INSTITUTO SUPERIOR DE PROFESORADO Nº7 “Estanislao López” CARRERA: Profesorado en Educación Secundaria de Biología CURSO: 1º AÑO MATERIA: QUÍMICA GENERAL DOCENTE: PROF. CLAUDIA GIUBERGIA HORAS CÁTEDRA: 3 HORAS RÉGIMEN: ANUAL AÑO LECTIVO: 2012 1 QUÍMICA GENERAL Prof. Claudia Giubergia 1- FUNDAMENTACIÓN El interés por los fenómenos químicos estuvo siempre presente en la historia del hombre. Al principio se manifestó como curiosidad frente a descubrimientos casuales o como intención de transformar sustancias en otras mediante experiencias aisladas. Los primeros intentos del hombre de combinar sustancias como oro y plata, plomo y cobre, se remontan a 3600 años aC. Pero recién a fines del siglo XVII la Química comienza a perfilarse como ciencia: aparece la Química con metodología experimental. Los científicos de esa época intentan explicar la naturaleza de la materia y sus transformaciones. A partir del siglo XIX, las leyes de la química moderna se suceden. Dalton postula su teoría atómica y Avogadro introduce la distinción entre átomos y moléculas. Se avanza en el área de la Química del carbono y surge la Bioquímica como la Química aplicada al estudio de la naturaleza y función de los componentes celulares. Actualmente, en el siglo XXI, es imposible comprender la vida sin considerar un sinnúmero de transformaciones de la materia viva que se realizan continuamente y son explicados por la Química. El objeto de estudio de la Química es la materia, atendiendo a sus propiedades y composición, a sus transformaciones y a las interacciones energéticas asociadas a las mismas. 2- EXPECTATIVAS DE LOGRO: - - - - 2 Lograr que el alumno tenga una idea básica pero clara sobre la ciencia química, su lenguaje, su simbología y objetivos. Explicar el comportamiento y las propiedades físicas y químicas de las sustancias a partir de sus estructuras. Expresar e interpretar las relaciones entre las variables que intervienen en una reacción química. Explicar las propiedades de diferentes moléculas y materiales estableciendo relaciones entre la estructura química y las interacciones que se producen entre ellas. Buscar información para la resolución de problemas, en fuentes disponibles, analizarlas, confrontarlas, elaborar informes de los resultados y comunicarlos en forma oral y/o escrita, valorando la claridad, calidad y pertinencia de los mismos. Interpretar procesos químicos que implican transformaciones, reconociendo variables y analizando la pertinencia de los mismos en los avances científicos, tecnológicos, biotecnológicos y valorar el rol de la ciencia para la conservación y calidad de vida. Operar instrumentos sencillos y material de laboratorio utilizando técnicas de trabajo, de registro, de organización de datos y un correcto lenguaje químico y matemático para la comunicación de resultados, favoreciendo el desarrollo de su autodisciplina. QUÍMICA GENERAL Prof. Claudia Giubergia - - - - Desarrollar una actitud de compromiso frente al trabajo y reconocerlo como un instrumento de realización personal y de desarrollo sostenido de la comunidad. Actuar con mayor autonomía en los aspectos cognitivos e intelectuales y en la toma de decisiones en la vida cotidiana. Aplicar distintas estrategias y procedimientos en la resolución de problemas que integren aspectos teóricos y experimentales. Analizar los procesos de neutralización y disociación. Resolver situaciones problemáticas sobre equilibrio químico y pH. Aplicar los conceptos de magnitudes atómico-moleculares a la resolución de problemas. Analizar los procesos de óxido reducción y su relación con la electroquímica. Comprender y expresar los mensajes científicos, utilizando el lenguaje oral y escrito con propiedad, a los efectos de resignificar los aportes del conocimiento científico. Desarrollar capacidades que le permitan la adquisición y construcción de procedimientos para explicar la realidad y afrontar situaciones problemáticas. Analizar y valorar críticamente las implicancias ambientales y sociales del avance tecnológico considerando al conocimiento científico sujeto a una revisión continua en función del bien común. 