cicloa10-e11sec formativaf1,sec didáctica f2

SUBSECRETARIA DE EDUCACION DE MEDIA SUPERIOR CENTRO DE ESTUDIOS TEGNOLOGICO INDUSTRIAL Y DE SERVICIOS 65

SECUENCIA FORMATIVA

FORMATO F1

Nombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez

Asignatura: Qumica I Semestre: Primero

Tiempo Programado: 22 / 60

Fecha: 15/Septiembre/2010

Propsito: El alumno conocer que todo lo que se encuentra en el universo es materia, como se comporta, cuales son las partculas fundamentales que conforman la materia CONCEPTO FUNDAMENTAL CONCEPTO(S) SUBSIDIARIOS CONPETENCIAS DISCIPLINARES A ALCANZAR4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

Tema Integrador: EL HOGAR TIEMPO PROGRAMA DO 6 de su

COMPETENCIAS GENERICAS

1. Materia

1.1 Definicin de qumica, ramas y ciencias auxiliares. 1.2 Definicin de materia. 1.3 Propiedades. 1.4 Fenmenos. 1.5 Estados de Agregacin. 1.6 Clasificacin

No. 1 Se autodetermina y cuida de s * Asume las consecuencias comportamiento y decisiones.

No 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. * Expresa ideas conceptos mediante representaciones lingsticas, matemticas.

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FECHA /Septiembre/2010

REALIZO J.A.L.R.

REVISA

AUTORIZA F.M.S.

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1.7 Mtodos de Separacin 2. Estructura atmica 2.1 Modelos atmicos: * John Dalton * Joseph John Thomson * Ernest Rutherford * Niels Bohr 3. Mecnica Cuntica 3.1 Principios: a) de niveles de Energa. b) de dualidad. c) de incertidumbre 3.2 Nmeros cunticos * Principal. * Secundario. * Magntico. * Spin. 3.3 Mecnica Cuntica: - Principios de: a) Aufbau. b) Hund. c) Pauli

10. Relaciona las expresiones simblicas de un fenmeno de la naturaleza y los rasgos observables a simple vista o mediante instrumentos y modelos cientficos.

* Maneja la tecnologa de la informacin y comunicacin para obtener informacin o grfica. 8 * Identifica ideas claves en un texto e infiere conclusiones a partir de ella. No. 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. * Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno cada uno de sus pasos contribuye al alcance del objetivo. No. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros tipos de vista de manera crtica y reflexiva. * Elige las fuentes de informacin ms relevantes para un propsito especfico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.

14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana.

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3.4 Regla de las diagonales Dimensin Conceptual: Materia, propiedades Intrnsecas y Extrnsecas, fenmeno fsico y qumico, nmero atmico, nmero de masa, istopo, electrn, protn, masa promedio, nmeros cunticos.

Dimensin Procedimental: Aprender a calcular el nmero de electrones, protones y neutrones de un elemento (istopo), realizar la distribucin de los electrones en cada nivel de energa, calcular la masa promedio (masa atmica) y los cuatro nmeros cunticos del electrn diferencial.

Dimensin Actitudinal: Respeto, Trabajo en equipo, Puntualidad, Responsabilidad

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SECUENCIA FORMATIVA

FORMATO F1




Fecha: 15/Septiembre/2010 Tema Integrador: EL HOGAR TIEMPO PROGRAMADO 6

Propsito: El alumno comprender que la unidad bsica de la materia se une para formar un compuesto CONCEPTO FUNDAMENTAL 4. Qumico Enlace CONCEPTO(S) SUBSIDIARIOS 4.1 Definicin de enlace. 4.2 Frmula qumica. 4.3 Regla del octeto. 4.4 Electronegatividad. 4.5 Estructura de Lewis. 4.6 Enlace Interatmico:REVISIN 5

CONPETENCIAS DISCIPLINARES A ALCANZAR 4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

COMPETENCIAS GENERICAS No. 1 Se autodetermina y cuida de s * Asume las consecuencias de su comportamiento y decisiones. No 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. * Expresa ideas conceptosAUTORIZA F.M.S.

10. Relaciona las expresiones simblicas de un fenmeno de la naturaleza y los rasgosREALIZO J.A.L.R.

medianteVO BO C.V.C. Pgina 4 de 41


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a) Inico. b) Covalente * Polar. * No polar * Coordinado c) Metlico 4.7 Enlace Intermolecular. a) Puente de Hidrgeno b) Fuerzas de Van der Waals

observables a simple vista o mediante instrumentos y modelos cientficos.

representaciones lingsticas, matemticas. * Maneja la tecnologa de la informacin y comunicacin para obtener informacin o grfica. * Identifica ideas claves en un texto e infiere conclusiones a partir de ella. No. 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. * Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno cada uno de sus pasos contribuye al alcance del objetivo. No. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros tipos de vista de manera crtica y reflexiva. * Elige las fuentes de informacin ms relevantes para un propsito especfico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.


Dimensin Conceptual: Enlace qumico, regla del octeto, estructura de Lewis, diferencia de electronegatividad, catin, anin, estructura, metales, no metales, metaloides.

Dimensin Procedimental: Comprender las principales caractersticas que tiene cada enlace a partir de los elementos que lo forman, Aprender a identificar la estructura de Lewis, calcular la diferencia de electronegatividad por medio de la tabla de Pauling y diferenciar el tipo de enlace de un compuesto y otro. Dimensin Actitudinal: Respeto, Trabajo en equipo, Puntualidad, Responsabilidad

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SECUENCIA FORMATIVA

FORMATO F1




Fecha: 15/Septiembre/2010 Tema Integrador: EL HOGAR TIEMPO PROGRAMAD O

Propsito: El alumno conocer los diferentes grupos funcionales que forman la qumica inorgnica como: las sales, cidos, xidos, hidruros, hidrxidos, etctera; conociendo como se nombran con las diferentes corrientes (IUPAC, Stock, Tradicional) CONCEPTO FUNDAMENTAL 5. Nomenclatura Inorgnica CONCEPTO(S) SUBSIDIARIOS 5.1 Definicin de la IUPAC. 5.2 Frmula qumica. 5.3 Compuesto. 5.4 Metales y no metales. 5.5 xidos: a) Metlicos o bsicos. b) No anhdridos. 5.6 cidos: a) Hidrcidos. b) Oxicidos. 5.7 Hidrxidos. 5.8 Hidruros. 14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos yFECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R.



No. 1 Se autodetermina y cuida de s * Asume las consecuencias de su comportamiento y decisiones. No 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. * Expresa ideas conceptos representaciones lingsticas, matemticas. mediante

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metlicos

o


* Maneja la tecnologa de la informacin y comunicacin para obtener informacin o grfica. * Identifica ideas claves en un texto e infiere conclusiones a partir de ella. No. 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. * Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno cada uno de sus pasos contribuye al alcance del objetivo.REVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 7 de 41

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5.9 Sales: a) Haloideas. b) cidas. c) Oxisales. d) Bsicas.

equipo en la realizacin de actividades de su vida cotidiana.

No. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros tipos de vista de manera crtica y reflexiva. * Elige las fuentes de informacin ms relevantes para un propsito especfico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.

Dimensin Conceptual: Anin, Catin, frmula qumica, compuesto, xidos, Bases, Hidrxidos, Hidruros, Sales.

Dimensin Procedimental: Aprender a combinar los diferentes cationes con los aniones para formar un compuesto y darle nombre, comprender cual es la funcin del nmero de oxidacin.

Dimensin Actitudinal: Respeto, Trabajo en equipo, Puntualidad, Responsabilidad

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SECUENCIA DIDACTICA

FORMATO F2


Asignatura: Qumica I

Semestre: Primero



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CONCEPTO FUNDAMENTAL 1. Materia

CONCEPTO(S) SUBSIDIARIOS



1.1 Definicin de qumica, ramas y ciencias auxiliares. 1.2 Definicin de materia. 1.3 Propiedades. 1.4 Fenmenos. 1.5 Estados de Agregacin. 1.6 Clasificacin 1.7 Mtodos de Separacin

No. 1 Se auto determina y cuida de s * Asume las consecuencias de su comportamiento y decisiones. No 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. * Expresa ideas conceptos representaciones lingsticas, matemticas. mediante


* Maneja la tecnologa de la informacin y comunicacin para obtener informacin o grfica. * Identifica ideas claves en un texto e infiere conclusiones a partir de ella.


No. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros tipos de vista de manera crtica y reflexiva. * Elige las fuentes de informacin ms relevantes para un propsito especfico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.

ESTRATEGIA DIDACTICA Estudio de CASO ESTRATEGIA DE ENSEANZA ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE

TIPO DE ACTIVIDAD

TIEMPO ASIGNADO

PRODUCTO DE APRENDIZAJE (Evidencia)

ACTIVIDADES DE APERTURA

PRIMERA SESION: (2hrs) 3.1 Se saluda a los alumnos dndoles referencias del plantel por lo cual no se encuentra en las mejores condiciones en que a losFECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R.

Ninguna

G

15 min

Cuaderno

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alumnos se les debe de recibir.

SEGUNDA SESIN: (2hrs) 3.1 Se les pedir su flder con su investigacin que realizaron sobre materia. 3.2 Se realizar preguntas sobre la investigacin que realizaron sobre La Materia y sus propiedades, Mtodos de separacin y estados de agregacin. Esto ser como prembulo para la actividad a desarrollar en la siguiente etapa. Ninguna EC 5 min Trabajo

Preguntas Dirigidas

IC

5 min

Gua de observacin

ACTIVIDADES DE DESARROLLO

PRIMERA SESIN: (2hrs) 3.1 Presentacin del profesor. 3.2 Bienvenida a los alumnos de nuevo ingreso a la institucin. 3.3 Presentacin del programa o plan de estudios de la asignatura. 3.4 Presentacin del plan de evaluacin, el cual los alumnos definirn la ponderacin a los puntos que se evaluarn. 3.5 Sinopsis de curso por parte del profesor. 3.6 Bibliografa. 3.7 Se pedirn a los alumnos que se integren en equipos de cinco personas o integrantes. 3.8 Se les pedir a cada grupo un sobre de plstico de diferente color por grupo para guardar ah sus trabajos (formar su portafolio de evidencias), aqu se les proporcionara los Introductoria semestre al Todas son: G 75 min Cuaderno

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lineamentos o caractersticas del flder, de los trabajos e investigaciones que entregarn. 3.10 Una vez terminado de dar el programa, la evaluacin y todas las indicaciones pertinentes para un buen desarrollo del semestre.

SEGUNDA SESIN: (2hrs) 4.1 Una vez que han entregado el sobre con su investigacin al maestro, este les pedir que se renan en equipos que formaron en la clase anterior. 4.2 Se colocarn las diferentes sustancias (agua y alcohol) en un vaso de precipitados se pesarn cada uno y se preguntar ah, Cmo puedo identificar cada una de las sustancias? Despus se arrugar el papel y finalmente se quemar que paso en cada uno de los casos, cmo se llama cada evento? 4.3 A cada equipo se le entregar el material con el que van a trabajar con apoyo de su investigacin que tambin deben tener en su cuaderno y contestarn lo que indique el maestro. 4.4 Nuevamente se les pedir que cada equipo intercambie su informacin para que se califiquen. Investigacin bibliogrfica EC 5 min Investigacin

Trabajo colaborativo

EC

25 min

Notas en el cuaderno


EC

40 min

Crucigrama y mapa mental

Heteroevaluacin G 10 min

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ACTIVIDADES DE CIERRE

PRIMERA SESIN: (2hrs) 5.1 Se concluir la clase con una definicin de materia y porque es importante saber, cual es la diferencia entre materia, masa y peso, para su adecuado uso e interpretacin. 5.2 Se indicar a los alumnos que para la siguiente clase entregaran la investigacin de materia con las especificaciones indicadas en saln de clases. 10 min

SEGUNDA SESIN: (2hrs) 5.1 Se preguntara a cada equipo una cuestin sobre el tema visto. 5.2 Se les informarn a los equipos que para la prxima clase entregaran la investigacin sobre modelos atmicos.

Cuestionamiento

EC

10 min

Evidencia a Evaluar

Instrumentos de Evaluacin

Ponderacin

* Investigacin. * Crucigrama. * Mapa mental.

* Rbrica compuesta. * Gua de observacin

Grupo Examen Ejercicios Investigacin Trabajos

AM 40 20 20 20

BM 40 20 20 20

EM 40 20 20 20

FM 40 20 20 20

Recursos didcticos: * Pintarrn.

Materiales: * Balanza granataria.

Bibliografa: 1) QUIMICA 1 / Leticia Ruiz Amezcua - Ins Reyna Estvez Lpez Leticia Guadarrama Gonzlez / Ed. DGETI, 1998.

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* Plumones. * Aula prefabricada. * Laboratorio.

* Densmetro. * Vaso de precipitados. * Probeta. * Papel. * Agua * Alcohol etlico. * Cerillos y/o encendedor.

2) QUMICA BSICA / Miller Agustine / Ed. HARLA, 1978. 3) QUIMICA INORGNICA / Francisco Recio del Bosque / Ed. Mc GrawHill, 2005. 4) QUIMICA / Raymond Chang / Ed. Mc Graw-Hill, 1999. 5) QUIMICA 1 / Florencia Bonnet Romero / Ediciones Quinto Sol, 2002 6) FISICA GENERAL / Hctor Prez Montiel / Ed. Publicaciones Cultural, 2002. 7) DESCUBRE EL MUNDO DE LA QUIMICA 1 / Ricardo Len Cabrera Marisela Rdz. Aguilar Ma. del Pilar Cuevas Vargas - Lilia Mata Hdz. / Ed. PRENTICE HALL, 1998.

