará, para el desarrollo de la mayoría de estas clases, con una persentación Power Point, mientras que otras se desarrollarán mediante distintas estrategias que se proponen en guías para el profesor. El objetivo de esto es diversificar las metodologías utilizadas en las clases, para facilitar la interacción con los alumnos, aumentar su motivación, mejorar el aprendizaje y, como consecuencia, conseguir un mayor logro en sus puntajes. PROGRAMA PARA EL PROFESOR es la entrega de contenidos y la ejercitación dirigida con ejemplos y aplicaciones en situaciones cotidianas, en donde el profesor cumple la función de orientar al alumno en los contenidos relevantes, resolver las dudas y supervisar la ejercitación constantemente. Es importante considerar que las actividades de esta guía son propuestas metodológicas, que en algunos casos pueden ser modificadas de acuerdo al criterio y experiencia del profesor, tomando en cuenta las características particulares de cada curso y conservando los aprendizajes esperados de la sesión. Para el logro de los objetivos, a través de diferentes estrategias metodológicas, se plantean dos tipos de clases: - las sesiones con presentación PowerPoint, que incluyen el resumen de la clase anterior, una motivación que introduce el contenido (noticia, imágenes, video, etc)los aprendizajes esperados, el sustento teórico de la sesión, la ejemplificación correspondiente, una pregunta DEMRE, la tabla de corrección de la guía (que incluye la alternativa correcta de cada ítem clasificándola por unidad temática y habilidad), el mapa conceptual o síntesis de los contenidos tratados y los temas a revisar en la clase siguiente. - las sesiones sin presentación PowerPoint, y que además de la guía para el profesor incluyen un material de apoyo, que contiene la tabla de corrección de la guía para que pueda ser proyectada por el profesor y, en algunos casos, láminas con imágenes, cuya utilización es descrita en la guía para el profesor. Cpech Preuniversitarios 3 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Todas las clases contarán además, con el siguiente material: - guía práctica, que incluye 20 ejercicios, la correspondiente tabla para completar las respuestas con el número de ítem y la habilidad evaluada, y resumen de contenidos. - solucionario digital de la guía, que incluye la resolución correcta de cada ítem, la habilidad evaluada y una tabla resumen con las alternativas correctas. Clase teórico-práctica Resumen anterior Presentación y objetivos Motivación Desarrollo Contenidos Ejemplificación Noticia, imágenes, video, etc. Ejercitación Retroalimentación Pregunta DEMRE 4 Cpech Preuniversitarios Cierre Síntesis Ciencias Básicas - TC - taller, que incluye 25 ejercicios, la correspondiente tabla para completar las respuestas con el número de ítem y la habilidad evaluada. - solucionario digital del taller, que incluye la resolución correcta de cada ítem, la habilidad evaluada y una tabla resumen con las alternativas correctas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase práctica: en ella se refuerza la ejercitación individual de los tópicos revisados en clases anteriores y retroalimentación detallada de los ejercicios, analizando distractores y entregando técnicas para favorecer el desarrollo de habilidades. Es importante recordar que el profesor debe asistir en todo momento a los alumnos mientras están resolviendo los ejercicios. Cada sesión contiene los siguientes materiales de apoyo: Clase práctica Resumen anterior - Entregar las claves correctas. - Realizar la corrección detallada de una selección de las preguntas. - Analizar uno por uno los distractores. -Explicitar el mecanismo cognitivo para la resolución. Presentación y objetivos Resolución Corrección - Orientación individual en la resolución. -Monitorear activamente la resolución individual de los ejercicios. - El profesor “elimina el cuello de botella” conceptual que impide resolver un ejercicio. Cpech Preuniversitarios 5 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR IV. Materiales complementarios •Intranet Cada alumno tiene una cuenta personal en intranet. Para acceder la primera vez, el usuario debe ingresar su RUT (sin puntos y sin guión) y su contraseña, que corresponde a los cuatro últimos dígitos del RUT, antes del dígito verificador. Contiene las siguientes herramientas: - Mis materiales: consiste en un repositorio con los materiales digitales de las clases y material complementario. Es importante señalar que estarán disponibles a más tardar dos semanas después de dictada la sesión. - Mis avances: consiste en el centro de información académica del alumno, en donde se podrán revisar temas como asistencia, rendimiento, fechas claves y el GPS académico. - Mis informes: corresponde a los datos personales del alumno y firmante (responsable económico); además se puede acceder al estado de cuenta para consultar y/o generar pagos. - Mis servicios: corresponde al acceso a información y servicios de apoyo académico, tales como: información de consejería educacional, tutor Cpech y profesor online. - Mis contactos: acceso directo a redes sociales, información de las sedes, sugerencias y reclamos. Además, cada profesor tiene habilitada una cuenta personal en intranet. Para acceder la primera vez, el usuario debe ingresar su RUT (sin puntos y sin guión) y su contraseña, que corresponde a los cuatro últimos dígitos del RUT, antes del dígito verificador. 6 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Cada alumno tiene derecho a una batería de tres libros de apoyo del plan común: Biología, Física y Química. La modalidad de estos libros es en versión impresa y digital. • Dípticos de resumen por eje temático Para apoyar el proceso de aprendizaje, los alumnos dispondrán de una batería de documentos de dos hojas que contienen los conceptos más relevantes de cada área temática en las áreas de Física y Química. El profesor debe potenciar su uso en todas las clases prácticas como herramienta para el resumen y síntesis. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR •Libros 7 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR V. Ensayos incluidos Durante el año se organizan diferentes ensayos que simulan el proceso real de selección universitaria. Cada vez que esto ocurre, se suspenden las clases para favorecer la participación de todos y permitir que nuestros alumnos se familiaricen con el proceso, los tiempos y condiciones de la evaluación. Esta actividad requiere de inscripción previa en los horarios establecidos en la sede y cada docente debe velar porque sus alumnos rindan los ensayos programados en las fechas establecidas. Ensayos Ciencias Básicas Técnico Profesional Fechas TC-424 17 y 18 de mayo TC-434 6, 7 y 8 de julio TC-444 1 y 2 de septiembre TC-454 4, 5 y 6 de octubre TC-464 10 y 11 de noviembre Cada uno de estos ensayos está construido de acuerdo con: a. La estructura oficial de la PSU en su modalidad Técnico Profesional. b. La cantidad de preguntas por eje temático que establece la tabla de especificaciones del DEMRE. c. La dificultad total por cantidad de preguntas (20% difícil, 60% media y 20% fácil). Adicionalmente a la versión impresa y digital de estos ensayos, cada alumno tiene la opción de revisar el solucionario y las grabaciones de las defensas de cada ejercicio, siempre en formato digital. 8 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC DIRECCIÓN ACADÉMICA CURSOS TECNICO PROFESIONAL 2016 NÚMERO DE CLASES NÚMERO DE SEMANAS Lunes Sábado Semana LUNES MARTES 11/abr 18/abr 25/abr 02/may 09/may 16/may 23/may 30/may 06/jun 13/jun 20/jun 27/jun 04/jul 11/jul 18/jul 25/jul 01/ago 08/ago 15/ago 22/ago 29/ago 05/sep 12/sep 19/sep 26/sep 03/oct 10/oct 17/oct 24/oct 31/oct 07/nov 14/nov 21/nov 28/nov 16/abr 23/abr 30/abr 07/may 14/may 21/may 28/may 04/jun 11/jun 18/jun 25/jun 02/jul 09/jul 16/jul 23/jul 30/jul 06/ago 13/ago 20/ago 27/ago 03/sep 10/sep 17/sep 24/sep 01/oct 08/oct 15/oct 22/oct 29/oct 05/nov 12/nov 19/nov 26/nov 03/dic 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 Feriado 12 13 14 15 16 17 Feriado 18 19 20 21 Feriado 22 23 Feriado 24 25 Feriado 26 27 28* 29* 01 01 01 01 02 02 02 02 03 03 03 03 04 04 04 04 05 05 05 05 Ensayo 024 06 06 06 06 07 07 07 07 08 08 08 08 09 09 09 09 10 10 10 10 11 11 11 11 12 12 12 Ensayo 034 13 12 13 13 14 13 14 14 15 14 15 15 16 15 16 16 17 16 17 17 18 17 18 18 19 18 19 19 20 19 Ensayo 044 21 20 20 20 22 21 21 21 23 22 22 22 24 23 23 23 Ensayo 054 24 25 24 24 25 26 25 25 26 27 26 26 27 Feriado 27 27 28 28 28 Ensayo 064 29 29 28 29 29* MIÉRCOLES JUEVES VIERNES SÁBADO 01 02 03 04 05 Feriado 06 07 08 09 10 11 12 Feriado 13 14 15 16 17 18 19 20 Feriado 21 22 23 24 25 26 27 28 29 PROGRAMA PARA EL PROFESOR VI. Calendario académico 2016 * Clase a recuperar Cpech Preuniversitarios 9 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 10 VII. Red de contenidos y materiales TC-31 Biología Clase Título Material Folio 1 Conceptos de biología y niveles de organización Guía 2 Biomoléculas orgánicas: carbohidratos y lípidos Guía GUICTC002TC31-A16V1 PPT PPTCTC030TC31-A16V1 3 Biomoléculas orgánicas: proteínas y ácidos nucleicos Guía GUICTC003TC31-A16V1 PPT PPTCTC031TC31-A16V1 4 Teoría celular. Diversidad celular: células procariontes y eucariontes Guía GUICTC004TC31-A16V1 PPT PPTCTC002TC31-A16V1 5 Células eucariontes: células animales y vegetales Guía GUICTC005TC31-A16V1 PPT PPTCTC003TC31-A16V1 6 Membrana celular: modelo de organización. Transporte a través de membrana Guía GUICTC006TC31-A16V1 PPT PPTCTC004TC31-A16V1 7 Enzimas y metabolismo celular Guía GUICTC032TC31-A16V1 8 Ciclo celular: mitosis 9 Meiosis y gametogénesis 10 Taller de Organización, estructura y actividad celular 11 GUICTC001TC31-A16V1 PPT PPTCTC029TC31-A16V1 PPT PPTCTC032TC31-A16V1 Guía GUICTC35TC31-A16V1 PPT PPTCTC037TC31-A16V1 Guía GUICTC008TC31-A16V1 PPT PPTCTC006TC31-A16V1 Taller TALCTC003TC31-A16V1 Concepto de hormona. Hormonas animales y vegetales Guía GUICTC009TC31-A16V1 PPT PPTCTC007TC31-A16V1 12 Aparato reproductor masculino, hormonas y sexualidad Guía GUICTC010TC31-A16V1 PPT PPTCTC008TC31-A16V1 13 Aparato reproductor femenino y ciclo sexual 14 Fecundación y hormonas del embarazo 15 Parto, lactancia y métodos anticonceptivos Cpech Preuniversitarios Guía GUICTC011TC31-A16V1 PPT PPTCTC009TC31-A16V1 Guía GUICTC033TC31-A16V1 PPT PPTCTC033TC31-A16V1 Guía GUICTC013TC31-A16V1 PPT PPTCTC011TC31-A16V1 Ciencias Básicas - TC Taller de Procesos y funciones vitales 17 Genética mendeliana Taller TALCTC004TC31-A16V1 Guía GUICTC36TC31-A16V1 PPT PPTCTC038TC31-A16V1 GUICTC016TC31-A16V1 PPT PPTCTC034TC31-A16V1 18 Ligamiento, herencia intermedia y codominante, alelos múltiples Guía 19 Herencia ligada al sexo y genealogías. Razas Guía GUICTC017TC31-A16V1 PPT PPTCTC035TC31-A16V1 20 Clonación y mutaciones. Cáncer Guía GUICTC018TC31-A16V1 PPT PPTCTC012TC31-A16V1 21 Taller de Genética Taller TALCTC005TC31-A16V1 22 Fotosíntesis. Incorporación de materia y energía al ecosistema Guía GUICTC027TC31-A16V1 PPT PPTCTC022TC31-A16V1 23 Revisión ensayo TC-444 PPT PPTCTC021TC31-A16V1 24 Cadenas y tramas alimentarias. Ciclos biogeoquímicos Guía GUICTC028TC31-A16V1 PPT PPTCTC024TC31-A16V1 25 Población y comunidad Guía GUICTC029TC31-A16V1 PPT PPTCTC026TC31-A16V1 26 Revisión ensayo TC-454 PPT PPTCTC025TC31-A16V1 27 Relaciones intraespecíficas e interespecíficas Guía GUICTC034TC31-A16V1 PPT PPTCTC036TC31-A16V1 28 Influencia humana en el ecosistema. Sobreexplotación y contaminación Guía GUICTC031TC31-A16V1 PPT PPTCTC028TC31-A16V1 29 Taller de Organismo y ambiente Taller TALCTC006TC31-A16V1 Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR 16 11 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas VIII. Planificación general de cada clase Biología Clase 1 Conceptos de biología y niveles de organización Aprendizajes esperados • Conocer las etapas del método científico. • Emplear conceptos básicos de biología. • Identificar los diferentes niveles de organización biológica y las propiedades emergentes para cada nivel. Contenidos 1. Método científico. 2. Química en la biología: principales tipos de enlace y reacciones químicas en los seres vivos. 3. Niveles de organización de la materia viva y propiedades emergentes de cada nivel. Metodología • Presentar brevemente las etapas del método científico, acompañándolas de un ejemplo. • Explicar los diferentes tipos de enlace químico, los conceptos de anabolismo y catabolismo y las reacciones químicas más importantes que tienen lugar en los seres vivos. No se debe dedicar mucho tiempo a esta parte de la clase. El objetivo es que los alumnos tengan una base conceptual para comprender mejor el desarrollo de las siguientes clases. • Reconocer los niveles de jerarquización en la biología, considerando el concepto de propiedad emergente en cada uno de los niveles. • Resolver ejercicios de la guía práctica con los alumnos, haciendo una selección diversa de estos. Para la resolución se debe explicar cada una de las alternativas, indicando los distractores más fuertes. La resolución de ejercicios es obligatoria en todas las clases del programa. 12 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Biomoléculas orgánicas: carbohidratos y lípidos Aprendizajes esperados • • • • Identificar los principales bioelementos y los tipos de biomoléculas. Reconocer la importancia del carbono en la formación de moléculas orgánicas. Comprender las formas de clasificación de carbohidratos y lípidos. Identificar las funciones y propiedades de carbohidratos y lípidos. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 2 1. Bioelementos y biomoléculas. 2. Clasificación, características y funciones de los principales carbohidratos y lípidos que se revisan con más frecuencia en biología. Metodología • Tener en cuenta que el tema principal de la clase son los carbohidratos y lípidos. Sin embargo, se debe mencionar la presencia en los seres vivos de biomoléculas inorgánicas y la importancia de estas. En relación al agua, se debe resaltar la importancia biológica de sus principales propiedades. Las funciones de las sales minerales, se pueden revisar con ayuda del libro. • Entregar primero los contenidos de carbohidratos (elementos químicos que los conforman, características generales, fuentes alimentarias, estructuras de los monómeros y de los polímeros que forman, funciones de cada representante). En relación a los lípidos destacar las diferencias con los carbohidratos (solubilidad, no forman polímeros) e indicar sus características generales, fuentes alimenticias, clasificación, representantes y funciones respectivas. Cpech Preuniversitarios 13 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 3 Biomoléculas orgánicas: proteínas y ácidos nucleicos Aprendizajes esperados • Comprender las formas de clasificación de proteínas y ácidos nucleicos. • Comprender los niveles de organización y funciones de las proteínas. • Identificar los tipos de ácidos nucleicos y sus características. Contenidos 1. Proteínas: elementos químicos, características generales, fuentes alimenticias, monómeros, enlaces químicos entre los monómeros, niveles de organización y funciones generales de las proteínas. 2. Ácidos nucleicos: monómeros de ADN y ARN, enlaces químicos, funciones, comparación entre ellos. Metodología • Empezar con las proteínas, describiendo las características generales y su importancia en las estructuras celulares. Entregar información sobre las fuentes de alimento ricas en proteínas. Describir los elementos químicos que las identifican, analizar la estructura química de un aminoácido (monómero) y los enlaces peptídicos que se forman. Analizar los niveles de organización de las proteínas, dándole énfasis a la utilidad que presentan para las funciones de cada una. Concepto de desnaturalización de proteínas y factores que la provocan. • Continuar la clase con los ácidos nucleicos, destacando elementos químicos que los identifican, estructura de los monómeros, enlaces químicos (sin entrar en el detalle, que es contenido del módulo electivo). Diferenciar en forma general el modelo ADN y ARN y su importancia biológica. • Agregar la estructura del ATP como nucleótido asociado a los ácidos nucleicos y darle la importancia correspondiente en cuanto a su función energética. • Retroalimentar con un cuadro comparativo general de las biomoléculas inorgánicas y orgánicas, ya que con esta clase se cierra esta temática. 14 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Teoría celular. Diversidad celular: células procariontes y eucariontes Aprendizajes esperados • Conocer los postulados de la teoría celular. • Relacionar la morfología celular con la funcionalidad. • Describir las diferencias fundamentales entre las células procariontes y las eucariontes. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 4 1. Postulados de la teoría celular. Científicos participantes. 2. Estructuras básicas que conforman a una célula. Relación entre la diversidad celular y las funciones en el organismo. 3. Modelos comparativos procariontes y eucariontes. 4.Virus. Metodología • Referirse a los descubrimientos científicos más importantes que llevaron a enunciar la teoría celular y a los investigadores que los realizaron. • Destacar los postulados actuales de la teoría celular: célula como unidad estructural, funcional y de origen de los seres vivos. • Enfatizar las estructuras comunes a toda célula y las estructuras diferenciadoras de los dos modelos, procarionte y eucarionte. No entrar en los detalles del modelo eucarionte, ya que es contenido de la próxima clase. • Referirse al virus como parásito celular o entidad biológica, destacando que no son células, por su incapacidad para la reproducción de forma autónoma. Clasificarlos según su material genético y describir a grandes rasgos los mecanismos reproductivos del ciclo lítico y lisogénico. Cpech Preuniversitarios 15 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 5 Células eucariontes: células animales y vegetales Aprendizajes esperados • Reconocer y describir el modelo eucarionte, con las particularidades que implica tener citoplasma y organelos membranosos. • Diferenciar en forma precisa qué estructuras están presentes en células animales y cuáles están en células vegetales. • Establecer la relación entre estructura y función de los diferentes organelos presentes en una célula eucarionte. • Establecer la relación entre desarrollo y cantidad del organelo con la función celular. • Conocer distintas adaptaciones celulares. Contenidos 1. Citoplasma. Estructuras que conforman el citoplasma: citosol y citoesqueleto. Características y funciones. 2. Organelos: núcleo, retículos endoplasmáticos, aparato de Golgi, mitocondrias, peroxisomas, lisosomas, vacuolas, cloroplastos. Características y funciones. 3. Organelos y/o estructuras exclusivas de las células eucariontes vegetales, como plastidios, pared celular, gran vacuola. 4. Adaptaciones celulares: cilios, flagelos, microvellosidades, desmosomas, etc. Metodología • Incluir la explicación de la mayor parte de los organelos membranosos que caracterizan a toda célula eucarionte. Revisar morfología, en lo posible tamaño, y función de los organelos, además de las relaciones entre ellos (por ejemplo: núcleo, retículos endoplasmáticos, aparato de Golgi y membrana plasmática). • Destacar los organelos exclusivos tanto de las células animales como de las vegetales, apoyándose en las imágenes de la presentación de la clase. • 16 Revisar las adaptaciones celulares junto con su función. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Membrana celular: modelo de organización. Transporte a través de membrana Aprendizajes esperados • • Explicar el modelo de “mosaico fluido” de la membrana celular. Comprender la funcionalidad de la membrana para la relación del medio extracelular con el interior de la célula. • Comprender los conceptos de gradiente de concentración, transporte pasivo y activo. • Clasificar los tipos de transporte de membrana. • Reconocer las características de los solutos que son transportados de forma pasiva y los que se transportan activamente. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 6 Contenidos 1. 2. 3. 4. Membrana celular: componentes estructurales, funciones de cada componente. Concepto de gradiente de concentración. Tipos de transporte para solutos y sus clasificaciones. Tipos de transporte para agua (osmosis y acuaporinas). Metodología • Explicar claramente la estructura de la membrana para que luego sea posible entender los tipos de transporte. La naturaleza de la sustancia a ser transportada tiene relación con el tipo de transporte. Explicar el proceso de osmosis en vegetales y animales, el transporte activo a través de bombas y a través de la endocitosis y exocitosis. • Considerar que los contenidos de esta clase generalmente son evaluados en gráficos, tablas, esquemas, etc. Por lo que los alumnos deben ser capaces de comprender la dinámica de la membrana en su conjunto. • Seguir el orden de la presentación, destacando que en el libro se encuentran muchas de las imágenes que se utilizan en la clase como apoyo. Cpech Preuniversitarios 17 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 7 Enzimas y metabolismo celular Aprendizajes esperados • Conocer los procesos de respiración celular aeróbico y anaeróbico. • Comprender que el catabolismo y el anabolismo son un conjunto de reacciones químicas que determinan el metabolismo celular; en base a las principales moléculas que conforman la célula. • Describir el rol de las enzimas como catalizadores biológicos esenciales en el metabolismo de la célula. • Comprender la especificidad de sustrato y de acción de las enzimas. • Identificar las condiciones necesarias de temperatura, pH y disponibilidad de sustrato para el óptimo funcionamiento de las enzimas en el metabolismo de la célula. Contenidos 1. Enzimas: características generales, mecanismos de acción y factores que afectan a las reacciones enzimáticas. 2. Metabolismo Celular: anabolismo y catabolismo, respiración celular. Metodología • Caracterizar las reacciones anabólicas y catabólicas que componen al metabolismo de la célula. Asociar el metabolismo con el proceso de respiración celular, destacando la mayor eficiencia energética (ATP) del proceso de respiración celular aeróbico por sobre la respiración celular anaeróbica. Desarrollar con los alumnos las etapas, reactantes y productos de cada proceso de la respiración celular. • Trabajar con los alumnos las habilidades de aplicación y análisis principalmente, ya que esta parte de la clase, metabolismo celular, permite recuperar los conceptos de estructura y función celular. • Mostrar los mecanismos de acción de las enzimas: llave-cerradura y encaje inducido. Relacionar la actividad enzimática con los factores que la afectan: pH, temperatura y concentración de sustrato. • Discutir los gráficos característicos de las curvas de actividad enzimática. 18 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Ciclo celular: mitosis Aprendizajes esperados • • • • Describir la organización del material genético durante la interfase y el período divisional. Distinguir las características morfofuncionales de un cromosoma. Identificar las etapas del ciclo celular (G1, S, G2, M). Comprender el significado de la división mitótica en las células animales y vegetales. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 8 1. Definición de cromatina y cromosoma. 2. Estructura del cromosoma metafásico. Definición de cromosomas homólogos, cromosomas autosómicos y sexuales, célula diploide y haploide. 3. Etapas del ciclo celular: interfase y mitosis. Eventos relacionados. 4. Importancia de la mitosis para los organismos unicelulares y pluricelulares. 5. Diferencias de la mitosis animal y vegetal. Metodología • Explicar en detalle cada una de las etapas de la interfase; recalcar que todas las células se encuentran en alguna etapa del ciclo, dando ejemplos de ciertas células que se mantienen en determinadas etapas por tiempos mayores. • Mostrar cada una de las subetapas, dando importancia a los cambios que ocurren en relación al material genético (c = cantidad de ADN y n = número de cromosomas). Considerar que estos conceptos suelen resultar difíciles de comprender para los alumnos, por lo que es importante aclararlos bien y realizar ejercicios relacionados de la guía. • Dar importancia al proceso de mitosis como un acontecimiento que no implica variabilidad genética, tampoco hay cambio en el número de cromosomas en las células hijas. • Marcar la diferencia entre la citodiéresis animal y vegetal, tanto en las estructuras involucradas como en el proceso en sí. Cpech Preuniversitarios 19 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 9 Meiosis y gametogénesis Aprendizajes esperados • • • • • Explicar las etapas de la meiosis. Reconocer conceptos y estructuras relacionados con los cromosomas, como son sinapsis, tétrada, crossing-over, quiasma y permutación cromosómica. Comprender el significado biológico de la meiosis como proceso de variabilidad genética. Comparar los procesos divisionales de mitosis y meiosis. Aplicar la meiosis en los procesos de espermatogénesis y ovogénesis. Contenidos 1. Etapas de la meiosis. Meiosis I o reduccional y meiosis II o ecuacional. Relación con los procesos de gametogénesis, específicamente en la etapa de maduración. 2. Comparación de la meiosis I y la meiosis II en términos de los cambios que ocurren con el material genético. 3. Comparación del proceso mitótico con el meiótico (cuadro resumen). 4. Etapas de la gametogénesis masculina y femenina. Metodología 20 • Acotar los tiempos de la clase, ya que los contenidos pueden ser apoyados con el libro, de manera que quede tiempo para la resolución de algunos ejercicios. • Destacar los eventos que ocurren en profase I, relacionándolo con esquemas o imágenes. • Referirse a la meiosis como un proceso indispensable para la formación de gametos. Diferenciar, con cuadro comparativo, la espermatogénesis de la ovogénesis. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Taller de Organización, estructura y actividad celular Aprendizajes esperados • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. • Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. • Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 10 Conceptos de biología y niveles de organización. Biomoléculas orgánicas: carbohidrato y lípidos. Biomoléculas orgánicas: proteínas y ácidos nucleicos. Teoría celular. Diversidad celular: células procariontes y eucariontes. Células eucariontes: células animales y vegetales. Membrana celular: modelo de organización. Transporte a través de membrana. Enzimas y metabolismo celular. Ciclo celular: mitosis. Meiosis y gametogénesis. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. • El profesor reparte las guías indicando el tiempo del que disponen para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. Cpech Preuniversitarios 21 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 22 • En la etapa de retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Concepto de hormona. Hormonas animales y vegetales Aprendizajes esperados • • • Definir el concepto de hormona y su mecanismo de acción. Describir los mecanismos de retroalimentación. Comprender los mecanismos de acción de las principales hormonas involucradas en los procesos de crecimiento y desarrollo, tanto en animales como en vegetales. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 11 1. Concepto de hormona, clasificación, fabricación (glándulas endocrinas y exocrinas), efecto fisiológico. 2. Mecanismo de acción y de regulación hormonal: feedback o retroalimentación negativa y positiva. 3. Control del crecimiento y desarrollo en animales y vegetales. 4. Hormonas animales relacionadas al crecimiento y desarrollo: hormona del crecimiento, hormonas tiroídeas, hormonas sexuales y mecanismo insulinaglucagón. 5. Hormonas vegetales relacionadas con el crecimiento y desarrollo: auxinas, citocininas, etileno, giberelinas y ácido abscísico. Metodología • Comenzar por aclarar los conceptos involucrados, las clasificaciones, el sistema de regulación hormonal, destacando el eje hipotálamo-hipófisis. • Entregar un resumen de las principales hormonas mencionadas, de manera que los alumnos no solamente reconozcan las funciones, sino que comprendan las relaciones que se establecen entre ellas y con los órganos blanco. • Considerar que este tema ha sido ampliamente preguntado en las últimas pruebas DEMRE, lo cual implica, como contenido transversal en biología, que el (la) alumno(a) sea capaz de interpretar gráficos, esquemas y tablas relacionadas con hormonas, desarrollando todas las habilidades que se piden en la PSU. • Explicar la forma de crecimiento en los vegetales y las estructuras botánicas básicas para introducir las hormonas que actúan en las plantas; darle importancia también al tema desde el punto de vista agrocomercial. Cpech Preuniversitarios 23 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 12 Aparato reproductor masculino, hormonas y sexualidad Aprendizajes esperados • Reconocer las estructuras anatómicas que forman parte del aparato reproductor masculino y su función. • Identificar las características sexuales primarias y secundarias en el hombre. • Relacionar la función hormonal con la producción de gametos y la fertilidad masculina. • Entender los mecanismos de control por retroalimentación negativa para la producción de hormonas masculinas. Contenidos 1. Anatomía del aparato reproductor masculino: gónadas, vías de conducción espermáticas, glándulas anexas productoras de líquido seminal. 2. Características sexuales primarias y secundarias en el varón. 3. Generación y regulación endocrina de la función testicular. 4. Asociación del gameto masculino con la capacidad de fertilidad. Metodología • Destacar a los testículos y a las glándulas seminales, dentro de la anatomía del aparato reproductor masculino, tanto en sus estructuras como en su función; terminar esta parte con el recorrido de los espermatozoides por las vías de conducción. • Relacionar los procesos funcionales testiculares con la participación del eje hipotálamo-hipófisis, mediante los niveles de hormona testosterona. Además, destacar la función de la testosterona en la determinación de los caracteres sexuales primarios y secundarios del varón, así como en la fertilidad y apetito sexual. • 24 Aplicar los contenidos pasados en la clase de espermatogénesis, analizando la forma del gameto masculino, adaptado a la movilidad, condición indispensable en la fecundación. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Aparato reproductor femenino y ciclo sexual Aprendizajes esperados • • • • Reconocer las estructuras anatómicas que forman parte del aparato reproductor femenino y su función. Identificar las características sexuales primarias y secundarias en la mujer. Comprender la función ovárica con respecto a la formación de gametos y hormonas sexuales, a través del análisis del ciclo sexual femenino. Relacionar la ovogénesis con la fertilidad femenina. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 13 Contenidos 1. Anatomía del aparato reproductor femenino: gónadas, oviductos, útero, vagina y genitales externos. 2. Características sexuales primarias y secundarias en la mujer. 3. Hormonas sexuales femeninas, control y efecto fisiológico. 4. Ciclo sexual femenino: etapas pre y postovulatoria, cambios físicos y hormonales. 5. Ovulación y período de fertilidad; períodos de infertilidad. 6. Morfología del ovocito II. Metodología • Destacar a los ovarios, dentro de la anatomía del aparato reproductor femenino, como las estructuras de formación de folículos y cuerpo lúteo y, por ende de la formación de hormonas femeninas. • Tener en cuenta que el tema central es el ciclo sexual femenino. Utilizar ejemplos de ciclos de duración variable, en los cuales los alumnos sepan calcular los períodos de fertilidad y los de infertilidad. Relacionar los eventos hormonales del eje hipotálamohipófisis, los cambios en el ovario funcional, los niveles de hormonas ováricas y los efectos de estas hormonas sobre el endometrio y el moco cervical. Cerrar el tema con las dos opciones: qué ocurre si hay fecundación con desarrollo embrionario y si no la hay, indicando los cambios hormonales para cada caso; en este ciclo se debe hacer énfasis en los mecanismos hormonales de retroalimentación positiva y negativa. • Revisar la forma del ovocito II, destacando la zona pelúcida (importante para la clase de fecundación) y el contenido citoplasmático del gameto femenino para la nutrición del embrión temprano. Cpech Preuniversitarios 25 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 14 Fecundación y hormonas del embarazo Aprendizajes esperados • Comprender el proceso de fecundación y sus consecuencias. • Comprender los cambios hormonales durante la gestación. Contenidos 1. Etapas de la fecundación y eventos más importantes (reconocimiento, reacción acrosómica, bloqueo de la poliespermia, activación y singamia). Objetivo y consecuencias del fenómeno. 