Anexo 1 - Docentestic-UPB

1
País: Colombia
Institución Educativa:
I.E Pedro Luis Villa
Departamento: Antioquia
Municipio: Medellín
Nombre del docente o docentes que realizan la agenda:
Hilda Mary Osorio Saldarriaga
NOMBRE AGENDA DIDÁCTICA:
Área o Asignatura
Química
Tema
Desarrollo histórico de la química
Estándar o competencia
Utilizo modelos biológicos, físicos y químicos para explicar la
transformación y conservación de la energía.
.
Grado
10
Duración
10 horas
Objetivo de Aprendizaje
Reconocer la evolución de la química a través de la
historia; resaltando la responsabilidad que le
corresponde en el desarrollo científico y tecnológico
y su relación con otras ciencias.
Palabras claves: Químicos neumáticos, flogisto, Aristóteles, Alquimia, Radiactividad, Demócrito, Empédocles,
Epicuristas, Pinturas rupestres. Iatroquimica, piedra filosofal, elixir de la vida, Dimitri Mendeleiev, Lavoisier, Marie de
Curie, Robert Boyle, reactor nuclear, solubilidad de los gases, cuba neumática
ACTIVIDADES
Momento Inicial
1.
S e desarrolla un KPSI. Para iniciar el tema e indagar conocimientos previos sobre el tema :
‘DESARROLLO HISTORICO DE LA QUIMICA”. Anexo 1
(duración 20 minutos).
Momento de Profundización
2.
3.
Se realiza un video taller sobre el tema : ‘DESARROLLO HISTORICO DE LA
QUIMICA”.https://www.youtube.com/results?search_query=INTRODUCION+A+LA+QUIMICA+POR+S
OLEDAD+ESTEBAN+SANTOS capítulos el 2 y el 9 (duración 2 horas).
TALLER EN PAREJAS sobre el video observado y socialización. (Anexo 2 )
(duración 1 hora)
Recursos
FOTOCOPI
AS del KPSI
para cada
estudiante.
Recursos
VIDEO
BEANPERLANTE
SCOMPUTA-
DOR
Momento de Cierre
Recursos
4. Los estudiantes en grupos construyen un trabajo practico la cuba neumática (anexo 3) en honor a los MANO
químicos neumáticos, otros realizan la mano hidráulica.( anexo 4) y la exponen a los grupos de
inferiores grados.(duración 5 horas)http://www.educ.ar/sitios/educar/recursos/ver?id=15070
5.
6.
HIDRONEU
MA-TICA:
10 jeringas,
car-tón paja
Evaluación en Daypo. Los estudiantes desde sus casas hacen la evaluación y la mandan al correo de y vinilos.
la profesora(duración 40 minutos)
http://www.daypo.com/quiz-6.html
CUBA
NEUMATIC
Autoevaluación Se diligencia otro KPSI igual al inicial para darnos cuenta si el estudiante aprendió el A:
tema y se hace retroalimentación de lo que no haya entendido.(1 hora)
Cocacola,
Plastilina,
Agua,
Mangueras,
recipiente
plástico
,frasco.
2
Azúcar.
Sugerencias metodológicas
Evidencias de aprendizaje
Los trabajos desarrollados en esta unidad didáctica para el grado decimo están
pensados desde una perspectiva de aplicabilidad de las leyes y teorías utilizando la
tecnología, a la vez que permite al educando analizar los proceso evolutivos del
conocimiento científico a través del tiempo, o sea, su transformación histórica en la
cual se dan cambios o rupturas de paradigmas.
Cuenta con una evaluación diagnóstico y una evaluación formativa para los alumnos.
Pero no solo la evaluación es para el estudiante ya que a partir de este trabajo me he
podido autoevaluar mi labor como docente identificando logros y deficiencias para
mejorar en mi rol como docente de química.
Los cuadernos y algunas fotos.
Anexo 1 :KPSI
Anexo 2: Taller sobre el video en you tube por Soledad Esteban Santos.
Anexos
Anexo 3 :Cuba neumática
Anexo 4:Mano hidroneumática
www.google.com
Texto guía de química 1 editorial norma. Páginas 16 y 17.
Estandares de competencias Ciencias Naturales del MEN. Colombia.
Contacto
Autorización de publicación
[email protected]
si
Webgrafía y/o Bibliografía
Anexo 1
Formulario KPSI
Categorías:
1.- Se lo podría explicar a mis compañeros.
2.- Creo que lo sé.
3.- No lo entiendo.
4.- No lo sé.
Utilizando las categorías anteriores, marque con una X en el recuadro que corresponda a su nivel de conocimiento
de acuerdo a lo afirmado
Tema:Desarrollo histórico de la Química
Afirmaciones:
La química tiene sus inicios en la edad antigua con el descubrimiento del
fuego y demás materiales y técnicas de supervivencia.
