I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 1. CONTENIDOS MÍNIMOS DE EVALUACIÓN FÍSICA Y QUÍMICA 4º E.S.O. Bloque 1. Las fuerzas y los movimientos Estudio de las fuerzas como causa de los cambios de movimiento Carácter relativo del movimiento. Estudio cualitativo de los movimientos rectilíneos y curvilíneos. Aceleración. Estudio cuantitativo del movimiento. Galileo y el estudio experimental de la caída libre. Carácter vectorial de las fuerzas. Equilibrio de traslación. El efecto de giro de las fuerzas. El efecto de giro de las fuerzas. Los Principios de la Dinámica como superación de la física «del sentido común». Formas de interacción. Determinación experimental de la ley de Hooke. Fuerzas de rozamiento y determinación de coeficientes de rozamiento. Identificación y análisis de movimientos y fuerzas en la vida cotidiana. La superación de la barrera Cielo-Tierra: astronomía y gravitación universal El sistema geocéntrico. Su cuestionamiento y el surgimiento del modelo heliocéntrico. Copérnico y la primera gran revolución científica. Implicaciones del enfrentamiento entre dogmatismo y libertad de investigación. Importancia del telescopio de Galileo y sus aplicaciones. Ruptura de la barrera Cielos-Tierra: la gravitación universal. El peso de los cuerpos. Diferencia entre peso y masa. Aplicaciones de los satélites. Velocidad, frecuencia y período. La concepción actual del universo. Estática de fluidos La presión. Principio fundamental de la estática de fluidos. Máquinas hidráulicas: transmisión de presiones. Flotabilidad: principio de Arquímedes. Determinación experimental de densidades. Aplicaciones. La presión atmosférica: realización de experiencias para ponerla de manifiesto. Aplicaciones. Estos contenidos mínimos se organizan en las siguientes unidades didácticas. UNIDAD 1. El movimiento Carácter relativo del movimiento. Estudio cualitativo de los movimientos rectilíneos y curvilíneos. Aceleración. Estudio cuantitativo del movimiento. Galileo y el estudio experimental de la caída libre. Sistema de referencia. Conceptos básicos para describir el movimiento: trayectoria, posición, desplazamiento. Clasificación de los movimientos según su trayectoria. Velocidad. Carácter vectorial. Velocidad media e instantánea. Aceleración. Carácter vectorial. MRU. Características. Ley del movimiento. Representación e interpretación de gráficas x-t, v-t en el MRU. MCU. Características. Magnitudes angulares. Ley del movimiento. MRUA. Características. Ley del movimiento. Representación e interpretación de gráficas x-t, v-t, a-t en el MRUA. I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 Movimiento de caída libre. Movimiento de tiro vertical hacia arriba. Resolver numéricamente ejercicios de MCU. UNIDAD 2. Las fuerzas Carácter vectorial de las fuerzas. Equilibrio de traslación. El efecto de giro de las fuerzas. El efecto de giro de las fuerzas. Los Principios de la Dinámica como superación de la física «del sentido común». Formas de interacción. Determinación experimental de la ley de Hooke. Fuerzas de rozamiento y determinación de coeficientes de rozamiento. Identificación y análisis de movimientos y fuerzas en la vida cotidiana. Definición de fuerza. Unidad de fuerza en el SI. Efectos dinámicos y estáticos de las fuerzas. La fuerza de rozamiento, la normal, el peso y la tensión. La fuerza centrífuga. Resolución de ejercicios aplicando la ecuación fundamental de la dinámica, incluyendo la fuerza de rozamiento. UNIDAD 3. Fuerzas gravitatorias El sistema geocéntrico. Su cuestionamiento y el surgimiento del modelo heliocéntrico. Copérnico y la primera gran revolución científica. Implicaciones del enfrentamiento entre dogmatismo y libertad de investigación. Importancia del telescopio de Galileo y sus aplicaciones. Ruptura de la barrera Cielos-Tierra: la gravitación universal. El peso de los cuerpos. Diferencia entre peso y masa. Aplicaciones de los satélites. Velocidad, frecuencia y período. La concepción actual del universo. Leyes de Kepler. La ley de la gravitación universal. Características de la fuerza gravitatoria. Localización del centro de gravedad de algunos objetos y trazado de la vertical para analizar la situación de equilibrio. UNIDAD 4. Fuerzas en fluidos La presión. Principio fundamental de la estática de