física y química sica y qica claves del proyecto · eso fÍsica y quÍmica 1 eso sica y qica...

ESO física y química 1

ESO física y química CLAVES DEL PROYECTO

ABIERTO AL CONOCIMIENTO COMPARTIDO

4. Transferir aprendizajes entre áreasAplicamos metodologías innovadoras

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ABIERTO A LA ERA DIGITAL

3. Situar al alumnado en el centro de su aprendizajePersonalizamos la enseñanza mediante las TIC

????

ESO BA

En contexto

Quien tiene el códigotiene la llave

Física y Química

2


ÍndicE

03 código abierto

ESO04 Claves del proyecto 08 Material del alumnado 10 El libro del alumnado. Paso a paso 12 Material del docente 14 Índice de contenidos BAcHiLLERATO18 Claves del proyecto 20 Material del alumnado21 Material del docente22 El libro del alumnado. Paso a paso24 Índice de contenidos 30 ecasals. Portal de recursos

educativos y libros digitales

3

código abierto es el denominador común del conjunto de proyectos que conforman la propuesta educativa de Editorial Casals. Responde a la necesidad de ofrecer un material pedagógico coherente y completo, en línea con las corrientes de renovación pedagógica que nos interpelan y comprometido con las nuevas tecnologías en el aula. Es la expresión de la voluntad de estar abiertos al mundo, un mundo que cambia con celeridad y que nos anima a mostrar una actitud despierta y diligente, a abrir la mente a nuevos retos, a estimular los talentos.

Dotar a nuestros jóvenes de instrumentos útiles, tomados de la vida real, es uno de los pilares de nuestra propuesta educativa: pretendemos ofrecerles el código que les sirva para interpretar la realidad, para estimular su sentido crítico, para participar en la construcción de su futuro, para crecer como personas autónomas para ser más libres y felices.

Además, Código abierto dota a sus proyectos de recursos digitales actuales. Se han concebido especialmente

para el trabajo en el aula y constituyen un material básico para el aprendizaje, porque estamos abiertos a las nuevas tecnologías y abiertos al futuro.

código abierto, en consonancia con la enseñanza basada en metodologías activas, ofrece una serie

de materiales que ayudan al alumnado a generar aprendizajes significativos y vivenciales. Partimos de la

premisa de que alumnas y alumnos son individuos activos, estimulados y creativos; por ese motivo, estamos abiertos a la motivación como principio generador del aprendizaje.

La escuela siempre ha sido un espacio natural para aprender a vivir, tanto para tomar conciencia de uno mismo y desarrollar la propia individualidad como para aprender a convivir en la diversidad, porque los valores y las actitudes solo se adquieren a través de la experiencia compartida. En definitiva, código abierto es un proyecto pensado para nuestros jóvenes, ciudadanos del mañana, y para acompañaros a vosotros, los educadores, auténticos pilares de la educación.

Porque quien tiene el código para descifrar el conocimiento, tiene la llave del futuro.

ESO fÍSiCA y quÍMiCA 4

ESO fÍSiCA y quÍMiCA cLAVES dEL PROYEcTO

ABIERTO AL MUndO

1. Partir de contextos para dar sentido a los contenidosincorporamos nuevas formas de enseñar y de aprender

Articulamos cada unidad en torno a varias situaciones de aprendizaje vinculadas a situaciones reales en las que tienen lugar hechos, fenómenos naturales, procesos, investigaciones… cuya observación y análisis resultan relevantes para llevar a cabo un aprendizaje inductivo. En ellas se favorece la autonomía personal y se generan competencias para aprender a aprender en colaboración con los compañeros y compañeras.

ABIERTO AL RETO

2. Enseñar preguntando para aprender preguntándoseinvestigamos y reflexionamos para responder a preguntas

formulamos preguntas reales sobre diversos problemas como punto de partida para adquirir e integrar nuevos conocimientos, capacidades y habilidades. Desarrollamos, así, diversas competencias, como la resolución de problemas, la toma de decisiones, el trabajo en equipo y habilidades de comunicación.

Filmaciones, simulaciones y datos experimentales

reales

2

48

W

1

1

23

1

2

situación de aprendizaje

¿El agua es solo agua?Aprende a...

Registrar observaciones de manera or-ganizada y rigurosa.

Formular hipótesis para explicar fenó-menos cotidianos mediante teorías y modelos.

Participar en el trabajo en equipo y res-petarlo.

Ítem 1. Agua y algo másEn ciertas regiones, es frecuente que las lava-doras, los lavaplatos y las planchas se estropeen al depositarse en algunas partes del electrodomés-tico una costra blanque-cina. ¿De dónde sale esa sustancia?Llena un cazo limpio con un poco de agua del gri-fo. Caliéntalo hasta que se evapore toda el agua, poniendo un plato del revés a una cierta dis-tancia. Verás que el plato gotea agua y que, al fi -nal, queda una sustancia blanca en las paredes del cazo.

Ítem 2. Romper el aguaMATERIALES: bol, 2 cucharillas, cable eléctrico y pila de 9 V.Llena un bol con agua del grifo y sumerge dos cuchari-llas conectadas a una pila de 9 V mediante unos cables enrollados en ellas.

Construye con lo que sabes

1 Ya has visto lo que sucede en el ítem 1: ¿el agua del grifo es una sustancia pura o con-tiene más sustancias? ¿El residuo blanco y el agua que se condensan en el plato son sustancias puras? ¿Qué es esa sustancia y cómo ha llegado al agua?

2 Describe qué sucede en el ítem 2. ¿Sabes qué son las sustancias gaseosas que se des-prenden de las cucharillas? ¿Puedes afirmar que el agua es una sustancia pura?

3 a Buscad información sobre la sustancia o sustancias que se encuentran en el agua del grifo, aparte del agua. Averiguad también de qué está compuesta el agua pura.

b Intentad clasificar mediante un mapa conceptual la materia de vuestro entorno, en función de las sustancias que la componen.

Lo que has construido

• La materia se puede encontrar de muchas maneras, pero lo habitual es que esté forma-da por una mezcla de distintas sustancias.

• Los componentes de una mezcla se pueden separar para obtener sustancias puras.

• Las sustancias puras pueden ser la combinación de sustancias todavía más simples que ya no se pueden separar en otras más sencillas: son los elementos.

Social / Medioambiental

Observa, describey razona

Analiza, representa y concluye

02_UNITATFISQUI3ESO.indd 48 5/11/18 9:55

Situación de aprendizaje de ámbito social

Aprendizaje significativo: construcción

de nuevos conocimientos a

partir de los previos

¿Qué voy a aprender? Alumnado consciente

de su aprendizaje



ABIERTO AL APREndiZAJE SiGniFicATiVO

3. construir conocimiento con sentido integramos un nuevo conocimiento a partir del conocimiento previo

Articulamos un conjunto de actividades en torno a la pregunta generada en la situación de aprendizaje para construir un nuevo conocimiento a partir del conocimiento previo de alumnos y alumnas. Las actividades se corresponden con la gradación de los procesos científicos de PiSA y con las habilidades de la competencia científica.

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7

8

actividades finales

Entrénate +24. ¿Por qué el neón no tiene ni carácter metálico ni carác-

ter no metálico? Razona la respuesta.

25. Relaciona en tu cuaderno los siguientes elementos con las características expuestas en la tabla y com-plétala: magnesio, fósforo, helio, carbono, litio, cobre, cloro y aluminio.

Elemento Características

Tiene un electrón en la última capa. Es muy reactivo con el agua y el oxígeno.

Tiene dos electrones de valencia. La dureza es elevada y los puntos de fusión y de ebullición son altos. Es buen conductor del calor y la electricidad. Los puntos de fusión y de ebullición son muy bajos.Es la base de la vida y forma los compuestos orgánicos.

Sólido a temperatura ambiente y muy reactivo a alta temperatura. Muy electronegativo y reacciona fácilmente con los metales. Carece de reactividad química.

26. Juego de la tabla periódica. Descarga el PDF. Contiene una tabla periódica vacía y unas fichas de los elementos químicos para recortar.

Basándote en tus propios criterios, intenta colocar en la tabla periódica las fichas sin interrogante ordenadas según su forma y su color (recuerda el orden de los colores del arcoíris).

Una vez situadas, intenta colocar en los espacios va-cíos las fichas con interrogante.

Química en contexto Personal / Salud ¿Por qué los medicamentos son suspensiones, jarabes, soluciones…?

Mezclas y soluciones | Conocer qué tipos de sustancias son los medicamentos y por qué los fabrican en determinados formatos.

Si te fijas, en pros-pecto de muchas de las medicinas que tomas se indican qué son. Busca en tu casa distintos tipos de medicamentos.

1 Observa y describe. Investiga y define qué es un jara-be, una suspensión, un coloide, una solución, y todos los tipos de formato de fármaco que hayas visto en los prospectos.

2 Analiza y razona. ¿Por qué hay que agitar una suspen-sión antes de tomarla y, sin embargo, no es necesario agi-tar una solución o un jarabe?

3 Analiza y razona. Hay inyectables que tienen dos com-ponentes: una ampolla con un líquido y un frasquito con un componente sólido en polvo. ¿Dónde crees que está el principio activo (lo que cura)?

Personal / Salud ¿Por qué la mayonesa hecha en casa se corta y la comprada, no?

Mezclas y soluciones | Valorar la utilidad de la química para mejorar productos de consumo.

1 Observa y experimenta. Buscad qué es la mayo-nesa, sus ingredientes y cómo se prepara. Podéis intentar hacer salsa mayonesa y observar si se corta o no; y si se corta, en qué condiciones sucede.

2 Observa y describe. Busca qué es una emulsión. ¿Cómo conseguimos que se forme una emulsión en el caso de la mayonesa? ¿Por qué cuesta tanto que la mayonesa no se corte?

3 Observa, analiza y razona. Si la mayonesa industrial se cortara, nadie la compraría. ¿Qué tipo de sustancia química añadirías para evitar que se corte? Busca en las etiquetas de distintas mayonesas cuál es la sustancia que se añade para evitarlo.

4 Analiza y reflexiona. Un cocinero dice que, para recuperar una mayonesa casera cortada, se añade leche a un poco de la mayonesa cortada y luego se bate la mezcla añadiendo lentamente el resto de la mayonesa cortada. Utiliza el méto-do científico para razonar si esto puede ser cierto o no.


Preguntas reales sobre contextos cotidianos

Gradación de los procesos científicos (PISA) y

habilidades de la competencia científica

Procesos científicos

identificar asuntoso temas científicos

Explicar científicamente los fenómenos

usar la evidencia científica

Habilidades de la competencia científica

• Identifica• Describe• Observa

• Representa• Experimenta• Interpreta• Aplica

• Analiza• Razona• Concluye• Reflexiona• Comunica

Los procesos científicos y las habilidades de la competencia científica que se emplean son los siguientes:



ABIERTO AL FUTURO

4. Transferir aprendizajes entre áreas Proponemos proyectos interdisciplinares

Centramos nuestro objeto de estudio en la realidad. Nuestra vida no está compartimentada, sino que es global. Para promover la transferencia de aprendizajes entre los bloques curriculares del área de física y química y otras materias, proponemos un proyecto trimestral.

Proyecto 1 Bebidas energéticas

¿QUÉ HAREMOS?

Sesión 1 Conocer las bebidas energéticas

¿Qué contienen?¿Para qué se utilizan?¿Qué son el azúcar y la cafeína? ¿Cuáles son sus efectos sobre el organismo?

Sesión 2 Comparar el contenido de distintas bebidas energéticas

Buscamos la composición de diferentes bebidas.¿Cómo expresamos los resultados? Nos ponemos de acuerdo con el profesor o la profesora sobre la manera de expresarlos. ¿Qué dicen las autoridades sanitarias sobre estas bebidas?

Sesión 3Escribir el guion del vídeo

Preparamos el guion de un vídeo al estilo youtuber, de un minuto de duración.Intercambiamos los guiones con otro grupo y hacemos de «amigos críticos». ¿Te gusta? ¿Se puede mejorar? Valoraremos e incorporaremos los comentarios que nos hagan.

Sesión 4 Grabar el vídeo

Grabamos y editamos el vídeo.Decidimos entre toda la clase cómo podemos publicar los vídeos y qué público debería verlos.

Sesión 5 Proyectar los vídeos y comentarlos

Proyectamos los vídeos en el aula.Realizamos una ronda de preguntas.

En grupos de 4

¡VEMOS LOS VÍDEOS!

¿Ya habéis grabado vuestros vídeos? ¡Entonces, ha llegado el momento de verlos!

• Los vídeos han de tener una duración aproximada de un minuto.

• Es conveniente que sigan el estilo youtuber, es decir, que tengan humor, y que sean creativos y cercanos; al mismo tiempo, debe entenderse bien lo que queréis comu-nicar en ellos, ¡sin perder el rigor científico!

• Usaréis las etiquetas (hastags) de los temas que tenéis que tratar; por ejemplo: #azúcar, #cafeína, #dosis, #concentración, #cantidadmáximadiaria, etc.

• Después de cada vídeo, realizad una ronda de preguntas y respuestas.

¿QUÉ EVALUAREMOS?

Tu profesor o profesora evaluará este proyecto con la rúbrica que te presentará. Esta rúbrica valorará, como mínimo, los siguientes aspectos:

• Que el vídeo cumple los requisitos indicados de duración, uso de etiquetas, estilo, y que comunica adecuadamente y con rigor.

• Que demuestras que dominas los conceptos de concentración, cantidad y dosis, y que eres capaz de hacer los cálculos necesarios para poder comparar distintas bebidas.

• El trabajo en equipo.

La tarea se evaluará a nivel individual y de grupo.Podrás autoevaluarte y evaluar a los miembros de tu equipo, y a los de los otros equipos.

«¿Es necesario mezclar cafeína

y azúcar para tener más energía?»

pagines PROJECTES_FISICA 3.indd 2 5/11/18 14:55

1PROYECTOBebidas energéticas

¿Son saludables las bebidas energéticas?

5sesiones

Pon en marcha tus capacidades

Ciencia aplicada Comunicación y argumentación

Salud y bienestar Trabajo en equipo

PRESENTACIÓN DEL PROYECTO

¿QUÉ DEBES SABER PARA TENER ÉXITO EN ESTE PROYECTO?

PRODUCTO FINAL

Existe en el mercado un tipo de refrescos conocidos como bebidas energéticas. Se supone que su función es aportar al cuerpo, en un momento dado, una dosis extra de energía y estímulo mediante dos ingredientes: azúcar y cafeína.

Con este proyecto:

• Conocerás las cantidades de azúcar y cafeína que contienen las bebidas energéticas.

• Comunicarás los resultados de tu investigación.

¡Y, con lo que aprendas, podrás decidir sobre su consumo!

Para realizar un buen proyecto, tienes que manejar herramientas y conceptos científicos que ya conoces, y otros nuevos que aprenderás durante el proceso:

• Concentración de disoluciones.

• Cantidad de materia.

• Representación de datos e interpretación de gráficas.

¡No olvides aplicar tus conocimientos sobre el funcionamiento del cuerpo humano!