El primero filosofo que habla de la naturaleza de la materia fue Tales de
Mileto. El agua da origen a todo lo existente.
El objetivo primordial de la alquimia era la búsqueda de la piedra filosofal y
encontrar el elixir de la vida.
La teoría del flogisto duró aproximadamente 100 años y era un concepto
errado sobre combustión.
1
2
3
4
3
Lavoisier es el padre de la química moderna en el siglo XVIII con su aporte o
ley de la conservación de la materia.
El siglo XX se abre paso a la química atómica,se descubren elelmntos y
materiales radioactivos y con ello las fuentes de energía mediante reacciones
de fisión nuclear en forma controlada.
Anexo 2
Taller sobre el video :INTRODUCCION A LA QUIMICA
POR: Soledad Esteban Santos
Trabajo: En grupos
1. En qué momento la química se formó como ciencia.
2. Cómo se llamó el álcali de la antigüedad y para que se utilizaba?
3. Qué le agregó Aristóteles a los 4 principios básicos de la naturaleza, enunciados por Empédocles?
4. De dónde viene la palabra Química ?
5. Los cristianos de occidente de dónde obtuvieron los primeros saberes químicos?
6. Qué hechos se consideraron que provocaron retraso en la química en comparación con la Matemática y la Física?
7. Qué aportó el experimento la cuba neumática en ese entonces a la química?
8. Cuáles fueron los aportes de Lavoisier a la química moderna?
4
Anexo 3
Experimento cuba neumatica
solubilidad de los gases
Autores: Silvia Cerdeira, Helena Ceretti y Eduardo
ReciulschiResponsable disciplinar: Silvia BlausteinÁrea
disciplinar: QuímicaTemática: Estados de la materia,
solucionesNivel: Ciclo básicoSecuencia didáctica elaborada
por Educ.ar
Propósitos generales
Promover el uso de los equipos portátiles en el proceso de enseñanza y aprendizaje.
Promover el trabajo en red y colaborativo, la discusión y el intercambio entre pares, la realización en conjunto de la
propuesta, la autonomía de los alumnos y el rol del docente como orientador y facilitador del trabajo.
Estimular la búsqueda y selección crítica de información proveniente de diferentes soportes, la evaluación y
validación, el procesamiento, la jerarquización, la crítica y la interpretación.
Introducción a las actividades
¿Por qué una gaseosa pierde más rápido el gas cuando está caliente que cuando está fría? ¿Por qué el chocolate en polvo
se disuelve más fácilmente en leche caliente? Este tipo de comportamiento puede entenderse más fácilmente cuando se
estudia el efecto de la temperatura sobre la solubilidad de las sustancias.
Por lo general, la solubilidad varía con la temperatura. En la mayoría de las sustancias, un incremento de la temperatura
causa un aumento de la solubilidad. Por eso el azúcar se disuelve mejor en café caliente, y la barra de chocolate debe
sumergirse en leche caliente para hacer un “submarino”.
En general, los cambios de presión no modifican sustancialmente la solubilidad de un sólido en un líquido. Si un sólido es
insoluble agua, no se disolverá aunque se aumente bruscamente la presión ejercida sobre él.
La solubilidad de los gases en líquidos presenta un comportamiento diferente de la que poseen los sólidos. Tanto la presión
como la temperatura tienen una fuerte influencia sobre su solubilidad (ver secuencia didáctica Gases ideales).
¿Qué es lo que está pasando con las moléculas? Al aumentar la temperatura, se incrementa la energía de movimiento
(cinética) de las partículas de soluto y solvente, con lo que las fuerzas intermoleculares se debilitan. De esta forma, se
establecen interacciones entre sus partículas y las de solvente, favoreciendo la mezcla (ver secuencias didácticas Fuerzas
intermoleculares I,Fuerzas intermolecutlares II y Solubilidad de sólidos).
En el caso de los gases, la disminución de fuerzas intermoleculares “libera” a las moléculas de gas de las fuerzas que las
mantienen en solución y escaparán del recipiente, con lo que se observará que al aumentar la temperatura, disminuye la
solubilidad de un gas en un solvente como el agua.
Los gases disueltos en agua potable (fundamentalmente oxígeno y nitrógeno, los componentes principales del aire) son
responsables de las pequeñas burbujas que aparecen cuando el líquido se calienta y aún no llega al punto de ebullición. Es
decir, a medida que se va calentando, las moléculas van adquiriendo la energía cinética suficiente como para ir
abandonando el líquido. Cuando el agua hierve, queda totalmente desgasificada y se requiere un tiempo para que estos
gases vuelvan a incorporarse al líquido.