SUBSECRETARIA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS industrial y de servicios No. 65 Secuencia Didctica de Materia ACTIVIDAD 1

Nombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez TEMA: MATERIA EQUIPO: ________________ GRUPO: __________ FECHA: _______________

Asignatura: QUIMICA I ACIERTOS:______/ 14___ CALIFICACIN:________

Antes de comenzar con el estudio de la materia, contesta la siguiente evaluacin diagnstica, la cual servir como un indicador de tus conocimientos que traes t de la secundaria sobre la qumica.REVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R. REVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 14 de 41

1. La _______________________ es la sustancia constitutiva de todos los cuerpos que te rodean. 2. Los seres vivos y las mquinas requieren _____________________ para realizar cualquier trabajo. 3. La composicin (o propiedades fsicas y qumicas) y transformacin de la materia es objeto de estudio de la ciencia llamada: ______________________. 4. El azcar de mesa es un ejemplo de un _________________________ qumico. 5. El estado fsico en el que se encuentra el agua de lluvia es el _______________________. 6. Las ____________________________ son productos qumicos usados para tratar enfermedades. 7. La principal fuente de energa para nuestro planeta es el _________________________. 8. Una propiedad ________________________ de la materia es la densidad. 9. Un cambio de estado de slido a gas, se conoce como __________________________. LA MATERIA Y LA ENERGA Un cambio drstico para el futuro dentro del mundo del transporte radica en el combustible (principalmente la gasolina y diesel), el cual cada vez es ms escaso. Por ello, la industria automotriz avanza en la reconversin de motores aplicando diversas tecnologas para sustituirlo. Un caso conocido es la tecnologa aplicada al hidrgeno; el cual cobra cada vez ms importancia sobre todo en pases desarrollados como Japn. Otra de las tecnologas en desarrollo es la de los motores hbridos, llamados as porque combinan un motor de combustible tradicional con uno elctrico. Los motores elctricos actan como generadores para convertir la energa cintica, liberada por los frenos, en energa elctrica, que se utilizada para recargar la batera. Considerando como el sustituto de la gasolina no slo para uso automotriz, sino para su aprovechamiento industrial y domstico, el hidrgeno es la segunda opcin para sustituir a los hidrocarburos en el consumo de los vehculos. El principal problema que esta opcin presenta, hasta ahora, es el alto costo para obtenerlo, pues aunque es el elemento ms abundante en el planeta capaz de alimentar a millones de automotores no se encuentra en estado puro para utilizarlo. Pese a que algunos pases como Japn, Estados Unidos, Francia y Alemania han iniciado desde el 2001 pruebas con este tipo de combustible, expertos consideran que los problemas de migrar a tecnologas de hidrgeno como la obtencin de este combustible a bajo costo, no lo harn completamente viable, al menos, hasta el 2020. RESPONDE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS 1. Cmo interviene la qumica en el desarrollo de estas nuevas tecnologas para sustituir a la gasolina?REVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R. REVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 15 de 41

2. Si la materia se puede transformar en energa, cules son los dos tipos de materia factibles de convertir en energa para los vehculos que se mencionan en la lectura?.

3. Adems de su agotamiento, cul consideras que es otra causa para sustituir a la gasolina por otro tipo de combustible?

4. Si en el planeta el hidrgeno no se encuentra en estado puro, Cul es la combinacin en la que ms se encuentra? 5. Qu es la energa cintica?


Nombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez Equipo:___________________ Fecha: ____________________ MATERIA La materia en la naturaleza se presenta en tres estados fsicos: slido, lquido y gaseoso.

Asignatura: QUIMICA I

A temperatura ambiente, el agua es la nica sustancia que simultneamente se encuentra en los tres estados de agregacin. La materia puede pasar de un estado fsico a otro, al variar la temperatura o la presin, sin que se altere su composicin. Los estados fsicos o de agregacin de la materia dependen de la velocidad que poseen las partculas, la cual depende de su energa cintica. Los cuerpos slidos tienen un volumen y forma definidos, no son compresibles. La densidad de una sustancia es mayor en el estado slido que en elREVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R. REVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 16 de 41

lquido y en ste que en el gaseoso. Los lquidos tienen volumen definido y son incompresibles, adquieren la forma del recipiente que los contiene, son escurridizos y poseen gran movilidad, su densidad es mayor que la de los gases y menor que la de los slidos, exceptuando al mercurio. Los gases no tienen volumen ni forma propios ocupa todo el espacio posible y la gran movilidad que poseen los hace adquirir la forma del recipiente que los contiene y debe ser cerrado, son muy compresibles. Los gases y los lquidos son conocidos como fluidos. Al variar la temperatura las sustancias pueden cambiar de estado fsico o fase, estos cambios son: Fusin, cambio de slido a lquido; solidificacin, cambio de lquido a slido; evaporacin, cambio de lquido a vapor; condensacin, cambio de vapor a lquido; licuefaccin, cambio de gas a lquido; sublimacin, cambio de slido a vapor sin pasar por lquido; al cambio inverso se le denomina deposicin. Gas y vapor no son lo mismo, el primero es el estado fsico de una sustancia a presin y temperatura ambiente y el vapor se produce al elevar la temperatura de un slido o un lquido. Una mezcla es la unin de dos o ms sustancias; que no entran en combinacin, sus componentes pueden estar en proporciones muy variables. Pueden ser homogneas o heterogneas. * DESCUBRE EL MUNDO DE LA QUIMICA1 Ricardo Len Cabrera / Maricela Rodrguez Aguilar Mara del Pilar Cuevas Vargas / Lilia Mata Hernndez Ed. PRENTICE HALL, 1998.


Nombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez Equipo:____________________ Fecha: _____________________


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LECTURA DE MATERIA Y SUS PROPIEDADES Observemos todo nuestro entorno; si estamos en un parque veremos rboles, plantas, pjaros, pasto, resbaladillas, columpios, etc.; y si estamos en una biblioteca veremos libros, sillas, mesas, personas, puertas, pisos, paredes, ventanas, lmparas, entre otras cosas Todo lo que nos rodea est formado por materia, pero qu es la materia? Pretender dar una respuesta satisfactoria a esta pregunta an no es posible, pues de la materia nicamente se conoce su estructura. Por tanto, decir que la materia es todo lo que ocupa un lugar en el espacio e impresiona nuestros sentidos es una definicin imprecisa, porque no todo lo que existe en el espacio es registrado por nuestros sentidosy, an ms, existen muchas dudas acerca de diferentes tipos de energa en los cuales se desconoce si estn constituidoas por materia o no. Pero entonces, qu es la materia? Podemos decir, la materia es todo cuanto existe en el Universo y se halla constituido por partculas elementales, mismas que generalmente se encuentran agrupadas en tomos y en molculas. El concepto de materia ha evolucionado enormemente a partir de las teoras modernas y de los progresos de la fsica experimental. La materia es indestructible y crear materia a partir de energa radiante. Cuando hablamos de masa nos referimos a la cantidad de materia contenida en un cuerpo,. La masa y la energa son dos aspectos de una misma realidad y dan como resultado fenmenos como el de la emisin de radiaciones de las estrellas o las materializaciones de los rayos gamma, entre otros. Estos fenmenos prueban cmo los cuerpos pueden radiar ondas electromagnticas perdiendo una parte correspondiente de su masa y cmo las ondas de alta frecuencia pueden desaparecer dando lugar a la formacin de partculas materiales. Dichas transformaciones obedecen a la misma ley propuesta por Albert Einsten, de la equivalencia de la masa m y de la energa E que se presentan por la frmula E=mc2, donde c es la velocidad de propagacin de la luz en el vaco y cuyo valor es igual a 300 000 Km/h. FISICA GENERAL / Hctor Prez Montiel / Ed. Publicaciones Cultural, 2002




