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1 LECCIONES INTERACTIVAS DE FÍSICA Y QUÍMICA. UNA PROPUESTA DE INTEGRACIÓN DE LA TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y QUÍMICA DE EDUCACIÓN SECUNDARIA. Francisco Martínez Navarro 1 , Juan A. Domínguez Silva 2 , Eduardo de Santa Ana Fernández 3 , Ana Cárdenes Santana 4 , Vicente Mingarro González 5 . 1 IES Alonso Quesada, 2 Colegio Heidelberg, 3 IES de Tafira, 4 IES Jinámar III, 5 IES Vega de San Mateo. Grupo Lentiscal: http://www.educa.rcanaria.es/fisicayquimica/lentiscal/ Correo electrónico: [email protected] INTRODUCCIÓN El desencanto del alumnado y del profesorado y los bajos resultados obtenidos en las calificaciones, en especial en las asignaturas de Física y Química, sugieren que las propuestas para el proceso de enseñanza y aprendizaje no están dando la respuesta esperada por las expectativas del profesorado y las necesidades de los alumnos. Así, es urgente encontrar estrategias que los profesores y profesoras puedan adecuar a sus prácticas y que favorezcan los aprendizajes del alumnado. Los avances de la informática en general y con ellos los de sus aplicaciones educativas son evidentes. Desde hace tiempo se ha considerado que la informática educativa, convenientemente utilizada, puede contribuir a mejorar notablemente la calidad de la educación científica. Así lo han entendido los responsables de la orientación y elaboración de los nuevos currículos de física y química tanto del anterior Ministerio de Educación como los de la Consejería de Educación de la Comunidad Autónoma de Canarias (CECAC, 2002), que han incluido en los mismos una mayor presencia de las tecnologías de la información y de la comunicación. Así en uno de los Objetivos Generales de la etapa del Bachillerato, del currículo de Canarias y que es por tanto común a todas las áreas se recoge: “i) Utilizar, con sentido crítico, las Tecnologías de la Información y de la Comunicación adecuadas a los distintos procesos de enseñanza-aprendizaje” Todo ello se concreta y se especifica en los currículos de Física y Química, tanto de la ESO como de Bachillerato para Canarias, donde aparecen referencias a la TIC (Tecnologías de la información y de la comunicación), en todos los elementos del currículo. PROPUESTAS TEÓRICAS E HIPÓTESIS Nuestro grupo de investigación didáctica, dado que compartimos dichas orientaciones, ha incorporado a nuestras propuestas de desarrollo curricular, la integración de las tecnologías de la información y de la comunicación y diferentes recursos multimedia a los programas de actividades de las diferentes Unidades Didácticas de física y química que llevamos elaborando, aplicando y evaluando en los últimos años. Dentro de la extensa panorámica de aplicaciones que ofrecen en la actualidad las nuevas tecnologías de la información y de la comunicación en la enseñanza de las ciencias hay que distinguir entre diversas modalidades, de acuerdo con Pontes (1999) y con Sierra

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LECCIONES INTERACTIVAS DE FÍSICA Y QUÍMICA. UNA PROPUESTA DE INTEGRACIÓN DE LA TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN EN LA ENSEÑANZA DE LA FÍSICA Y QUÍMICA DE EDUCACIÓN SECUNDARIA. Francisco Martínez Navarro1, Juan A. Domínguez Silva2, Eduardo de Santa Ana Fernández3, Ana Cárdenes Santana4, Vicente Mingarro González5. 1IES Alonso Quesada, 2Colegio Heidelberg, 3IES de Tafira, 4IES Jinámar III, 5IES Vega de San Mateo. Grupo Lentiscal: http://www.educa.rcanaria.es/fisicayquimica/lentiscal/ Correo electrónico: [email protected] INTRODUCCIÓN

El desencanto del alumnado y del profesorado y los bajos resultados obtenidos en las calificaciones, en especial en las asignaturas de Física y Química, sugieren que las propuestas para el proceso de enseñanza y aprendizaje no están dando la respuesta esperada por las expectativas del profesorado y las necesidades de los alumnos. Así, es urgente encontrar estrategias que los profesores y profesoras puedan adecuar a sus prácticas y que favorezcan los aprendizajes del alumnado.