El producto final será un vídeo al estilo youtuber, de un minuto de duración, en el que expondrás los resultados de tu investigación y tu visión, argumentada, sobre el consumo de bebidas energéticas.En primer lugar, tienes que trabajar a fondo los siguientes conocimientos:

• El contenido de azúcar y cafeína de diversas bebidas.

• Los efectos del azúcar en el organismo.

• Los efectos de la cafeína en el organismo.

Si encuentras otros datos interesantes, incorpóralos a tu proyecto.

¿Qué aprenderé?

Ciencia aplicadaUtilizarás tus conocimientos científicos para tomar una decisión razonada respecto al consumo de bebidas energéticas.

Comunicación y argumentaciónComunicarás de forma razonada y con efectividad tus conclusiones, a través de un vídeo de un minuto.

Salud y bienestarConocerás factores que afectan a tu salud y darás prioridad a los que sean más convenientes.

Trabajo en equipoTrabajad juntos e intensamente. Si formáis un equipo cohesionado, lograréis unos buenos resultados y los transmitiréis con efectividad.


capacidades integradas en el

proyecto

Pautas para desarrollar el

proyecto

Pregunta conductora



ABIERTO A diVERSidAd dE FORMAS dE APREndER

5. Personalizar la enseñanza Realizamos una adaptación curricular del libro del alumnado

Ajustamos y modificamos la propuesta curricular desarrollada en cada curso con el fin de atender a alumnos y alumnas que presentan necesidades educativas especiales. La adaptación curricular se lleva a cabo siguiendo los mismos apartados que conforman la unidad del libro del alumnado.

Proyecto 1 Bebidas energéticas

¿QUÉ HAREMOS?

Sesión 1 Conocer las bebidas energéticas

¿Qué contienen?¿Para qué se utilizan?¿Qué son el azúcar y la cafeína? ¿Cuáles son sus efectos sobre el organismo?

Sesión 2 Comparar el contenido de distintas bebidas energéticas

Buscamos la composición de diferentes bebidas.¿Cómo expresamos los resultados? Nos ponemos de acuerdo con el profesor o la profesora sobre la manera de expresarlos. ¿Qué dicen las autoridades sanitarias sobre estas bebidas?

Sesión 3Escribir el guion del vídeo

Preparamos el guion de un vídeo al estilo youtuber, de un minuto de duración.Intercambiamos los guiones con otro grupo y hacemos de «amigos críticos». ¿Te gusta? ¿Se puede mejorar? Valoraremos e incorporaremos los comentarios que nos hagan.

Sesión 4 Grabar el vídeo

Grabamos y editamos el vídeo.Decidimos entre toda la clase cómo podemos publicar los vídeos y qué público debería verlos.

Sesión 5 Proyectar los vídeos y comentarlos

Proyectamos los vídeos en el aula.Realizamos una ronda de preguntas.

En grupos de 4

¡VEMOS LOS VÍDEOS!

¿Ya habéis grabado vuestros vídeos? ¡Entonces, ha llegado el momento de verlos!

• Los vídeos han de tener una duración aproximada de un minuto.

• Es conveniente que sigan el estilo youtuber, es decir, que tengan humor, y que sean creativos y cercanos; al mismo tiempo, debe entenderse bien lo que queréis comu-nicar en ellos, ¡sin perder el rigor científico!

• Usaréis las etiquetas (hastags) de los temas que tenéis que tratar; por ejemplo: #azúcar, #cafeína, #dosis, #concentración, #cantidadmáximadiaria, etc.

• Después de cada vídeo, realizad una ronda de preguntas y respuestas.

¿QUÉ EVALUAREMOS?

Tu profesor o profesora evaluará este proyecto con la rúbrica que te presentará. Esta rúbrica valorará, como mínimo, los siguientes aspectos:

• Que el vídeo cumple los requisitos indicados de duración, uso de etiquetas, estilo, y que comunica adecuadamente y con rigor.

• Que demuestras que dominas los conceptos de concentración, cantidad y dosis, y que eres capaz de hacer los cálculos necesarios para poder comparar distintas bebidas.

• El trabajo en equipo.

La tarea se evaluará a nivel individual y de grupo.Podrás autoevaluarte y evaluar a los miembros de tu equipo, y a los de los otros equipos.

«¿Es necesario mezclar cafeína

y azúcar para tener más energía?»


1PROYECTOBebidas energéticas

¿Son saludables las bebidas energéticas?

5sesiones

Pon en marcha tus capacidades

Ciencia aplicada Comunicación y argumentación

Salud y bienestar Trabajo en equipo

PRESENTACIÓN DEL PROYECTO

¿QUÉ DEBES SABER PARA TENER ÉXITO EN ESTE PROYECTO?

PRODUCTO FINAL

Existe en el mercado un tipo de refrescos conocidos como bebidas energéticas. Se supone que su función es aportar al cuerpo, en un momento dado, una dosis extra de energía y estímulo mediante dos ingredientes: azúcar y cafeína.

Con este proyecto:

• Conocerás las cantidades de azúcar y cafeína que contienen las bebidas energéticas.

• Comunicarás los resultados de tu investigación.

¡Y, con lo que aprendas, podrás decidir sobre su consumo!

Para realizar un buen proyecto, tienes que manejar herramientas y conceptos científicos que ya conoces, y otros nuevos que aprenderás durante el proceso:

• Concentración de disoluciones.

• Cantidad de materia.

• Representación de datos e interpretación de gráficas.

¡No olvides aplicar tus conocimientos sobre el funcionamiento del cuerpo humano!

El producto final será un vídeo al estilo youtuber, de un minuto de duración, en el que expondrás los resultados de tu investigación y tu visión, argumentada, sobre el consumo de bebidas energéticas.En primer lugar, tienes que trabajar a fondo los siguientes conocimientos:

• El contenido de azúcar y cafeína de diversas bebidas.

• Los efectos del azúcar en el organismo.

• Los efectos de la cafeína en el organismo.

Si encuentras otros datos interesantes, incorpóralos a tu proyecto.

¿Qué aprenderé?

Ciencia aplicadaUtilizarás tus conocimientos científicos para tomar una decisión razonada respecto al consumo de bebidas energéticas.

Comunicación y argumentaciónComunicarás de forma razonada y con efectividad tus conclusiones, a través de un vídeo de un minuto.

Salud y bienestarConocerás factores que afectan a tu salud y darás prioridad a los que sean más convenientes.

Trabajo en equipoTrabajad juntos e intensamente. Si formáis un equipo cohesionado, lograréis unos buenos resultados y los transmitiréis con efectividad.


Evaluación por rúbricas

Presentación del producto

final

Secuenciación de actividades

ESO 8

ESO fÍSiCA y quÍMiCA MATERiAL dEL ALUMnAdO

fÍSiCA y quÍMiCA

Descubre el índice de los contenidos de los libros en las páginas 14-17 del catálogo.

2º ESOLibro del alumnado iSBN: 978-84-218-6611-5PRÓXIMO CURSOCuaderno digital disponible con el bloque de contenidos Carga eléctrica y energía eléctrica.

3º ESOLibro del alumnado iSBN: 978-84-218-6609-2¡NOVEDAD!

4º ESOLibro del alumnadoiSBN: 978-84-218-6614-6PRÓXIMO CURSO

REcURSOS dEL ALUMnAdO

El alumnado dispone de los siguientes recursos:

Vídeos de situaciones de aprendizaje y contextos: filmaciones realizadas ex profeso como alternativa práctica para aquellos casos en los que no sea posible llevar a cabo las actividades de laboratorio.

Vídeos de contenidos: noticias, películas y documentales vinculados al contenido de la materia.

documentación experimental: datos experimentales como alternativa práctica para aquellos casos en los que no sea posible su obtención en el laboratorio.

documentación: documentos para ampliar o reforzar contenidos y contextos.

Simulaciones interactivas programadas ex profeso para las situaciones de aprendizaje y los contextos.

Enlaces a simuladores.

Enlaces a páginas webs oficiales.

Resumen unidad: mapa conceptual en formato PDf.

ESO 9

ESO fÍSiCA y quÍMiCA MATERiAL dEL ALUMnAdO

fÍSiCA y quÍMiCA

Todos los recursos del

alumnado disponibles

en ecasalson-line y off-line.

descarga la App ecasals AR

(Realidad aumentada) para acceder

directamente a los recursos.

1. Punto de partidaContenidos, situaciones de aprendizaje y logros: alumnado consciente de su aprendizaje.

4. Física y química en contextoAplicación de los contenidos, las capacidades y las habilidades a diversos contextos del mundo real (vídeos, imágenes, noticias, gráficas, lecturas, experiencias, páginas webs, simulaciones, etc.).

ESO 1 0

ESO fÍSiCA y quÍMiCA EL LiBRO dEL ALUMnAdO. PASO A PASO

2222

1111111444444444

23333La materia y la tabla periódica

En esta unidad aprenderás a…SITUACIÓN DE APRENDIZAJE 1

Distinguir y clasificar materiales de uso cotidiano en sustancias puras y mezclas, y, especificar en el segundo caso si se trata de mezclas homogéneas o heterogéneas.

1, 2 9, 10, 11, 12, 13 SA 17, 8Identificar el disolvente y el soluto al analizar la composición

de mezclas de especial interés, y hacer sencillos cálculos cualitativos y cuantitativos de concentraciones.

SITUACIÓN DE APRENDIZAJE 2

Explicar la primera ordenación de los elementos de la tabla periódica.

3, 4 1, 2, 3, 14, 15, 16, 17, 18

SA 21, 2, 9

Conocer las principales propiedades de metales y no metales.


Justificar tanto la primera como la actual ordenación de los elementos en grupos y periodos en la tabla periódica.

5, 6 4, 5, 19, 20, 21, 26

SA 33, 4, 10


Relacionar las principales propiedades de metales, no metales y gases nobles con su posición en la tabla periódica y con su tendencia a formar iones tomando como referencia el gas noble más próximo. 7, 8, 9 6, 7, 8, 22, 23,

24, 25SA 45, 6

Relacionar propiedades de los materiales de nuestro entorno con el uso que se hace de ellos.

Ejemplo Entrénate Química en contexto

¿El agua es solo agua?

¿Eres polvo de estrellas?

El auténtico sonido del metal.

Si se parecen será por algo.


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actividades finales

Entrénate +24. ¿Por qué el neón no tiene ni carácter metálico ni carác-

ter no metálico? Razona la respuesta.

25. Relaciona en tu cuaderno los siguientes elementos con las características expuestas en la tabla y com-plétala: magnesio, fósforo, helio, carbono, litio, cobre, cloro y aluminio.

Elemento Características

Tiene un electrón en la última capa. Es muy reactivo con el agua y el oxígeno.

Tiene dos electrones de valencia. La dureza es elevada y los puntos de fusión y de ebullición son altos. Es buen conductor del calor y la electricidad. Los puntos de fusión y de ebullición son muy bajos.Es la base de la vida y forma los compuestos orgánicos.

Sólido a temperatura ambiente y muy reactivo a alta temperatura. Muy electronegativo y reacciona fácilmente con los metales. Carece de reactividad química.

26. Juego de la tabla periódica. Descarga el PDF. Contiene una tabla periódica vacía y unas fichas de los elementos químicos para recortar.

Basándote en tus propios criterios, intenta colocar en la tabla periódica las fichas sin interrogante ordenadas según su forma y su color (recuerda el orden de los colores del arcoíris).

Una vez situadas, intenta colocar en los espacios va-cíos las fichas con interrogante.

Química en contexto Personal / Salud ¿Por qué los medicamentos son suspensiones, jarabes, soluciones…?

Mezclas y soluciones | Conocer qué tipos de sustancias son los medicamentos y por qué los fabrican en determinados formatos.

Si te fijas, en pros-pecto de muchas de las medicinas que tomas se indican qué son. Busca en tu casa distintos tipos de medicamentos.

1 Observa y describe. Investiga y define qué es un jara-be, una suspensión, un coloide, una solución, y todos los tipos de formato de fármaco que hayas visto en los prospectos.

2 Analiza y razona. ¿Por qué hay que agitar una suspen-sión antes de tomarla y, sin embargo, no es necesario agi-tar una solución o un jarabe?

3 Analiza y razona. Hay inyectables que tienen dos com-ponentes: una ampolla con un líquido y un frasquito con un componente sólido en polvo. ¿Dónde crees que está el principio activo (lo que cura)?

Personal / Salud ¿Por qué la mayonesa hecha en casa se corta y la comprada, no?

Mezclas y soluciones | Valorar la utilidad de la química para mejorar productos de consumo.

1 Observa y experimenta. Buscad qué es la mayo-nesa, sus ingredientes y cómo se prepara. Podéis intentar hacer salsa mayonesa y observar si se corta o no; y si se corta, en qué condiciones sucede.

2 Observa y describe. Busca qué es una emulsión. ¿Cómo conseguimos que se forme una emulsión en el caso de la mayonesa? ¿Por qué cuesta tanto que la mayonesa no se corte?

3 Observa, analiza y razona. Si la mayonesa industrial se cortara, nadie la compraría. ¿Qué tipo de sustancia química añadirías para evitar que se corte? Busca en las etiquetas de distintas mayonesas cuál es la sustancia que se añade para evitarlo.

4 Analiza y reflexiona. Un cocinero dice que, para recuperar una mayonesa casera cortada, se añade leche a un poco de la mayonesa cortada y luego se bate la mezcla añadiendo lentamente el resto de la mayonesa cortada. Utiliza el méto-do científico para razonar si esto puede ser cierto o no.


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organiza los conceptos

MATERIA HOMOGÉNEA

Mezclas homogéneas(soluciones) Sustancias puras formadas por ELEMENTOS

se organizan en la

TABLA PERIÓDICA

ordenados según

Laspropiedades

químicas

Carácter metálicoMayor facilidad paraperder electrones,mayor carácter metálico.

El númeroatómico, Z

en en

Columnas Filas

GRUPOSO FAMILIAS

(1 a 18)

PERIODOS(1 a 7)

Metales alcalinos

Metales alcalinotérreos

Metales de transición

Boroideos

Carbonoideos

Nitrogenoideos

Anfígenos

Halógenos

Gases nobles

Lantánidos

Actínidos

GASES NOBLES

METALOIDES

METALES

En general, densidadesmenores o muchomenores que los metales.

Última capa deelectrones completa.Químicamenteestables.

Comportamientointermedioentre los metalesy los no metales.

Densidad altao muy alta.

NO METALES

Brillo metálico.

Conductividadtérmica alta.

Dúctiles y maleables.

En general, puntos defusión y ebullición elevados.Sólidos a temperatura ambiente(excepto el mercurio).

No brillan o su brilloes más apagado.

Malos conductoresdel calory la electricidad.

Frágiles.

En general, temperaturasde fusión y ebullición más bajas que las de los metales. A temperatura ambiente los hay en cualquier estadode agregación.