5
Esta sería una buena explicación de por qué mucha gente dice que el gusto del mate es diferente si el agua se hirvió y se
dejó enfriar. No porque los gases tengan sabor, sino porque las interacciones con las moléculas de la yerba ahora serán
diferentes por no haber gases disueltos en el agua.
Objetivos de las actividades
Que los alumnos:

estudien la dependencia de la solubilidad de los gases en líquidos con la temperatura y la presión;

vinculen el estudio de estos fenómenos con la problemática ambiental asociada a la actividad industrial y el cambio
climático.
Actividad 1:
La solubilidad de un gas en agua aumenta con la presión ejercida por el gas sobre el disolvente; si la presión disminuye, la
solubilidad disminuye también. Se dice que la solubilidad de los gases es directamente proporcional a la presión.
A nivel molecular, la solubilidad de un gas podría explicarse mediante las interacciones dipolo o dipolo inducido
(dependiendo del tipo de gas) con las moléculas del solvente.
Tanto para la fabricación de soda como para la de bebidas gaseosas, se emplea dióxido de carbono (CO 2) a presión para
obtener las burbujas características.
Según la Ley de Henry, la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a la presión del gas sobre el líquido. Si se
denomina Sg a la concentración molar del gas disuelto en el líquido y P a su presión, entonces:
Sg = kH . Pg
kH = constante de Henry
Cuando se destapa una botella de gaseosa, la presión sobre la superficie del líquido se reduce y cierta cantidad de burbujas
de dióxido de carbono suben a la superficie. La disminución de la presión permite que el dióxido de carbono salga de la
disolución.
Vean el siguiente video.
Empleando el programa Draw de sus equipos portátiles, realicen una secuencia en la que pueda visualizarse cómo se
comportan las moléculas de gas dentro de un líquido cuando aumenta la presión.
Pueden inspirarse con el siguiente video. Si bien está en inglés, las imágenes pueden aportarles buenas ideas.
Actividad 2:
En relación con la temperatura, los gases disueltos en líquidos se comportan de forma inversa a como lo hacen los
sólidos. La solubilidad de un gas en agua decrece a medida que aumenta la temperatura; esto significa que la
solubilidad y la temperatura son inversamente proporcionales.
La solubilidad de un gas también disminuye con la presencia de un sólido. Las interacciones entre las partículas de un
soluto sólido y las de un solvente son mucho más fuertes que entre las partículas de un gas y el solvente, por lo que al
disminuir las interacciones entre el solvente y el gas, las moléculas gaseosas tendrán mayor tendencia a escapar de la
solución.
Comprueben experimentalmente la variación de la solubilidad del dióxido de carbono en una gaseosa cuando cambia
la temperatura. También verificarán que el gas se libera más rápidamente si se agrega un soluto sólido.
Para ello emplearán un sistema de cuba neumática. La cuba neumática es un invento del siglo XVIII realizado por
Stephen Hales y que Prestley, Lavoisier y Dalton emplearon en muchos de sus experimentos.
Una cuba neumática es, básicamente, un dispositivo que consta de un tubo invertido sumergido en un recipiente con
líquido. Si se hace burbujear un gas dentro del tubo invertido, este desplazará al líquido del tubo y se podrá medir su
volumen.
Esta actividad requiere realizar varias operaciones simultáneamente, por lo que es necesario trabajar en grupos de 3 o
4 alumnos.
Materiales
Cubeta o recipiente de plástico tipo pote de helado grande o ensaladera.
Agua.
6
Botella plástica de gaseosa de 1 L, vacía.
Manguera plástica delgada de 45 cm.
Plastilina.
3 gaseosas pequeñas en botella (una fría, otra natural y otra en un baño María a 45 ºC o que haya estado un rato
largo al sol).
Un termómetro.
3 sobres de azúcar.
Un marcador de tinta indeleble.
Una probeta o recipiente para medir volúmenes.
Procedimiento
1. Llenen la botella plástica de un litro y la cubeta con agua. Coloquen la botella invertida en la cubeta como
indica la figura.
2. Coloquen plastilina exteriormente en uno de los extremos de la manguera (si se puede, introduzcan
también una tapa de gaseosa perforada junto con la plastilina, para evitar pérdidas). Tapen con el dedo
el extremo al que le colocaron la plastilina.
3. Introduzcan el extremo libre de la manguera dentro de la botella invertida.
4. Destapen la gaseosa y tomen la temperatura con un termómetro.
5. Agreguen a la gaseosa el contenido de un sobre de azúcar e inmediatamente coloquen el extremo de la
manguera con la plastilina (y la tapa perforada, si se puede) como se muestra en la figura.
6. Observen el desprendimiento de gas y su acumulación en la botella invertida.
7. Cuando la producción de gas se haya detenido, indiquen con el marcador en el punto que delimita el
volumen de gas recogido.