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EQUIPO: ________________

GRUPO: __________

FECHA: _______________

ACIERTOS:______/ 28___

CALIFICACIN:_______

MAPA CONCEPTUAL PARA MATERIA Con la informacin que investigaste completa el siguiente mapa conceptual.

Se encuentra en tres estados y existe un cuarto, cul es? Estados de Agregacin

MATERIASufre fenmenos se divide en Sus propiedades Ejem

MEZCLAS

SUSTANCIA S

Las mezclas se pueden separar, Por medio fsicos, cules son?

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SUBSECRETARIA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS industrial y de servicios No. 65 ACTIVIDAD 5

Nombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez RodrguezREVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R. REVISA

Asignatura: QUIMICA IAUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 19 de 41

EQUIPO: ________________

GRUPO: __________

FECHA: _______________

ACIERTOS:______/ 15___

CALIFICACIN:________

CRUCIGRAMA

2VERTICALES 1. El olor, color, sabor, densidad, son ejemplos de: 2. El aire que respiramos, entra como O2 y sale CO2, es un ejemplo de: 3. Si un cubo de hielo se expone al fuego, ste se derretir, se trata de: 4. Es una sustancia homognea que resulta de la unin de dos o ms elementos. 5. Los tres estados de agregacin de la materia son: 6. Es el cambio de fase de slido a gas sin pasar por el lquido, se llama: 7. Es todo lo que ocupa un lugar en el espacio y tiene masa, se trata de: HORIZONTALES 1. La materia sufre cambios o fenmenos, cules son? 2. Es la unin fsica de dos o ms sustancias, sin que exista una Reaccin, se llama: 3. Est propiedad depende de la cantidad de masa. 4. Es la materia homognea o pura que tiene composicin definida. 5. El volumen, el peso, la inercia, son ejemplos de: 6. Es el cambio de estado de slido a lquido. 7. Es cuando no se puede distinguir las partes que forman, es: 8. Es donde, si se pueden ver las diferentes fases quela forman se llama.

5

1

6

1 3 5 7 2

4

3 4 6 8 7

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SECUENCIA DIDACTICAS

FORMATO F2



Semestre: Primero



CONCEPTO FUNDAMENTAL2. Estructura atmica

CONCEPTO(S) SUBSIDIARIOS2.1 Modelos atmicos: * John Dalton * Joseph John Thomson * Ernest Rutherford

CONPETENCIAS DISCIPLINARES A ALCANZAR4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.


No. 1 Se autodetermina y cuida de s * Asume las consecuencias de su comportamiento y decisiones. No 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. * Expresa ideas conceptos mediante representaciones lingsticas, matemticas. * Maneja la tecnologa de la informacin y comunicacin para obtener informacin o grfica. * Identifica ideas claves en un texto e infiere conclusiones a partir de ella.

3. Mecnica Cuntica

* Niels Bohr

3.1 Principios: a) de niveles de Energa. b) de dualidad.


14. Aplica normas de seguridad en el manejo de sustancias, instrumentos y equipo en la realizacin de

No. 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. * Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva,

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AUTORIZA F.M.S.


c) de incertidumbre 3.2 Nmeros cunticos * Principal. * Secundario. * Magntico. * Spin. 3.3 Mecnica Cuntica: - Principios de: a) Aufbau. b) Hund. c) Pauli 3.4 Regla de las diagonales.

actividades de su vida cotidiana.

comprendiendo como cada uno cada uno de sus pasos contribuye al alcance del objetivo. No. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros tipos de vista de manera crtica y reflexiva. * Elige las fuentes de informacin ms relevantes para un propsito especfico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.

ESTRATEGIA DIDACTICA

Estudio de CASOESTRATEGIA DE ENSEANZA ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE

TIPO DE ACTIVIDAD

TIEMPO ASIGNADO


ACTIVIDADES APERTURA

DE

PRIMERA SESION: (2hrs) 3.1 Se les devolver su sobre para que introduzcan su investigacin de Modelos Atmicos. 3.2 Se les preguntar porqu en los juegos pirotcnicos, cuando se queman hay diferentes colores?. Ninguna EC 5 min Investigacin

Cuestionario

IC

10 min

Cuestionario

SEGUNDA SESIN: (2hrs)REVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R. REVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 22 de 41

3.1 Se les entregar su flder para que introduzca su investigacin de Mecnica Cuntica. 3.2 Se les preguntar cual fue a la conclusin que llegaron despus de la lectura y del experimento.

Ninguna

EC

5 min

Investigacin

IC TERCERA SESIN: (2 hrs) 3.1 Se preguntara si hay dudas de cmo se calcula la masa promedio de un elemento a partir de sus istopos. 3.2 A partir de aqu se le dar una introduccin a la mecnica cuntica.

10 min

Gua de observacin

10 min

Cuaderno

CUARTA SESIN: (2 hrs) 3.1 Se explicara cmo se debe de realiza la configuracin electrnica de manera rpida.

QUINTA SESIN: (2 hrs) 3.1 Se les pedir que se formen en orden de lista.

Expositiva maestro

del

G

15 min

Cuaderno

15 min ACTIVIDADES DESARROLLO DE PRIMERA SESIN: (2hrs) 4.3 Se indicar que se integren por equipo y se les proporcionar la lectura Por qu brillan los juegos artificiales, con esa lectura daremos la introduccin a modelos atmicos y mecnica cuntica. Lectura guiada G e IC 20 min Cuestionario

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4.4 Despus de leer la lectura pasaremos a la prctica Identificacin de elementos a la flama, que es la prctica 4, del manual.