3- EJES TEMÁTICOS: UNIDAD 1: La Materia Contenidos conceptuales La Química y el estudio de la materia. Las sustancias. Propiedades de las sustancias. Los cambios de estado. Mezclas. Separación de mezclas heterogéneas. Soluciones: concepto de soluto y solvente. Expresión de la concentración: % m/m, % m/v. Separación de mezclas homogéneas. Instrumental de laboratorio. Usos del instrumental. Medidas y errores. Exactitud y precisión. Caso práctico: utilización de pipetas. Contenidos procedimentales - Descripción de la materia y los materiales en función de sus propiedades específicas. - Análisis de las propiedades macroscópicas de los materiales. - Reconocimiento del uso de diferentes materiales según sus propiedades. - Elección del método de separación y/o fraccionamiento más adecuado para una mezcla determinada. - Definición de los conceptos: magnitud, medida y unidad. - Utilización correcta de múltiplos y submúltiplos de las unidades. - Identificación y clasificación de los errores de las mediciones. - Partiendo de la caracterización como ciencia experimental de la Química, consolidar en el alumno el concepto de medición, clarificando y 3 QUÍMICA GENERAL Prof. Claudia Giubergia completando el recurso imprescindible de unidades tratado en forma sistemática. Temporalidad: 2 clases UNIDAD 2: Los modelos atómicos Contenidos conceptuales Las ideas acerca de la materia en la antigüedad. El estudio de las reacciones químicas. Ley de la conservación de masa. Ley de las proporciones definidas. Ley de las proporciones múltiples. Hipótesis de Avogadro. Descubrimiento del electrón y del protón. Modelo atómico de Thomson. Experimento de Rutherford. Modelo atómico de Bohr. Distribución electrónica. Números cuánticos. Número atómico y número másico. Isótopos. Radiactividad. Reacciones nucleares. Masa atómica relativa y absoluta. Concepto de mol. Contenidos procedimentales - Explicación y aplicación de las leyes y teorías fundamentales de la Química - Enunciación de los postulados básicos de la teoría atómico molecular. - Identificación de los conceptos de masa atómica y molecular, mol y volumen molar - Aplicación los conceptos de magnitudes atómico-moleculares a la resolución de problemas - Estudio de los hechos experimentales que permitieron avanzar en el conocimiento de la estructura atómica. - Descripción de los principales modelos atómicos propuestos para interpretar el modelo atómico cuántico - Interpretación de los conceptos fundamentales relacionados con el modelo atómico actual. - Resolución de situaciones problemáticas sobre la estructura de los átomos y los fenómenos relacionados a él. Temporalidad: 4 clases UNIDAD 3: Tabla periódica y Estructura molecular Contenidos conceptuales Tipos de elementos químicos. Primeros intentos de clasificación. Tabla periódica de Mendeleiev. Tabla periódica moderna. Propiedades periódicas. Teoría del octeto. Enlace covalente. Enlace iónico. Enlace metálico. Fuerzas intermoleculares - 4 Contenidos procedimentales Interpretación de la clasificación periódica de los elementos sobre un conocimiento básico de estructura atómica; y sobre este concepto, la utilización práctica de la tabla periódica. Identificación de las propiedades periódicas QUÍMICA GENERAL Prof. Claudia Giubergia - Diferenciación de los distintos tipos de uniones químicas Inferencia de las propiedades de las sustancias de acuerdo al tipo de unión que presentan Identificación de las interacciones intermoleculares y su influencia sobre las propiedades de las sustancias. Temporalidad: 3 clases UNIDAD 4: Compuestos inorgánicos Contenidos conceptuales Hidruros iónicos. Hidruros