5. Organiza los conceptosMapa conceptual con los contenidos de la unidad, para repasar.

fÍSiCA y quÍMiCA

Situaciones de aprendizaje

contenidos y logros

competencias clave

Gradación de los procesos científicos (PiSA) y habilidades de la

competencia científica

Estándares de aprendizaje

Resumen visual de la unidad, descargable

2. Situaciones de aprendizajeSituaciones reales contextualizadas y articuladas en torno a un conjunto de ítems que pueden ser tanto experimentales (experimentos, prácticas...) como documentales (textos divulgativos, gráficas…).

3. contenidos y actividades de ejercitaciónDesarrollo de los contenidos de la unidad con ilustraciones científicasy recursos digitales.

6. Autoevaluación y rúbricaAutoevaluación en contexto acompañada de una rúbrica para que el alumno o alumna conozca su grado de desempeño de los estándares de aprendizaje de la unidad.

ESO 1 1

ESO fÍSiCA y quÍMiCA EL LiBRO dEL ALUMnAdO. PASO A PASO

2

67

actividades finales

Entrénate +9. Tenemos un sólido en un tubo de ensayo que, cuando

se calienta al vacío, desprende un gas. ¿Es un compues-to o un elemento? ¿Podría ser una mezcla o una disolu-ción?

10. Clasifica como mezcla heterogénea, solución, com-puesto o elemento los siguientes productos (si lo nece-sitas, busca la información): alcohol al 96 %, un hilo de cobre, un diamante, sal yodada, vinagre, leche, sangre, agua salada, agua del grifo, una espada de bronce, faba-da, refresco con gas, agua con hielo, aire, niebla, el humo de una chimenea, una hoja de árbol, una plancha de acero, una célula, amoniaco puro, mercurio, un anillo de oro puro, butano, una bombona de butano, una cho-colatina y aceite de oliva.

11. ¿Qué tipo de sustancia es la colonia?

12. En el aire siempre hay una pequeña proporción de agua, pero un día normal vemos una montaña a lo lejos y, sin embargo, un día con niebla, no la vemos. ¿A qué crees que se debe?

13. Preparamos un café con leche añadiendo dos cuchara-ditas de café soluble (cada cucharadita son 5 g) en una taza de leche (200 mL). ¿Cuántas cucharadas soperas (10 g) de café hay que añadir a 1 L de leche para que sepa igual y tenga el mismo color que el café preparado al principio?

14. Identifica las partes de la bicicleta que pienses que son metálicas y las que no. ¿En qué características te has fijado para separar las unas de las otras?

15. ¿De qué están hechos los siguientes utensilios de coci-na? ¿Por qué crees que es así? Razona la respuesta.

16. Imagina que te dan dos cubos cuyas dimensiones son 2 × 2 × 2 cm. Uno de ellos es de hielo y el otro es de ace-ro. ¿Qué pasaría al echarlos en un recipiente lleno de agua? ¿Qué masa tendría cada uno? Explica razonada-mente los resultados.

Datos: ρhielo = 917 kg/m3, ρacero = 7850 kg/m3, ρagua = 1 g/cm3.

17. Una aleación de hierro que contiene el 1,2 % de carbono se conoce con el nombre de:

a Hierro. b Acero. c Fundición.

18. Indica si las propiedades reflejadas en la tabla son de metales o de no metales.

Propiedades Metales No metales

Son gases a temperatura ambiente.

Son maleables.

Conducen bien el calor.

Su punto de ebullición es bajo.

Tienen un brillo característico.

19. Sitúa en tu cuaderno los siguientes elementos en la tabla periódica: francio, fósforo, boro, magnesio, flúor, criptón, hierro, silicio y oxígeno.

¿A qué grupo pertenece cada uno? ¿En qué periodo se encuentran?

20. Clasifica los elementos del ejercicio anterior en metales, no metales o metaloides. ¿Alguno pertenece a otro gru-po? Indica cuál y explica por qué.

21. Haz una tabla con tres elementos de cada grupo o fami-lia. Pon el nombre, el símbolo y el nombre de la familia a la que pertenece cada una de ellas.

22. Escribe el número atómico de los elementos del ejer-cicio anterior y ordénalos razonadamente de mayor a menor carácter metálico.

23. Razona por qué el berilio tiene menos carácter metálico que el calcio, pero más que el carbono.


2

62

11

Na19

K

3

Li

contenidos

5. ¿Qué hace que un elemento sea más metálico que otro?

El carácter metálico más o menos intenso de un elemento depende de la faci-lidad de sus átomos neutros para perder electrones de la última capa, llamados electrones de valencia (voc. 3), con el fin de conseguir la configuración elec-trónica de un gas noble.

A mayor facilidad para perder electrones, mayor carácter metálico.

Los gases nobles no tienen ni carácter metálico ni no metálico, ya que no tienden ni a perder ni a ganar electrones: son los únicos elementos de la tabla periódica estables por naturaleza.

El carácter metálico varía tanto dentro de un grupo (columnas) como dentro de un periodo (filas) de la tabla periódica.

CARÁCTER METÁLICO DENTRO DE UN GRUPO

Dentro de un grupo, el carácter metálico de los elementos se incrementa al aumentar su número de capas en el grupo, es decir, al descender en la columna.

Ejemplo

7. Observa la estructura electrónica de los tres pri-meros elementos de la primera columna o grupo 1: litio, sodio y potasio (fig. 20).

Son metales alcalinos que en su última capa solo tienen un electrón. Perdiendo ese electrón ten-

drían la configuración del gas noble más próxi-mo, pero ¿cuál de los tres podría perderlo más fácilmente?

Fíjate en la posición del electrón de valencia en cada caso.

Li

Na

K

1. Según aumenta el número en el grupo (se baja enla columna), aumenta el número de orbitales (2, 3, 4…).Por esa razón, el último electrón del litio se encuentramás cerca del núcleo del átomo que en el sodio y mucho más que en el potasio.

2. Como la carga del electrón es negativa (−) y ladel núcleo es positiva (+), entre ambos se genera unafuerza de atracción.

3. Cuanto más lejos del núcleo esté el electrón,menor será la fuerza de atracción y con mayor facilidadperderá dicho electrón de valencia.

Electrón de la última capa

Sodio

Potasio El carácter metálico aumentaal bajar en un grupo.

Litio Sodio Potasio +

met

álic

o

− m

etál

ico

Litio

Fig. 20.

Vocabulario 3

Electrones de valencia. Son los electrones que se encuentran en la capa más externa o de mayor nivel energético del átomo y son los res-ponsables de la interacción entre átomos.


2

51

2situación de aprendizaje

Ítem 1. Las estrellas, fábricas de elementos químicosUnos minutos después del big bang se formaron los nú-cleos de los elementos más ligeros: hidrógeno y helio, y cantidades ínfimas de litio y berilio; de ningún otro elemento más pesado. Unos 200 millones de años más tarde, esos elementos se agregaron formando las prime-ras estrellas. En el interior de las estrellas se fusionan los núcleos ligeros y forman núcleos más pesados como el hierro y el carbono. Por lo tanto, las estrellas son fábri-cas de elementos.Cuando las estrellas llegan al final de su vida estallan en forma de supernovas, y así expanden y dispersan por el es-pacio los elementos que han formado. Este polvo cósmico puede volver a aglutinarse en forma de nebulosas, que a su vez pueden originar sistemas solares, como el nuestro.De este modo, la Tierra y todo lo que hay en ella, inclu-yéndote a ti, está hecho de polvo de estrellas reciclado.

Ítem 2. Polvo de estrellas en tu escritorio

Construye con lo que sabes

1 Atendiendo a cómo se van formando los elementos en las estrellas, si tuvieras que ordenarlos uno detrás de otro de alguna manera, ¿qué criterios utilizarías?

2 Intenta clasificar los objetos del ítem 2 en dos grupos según el material de qué estén hechos. ¿En qué te has basado? ¿Qué características atribuirías a cada grupo?

3 Ordenar y clasificar lo que nos rodea parece una necesidad innata en las perso-nas. ¿Por qué piensas que lo hacemos? Argumentad los pros y los contras de dividir las cosas en grupos, y ponedlo en común con la clase.

Lo que has construido

• Tendemos a clasificar y ordenar lo que nos rodea atendiendo a sus características. La ciencia aporta criterios objetivos y sistemáticos para establecer esas clasificaciones.

• Los elementos químicos se ordenan y clasifican mediante criterios científicos, por ejemplo, el tamaño de los átomos o determinadas características físicas y químicas, como las que distinguen los metales de los no metales.

¿Eres polvo de estrellas?Aprende a...

Formular hipótesis para explicar fenó-menos cotidianos mediante teorías y modelos.

Comprender e interpretar un texto di-vulgativo.

Participar y respetar el trabajo en equipo.Global / Fronteras de la ciencia y la tecnología

Reflexiona

Razona

Observa y razona

Cassiopeia A es un remanen-te de supernova. Los colores de la imagen revelan su com-posición: silicio (rojo), azufre (amarillo), hierro (púrpura) y calcio (verde).


2

7070

evalúa

1. Con cosas que tengas en casa o en tu entorno, elabora una lista de 5 elementos químicos, de 5 sustancias puras, otras tantas soluciones y otras 5 mezclas heterogéneas.

2. ¿A qué corresponden las siguientes características, a ele-mentos metálicos o a elementos no metálicos?

a Son sólidos a temperatura ambiente, excepto el mercu-rio, que se encuentra en estado líquido.

b Poseen una estructura interna que les hace tener un brillo característico.

c Se encuentran en cualquier estado de agregación. d Son dúctiles y maleables. e Son malos conductores del calor y de la electricidad. f No tienen brillo. g Tienen alta densidad. h Debido a su fragilidad, no son ni dúctiles ni maleables.

3. Imagina a dos personas, una que está muy musculada y otra que no lo está. Las dos tienen una masa de 60 kg y miden lo mismo, 1,65 m. ¿Tendrán la misma talla de ropa? Contesta razonadamente utilizando alguna de las fórmu-las vistas en esta unidad.

Sumergimos a las dos personas en agua para calcular el volumen que desalojan y obtenemos los siguientes re-sultados: 61,2 L y 70,6 L. ¿A quién correspondería cada volumen y por qué? Calcula la densidad media de las dos personas y expresa el resultado en unidades del SI. Para expresar correctamente las unidades, ten en cuenta que 1 litro equivale a 1 dm3.

4. ¿Qué elementos son los señalados en rojo en la siguien-te tabla periódica? Escribe sus nombres y sus símbolos respectivos. ¿A qué grupo pertenece cada uno? ¿En qué periodo se encuentran?

5. Cita una característica de cada grupo o familia de ele-mentos de la tabla periódica.

6. En la tabla periódica del problema 4, hay dos cuadros coloreados de amarillo y otros dos de azul. Señala a qué elementos pertenecen y compara, razonadamente, el ca-rácter metálico de las parejas del mismo color. Fíjate en el elemento en verde y comenta si tiene tendencia a ganar o a perder electrones. ¿por qué?

Desempeño Máximo Alto Medio Bajo

1. Tipos de sustanciasDistingo los diferentes tipos de sustancias y pongo ejemplos.

Defino los diferentes tipos de sustancias y pongo algunos ejemplos.

Sé definir los tipos de sustancias, pero no los identifico.

No conozco los diferentes tipos de sustancias.

2. Características de metales y no metales

Diferencio con total seguridad metales de no metales.

Veo clara la diferencia entre metales y no metales y conozco algunas diferencias.

Sé que los metales son diferentes de los no metales, pero no sé concretar en qué.

No conozco la diferencia entre metales y no metales.

3. Cálculo de densidad, masa y volumen

Contesto bien a todo, razonando las respuestas y sin ningún fallo.

Contesto bien a todas las cuestiones planteadas, pero no razono correctamente alguna de ellas.

Se que la solución pasa por hablar de la densidad de los cuerpos, pero no lo razono correctamente.

No relaciono los conceptos de masa, densidad y volumen en un ejemplo cotidiano dado.

4. Reconocimiento y situación de los elementos en la tabla periódica

Reconozco el nombre, el símbolo, el grupo y el periodo al que pertenecen.

Conozco el nombre y el símbolo de la mayoría de los elementos, así como el grupo y el periodo a los que pertenecen.

Reconozco el nombre y el símbolo de algunos elementos importantes y el grupo al que pertenecen.

No reconozco el nombre ni el símbolo de la mayoría de los elementos.

5. Características de los grupos de elementos de la tabla periódica (TP)

Entiendo la relación entre la posición en la TP y sus propiedades periódicas.

Entiendo la relación entre grupos de la TP y la variación de las propiedades periódicas, pero no la conozco bien.

Entiendo la relación entre grupos de la TP y sé que en cada uno varían algunas propiedades, pero no cuáles.

No entiendo que la TP aporta información estructurada de las propiedades de los elementos.

6. Carácter metálico y propiedades de los elementos

Contesto bien a todas las preguntas propuestas y razono perfectamente la respuesta.

Entiendo que las propiedades de los elementos se relacionan con su tendencia a ganar o perder electrones.

Entiendo parcialmente que las propiedades de los elementos se relacionan con su tendencia a ganar o perder electrones.

No contesto a ninguna de las dos preguntas.


fÍSiCA y quÍMiCA

+ 1 proyecto trimestral

Rúbrica de evaluacióncon los estándares de aprendizaje

Actividades guiadas para construir conocimiento

conocimiento adquirido sobre el previo (aprendizaje significativo)

contenidos, ejemplosy ejercicios resueltos Actividades de ejercitación

ESO 1 2

ESO fÍSiCA y quÍMiCA MATERiAL dEL dOcEnTE

fÍSiCA y quÍMiCA

AdAPTAciÓn cURRicULAR

Aprende lo básico es un material de adaptación curricular.

– Cuaderno para el docente en formato fotocopiable, para que los alumnos y alumnas con necesidades educativas especiales puedan trabajar los mismos contenidos del libro del alumnado en un nivel básico.

– Contenidos organizados a partir de los estándares de aprendizaje para facilitar su evaluación.

– Planifica y ajusta los contenidossiguiendo la metodología del libro del alumnado.

– Actividades grupales y de gamificación.

– incluye solucionario.

2º ESOPropuesta didácticaiSBN: 978-84-218-6716-7PRÓXIMO CURSO Cuaderno digital disponible con el bloque de contenidos Carga eléctrica y energía eléctrica.

3º ESOPropuesta didácticaiSBN: 978-84-218-6718-1¡NOVEDAD!

4º ESOPropuesta didácticaiSBN: 978-84-218-6721-1PRÓXIMO CURSO

ESO 1 3fÍSiCA y quÍMiCA

ESO fÍSiCA y quÍMiCA MATERiAL dEL dOcEnTE

REcURSOS dEL dOcEnTE

El docente dispone de los siguientes documentos didácticos:

Programación de curso.

Desarrollo de las unidades didácticas: – Orientaciones didácticas.– Programación de aula.– Solucionario.– Autoevaluación.

Evaluaciones trimestrales.

Rúbricas de evaluación y autoevaluación.

Recursos digitales del libro del alumnado.Actividades del material asociado Aprende lo básico.