Los avances de la informática en general y con ellos los de sus aplicaciones educativas son evidentes. Desde hace tiempo se ha considerado que la informática educativa, convenientemente utilizada, puede contribuir a mejorar notablemente la calidad de la educación científica.

Así lo han entendido los responsables de la orientación y elaboración d e los nuevos currículos de física y química tanto del anterior Ministerio de Educación como los de la Consejería de Educación de la Comunidad Autónoma de Canarias (CECAC, 2002), que han incluido en los mismos una mayor presencia de las tecnologías de la información y de la comunicación. Así en uno de los Objetivos Generales de la etapa del Bachillerato, del currículo de Canarias y que es por tanto común a todas las áreas se recoge: “i) Utilizar, con sentido crítico, las Tecnologías de la Información y de la Comunicación adecuadas a los distintos procesos de enseñanza-aprendizaje”

Todo ello se concreta y se especifica en los currículos de Física y Química, tanto de la ESO como de Bachillerato para Canarias, donde aparecen referencias a la TIC (Tecnologías de la información y de la comunicación), en todos los elementos del currículo. PROPUESTAS TEÓRICAS E HIPÓTESIS

Nuestro grupo de investigación didáctica, dado que compartimos dichas orientaciones, ha incorporado a nuestras propuestas de desarrollo curricular, la integración de las tecnologías de la información y de la comunicación y diferentes recursos multimedia a los programas de actividades de las diferentes Unidades Didácticas de física y química que llevamos elaborando, aplicando y evaluando en los últimos años.

Dentro de la extensa panorámica de aplicaciones que ofrecen en la actualidad las nuevas tecnologías de la información y de la comunicación en la enseñanza de las ciencias hay que distinguir entre diversas modalidades, de acuerdo con Pontes (1999) y con Sierra

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(2000), que se usan con diferentes fines. Las principales aplicaciones de la informática educativa son: ? La Enseñanza Asistida por Ordenador (EAO): Programas de ejercitación, programas tutoriales y programas de simulación (integración de applets, películas en flash, etc). ? El Laboratorio Asistido por Ordenador (LAO): Programas de adquisición y tratamiento de datos. ? La utilización de Internet para acceder a información lejana: La búsqueda de información en forma de páginas Web, su diseño y publi-cación de páginas Web, la comunicación entre personas ? La utilización de programas de aplicación general: Procesadores de textos, hojas de cálculo, bases de datos, editores de gráficos, programas de simulación, etc. ? La utilización de programas específicos de física y química: Crocodile Physics, Chemlab, ChemSketch, etc. ? La utilización de algún lenguaje de programación que permita desarrollar aplicaciones informáticas sencillas: HTML, etc.

De todas ellas hemos priorizado y utilizado el uso de Internet y de las páginas Web, y la enseñanza asistida por ordenador a través de simulaciones, que permitan la realización de experiencias interactivas, como una de las propuestas que pueden mejorar el aprendizaje de nuestras materias. BASE TEÓRICA Y DISEÑO EXPERIMENTAL

Las posibilidades educativas de Internet y de las páginas Web, las hemos integrado por medio del diseño y desarrollo de algunas WebQuest, siguiendo las orientaciones de Dodge y colaboradores (1995 y 2000). Una WebQuest es una actividad de investigación orientada, para abordar la resolución de un interrogante o problema relevante, enfocada a que el alumnado obtenga de forma estructurada gran parte de la información que va a utilizar de los recursos existentes en Internet, empleando, si es posible, las tecnologías informáticas para su tratamiento, desarrollo y presentación de resultados.

Una unidad didáctica no debe estar centrada exclusivamente en las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) sino que debe aprovechar este recurso para alcanzar un mayor éxito a la hora de llegar al alumnado para la que fue diseñada.

El mejor programa informático, por sí solo, no nos garantizará el éxito en el aprendizaje de unos determinados contenidos, es más, su abuso podría hacerlos cansados y aburridos. Por tanto, a la hora de diseñar nuestra unidad iremos localizando todos aquellos recursos que creamos interesantes para irlos introduciendo secuencialmente en ella.