2. Hormonas durante la gestación, cambios hormonales durante el proceso. Hormonas Progesterona, Estrógenos, Gonadotrofina coriónica humana y Lactógeno placentario. Metodología • Destacar los eventos representativos de la fecundación, mostrando a través de dibujos o fotografías lo que sucede en cada uno de estos eventos. Resaltar las consecuencias de este proceso. • Destacar los principales cambios hormonales ocurridos en la mujer durante la gestación, a través del análisis de gráficos y esquemas. • Analizar los efectos de las hormonas implicadas en la gestación. 26 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 15 Parto, lactancia y métodos anticonceptivos Aprendizajes esperados • • • • • Describir las etapas del parto. Explicar los cambios hormonales que desencadenan el nacimiento. Conocer las hormonas implicadas en el proceso de lactancia. Clasificar los métodos anticonceptivos de acuerdo a diversos criterios. Conocer las infecciones de transmisión sexual más comunes. Contenidos 1. Etapas del parto: dilatación, expulsión y alumbramiento. 2. Hormonas asociadas al nacimiento. 3. Lactancia: cambios funcionales en la glándula mamaria, acción hormonal y mecanismo de regulación, diferentes porciones de la secreción láctea (porción inicial o calostro y porción permanente). Comparación entre la composición de la leche de vaca y la humana. Ventajas de la lactancia materna. 4. Métodos de control de natalidad: métodos anticonceptivos clasificados en función de su origen, mecanismo, reversibilidad y efectividad. 5. Infecciones de transmisión sexual: concepto, tipos, ejemplos y modos de prevención. Metodología • Explicar los procesos de parto y lactancia en forma global. Hacer hincapié en la preponderancia de las hormonas y los mecanismos de regulación implicados (retroalimentación positiva). • Explicar cada uno de los métodos anticonceptivos, clasificándolos en función de los criterios anteriormente mencionados. Relacionar este tema con la prevención de infecciones de transmisión sexual, indicando que el condón ayuda a controlar estas infecciones. • Describir las principales infecciones de transmisión sexual, respecto al agente patógeno y a los síntomas más característicos provocados en el individuo. Cpech Preuniversitarios 27 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 16 Taller de Procesos y funciones vitales Aprendizajes esperados • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. • Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. • Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. Concepto de hormona. Hormonas animales y vegetales. Aparato reproductor masculino, hormonas y sexualidad. Aparato reproductor femenino y ciclo sexual. Fecundación y hormonas del embarazo. Parto, lactancia y métodos anticonceptivos. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. • El profesor reparte las guías indicando el tiempo del que disponen para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. • En la etapa de retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. 28 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Genética mendeliana Aprendizajes esperados • Conocer los conceptos de uso más frecuente en genética. • Valorar la importancia de los trabajos de Mendel para los estudios genéticos actuales. • Aplicar la primera y segunda ley de Mendel en la resolución de ejercicios genéticos simples. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 17 1. Conceptos de genética: gen, alelos (dominante y recesivo), homocigoto, heterocigoto, genotipo, fenotipo, cromosomas homólogos, células haploides y diploides, cariotipo. 2. Metodología de Mendel. 3. Primera ley de Mendel (monohibridismo). Método del tablero de Punnett. Proporciones genotípicas y fenotípicas. 1. Segunda ley de Mendel o ley de la segregación independiente. 2. Desarrollo de ejercicios con la obtención de las frecuencias genotípicas y fenotípicas clásicas. Metodología • Mostrar los conceptos básicos utilizados en genética para introducir el tema y que posteriormente los estudiantes tengan un buen manejo de este lenguaje para facilitar el entendimiento y realización de ejercicios de aplicación tipo sobre genética mendeliana. • Destacar el cálculo de las proporciones de las leyes de Mendel, haciendo notar que la forma de expresar los resultados de un cruzamiento puede variar, pudiendo representarse estos como proporciones, porcentajes o números decimales (ejemplo: ¼, 25% o 0,25). • Indicar ciertas características que se rigen por monohibridismo, como el albinismo, la distrofia muscular, etc. Cpech Preuniversitarios 29 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 30 • Destacar que la frecuencia fenotípica 9:3:3:1 (dihibridismo) solo se obtiene cuando los genes estudiados se encuentran en diferentes cromosomas (Mendel no sabía que los genes se encuentran en los cromosomas, pero todos los caracteres que escogió para sus experimentos se comportaban de forma independiente). En la siguiente clase se asociará esta idea al concepto de ligamiento y se analizará el caso de los genes ligados. • Al término de cada actividad solicitar a los alumnos el desarrollo de los ejercicios PSU sugeridos, que le permitirán conectar los contenidos de la actividad con la ejercitación. • Invitar a los alumnos a desarrollar otros ejercicios de la guía. Al término de ellos, revisarlos en conjunto con el curso, corregirlos y entregar las pautas que sean necesarias. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Ligamiento, herencia intermedia y codominante, alelos múltiples Aprendizajes esperados • Comprender la teoría cromosómica de la herencia y el ligamiento de genes. • Analizar las variaciones de la genética mendeliana asociadas a la herencia intermedia, codominancia y alelos múltiples. • Aplicar los conceptos estudiados en la resolución de ejercicios de genética Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 18 1. Teoría cromosómica de la herencia. Postulados. 2. Ligamiento. Conceptos asociados y justificación del no cumplimiento de la Segunda ley de Mendel. 3. Herencia intermedia y codominancia. Conceptos y ejercicios tipo. 4. Alelos múltiples. Clasificación de los grupos sanguíneos ABO. Conceptos y ejercicios tipo. Metodología • Demostrar a los alumnos las variaciones de las leyes mendelinas y cómo poder analizarlas a partir del desarrollo de un ejercicio tipo, identificando previamente el tipo de herencia implicada. • Trabajar con el sistema de clasificación de los grupos sanguíneos ABO, ya que corresponde a una temática recurrente en la PSU. Sin embargo, se debe considerar solo como un ejemplo de característica determinada por más de dos alelos, sin entrar en detalle en otros aspectos como la compatibilidad entre grupos sanguíneos, que se tratan en el plan electivo. Cpech Preuniversitarios 31 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 19 Herencia ligada al sexo y genealogías. Razas Aprendizajes esperados • Comprender los mecanismos de determinación del sexo, especialmente el sistema XX/XY. • Determinar los mecanismos de transmisión de genes ligados a los cromosomas sexuales. • Reconocer la simbología de las genealogías. • Identificar el tipo de herencia involucrado en una determinada genealogía. • Explicar el concepto de raza. Contenidos 1. Determinación cromosómica del sexo. Sistema XX/XY y sistema ZZ/ZW. 2. Herencia ligada al cromosoma X dominante y recesiva. Herencia holándrica. 3. Simbología de las genealogías. Identificación del tipo de herencia a partir de las características observadas en una genealogía. 4. Concepto de raza. Metodología • Destacar el contenido de la herencia ligada al cromosoma X, aplicada principalmente a la transmisión de la hemofilia y el daltonismo. Destacar el concepto de individuo portador. • Resolver ejercicios de la guía sobre genealogías, ya que estas representan una excelente herramienta para reunir y aplicar los contenidos de genética. • Aclarar que el concepto de razas solo se aplica correctamente en el caso de los animales, estando asociado a mecanismos de selección artificial. 32 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Clonación y mutaciones. Cáncer Aprendizajes esperados • • • • • Comprender los principios biológicos y el procedimiento involucrado en la clonación. Conocer el concepto de mutación y los principales tipos y agentes mutagénicos. Reconocer las fuentes de variabilidad genética. Reconocer el concepto de enfermedad genética y algunos ejemplos. Explicar de manera general el mecanismo del cáncer. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 20 1. Clonación: principios biológicos y procedimiento. 2. Fuentes de variabilidad genética: mutaciones, reproducción sexual. 3. Mutaciones: agentes mutagénicos (físicos, químicos y biológicos), tipos (génicas, cromosómicas estructurales y cromosómicas numéricas). 4. Enfermedades genéticas: síndrome de Down, síndrome de Klinefelter y síndrome de Turner. 5. Cáncer: genes involucrados, tumores, mecanismos de diseminación, metástasis y tipos. Metodología • Orientar a los alumnos en relación a la idea fundamental en el procedimiento de clonación: el hecho de que la información genética se encuentra almacenada en el núcleo celular. • Trabajar con esquemas e imágenes los diferentes tipos de mutaciones. • Abordar el tema del cáncer desde su base genética y explicar los procesos involucrados, así como los tipos de células más susceptibles a sufrir este tipo de alteraciones. • Recordar las diferencias entre enfermedad genética, congénita y hereditaria. Cpech Preuniversitarios 33 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 21 Taller de Genética Aprendizajes esperados • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. • Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. • Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Contenidos 1. 2. 3. 4. Genética mendeliana. Ligamiento, herencia intermedia y codominante, alelos múltiples. Herencia ligada al sexo y genealogías. Razas. Clonación y mutaciones. Cáncer. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. • El profesor reparte las guías indicando el tiempo del que disponen para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. • En la etapa de retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. 34 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Fotosíntesis. Incorporación de materia y energía al ecosistema Aprendizajes esperados • Explicar el proceso de fotosíntesis en términos de aprovechamiento de la energía solar. • Describir las etapas de la fotosíntesis y los factores que influyen en el proceso. • Relacionar el ciclo del carbono con los procesos de fotosíntesis y respiración celular. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 22 1. Fotosíntesis: concepto, significado biológico y fórmula global. 2. Estructura de los cloroplastos. 3. Fase clara o dependiente de la luz: lugar donde ocurre, pigmentos, fotosistemas, fotólisis del agua, liberación de O2, formación de ATP y NADPH. 4. Fase oscura o independiente de la luz: lugar donde ocurre, ciclo de Calvin, formación de compuestos orgánicos. 5. Factores que afectan a la fotosíntesis: concentración de CO2, intensidad de la luz, temperatura, disponibilidad de agua. 6. Ciclo del carbono y su relación con la fotosíntesis. Metodología • Explicar la fórmula global de la fotosíntesis, indicando en qué etapa se generan los respectivos reactantes y productos. • Trabajar la interpretación de gráficos sobre los factores que afectan a la fotosíntesis, ya que de esta manera tienden a ser evaluados estos contenidos en la PSU. • Relacionar el ciclo del carbono con los procesos de fotosíntesis y respiración celular. Cpech Preuniversitarios 35 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 23 Revisión ensayo TC-444 Aprendizajes esperados • Analizar los ejercicios del ensayo TC-444 de contenidos vistos. • Reforzar los contenidos de Célula como unidad estructural y funcional, Material genético y reproducción celular, Hormonas y sexualidad, Genética y Fotosíntesis. Contenidos 1.Célula. 2. Material genético. 3. Reproducción celular. 4. Hormonas y sexualidad. 5.Genética. 6.Fotosíntesis. Metodología • Resolver los ejercicios PSU de los contenidos antes mencionados del ensayo TC-444, dando énfasis a los ejercicios de mayor complejidad. 36 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Cadenas y tramas alimentarias. Ciclos biogeoquímicos Aprendizajes esperados • • • • Clasificar a los organismos según el modo de obtención de energía y nutrientes. Describir los niveles tróficos. Interpretar cadenas y tramas alimentarias. Conocer los ciclos biogeoquímicos de la materia. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 24 1. Conceptos: autótrofos, heterótrofos, descomponedores, niveles tróficos, cadenas y tramas alimentarias. 2. Leyes de la termodinámica. Enfoque biológico para la comprensión de las relaciones alimentarias. 3. Ejemplos de cadenas y tramas alimentarias. Importancia en los ecosistemas. 4. Ciclos Biogeoquímicos. Metodología • Considerar que el tema principal de la clase son las relaciones alimentarias. Los conceptos asociados a este tema son relativamente sencillos, por lo que no es necesario detenerse en explicaciones muy extensas, sino que se deben explicar las ideas principales y trabajar resolviendo ejercicios de la guía. • Explicar que la materia cumple ciclos dentro del Ecosistema, analizando la clasificación de los diversos ciclos biogeoquímicos de acuerdo a su fuente de obtención. Enfatizar en el ciclo del carbono y ciclo del nitrógeno, recalcando la importancia de los organismos descomponedores en el reciclaje de la materia. Cpech Preuniversitarios 37 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 25 Población y comunidad Aprendizajes esperados • Describir las características propias de la población y la comunidad, y los factores que las regulan. • Diferenciar los conceptos de densidad y abundancia. • Analizar las curvas de crecimiento poblacional y los factores que limitan el crecimiento. • Analizar las curvas de sobrevivencia de una población. Contenidos 1. Población: características propias, densidad poblacional, patrones de distribución, factores que influyen en el crecimiento y densidad de una población, curvas de sobrevivencia, estructura etaria, tipos de crecimiento y estrategias de vida. 2. Comunidad: características propias, abundancia, diversidad, dominancia y sucesión ecológica. Metodología • Describir algunos conceptos básicos como población, especie y comunidad. Mencionar el concepto de nicho ecológico junto con su significado. • Analizar junto con los estudiantes las diversas características de las poblaciones, resaltando las curvas de crecimiento poblacional y los factores que influyen en ese crecimiento como la tasa de natalidad, mortalidad y migratoria, y también los factores limitantes independientes de la densidad de una población como lo es el medio ambiente. Describir las curvas de supervivencia, dando ejemplos de organismo para cada tipo de curva. Poner énfasis en conceptos como potencial biótico y capacidad de carga. • Destacar algunas características propias de las comunidades como la abundancia, la diversidad de organismos que contempla la comunidad y enfatizar en el concepto de sucesión ecológica, como mecanismo de sustitución de unas especies por otras en el ecosistema. 38 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Revisión de ensayo TC-454 Aprendizajes esperados • Analizar los ejercicios del ensayo TC-454 de contenidos vistos. • Reforzar los contenidos de Material genético y reproducción celular, Hormonas y sexualidad, Genética, Fotosíntesis, Cadenas y tramas alimentarias y Población y comunidad. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 26 1. Material genético. 2. Reproducción celular. 3. Hormonas y sexualidad. 4.Genética. 5.Fotosíntesis. 6. Cadenas y Tramas Alimentarias. 7. Población y comunidad. Metodología • Resolver los ejercicios PSU de los contenidos antes mencionados del ensayo TC-454, dando énfasis a aquellos de mayor complejidad. Cpech Preuniversitarios 39 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 27 Relaciones intraespecíficas e interespecíficas Aprendizajes esperados • • Conocer las relaciones intraespecíficas que se presentan al interior de la población. Conocer las relaciones interespecíficas que se presentan en una comunidad. Contenidos 1. Relaciones Intraespecíficas: relación familiar, gregaria, estatal y colonial. 2. Relaciones Interespecíficas: mutualismo, comensalismo, parasitismo, protocooperación, competencia, depredación y amensalimos. Metodología 40 • Explicar la diferencia entre las relaciones intraespecíficas e interespecíficas, las primeras se dan a nivel de la población y las segundas a nivel de la comunidad. • Describir y ejemplificar cada una de las relaciones de tipo intraespecíficas. • Describir y ejemplificar cada una de las relaciones de tipo interespecíficas. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Influencia humana en el ecosistema. Sobreexplotación y contaminación Aprendizajes esperados • Describir el efecto de la actividad humana sobre la biodiversidad y el equilibrio de los ecosistemas. • Conocer los aspectos fundamentales de las problemáticas ambientales y cómo se evalúan. • Conocer la clasificación de los recursos naturales y sus características. • Conocer algunas de las problemáticas ambientales más importantes de Chile. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 28 Contenidos 1. Influencia humana en el ecosistema: efectos de la población humana en el suelo, agua, aire y biodiversidad. 2. Recursos naturales: recursos renovables y no renovables. 3. Sobreexplotación: disminución de superficies utilizables, agotamiento de minerales, sobreexplotación de especies y tala indiscriminada. 4. Contaminación: principales problemáticas en Chile, preservación, conservación y protección. Metodología • Explicar cómo el ser humano ha influido en la transformación del ecosistema, produciendo la desaparición de especies y el cambio climático. Demostrar cuáles son los efectos de la población humana sobe el suelo, el agua, el aire y la biodiversidad. • Clasificar los recursos naturales en renovables y no renovables ejemplificando cada uno de ellos. Exponer las consecuencias de la sobreexplotación de estos recursos. • Aplicar los contenidos a las diversas problemáticas ambientales actuales del país. Conocer cuáles son las formas de preservación, conservación y protección del medio ambiente. Cpech Preuniversitarios 41 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 29 Taller de Organismo y ambiente Aprendizajes esperados • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. • Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. • Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. Fotosíntesis. Incorporación de materia y energía al ecosistema. Cadenas y tramas alimentarias. Ciclos biogeoquímicos. Población y comunidad. Relaciones intraespecíficas e interespecíficas. Influencia humana en el ecosistema. Sobreexplotación y contaminación. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. • El profesor reparte las guías indicando el tiempo del que disponen para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. • En la etapa de retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. 42 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Clase Título 1 Ondas I: ondas y sus características 2 Ondas II: el sonido 3 Ondas III: la luz 4 Ondas IV: fenómenos ondulatorios 5 Ondas V: imágenes en espejos y lentes 6 Taller I Material Folio Guía GUICTC001TC32-A16V1 PPT PPTCTC002TC32-A16V1 Guía GUICTC002TC32-A16V1 PPT PPTCTC003TC32-A16V1 Guía GUICTC003TC32-A16V1 PPT PPTCTC004TC32-A16V1 Guía GUICTC026TC32-A16V1 PPT PPTCTC024TC32-A16V1 Guía GUICTC027TC32-A16V1 PPT PPTCTC025TC32-A16V1 Taller TALCTC001TC32-A16V1 Guía GUICTC009TC32-A16V1 PPT PPTCTC008TC32-A16V1 7 Calor I: calor y temperatura 8 Calor II: mezclas y cambios de fase 9 Taller II 10 Movimiento I: vectores y escalares 11 Movimiento II: movimientos con velocidad constante Guía GUICTC013TC32-A16V1 PPT PPTCTC011TC32-A16V1 12 Taller III Taller TALCTC003TC32-A16V1 13 Movimiento III: movimientos con aceleración constante Guía GUICTC014TC32-A16V1 PPT PPTCTC012TC32-A16V1 14 Revisión ensayo TC-434 15 Movimiento IV: movimientos verticales 16 Taller IV 17 Dinámica I: fuerzas y leyes de Newton Guía GUICTC010TC32-A16V1 PPT PPTCTC009TC32-A16V1 Taller TALCTC002TC32-A16V1 Guía GUICTC012TC32-A16V1 Guía profesor GPRCTC003TC32-A16V1 PPT PROGRAMA PARA EL PROFESOR IX. Red de contenidos y materiales TC-32 Física PPTCTC026TC32-A16V1 Guía GUICTC015TC32-A16V1 PPT PPTCTC013TC32-A16V1 Taller TALCTC004TC32-A16V1 Guía GUICTC016TC32-A16V1 Guía profesor GPRCTC004TC32-A16V1 Cpech Preuniversitarios 43 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 44 18 Dinámica II: ley de gravitación y fuerza de roce 19 Dinámica III: momentum e impulso 20 Taller V 21 Energía I: trabajo y potencia mecánica 22 Guía GUICTC017TC32-A16V1 PPT PPTCTC014TC32-A16V1 Guía GUICTC025TC32-A16V1 Guía profesor GPRCTC007TC32-A16V1 Taller TALCTC005TC32-A16V1 Guía GUICTC020TC32-A16V1 PPT PPTCTC015TC32-A16V1 Energía II: energía cinética y energía potencial Guía GUICTC021TC32-A16V1 PPT PPTCTC016TC32-A16V1 23 Revisión ensayo TC-444 PPT PPTCTC022TC32-A16V1 24 Energía III: energía mecánica y su conservación Guía GUICTC022TC32-A16V1 PPT PPTCTC017TC32-A16V1 25 Taller VI Taller TALCTC006TC32-A16V1 26 Revisión ensayo TC-454 PPT PPTCTC029TC32-A16V1 27 El universo y el sistema solar 28 La Tierra y la Luna 29 Taller VII Cpech Preuniversitarios Guía GUICTC028TC32-A16V1 PPT PPTCTC027TC32-A16V1 Guía GUICTC029TC32-A16V1 PPT PPTCTC028TC32-A16V1 Taller TALCTC007TC32-A16V1 Ciencias Básicas - TC Planificación general de cada clase Física Clase 1 Ondas I: ondas y sus características Aprendizajes esperados • Comprender el concepto de onda. • Identificar los principales elementos de un tren de ondas. • Utilizar relaciones matemáticas elementales para la descripción de los elementos y características de las ondas (frecuencia, periodo, rapidez de propagación, etc.). • Clasificar los distintos tipos de ondas. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR X. Contenidos 1. Ondas. 2. Características de las ondas. 3. Clasificación de las ondas. Metodología • Definir el concepto de rapidez media, estableciendo que en esta sección del curso y a pesar de ser conceptos diferentes, se utilizarán indistintamente los términos rapidez y velocidad para referirse al desplazamiento de una onda. • Definir la relación entre frecuencia, longitud de onda y velocidad de propagación. • Determinar cuantitativamente la longitud de onda, frecuencia, periodo, y rapidez de propagación, con sus respectivas unidades. Para esto, es muy importante resolver en clase el problema 6 de la guía, explicitando la forma de determinar cada una de las características de la onda. • Hacer la distinción entre ondas mecánicas y electromagnéticas, longitudinales y transversales, estacionarias y viajeras, entregando ejemplos (en lo posible de situaciones cotidianas) de cada una de ellas. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 45 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 2 Ondas II: el sonido Aprendizajes esperados • Reconocer el sonido como una onda. • Reconocer el espectro sonoro y el rango de audición del ser humano. • Reconocer las características del sonido y su relación con las características de la onda sonora. • Analizar situaciones en las cuales el sonido se transmite en distintos medios. • Diferenciar los conceptos de sonido y ruido. • Describir en forma básica la fisiología y anatomía del oído. • Comprender el efecto Doppler en el sonido. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. Definición y características del sonido. El espectro sonoro. Transmisión de ondas de sonido. Efecto Doppler. Fisiología del oído. Metodología 46 • Explicar el espectro sonoro: infrasonido, rango audible y ultrasonido, diferenciando claramente los límites de audición del ser humano respecto de la frecuencia de la onda sonora. Ejemplificar mencionando, por ejemplo, aplicaciones del ultrasonido en medicina y la utilización del infra y el ultrasonido en el mundo animal. • Describir cualitativamente las características del sonido; puede utilizar las voces de dos alumnos (hombre y mujer) para ejemplificar más claramente cada una de ellas. • A pesar de que en la guía figuran ejercicios cuantitativos, analizar de manera principalmente cualitativa el efecto Doppler, enfatizando en que es un “cambio en la percepción” del tono de un sonido. Haga hincapié a los alumnos en que el efecto Doppler se refiere a un cambio en la percepción del “tono” y no del “volumen” de un sonido. Establecer qué sucede con la frecuencia percibida si el emisor y el receptor se alejan, se acercan, etc. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC • • Analizar junto a los alumnos la forma en que varía la longitud de onda y la velocidad de propagación de un sonido al transmitirse por distintos medios, y establecer la relación de dependencia lineal que hay entre ambas magnitudes. Describir brevemente la anatomía y fisiología del oído, dando a los alumnos la tarea de profundizar el tema en el capítulo correspondiente del libro. Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Clase 3 Ondas III: la luz PROGRAMA PARA EL PROFESOR • Aprendizajes esperados • • • • • • Reconocer la naturaleza dual de la luz. Reconocer la luz como una onda electromagnética y transversal. Analizar situaciones en las cuales la luz se transmite en distintos medios. Comprender situaciones en las cuales la luz blanca experimenta descomposición. Comprender las características de la luz láser. Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. Características de la luz. Espectro electromagnético. Transmisión de ondas de luz. Descomposición de la luz blanca. Luz láser. Metodología • Mencionar solo las características generales de las teorías respecto de la naturaleza de la luz (ondulatoria, corpuscular y dual). • Establecer que la luz se propaga en línea recta en medios homogéneos. • Ejemplificar tipos de fuentes de luz: naturales-artificiales, primarias-secundarias. • Analizar la descomposición (dispersión) de la luz blanca y ejemplificar mencionando la formación del arco iris. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 47 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 4 Ondas IV: fenómenos ondulatorios Aprendizajes esperados • Comprender los fenómenos ondulatorios de reflexión, refracción, resonancia, difracción, interferencia y absorción. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. Reflexión. 2.Refracción. 3.Resonancia. 4.Difracción. 5.Interferencia. 6.Absorción. Metodología 48 • Analizar cualitativamente, ejemplificando con situaciones de la vida cotidiana, los diferentes fenómenos ondulatorios, enfatizando las características de la onda que se modifican y aquellas que se mantienen, en cada uno de ellos. Por ejemplo, en la refracción la dirección de propagación de la onda se modifica, pero la frecuencia permanece constante. • Establecer las condiciones bajo las cuales se produce el fenómeno de reflexión interna total de la luz, y comentar su principal aplicación: la transmisión digital de datos por fibra óptica. • Describir de manera sencilla situaciones producidas por la refracción de la luz, como por ejemplo: espejismos en el mar y el desierto, posición aparente de objetos bajo el agua y a través de la atmósfera (estrellas), etc. • Establecer claramente que el color de un objeto no es una característica propia del cuerpo, sino una característica de la luz que lo ilumina. Mencionar que la absorción de ondas luminosas produce un aumento de temperatura en los cuerpos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Ondas V: imágenes en espejos y lentes Aprendizajes esperados • Reconocer los diferentes tipos de espejos y lentes. • Comprender el mecanismo de formación de imágenes en espejos y lentes, a través de la óptica geométrica. • Reconocer el proceso de la visión. • Reconocer los principales defectos de la visión y la manera de subsanarlos a través del uso de las lentes. • Aplicar los conocimientos a la solución de problemas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 5 Contenidos 1. 2. 3. 4. Formación de imágenes en espejos planos. Formación de imágenes en espejos esféricos. Formación de imágenes en lentes delgadas. Visión y defectos de la visión. Metodología • Definir claramente los rayos notables para, posteriormente, explicar el mecanismo de la formación de imágenes mediante la óptica geométrica. • Distinguir cualitativamente los tipos de imágenes formadas en espejos planos, cóncavos y convexos. • Dar tiempo a los alumnos para que dibujen dos o tres imágenes en espejos esféricos, así podrán comprender mejor el mecanismo de la formación de imágenes y aclarar sus dudas; de esta forma, la clase adquiere más sentido para ellos. • Enfatizar el hecho de que las imágenes en espejos cóncavos y lentes convergentes dependen de la posición del objeto. • Explicar en términos sencillos el proceso de la visión y sus defectos más comunes, así como la forma de mejorarla a través de las lentes. Para acercar el contenido de esta clase a la experiencia cotidiana, pedir que algún alumno que utilice lentes comente su problema de visión y asociarlo con las imágenes y características descritas en la presentación. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 49 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 6 Taller I Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos vistos en las clases anteriores. • Reconocer simbología, convenciones y modelos físicos. • Establecer estrategias de resolución de problemas tipo PSU. Contenidos 1.Ondas. 2.Sonido. 3.Luz. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 50 • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar, siempre que sea posible, la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Calor I: calor y temperatura Aprendizajes esperados • Diferenciar los conceptos de calor y temperatura. • Reconocer las distintas escalas termométricas. • Reconocer las diferentes formas de transmisión del calor y su importancia en situaciones de la vida cotidiana. • Reconocer efectos de la absorción y liberación de calor en los cuerpos. • Reconocer el fenómeno de la anomalía del agua. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 7 Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. Calor y temperatura. Escalas termométricas. Transmisión del calor. Dilatación y contracción. Anomalía del agua. Metodología • Establecer la diferencia entre los conceptos de calor y temperatura, explicándolos en base a la teoría cinética molecular. Utilizar ejemplos sencillos y de la vida real. • Comparar las escalas de temperatura kelvin, Fahrenheit y Celsius. Recalcar en las tres escalas las temperaturas más significativas: cero absoluto, punto de fusión del hielo y punto de ebullición del agua. • Explicar los métodos de transmisión del calor utilizando casos de la vida real: una cuchara que se calienta dentro de una taza de té, una estufa que calienta el living de una casa, etc. • Explicar el fenómeno de dilatación–contracción explicando su influencia en la construcción de puentes, líneas férreas, etc. Resaltar la excepción que presenta el agua entre los 0 ºC y 4 ºC. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 51 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 8 Calor II: mezclas y cambios de fase Aprendizajes esperados • Comprender la relación entre el calor absorbido y la variación de temperatura experimentada por un cuerpo, mediante los conceptos de capacidad calórica y calor específico. • Comprender el concepto de equilibrio térmico. • Comprender de manera cualitativa la ley de enfriamiento de Newton. • Reconocer las distintas fases de la materia, y las variables que influyen para producir el cambio de fase. • Aplicar el concepto de calor latente y las leyes del cambio de fase a situaciones sencillas de la vida cotidiana. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. 6. Capacidad calórica y calor específico. Equilibrio térmico y principio de mezclas. Ley de enfriamiento de Newton. Fases de la materia. Leyes del cambio de fase. Calor latente de cambio de fase. Metodología • Explicar los conceptos de capacidad calórica y calor específico utilizando algún ejemplo de la vida cotidiana; en la presentación se compara un vaso con agua y una piscina llena de agua, y se analiza la capacidad calórica y el calor específico de ambos. • Definir el concepto de equilibrio térmico, explicándolo con ejemplos de la vida real, como tomar la temperatura con un termómetro, o echar cubos de hielo a un vaso de agua para que se enfríe. • Explicar de manera cualitativa la ley de enfriamiento de Newton. • Explicar el principio cuantitativamente. 52 Cpech Preuniversitarios de mezclas cualitativamente, para luego hacerlo Ciencias Básicas - TC • Diferenciar aquellos procesos que absorben calor de aquellos que lo liberan. • Mencionar la influencia de la presión ambiental en los cambios de fase. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR • Establecer los estados de la materia: temperaturas de fusión y vaporización. 53 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 9 Taller II Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos vistos en las clases anteriores. • Reconocimiento de simbología, convenciones y modelos físicos. • Establecer estrategias de resolución de problemas tipo PSU. Contenidos 1.Calor. 