Trabajo por proyectos:– Bases metodológicas del trabajo por proyectos

de Casals.– Presentación del proyecto del libro del alumnado.– Sesiones de trabajo y tareas asignadas.– Rúbrica de evaluación del diseño del proyecto,

rúbrica de evaluación del proyecto y rúbrica de autoevaluación del alumnado.

– Rúbrica de autoevaluación para conocer el nivel de desempeño del estándar de aprendizaje.

– Excel con los estándares de aprendizaje para llevar a cabo una evaluación on-line.

Acceso a la Propuesta didáctica en PdF desglosada por unidades.

Acceso a los recursos digitales del libro del alumnado por unidades,

apartados y tipo de recurso.

Material disponible en

y en el dVd del docente.

ESO 1 4

ESO 2 fÍSiCA y quÍMiCA ÍndicE dE cOnTEnidOS

Habilidades y herramientas científicas

01. La ciencia y el método científico2. ¿Cómo se hace una investigación? 3. Dimensiones de la materia4. Conocer el laboratorio y su equipo5. Representar e interpretar datos

PROYEcTO 1

¿Qué es la materiay cómo está constituida?

1

Situaciones de aprendizaje1. La materia2. El átomo3. Estructura del átomo4. ¿Cómo se ordenan los átomos? introducción a la tabla periódicaQuímica en contexto

Propiedadesde la materia

2Situaciones de aprendizaje1. Elementos y compuestos2. Enlace químico3. Estados de agregación y cambios de estado4. introducción a la teoría cinético-molecular. Los gases5. Sustancias puras, mezclas y disoluciones 6. Propiedades de las sustancias. DensidadQuímica en contexto

PROYEcTO 2

Transformacionesde la materia

3Situaciones de aprendizaje1. ¿De cuántas formas se transforma la materia?2. Transformaciones químicas3. ¿qué es una reacción química?4. Características de las reacciones químicasQuímica en contexto

Químicay sociedad

4Situaciones de aprendizaje1. La química en nuestras vidas2. Compuestos químicos de interés3. Las industrias químicas y su relación con el desarrollo humano4. Reacciones químicas y medio ambienteQuímica en contexto

El movimientoy las fuerzas

5Situaciones de aprendizaje1. El movimiento. La velocidad2. MRu y MRuA3. Gráficas del movimiento4. Las fuerzas. El peso y la gravedad5. Representación y composición de fuerzas6. fuerza y movimiento7. La presiónFísica en contexto

PROYEcTO 3

Energía y calor

6Situaciones de aprendizaje1. Energía, trabajo y calor2. Calor y temperatura. Equilibrio térmico3. Escalas de temperatura. Los termómetros4. Efectos del calor sobre los cuerpos5. Calor y cambios de estadoFísica en contexto

Energíay sociedad

7

Situaciones de aprendizaje1. Máquinas2. fuentes de energía y sus aplicaciones3. Energía y medio ambienteFísica en contexto

Luz y sonido

8Situaciones de aprendizaje1. El movimiento ondulatorio2. El sonido y sus cualidades3. La luz y su propagaciónFísica en contexto

cUAdERnO diGiTAL

carga eléctricay energía eléctrica

Situaciones de aprendizaje1. fuerza electrostática2. Corriente eléctrica3. Circuito eléctrico4. usos de la energía eléctricaFísica en contexto

fÍSiCA y quÍMiCA

ESO 1 5


fÍSiCA y quÍMiCA

cL Competencia en comunicación lingüística / cA Aprender a aprender / ci Sentido de iniciativa y espíritu emprendedor / cS Competencia social y cívica cc Conciencia y expresión cultural / cd Competencia digital / cM Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología

SiTUAciOnES dE APREndiZAJE cA cd

cOnTEnidOScM cd

FÍSicA Y QUÍMicA En cOnTExTOcA cd

Habilidadesy herramientas científicas

0

1. Aplicar el método científico2. Medir magnitudes3. Anotar, operar y expresar una cantidad4. Conocer el laboratorio y su equipo5. Representar e interpretar datos

PROYEcTO 1 Bebidas energéticas. ¿Son saludables las bebidas energéticas? ciencia aplicada | comunicación y argumentación | Salud y bienestar | Trabajo en equipo

El átomo

11. ¿De qué está hecho

lo que nos rodea? cd ci

2. ¿Por qué nos dan calambrazos? ci cM cd

3. Ganar y perder para quedar en ocho ci cM

4. Clasificar átomos es como clasificar por marcas cM

1. ¿De qué está hecha la materia?2. ¿Por qué los cuerpos se cargan

eléctricamente?3. ¿Cómo es un átomo?4. ¿Cómo se identifica un átomo?5. ¿qué son los iones?6. ¿Puede variar el número de neutrones

de un átomo sin que deje de ser ese elemento?

7. ¿qué masa tiene un átomo?

• Diamantes de sangre y diamantes de laboratorio cS ci

• El experimento de Rutherford cd• Tormentas en vuelo cS ci cd• Necesitamos los iones para vivir cS ci cM• Fósiles en la playa cS ci• El accidente de Chernóbil cS ci cM• Cómo podemos evitar los calambrazos cS ci• Radiación a nuestro alrededor cS cM

La materia y la tabla periódica

21. ¿El agua es solo

agua? cM ci2. ¿Eres polvo de

estrellas? cL cM

3. Si se parecen, será por algo ci cL

4. El sonido del metal cL cM cc

1. ¿qué tipo de materia hay a nuestro alrededor?

2. ¿qué es un elemento químico?3. ¿Cómo se decide el nombre de un

elemento?4. ¿Cómo se ordenan los elementos?5. ¿qué hace que un elemento sea más

metálico que otro?6. ¿Cuáles son las propiedades de los

grupos de elementos?

• ¿Qué distingue los metales de los no metales? cM ci

• Los metales pesados cL cM cS• Las carrocerías de los automóviles cM cS• ¿Qué elementos son esenciales para la vida

humana? cM cL• Plantas de reciclado cS ci cc• El metal que no servía para nada y sin el que

ahora no podemos vivir cS cL • ¿Por qué los medicamentos son suspensiones,

jarabes, soluciones…? cL cd• ¿Por qué la mayonesa hecha en casa se corta

y la comprada, no? cL cd• Química de la corteza terrestre cM ci• Elementos químicos básicos de la Tierra

y los seres vivos cM cS

PROYEcTO 2 Mujeres con ciencia. ¿Por qué las científicas no son tan visibles? comunicación y argumentación | Pensamiento crítico | Valores

Uniones entre átomos

31. ¿qué sucede cuando

dos átomos se encuentran? ci cd

2. ¿qué cuentan las fórmulas del botiquín? ci cL

3. La sal, el vinagre y el aceite en orden ci cL

4. ¿Da lo mismo cables que clavos? ci

1. ¿Cómo se unen los átomos?2. ¿qué dicen las fórmulas químicas?3. ¿qué masa tiene una molécula?4. Propiedades de las sustancias iónicas5. Propiedades de las sustancias

covalentes6. Propiedades de los metales7. ¿Cómo se leen y escriben las

fórmulas?8. Compuestos binarios

• Riesgo químico en casa cS ci cd• El prospecto cS ci• Sal y presión arterial cS ci• Gases peligrosos cS ci cL• Recubrir metales cS ci• Calor y tamaño de los objetos metálicos cS ci• El flúor de la pasta de dientes cS ci• ¿Por qué el jabón quita la suciedad? cS ci cL• Desodorantes antitranspirantes cS ci cM cL

Transformaciones químicas

41. ¿Cómo convertimos

unas sustancias en otras? cM cd ci

2. ¿qué se conserva en las reacciones químicas? cM ci

3. ¿Cómo se acelera la efervescencia? cL ci

4. ¿La química es buena o es mala? cL ci cS

1. ¿qué es una reacción química?2. ¿Cómo se ajusta una ecuación

química?3. ¿Cómo se calcula la cantidad de

reactivos y productos en una reacción?

4. ¿En qué consiste la velocidad de una reacción química?

5. ¿Cómo afecta la química a nuestra calidad de vida?

• Reacciones químicas en la cocina cL cd • ¿Cómo podemos retardar el oscurecimiento de

una manzana? cL cd• Riesgos del gas butano cM cS• La cal en las cañerías cM cS• La química de las cerillas cS ci cM• Limpiar el óxido de la bicicleta cL ci• La conservación de los alimentos cL cM ci cS• Contaminación y medio ambiente en la prensa

cL cM cS• Dos experimentos clásicos sobre la velocidad

de reacción cM ci• «Blue», o cómo mejorar las emisiones de los

coches diésel cM ci cS • La respiración cM ci• Refrigerar sin refrigerador ci cM cS

ESO 1 6física y química

SiTUAciOnES dE APREndiZAJE cA cd

cOnTEnidOScM cd

FÍSicA Y QUÍMicA En cOnTExTOcA cd

Estudiodel movimiento

51. ¿Se mueve o no se mueve? cM cL2. funciones como para

llenar un tarro cM cL 3. Ponerse a cien por

hora cM ci

1. ¿qué es el movimiento?2. ¿qué magnitudes definen el

movimiento?3. ¿Cómo es el movimiento rectilíneo

uniforme (MRu)?4. ¿Es lo mismo velocidad que rapidez?5. ¿qué diferencia hay entre velocidad

instantánea y velocidad media?6. ¿Cómo es un movimiento rectilíneo

uniformemente acelerado (MRuA)?7. Aplicaciones del MRuA en situaciones

cotidianas

• Interpretar los trayectos de Google Maps cd• Rutas urbanas cM• ¿A qué velocidad van los corredores?

cc cd cM• Llenar la piscina sin malgastar cd cM• La ruta óptima cd cM• Cayendo sin caer cL cd• Piscinas sin fin cL cd• El chip de control de las carreras cL cM cS• Los radares de tráfico y los límites de velocidad

cL cM cS• Scouting futbolístico cM cL• Caída libre y velocidad terminal cM• ¿Cómo evolucionan tu velocidad, potencia

muscular y fondo físico? cM ci cS

PROYEcTO 3 i BPPG challenge. ¿Qué tenemos que hacer para que un coche de carreras vaya lo más rápido y lejos posible? ciencia aplicada | creatividad | Trabajo en equipo

Las fuerzas

61. ¿Por qué los juguetes

se mueven o se deforman? cd ci

2. ¿Se puede luchar contra la gravedad? ci

3. ¿Por qué el papel de lija se come la madera? ci cM

4. ¡Eres una máquina! cS cc

1. ¿qué es una fuerza? ¿qué efectos produce?

2. ¿Cómo se representan las fuerzas?3. ¿qué tipos de fuerzas existen?4. ¿Cuál es la diferencia entre masa

y peso?5. ¿qué sucede cuando dos o más

fuerzas actúan a la vez sobre un cuerpo?

6. ¿Cómo interaccionan las fuerzas con los objetos?

7. ¿qué es el rozamiento?8. ¿Cómo se convierte una fuerza

pequeña en otra mayor?9. ¿Cómo podemos subir pesos con

menos esfuerzo?

• La pasarela para zanjas cM cS• ¿Por qué, cuando se cuelga un gran

peso del techo, es aconsejable hacerlo con varios puntos de anclaje? cS

• El colchón del futuro cS• Pedalear cS• La componente vertical del peso• Las palancas del cuerpo humano cM• La báscula de baño• My Jump 2 ci cS• El aerodeslizador casero ci cM• ¿Cómo se aceleran las naves

espaciales? cd ci• ¡Galileo tenía razón! cd ci

Energía

71. ¿Cómo jugamos

con la energía en las atracciones? ci cd

2. ¿qué podemos para lanzar un proyectil más lejos? ci cM cd

3. ¿De dónde viene y a dónde va la energía consumida? ci cd cS

4. ¿Puedo cargar el móvil con la bicicleta? ci cd

1. ¿qué es la energía?2. ¿De dónde procede la energía?3. ¿qué tipos de energía existen?4. ¿La energía se conserva?5. ¿qué relación hay entre energía y

trabajo?6. ¿qué diferencia hay entre energía y

fuente de energía?7. ¿qué ventajas e inconvenientes tienen

las diferentes fuentes de energía?8. ¿Vamos hacia un uso racional de las

fuentes de energía?9. ¿Cómo se genera la energía eléctrica?10. ¿Cómo se transporta la energía

eléctrica?11. ¿Cómo se almacena la energía

eléctrica?

• Motor de consumo 0• La dieta equilibrada cM• El salto con pértiga cM cd• El lanzamiento de la pelota cM cd• El debate sobre las fuentes de energía

cL cd cc cS• La etiqueta de eficiencia energética cM cS• Las fuentes de energía en la generación de

electricidad cS• La decisión del coche eléctrico cS• La Torre Wardenclyffe ci• Un cargador inalámbrico de móvil ci• Las líneas de alta tensión ci• ¿Cómo funcionan los microondas? cd cL• Sonidos que se apagan y otros que no cd ci• La energía de fusión: o nos salva o nos destruye…

y de momento gana lo segundo cS cc• Aerogeneradores flotantes. ¿La energía renovable

del futuro? cS• ¿Y si mejoramos cómo almacenar la energía

eléctrica? ci cS

Electricidady magnetismo

81. ¿qué efectos producen los cuerpos cargados? cM ci cd2. ¿qué factores

controlan la corriente? cL cM cS

3. ¿Cómo encontraramos (o perdemos) el norte? ci cd cS

1. ¿En qué consiste la electricidad estática?

2. ¿En qué consiste la corriente eléctrica? 3. Circuitos con resistencias en serie

y en paralelo4. ¿Cómo son los circuitos eléctricos

domésticos?5. ¿qué es el magnetismo?6. ¿qué relación tiene el magnetismo

con la electricidad?