fluidos. Máquinas hidráulicas: transmisión de presiones. Flotabilidad: principio de Arquímedes. Determinación experimental de densidades. Aplicaciones. La presión atmosférica: realización de experiencias para ponerla de manifiesto. Aplicaciones. Principio de Arquímedes. Realización de cambios de unidades de presión. Resolución de ejercicios aplicando el principio de Pascal y el principio de Arquímedes. I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 Bloque 2. Profundización en el estudio de los cambios Energía, trabajo y calor Concepto y características de la energía. Tipos de energía. Mecanismos de transferencia de energía: trabajo y calor. Formas de energía mecánica: cinética y potencial gravitatoria. Su modificación mediante la realización de trabajo. Estudio de la rapidez con la que se realiza el trabajo: concepto de potencia. Máquinas: poleas y plano inclinado. Interpretación de la concepción actual de la naturaleza del calor como transferencia de energía. Equilibrio térmico. Máquinas térmicas y su rendimiento. Ley de conservación y transformación de la energía y sus implicaciones. El papel de la energía en nuestras vidas. Eficiencia en las transformaciones energéticas. La degradación de la energía. Naturaleza, ventajas e inconvenientes de los diversos métodos de obtención de energía eléctrica. Interpretación de la factura de la luz. Ondas: luz y sonido Fenómenos ondulatorios. Ondas: clasificación, tipos y características. El sonido. Origen, propagación y propiedades. Eco. La luz. Estudio experimental de la propagación, reflexión y refracción de la luz. El espectro electromagnético. Aplicación de los fenómenos ondulatorios a la vida cotidiana. Estos contenidos mínimos se organizan en las siguientes unidades didácticas. UNIDAD 5. Trabajo y energía Concepto y características de la energía. Tipos de energía. Mecanismos de transferencia de energía: trabajo y calor. Formas de energía mecánica: cinética y potencial gravitatoria. Su modificación mediante la realización de trabajo. Estudio de la rapidez con la que se realiza el trabajo: concepto de potencia. Máquinas: poleas y plano inclinado. Principio de conservación de la energía mecánica. Trabajo mecánico. Unidades. Trabajo de la fuerza de rozamiento. Rendimiento. Fuentes de energía. Consumo de energía. Resolver ejercicios de trabajo, potencia y conservación de la energía mecánica. UNIDAD 6. Transferencia de energía: calor Interpretación de la concepción actual de la naturaleza del calor como transferencia de energía. Equilibrio térmico. Máquinas térmicas y su rendimiento. Ley de conservación y transformación de la energía y sus implicaciones. I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 El papel de la energía en nuestras vidas. Eficiencia en las transformaciones energéticas. La degradación de la energía. Naturaleza, ventajas e inconvenientes de los diversos métodos de obtención de energía eléctrica. Interpretación de la factura de la luz. La temperatura de los cuerpos. Medida de temperatura: termómetros. Calor y variación de temperatura: calor específico. Temperatura de equilibrio de una mezcla. Calor y cambios de estado: calor latente. Dilatación de los cuerpos. Transformación de julios en calorías y viceversa. Equivalencia entre calor y trabajo mecánico. Transmisión del calor: conducción, convección y radiación. UNIDAD 7. Transferencia de energía: ondas Fenómenos ondulatorios. Ondas: clasificación, tipos y características. El sonido. Origen, propagación y propiedades. Eco. La luz. Estudio experimental de la propagación, reflexión y refracción de la luz. El espectro electromagnético. Aplicación de los fenómenos ondulatorios a la vida cotidiana. Clasificación de las ondas según la dirección de vibración y según el medio en que se propagan. Espectro electromagnético. Resolución de problemas relacionando velocidad, frecuencia y longitud de onda. Reconocimiento de los fenómenos del eco y de la reverberación como reflexión del sonido. Bloque 3. Estructura y propiedades de las sustancias. Estructura del átomo y enlaces químicos La estructura del átomo. El Sistema Periódico de los elementos químicos como una forma de organizar y sistematizar las propiedades de los elementos. Escala de masas atómicas relativas. Masas isotópicas y masa atómica. La unidad de