En esta línea hemos empezado a adaptar algunas de las Unidades Didácticas elaboradas a formato Web (lenguaje HTML) con una estructura modular. La propuesta pretende la elaboración de Unidades Didácticas interactivas, que incluyan en uno de sus módulos simulaciones y animaciones, que permitan simular experiencias en un laboratorio virtual, mediante el ordenador, utilizando las importantes prestaciones que las tecnologías de la información y de la comunicación nos ofrecen.

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A la parte de la unidad didáctica que contiene animaciones la hemos llamado, lecciones de física y química “interactivas”. En las Unidades Didácticas interactivas las simulaciones juegan un papel importante. Porque la pizarra, la tiza, el papel y el laboratorio son necesarios pero ya no son suficientes. En las lecciones de física y química destacan numerosos applets (escenas), realizados en Java Script, películas en flash, u otras aplicaciones multimedia, que se encuentran ya elaboradas en la Red, ofreciendo una aplicación abierta para que profesorado y alumnado las puedan adaptar y para que diseñen y realicen experiencias de física y química simuladas, donde poder contrastar sus hipótesis que puedan dar explicación a los problemas o interrogantes planteados. Un clic es suficiente para variar la masa del cuerpo, modificar la velocidad, aumentar la temperatura, disminuir la presión, etc.

Cada lección interactiva es, por lo general, independiente de las demás. Las simulaciones terminan con una autoevaluación, normalmente de opción múltiple, que permite la autocorrección inmediata, utilizando sencillas herramientas informáticas de autor, como Hot Potatoes, que pueden estar al alcance de todo el profesorado. Dichas lecciones interactivas se pueden colocar en las páginas Web de los Departamentos de Física y Química de los Centros

A continuación presentamos como ejemplificación en las tablas algunas de las lecciones interactivas para dos bloques de contenidos, uno de física y otro de química, que hemos elaborado y que se encuentran preparadas, junto con instrucciones sencillas sobre el funcionamiento de la simulación y orientaciones didácticas sobre su utilización, así como de un programa de actividades, que acompaña a cada una de las simulaciones o lección de física y química interactiva.

Lecciones interactivas de Estructura atómica Unidades Didácticas Lecciones interactivas (Integración de las TIC)

UD 1 Introducción a la Estructura del átomo. Sistema periódico y enlace químico 1.1 Estructura atómica 1.2 Sistema periódico 1.3 Enlace químico 1.4 Formulación Inorgánica

Experiencia de Rutherford 1 y 2 Átomo de Böhr Números cuánticos y Orbitales atómicos Propiedades periódicas Sistema periódico mudo Familias SP. Tetris Enlace iónico y enlace covalente. Formación de H2 y del NaCl. Tipos de sólido. Moléculas activas en 3D.

Lecciones interactivas de Energía y su transferencia Unidades Didácticas Lecciones interactivas (Integración de las TIC)

UD7 Energía y su transferencia: Trabajo y calor 7.1 Energía, trabajo y cambios mecánicos. Principio de conservación de la energía mecánica. 7.2 Calor y principio de conservación

Trabajo realizado por una Fuerza Trabajo realizado por cuerpos con Ec o Ep Plano inclinado y energía Caída de graves y energía Proyectiles y conservación energía Conversión Ec y Ep

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de la energía. La interpretación mecánica de los fenómenos térmicos

El bucle y la energía La cúpula y la conservación de la energía Péndulos y energía Leyes gases ideales y termodinámica Q y W Trasferencias de energía Q y W

Actividades utilizando modelos y simulaciones con ordenador

Las simulaciones recogidas: applets, animaciones en Flash o videos son los siguientes: Animaciones y simulaciones trabajo y energía

Laboratorio virtual de física y química

APPLETS DE FÍSICA

Trabajo Plano inclinado y energía

Proyectiles y energía

Caída de graves y energía

Tiro al blanco en caída libre Tiro parabólico (2) Trabajo y energía:

El bucle Conservación de la energía: La cúpula

Péndulo simple Bloque sobre muelle vertical sin deformar

Transferencias de energía: Q y W

Leyes Gases ideales: Q y W

ANIMACIONES EN FLASH DE FÍSICA

Estados de agregación Equilibrio térmico Propagación del calor Maquina de vapor

Energía eólica Energía solar Energía geotérmica Energía nuclear Efecto invernadero Cambio climático