Experimento

EC

55 min

Prctica

SEGUNDA SESIN: (2hrs) 4.1 Se les proporcionar a los alumnos una lnea de tiempo o escalera del conocimiento en donde, los alumnos deben de ubicar cada modelo atmico y escribe lo ms importante de cada modelo, un crucigrama. 4.2 Al terminar con ayuda de todo el grupo se realizar mapa conceptual con lo ms importante de cada modelo y los conceptos ms bsicos relacionados con el tomo como: nmero atmico, nmero de masa, nmero de oxidacin, masa promedio (atmica), etc. Trabajo colaborativo TERCERA SESIN: (2hrs) 4.1 En caso de no haber dudas se les dejar ejercicios para que los resuelvan. 4.2 Con esto pasaremos a la mecnica cuntica para que los alumnos les quede ms claro porque cada elemento emite un color de luz en especfico. 4.3 Se les indicar a alumnos que se integren en equipos y se les proporcionar diferentes mapas conceptuales, los cuales debern completar de manera correcta. Ejercicios CUARTA SESIN: (2hrs) 4.1 Se explicar el procedimiento paso por paso de cmo se van ocupando los electrones cada nivel y subnivel de energa los electrones, como se determinan los nmeros cuntico del electrn diferencial y los electrones de valencia. IC 30 min G 40 min


EC

35 min

Escalera del conocimiento

Cuaderno

Cuaderno

Mapas MentalesREVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 24 de 41

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Mapas Mentales QUINTA SESIN: (2hrs) 4.1 Se les aplicar su cuestionario de evaluacin.

EC

40 min

, Crucigrama y/o sopas de letras

Cuaderno Ejercicios IC 55 min

Cuestionario Examen IC 75 min

ACTIVIDADES DE CIERRE

PRIMERA SESIN: (2hrs) 5.1 Se concluir la clase indicndoles la trascendencia del estudio de esta diminuta partcula para poder comprender el comportamiento del mismo. 5.2 Se les recordar a los alumnos que para la prxima clase deben entregar su investigacin de Mecnica Cuntica. 10 min

SEGUNDA SESIN: (2hrs) 5.1 Se preguntara a cada equipo una cuestin sobre el tema visto. 5.2 Se les informarn a los equipos que para la prxima clase entregaran la investigacin sobre modelos atmicos.

Cuestionamiento

EC

10 min

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TERCERA SESIN: (2hrs) 5.1 Se preguntara a cada equipo una cuestin sobre el tema visto. 5.2 Se les informarn a los equipos que para la prxima clase entregaran la investigacin sobre modelos atmicos. 10 min

CUARTA SESIN: (2hrs) 5.1 Se intercambiaran los ejercicios para que se evalen. 5.2 Se les pedir la investigacin de enlaces qumicos. . QUINTA SESIN: (2hrs) 5.1 Sedar indicacin que para la prxima clase se les proporcionar su evaluacin. 10 min 10 min

Evidencia a Evaluar

Instrumentos de Evaluacin

Ponderacin

* Investigacin. * Crucigrama. * Mapa mental.

* Rbrica compuesta. * Gua de observacin

Grupo Examen Ejercicios Investigacin Trabajos

AM 40 20 20 20

BM 40 20 20 20

EM 40 20 20 20

FM 40 20 20 20

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Recursos didcticos: * Pintarrn. * Plumones. * Aula prefabricada. * Laboratorio.

Materiales: * Balanza granataria. * Densmetro. * Vaso de precipitados. * Probeta. * Papel. * Agua * Alcohol etlico. * Cerillos y/o encendedor.

Bibliografa: 1) QUIMICA 1 / Leticia Ruiz Amezcua - Ins Reyna Estvez Lpez - Leticia Guadarrama Gonzlez / Ed. DGETI, 1998. 2) QUMICA BSICA / Miller Agustine / Ed. HARLA, 1978. 3) QUIMICA INORGNICA / Francisco Recio del Bosque / Ed. Mc Graw-Hill, 2005. 4) QUIMICA / Raymond Chang / Ed. Mc Graw-Hill, 1999. 5) QUIMICA 1 / Florencia Bonnet Romero / Ediciones Quinto Sol, 2002 6) FISICA GENERAL / Hctor Prez Montiel / Ed. Publicaciones Cultural, 2002. 7) DESCUBRE EL MUNDO DE LA QUIMICA 1 / Ricardo Len Cabrera Marisela Rdz. Aguilar Ma. del Pilar Cuevas Vargas - Lilia Mata Hdz. / Ed. PRENTICE HALL, 1998.

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SUBSECRETARIA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS industrial y de servicios No. 65 Secuencia Didctica Modelos Atmicos y Mecnica ACTIVIDAD 1 CunticaNombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez TEMA ESTRUCTURA ATOMICA EQUIPO: ________________ GRUPO: __________ FECHA: _______________ Asignatura: QUIMICA I

POR QU BRILLAN LOS FUEGOS ARTIFICIALES?A todos nos gustan los fuegos artificiales, ese despliegue de color con el que se celebran los das de fiesta, como navidad, ao nuevo y el da de la independencia. Cada ao son ms sofisticados y Hermosos, pues los avances en qumica y tecnologa han logrado crear verdaderos espectculos de forma y color en los cielos. Pero, qu es lo que hace que brillen tanto? A pesar de que la plvora es uno de los componentes bsicos de los fuegos artificiales, sta realmente se usa para impulsarlos. El brillo plateado que vemos cuando explotan en el cielo se debe muy comnmente al elemento metlico magnesio (Mg, nmero atmico 12). Este metal tambin era usado antiguamente para producir los destellos de flash en las cmaras fotogrficas antiguas. En la naturaleza no se encuentra puro, ya que le gusta combinarse en compuestos y para obtenerlo usualmente se extrae de la sal marina usando electrlisis. El magnesio no es el nico metal que se usa. Para crear otros colores y lograr estabilidad se emplean sales de otros elementos metlicos. Por ejemplo, para producir luces azules se pueden usar compuestos con cobre como es el cloruro de cobre (I), entre otros. Un color violeta se da con una mezcla de compuestos de estroncio (rojos) y cobres (azules). Para conseguir un tono verde se emplean compuestos de bario como es el cloruro de Bario. Los rojos se obtienen con sales de litio y de estroncio mientras que para las luces anaranjadas las sales de calcio funcionan muy bien. Para producir el color en los fuegos artificiales se usan dos mecanismos : incandescencia y luminiscencia. La incandescencia es luz producida por calor. El calor hace que una sustancia se ponga caliente y brille. Cuando la temperatura del fuego artificial se controla, el componente que brilla (muchas veces carbn) se manipula para obtener el color deseado. Y para esto metales como aluminio, magnesio y titanio se queman de forma muy brillante. Por otro lado, la luminiscencia es luz producida usando fuentes de energa que no son calor. Se le llama con frecuencia luz fra porque puede ocurrir a temperatura ambiente. Para producir luminiscencia energa es absorbida por un electrn de un tomo molcula. El electrn se exita (pasa a un nivel ms alto de energa) pero se torna inestable. Cuando regresa a su estado normal libera la energa en forma de un fotn (luz). Dependiendo de la energa del fotn ser el color de la luz que veremos. Como ves, crear los fuegos artificiales realmente es un proceso complejo donde se combina el arte y las ciencias. Modelo de un tomo en el que un electrn (punto rojo) se exita y cuando regresa a su estado normal libera energa en forma de luz. o