masa atómica. El enlace químico: enlaces iónico, covalente y metálico. Regla del octeto y estructuras de Lewis. Iones. Moléculas y estructuras gigantes. Estudio experimental e interpretación de las propiedades de las sustancias en función del tipo de enlace. Formulación y nomenclatura de los compuestos binarios según las normas de la IUPAC. Fórmulas y nombres de los ácidos oxoácidos y sus sales más importantes. Construcción de modelos moleculares. Estos contenidos mínimos se organizan en la siguiente unidad didáctica. UNIDAD 8. Los átomos. Sistema periódico y enlace químico I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 La estructura del átomo. El Sistema Periódico de los elementos químicos como una forma de organizar y sistematizar las propiedades de los elementos. Escala de masas atómicas relativas. Masas isotópicas y masa atómica. La unidad de masa atómica. El enlace químico: enlaces iónico, covalente y metálico. Regla del octeto y estructuras de Lewis. Iones. Moléculas y estructuras gigantes. Estudio experimental e interpretación de las propiedades de las sustancias en función del tipo de enlace. Formulación y nomenclatura de los compuestos binarios según las normas de la IUPAC. Fórmulas y nombres de los ácidos oxoácidos y sus sales más importantes. Construcción de modelos moleculares. Número atómico, número másico e isótopos de un elemento. Modelos atómicos. Thomson, Rutherford y Bohr. Distribución de los electrones en un átomo y relación de la configuración electrónica con sus propiedades y su posición en la tabla periódica. Propiedades periódicas de los elementos. Enlace iónico. Propiedades de los compuestos iónicos. Enlace covalente. Propiedades de los compuestos covalentes. Enlace metálico. Propiedades de los metales. Bloque 4. Cálculos en reacciones químicas Reacciones químicas Comprobación experimental de la ley de las proporciones constantes. Cálculos en reacciones químicas: masas de sustancias, disoluciones, reactivos impuros o en exceso. Las reacciones de combustión. Observación experimental de intercambios de energía en reacciones químicas. Determinación experimental de los factores que intervienen en la velocidad de una reacción química. Caracterización experimental de disoluciones ácidas y básicas. Indicadores y pH. Estos contenidos mínimos se organizan en la siguiente unidad didáctica. UNIDAD 9. La reacción química. Cálculos estequiométricos Comprobación experimental de la ley de las proporciones constantes. Cálculos en reacciones químicas: masas de sustancias, disoluciones, reactivos impuros o en exceso. Las reacciones de combustión. Observación experimental de intercambios de energía en reacciones químicas. Determinación experimental de los factores que intervienen en la velocidad de una reacción química. Caracterización experimental de disoluciones ácidas y básicas. Indicadores y pH. Reacciones exotérmicas y endotérmicas. Velocidad de reacción. El mol. Concentración de las disoluciones. Ajuste de ecuaciones químicas. I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 Cálculos estequiométricos de masa y volumen. Cálculos estequiométricos con disoluciones. Rendimiento de una reacción. Radiactividad. Bloque 5. Iniciación al estudio de los componentes de carbono Iniciación a la estructura de los compuestos de carbono Interpretación de las peculiaridades del átomo de carbono: posibilidades de combinación con el hidrógeno y otros átomos. Las cadenas carbonadas. Construcción de modelos moleculares. Introducción a la formulación y nomenclatura de los hidrocarburos, alcoholes y ácidos más importantes. Los hidrocarburos y su importancia como recursos energéticos. El problema del incremento del efecto invernadero: causas y medidas para su prevención. Macromoléculas: importancia en la constitución de los seres vivos. El papel de la química en la comprensión del origen y desarrollo de la vida. Estos contenidos mínimos se organizan en la siguiente unidad didáctica. UNIDAD 10. La química y el carbono Interpretación de las peculiaridades del átomo de carbono: posibilidades de combinación con el hidrógeno y otros átomos. Las cadenas carbonadas. Construcción de modelos moleculares. Introducción a la formulación y nomenclatura de los hidrocarburos, alcoholes y ácidos más importantes. Los hidrocarburos y