ACTIVIDADES

La cocina Q y T Cambios de estado

Q y T Verdadero o falso

Propagación del calor

VIDEOS (Realizados por Editorial Anaya para su FyQ 1º Bachillerato)

Trabajo realizado por una fuerza

Trabajo realizado por un cuerpo con Ec

Trabajo realizado por un cuerpo con Ep

Conversión de Ec en Ep

Péndulo balístico Conservación de energía mecánica Energías renovables

A inicio de página A página principal

Hemos recogido unas simulaciones virtuales de problemas relacionados con la energía en el anexo III.7

Lección interactiva de física plano inclinado y energía Simula la experiencia y realiza las actividades

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Applet de Java por C.K.Ng. Adaptación y actividades por F. Martínez (Grupo Lentiscal) Actividades de simulación experimental Applet "plano-inclinado-energía" (Laboratorio Virtual). Antes de empezar atrévete y contesta: Si dejáramos caer el cuerpo desde lo alto del plano inclinado (v0 =0) y un ángulo de 30º, sin rozamiento, y permitimos el rebote en el tope A, elige a modo de hipótesis la opción que creas correcta: a) no vuelve a subir por el plano inclinado, pues se para antes; b) vuelve a subir por el plano inclinado, pero no llega al punto más alto, se para un poco antes; c) Vuelve a subir por el plano inclinado, alcanzando la misma altura. d) Vuelve a subir por el plano inclinado, alcanzando una altura mayor. Razona tu respuesta. A.1 Realiza a continuación la simulación, ¿Qué resultado obtienes? Está de acuerdo con tu hipótesis. Prueba con otros ángulos y con otras velocidades. Controla las variables y saca conclusiones de los resultados obtenidos. Repite la experiencia introduciendo coeficientes de rozamientos diferentes. ¿Qué ocurre ahora? Realiza un informe con un análisis de los resultados obtenidos. Explícalo desde el punto de vista energético. A.2 Introduce los datos que se te indican, en la tabla, simula la experiencia con el botón Start, anota los resultados obtenidos y realiza y anota nuevas experiencias con otros datos que debes escribir en la tabla. comprueba los resultados experimentales, realizando los cálculos oportunos a partir de las ecuaciones físicas correspondientes.

ángulo (grados)

velocidad inicial v0 (m/s)

coeficiente de rozamiento(? )

distancia recorrida hasta parase X (m)

Experimento 1 30º 5 0,1 Experimento 2 30º 5 0,3 Experimento 3 45º 10 0,3 Experimento 4 0º 10 0,2 Experimento 5

Trabajo y energía. el bucle simula la experiencia y realiza las actividades (Applet de Ángel Franco. Adaptación didáctica Grupo Lentiscal)

Se propone un problema que nos permite practicar con todos los aspectos relacionados con los aspectos dinámicos y energéticos del movimiento de una partícula impulsada por un resorte.

A.1 Simula una experiencia con los valores que el applet introduce inicialmente por defecto (K=500 N/m, ?=0,2, R=0,5 m) Realiza una prueba comprimiendo el muelle 24 cm. Describe las diferentes trasformaciones de la energía que tiene lugar a lo largo del recorrido del bloque, por la pista formada por el plano horizontal, bucle circular y plano inclinado.

MODELOS Y SIMULACIONES CON ORDENADOR DE ESTRUCTURA ATÓMICA

A

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Las simulaciones recogidas: applets, animaciones en Flash o videos son los siguientes:

Animaciones y simulaciones estructura atómica.

Laboratorio virtual de física y química

SIMULACIONES APPLETS Estructura Atómica Sistema Periódico Enlace Químico

Experiencia de Rutherford 1 Propiedades periódicas Enlace iónico. Madelung Experiencia de Rutherford 2 Sistema periódico mudo Enlace Covalente OM

Átomo de Böhr Alotropías del carbono Átomo de Böhr 2 Tipos de sólidos

Números cuánticos y orbitales Fuerza intermoleculares Efecto fotoeléctrico

ANIMACIONES FLASH Estructura Atómica Sistema Periódico Enlace Químico Espectro absorción Sistema periódico 3D Formación molécula H2

absorción de luz Familias SP Disolución de NaBr en agua emisión de luz Tetris Disolución de Br2 en agua orbita y orbital Electronegatividad Sustancias moleculares