2.Ondas. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 54 • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Movimiento I: vectores y escalares Aprendizajes esperados • Diferenciar entre magnitudes vectoriales y escalares. • Reconocer la necesidad de definir magnitudes con módulo, dirección y sentido para describir correctamente fenómenos físicos de la vida cotidiana. • Aplicar correctamente propiedades y operatoria de vectores y escalares. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 10 Vectores y escalares. Representación gráfica y analítica. Vectores en el plano cartesiano. Operaciones vectoriales. Metodología • El desarrollo de esta clase no cuenta con la utilización de un PPT como material de apoyo, ya que pretende dar un mayor grado de libertad al profesor respecto de la forma en que presenta los contenidos al curso. Sin embargo, usted contará con una “guía para el profesor”, que le entregará algunas sugerencias metodológicas que creemos podrían serle útiles. • Explicar la necesidad de definir algunas magnitudes en física mediante un módulo, una dirección y un sentido; es decir, explicar la “necesidad” de utilizar vectores para describir algunos fenómenos de la naturaleza. Ejemplificar utilizando situaciones sencillas, como la necesidad de indicar módulo, dirección y sentido de una fuerza aplicada sobre un cuerpo pequeño, para poder conocer aproximadamente el efecto (movimiento) que dicha fuerza producirá sobre el cuerpo. • Establecer las formas de representar un vector (gráfica, cartesiana y algebraica). • Enfatizar las operaciones de suma y resta de vectores, por ser las que más se requerirán en el curso. • Realizar ejemplos sencillos de operaciones vectoriales en sus diversas formas. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 55 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 11 Movimiento II: movimientos con velocidad constante Aprendizajes esperados • • • • Caracterizar el movimiento. Caracterizar el movimiento rectilíneo uniforme (MRU). Analizar gráficos relativos al MRU. Comprender que la percepción del movimiento depende del sistema de referencia utilizado para observarlo. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. Movimiento: definición de conceptos básicos. Clasificación de los movimientos. Movimiento rectilíneo uniforme (MRU). Movimiento relativo. Metodología • En general, abordar los conceptos de movimiento de forma intuitiva, sencilla, para luego presentar la expresión matemática que los define. • Enfatizar la diferencia entre camino recorrido, desplazamiento y trayectoria. Pedir a los alumnos que ejemplifiquen, para indagar si están comprendiendo realmente cada concepto. • Poner énfasis en las características del MRU: rapidez (y velocidad) constante, el móvil recorre distancias iguales en tiempos iguales. • Analizar los gráficos del MRU (posición, velocidad v/s tiempo). Es importante que los alumnos puedan “comprender” cada gráfico, y no que intenten “aprenderlos de memoria”. • Recalcar el significado físico del área bajo la curva en el gráfico de velocidad v/s tiempo. 56 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC • Ejemplificar el hecho que la rapidez se puede sumar o restar cuando dos móviles se acercan o alejan, en el mismo sentido o en sentidos contrarios, por ejemplo. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR • Explicar el movimiento relativo mediante ejemplos sencillos, evitando utilizar expresiones matemáticas. Algunos ejemplos pueden ser: movimiento percibido por dos personas, una que se sube en un coche del metro, y otra que se queda en el andén. Percepción de reposo cuando dos vehículos se mueven paralelamente, con la misma velocidad, etc. 57 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 12 Taller III Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos vistos las clases anteriores. • Reconocimiento de simbología, convenciones y modelos físicos. • Establecer estrategias de resolución de problemas tipo PSU. Contenidos 1. Vectores y escalares. 2. MRU, movimiento relativo. 3.Calor. 4.Ondas. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 58 • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Movimiento III: movimientos con aceleración constante Aprendizajes esperados • Reconocer la aceleración como un vector relacionado con los cambios de velocidad en el tiempo de un móvil. • Caracterizar los movimientos con aceleración constante, tanto cualitativa como cuantitativamente. • Diferenciar claramente los movimientos MRUA y MRUR, y las características de cada uno de ellos. • Reconocer las expresiones matemáticas que describen los movimientos con aceleración constante. • Comprender los gráficos relativos al movimiento rectilíneo uniformemente acelerado y retardado en el plano horizontal. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 13 Contenidos 1. Aceleración. 2. Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado y retardado (MRUA y MRUR). 3. Gráficos del MRUA y MRUR. Metodología • Considerar la aceleración instantánea y aceleración media como aceleración, a pesar de ser conceptos diferentes. • Recalcar el significado físico de la aceleración como concepto que indica el aumento o disminución de la velocidad en el tiempo. • Explicitar que, por su carácter vectorial, la aceleración puede ser positiva o negativa, y que esto no tiene relación con el hecho de que se trate de un MRUA o un MRUR. • Recalcar la información contenida en el área bajo la curva de los gráficos velocidad vs tiempo y aceleración vs tiempo. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 59 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 14 Revisión ensayo TC-434 Aprendizajes esperados • Analizar todos los ejercicios de contenidos vistos del Módulo Común del ensayo TC-434, Física. • Reforzar conceptos y analizar fenómenos propios de ondas, calor, vectores y escalares. Contenidos 1. Vectores y escalares. 2.Calor. 3.Ondas. Metodología 60 • El profesor, mediante el uso de PPT, presenta los ejercicios de los contenidos vistos del Módulo Común, tras lo cual los resuelve de manera conjunta con los alumnos. En esta etapa es importante mencionar estrategias de resolución, aprovechando cada ejercicio como una instancia de repaso de los conceptos y leyes involucradas. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Movimiento IV: movimientos verticales Aprendizajes esperados • Reconocer los tipos de movimientos verticales: caída libre, lanzamiento vertical hacia arriba y lanzamiento vertical hacia abajo, y sus características. • Reconocer que los movimientos verticales son independientes de la masa de los cuerpos. • Comprender los gráficos que describen los movimientos en el plano vertical. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 15 Contenidos 1. Caída libre. 2. Lanzamiento vertical hacia abajo. 3. Lanzamiento vertical hacia arriba. Metodología • Explicitar que el comportamiento de los cuerpos en los movimientos verticales es independiente de la masa; este hecho puede ser mejor explicitarlo hacia el final de la clase, cuando los alumnos ya han trabajado estos movimientos, sin haberse dado cuenta de que no han considerado la masa en ninguno de los análisis hechos. • Explicitar que la aceleración de gravedad es la responsable de los cambios de velocidad que experimentan los cuerpos en los movimientos verticales, recalcando que su valor numérico se considera constante en las cercanías de la Tierra. • Recalcar que la única aceleración presente en un movimiento vertical, en todo instante, es la aceleración de gravedad. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 61 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 16 Taller IV Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos vistos las clases anteriores. • Reconocimiento de simbología, convenciones y modelos físicos. • Establecer estrategias de resolución de problemas tipo PSU. Contenidos 1. Movimientos verticales. 2. Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado y retardado (MRUA y MRUR). 3. Vectores y escalares. 4. MRU, movimiento relativo. 5.Calor. 6.Ondas. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 62 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR • 63 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 17 Dinámica I: fuerzas y leyes de Newton Aprendizajes esperados • • • • • • Comprender el concepto de fuerza a través de los efectos que puede producir sobre los cuerpos. Comprender los conceptos de masa y peso, y sus características. Comprender las leyes de Newton. Comprender las leyes de Newton como la base que permite explicar diversos fenómenos de la vida real. Reconocer distintos tipos de fuerza, asociándolos a situaciones cotidianas. Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. Fuerza. Leyes de Newton. Masa y peso. Fuerza normal y tensión. Metodología • El desarrollo de esta clase no cuenta con la utilización de un PPT como material de apoyo, ya que pretende dar un mayor grado de libertad al profesor respecto de la forma en que presenta los contenidos al curso. Sin embargo, usted contará con una “guía para el profesor”, que le entregará algunas sugerencias metodológicas que creemos podrían serle útiles. • Definir el concepto de fuerza; pedir a los alumnos que expliciten algunas características y que ellos definan si se trata de una magnitud escalar o vectorial. • Definir brevemente los conceptos de masa, fuerza neta e inercia, necesarios para comenzar a trabajar las leyes de Newton. • Realizar una descripción cualitativa de las leyes de Newton: entregar en cada una de ellas un ejemplo cotidiano que permita visualizar mejor cuál es el “significado” que encierra el enunciado de cada ley. 64 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Por ejemplo, para la segunda ley, podría proponer una situación como la siguiente: En un supermercado, si empujamos con la misma fuerza el carro cuando está vacío, y luego cuando ya se ha llenado, ¿qué sucede con la aceleración que experimenta? ¿cómo se relaciona esta aceleración con la masa del carro? • Definir el concepto de diagrama de cuerpo libre, mostrando a los alumnos cómo dibujar de manera sencilla varias fuerzas que concurren sobre un cuerpo. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR 65 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 18 Dinámica II: ley de gravitación y fuerza de roce Aprendizajes esperados • Comprender la ley de gravitación universal, y la fuerza de gravedad como la principal fuerza de interacción en el universo. • Comprender la fuerza elástica, su origen y características. • Comprender el origen de las fuerzas de roce y su relevancia en prácticamente todas las situaciones de la vida cotidiana. • Reconocer las fuerzas de roce estático y dinámico, su origen en común, y las características que las diferencian. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. Ley de gravitación universal. 2. Fuerza elástica (ley de Hooke). 3. Fuerzas de roce. Metodología • Describir cualitativamente primero (y cuantitativamente después) la Ley de gravitación universal. Podría serle útil ejemplificar la interacción Tierra – Luna con la interacción entre la mano y una piedra que gira amarrada a un cordel, siendo más sencillo para los alumnos visualizar las fuerzas que interactúan en tal situación. • Establecer el origen de la fuerza elástica en la deformación de los cuerpos elásticos. En este punto puede ser útil mostrar cómo al deformar un elástico, o el cole de alguna alumna, aparece una “fuerza que se opone a la deformación”, la fuerza elástica. • Definir las características de la fuerza elástica, y ejemplificar utilizando situaciones de fácil comprensión; por ejemplo, en el salto con garrocha, la fuerza que impulsa hacia arriba al atleta es la fuerza elástica que aparece al deformar la barra de fibra de vidrio (cuerpo elástico) que es la garrocha. • Describir la fuerza de roce como una fuerza que se opone al deslizamiento entre superficies en contacto, y no como una fuerza que “se opone al movimiento”. 66 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC • Reforzar el hecho de que la fuerza de roce estático es una fuerza de reacción, mientras que la fuerza de roce cinético no es fuerza de reacción. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR • Se puede caracterizar bastante bien el origen de la fuerza de roce utilizando dos escobillas (de lustrar zapatos, o de ropa) apoyadas una contra la otra por el lado de sus cerdas; se las puede hacer correr por el curso para que los alumnos experimenten el “roce” que aparece cuando se las intenta hacer deslizar. 67 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 19 Dinámica III: momentum e impulso Aprendizajes esperados • Reconocer los conceptos de momentum lineal e impulso. • Reconocer fenómenos cotidianos asociados a los conceptos de momentum lineal e impulso. • Aplicar el principio de conservación del momentum lineal a la resolución de problemas de choques. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. Momentum lineal o cantidad de movimiento de un cuerpo. Impulso. Principio de conservación del momentum lineal. Choques. Metodología • El desarrollo de esta clase no cuenta con la utilización de un PPT como material de apoyo, ya que pretende dar un mayor grado de libertad al profesor respecto de la forma en que presenta los contenidos al curso. Sin embargo, usted contará con una “guía para el profesor”, que le entregará algunas sugerencias metodológicas que creemos podrían serle útiles. • Definir el momentum lineal de un cuerpo y comentar su significado físico como una medida de la inercia en el movimiento que el cuerpo posee. • Definir impulso y su relación con el momentum lineal. • Definir el principio de conservación del momentum lineal de un sistema de partículas, recalcando que solo es válido en ausencia de fuerzas externas. • Analizar choques unidimensionales desde el punto de vista dinámico, no energético. 68 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC • Resolver el último ejercicio propuesto en la presentación (ejercicio de choques), debido a que, para su resolución, es necesario aplicar prácticamente todos los contenidos abordados en la clase. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR • Hacer énfasis en las características vectoriales de cada concepto y sus unidades de medida. 69 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 20 Ciencias Básicas Taller V Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos vistos las clases anteriores. • Reconocimiento de simbología, convenciones y modelos físicos. • Establecer estrategias de resolución de problemas tipo PSU. Contenidos 1. Momentum e impulso. 2. Fuerzas y leyes de Newton. 3. Ley de gravitación universal. 4. Fuerzas de roce. 5.Cinemática. 6.Calor. 7.Ondas. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 70 • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Energía I: trabajo y potencia mecánica Aprendizajes esperados • Comprender los conceptos de trabajo y potencia mecánica. • Aplicar los conceptos de trabajo y potencia a situaciones de la vida cotidiana. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. Trabajo mecánico. 2. Potencia mecánica. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 21 Metodología • Definir el trabajo y la potencia mecánica aplicando ambos conceptos al movimiento rectilíneo, ya sea vertical u horizontal. Ejemplificar con situaciones sencillas de la vida cotidiana. • Destacar el carácter escalar del trabajo y la potencia. • Recalcar que el trabajo mecánico puede ser positivo, negativo o nulo. Pedir a los alumnos que den ejemplos en cada caso. • Enfatizar aquellas situaciones en las que el trabajo mecánico es nulo (desplazamiento nulo, fuerza nula, o fuerza y desplazamiento perpendiculares). • Asociar el concepto de potencia mecánica a situaciones de la vida cotidiana; por ejemplo, si dos máquinas realizan un mismo trabajo en distintos tiempo, ¿cuál de ellas tendrá asociada una mayor potencia? • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 71 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 22 Energía II: energía cinética y energía potencial Aprendizajes esperados • Comprender el concepto de energía. • Reconocer los distintos tipos de energía y las expresiones matemáticas que las definen. • Aplicar el concepto de energía para explicar diversas situaciones de la vida cotidiana. • Aplicar las relaciones entre el trabajo y la energía. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. Contenidos 1. 2. 3. 