su importancia como recursos energéticos. El problema del incremento del efecto invernadero: causas y medidas para su prevención. Macromoléculas: importancia en la constitución de los seres vivos. El papel de la química en la comprensión del origen y desarrollo de la vida. Valoración la importancia de los compuestos de carbono tanto en los seres vivos como en los materiales de uso cotidiano. Reconocer la necesidad del reciclado y descomposición de algunos plásticos. Bloque 6. La contribución de la ciencia a un futuro sostenible Un desarrollo tecnocientífico para la sostenibilidad Los problemas globales a los que se enfrenta hoy la humanidad: contaminación sin fronteras, cambio climático, agotamiento de recursos, pérdida de biodiversidad, etc. Contribución del desarrollo tecnocientífico a la resolución de los problemas. Importancia de la educación científica de la ciudadanía para poder participar en la toma de decisiones. Educación y cultura científica. Dadas las características de los contenidos mínimos correspondientes a este bloque, éstos se organizan a lo largo de todas las unidades didácticas del curso. I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 2. CRITERIOS DE EVALUACIÓN MÍNIMOS: FÍSICA Y QUÍMICA 4º ESO 1. Describir y usar correctamente los siguientes conceptos: posición, espacio recorrido, desplazamiento, trayectoria, velocidad y aceleración, así como usar correctamente los sistemas de referencia y criterios de signos en el estudio de movimientos. 2. Aplicar correctamente las ecuaciones de los movimientos rectilíneos uniforme y uniformemente acelerado. 3. Analizar dichos movimientos a partir de sus gráficas y elaborar gráficas de movimientos concretos. 4. Reconocer y analizar diversos movimientos de la vida cotidiana, como la caída libre. 5. Identificar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, así como sus características. 6. Dibujar las fuerzas que actúan sobre un cuerpo, tanto en reposo como en movimiento, justificando el origen de cada una, e indicar las posibles interacciones del cuerpo en relación con otros cuerpos. Calcular la fuerza resultante y determinar la situación dinámica en la que se encuentran 7. Enunciar los tres principios de la dinámica y aplicarlos a situaciones concretas 8. Determinar la importancia de la fuerza de rozamiento y el peso en la vida cotidiana. 9. Explicar el carácter universal de la fuerza de la gravedad. Calcular el peso de los objetos en función del entorno en que se hallen. 10. Usar los conceptos de presión y de presión atmosférica para la explicación de diferentes fenómenos, incluyendo los principios de Pascal y de Arquímedes. 11. Realizar cálculos sencillos relacionados con la presión hidrostática en diversas situaciones. 12. Realizar cambios de unidades utilizando factores de conversión. 13. Explicar las diferentes situaciones de flotabilidad de los cuerpos contenidos en fluidos mediante el cálculo de las fuerzas que actúan sobre ellos. 14. Describir la importancia de la presión atmosférica en nuestras vidas 15. Indicar que el trabajo consiste en la transmisión de energía de un cuerpo a otro mediante una fuerza. 16. Identificar la potencia con la rapidez con que se realiza un trabajo. 17. Relacionar la variación de energía mecánica (cinética o potencial) que ha tenido lugar en un proceso con el trabajo que se ha realizado en el mismo. 18. Aplicar de forma correcta el principio de conservación de la energía mecánica 19. Identificar el calor con una energía transferida entre los cuerpos y describir casos reales en los que se pone de manifiesto. Relacionar calor, energía térmica y temperatura 20. Explicar el concepto de capacidad calorífica específica y aplicarlo a cálculos con calor. 21. Resolver ejercicios relacionando las magnitudes características de las ondas. 22. Enumerar las propiedades de las sustancias según su estructura, y distinguir unas de otras según estas propiedades. 23. Identificar los elementos por su número atómico y justificar su clasificación periódica. 24. Explicar los tipos de enlace que unen los átomos en las moléculas y en las estructuras gigantes (atómicas o iónicas). 25. Relacionar las propiedades de las sustancias con el tipo de enlace que unen sus átomos, sus iones o sus moléculas. 