8. Retiren la botella de la cubeta y llénenla con agua hasta la marca. Midan el volumen de agua que hay
hasta la marca con la probeta (que será igual al volumen de gas generado).
7
Anexo 4
EXPERIMENTO MANO HIDRAULICA
Resultados:
En el experimento pudimos demostrar la teoría de pascal y la presión hidráulica el cual era el tema de este proyecto,
evidenciamos los movimientos de abrir y cerrar que se podían realizar en la mano mediante la presión que ejercía el agua a
través
de
las
mangueras
y
las
jeringas
aunque
no
fue
sencillo
armarlo
pudimos
hacerlo
y demostrar las teorías que deseábamos mostrar.
Marco teórico:
Todos hemos sentido la presión del agua cuando nos sumergimos en el fondo de una piscina esta presión es causada por la
cantidad de líquidos que se encuentra encima de nosotros. El peso del agua que provoca presión cuando nos sumergimos es
causado
por
la
fuerza
de
gravedad
terrestre.
La mano hidráulica se trata de una serie de conexiones entre jeringas cinco jeringas pequeñas y cinco jeringas grandes
conectadas mediante mangueras de suero por donde pasa agua generando la presión hidráulica y produciendo un
movimiento
en
los
dedos
de
la
mano.
Teoría de Pascal:
En 1653, Blaise Pascal estableció que en un fluido en reposo, la presión sobre cualquier superficie ejerce una fuerza
perpendicular hacia la superficie e independiente de la dirección de orientación de la superficie. Esta ley dice que veces hay
que incluir el principio de la transmisibilidad de la presión del fluido -que es, cualquier presión adicional aplicada a un fluido se
transmitirá igualmente a cada punto en el fluido- que fue establecida separadamente de Pascal y usada por él en la invención
de la prensa hidráulica. El principio de Pascal se usa frecuentemente en dispositivos que multiplican una fuerza aplicada y la
transmiten a un punto de aplicación. Los ejemplos más comunes incluyen el gato hidráulico, el freno de aire y los frenos
hidráulicos.
Presión Hidráulica:
La hidráulica es una rama de la física y la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los fluidos.
Todo esto depende de las fuerzas que se interponen con la masa (fuerza) y empuje de la misma.
8
Construcción:
Materiales:
Cartón paja
Cinta adhesiva de papel.
Silicona líquida (para pegar).
Un trozo de madera para la base (20x35cm^2 aprox.).
6 jeringas de 5ml y 6 de 3ml. (en farmacias)
Masilla epóxica. (REDIPOX, Av. Matta)
Manguera de Suero (1 metro aprox.) (en farmacias)
Elásticos
Agua.

Procedimiento para Construir:
9
1. En un pliego de cartón paja marca el contorno de tu mano.
2. Selecciona algunos puntos del contorno (cada 2 o 3 cm aprox) de la palma y únelos con una regla. La
idea es que la palma de tu mano quede marcada en el cartón formada con rectas para hacer más fácil tu
trabajo.
3. Recorta la figura obtenida y guárdala.
Luego, en otro pedazo de cartón, repite el proceso con los dedos uniendo esta vez los puntos que se ubican
en las articulaciones. Antes de cortar, dibújale en el contorno a cada dedo unas "aletas" para que puedas
unirlas y darles volumen.
4. De la misma forma, haz el antebrazo y una copia de la palma (que luego será la que tapará las jeringas
del interior).
5. Luego que tengas estas partes recortadas, forma los dedos, poniendo entre cada articulación un trocito
de elástico de billete que lo mantenga cerrado.
6. Por otro lado, une las jeringas (sin agujas), una de 5 con una de 3 ml, a través de un trozo de 30 cm de
manguera de suero, y pon agua en su interior. En este paso es importantísimo:
7. Evitar, en lo posible, que en el interior del sistema jeringa-manguera-jeringa quede aire, pues el aire se
expande y contrae con facilidad, lo que disminuiría el efecto de expansión y contracción del sistema
8. La cantidad de agua que pongas debe ser la que cabe en la jeringa pequeña, más las que cabe en el
interior de la manguera. Si pones un poco más de agua, cuando presiones la jeringa grande la pequeña se
destapará.
9. Una vez que tengas armadas las partes anteriores, pega con silicona las jeringas de 3 ml en la palma
trasera de la mano que hiciste (debes hacerlo con el ángulo apropiado para que, al expandirse, abran cada
dedo).
10. Tapa la mano con la copia de la palma que hiciste y fórrala en cinta adhesiva de papel. Luego únela a
un trozo de madera que servirá de soporte y las jeringas de 5 ml que salen de la mano, sácalas por el
antebrazo y pégalas a la madera con masilla.
10