Radio atómico Na Ca S8 P4 VÍDEOS

Estructura Atómica Sistema Periódico Enlace Químico Isótopos del H Postulados de Böhr Estructura del Na Cl

Modelo de Böhr-Li Tabla periódica Disolución del Na Cl ACTIVIDADES INTERACTIVAS

Estructura Atómica Sistema Periódico Enlace Químico Pizarra. configuración electrónica Pizarra Prop. Periódicas Formulas y tipo de enlace

Emparejamiento cartas Lewis y polaridad Emparejamiento elementos

MOLÉCULAS ACTIVAS EN 3D Sólidos iónicos Sólidos moleculares Sólidos covalentes Sólidos metálicos

Na Cl CH4 Carbono (diamante) Na CsCl Be Cl2 BF3 Grafito Au CaF2 SO2 PCl5 Silicio Cuarzo Ca ZnS H2O NH3 C60 Zn

S8 H2SO4 Rutilo Cd ADN 1-butanol Nitruro de boro Hg

Ir al Inicio Resumen tema

Unidad Mapa conceptual

Presentacion Sistema P

Web Quest

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EJEMPLIFICACIÓN: LECCIONES INTERACTIVAS DE QUÍMICA Estructura de la materia. Introducción a la química moderna (Química 2º de Bachillerato)

Lección 1: “Lección interactiva espectros del átomo de hidrógeno. Modelo de Böhr” Entra en la siguiente dirección: pulsando con control en el gráfico

http://www.educared.net/aprende/anavegar3/premiados/ganadores/d/456/ ? A continuación del menú que aparece a la izquierda haz clic en Bohr. ? Haz clic en el menú superior en Fundamentos ? Busca la EXPERIENCIA y pincha en ella con el ratón

Ya estás en disposición de empezar a trabajar de forma interactiva: 1. Juega con el applet, cambiando la órbita actual, inicial, (nj) y la orbita de destino, final, (ni). Fíjate en el espectro de emisión (salto de una órbita exterior a otra interior). También puedes cambiar el radio de las cuatro primeras órbitas. Analiza lo que observas. 2. Usando el applet (con los radios de órbita iniciales), anota la longitud de onda de la radiación emitida para el salto del nivel 3 al nivel 1 ¿En qué región del espectro electromagnético se encuentra esa radiación? ¿A qué serie del átomo de hidrógeno, pertenece dicha línea espectral? 3. Utilizando la ecuación de Rydberg, determina la ? del salto anterior. Ayuda: 1/? = RH (1/ni

2 – 1/nj2) , constante de Rydberg = 1,097·107 m-1

4. Compara el valor obtenido de la longitud de onda del apartado 3 (forma analítica), con el del apartado 2 (por el applet). Ayuda: 1nm=10-9m 5. ¿De qué color es la línea que responde al salto del nivel n=3 al n=2? ¿Por qué está en la región del visible? ¿A qué serie pertenece? ¿Cuál es la energía y la frecuencia de la radiación emitida? Ayuda: ? = c/? ? E = h·? (Ec. Planck) c=3·108 m·s-1 h=6,63·10-34 J·s

6. Para el salto del nivel n=1 al n=4 (espectro de absorción) ¿en qué zona del espectro electromagnético está definida la raya oscura? ¿y para la transición n=2 a n=3? ¿Cuáles son las longitudes de onda de las radiaciones absorbidas? 7. Si variamos el radio de la orbita 3 y ponemos un valor de 4,96 con respecto a la primera órbita, determina la longitud de onda del salto del nivel n=4 a n=3 ¿En qué zona del espectro estaría esta transición?