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SUBSECRETARIA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS industrial y de servicios No. 65 Secuencia Didctica Modelos Atmicos y Mecnica ACTIVIDAD 2 CunticaNombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez TEMA ESTRUCTURA ATOMICA EQUIPO: ________________ GRUPO: __________ FECHA: _______________ ACIERTOS:______/ 10___ CALIFICACIN:________ I. En el siguiente modelo atmico escribe sobre las lneas las partes que se indican. Asignatura: QUIMICA I

II. Contesta los que a continuacin se te pide. 1. El modelo atmico anterior tiene dos protones, por lo tanto, su nmero atmico es: _____________________________________________. 2. De acuerdo a tu respuesta, a qu elemento corresponde ese nmero atmico? ______________________________________. 3. Cul es su smbolo? __________________________. 4. Cul es su valor de su nmero de masa? _________________________. 5. Qu otros modelos atmicos conoces aparte del que mencionaste arriba? _________________________________________________________. III. Lee el siguiente texto y contesta las preguntas que se presentan a continuacin.

e -p+ n0 n0 p+

e --

LA ASTRONOMA Y LA QUMICA Todo lo que sabemos de los cuerpos celestes, su masa, temperatura, tamao, composicin qumica, distancia, etc., ha sido gracias al anlisis de la luz que recibimos de ello. La oscilacin de una carga elctrica produce una onda elctrica y una onda magntica que se mueven juntas. Estas ondas son inseparables y la combinacin de ambas se le denomina onda electromagntica. Existen otro tipos de radiacin que asimismo son ondas electromagnticas: las radiaciones gamma. Los rayos X, los rayos UV e infrarrojos, el radar, las seales de TV y radio.

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3. Cmo se produce la luz? Todas estas radiaciones se mueven a la velocidad de la luz y conforman el espectro electromagntico. Hasta hace menos de cincuenta aos, a los astrnomos les resultaba inaccesible el estudio de la radiacin de los cuerpos celestes fuera de la banda visible del espectro electromagntico. Sin embargo, con el desarrollo de la radioastronoma y de la astronoma desde el espacio exterior, ha comenzado el estudio de la radiacin de los cuerpos celeste en casi todo el espectro electromagntico. Una estrella o cualquier otro objeto suficientemente caliente, radia ondas electromagnticas de todas las frecuencias. Es la temperatura del objetolo que determina a qu frecuencia se radia la mayor parte de la energa. El objeto puede ser slido(barra de un metal), lquido (metal fundido o lava), o un gas (los focos de nen, las estrellas o gas interestelar). La tcnica ms importante usada por los astrnomos para descifrar el mensaje de la luz, es la espectroscopia. Esta tcnica permite descomponer la luz blanca en sus componentes de diversas frecuencias (o colores). Del anlisis espectroscpico de la luz de las estrellas y las galaxias se puede obtener una gran cantidad de informacin relacionando los resultados con la estructura atmica. Un gas incandescentes, al emitir luz, enva un cdigo que depende de los tomos que lo componen. As la luz emitida por cada tipo de tomos es diferente y del anlisis de la luz se pueden determinar la composicin qumica del gas. Esta determinacin se hace mediante la comparacin de los espectros de los elementos qumicos obtenidos en el laboratorio. 1. Qu es una onda electromagntica?

4. Por qu cuando se calienta un metal cambia su aspecto?

5. Cmo ha contribuido la qumica con la astronoma para el estudio de las estrellas y las galaxias?

2. Qu es la espectroscopia?

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SUBSECRETARIA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS industrial y de servicios No. 65 Secuencia Didctica Modelos Atmicos y Mecnica ACTIVIDAD 3 CunticaNombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez Asignatura: QUIMICA I

LA MATERIA SEGN LOS GRIEGOSDesde tiempos remotos el hombre ha mostrado especial inters por comprender la naturaleza de la materia, Primero invent historias, pero conforme evolucion desarroll diversas teoras para explicar sus transformaciones y propiedades. En la Grecia antigua, hace ms de dos mil aos, tres doctrinas explicaban la constitucin de la materia. LA DE ANAXGORAS DE CLAZOMENE Segn la cual la materia, que es divisible sin lmites, est compuesta por semillas (sparmata), que corresponden a las cualidades de dos cosas. En stas hay todo tipo de semillas y las predominantes determinan sus caractersticas. Para l, el Universo fue al principio un caos de semillas al cual el espritu dio orden y forma gracias a un movimiento de rotacin. LA DE EMPDOCLES DE AGRIGENTO Que consideraba la materia compuesta por cuatro elementos: tierra, agua, aire y fuego, cuya unin y separacin estn determinadas por dos fuerzas divinas, una atractiva y la otra repulsiva, que se presenta a la humanidad como amor y odio. La explicacin que da de la combustin de un pedazo de madera verde recupera su concepcin de los cuatro elementos; as se manifiesta el fuego por la luz, el humo que se libera es el aire, en los extremos del trozo de madera se puede observar gotas de agua, y las cenizas que quedan como residuos pertenecen al elemento tierra. Leucipo de Mileto discrepaba con Anaxgoras y objetaba que la materia se pudiera dividir en fragmentos ms pequeos sin lmite alguno. Leucipo sostena que llegara un momento en el cual una partcula obtenidas sera de dimensiones tan pequeas que ya no podra fragmentarse. Aos ms tarde, su discpulo Demcrito llam a esta ltima partcula de materia tomo, que en griego significa indivisible, razn por la cual esta doctrina sobre la materia se le llam atomismo. Segn el atomismo, la materia est formada slo por tomos y vacos. Los tomos estn en continuo movimiento, son cualitativamente iguales, pero difieren en forma, disposicin y tamao, conservndose siempre indivisibles. Los tomos se unen a otros por medio de ganchos. Demcrito dio ejemplos precisos de lo que entenda por el movimiento de los tomos; explic que la piedra o un padazo de hierro los tomos pueden vibrar, mientras que en el aire o en el fuego pueden saltar grandes distancias. La doctrina de Anaxgoras fue olvidada rpidamente por Aristteles, el filsofo ms importante de esa poca, adopt la teora de Empdocles, la cual se mantuvo vigente con el sistema aristotlico hasta el renacimiento. La doctrina de Leucipo-Demcrito no influy en sus contemporneos y quedo olvidado por casi dos mil aos. * QUIMICA 1 Florencia Bonnet Romero Ediciones Quinto Sol, 2002.