• Las fuerzas que estructuran el universo • La evolución de los ordenadores y sus circuitos

electrónicos cd cS cL• Circuitos integrados en el cuerpo

humano cd cS cL• Los electroimanes cd cL• Reciclar metales cd cS cL• ¿En qué se parecen un coche híbrido y un

patinete eléctrico? cd cL• Iluminar con limones ci cL• Evitar descargas desagradables ci cL• El confinamiento magnético cd cL• Trenes de levitación magnética cS cL• Grabación magnética cd cM cL


cL Competencia en comunicación lingüística / cA Aprender a aprender / ci Sentido de iniciativa y espíritu emprendedor / cS Competencia social y cívica cc Conciencia y expresión cultural / cd Competencia digital / cM Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología

ESO 1 7física y química


Actividad científica

01. El método científico y las TiC2. Magnitudes3. Cálculo de errores en las medidas4. Expresión correcta de los resultados experimentales 5. Trabajos de investigación

PROYEcTO 1

Elementosy compuestos

1Situaciones de aprendizaje1. Elementos y compuestos2. El átomo. Configuración electrónica3. La tabla periódica3. El enlace químico4. Propiedades de las sustancias químicasQuímica en contexto

Leyes básicasde la química

2Situaciones de aprendizaje1. El mol2. Ley de AvogadroQuímica en contexto

PROYEcTO 2

Reacciones químicas

3Situaciones de aprendizaje1. Disoluciones y concentración2. Cálculos estequiométricos3. Termodinámica y cinética química4. Reacciones ácido-base. Concepto de pH y neutralización5. Procesos químicos de interésQuímica en contexto

Química del carbono

4Situaciones de aprendizaje1. Propiedades del carbono2 Moléculas orgánicas e hidrocarburos3. Principales compuestos del carbono4. química del carbono e industriaQuímica en contexto

Estudio del movimiento

5Situaciones de aprendizaje1. MRu y MRuA. Gráficas del movimiento2. Movimiento circular y componentes intrínsecas de la aceleración3. Composición de movimientos4. Estudio de diferentes tipos de movimiento. Tiro horizontal y movimiento parabólicoFísica en contexto

PROYEcTO 3

naturalezade las fuerzas

6Situaciones de aprendizaje1. Composición de fuerzas2. Leyes fundamentales de la dinámica3. fuerzas de especial interés: rozamiento y normal centrípeta4. fuerza gravitatoria5. Leyes de Kepler. Satélites artificialesFísica en contexto

concepto de presión

7Situaciones de aprendizaje1. Estática de fluidos2. física de la atmósferaFísica en contexto

La energíay su transferencia

8Situaciones de aprendizaje1. Conservación y degradación de la energía2. Energía mecánica. Principio de conservación3. Algunas formas de intercambio de energía: el trabajo y el calor 4. Primer principio de la termodinámica5. Trabajo y potencia6. El calor y su relación con la temperatura7. Efectos del calor: variación térmica, cambios de estado y dilatación8. Mecanismos de transferencia del calor9. Máquinas térmicas. Concepto de trabajo mecánicoFísica en contexto

1 8

BAchillErAtO fÍSiCA y quÍMiCA cLAVES dEL PROYEcTO

ABIERTO A LA REALidAd

1. Partir de contextos para dar sentido a los contenidosincorporamos nuevas formas de enseñar y de aprender

Articulamos la unidad a partir de dosieres documentales que plantean situaciones de aprendizaje en contextos reales de aplicación de la disciplina (ámbito personal, social o global) cuya observación y análisis son relevantes para construir conocimiento. Estos dosieres finalizan con problemas que proporcionan actividades de tipo procedimental y competencial.

BAchillErAtO fÍSiCA y quÍMiCA

1

8

dossier documental

2Ítem 1. El experimento de Hershey y ChaseA mediados del siglo xx ya se conocían las moléculas que conforman el ADN y las proteínas -los nucleótidos y los aminoácidos-, pero no se sabía cuál de ellas se encarga-ba de transmitir la información genética. El hecho de que las proteínas se formasen a partir de la combinación de 20 aminoácidos, mientras que el ADN disponía solo de 4 nucleótidos hacía suponer que, por su complejidad, las primeras debían de ser las responsables de la carga gené-tica. El experimento de Hershey y Chase en el año 1954 permitió descubrir la molécula transmisora de la infor-mación genética. Gracias a este estudio, Alfred Hershey recibió el Premio Nobel de Medicina en 1969, mientras que la labor de Martha Chase pasó desapercibida.

Ítem 3. El marcatge radioactiu per mitjà d’isòtops El experimento consistió en marcar diversos fag T2 con isótopos radiactivos y analizar des-pués dónde se encontraban. En primer lugar, se usó un fag T2 que contenía fósforo-32, P15

32 , que solo está presente en el ADN, nunca en un aminoácido; luego, se utilizó otro fag T2 marcado con azufre-35, S16

35 , que aparece en dos aminoácidos, pero nunca en el ADN. Se dejaba que los virus infectasen las bacterias; a continuación, esas bacterias infectadas se separaban de los virus libres y las carcasas vacías mediante centrifugado, y se analizaba la presencia del isótopo radiactivo. El experimento revelaba que, en el primer caso, el isótopo de fósforo se encontraba en las bacterias infectadas y no en la fracción que contenía las cápsidas proteicas vacías. En cambio, en el segundo caso, el isótopo de azufre se hallaba en las cápsidas vacías, pero no había rastro de él en las bacterias infectadas. Este experimento confirmó que el material genético estaba contenido en el ADN, no en las proteínas.

Ítem 2. El virus bacteriófago fag T2El año que se llevó a cabo el experimento de Hershey y Chase, ya se tenía noticia de la estructura del virus bac-teriófago fag T2, que consta solo de una cápsida protei-ca que contiene el material genético. Este virus inyecta su ADN dentro de la célula huésped, una bacteria, y usa su metabolismo para repro-ducirse, es decir, replica su material genético y genera más cápsidas ex novo con los elementos de los que dispone la bacteria.

1 Responde:

a ¿En qué se basa un experimento por marcaje con isótopos? b ¿Qué isótopos se usaron en este experimento? ¿Por qué se escogieron estos dos isótopos con-

cretos? ¿Qué se quería demostrar?

2 ¿Qué se expresa por medio de la simbología P1532 y S16

35 ? ¿Y cuando escribimos azufre-35 o fósforo-32? ¿Cómo expresarías con la misma simbología los átomos de fósforo y de azufre que aparecen en la tabla periódica?

3 Trabajo en grupo. Confeccionad un esquema en forma de árbol en el que aparezcan las partículas y las subpartículas que configuran la materia, y citad sus características principales.

4 ¿Qué te parece el hecho de que no se reconociese el trabajo de Martha Chase? ¿Conoces otros ejemplos similares en la historia de la ciencia?

Describe e identifica

Interpreta y representa

Observa, representa y comunica

¿Qué transporta el material genético?

Estándares de evaluaciónSeleccionar, comprender e interpretar información relevante.

Aplicar los conocimientos de la fundamentación química a cálculos sencillos.

Calcular masas atómicas.

Analiza

Seguir la pista de los organismos microbiológicos parece muy difícil, pero es posible. ¿Te imaginas cómo se usan los isótopos radiactivos?

Social / Salut

Reflexiona

Cabeza

Cuello

Cola

Fibras de la cola Placabasal

ADNProteína

Fag T2 ambADN radioactiu

«El virus infecta el bacteri.»

Escherichia coli

CR

Ámbito de aplicación del dosier y competencias ejercitadas

Pregunta motivadora sobre un contexto interdisciplinario real

Sección de actividades de química contextualizada

dinámicas del grupo clase (trabajo en grupo o cooperativo,

de debate científico, etc.)

1 9

BAchillErAtO fÍSiCA y quÍMiCA cLAVES dEL PROYEcTO


ABIERTO AL FUTURO

2. Enseñar preguntando para aprender preguntándose investigamos y reflexionamos para responder a preguntas

La sociedad actual demanda la capacidad de seguir formándose durante toda la vida; por eso, en los dosieres proporcionamos herramientas que desarrollan la competencia de aprender a aprender. Mediante la introducción de lecturas, comentarios, análisis, resúmenes, exposiciones de artículos, ideas de actualidad, personajes científicos, etc., se trabajan contenidos en contexto, asociados a otros ámbitos del conocimiento, y se plantean ocasiones de trabajo en grupo o cooperativo y de debate científico.

ABIERTO AL dESAFÍO

3. Enseñar a aprender Proporcionamos herramientas para aprender a aprender

Consideramos que el principal desafío de la educación es facilitar las herramientas que posibiliten al alumnado adquirir las competencias que necesita para desenvolverse en la sociedad; por eso, proporcionamos problemas resueltos y comentados, así como una batería de actividades –tanto en el libro en papel como en el banco digital eCasals– que, en su conjunto, cubren todo el currículo y han de servir para practicar y reforzar el ámbito más procedimental del aprendizaje, y para superar las pruebas de acceso a la universidad.

1

12

problema resuelto

Para deducir el número de electro-nes que tiene un átomo, es preciso recordar lo siguiente:

• En un átomo neutro (q = 0), el nú-mero de protones, Z, siempre coin-cide con el número de electrones.

• En un átomo con carga positiva (q > 0), hay que restar el número Z a los electrones totales, mientras que si la carga es negativa (q < 0), este número se suma.

El número de neutrones siempre se obtendrá restando A - Z.

Aplica

A partir de la información de la tabla, responde:

a ¿Cuáles son isótopos entre ellos? ¿Cómo lo sabes?

b ¿A qué elementos se corresponden?

c ¿Cuál es la masa final del elemento que presenta todos estos isótopos?

Aplicar la llei de Hess

a Completa la tabla. Si lo necesitas, consulta la tabla periódica:

Nombre Símbolo Z A Neutrones Electrones CargaOxígeno 8 16 0

Ion óxido

12 6 6Ion sodio 11 12 10

Catión hierro(III) 26 30 +3

b ¿Qué diferencia presenta el átomo de carbono que aparece en la tabla respecto del átomo de carbono-13? ¿Con qué simbología expresarías el átomo de carbono-13?

c El cloro tiene dos isótopos principales: cloro-35 y cloro-37. Si la masa que aparece en la tabla periódica es de 35,453 u, ¿cuál es la abundancia de cada isótopo.

Una solucióna La tabla completa es esta:

Nombre Símbolo Z A Protones Neutrones Electrones Carga

Oxígeno 8 16 8 8 8 0

Ion óxido 8 16 8 8 10 –2

Carbono-12 6 12 6 6 6 0

Ion sodio 11 23 11 12 10 +1

Catión hierro(III) 26 56 26 30 23 +3

b La diferencia que existe entre el carbono de la tabla (o carbono-12) y el carbo-no-14 es el número másico. Concretamente, se diferencian en el número de neutrones, ya que ambos son átomos de carbono y tienen el mismo número de protones. Se trata de dos isótopos. Se expresan con los símbolos: C6

12 y C614 .

c Planteamos la media ponderada con las incógnitas en las abundancias:

35,453 = (35 · x + 37 · (100 - x)) / 100 35,453 · 100 = 35x + 3 700 - 37x

Por lo tanto, la abundancia de cada isótopo será: Cl-35: 77,35% i Cl-37: 22,65%.

3545,3−3700=−2x ⇒ x = −154,7−2

=77,35

Aclaración Ten muy presentes las definiciones de isótopo, número atómico, número másico y masa isotópica.

Si uno de los dos isótopos tiene una abundancia x, el otro tendrá una abundancia 100 - x. Luego habrá que aislar la x de la media ponderada.

2 Practicar con los conceptos de átomo, isótopo e ion

-O816 2

-O816 2

O816

C612

+Na1123

+Fe2656 3

Recuerda que el número másico es la suma de los neutrones y los proto-nes del átomo.

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Problemas en contexto, resueltos y comentados

REcURSOS dEL ALUMnAdO

El alumnado dispone de los siguientes recursos:

Vídeos de situaciones de aprendizaje y contextos: filmaciones realizadas ex profeso como alternativa práctica para aquellos casos en los que no sea posible llevar a cabo las actividades de laboratorio.

Vídeos de contenidos: noticias, películas y documentales vinculados al contenido de la materia.

documentación experimental: datos experimentales como alternativa práctica para aquellos casos en los que no sea posible su obtención en el laboratorio.

documentación: documentos para ampliar o reforzar contenidos y contextos.

Simulaciones interactivas programadas ex profeso para las situaciones de aprendizaje y los contextos.

Enlaces a simuladores.

Enlaces a páginas webs oficiales.

2 0

BAchillErAtO fÍSiCA y quÍMiCA MATERiAL dEL ALUMnAdO

Descubre el índice de los contenidos de los libros en las páginas 24-29 del catálogo.

1º BAcHiLLERATO FÍSicA Y QUÍMicA Libro del alumnado iSBN: 978-84-218-6689-4 ¡NOVEDAD!

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(Realidad aumentada) para acceder

directamente a los recursos.

Todos los recursos del

alumnado disponibles

en ecasalson-line y off-line.

2 1

BAchillErAtO fÍSiCA y quÍMiCA MATERiAL dEL dOcEnTE


REcURSOS dEL dOcEnTE

El docente dispone de los siguientes documentos didácticos:

Programación de curso.

Desarrollo de las unidades didácticas: – Orientaciones didácticas.– Programación de aula.– Solucionario.– Autoevaluación.– Resumen de cada unidad.

Evaluaciones trimestrales.

Rúbricas de evaluación.

Recursos digitales del libro del alumnado.

Acceso a la Propuesta didáctica en PdF desglosada por unidades.

Acceso a los recursos digitales del libro del alumnado por unidades,

apartados y tipo de recurso.

Material disponible en

y en el dVd del docente.

1º BAcHiLLERATO FÍSicA Y QUÍMicAPropuesta didácticaiSBN: 978-84-218-6790-7¡NOVEDAD!

2º BAcHiLLERATO FÍSicAPropuesta didácticaiSBN: 978-84-218-6792-1PRÓXIMO CURSO

2º BAcHiLLERATO QUÍMicAPropuesta didácticaiSBN: 978-84-218-6795-2PRÓXIMO CURSO

1. Punto de partidaConocemos las situaciones de aprendizaje, los contenidos y los logros: el estudiante es consciente de su aprendizaje.

4. Problemas resueltos y comentadosCada problema resuelto y comentado finaliza con una propuesta de resoluciónde un problema semejante.

2 2

BAchillErAtO fÍSiCA y quÍMiCA EL LiBRO dEL ALUMnAdO. PASO A PASO

1 La materia

Dosier Química en contextoProblema resueltoEn esta unidad aprenderás a...

Aplicar las habilidades necesarias para la investigación científica

1, 2, 3 i 4 1, 2, 3, 4, 5, 6 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

Resolver ejercicios numéricos. 3 1, 2, 3, 4, 5, 6 1, 2, 4, 5, 6

Elaborar e interpretar representaciones gráficas de distintos procesos físicos y químicos a partir de los datos obtenidos en experiencias de laboratorio, y relacionar los resultados con las ecuaciones que representan las leyes y los principios subya-centes.

1 1, 2 4

Extraer información de un texto científico e interpretarla, argumentando con rigor y precisión a través del uso de la terminología adecuada.

2 i 3 1, 2, 4 i 5 2, 3, 4, 5, 6, 7

Establecer los elementos esenciales sobre un tema de actuali-dad científica relacionado con la química.

3 i 4 4, 5 i 6 6

Calcular la masa atómica de un elemento a partir de los datos espectrométricos obtenidos de sus diferentes isótopos.

2 2

Justificar la teoría atómica de Dalton y la discontinuidad de la materia a partir de las leyes fundamentales de la química.

4 5 i 6

14

2¿Cómo se producen

los cambios de estado?


¿Cómo investigaban los químicos del siglo xviii?3¿Cómo se miden

las cantidades?

1

12

problema resuelto

Para deducir el número de electro-nes que tiene un átomo, es preciso recordar lo siguiente:

• En un átomo neutro (q = 0), el nú-mero de protones, Z, siempre coin-cide con el número de electrones.

• En un átomo con carga positiva (q > 0), hay que restar el número Z a los electrones totales, mientras que si la carga es negativa (q < 0), este número se suma.

El número de neutrones siempre se obtendrá restando A - Z.

Aplica

A partir de la información de la tabla, responde:

a ¿Cuáles son isótopos entre ellos? ¿Cómo lo sabes?

b ¿A qué elementos se corresponden?

c ¿Cuál es la masa final del elemento que presenta todos estos isótopos?