Otras direcciones para el bloque I: Estructura atómica Una dirección muy interesante de estructura atómica, con numerosas animaciones interactivas en flash Lección 2 “Lección interactiva sobre el Sistema Periódico” http://www.cnice.mecd.es/eos/MaterialesEducativos/mem2002/quimica/ Aquí puedes ver lo siguiente: ? Evolución histórica de la tabla periódica ? Orbitales atómicos y estructura electrónica ? Todos los espectros atómicos de los elementos químicos (hasta Z=98) ? Características de los elementos químicos ? Historia de la Ciencia. ?Tabla periódica actual. Características ? Propiedades periódicas ? Juegos Etc. “No olvides de trabajar en esta dirección. Te ayudará a comprender el bloque de Estructura Atómica”

Lección 3: “Lección interactiva sobre el Sistema Periódico y propiedades periódicas” http://www.cnice.mecd.es/eos/MaterialesEducativos/mem2000/tablap/index.htm (pica sobre el gráfico con control) Aquí encontrarás: Concepto del átomo a lo largo de la historia

Propiedades periódicas Tabla periódica Actividades tipo test y actividades a desarrollar

Actividades: Usando el programa determinar y describir razonadamente: ? el elemento de mayor y de menor energía de ionización. ? el elemento de mayor radio atómico

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? el grupo pertenecen los elementos que presentan mayor potencial de ionización en cada período ? una regla general que indique la variación del radio atómico dentro de un mismo grupo y dentro de un mismo periodo. ? una regla general que indique la variación del potencial de ionización en el sistema periódico. ? cómo varía, de forma general, el radio atómico en los grupos ? cuáles son los elementos de mayor y menor valor de electronegatividad ? una regla general que indique la variación de la electronegatividad en los períodos del sistema periódico. ? una regla general que indique la variación de la electronegatividad en los grupos del sistema periódico. ? Una dirección más: La tabla periódica más interactiva y profesional: http://www.webelements.com/

Lección 4: “Lección interactiva sobre los números cuánticos y los orbítales atómicos”

Entra en la siguiente dirección: http://webphysics.davidson.edu/Applets/Hydrogenic/default.html

(Haz clic sobre el grafico pulsando control) En esta dirección podrás dibujar todos los orbitales atómicos (s, p, d y f) y verás como medida que “n” aumenta, también lo hace el orbital, así 1s < 2s <3s.... ; 2p<3p<4p etc. Se puede ver a los orbitales de tres formas distintas: radial, angular y mapa de densidad electrónica (nube de carga). Desde un punto de vista mecano-cuántico, los números cuánticos son soluciones de la ecuación de Schrödinger.

nº cuántico posibles valores n principal. 1,2,3... l secundario 0,..(n-1), m magnético -l, ...,0,...,+l

Modifica los tres números cuánticos y observa su representación. En la columna o tabla puedes modificar los valores de los números cuánticos (n,l.m) del átomo de Hidrógeno. Al hacer clic sobre "Dibuja" o “Plot” y se representaran: Después de familiarizarte con el funcionamiento del applet, realiza las siguientes actividades:

ACTIVIDADES

1. Indica cuántos orbitales pueden existir a) en el primer nivel de energía; b) en el segundo nivel de energía. Escribe como se denominan, dibujadlos e indicar los tres números cuánticos que caracterizan a cada uno de ellos. Comprueba tus respuestas por medio del applet y realiza un informe con los resultados obtenidos. 2. Describe la forma geométrica y el número de orbitales s, p y d que hay en el tercer nivel de energía. Describe los tres números cuánticos que caracterizan a cada uno de ellos. Compruébalo mediante el applet. 3. Indica razonadamente si las siguientes ternas de números cuánticos (n,l,m) pueden representar a un orbital. Indica en cada caso a cual y compruébalo mediante el applet a) (1,0,0); b) (0,0,0) c) (1,1,1) d) (2,0,0) e) (2,0,1), f)(2,1,0) g) (2,1,1);h) (2,1,-1) ; i) (2,2,0); j)(3,1-1); k) (3,2,1); l) (1,2,3). Comprueba tus respuestas mediante el applet y justifica los resultados obtenidos.

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Lección 5: Lección interactiva del átomo de hidrógeno Entra en la siguiente dirección:

http://www.walter- fendt.de/ph11s/bohrh_s.htm Para ello pica en la dirección o en el gráfico adjunto, pulsando la tecla control. Aquí podrás ver y hacer lo siguiente:

? Radios de las distintas órbitas de Böhr ? Energías de las órbitas de Böhr ? Visualización de incrementos de energía para órbitas sucesivas ? Movimiento del electrón en la órbita (velocidad) ? Determinación de la longitud de onda y frecuencia de la radiación emitida tanto para espectros

de emisión como de absorción

Lección 6: Intento de contrastación del átomo de Thomson. Experiencia de Rutherford El descubrimiento de la radiactividad de algunos elementos como el radio proporcionaba la posibilidad de bombardear La materia con partículas alfa, cargadas positivamente y muy rápidas, para comprobar la validez del átomo de Thompson. A.1 Rutherford concibió un experimento que consistía en lanzar partículas alfa (iones positivos de helio) contra una finísima película de oro y otros metales. Las desviaciones de las partículas podían obse rvarse por los destellos que producían al chocar contra una pantalla de sulfuro de cinc. Analizar según el modelo de Thomson qué cabe esperar de la experiencia de Rutherford. A.2 ¿Cuáles fueron los resultados obtenidos en la experiencia de Rutherford. Proponer un nuevo modelo para la estructura interna del átomo que tenga en cuenta dicho modelo.

Compruébalo con la animación en Flash http://www.mhhe.com/physsci/chemisry/essentialchemistry/flash/ruther14.swf

Circuitos eléctricos con Crocodile Physisc

Crocodile Physiscs es un simulador virtual que nos permite realizar en animaciones interactivas en electricidad, óptica, ondas y mecánica. Ejemplificación de la Ley de Ohm 1. Encender el interruptor y anotar para el valor del potencial de la fuente y de la resistencia variable, las lecturas del amperímetro y del voltímetro. 2. Explica como está conectado el amperímetro y el voltímetro en el circuito

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3. ¿Por qué esta conectado el amperímetro en serie con la resistencia y el voltímetro en paralelo? 4. Cambiar los valores de la fuente de alimentación y de la resistencia variable, anotar los nuevos valores y anotar las lecturas del voltímetro y del amperímetro. 5. Para una resistencia determinada, por ejemplo, 2 kO. Escribe una tabla y anota al variar los valores de la fuente de alimentación, el valor que indicará el voltímetro y la intensidad correspondiente que marcara el voltímetro, en cada caso.

Actividades con Crocodile

Circuito RC Monta el siguiente circuito RC, e investiga como influye la variación de la capacidad en la variación del voltaje que se muestra en la representación gráfica.

Actividades con Hot Potatoes Hot Potatoes es un programa de autor, formado por un conjunto de seis herramientas, que permite elaborar diferentes tipos de cuestionarios y actividades interactivas basados en páginas Web, para que entren a forman parte de las lecciones interactivas diseñadas. Su versión 6 permite integrar animaciones en Flash.

Las diferentes herramientas son muy útiles para diseñar evaluaciones y autoevaluaciones para el alumnado. JBC, genera un test de respuestas múltiples, de las que se elige la opción correcta. JQuiz, Genera una serie de preguntas abiertas y se introduce la respuesta en un cuadro de texto. J Mix genera ejercicios de ordenar frases

JCross, genera crucigramas con espacios para introducir las respuestas. JMatch genera ejercicios de asociación. J Cloze, genera un texto con huecos en blanco, para completar las plabras que faltan

Se descarga en la web de la Universidad de Victoria: http://web.uvic.ca/hrd/halfbaked

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Las Web Quest Investigando el aumento de efecto invernadero ¿Cómo

pararlo? Un WebQuest es una actividad de investigación orientada en la que la información que los alumnos y alumnas utilizan proviene en su mayor parte de la Web . Este modelo permite que el alumno elabore su propio conocimiento al tiempo que lleva a cabo la actividad. El alumno navega por la web con una tarea en mente.

Es otra herramienta que nos permite investigar seleccionando y contrastando toda la información disponible en la Web