26. Reconocer la importancia de los modelos atómicos y moleculares para explicar el mecanismo de las reacciones químicas y la conservación de la masa. 27. Formular y nombrar algunas sustancias importantes que intervienen en las reacciones químicas. 28. Escribir y ajustar correctamente ecuaciones químicas sencillas e identificar los diferentes tipos de reacciones químicas más habituales. 29. Realizar cálculos de cantidad de sustancia y de moléculas. 30. Resolver problemas con reacciones químicas en los que intervengan moles y volúmenes de gases en condiciones normales. 31. Calcular la concentración de una disolución en mol/dm 3 y en g/dm3 y aplicarlo a reacciones en las que intervengan disoluciones, reactivos en exceso o impuros. 32. Conocer las características básicas de los compuestos de carbono y escribir las fórmulas desarrolladas de los más sencillos. 33. Reconocer los compuestos de carbono de interés biológico. I.E.S. Valle del Huecha. Mallén Departamento de Física y Química Curso 2014-2015 34. Explicar el uso de los diferentes combustibles derivados del carbono y conocer los problemas ambientales que ocasiona la utilización de estos combustibles fósiles. 3. CRITERIOS DE CALIFICACIÓN: FÍSICA Y QUÍMICA 4º E.S.O. Se realizará una prueba escrita al final de cada unidad didáctica, excepto en el caso de las unidades 5 y 6 que, al incluir ambas contenidos energéticos, serán objeto de un solo examen. En cada evaluación el promedio de las notas de todos los exámenes realizados durante el trimestre constituirán el 90% de la calificación final. El análisis de las producciones del alumno recogidas por la profesora, valorando el trabajo del alumno en los ejercicios en clase, el trabajo en casa, las intervenciones orales en clase, el trabajo de laboratorio y la calificación del trabajo escrito de astronomía, constituirán el 10% de la calificación final. Este apartado queda desglosado de la siguiente forma: Trabajos escritos presentados por los alumnos. Se pedirá que los alumnos realicen un trabajo individual por escrito sobre astronomía, coincidiendo con la impartición de la unidad didáctica número 3. La profesora proporcionará a los alumnos el guión del trabajo, así como las pautas para su elaboración y presentación. Esto representará el 2,5% de la calificación en la nota del trimestre donde se haya elaborado Prácticas de laboratorio. Se valorarán el trabajo experimental y el guión de prácticas presentado. 5% de la calificación Observación del trabajo diario del alumno: hace o no las tareas encomendadas para casa y las que se mandan en clase, contesta argumentando científicamente a las cuestiones que se le plantean en clase y recoge, de forma ordenada, en el cuaderno de la materia todo este trabajo. (5% de la calificación. Este porcentaje se reducirá a un 2,5% cuando se evalúe el trabajo de astronomía) Para superar la materia los alumnos deberán de aprobar la parte de física, mediante la media aritmética de las calificaciones obtenidas en los dos primeros trimestres en los que se imparte la física, y la parte de química, cuya nota corresponderá al tercer trimestre. Así pues, para obtener la nota final se hará la media aritmética de las tres evaluaciones, de forma que la parte de física aportará dos tercios de la nota final, correspondiendo el tercio restante a la calificación obtenida en química. Ese cálculo se realizará siempre que ambas partes estén superadas. En caso contrario, la calificación sería inferior a cinco, aunque la media de las tres evaluaciones fuese superior a cinco. Para los alumnos de 4º que obtengan una calificación negativa en convocatoria ordinaria, se realizará una prueba extraordinaria que consistirá en un examen sobre los contenidos y criterios de evaluación mínimos de la asignatura. Si un alumno hubiese superado a lo largo del curso la parte de física o de química y hubiese suspendido la materia por tener la otra parte no aprobada, solo debería presentarse en septiembre con la parte, química o física, que tuviese suspensa. Para superar esta prueba extraordinaria, y dado que en ellas se incluye contenidos y criterios mínimos, el alumno deberá obtener una calificación mínima de 5. Si durante el curso se diera la circunstancia de que algún alumno perdiera el derecho a la evaluación continua, acudiría a la prueba extraordinaria de septiembre .