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CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS industrial y de servicios No. 65 Secuencia Didctica Modelos Atmicos y Mecnica ACTIVIDAD 4 CunticaNombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez TEMA CRUCIGRAMA ESTRUCTURA ATMICA EQUIPO: ________________ GRUPO: __________ FECHA: _______________ ACIERTOS:______/ 17___ CALIFICACIN:________ Asignatura: QUIMICA I

HORIZONTALES

1. Filsofos griegos que introducen la palabra tomo. 2. Qu aporta el modelo de Thomson o Thompson. 3. Cientfico que descubre el ncleo 4. Nombre del cientfico que indica que el tomo es como el sistema planetario. 5. Cientfico que realiza la diferencia entre elemento y niveles de energa. 6. Qu partcula subatmica es descubierta por Rutherford. 7. John Dalton indica que el tomo era una: 8. Dalton dijo que la combinacin de elementos da como resultado un: 9. Conque otro nombre se conoce la partcula positiva. VERTICALES 1. Qu nombre recibe el modelo atmico de Thomson. 2. Para los filsofos griegos el tomo era. 3. Rutherford indico que la mayor parte del tomo es: 4. Cientfico que descubre el neutrn. 5. Cules son los nombres que le da Niels a los compuestos. 6. El protn tiene carga. 7. Es la mnima unidad de la materia. 8. El electrn tiene carga. 9. Conque otro nombre se conoce la partcula negativa.

3

4 1 3 7 2

6

8 5 1 9 4 8 5 2 6

7 9

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Secuencia Didctica Modelos Atmicos y Mecnica CunticaNombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez TEMA ESTRUCTURA ATMICA EQUIPO: ________________ GRUPO: __________ ESCALERA DEL CONOCIMIENTO FECHA: _______________

ACTIVIDAD 5


ACIERTOS:______/ 6 ___ 1913

CALIFICACIN:________ 1932

1911

1847 1808

EPOCA DE LOS GRIEGOS

SUBSECRETARIA DE EDUCACIN MEDIA SUPERIOR CENTRO DE ESTUDIOS TECNOLGICOS industrial y de servicios No. 65 Secuencia Didctica Modelos Atmicos y Mecnica ACTIVIDAD 6 CunticaREVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R. REVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 33 de 41

Nombre del Profesor: Juan Alejandro Lpez Rodrguez TEMA MECNICA CUNTICA EQUIPO: ________________ GRUPO: __________

Asignatura: QUIMICA I FECHA: _______________ ACIERTOS:______/ 10___ CALIFICACIN:________ Las consecuencias de la mecnica cuntica podran haber completamente cambiado el mundo tal como lo conocemos ahora. Una de las consecuencias casi inmediatas de la mecnica cuntica es que ciertos tomos como el Uranio-235 se pueden fisionar (quebrar) si un neutrn (una partcula subatmica) choca con el. Cuando esto ocurre, se liberan un gran cantidad de energa y dos neutrones. En turno cada uno de estos neutrones choca con otro tomo de Uranio-235, libera energa y dos neutrones ms. Esto es lo que se llama una reaccin en cadena y da origen a una terrible arma: la bomba atmica. El nico problema para construir una bomba atmica es que el uranio tiene varias formas (istopos). El ms abundante en la naturaleza es el Uranio-238 que no es fisionable y el Uranio fisionable (U-235) es solo 0.7% del Uranio que ocurre en la naturaleza. Separar el U-235 de los otros istopos del Uranio es una tarea monumental. Y la principal dificultad para construir La Bomba. Heisenberg, ex-discpulo del fsico dans Bohr, estaba a cargo del esfuerzo nazi para construir la bomba atmica. En 1941 Heisenberg visit Dinamarca que estaba bajo ocupacin nazi expresamente para encontrarse con Bohr. Despus de esta reunin la relacin amistosa entre Bohr y Heisenberg se interrumpieron para siempre. Estaba tratando Heisenberg de convencer Bohr que trabaje para el esfuerzo alemn para desarrollar la bomba Estaba tratando de convencerlo que no ayude a los aliados Estaba Heisenberg espiando tratando de descubrir que sabia el enemigo Todo esto esta complicado por relaciones de tipo personales como discpulo-estudiante, padre-hijo, y competidores cientficos y por el hecho de que Bohr tenia races judas. Michael Frayn, en su obra Copenhague, esta tratando de darnos varias posible soluciones a este misterio. A todos nosotros este gran misterio nos abre una ventana en las actividades ms influyentes y menos conocidas del quehacer humano. A diario uno esta en contacto con la mecnica cuntica a travs de los transistores, computadoras, sensores, relojes, telfonos, aviones, autos, lseres, rayos X, resonancia magntica etc., El mundo moderno esta tan invadido por estos inventos y descubrimientos que son una consecuencia directa de la mecnica cuntica y del trabajo de fsicos de nombres comnmente desconocidos. La existencia de estos dispositivos y artefactos es considerada tan natural como el aire que respiramos. Imaginarse un

La Mecnica Cuntica, su impacto en la vida diaria y el contexto histrico de la obra "Copenhague"Ivn K. Schuller y Ricardo Ramrez Cuando se habla de personas influyentes, uno siempre piensa en los gobernantes o en los polticos. Sin embargo el impacto que ha tenido el descubrimiento de la Mecnica Cuntica en nuestro quehacer diario es tan formidable que es deseable pensar que los cientficos que contribuyeron a su desarrollo, son las personas que ms influyen actualmente en nuestras vidas. Nombres desconocidos para algunos como: Bohr, Heisenberg, Schrdinger, Pauli, Bardeen, Oppenheimer, Gabor, Schockley, Brattain, Roentgen, Dirac, Hunt, Plank, etc. y el nico muy conocido Einstein, han cambiado el mundo completamente. A principios del siglo XX se produjo en el mundo una verdadera revolucin cientfica en el campo de la fsica, la que respondi a la inquietud del hombre por conocer la estructura de la materia, es decir saber cuales son sus componentes primarias. Ya los griegos haban pensado que estaba formada de pequeas esferas que ellos denominaron tomos. Pero hasta entonces se trataba slo de una conjetura. El descubrimiento de los rayos X en 1900 or Roentgen (primer Premio Nobel en Fsica), permiti tener las primeras evidencias de su existencia. En las dcadas iniciales del siglo pasado se realizaron muchos experimentos tendientes a dilucidar numerosas interrogantes respecto a la naturaleza de los tomos y sus constituyentes. Estos experimentos generaron una gran cantidad de datos. Sin embargo la recoleccin de resultados experimentales no basta en el trabajo cientfico. Para hacerlos valederos es necesario tener una visin global y coherente del fenmeno en estudio. Es lo que en la ciencia se llama una teora. La Mecnica Cuntica es la teora que por primera vez permiti entender el mundo microscpico de la materia, es decir l de los tomos. Fue el resultado del trabajo intelectual de fsicos como Bohr, Einstein, Heisenberg, Schrdinger, Dirac y otros. Durante esta poca no solo hubo una gran revolucin en el campo de la ciencia, pero tambin el mundo estaba pasando por grandes cambios histricos como la revolucin rusa, la primera y segunda guerras mundiales.REVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R.