4. Energía. Energía cinética. Energía potencial: gravitatoria y elástica. Relación entre el trabajo y la energía. Metodología • Definir la energía relacionándola principalmente a la capacidad de realizar un trabajo. • Establecer la relación cualitativa entre el trabajo y la energía, analizando situaciones de la vida cotidiana; por ejemplo, si un automóvil y un camión de carga se mueven a la misma velocidad, y en determinado instante chocan ambos contra una pared, ¿cuál de ellos tendrá la capacidad de realizar un mayor trabajo?, y por lo tanto, ¿cuál de ellos posee una mayor energía cinética? • Analizar qué ocurre con la energía potencial y cinética en movimientos ya estudiados en cinemática, y recordar al alumno que, por tratarse de una teoría física complementaria, muchos de los ejercicios de cinemática y dinámica se pueden abordar y resolver con el concepto de energía. • Relacionar la energía cinética con el momentum lineal. Para esto, se pueden plantear preguntas como la siguiente. 72 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC A) se mantiene. B) aumenta al doble. C) disminuye a la mitad. • D) E) aumenta cuatro veces. disminuye cuatro veces. Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR Se tiene un cuerpo de masa m y velocidad V. Si su masa permanece constante y su momentum aumenta al doble, su energía cinética 73 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 23 Revisión ensayo TC-444 Aprendizajes esperados • • Analizar todos los ejercicios de contenidos vistos en el Módulo Común del ensayo TC-444, Física. Reforzar conceptos y analizar fenómenos propios de ondas, movimiento, calor, fuerzas, leyes de Newton, fuerza de roce, trabajo y potencia mecánica, energía cinética y energía potencial. Contenidos 1. Trabajo y potencia mecánica. 2. Energía cinética y energía potencial. 3. Fuerza y leyes de Newton. 4. Ley de gravitación y fuerza de roce. 5.Cinemática. 6.Calor. 7.Ondas. Metodología 74 • El profesor, mediante el uso de PPT, presenta los ejercicios de los contenidos vistos del Módulo Común, tras lo cual los resuelve de manera conjunta con los alumnos. En esta etapa es importante mencionar estrategias de resolución, aprovechando cada ejercicio como una instancia de repaso de los conceptos y leyes involucradas. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Energía III: energía mecánica y su conservación Aprendizajes esperados • Reconocer el concepto de energía mecánica y su relación con las energías cinética y potencial. • Comprender que la energía mecánica se conserva en aquellos sistemas donde no actúen fuerzas disipativas como el roce. • Reconocer que la energía disipada por el roce será igual a la variación de energía mecánica del sistema. • Aplicar los conceptos vistos a la solución de problemas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 24 Contenidos 1. Energía mecánica. 2. Conservación de la energía mecánica. 3. Trabajo efectuado por el roce. Metodología • Definir la conservación de la energía mecánica en un sistema utilizando ejemplos sencillos, como la caída libre de un cuerpo, en donde se analice paso a paso la variación de energía cinética y potencial durante el movimiento. Recalcar la independencia del tiempo respecto de la energía mecánica. • Recalcar que, en el ámbito de la PSU-Física, la energía mecánica solo se conservará en ausencia de roce. • Establecer la relación entre la disipación de energía mecánica y el trabajo realizado por la fuerza de roce. • Recordar que solo debe considerarse el roce en aquellos ejercicios en que aparezca de manera explícita en el encabezado. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 75 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 25 Taller VI Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos vistos en las clases anteriores. • Reconocimiento de simbología, convenciones y modelos físicos. • Establecer estrategias de resolución de problemas tipo PSU. Contenidos 1.Energía. 2.Dinámica. 3.Cinemática. 4.Calor. 5.Ondas. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 76 • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Revisión ensayo TC-454 Aprendizajes esperados • Analizar todos los ejercicios de contenidos vistos en el Módulo Común del ensayo TC-454, Física. • Reforzar conceptos y analizar fenómenos propios de ondas, calor, cinemática, dinámica y energía mecánica. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 26 1. Energía mecánica y su conservación. 2. Dinámica. 3.Cinemática. 4.Calor. 5.Ondas. Metodología • El profesor, mediante el uso de PPT, presenta los ejercicios de los contenidos vistos del Módulo Común, tras lo cual los resuelve de manera conjunta con los alumnos. En esta etapa es importante mencionar estrategias de resolución, aprovechando cada ejercicio como una instancia de repaso de los conceptos y leyes involucradas. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios 77 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 27 El universo y el sistema solar Aprendizajes esperados • Reconocer, de manera muy sencilla, la teoría del Big Bang como la explicación del origen del universo. • Comprender las leyes que rigen el movimiento en el universo. • Reconocer las antiguas concepciones del universo; el modelo Heliocéntrico y Geocéntrico. • Reconocer los tipos de galaxias. • Reconocer las características del Sol. Contenidos 1. 2. 3. 4. El universo. Tipos de galaxias. El Sol. El sistema solar. Metodología 78 • Explicar de manera muy sencilla el origen del universo, mediante la teoría del Big Bang. • Avanzar explicando desde lo más general hacia lo más específico: universo, galaxias, estrellas, sistema solar. • Establecer nociones elementales acerca de la formación del sistema solar. • Recordar la ley de gravitacion universal (vista anteriormente) y explicar las leyes de Kepler como las leyes que rigen el movimiento en el universo. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC La Tierra y la Luna Aprendizajes esperados • Comprender las teorías del origen de la Luna. • Reconocer las características de la Luna. • Reconocer que los fenómenos naturales que afectan a los seres vivos son comprensibles mediante conceptos físicos básicos y sencillos (por ejemplo, los terremotos). • Adquirir una visión cósmica de la Tierra, en cuanto a sus dimensiones, comportamiento, estructura y ubicación en el universo. • Reconocer los distintos movimientos que experimenta la Tierra. • Reconocer las características de la Tierra. • Comprender el origen de los sismos y las diferentes escalas sismográficas. • Comprender la teoría tectónica de placas. • Comprender los fenómenos asociados a la interacción entre la Tierra, la Luna y el Sol. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 28 Contenidos 1. La Tierra. 2. La Luna. Metodología • Comentar de manera sencilla las características principales de la Luna y las teorías acerca de su formación. • Establecer el dinamismo del planeta: la tectónica de placas, los sismos (escalas de Richter y Mercalli), las erupciones volcánicas, cambios de relieve, etc. • Describir las características de la Luna y los principales efectos que genera sobre la Tierra. Cpech Preuniversitarios 79 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 29 Taller VII Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos vistos las clases anteriores. • Reconocimiento de simbología, convenciones y modelos físicos. • Establecer estrategias de resolución de problemas tipo PSU. Contenidos 1. El universo. 2. El sistema solar. 3. La Tierra. 4. La Luna. 5.Energía. 6.Dinámica. 7.Cinemática. 8.Calor. 9.Ondas. Metodología • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 80 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. • Apoyar el trabajo en aula con el libro de Física. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR • 81 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR XI. Red de contenidos y materiales TC-33 Química Clase Material Folio 1 Presentación de la PSU de Ciencias PPT 2 Teoría atómica I: modelos atómicos, estructura atómica y tipos de átomos Guía GUICTC001TC33-A16V1 PPT PPTCTC002TC33-A16V1 3 Teoría atómica II: números cuánticos y configuración electrónica Guía GUICTC002TC33-A16V1 4 Teoría atómica III: tabla periódica y propiedades periódicas 5 El enlace químico 6 Geometría molecular PPTCTC043TC33-A16V1 PPT PPTCTC003TC33-A16V1 Guía GUICTC003TC33-A16V1 Guía profesor GPRCTC001TC33-A16V1 Guía GUICTC004TC33-A16V1 PPT PPTCTC004TC33-A16V1 Guía GUICTC043TC33-A16V1 PPT PPTCTC039TC33-A16V1 Guía GUICTC034TC33-A16V1 PPT PPTCTC031TC33-A16V1 Guía GUICTC042TC33-A16V1 PPT PPTCTC019TC33-A16V1 7 Polaridad de las moléculas y fuerzas intermoleculares 8 Recapitulación Estructura atómica 9 Taller I Taller TALCTC001TC33-A16V1 10 Estequiometría I: leyes y conceptos de la estequiometría Guía GUICTC007TC33-A16V1 PPT PPTCTC006TC33-A16V1 11 Estequiometría II: equilibrio de ecuaciones y cálculos estequiométricos 12 Guía GUICTC008TC33-A16V1 Guía profesor GPRCTC003TC33-A16V1 Estequiometría III: reactivo limitante y rendimiento de una reacción Guía GUICTC035TC33-A16V1 PPT PPTCTC032TC33-A16V1 13 Taller II Taller TALCTC002TC33-A16V1 14 Disoluciones I: mezclas, disoluciones y unidades porcentuales de concentración Guía GUICTC010TC33-A16V1 PPT PPTCTC008TC33-A16V1 Disoluciones II: unidades químicas de concentración y dilución Guía GUICTC044TC33-A16V1 PPT PPTCTC044TC33-A16V1 15 82 Título Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Disoluciones III: solubilidad y propiedades coligativas Guía GUICTC045TC33-A16V1 PPT PPTCTC040TC33-A16V1 17 Recapitulación Estequiometría y disoluciones Guía GUICTC024TC33-A16V1 PPT PPTCTC020TC33-A16V1 18 Taller III Taller TALCTC003TC33-A16V1 19 Química orgánica I: propiedades del carbono e hidrocarburos Guía GUICTC025TC33-A16V1 PPT PPTCTC021TC33-A16V1 20 Química orgánica II: nomenclatura de hidrocarburos Guía GUICTC046TC33-A16V1 21 Química orgánica III: grupos funcionales PPT PPTCTC041TC33-A16V1 Guía GUICTC047TC33-A16V1 PPT PPTCTC042TC33-A16V1 GUICTC038TC33-A16V1 22 Química orgánica IV: isomería y estereoquímica Guía PPT PPTCTC035TC33-A16V1 23 Revisión ensayo TC-444 PPT PPTCTC023TC33-A16V1 24 Reactividad en química orgánica I Guía GUICTC039TC33-A16V1 PPT PPTCTC036TC33-A16V1 Guía GUICTC040TC33-A16V1 PPT PPTCTC037TC33-A16V1 25 Reactividad en química orgánica II 26 Revisión ensayo TC-454 PPT PPTCTC027TC33-A16V1 27 Química orgánica V: biomoléculas y uso de los compuestos orgánicos Guía GUICTC041TC33-A16V1 28 Recapitulación Química orgánica 29 Taller IV PPT PPTCTC038TC33-A16V1 Guía GUICTC031TC33-A16V1 PPT PPTCTC028TC33-A16V1 Taller TALCTC004TC33-A16V1 Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR 16 83 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR XII. Planificación general de cada clase Química Clase 1 Presentación de la PSU de Ciencias Aprendizajes esperados • Conocer la estructura, contenidos y objetivos de la PSU de Ciencias, en su modalidad Técnico Profesional, como una herramienta indispensable para su preparación y ejercitación. • Comprender las habilidades cognitivas que se evalúan en la PSU de Ciencias y aplicarlas en ejercicios tipo PSU. Contenidos 1. Ejes/áreas, contenidos y habilidades de la PSU de Ciencias modalidad Técnico Profesional. 2. Estructura de la actual prueba de Ciencias modalidad Técnico Profesional. 84 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Teoría atómica I: modelos atómicos, estructura atómica y tipos de átomos Aprendizajes esperados • • • • • • Conocer los distintos modelos atómicos. Definir términos y conceptos utilizados en teoría atómica. Describir la estructura del átomo y sus dimensiones comparadas con la materia macroscópica. Conocer el concepto de número atómico y de número másico. Establecer el número de partículas subatómicas en un átomo. Identificar los distintos tipos de átomos, tales como isótopos, isóbaros e isótonos. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 2 Contenidos 1. Teoría atómica de Dalton. Modelos atómicos de Thomson, Rutherford y Bohr. Modelo mecánico cuántico. 2. Número atómico y número másico. 3. Comparación entre átomos neutros, átomos positivos y átomos negativos. 4. Diferencia entre isótopos, isóbaros e isótonos. Metodología • Destacar las características de cada modelo atómico, así como sus falencias, considerando la historia de la química solo como introducción al tema. • Reforzar mediante ejercicios el cálculo de partículas subatómicas en átomos neutros, cationes y aniones, y los conceptos de isótopos, isóbaros e isótonos. Cpech Preuniversitarios 85 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 3 Teoría atómica II: números cuánticos y configuración electrónica Aprendizajes esperados • • • Conocer los números cuánticos. Trabajar con la configuración electrónica. Relacionar los números cuánticos con la configuración electrónica. Contenidos 1. Números cuánticos. 2. Configuración electrónica. 3. Principio de exclusión de Pauli. Principio de constitución. Regla de máxima multiplicidad de Hund. Metodología • Priorizar la comprensión de los números cuánticos primario y secundario, que suelen ser los únicos consultados en la PSU. • 86 Dar mayor relevancia a la interpretación de configuración electrónica y su relación con el principio de Aufbau. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Teoría atómica III: tabla periódica y propiedades periódicas Aprendizajes esperados • • • Conocer la tabla periódica y su relación con la configuración electrónica para cada grupo y período. Describir las propiedades periódicas y su variación a través de grupos y períodos. Conocer las propiedades macroscópicas de punto de fusión y punto de ebullición. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 4 1. Elementos representativos. Elementos de transición y de transición interna. 2. Propiedades periódicas: radio atómico, volumen atómico, afinidad electrónica, electronegatividad y potencial de ionización. 3. Propiedades macroscópicas: punto de ebullición y punto de fusión. Metodología • El desarrollo de esta clase no cuenta con la utilización de un PPT como material de apoyo, ya que pretende dar mayor grado de libertad al profesor respecto de la forma en que presente los contenidos al curso. Sin embargo usted contará con una “guía para el profesor”, que le entregará algunas sugerencias metodológicas que creemos pueden ser útiles. • Relacionar la tabla periódica de los elementos con las propiedades periódicas y con la configuración electrónica. Cpech Preuniversitarios 87 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 5 El enlace químico Aprendizajes esperados • • • Conocer la estructura de Lewis. Identificar los diferentes tipos de enlace químico. Conocer las propiedades fisicoquímicas de los distintos tipos de compuestos (iónicos, covalentes y metálicos). Contenidos 1. Enlace iónico. Enlace covalente polar y apolar. Enlace covalente coordinado. 2. Estructura de Lewis. Regla del dueto y del octeto. Metodología 88 • Hacer hincapié en la relación entre diferencia de electronegatividad y tipo de enlace químico. • Explicar la relación de los electrones de valencia de los elementos representativos con su respectivo grupo. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Geometría molecular Aprendizajes esperados • • Representar la estructura de Lewis en distintas moléculas Determinar la geometría molecular de distintos compuestos químicos e iones. Contenidos 1. Estructura de Lewis para distintas moléculas. 2. Formas geométricas del enlace químico, según la molécula en que se presenta. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 6 Metodología • Realizar estructuras de Lewis para distintas moléculas. • Abordar la geometría molecular con particular énfasis para los alumnos que busquen rendir el módulo electivo de Química de la PSU de Ciencias. Cpech Preuniversitarios 89 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 7 Polaridad de las moléculas y fuerzas intermoleculares Aprendizajes esperados • Identificar la atracción dipolo-dipolo, ión-dipolo, y puentes de hidrógeno como enlaces intermoleculares. • Caracterizar algunas propiedades que estos enlaces otorgan a las moléculas (punto de ebullición, punto de fusión, tensión superficial, adhesión, cohesión), por ejemplo, el comportamiento de la molécula de agua. Contenidos 1. Fuerzas intermoleculares: atracción dipolo-dipolo, atracción ión-dipolo, fuerzas de repulsión de London y puente de hidrógeno. Metodología • Describir las fuerzas intermoleculares que permiten mantener unidas diversas moléculas entre sí y con otras especies (iones). • 90 Explicar que los puentes de hidrógeno no son los únicos enlaces intermoleculares o interacciones moleculares. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Recapitulación Estructura atómica Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos más relevantes vistos en las clases anteriores de teoría atómica y enlace químico. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Teorías y modelos atómicos. Estructura atómica y partículas subatómicas. Tipos de átomos. Números cuánticos y configuración electrónica. Tabla periódica y propiedades periódicas. Estructura de Lewis. Tipos de enlaces químicos y propiedades fisicoquímicas de los distintos tipos de compuestos. 8. Geometría molecular. 9. Polaridad de las moléculas y fuerzas intermoleculares. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 8 Metodología • Hacer hincapié en los aspectos más relevantes y más preguntados de estos contenidos en la PSU. Cpech Preuniversitarios 91 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 9 Taller I Aprendizajes esperados • • • • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Utilizar díptico de Estructura atómica. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Teorías y modelos atómicos. Estructura atómica y partículas subatómicas. Tipos de átomos. Números cuánticos y configuración electrónica. Tabla periódica y propiedades periódicas. Estructura de Lewis. Tipos de enlaces químicos y propiedades fisicoquímicas de los distintos tipos de compuestos. 8. Geometría molecular. 9. Polaridad de las moléculas y fuerzas intermoleculares. Metodología 92 • El profesor debe entregar el díptico de Estructura atómica al inicio de la clase. No es necesario explicarles la información contenida en el material, sino indicarles que lo utilicen para tratar de reponder las preguntas del taller. De esta forma, los alumnos verán la utilidad de los dípticos y descubrirán que son pocos los contenidos que se deben conocer en profundidad para lograr responder un número importante de preguntas. • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. Cpech Preuniversitarios PROGRAMA PARA EL PROFESOR • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. 93 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 10 Estequiometría I: leyes y conceptos de la estequiometría Aprendizajes esperados • • • • Conocer las leyes que rigen la estequiometría de las reacciones. Comprender el concepto de mol. Reconocer la constante de Avogadro. Calcular masas molares. Contenidos 1. 2. 3. 4. Conceptos estequiométricos (molécula, elemento, compuesto, UMA). Leyes que rigen la estequiometría. Concepto de mol y su relación con el número de Avogadro. Determinación de masas molares de los compuestos. Metodología 94 • Concentrar esfuerzos en lograr que los alumnos comprendan y sean capaces de aplicar con claridad el concepto de mol, tanto en función de la masa como del volumen. • Realizar cálculos de composición porcentual. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Estequiometría II: equilibrio de ecuaciones y cálculos estequiométricos Aprendizajes esperados • Reconocer los términos de una ecuación química (reactantes, productos, coeficientes estequiométricos). • Balancear ecuaciones químicas. • Realizar cálculos estequiométricos. Contenidos PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 11 1. Equilibrio de ecuaciones químicas. 2. Cálculos estequiométricos en distintas ecuaciones químicas. Metodología • El desarrollo de esta clase no cuenta con la utilización de un PPT como material de apoyo, ya que pretende dar mayor grado de libertad al profesor respecto de la forma en que presente los contenidos al curso. Sin embargo, usted contará con una “guía para el profesor”, que le entregará algunas sugerencias metodológicas que creemos pueden ser útiles. • Insistir en la importancia de comprobar siempre si las ecuaciones químicas están balanceadas. • Resolver cálculos matemáticos simples, ya que generalmente el alumno debe encontrar solamente la expresión que representa el resultado. Cpech Preuniversitarios 95 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 12 Estequiometría III: reactivo limitante y rendimiento de una reacción Aprendizajes esperados • • Determinar el reactivo limitante en una ecuación química. Diferenciar entre el rendimiento teórico y real de una reacción química. Contenidos 1. Cálculos estequiométricos reconociendo el reactivo limitante en distintas ecuaciones químicas. 2. Cálculos del rendimiento teórico y real de una reacción química. Metodología • Resolver cálculos matemáticos reconociendo el reactivo limitante. • Resolver cálculos matemáticos del rendimiento teórico y real de una reacción química. 96 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Taller II Aprendizajes esperados • • • • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Utilizar díptico de Reacciones químicas y Estequiometría. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 13 Leyes que rigen la estequiometria. Concepto de mol y número de Avogadro. Balance de ecuaciones químicas y cálculos estequiométricos. Reactivo limitante. Rendimiento de una reacción. Metodología • El profesor debe entregar el díptico de Reacciones químicas y Estequiometría al inicio de la clase. No es necesario explicarles la información contenida en el material, sino indicarles que lo utilicen para tratar de reponder las preguntas del taller. De esta forma, los alumnos verán la utilidad de los dípticos y descubrirán que son pocos los contenidos que se deben conocer en profundidad para lograr responder un número importante de preguntas. • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus Cpech Preuniversitarios 97 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 98 puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Disoluciones I: mezclas, disoluciones y unidades porcentuales de concentración Aprendizajes esperados • • • • Definir el concepto de mezcla y sus diferentes tipos. Conocer las principales técnicas de separación de mezclas. Diferenciar soluto de disolvente. Conocer las unidades porcentuales de concentración. Contenidos 1. 2. 3. 4. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 14 Soluto y disolvente. Mezclas heterogéneas y homogéneas. Densidad. Unidades porcentuales de concentración (% masa/masa, % masa/volumen, % volumen/volumen). Metodología • Resaltar a los alumnos la importancia de construir una tabla de datos, previo a intentar resolver los ejercicios, para que aprendan a discriminar entre la información útil y la información inútil contenida en el enunciado. • Hacer mención a la relevancia de la unidad % masa/masa en los ejercicios de la PSU. Cpech Preuniversitarios 99 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 15 Disoluciones II: unidades químicas de concentración y dilución Aprendizajes esperados • • Conocer las unidades químicas de concentración. Identificar diluciones. Contenidos 1. Molaridad (M). 2. Molalidad (m). 3. Fracción molar (Xn). 4. Partes por millón (ppm). 5.Dilución. Metodología 100 • Desarrollar ejercicios a partir del uso de proporciones, no memorizando fórmulas. • Destacar la importancia de la molaridad en los ejercicios PSU. • Indicar que la molalidad importa a modo de concepto, más que como un tipo de ejercicio a ser consultado en la PSU. • Hacer mención a la transformación de % masa/masa a molalidad y de % masa/volumen a molaridad. • Realizar ejercicios de diluciones. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Disoluciones III: solubilidad y propiedades coligativas Aprendizajes esperados • • Identificar los factores que afectan la solubilidad. Definir propiedades coligativas. Contenidos 1. Factores que influyen en la solubilidad de un soluto (temperatura, naturaleza química, presión). 2. Disolución total, parcial y no total. 3. Propiedades coligativas (tonoscopía, ebulloscopía, crioscopía, presión osmótica). PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 16 Metodología • Interpretar cómo afectan los distintos factores en la solubilidad de una disolución. • Realizar ejercicios de propiedades coligativas. Cpech Preuniversitarios 101 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 17 Recapitulación Estequiometría y disoluciones Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos más relevantes vistos en las clases anteriores de estequiometría y disoluciones. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. Leyes que rigen la estequiometría. Cálculos estequimétricos. Reactivo limitante. Concepto de soluto, disolvente y disolución. Mezclas heterogéneas y homogéneas. Unidades químicas y porcentuales de concentración. Concepto de dilución. Solubilidad y factores que la afectan. Propiedades coligativas. Metodología • Hacer hincapié en los aspectos más relevantes y más preguntados de estos contenidos en la PSU. 102 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Taller III Aprendizajes esperados • • • • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Utilizar díptico de Reacciones químicas y estequiometría. Contenidos 1. 2. 3. 4. 5. 6. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 18 Concepto de soluto, disolvente y disolución. Mezclas heterogéneas y homogéneas. Unidades químicas y porcentuales de concentración. Concepto de dilución. Solubilidad y factores que la afectan. Propiedades coligativas. Metodología • El profesor puede recordarle a los alumnos que pueden trabajar con el díptico de Reacciones químicas y estequiometría al inicio de la clase. No es necesario explicarles la información contenida en el material, sino indicarles que lo utilicen para tratar de responder las preguntas del taller y que de esa forma ellos mismos descubran su utilidad. • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe Cpech Preuniversitarios 103 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 104 supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 19 Química orgánica I: propiedades del carbono e hidrocarburos Aprendizajes esperados • • Conocer los tipos de compuestos orgánicos. Clasificar los distintos hidrocarburos. Contenidos 1. 2. 3. 4. Propiedades del carbono. Hidrocarburos alifáticos (alcanos, alquenos y alquinos). Hidrocarburos cíclicos y aromáticos. Benceno y sus derivados. Metodología • Nombrar la importancia de la tetravalencia del carbono para poder identificar los tipos de compuestos. • Explicar las fórmulas generales de alcanos, alquenos y alquinos. Cpech Preuniversitarios 105 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 20 Química orgánica II: nomenclatura de hidrocarburos Aprendizajes esperados • Conocer la nomenclatura orgánica de los hidrocarburos. Contenidos 1. Nomenclatura de hidrocarburos. Metodología • 106 Comprobar que los alumnos tengan un buen manejo de las bases de nomenclatura de hidrocarburos. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Química orgánica III: grupos funcionales Aprendizajes esperados • Identificar los grupos funcionales de los principales compuestos orgánicos oxigenados. • Identificar los grupos funcionales de los principales compuestos orgánicos nitrogenados. • Nomenclatura de grupos funcionales de los principales compuestos orgánicos oxigenados y nitrogenados. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 21 Contenidos 1. Alcoholes. 2. Fenoles. 3. Aldehídos. 4. Ácidos carboxílicos. 5. Cetonas. 6. Éteres. 7. Ésteres. 8. Aminas. 9. Amidas. 10. Aminoácidos. Metodología • Repasar no solo la identificación de grupos funcionales, sino también las principales reacciones químicas que permiten la formación de los mismos, y la forma de nombrar los principales compuestos orgánicos vistos. Cpech Preuniversitarios 107 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 22 Química orgánica IV: isomería y estereoquímica Aprendizajes esperados • • • Conocer la estereoquímica. Definir serie homóloga. Identificar isómeros. Contenidos 1.Estereoquímica. 2. Hidrocarburos (isomería). Metodología • 108 Identificar los distintos tipos de isómeros y estereoisómeros. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Revisión ensayo TC-444 Aprendizajes esperados • • • Reconocer los errores más comunes en la resolución de los ejercicios y sus posibles causas. Trabajar técnicas de utilización del tiempo y análisis de distractores. Repasar algunos de los contenidos vistos mediante el desarrollo de ejercicios. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 23 Contenidos 1. Ensayo TC-444 Metodología • Resolución de ejercicios PSU de contenidos vistos anteriormente presentes en el ensayo TC-444 y que presenten un mayor grado de dificultad. Cpech Preuniversitarios 109 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 24 Reactividad en química orgánica I Aprendizajes esperados • • Definir resonancia. Comprender los mecanismos implicados en las reacciones químicas. Contenidos •Resonancia. • Reactividad de los compuestos orgánicos. Metodología 110 • Identificar qué moléculas pueden realizar estructuras resonantes. • Realizar las distintas estructuras resonantes para una misma molécula. • Identificar por qué se produce la reactividad en química orgánica. • Caracterizar las rupturas de enlaces que pueden sufrir los compuestos químicos orgánicos: homolítica y heterolítica. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Reactividad en química orgánica II Aprendizajes esperados • Conocer los principales tipos de reacciones químicas de compuestos orgánicos. Contenidos 1. Reacciones químicas principales. 2. Reacciones químicas orgánicas. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 25 Metodología • Distinguir los distintos reactivos en una reacción química de compuestos orgánicos, tales como sustrato, nucleófilo y electrófilo. • Explicar los tipos de reacción que pueden sufrir los compuestos orgánicos: sustitución nucleofílica, sustitución electrofílica, adición, eliminación y reordenamiento. • Identificar reacciones en etapas, y reacciones concertadas en la formación y la transformación de diferentes compuestos orgánicos. Cpech Preuniversitarios 111 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 26 Revisión ensayo TC-454 Aprendizajes esperados • • • Reconocer los errores más comunes en la resolución de los ejercicios y sus posibles causas. Trabajar técnicas de utilización del tiempo y análisis de distractores. Repasar algunos de los contenidos vistos mediante el desarrollo de ejercicios. Contenidos 1. Ensayo TC-454 Metodología • 112 Resolución de ejercicios PSU de contenidos vistos anteriormente presentes en el ensayo TC-454 y que presenten un mayor grado de dificultad. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Química orgánica V: biomoléculas y uso de los compuestos orgánicos Aprendizajes esperados • Identificar las principales macromoléculas naturales (hidratos de carbono, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos). • Conocer el uso cotidiano actual de los compuestos orgánicos. • Conocer el uso del metanol como combustible alternativo. Sus ventajas y limitaciones. • Conocer el proceso de obtención de una bebida alcohólica y la estimación de su grado alcohólico. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 27 Contenidos 1. Hidratos de carbono. 2.Lípidos. 3. Proteínas. 4. Ácidos nucleicos. 5. Haluros. 6. Jabones. Detergentes. Shampoo. Dentífricos. 7. Explosivos. 8. Metanol. 9. Tipos de bebidas alcohólicas. Proceso de producción y grado alcohólico. Metodología • Los contenidos asociados a biomoléculas fueron revisados en profundidad en el curso de Biología, por lo que solo es necesaria una mirada general. • Enfatizar, en relación a las bebidas alcohólicas, en el proceso de obtención más que en los distintos tipos de productos generados. Cpech Preuniversitarios 113 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Clase 28 Recapitulación Química orgánica Aprendizajes esperados • Reforzar los contenidos más relevantes vistos en las clases anteriores de química orgánica. Contenidos 1.Carbono. 2. Nomenclatura de compuestos orgánicos. 3. Grupos funcionales. 4. Serie homóloga e isomería. 5.Resonancia. 6. Reactividad en química orgánica. 7. Carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Metodología • Hacer hincapié en los aspectos más relevantes y más preguntados de estos contenidos en la PSU. 114 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Taller IV Aprendizajes esperados • • • • Ejercitar los contenidos vistos en las clases anteriores con preguntas formato PSU. Aclarar dudas de los alumnos con respecto a los contenidos. Evaluar el progreso de los alumnos y la metodología de resolución de preguntas por parte de ellos. Utilizar díptico de Química orgánica. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Clase 29 Contenidos 1. Carbono. 2. Nomenclatura de compuestos orgánicos (alcanos, alquenos, alquinos, cíclicos y aromáticos). 3. Serie homóloga e isomería. 4. Grupos funcionales. 5. Reactividad en química orgánica. 6. Carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. 7. Usos de compuestos orgánicos (jabones, explosivos, metanol y haluros). 8. Tipos de bebidas alcohólicas. Metodología • El profesor debe entregar el díptico de Química orgánica al inicio de la clase. No es necesario explicar la información contenida en el material, sino indicarles que lo utilicen para tratar de responder las preguntas del taller y que de esa forma ellos mismos descubran su utilidad. • El profesor debe comenzar la clase realizando un resumen de los contenidos vistos en las clases anteriores, mediante un diálogo dirigido, ordenando los conceptos en la pizarra a través de un mapa conceptual, un esquema, un punteo, etc. Esta parte debe tener una duración máxima de 10 minutos. Cpech Preuniversitarios 115 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 116 • El profesor reparte las guías indicando que disponen de 50 minutos para la resolución. Los alumnos deben trabajar idealmente solos. Sin embargo, dependiendo del curso, número de alumnos y nivel de conocimientos, el profesor es libre de agruparlos de a dos o tres para potenciar el aprendizaje de todos. Debe supervisar en todo momento el trabajo de los estudiantes, moviéndose entre sus puestos de trabajo, con el objetivo de resolver posibles dudas. Este proceso le permitirá visualizar aquellos ejercicios que presentan mayor dificultad para el curso, los cuales serán resueltos al término del taller. • En la etapa de la retroalimentación, se debe entregar a los alumnos las claves correctas y, a continuación, resolver en conjunto con ellos los ejercicios que presentaron mayor dificultad, según lo observado por el profesor en la etapa de la ejercitación, y analizar el o los distractores más fuertes. Enlazar siempre que sea posible la resolución de los ejercicios con el resumen de los contenidos. Esta parte debe tener una duración de 20 minutos. Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Biología Primero Medio Organización, estructura y actividad celular 1. La célula como unidad funcional 1.1 Estructuras y funciones comunes a células animales y vegetales: la membrana plasmática, el citoplasma, las mitocondrias y el núcleo; y las características distintivas de la células vegetales: cloroplastos y pared celular. 1.2Mecanismos de intercambio entre la célula y el ambiente (difusión, osmosis y transporte activo). 1.3Universalidad de las principales moléculas que componen a las células: propiedades estructurales y funcionales. 1.4Distinción de las propiedades emergentes en los niveles de organización: célula, tejido, órgano y sistemas de órganos. 1.5 Enzimas y metabolismo. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Referente curricular de la Prueba de Selección Universitaria Ciencias - Mención Biología Organismo y ambiente 1. Relaciones alimentarias 1.1Incorporación de materia y energía al mundo orgánico. Formulación de hipótesis, obtención e interpretación de datos cuantitativos sobre factores que pueden afectar la velocidad de fotosíntesis: reactantes y productos. 1.2Tramas alimentarias y principios básicos de los ciclos del carbono y del nitrógeno en los ecosistemas. 1.3 Equilibrio ecológico: Influencia humana, positiva y negativa, en cadenas y tramas alimentarias en distintos ecosistemas. Cpech Preuniversitarios 117 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Biología Segundo Medio Organización, estructura y actividad celular 1. Material genético y reproducción celular 1.1Cromosomas como estructuras portadoras de los genes: su comportamiento en la mitosis y meiosis. 1.2 Importancia de la mitosis y su regulación en procesos de crecimiento, desarrollo y cáncer. La meiosis en la gametogénesis y la variabilidad del material genético. Procesos y funciones vitales 1. Hormonas y sexualidad humana 1.1Formación de gametos, efecto de las hormonas sexuales, ciclo ovárico y fertilización. 2. Hormonas, crecimiento y desarrollo 2.1 Cambios físicos y hormonales durante la adolescencia. 2.2 Cambios hormonales durante el embarazo, parto y lactancia y la influencia de factores ambientales. 2.3 Aspectos biológicos favorables de la lactancia materna. 2.4Control hormonal del crecimiento y desarrollo en animales y plantas. Aplicaciones comerciales. Biología humana y salud 1. Enfermedades 1.1Estímulos ambientales (radiación ultravioleta y tabaquismo) que pueden dañar el material genético (mutaciones) y alterar la regulación de la reproducción celular. 1.2Uso médico de hormonas en el control y promoción de la fertilidad, el tratamiento de la diabetes, y el desarrollo. 1.3 Infecciones de transmisión sexual y sus modos de prevención. 1.4Enfermedades hereditarias e implicancias sociales de algunas de ellas (por ejemplo, Síndrome de Down). Concepto de cariotipo. 118 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC 1. Variabilidad 1.1Variabilidad intra especie: formas heredables y no heredables. 1.2Sexo como expresión de variabilidad genotípica. 1.3Relación genotipo-fenotipo y análisis del concepto de raza. 1.4Fuentes de variabilidad genética: reproducción sexual y mutaciones. 1.5Generación de clones por reproducción asexuada. 1.6 Determinación y representación gráfica de la frecuencia de algún carácter variable en una población. 2. Herencia 2.1 Concepto de gen como unidad funcional de la herencia. 2.2 Modificaciones de los cromosomas en la reproducción sexual: meiosis, gametogénesis y fertilización. 2.3Aplicación de los conceptos de alelos recesivos y dominantes en la selección de un carácter por cruzamiento dirigido. 2.4 Herencia ligada al sexo. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Variabilidad y herencia Organismo y ambiente 1. Población 1.1Características de las poblaciones, densidad, distribución, crecimiento, sobrevivencia y estrategias de vida. 2. Comunidad 2.1Características de las comunidades, abundancia, diversidad, dominancia y sucesión ecológica. 3. Efectos ambientales 3.1 Efectos directos e indirectos, de la modificación del hábitat por la actividad humana, sobre la biodiversidad y el equilibrio del ecosistema: daño y conservación. 3.2Principios básicos de biología de la conservación y manejo sustentable de recursos renovables. Cpech Preuniversitarios 119 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR Referente curricular de la Prueba de Selección Universitaria Ciencias - Mención Física Física Primero Medio El sonido 1. Vibración y sonido 1.1 Objetos en vibración: cuerdas, láminas, cavidades, superficie del agua. Relación entre frecuencia de la vibración y altura del sonido. Relación entre amplitud de la vibración e intensidad del sonido. 1.2 Propiedades de reflexión, transmisión y absorción del sonido en diferentes medios como la madera, la piedra, la tela, etc. 1.3 Fisiología del oído en relación con la audición. Rangos de audición: el decibel. 2. Ondas y sonido 2.1La cuerda vibrante. Relación entre longitud y tensión con su frecuencia. Resonancia. 2.2 Ondas longitudinales, transversales, estacionarias y viajeras. Longitud de onda y su relación con la frecuencia y velocidad de propagación. Efecto Doppler en situaciones de la vida diaria y su explicación cualitativa en términos de la propagación de ondas. 2.3El espectro sonoro: infrasonido, sonido y ultrasonido. Aplicaciones del ultrasonido en medicina y otros ámbitos. 3. Composición del sonido 3.1Relación entre superposición de ondas y timbre de un sonido. Pulsaciones entre dos tonos de frecuencia similar. La luz 1. Propagación de la luz 1.1 Reflexión, transmisión y absorción de la luz. Distinción entre la propagación de una onda en un medio (sonido) y en el vacío (luz). Hipótesis corpuscular y ondulatoria para explicar estos fenómenos. 120 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC 2. Naturaleza de la luz 2.1Descomposición de la luz blanca en un prisma. El arco iris. 2.2La luz como una onda, difracción de bordes y fenómenos de interferencia. 2.3Luz visible, radiación infrarroja y ultravioleta, rayos X, microondas, ondas de radio. El radar. El rayo láser como fuente de luz coherente y monocromática. 2.4La luz como una forma de energía. Espectro de radiación del Sol y su carácter de principal fuente de energía para la vida en la Tierra. PROGRAMA PARA EL PROFESOR 1.2 Distinción cualitativa del comportamiento de la luz reflejada por espejos convergentes y divergentes. Espejos parabólicos. 1.3Lentes convergentes y divergentes. La óptica del ojo humano. Defectos de la visión y su corrección mediante diversos tipos de lentes. El telescopio. Física Segundo Medio El movimiento 1. Descripción del movimiento 1.1 Caracterización y análisis de movimientos rectilíneos. Conceptos de desplazamiento, velocidad y aceleración, en su aspecto intuitivo y su formulación gráfica y analítica. 1.2Sistemas de referencia. El movimiento relativo. El rol de Galileo Galilei en la formulación de estos conceptos. 2. Fuerza y movimiento 2.1El concepto de fuerza que actúa sobre un objeto. Fuerza de acción y fuerza de reacción. Principio de inercia. 2.2Relación entre fuerza que actúa sobre un móvil y su aceleración. Concepto de masa inercial. Uso de la notación científica. 2.3 Momentum lineal y su conservación. 2.4 Fuerza de gravedad cerca de la superficie de la Tierra. Cálculo del itinerario de un objeto en movimiento vertical. Carácter predictivo de las leyes de la dinámica. 2.5 El roce. Roce estático y roce dinámico. Efecto del pulimento o lubricación de las superficies de contacto. Cpech Preuniversitarios 121 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR 3. Energía mecánica 3.1 Trabajo mecánico a partir de la fuerza aplicada. Potencia mecánica. 3.2Trabajo y energía potencial debida a la fuerza de gravedad cerca de la superficie de la Tierra. Energía cinética. Conservación de la energía mecánica en ausencia del roce. El calor 1. La temperatura 1.1 Equilibrio térmico. Termómetros y escalas de temperatura. Escalas de Kelvin y de Celsius. 1.2 Dilatación de la materia con el aumento de la temperatura. El caso contrario del agua. 2. Materiales y calor 2.1 El calor como una forma de energía. Calor específico y distinción de esta propiedad en diversos materiales como el agua, el cobre, etc. 2.2Transmisión de calor a través de un objeto y su relación con diferencia de temperatura. Conductividad térmica. Descripción cualitativa de la ley de enfriamiento de Newton. 2.3 Fases en que se encuentra la materia: Temperaturas de fusión y vaporización. Influencia del calor en los cambios de fase. El calor como movimiento de átomos en las diferentes fases. 2.4 Roce y calor. Sensibilidad térmica de la piel. 3. Conservación de la energía 3.1 La transformación de energía mecánica en calor. Unidades y sus equivalencias: la caloría y el Joule. 3.2 Conservación de la energía y sus transformaciones. La Tierra y su entorno 1. La Tierra 3.1 Tamaño, masa y composición de la Tierra. Nociones elementales acerca de su origen: enfriamiento, conformación de los océanos y continentes, las grandes cadenas montañosas 3.2 El dinamismo del planeta: los sismos, las erupciones volcánicas, cambios en el relieve. Escalas de Richter y Mercalli. 3.3 Características de la Tierra que posibilitan la existencia de la vida. 122 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC PROGRAMA PARA EL PROFESOR 2. El sistema solar 2.1El sistema solar. La atracción gravitatoria y las órbitas de los planetas y cometas. Comparación entre sus diámetros, masas y órbitas. El universo geocéntrico de la antigüedad y la transformación de esta visión en el Renacimiento. 2.2Los movimientos de la Tierra: día y noche, el año, las estaciones. Explicación elemental de las mareas sobre la Tierra. 2.3La Luna. Su tamaño, sus movimientos y fases. La atracción gravitatoria en su superficie. Los eclipses. 2.4La teoría de gravitación de Isaac Newton. 3. El universo 3.1Las estrellas y su evolución. Propiedades descriptivas del Sol. 3.2La Vía Láctea y la situación del sistema solar en ella. Tipos de galaxias y estructura en gran escala del universo. 3.3Concepciones antiguas y modernas acerca de la evolución del universo. Las incógnitas del presente. Influencia de los descubrimientos de la física en la cultura. 3.4La exploración espacial: observaciones astronómicas y vuelos espaciales. Los observatorios en Chile. Cpech Preuniversitarios 123 Ciencias Básicas PROGRAMA PARA EL PROFESOR Referente curricular de la Prueba de Selección Universitaria Ciencias - Mención Química Química Primero Medio 1. Modelo atómico de la materia 1.1Constituyentes del átomo; modelos atómicos precursores del modelo actual; modelo atómico de la materia: orbital atómico, número atómico, configuración electrónica. 1.2Descripción cualitativa de las propiedades del electrón: su carga, masa y espín. 1.3El átomo; variedad; abundancia relativa de las distintas especies en el universo. Sus dimensiones comparadas con la materia macroscópica. 1.4Tabla periódica y propiedades periódicas de los elementos: volumen y radio atómico; energía de ionización; afinidad electrónica y electronegatividad. 1.5Propiedades periódicas macroscópicas: punto de fusión, punto de ebullición, reactividad química. 2. El enlace químico 2.1 Fundamentación de la Teoría del enlace de valencia; energía de enlace. 2.2 Enlaces iónicos, covalentes y de coordinación. 2.3 Longitud y ángulo de enlace. 2.4 Representación tridimensional de compuestos iónicos y covalentes. 2.5Fuerzas intermoleculares: Var der Waals, fuerzas de repulsión de London y puentes de hidrógeno. 3. Reacciones químicas y estequiometria 3.1 Leyes y conceptos de estequiometria 3.2 Cálculos estequiométricos 124 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC 1. Reacciones Químicas y Estequiometría 1.1 Tipos de soluciones. 1.2 Unidades de concentraciones porcentuales y Químicas. 1.3 Dilución de soluciones. 1.4 Propiedades coligativas de las soluciones: presión de vapor, punto de ebullición, punto de congelación. 1.5 Relación entre la presión y la concentración de las soluciones: presión de vapor y ley de Raoult, presión osmótica y coeficiente de Van’t Hoff. 1.6 Relación entre la temperatura y la concentración de las soluciones: ascenso ebulloscópico y descenso crioscópico. PROGRAMA PARA EL PROFESOR Química Segundo Medio 2. Química Orgánica 2.1 Propiedades del carbono. 2.2 Nomenclatura de compuestos orgánicos. 2.3 Grupos funcionales. 2.4 Mecanismo de las reacciones químicas. 2.5 Tipos de reacciones químicas de compuestos orgánicos. 2.6 Representación de moléculas orgánicas. 2.7 Estructuras resonantes de los compuestos orgánicos. 2.8 Estructura tridimensional de moléculas orgánicas. 2.9 Isomería y estereoquímica. Cpech Preuniversitarios 125 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Tablas de especificaciones PSU de Ciencias Modalidad Técnico Profesional Subsector Biología Áreas Temáticas Unidades Temáticas PORCENTAJE DE ÍTEMS Total de POR MÓDULO Ítemes por Área/Eje Módulo Común Módulo TP 36% ≈ 7 36% ≈ 3 11 8% ≈ 1 8% ≈ 1 5 8% ≈ 1 8% ≈ 1 3 11% ≈ 2 11% ≈ 1 3 37% ≈ 7 37% ≈ 4 6 18 10 28 Célula como unidad funcional Material genético y Organización, estructura y actividad celular reproducción celular Variabilidad Genoma, genes e ingeniería genética Bacterias y virus Hormonas Sexualidad Procesos y El sistema nervioso funciones vitales Sistema muscular y respuesta motora Enfermedades Biología humana y salud Sistema de defensa Sangre Fertilidad Herencia y Herencia evolución Evolución Ecosistema Organismo y Adaptación ambiente Población y comunidades Total 126 Cpech Preuniversitarios Ciencias Básicas - TC Áreas Temáticas Ondas Unidades Temáticas El sonido La luz Cantidad de Ítemes por Módulo Total de Ítemes por Área Temática Módulo Común Módulo TP 28% ≈ 5 25% ≈ 2 7 0% 0% 0 33% ≈ 6 38% ≈ 3 9 22% ≈ 4 25% ≈ 2 6 17% ≈ 3 12% ≈ 1 4 18 8 26 La electricidad Electricidad y magnetismo Electricidad y magnetismo PROGRAMA PARA EL PROFESOR Subsector Física Energía eléctrica Mecánica El movimiento Calor Energía Trabajo y energía mecánica Macrocosmos y microcosmos La Tierra y su entorno Total Cpech Preuniversitarios 127 PROGRAMA PARA EL PROFESOR Ciencias Básicas Subsector Química Áreas Temáticas Estructura atómica Química orgánica Reacciones químicas y estequiometría Total 128 Cpech Preuniversitarios Unidades Temáticas Cantidad de Ítemes por Módulo Total de Ítemes por Área Temática Módulo Común Módulo TP 28% ≈ 5 28% ≈ 2 9 Reactividad en química orgánica 28% ≈ 5 28% ≈ 2 7 Disoluciones químicas 44% ≈ 8 44% ≈ 4 10 18 8 26 Modelo atómico de la materia El enlace químico Química orgánica Ciencias Básicas - TC PROGRAMA PARA EL PROFESOR Mis apuntes Cpech Preuniversitarios 129 Registro de propiedad intelectual de Cpech. 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