Introducción Tarea Proceso Recursos Conclusión Evaluación Profesorado Créditos

INTRODUCCIÓN La introducción establece el marco y aporta alguna información antecedente. El uso de las energías tradicionales no renovables produce un aumento de efecto invernadero . Utilizando Internet y las páginas Web indicadas por el profesor (WebQuest) busca información y realiza una memoria de investigación en la que indiques sobre el efecto invernadero: ¿Qué es? ¿Cuáles son sus causas? ¿Cuáles son sus efectos? ¿Cuáles son sus soluciones posibles? TAREA Indica aquellas tareas que debe llevar a cabo el alumno. La información que selecciones, sobre el efecto invernadero ¿Qué es? ¿Cuáles son sus causas? ¿Cuáles son sus efectos? ¿Cuáles son sus soluciones posibles? deberás organizarla en un documento Web siguiendo el modelo propuesto en la plantilla adjunta. Para ello usarás un editor de páginas Web, como Front Page o una presentación el Power Point Realizar en Internet una búsqueda de páginas que contengan información sobre el tema que puedes extraer. También puedes completar la oferta con fuentes de información de otro tipo (bibliográficas, etc..) PROCESO Descripción de los pasos a seguir para llevar a cabo las tareas Debes contestar a las actividades planteadas. al cuestionario y a la tabla entregada y hacer un informe de todo el proceso. RECURSOS Selección de enlaces a los sitios de interés para encontrar la información relevante CONCLUSIÓN Recuerda lo que se ha aprendido y se anima a continuar con el aprendizaje Se trata de Indicar los problemas medioambientales que las reacciones de combustión provocan: agotamiento de los recursos fósiles, contaminación y aumento del efecto invernadero. EVALUACIÓN Explicación de cómo será evaluada la realización de las tareas. Se valorara tanto el resultado. como el proceso seguido, la creatividad, la originalidad y la precisión en la selección de las respuestas. PROFESORADO Guía didáctica con comentarios y documentos de apoyo para el profesorado.

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CONCLUSIONES. RESULTADOS Y REFLEXIONES FINALES De acuerdo con diversas investigaciones (Pontes, 1999, Martínez, 2003),

contrastadas con nuestra propia experiencia s, el ordenador es una herramienta de grandes posibilidades educativas. Adecuadamente utilizado es un importante instrumento de trabajo, motivador y potenciador de aprendizajes.

La utilización de recursos informáticos en el aprendizaje de la Física y Química, en paralelo con otras estrategias habitualmente utilizadas en la enseñanza de esta asignatura, implica un incremento en la predisposición para aprender conceptos de Física y Química, lo que constituye una de las condiciones que favorecen el Aprendizaje Significativo. El alumnado participante en esta experiencia valora y considera la utilización del ordenador (uso de internet y de animaciones interactivas) como una de las mejores estrategias para aprender Física y Química. En la actualidad es necesario avanzar en la fundamentación didáctica de la informática educativa que orienten el diseño y la aplicación didáctica del nuevo software educativo. El punto fundamental es que en todo momento los nuevos materiales deben fomentar un aprendizaje significativo y reflexivo de la ciencia.

Hemos adaptado y utilizado didácticamente diversas simulaciones, animaciones y aplicaciones interactivas, diseñando sus programas de actividades. Se utilizan como actividades de refuerzo, de ampliación o como actividades complementarias, dentro de los programas de actividades de las diferentes unidades didácticas. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS CONSEJERÍA DE EDUCACIÓN CULTURA Y DEPORTES DEL GOBIERNO DE CANARIAS (2002). Decreto 51/2002 y 53/2002, de 22 de abril, por el que se establece el currículo de la Educación Secundaria Obligatoria y Bachillerato en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Canarias. (BOC nº 55, de 30 de abril de 2002). (BOC nº 59, de 8 de mayo de 2002). DODGE, B el creador de las Web Quest: http://webquest.sdsu.edu GRUPO LENTISCAL de investigación e innovación en la didáctica de la Física y Química:.http://www/educa.rcanaria.es/fisicayquimica/lentiscal. MARTÍNEZ, F. (2003). Análisis, desarrollo y evaluación del currículo de Física y química de 1º de Bachillerato. Implicaciones para la Formación del Profesorado. Tesis Doctoral. ULPGC MARTÍNEZ, F (2003 y 2004). Materiales preparados para los cursos de integración de las TIC en la enseñanza de la Física y Química.. Consejería de Educación. (Material multicopiado).. PONTES, A. (1999). Utilización del ordenador en la enseñanza de las Ciencias. Alambique, 19, 53-64. PONTES, A. (2001). Nuevas formas de aprender Física con ayuda de Internet: Una experiencia educativa para aprender conceptos y procesos científicos. Alambique, 29, 84-94. SIERRA, J.L. (2000). Informática y enseñanza de las Ciencias, 339-359. En J.F. Perales y P. Cañal (dirección): Didáctica de las Ciencias experimentales. Alcoy: Marfil.