moleculares. Oxidos ácidos y básicos. Ácidos oxigenados y no oxigenados. Hidróxidos. Sales oxigenadas y no oxigenadas. - - Contenidos procedimentales Clasificación de los compuestos inorgánicos Reconocimiento de la estructura de los compuestos binarios, ternarios y cuaternarios Verificación de las propiedades de los compuestos inorgánicos más importantes Relacionar las estructuras de Lewis de compuestos iónicos y covalentes con sus propiedades químicas y físicas. Aplicación de las normas de nomenclatura utilizadas en la actualidad Identificar a partir de su composición, propiedades y nomenclatura de los óxidos, ácidos, hidróxidos y sales Temporalidad: 3 clases UNIDAD 5: Equilibrio Químico. Equilibrio ácido base Contenidos conceptuales Velocidad de reacción. Equilibrio químico. Kc. Principio de Le Chatelier. Electrolitos. Reacciones de disociación iónica. Grado de disociación. Ácidos y Bases fuertes y débiles. Constantes ácidas y básicas: Ka y Kb. Autoionización del agua. pH y pOH. Indicadores ácido-base. Soluciones amortiguadoras o buffer. 5 Contenidos procedimentales Análisis de ejemplos de sistemas en equilibrio, reversibles e irreversibles Interpretación del principio de Le Chatellier Interpretación de la teoría Arrhenius o de la disociación iónica. Identificación de las características distintivas del agua como ácido y como base. Análisis del concepto de pH. Diferenciación entre constante de acidez y constante de basicidad Descripción de las características distintivas de las soluciones reguladoras. Análisis de experiencias sobre indicadores de pH. QUÍMICA GENERAL Prof. Claudia Giubergia Temporalidad: 4 clases UNIDAD 6: Reacciones Redox Contenidos conceptuales Número de oxidación. Hemireacciones de oxidación y reducción. Balanceo de reacciones. Ejemplos. Reacciones electroquímicas. - Contenidos procedimentales Diferenciación y descripción de los procesos de oxidación y reducción Análisis de las reglas de jerarquía para asignar los números de oxidación a los elementos que forman las sustancias participantes en una reacción. Interpretación del balanceo de las ecuaciones redox. Interpretación del concepto potencial de reducción. Análisis de experiencias de reacciones redox. Análisis de procesos electrolíticos. Temporalidad: 4 clases 4- CONTENIDOS ACTITUDINALES: - Valoración del vocabulario preciso. Rigurosidad en las observaciones, registros, clasificaciones, análisis y conclusiones. Disposición favorable para respetar reglas de convivencia. Actitud solidaria y cooperativa hacia los demás. Actitudes responsables y de compromiso en el aprendizaje de la asignatura. 5- ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS: - Estudio dirigido Resolución de problemas Trabajos prácticos de Laboratorio Exposición Debate Aula taller 6- RECURSOS MATERIALES: 6 Libros de texto Consultas de páginas web Material real y de laboratorio Pizarrón QUÍMICA GENERAL Prof. Claudia Giubergia - Videos Simuladores y programas de computadora Artículos periodísticos Revistas de divulgación científica modelización de moléculas en 7- EVALUACIÓN: - - - Inicial: Diagnóstico De seguimiento: Observación del trabajo individual y grupal Manejo del vocabulario específico Capacidad de aplicar el conocimiento a nuevas situaciones Atención y participación en clase Aporte de material Cumplimiento con sus tareas: responsabilidad, cuidado, organización de sus trabajos orden y Final: 2 (dos) exámenes parciales escritos con su recuperatorio Examen final 8- BIBLIOGRAFÍA: - 7 Brown; T.L.; LeMay, H.E. – Química. La ciencia central – 1987 – Ed. Prentice-Hall Hispanoamericana. Chang, R – Química – 2007 – Ed Mac Graw Hill Interamericana Angelini, MC y otros – Temas de Química General – Versión Ampliada – 1993 – EUDEBA Angelini MC y otros – Química: Material de estudio y ejercitación- Ciclo básico Común – Editorial CCC Educando QUÍMICA GENERAL Prof. Claudia Giubergia