Aplicar la llei de Hess

a Completa la tabla. Si lo necesitas, consulta la tabla periódica:

Nombre Símbolo Z A Neutrones Electrones CargaOxígeno 8 16 0

Ion óxido

12 6 6Ion sodio 11 12 10

Catión hierro(III) 26 30 +3

b ¿Qué diferencia presenta el átomo de carbono que aparece en la tabla respecto del átomo de carbono-13? ¿Con qué simbología expresarías el átomo de carbono-13?

c El cloro tiene dos isótopos principales: cloro-35 y cloro-37. Si la masa que aparece en la tabla periódica es de 35,453 u, ¿cuál es la abundancia de cada isótopo.

Una solucióna La tabla completa es esta:

Nombre Símbolo Z A Protones Neutrones Electrones Carga

Oxígeno 8 16 8 8 8 0

Ion óxido 8 16 8 8 10 –2

Carbono-12 6 12 6 6 6 0

Ion sodio 11 23 11 12 10 +1

Catión hierro(III) 26 56 26 30 23 +3

b La diferencia que existe entre el carbono de la tabla (o carbono-12) y el carbo-no-14 es el número másico. Concretamente, se diferencian en el número de neutrones, ya que ambos son átomos de carbono y tienen el mismo número de protones. Se trata de dos isótopos. Se expresan con los símbolos: C6

12 y C614 .

c Planteamos la media ponderada con las incógnitas en las abundancias:

35,453 = (35 · x + 37 · (100 - x)) / 100 35,453 · 100 = 35x + 3 700 - 37x

Por lo tanto, la abundancia de cada isótopo será: Cl-35: 77,35% i Cl-37: 22,65%.

3545,3−3700=−2x ⇒ x = −154,7−2

=77,35

Aclaración Ten muy presentes las definiciones de isótopo, número atómico, número másico y masa isotópica.

Si uno de los dos isótopos tiene una abundancia x, el otro tendrá una abundancia 100 - x. Luego habrá que aislar la x de la media ponderada.

2 Practicar con los conceptos de átomo, isótopo e ion

-O816 2

-O816 2

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C612

+Na1123

+Fe2656 3

Recuerda que el número másico es la suma de los neutrones y los proto-nes del átomo.

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resumen

5

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21

t1

t2

Las leyes ponderales (experimentales)

Ley de las proporciones recíprocasLas masas de dos elementos A y B que se combinan con la misma masade otro elemento C están en la misma relación que las masas de A y B cuando se combinan entre sí.

Ley de conservación de la masaEn una reacción química, la masa de los reactivos es igual a la masa de los productos.

Ley de las proporciones constantesLos elementos que forman un compuesto siempre se combinan en una proporción de masa constante, independientemente de cuálessean las condiciones en que se ha obtenido o sintetizado.

Ley de las proporciones múltiplesCuando una cantidad de masa fija de un elemento X se combina con masas diferentes de un elemento A para formarcompuestos diferentes, las masas diferentes del elemento Ase combinan con esta cantidad de masa fija del elemento Xen una proporción de números enteros sencillos.

en CN de P y T:P = 1 atm y T = 0 ºC

El mol

Constante de Avogadro (NA) Masa molecularrelativa (Mr)

Volumen molar (Vm)

Masa de una molécula. Es la suma de las masas atómicas relativas de todoslos átomos que forman la molécula.

Masa de un mol de entidades, expresada en gramos.

Cantidad de sustancia que contiene 6,022 · 1023 entidades elementales (átomos,moléculas, iones, unidades fórmula). Es la unidad de la cantidad de sustancia (n) del SI.

Un mol de cualquier gas, en las mismas condiciones de presión y temperatura, ocupasiempre el mismo volumen.El volumen molar de cualquier gas en condiciones normales de presión y temperatura(P = 1 atm y T = 0 ºC) es de 22,4 dm3.

Simbología empleada para definir un átomo de un elemento en cualquier estado:

X : Símbolo del elementoZ : Número atómicoA : Número másicoq : Carga eléctrica, si se trata de un ión. No se indica, si el átomo es neutro (q = 0).n : Subíndice que indica si se trata de una sustancia diatómica, triatómica, etc.

Cambios de estado de agregación de la materia

Energía que interviene en un cambio de estado de agregación de la materia:

Calor absorbido/desprendido en un cambio de temperatura:q = m · ce · Δt → q = m · ce · (Tf − T0)

Calor asociado a los cambios de estado:q = m · Lf y q = m · Lv

Donde: q: calor (J), m: masa (kg), ce: calor específico (J kg−1 K−1), T: temperatura (K o ºC), Lv: calor latente de vaporización (J) y Lf: calor latente de fusión (J).

Los elementos químicos, los átomos y las partículas subatómicas

1. Sólido2. Cambio de estado: sólido → líquido3. Líquido4. Cambio de estado: líquido → gaseoso5. Gas

6,022 · 1023

Masa molar (M)

22,4 dm3

Mol

Sublimacióninversa

Solidificación

Condensación

Gaseoso

Sólido

Líquido

Fusión

Vaporización

Sublimación

Tiempo de calentamiento

Tem

pera

tura

5. ResumenLa unidad incluye un resumen con los conceptos que se han trabajado en ella.

Paso a paso y solución

Propuesta de un enunciado similar

Situación de aprendizaje en un contexto de aplicación real

Gráfico sintético


contenidos y logros

Situaciones de aprendizaje

2. dosier. Situación de aprendizajeSituaciones de aprendizaje experimental (experimentos, prácticas o experiencias) o documental (textos divulgativos, noticias, gráficas, tablas, imágenes, etc.) para explorar las ideas y construir conocimiento nuevo a partir de ellas.

3. contenidosDesarrollo de los contenidos de la unidad con ilustraciones científicas y recursos digitales.

6. Actividades finalesDos tipos de actividades: batería de ejercicios no competenciales para reforzar las destrezas y la resolución de tareas, y problemas basados en retos o ejercicios transversales y competenciales.

2 3

BAchillErAtO fÍSiCA y quÍMiCA EL LiBRO dEL ALUMnAdO. PASO A PASO

1

8

dossier documental

2Ítem 1. El experimento de Hershey y ChaseA mediados del siglo xx ya se conocían las moléculas que conforman el ADN y las proteínas -los nucleótidos y los aminoácidos-, pero no se sabía cuál de ellas se encarga-ba de transmitir la información genética. El hecho de que las proteínas se formasen a partir de la combinación de 20 aminoácidos, mientras que el ADN disponía solo de 4 nucleótidos hacía suponer que, por su complejidad, las primeras debían de ser las responsables de la carga gené-tica. El experimento de Hershey y Chase en el año 1954 permitió descubrir la molécula transmisora de la infor-mación genética. Gracias a este estudio, Alfred Hershey recibió el Premio Nobel de Medicina en 1969, mientras que la labor de Martha Chase pasó desapercibida.

Ítem 3. El marcatge radioactiu per mitjà d’isòtops El experimento consistió en marcar diversos fag T2 con isótopos radiactivos y analizar des-pués dónde se encontraban. En primer lugar, se usó un fag T2 que contenía fósforo-32, P15

32 , que solo está presente en el ADN, nunca en un aminoácido; luego, se utilizó otro fag T2 marcado con azufre-35, S16

35 , que aparece en dos aminoácidos, pero nunca en el ADN. Se dejaba que los virus infectasen las bacterias; a continuación, esas bacterias infectadas se separaban de los virus libres y las carcasas vacías mediante centrifugado, y se analizaba la presencia del isótopo radiactivo. El experimento revelaba que, en el primer caso, el isótopo de fósforo se encontraba en las bacterias infectadas y no en la fracción que contenía las cápsidas proteicas vacías. En cambio, en el segundo caso, el isótopo de azufre se hallaba en las cápsidas vacías, pero no había rastro de él en las bacterias infectadas. Este experimento confirmó que el material genético estaba contenido en el ADN, no en las proteínas.

Ítem 2. El virus bacteriófago fag T2El año que se llevó a cabo el experimento de Hershey y Chase, ya se tenía noticia de la estructura del virus bac-teriófago fag T2, que consta solo de una cápsida protei-ca que contiene el material genético. Este virus inyecta su ADN dentro de la célula huésped, una bacteria, y usa su metabolismo para repro-ducirse, es decir, replica su material genético y genera más cápsidas ex novo con los elementos de los que dispone la bacteria.

1 Responde:

a ¿En qué se basa un experimento por marcaje con isótopos? b ¿Qué isótopos se usaron en este experimento? ¿Por qué se escogieron estos dos isótopos con-

cretos? ¿Qué se quería demostrar?

2 ¿Qué se expresa por medio de la simbología P1532 y S16

35 ? ¿Y cuando escribimos azufre-35 o fósforo-32? ¿Cómo expresarías con la misma simbología los átomos de fósforo y de azufre que aparecen en la tabla periódica?

3 Trabajo en grupo. Confeccionad un esquema en forma de árbol en el que aparezcan las partículas y las subpartículas que configuran la materia, y citad sus características principales.

4 ¿Qué te parece el hecho de que no se reconociese el trabajo de Martha Chase? ¿Conoces otros ejemplos similares en la historia de la ciencia?

Describe e identifica

Interpreta y representa

Observa, representa y comunica


Estándares de evaluaciónSeleccionar, comprender e interpretar información relevante.

Aplicar los conocimientos de la fundamentación química a cálculos sencillos.

Calcular masas atómicas.

Analiza

Seguir la pista de los organismos microbiológicos parece muy difícil, pero es posible. ¿Te imaginas cómo se usan los isótopos radiactivos?

Social / Salut

Reflexiona

Cabeza

Cuello

Cola

Fibras de la cola Placabasal

ADNProteína

Fag T2 ambADN radioactiu

«El virus infecta el bacteri.»

Escherichia coli

CR

1

29

ejercicios

Banco digital

La teoría cinético-molecular1 Las propiedades observables de la materia dependen del

estado físico en que esta se encuentra y de su composi-ción química. Lee las siguientes afirmaciones y justifica si son ciertas o falsas:

a La densidad de los sólidos y de los líquidos es alta, mientras que la de los gases es baja.

b La compresibilidad de los sólidos y de los líquidos es pequeña, mientras que la de los gases es grande.

c La densidad depende de la temperatura en el caso de los gases, mientras que es independiente de este fac-tor en los sólidos y los líquidos.

d La forma de los sólidos y los líquidos es fija, mientras que la de los gases corresponde exactamente a la de los recipientes que los contienen.

2 Explica los hechos experimentales siguientes partiendo de la teoría cinético-molecular:

a Los ambientadores extienden su fragancia a toda la casa, aunque estén situados en un rincón.

b Todas las sustancias tienen puntos de ebullición diferentes.

c La temperatura de una mezcla de agua con azúcar que se calienta no se mantiene cons-tante nunca, ni siquiera cuan-do hierve.

d La mantequilla se funde cuando se calienta. e Un globo que se hincha demasiado explota.

3 Explica, a partir de la teoría cinético-molecular, qué es y en qué consiste la difusión de los gases.

4 ¿Por qué existen líquidos inmiscibles entre ellos, como el agua y el aceite, a pesar de que en los líquidos se produce el fenómeno de la difusión?

5 Explica la razón por la que, tanto en las bombonas de bu-tano como en las de oxígeno que utilizan los submarinis-tas, estas dos sustancias se transportan en estado líquido y no en estado gaseoso, aunque se trata de gases a tem-peratura ambiente y presión atmosférica.

Datos para todos los ejercicios ce(agua líquida) = 1 cal g–1, ce(hielo) = 0,49 cal g–1, ce(vapor de agua) = 0,48 cal g–1, ce(hierro) = 450 J kg–1, ce(plomo) = 130 J kg–1

Lv(agua líquida)) = 540 cal g–1

Lf(hielo) = 80 cal g–1, Lf(hierro) = 293 kJ kg–1, Lf(plomo) = 22,5 kJ kg–1

Me entreno Los cambios de estado de agregación de la materia6 Fíjate en la gráfica y resuelve las actividades que siguen:

a ¿Qué representan t1 y t2? b ¿Se trata de una sustancia pura? Justifica tu respuesta. c ¿Qué número representa cambios de estado? ¿Cómo podemos saberlo? d ¿En qué estado se encuentra la sustancia en cada etapa de la gráfica? e Explica la evolución de la gráfica según la teoría ciné-tico-molecular.

7 Se calientan durante una hora cuatro muestras distintas y se anota la evolución de la temperatura de cada una de ellas. Observa la gráfica resultante y resuelve las actividades siguientes:

a ¿Qué sustancia se calienta más deprisa? ¿Cómo lo sabes?

b ¿Qué sustancia estaba más fría en el momento en el que comenzó el experimento?

c ¿Qué sustancias han experimentado cambios de estado tras 30 minutos?

d Hay dos curvas que corresponden a la misma sustan-cia pura. ¿Cuáles son?

e Haz una búsqueda e identifica la sustancia pura que corresponde a cada uno de los gráficos: agua pura, mercurio, galio, cloro, bromo y yodo. Identifica los puntos de fusión y/o ebullición de cada una de ellas.

f Fíjate en los datos del apartado e. ¿Qué cambios de estado experimenta cada sustancia?

5

4

3

21

t1

t2

Tem

pera

tura

Tiempo de calentamiento

A

B

C

D

Tem

pera

tura

(ºC

)

604020 5030100

95

75

115

35

15

–5

–25

55

Tiempo (min)

Gráfica de calentamiento de cuatro sustancias

1

31

ejercicios

CR Fronteras de la ciencia y la tecnología Cálculo de masas isotópicas

Átomos. Masa isotópica | Hacer cálculos con medias ponderadas.

En la naturaleza podemos constatar que todos los elementos de la tabla periódica presentan diversos isótopos. A partir de los dos casos reales siguientes y aplicando el cálculo de la masa isotópica, resuelve las actividades:

1 El cinc se presenta en la naturaleza en forma de cuatro isótopos y con estas abundancias: Zn de 64 u o con un 25%, Zn de 65 u o con un 37%, Zn de 66 u o con un 26% y, finalmente, Zn de 68 u o con un 12%. ¿Qué masa atómica relativa tiene el átomo de Zn?

2 Si sabes que la masa atómica relativa del B es de 10,81 y que está constituido exclusivamente por los isótopos B5

10 y B511 ,

¿cuál es el porcentaje de cada uno?

CR Fronteras de la ciencia y la tecnología Análisis de una muestra de alcohol etílico

Teoría cinético-molecular. Cambios de estado de agregación | Interpretar la teoría cinético-molecular en la naturaleza.

En el laboratorio, se ha calentado progresivamente una muestra inicialmente congelada de 10 g de alcohol etílico (CH3CH2OH). Observa la gráfica que ha resultado de este ex-perimento y realiza las actividades que siguen.