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mundo sin estos avances tecnolgicos es casi imposible. Todo esto, consecuencia de descubrimientos en la fsica bsica, que cambio el mundo. La Mecnica Cuntica no slo nos permiti la comprensin de los tomos, sino que tambin introdujo un nuevo universo de conceptos e ideas, muchos de los cuales a primera vista eran descabellados. Sin embargo todas las predicciones de la Mecnica Cuntica han sido confirmadas, incluso aquellas que parecan en total contradiccin con el sentido comn. No solamente ampli nuestra visin intelectual o filosfica de la realidad. Tambin permiti el desarrollo tecnolgico en el cual nos encontramos inmersos en estos das. As fue posible realizar estudios microscpicos de los materiales con una nueva disciplina, la que se llam Fsica del Estado Slido o Fsica del Slido. La Fsica del Slido es la base del desarrollo tecnolgico del siglo XX. Por ejemplo, es prcticamente imposible imaginarse las telecomunicaciones modernas sin dispositivos cuyas bases no se encuentren en la Mecnica Cuntica. Un telfono porttil, por ejemplo, tendra el tamao de una casa, difcilmente posible de llevrselo al odo. Sin la Mecnica Cuntica habran muy limitadas comunicaciones internacionales, significara habernos quedado con el telgrafo de los smbolos de Morse y no existira la Internet, el correo electrnico, el contacto con bibliotecas internacionales, etc. El mundo actual sera mucho ms primitivo y atrasado. Por otra parte hizo posible el avance de la medicina, con la infinidad de instrumentos nuevos que permiten diagnsticos y tratamientos mucho ms simples y precisos. Basta mencionar aqu el lser, el scanner, los equipos de resonancia magntica nuclear, los rayos X, etc. todos los cuales no existiran sin este conocimiento bsico. El transistor, inventado en la primera compaa de telfonos, Bell Telephone, ciertamente es el invento ms importante del siglo XX. Basado en el trabajo de tres fsicos de slidos, Bardeen, Brattain y Shockley, el transistor reemplaz los tubos. Su gran aporte fue la posibilidad de la miniaturizacin de la electrnica. Esto dio origen a los llamados circuitos integrados. Actualmente estos dispositivos estn virtualmente en todos los aparatos y maquinarias que nos rodean: automviles, aviones, cocina, computadores, medicina, sensores, controles industriales, etc., y ciertamente son esenciales en las telecomunicaciones a travs de telfonos, radio y televisin. Probablemente 99% de la industria moderna y 100% de las telecomunicaciones estn impactadas por la invencin del transistor. El mundo moderno, sin estos dispositivos, es inimaginable. Por el

descubrimiento del efecto del transistor Bardeen, Brattain y Schockley recibieron el premio de Nobel en Fsica el ao 1956.

Foto de un transistor

REASPONDE LAS SIGUIENTES PREGUNTAS 1. Nombre de las personas que ha pesar de estar de ya haber fallecido siguen influyendo actualmente en nuestras vidas?

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2. Qu permiti entender la Mecnica cuntica?

6. Por qu existi el distanciamiento entre Bohr y Heisenberg, y qu races religiosas tenia Bohr? 3. Qu otros cambio hubo fuera del campo de la ciencia?

7. Dnde tiene aplicacin la mecnica cuntica? 4. Qu significa fisionar?

8. La mecnica cuntica permiti el desarrollo de una nueva disciplina, cul es?

5. La bomba atmica es provocado por:REVISIN 5 FECHA /Septiembre/2010 REALIZO J.A.L.R. REVISA AUTORIZA F.M.S. VO BO C.V.C. Pgina 36 de 41

9. Cul fue el invento ms importante del siglo XX?

10. Qu cientficos recibieron el premio novel en Fsica en 1956 y cul fue el motivo?

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SECUENCIA DIDACTICAS

FORMATO F2



Semestre: Primero



CONCEPTO FUNDAMENTAL

CONCEPTO(S) SUBSIDIARIOS

CONPETENCIAS DISCIPLINARES A ALCANZAR


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FECHA 15/SEPTIEMBRE/2010

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4. Enlace Qumico

4.1 Definicin de enlace. 4.2 Frmula qumica. 4.3 Regla del octeto. 4.4 Electronegatividad. 4.5 Estructura de Lewis. 4.6 Enlace Interatmico: a) Inico. b) Covalente * Polar. * No polar * Coordinado c) Metlico 4.7 Intermolecular. Enlace

4. Obtiene, registra y sistematiza la informacin para responder a preguntas de carcter cientfico, consultando fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.

No. 1 Se autodetermina y cuida de s * Asume las consecuencias de su comportamiento y decisiones. No 4. Escucha, interpreta y emite mensajes pertinentes en distintos contextos mediante la utilizacin de medios, cdigos y herramientas apropiados. * Expresa ideas conceptos mediante representaciones lingsticas, matemticas. * Maneja la tecnologa de la informacin y comunicacin para obtener informacin o grfica. * Identifica ideas claves en un texto e infiere conclusiones a partir de ella.



No. 5. Desarrolla innovaciones y propone soluciones a problemas a partir de mtodos establecidos. * Sigue instrucciones y procedimientos de manera reflexiva, comprendiendo como cada uno cada uno de sus pasos contribuye al alcance del objetivo. No. 6. Sustenta una postura personal sobre temas de inters y relevancia general, considerando otros tipos de vista de manera crtica y reflexiva. * Elige las fuentes de informacin ms relevantes para un propsito especfico y discrimina entre ellas de acuerdo a su relevancia y confiabilidad.

a) Puente de Hidrgeno b) Fuerzas de Van der Waals

ESTRATEGIA DIDACTICA

Estudio de CASO Lluvia cidaESTRATEGIA DE ENSEANZA ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE

TIPO DE ACTIVIDAD

TIEMPO ASIGNADO


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ACTIVIDADES APERTURA

DE

PRIMERA SESION: (2hrs) 3.1 Se les devolver su sobre para que introduzcan su investigacin de Modelos Atmicos. 3.2 Se les preguntar porqu en los juegos pirotcnicos, cuando se queman hay diferentes colores?. Ninguna EC 5 min Investigacin

Cuestionario

IC

10 min

Cuestionario

SEGUNDA SESIN: (2hrs) 3.1 Se les entregar su flder para que introduzca su investigacin de Mecnica Cuntica. 3.2 Se les preguntar cual fue a la conclusin que llegaron despus de la lectura y del experimento. IC TERCERA SESIN: (2 hrs) 3.1 Se preguntara si hay dudas de cmo se calcula la masa promedio de un elemento a partir de sus istopos. 3.2 A partir de aqu se le dar una introduccin a la mecnica cuntica. 10 min Cuaderno 10 min Gua de observacin

Ninguna

EC

5 min

Investigacin

CUARTA SESIN: (2 hrs) 3.1 Se explicara cmo se debe de realiza la configuracin electrnica de manera rpida.

QUINTA SESIN: (2 hrs) 3.1 Se les pedir que se formen en orden de lista.

Expositiva maestro

del

G

15 min

Cuaderno

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15 min

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cicloa10-e11sec formativaf1,sec didáctica f2

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