1

2

Dades per a tots els exercicis Constante de Avogadro = NA = 6,022 · 1023 mol–1

Constante de Planck = h = 6,63 · 10–34 J sCalor latente de fusión del alcohol etílico: 1,04 · 105 J kg–1

Calor latente de vaporización: 8,54 · 105 J kg–1 Ce del alcohol etílico: 2 460 J kg–1 K–1

Velocidad de la luz = c = 3,0 · 108 m s–1

Química en contexto 1 Recoge en una tabla los distintos intervalos que se refle-jan en la gráfica, de tal modo que aparezcan los tiempos y las temperaturas de cada intervalo.

2 ¿Qué se puede afirmar sobre las temperaturas de fusión y ebullición del alcohol etílico?

3 Un compañero o compañera manifiesta dudas sobre la pure-za de la muestra, ya que teme que se haya contaminado du-rante la preparación del experimento. ¿Qué puedes decirle?

4 Qué cantidad de calor ha sido necesaria para llevar a cabo este experimento?

CR Salud Limpieza de piscinas

Cambios de cantidades | Calcular dosis y cantidades.

El sulfato de cobre(II) - agua(1/5) se usa para limpiar piscinas que tienen el agua verdosa (este color lo causan las algas o la materia orgánica en suspensión). Normalmente, las dosis que se recomiendan son las siguientes:

• Para la limpieza del agua: 10 g de sulfato de cobre(II) - agua(1/5) por cada m3 de agua de piscina.

• CDe modo preventivo: de 2 g a 4 g de sulfato de cobre(II) - agua(1/5) por cada m3 de agua de piscina.

Una familia tiene una piscina de 8 m x 4 m x 1,40 m.

1 Calcula, en unidades del SI, la masa del sulfato de co-bre(II) - agua(1/5) que se necesita para limpiar el agua verdosa de la piscina y el número de iones cobre(II) que contiene esa cantidad.

2 El establecimiento en el que compra el sulfato de co-bre(II) - agua(1/5) ofrece dos formatos: paquetes de 1 kilo-gramo, a 9,2 €, y paquetes de 250 g, a 3,73 €. ¿Qué forma-to resulta más económico para la cantidad de sulfato de cobre(II) - agua(1/5) necesaria para limpiar dos veces el agua de la piscina?

3 ¿Qué volumen de agua (en cm3) se añade a la piscina procedente del agua de hidratación del sulfato de co-bre(II) - agua(1/5) en el caso 1)?

4 EAverigua la toxicidad del sulfato de cobre(II) - agua(1/5).

3

0

20

–20

–40

–60

–80

–100

–120

40

60

80

Tem

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tura

(ºC

)

Tiempo (min)10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 1200

Estándares de evaluación

Actividades guiadas hacia la construcción del conocimiento

Pregunta motivadora

Procesos científicos


1

20

conceptos y ejemplos

6 6 Las leyes ponderales

6.1 Contextualización histórica de las leyes ponderales Para que puedas entender la importancia que tienen las leyes ponderales (apunte 10) y las leyes volumétricas, te las presentaremos en su contexto histórico.

En los años comprendidos entre finales del siglo xviii y comienzos del siglo xix, vivieron, estudiaron, trabajaron, pensaron e investigaron diversos científicos que revolucionaron el mundo de la química. Algunos de ellos eran Lavoisier, Scheele, Priestley, Cavendish, Proust, Dalton, Berthollet, Ritcher, Gay-Lussac, Avogadro, Boyle, Mariotte, Charles, Beccaria… Entre muchas otras cosas, descubrieron el oxígeno; establecieron que el aire no es un elemento, sino una mezcla de gases, o que el agua no es un elemento, sino que está formada por hidrógeno y oxígeno.

Asimismo, hicieron descubrimientos y elaboraron ideas que se oponían a la teoría del flogisto (apunte 11). Transformaron la química, que hasta el momento había sido meramente cuantitativa, en una ciencia cualitativa. Además, establecieron una teoría atómica (Dalton), formularon cuatro leyes ponderales (Lavoisier, Proust, Dalton y Ritcher) y las leyes volumétricas (Gay-Lussac, Avogadro, Boyle-Mariotte y Charles).

Estas ideas y sus descubrimientos resultaron fundamentales para establecer, des-pués, las fórmulas químicas. En la época de la que hablamos se desconocía, por ejemplo, que el oxígeno y el nitrógeno son gases diatómicos; tampoco se sabía representar los compuestos mediante fórmulas.

Las leyes ponderales son cuatro leyes experimentales que surgieron al estudiar la evolución de la masa de las sustancias en las reacciones químicas.

LA LEY DE LAVOISIER O LEY DE CONSERVACIÓN DE LA MASA

Lavoisier medía con una balanza la masa de todas las sustancias que intervenían en las reacciones químicas.

Haremos un par de experimentos midiendo la masa de los reactivos y de los productos.

Una disolución acuosa de nitrato de plomo(II) que reacciona con una disolu-ción acuosa de yoduro de potasio da como resultado un sólido de color amarillo vivo, que es yoduro de plomo(II), y una disolución acuosa, el nitrato de potasio. La reacción es:

Esta reacción se puede hacer sobre una balanza. Las disoluciones de los reac-tivos se colocan en dos tubos de ensayo diferentes y los dos tubos, a su vez, dentro de un vaso de precipitados para que se mantengan en posición vertical (fig. 13a). La balanza indica la masa del sistema. A continuación, los reactivos se ponen en contacto y sucede la reacción (fig. 13b). Cuando los tubos de en-sayo se vuelven a poner en el vaso de precipitados, se observa que la masa final es igual que la masa inicial (fig. 13c).Comprueba que la masa es la misma antes y después de la reacción, es decir, que la masa de los reactivos es igual que la masa de los productos. Fig. 13. Demostramos la ley de Lavoisier con

un experimento (exp. 1).

Experimento 1

Pb(NO ) (aq) + 2KI (aq) PbI (s) + 2KNO (aq)Disolución acuosa Disolución acuosa

Incolora y transparente Incolora y transparenteSólido Disolución acuosa

Amarillo vivo Incolora y transparente

3 2 2 3→Pb(NO ) (aq) + 2KI (aq) PbI (s) + 2KNO (aq)Disolución acuosa Disolución acuosa









3 2 2 3→

Apunte 10

La palabra ponderal procede del latín. Literalmente, significa ‘relativo al peso’. Sin embargo, en el ámbito que estudiamos aquí, no se trata de peso, sino de masa.

Apunte 11

Desde la época de Aristóteles, se creía que la materia estaba formada por cuatro elementos o principios: tierra, agua, aire y fuego. Para explicar los fenómenos de oxidación y de com-bustión, el químico alemán Sthal pro-puso la existencia de una sustancia, el flogisto (palabra que significa ‘infla-mable’), que estaría combinada con la materia de la que están formados los cuerpos y que se liberaría al quemar o calcinar algunas sustancias.

Montaje elaborado por Lavoisier para probar la teoría del flogisto. Dibujo de Ma-rie-Anne Lavoisier en el Traité élémentaire de chimie (Tratado elemental de química.

1

21

conceptos y ejemplos

Fig. 14. La masa no cambia durante el expe-rimento.

Experimento 2

¿Qué sucede si alguno de los reactivos o de los productos es un gas? ¿Se cumple igualmente la ley de Lavoisier? Lo comprobamos con la reacción siguiente:

Hacemos esta reacción dentro de un matraz kitasato y encima de una balan-za. En el pico del kitasato colocamos un globo, asegurándonos de unirlo con fuerza al matraz para evitar que el gas que se genere (hidrógeno) se escape.

En primer lugar, medimos la masa de los reactivos (cinc sólido y la disolución de ácido clorhídrico), junto con la masa del kitasato, el tapón, el globo y la goma con la que unimos el globo al matraz. La balanza marca esta masa (fig. 14a). A continuación, introducimos el trozo de cinc en el kitasato y tapamos rápidamente para que el gas que se produzca durante la reacción no se escape. En el interior del matraz aparecerán burbujas de gas hidrógeno y el globo se irá hinchando poco a poco. A lo largo de todo este proceso, observaremos que el número que marca la balanza no cambia: siempre es el mismo (fig 14b).

Cualquiera de estos dos experimentos demuestran la ley de conservación de la masa de Lavoisier, que se enuncia como sigue.

Ley de conservación de la masaEn una reacción química, la masa de los reactivos es igual a la masa de los productos (fig. 15).

Lavoisier hizo experimentos calcinando metales como el estaño y el plomo (apun-te 12) y quemando algunos elementos, como el azufre, el fósforo y el carbono. En todos los casos, midió la masa de los reactivos y la de los productos.

Los resultados de todos estos experimentos permitieron deducir la ley de conser-vación de la masa; hoy en día se sabe que es una ley válida en todas las reacciones químicas en las que se intercambian pequeñas cantidades de energía (apunte 13).

13 En el laboratorio se calcina una muestra de 5,432 g de estaño y se obtienen 6,627 g de óxido de estaño. ¿Cuántos gramos de oxígeno han reaccionado?

La reacción es:

Debe pasar esto 5,432 g + x = 6,627 g ⇒ x = 6,627 g - 5,432 g ⇒ x = 1,195 g. Han reaccionado1,195 g de oxígeno.

Zn (s) + 2HCl (aq) H (g) + ZnCl (aq)Metal Disolución acuosa

Sólido gris Incolora y transparenteGas Disolución acuosa

Incoloro Incolora y transparente

2 2→

Fig. 15. El experimento que realizó Lavoisier demuestra que, durante la reacción química, las mismas partículas que constituyen los re-activos se combinan entre ellas de una manera diferente para conformar otras sustancias, que son los productos de la reacción.

Exemple

Experiment de LavoisierAbans de l’escalfament

Reactius

O2

N2

Sn

Després de l’escalfamentProductes

SnO

N2

Apunt 12

Per calcinar una substància, s’ha d’escalfar a altes temperatures. Se sol fer posant la substància en un gresol de porcellana.

Apunt 13

Albert Einstein estableció una equi-valencia entre masa y energía que se refleja en la famosa ecuación E = m c2, en la que E es la energía, m es la masa y c es la velocidad de la luz. Asimismo, generalizó el principio de conservación de la masa en un prin-cipio más amplio de conservación de la masa-energía, que, aunque no es necesario tener en cuenta en las reacciones químicas (en ellas, el intercambio de energía entre los reactivos y los productos es peque-ño), sí conviene considerarlo en las reacciones nucleares, en las que las energías que intervienen son mucho más elevadas.

estaño5,432 g

oxígeno óxido de estaño6,627 g

+ →x

numerosos ejemplos ilustrativos resueltos

Problemas en contexto, transversales y competenciales

Recursos digitales

Banco digital de actividades extras

Batería de ejercicios mecánicos

2 4

BAchillErAtO 1 fÍSiCA y quÍMiCA ÍndicE dE cOnTEnidOS


cOnTEnidOS Y SiTUAciOnES dE APREndiZAJE

PROBLEMAS RESUELTOS Y cOMEnTAdOS, Y FÍSicA Y QUÍMicA En cOnTExTO

La materia

1dosier 1. ¿Cómo se producen los cambios de estado? cM cS cd cL1. La teoría cinético-molecular2. Los cambios de estado de agregación de la materiadosier 2. ¿Qué transporta el material genético? cM cS cd cL3. Los átomos 4. La masa de los átomosdosier 3. ¿Cómo se miden las cantidades? cM cS cd cL5. El moldosier 4. ¿Cómo investigaban los químicos del siglo xviii? cM cS cd cL6. Las leyes ponderalesResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Calcular intercambios de calor con los

resultados de la teoría cinético-molecular

2. Practicar con los conceptos de átomo, isótopo e ion

3. Practicar cambios de cantidades (átomo- molécula-mol-gramo)

4. Practicar más cambios de cantidades (átomo-molécula-mol-gramo)

5. Aplicar la ley de Proust6. Practicar con el concepto de reactivo limitanteQuímica en contexto1. Calcular masas isotópicas cL cM 2. Analizar una muestra de alcohol etílico cL cM 3. Limpiar la piscina de casa cL cM 4. Determinar la pureza de los metales preciosos cL

cM 5. Diseñar un régimen saludable cL cM cS

Gases

2dosier 1. ¿Qué es el efecto invernadero? cA cS cddosier 2. ¿Qué es la huella de carbono? cA cL cM1. Comportamiento y propiedades de los gasesdosier 3. ¿De dónde sale el gas que nos permite hacer la cena? cA cL cS2. Mezclas de gasesResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Aplicar las leyes de los gases perfectos a un

experimento de compresión2. Analizar mezclas de gasesQuímica en contexto1. La respiración humana cM 2. Algunos aspectos del submarinismo cM cS 3. Estudio de la atmósfera cM ci 4. Estudio de la exosfera cM cS 5. Calcular un volumen peligroso de hielo seco

cM cS6. Aprender más sobre los gases contaminantes

cM cL cS 7. El transporte supersónico cM cS8. Calcular los peligros de los motores viejos de

automóvil cM 9. Sobrevivir en un vehículo espacial cM

Formulación inorgánica

3dosier 1 ¿Qué se obtiene del petróleo? cR cd 1. El átomo de carbono2. fundamentos de la nomenclatura orgánica

sistemática3. Los hidruros fundamentales y sus derivados4. Hidrocarburos saturados substituidos5. Derivados halógenos de los hidrocarburos6. isomeríadosier 2. Cada día tocan grupos funcionales? cM cP cc7. Grupos característicos funcionales8. instauraciones: alquenos y alquinos9. Hidrocarburos aromáticos10. Aminas11. Composición hidroxilo y sus derivados12. Aldehídos y cetonas13. Ácidos y grupos característicos relacionadosResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Nomenclatura de hidrocarburos saturados2. Nomenclatura de compuestos orgánicos

nitrogenados3. Nomenclaturas de compuestos orgánicos

hidroxi y derivadosQuímica en contexto 1. formas alotrópicas del carbono cL cM2. formular y identificar compuestos orgánicos

relacionados con las frutas cL cM cA3. formular e identificar compuestos orgánicos

cM cS4. formular e identificar compuestos orgánicos

relacionados con los ácidos grasos cS cM cA5. formular e identificar compuestos orgánicos

relacionados con el petróleo cA cL cS6. formular e identificar compuestos orgánicos

relacionados con la salud cA cS7. Hacer una búsqueda y diseñar un experimento

cA

disoluciones

4dosier 1. g cm-3 son unidades de densidad... ¿Y de algo más? cS cA cL1. Las disoluciones2. Dispersiones: coloides y suspensionesdosier 2. ¿En qué vaso hay más cantidad de sandía? cS cA cL3. Composición cuantitativa de una disolución 4. Propiedades de las disoluciones ResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. La solubilidad del KNO32. Calcular la composición de una disolución3. Diluir una disoluciónQuímica en contexto1. Aplicaciones del latón cL cM2. Componentes y obtención del vino cL3. La salinidad del agua de mar cL

cL Competencia en comunicación lingüística / cA Aprender a aprender / ci iniciativa emprendedora / cS Competencia social y cívica cc Conciencia y expresión cultural / cd Competencia digital / cM Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología

2 5





Formulación orgánica

5dosier 1. ¿Qué sustancias se obtienen del petróleo? cL cM cA cS1. Nomenclatura de hidruros y estructuras

fundamentales con y sin sustituyentes2. Principios generales de nomenclatura orgánica3. Hidruros y estructuras fundamentales 4. Sustituyentesdosier 2. Algunos grupos característicos funcionales cM5. Enlaces múltiples6. Alcoholes, fenoles y éteres7. Aldehídos y cetonas8. Ácidos carboxílicos, anhídridos y ésteres9. Compuestos nitrogenados10. isomeríaResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Practicar la nomenclatura de los hidruros 2. Practicar la nomenclatura de otras estructuras

fundamentales3. Practicar la nomenclatura de los grupos

característicos funcionalesQuímica en contexto1. Aplicaciones de la formulación orgánica cM cS2. usos de los compuestos nitrogenados cM cS3. Aprender sobre los ácidos carboxílicos,

anhídridos y ésteres cM cS

Estequiometría

6dosier 1. Dosier experimental sobre reacciones químicas cM cL cd cS1. Concepto de reacción química2. Las reacciones químicasdosier 2. ¿Qué queda cuando el primero se acaba? cM cS3. Reactivo limitante4. Pureza5. Rendimientodosier 3. ¿Qué reacciones químicas tienen lugar cuando limpiamos? cM cL cS6. Reacciones de precipitación7. Reacciones ácido-base8. Reacciones redoxResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Practicar con las reacciones químicas2. Cálculos asociados a las reacciones químicas3. Practicar con los diversos tipos de reacciones

químicasQuímica en contexto1. Calcular el reactivo limitante de una reacción

cM cS2. Hallar el rendimiento de una reacción cM cS

Termodinámica

7dosier 1. ¿Cómo se determina el calor de una reacción química? cS cd cL1. Conceptos básicos2. El primer principio de la termodinámica 3. Determinación y expresión de la energía de las

reacciones químicas 4. La entalpía de las reacciones químicas 5. La ley de Hess6. Energías o entalpías de enlacedosier 2. ¿De qué depende la espontaneidad de un proceso? cS cM cL 7. La entropía (S)8. La energía libre de Gibbs (G)9. Aprovechamiento de la energía de las reacciones

químicasResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Determinar la energía interna2. Aplicar el primer principio de la termodinámica3. Determinar la entalpía de una reacción4. Calcular el poder calorífico5. Aplicar la ley de Hess6. Calcular entalpías de enlace7. La energía de los alimentosQuímica en contexto1. Aplicar la teoría ondulatoria a la radiación

electromagnética cM2. interpretar la teoría ondulatoria en términos

del modelo atómico cM3. Averiguar estructuras atómicas a partir de la teoría

ondulatoria cM4. Analizar sustancias a partir de las energías

de ionización cM5. Emplear la tabla periódica para identificar

elementos cM

Movimiento rectilíneo

8dosier 1. ¿Qué muestra un mapa de vientos? cS cL cd1. La descripción del movimiento2. Las magnitudes cinemáticasdosier 2. ¿Cómo sabe el asistente de un coche dónde puede aparcar? cS cL cd3. El movimiento rectilíneo uniforme (MRu)dosier 3. ¿Cuánto acelera la gravedad terrestre? cS cL cd4. El movimiento rectilíneo uniformemente acelerado

(MRuA)5. Movimientos bajo la acción de la gravedad6. Estudio del movimiento simultáneo de dos

o más cuerposResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Comparar aceleraciones de vehículos

de competición2. Calcular la velocidad media de crecimiento

del pino rojo3. Estudio de un movimiento rectilíneo uniforme4. Cálculos de cinemática aplicados al deporteFísica en contexto1. Calcular distancias de reacción cL cM2. Averiguar la velocidad de lanzamiento de un punto

directo (ace) cL cM3. Calcular el impulso de un transbordador cLcMcd4. Calcular la cinemática de los electrones acelerados

en el SLAC cL cM5. Hallar el epicentro de un terremoto a partir

de las ecuaciones cinemáticas cL cM cd

2 6





Movimiento en el plano

9dosier 1. ¿La trayectoria de los objetos es única? cS cL cM1. Principio de relatividad del movimiento de Galileodosier 2. ¿Cómo cae la lluvia? cS cM2. Composición de movimientos: movimientos

rectilíneos uniformesdosier 3. ¿Cuál es la distancia máxima de un lanzamiento? cS cL cM3. Composición de movimientos: movimiento

parabólico4. Movimiento circularResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Calcular velocidades relativas en un vuelo comercial2. Hallar las componentes intrínsecas de la aceleración3. Aplicar la composición de MRu a la corriente

de un río4. Practicar la composición de MRu perpendiculares5. Aplicar el tiro parabólico al deporte6. Aplicar las ecuaciones de un MCuA al ciclismoFísica en contexto1. El vuelo parabólico cS cM2. Los primeros satélites cL cM cd

Fuerzas y leyes de newton

10dosier 1. ¿Por qué no cae la torre de Pisa? cA cL cM1. El universo mecánico. La fuerza como interacción2. Equilibrio de fuerzas3. fuerzas de interés especialdosier 2. ¿El hockey sobre hielo, un deporte muy «físico»? cA cM4. Las leyes de Newton. Ejemplos de aplicaciónResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Determinar la tensión de una cuerda2. Distribución de tensiones en la travesía tirolesa3. Calcular la órbita lunar aplicando la segunda

ley de NewtonFísica en contexto1. Analizar los movimientos de una vagoneta

en una montaña rusa cS cM2. Analizar los riesgos en una montaña rusa cS cM3. Velocidad límite cM cS cA

Fuerzas centrales

11 dosier 1. ¿Cómo nos podemos pesar en el espacio? cA cM1. fuerzas centrípetasdosier 2. ¿Cuál es más fuerte la fuerza gravitatoria o la electrostática? cA cL cM2. El movimiento de los planetas y los satélites3. La interacción electrostáticaadosier 3. ¿El equilibrio lleva al movimiento? cA cM4. fuerza elásticaResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Aplicar la segunda ley de Newton a la órbita de la

Luna2. Los satélites geoestacionarios3. Algunos muellesFísica en contexto1. Analizar las fuerzas centrípetas en la carretera cS

cM cd2. Aplicar el uso de las clotoides al diseño de carreteras

cS cM cL 3. El movimiento de la Luna cM cA4. Analizar las fuerzas centrípetas en la carretera cA

cM

Trabajo y energía

12dosier 1. ¿Qué papel tiene la energía en el cambio climático? cL cM cd cA1. Trabajo2. Energía. formas de energía: calor y trabajo 3. Potencia y rendimientodosier 2. ¿Podemos obtener energía del viento? cL cM cd cA4. Energía cinética5. Teorema del trabajo6. Estudio energético de problemas de mecánicadosier 3. ¿Podemos obtener energía del agua? cL cM cd cA cS7. fuerzas conservativas8. Energía potencial9. Energía mecánicaResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Calcular la eficiencia energética de un automóvil (i)2. Calcular la eficiencia energética de un automóvil (ii)3. La cinemática del bob a partir de argumentos

energéticosFísica en contexto1. Estudiar la distancia de frenado de un vehículo

cL cS cd cM2. Estudiar el gasto energético de un vehículo en

situaciones de atasco cL cS3. Analizar los consumos energéticos de diversos tipos

de vehículos cL cS cd cM4. Circular en un puerto de montaña

cL cS cd cM5. Analizar la eficiencia energética en el hogar

cL cS cd cM6. Reducir el gasto energético en el hogar cL cS

cd cM

cL Competencia en comunicación lingüística / cA Aprender a aprender / ci iniciativa emprendedora / cS Competencia social y cívica cc Conciencia y expresión cultural / cd Competencia digital / cM Competencia matemática y competencias básicas en ciencia y tecnología

2 7





conservación de la energía

13dosier 1. ¿Por qué gastamos gasolina? cA cS cL1. El segundo principio de la termodinámica2. El principio de conservación de la energía3. Análisis de movimientos en términos

de conservación de la energíadosier 2. ¿Cómo demostramos la rotación de la Tierra? cA cd cL4. Energía del movimiento armónico simpleResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Analizar la física de una atracción recreativa2. interpretar la física del oídoFísica en contexto1. Relacionar conceptos energéticos cA cM2. Cálculo de estructuras cS cA3. Aplicación de la conservación de la energía

cS cM

cantidad de movimiento

14dosier 1. ¿Cómo sujetas mejor una mancuerna? cA cS1. Definición de movimientodosier 2. ¿Por qué es importante el trenzado de una raqueta de tenis? cA cS2. Teoría de la conservación del movimientodosier 3. ¿Cómo puedes mejorar tu habilidad con el billar? cA cS3. impulso y teoría del impulso ResumenMe entreno

Problemas resueltos y comentados 1. Calcular el centro de masas de un sistema binario2. La física de una explosión3. Calcular velocidades en una colisión elástica4. Calcular el impulso para subir una rampaFísica en contexto1. Cálculo de daños cA cS cM2. impulso de lanzamiento cA cS cM3. Motor browniano cA cS cM 4. Juguemos al billar cA cS cM

Anexos El método científicoEl material de laboratorioCuaternariosunidades, magnitudes, factores de conversiónformulación inorgánicaEspectrometría de masasEspectroscopia iR

2 8

BAchillErAtO 2 fÍSiCA ÍndicE dE cOnTEnidOS

Las ondas

1dosieres. Situaciones de aprendizaje1. Concepto, características y clasificación de las ondas2. Ecuación y características de las ondas armónicas3. Propagación de una onda y fenómenos ondulatorios4. Velocidad de oscilación, energía de vibración e

intensidad de onda

5. Ondas estacionarias y transversales6. interferenciasProblemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

El sonido

2dosieres. Situaciones de aprendizaje1. Ondas longitudinales2. Ondas estacionarias sonoras3. Análisis armónico del sonido4. La intensidad sonora5. Atenuación de una onda sonora

6. Aplicaciones tecnológicas7. La contaminación acústicaProblemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

El campo gravitatorio

3dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Las leyes de Kepler2. La ley de la gravitación universal3. Campos centrales y newtonianos4. El campo gravitatorio5. Satélites y gravitación

6. Caos deterministaProblemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

El campo eléctrico

4dosieres. Situaciones de aprendizaje1. La carga eléctrica2. La ley de Coulomb3. El campo electrostático4. Campos eléctricos uniformes

5. Movimiento de cargas en campos eléctricosProblemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

El campo magnético

5dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. El magnetismo2. fuerza magnética y motores eléctricos3. Aceleradores de partículas4. inducción magnética 5. Campos en conductores rectilíneos, espiras

y solenoides

Problemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

La inducción electromagnética

6dosieres. Situaciones de aprendizaje1. La inducción magnética2. El flujo magnético y la ley de Lenz-faraday3. Estudio y aplicaciones de una fem inducida4. Potencia disipada y valores eficaces5. Transformadores

6. Las leyes de MaxwellProblemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

La física de la luz

7dosieres. Situaciones de aprendizaje1. Naturaleza y propiedades de las ondas

electromagnéticas2. El espectro electromagnético3. Transmisión de la comunicación4. La naturaleza de la luz y la relatividad especial5. El efecto fotoeléctrico

6. Espectros de emisión y absorción para gases7. El modelo atómico8. La física cuántica y sus aplicaciones: el láserProblemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

Óptica geométrica

8dosieres. Situaciones de aprendizaje1. Leyes de la óptica geométrica2. Sistemas ópticos: lentes y espejos3. El ojo humano4. Aplicaciones tecnológicas

Problemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

La física nuclear

9dosieres. Situaciones de aprendizaje1. La constitución del átomo2. Radiactividad y aplicaciones: detección

de partículas y dosimetría3. Equivalencia entre masa, energía y reacciones

nucleares

4. Partículas elementales: el modelo estándar5. Historia y composición del universoProblemas resueltosResumen Me entrenoFísica en contexto

Anexos • Unidades, magnitudes, factores de conversión• Cálculo vectorial• Representaciones gráficas• Trigonometría

• Producto escalar • Derivadas• Representación gráfica• Medida y error, y trabajo con cifras significativas


2 9

BAchillErAtO 2 quÍMiCA ÍndicE dE cOnTEnidOS

Repaso de conceptos

0dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Mezcla de gases y disoluciones2. Gas ideal y real3. Estequiometría

Problemas resueltosResumen Me entrenoQuímica en contexto

La tabla periódica

1dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. La clasificación de los elementos según sus propiedades 2. Reactividad


El enlace químico

2dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. El modelo del enlace químico2. El enlace iónico3. La energía de red4. El enlace covalente5. La geometría de las moléculas y los iones

covalentes. La teoría TRPECV6. La teoría del enlace valencia (TEV)7. Las propiedades de las sustancias covalentes

8. El enlace metálico 9. Las propiedades de los metales10. Las fuerzas intermoleculares11. Los efectos de las fuerzas intermoleculares

en las sustanciasProblemas resueltosResumen Me entrenoQuímica en contexto

cinética química

3dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Velocidad de la reacción química2. Catálisis3. Aspectos dinámicos de las reacciones químicas4. Relación entre las concentraciones de los

reactivos y los tiempos


Equilibrio químico

4dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Reacciones químicas reversibles2. Cociente de reacción y sentido de la reacción3. Equilibrio en varias etapas4. Grado de disociación y relación con la

constante de equilibrio

5. Estudio termodinámico del equilibrio químico Problemas resueltosResumen Me entrenoQuímica en contexto

Reacciones de transferenciade protones

5

dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Revisión histórica de los conceptos de ácido y base2. fuerza relativa de los ácidos y las bases3. Constantes de disociación de ácidos y bases débiles.

Concepto de pH4. Estudio cualitativo de la hidrólisis: disoluciones

tampón y neutralizaciones5. Estequiometría y pH en el punto de equivalencia

6. Volumetrías de neutralización e indicadores ácido-base

7. Ácidos y bases de interés industrial y en la vida cotidiana


Reacciones de reducción-oxidación

6dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Concepto de reducción-oxidación (redox)2. Ajuste de reacciones redox. Estequiometría

de las reacciones redox3. Electroquímica4. Espontaneidad de las reacciones

redox

5. Electrólisis: corrosión de los metales y valoraciones redox

6. fem de una pilaProblemas resueltosResumen Me entrenoQuímica en contexto

Formulación orgánica

7dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Grupos funcionales y reacciones2. Las reacciones orgánicas3. La química del petróleo y sus derivados industriales


Macromoléculasy polímeros

8dosieres. Situaciones de aprendizaje 1. Clasificación y propiedades de las macromoléculas 2. El proceso de polimerización3. Algunos polímeros de interés industrial4. Macromoléculas de origen natural5. Aplicaciones de polímeros de interés biológico

elevado

6. importancia de la química del carbono en la sociedad del bienestar


Anexos • Unidades, magnitudes, factores de conversión• Medida y error, y trabajo con cifras significativas • Tabla periódica• Pautas para resolver un problema correctamente

• Seguridad en el laboratorio, manipulación de productos y símbolos de peligrosidad

• Tabla de constantes


EcASAlS 3 0

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