programaciÓ tecnologia industrial primer curs unitat 1...

106
Primer curs Unitat 1. Els recursos energètics Continguts 1.1 Les fonts d’energia Les fonts d’energia al llarg del temps Fonts d’energia tradicional: foc, aigua i vent Classificació de les fonts d’energia 1.2 Materials combustibles Poder calorífic i capacitat calorífica La llenya i el carbó vegetal El carbó mineral o Origen i propietats o Processos d’obtenció o Aplicacions El petroli o Origen o Localització i extracció o Transformació en productes aptes per al consum o Aplicacions del producte El gas natural o Extracció, transport i distribució o Aplicacions 1.3 L’energia nuclear Radioactivitat. Vida mitjana d’un element radioactiu L’energia del nucli atòmic Reaccions nuclears o Reaccions de fusió o Reaccions de fissió o Processos d’obtenció i enriquiment dels combustibles nuclears Residus radioactius 1.4 Importància econòmica dels recursos energètics Reserves i jaciments 1.5 La contaminació ambiental Efecte hivernacle. Nivells de CO 2 La pluja àcida La contaminació atmosfèrica urbana. Les boires fotoquímiques La contaminació radioactiva CTS. El consum d’energia 1 PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Upload: others

Post on 11-Oct-2019

18 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Primer curs

Unitat 1. Els recursos energètics

Continguts

1.1 Les fonts d’energia● Les fonts d’energia al llarg del temps● Fonts d’energia tradicional: foc, aigua i vent● Classificació de les fonts d’energia

1.2 Materials combustibles● Poder calorífic i capacitat calorífica● La llenya i el carbó vegetal● El carbó mineral

o Origen i propietatso Processos d’obtencióo Aplicacions

● El petrolio Origeno Localització i extraccióo Transformació en productes aptes per al consumo Aplicacions del producte

● El gas naturalo Extracció, transport i distribucióo Aplicacions

1.3 L’energia nuclear● Radioactivitat. Vida mitjana d’un element radioactiu● L’energia del nucli atòmic● Reaccions nuclears

o Reaccions de fusióo Reaccions de fissióo Processos d’obtenció i enriquiment dels combustibles nuclears

● Residus radioactius

1.4 Importància econòmica dels recursos energètics● Reserves i jaciments

1.5 La contaminació ambiental● Efecte hivernacle. Nivells de CO2

● La pluja àcida● La contaminació atmosfèrica urbana. Les boires fotoquímiques● La contaminació radioactiva

CTS. El consum d’energia

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Objectius

● Descriure les principals fonts o els recursos energètics, les propietats dels materials combustibles i la seva importància social i econòmica.

● Descriure els efectes de contaminació ambiental que produeix l’ús de deter-minades fonts d’energia.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals de la utilització de les diferents fonts energètiques i dels materials com-bustibles i suggerir possibles alternatives de millora.

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre objectes i productes fabricats mitjançant processos tecnològics a partir del carbó i del petroli, va-lorant críticament i acceptant, si s’escau, idees alienes fonamentades.

● Descriure els materials combustibles més habituals, identificar-ne les propi-etats i les aplicacions més característiques, i analitzar-ne l’adequació a una finalitat concreta. Valorar l’ús de nous materials com a alternativa als em-prats tradicionalment.

● Reconèixer els processos d’obtenció de l’energia calorífica dels combusti-bles fòssils i nuclears i la seva aplicació en els processos tecnològics, així com valorar la necessitat d’aplicar mesures d’eficiència energètica i adoptar actituds de consum responsable.

● Calcular, a partir d’informació adequada (poder calorífic, capacitat calorífica, etc.), el cost energètic del funcionament ordinari d’estufes, cuines i motors que utilitzen combustible i suggerir possibles alternatives d’estalvi.

● Descriure les principals reaccions nuclears per a l’obtenció d’energia i saber com es calcula l’energia proporcionada per una determinada quantitat de material fissionable.

● Descriure els processos de fabricació de productes derivats del carbó i del petroli i valorar-ne les raons econòmiques i les repercussions ambientals de la producció, l’ús i el rebuig.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure les fonts d’energia, els materials combustibles i els processos d’obtenció.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre problemes tecnològics sen-zills característics amb creativitat i autonomia; utilitzar amb precisió la termi-nologia i la simbologia característiques dels materials combustibles i de les

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

reaccions nuclears; analitzar i valorar críticament l’impacte social, ètic, humà, econòmic i mediambiental del desenvolupament energètic.

Exemple: Les fonts d’energia al llarg del temps. Importància econòmica dels recursos energètics. Exemples resolts 1, 2 i 3. Activitats 6, 14, 21.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitats 3, 5, 17.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la lectura, la interpretació de textos d’altri i la redac-ció dels propis informes i de documents tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

Exemple: Activitats 7, 12, 27. Anàlisi de retalls de premsa relatius a combustibles fòssils i nuclears.

● Competència en la gestió i el tractament de la informació. Desenvolu-pament d’activitats tecnològiques que requereixen cercar, analitzar, valorar i seleccionar informació, procedent de fonts diverses i obtinguda en dife-rents suports, per convertir-la en coneixement útil.

Exemple: Cerca d’informació a enciclopèdies tradicionals i a internet de les propietats químiques i físiques dels productes derivats del petroli.

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal, també en l’àmbit tecnològic, abordar problemes tecnolò-gics de manera reflexiva i plantejar alternatives i solucions que siguin, soci-alment i èticament, justes i equitatives.

Exemple: Activitats 1, 15, 22, 26.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre fonts d’energia i sobre processos d’obtenció de l’energia dels materials combustibles.

Exemple: Activitats 2, 8, 12, 16, 23, 24.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la lectura crítica de textos divulgatius i retalls de premsa estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món conpemporani.

● La resolució de problemes senzills per quantificar l’energia calorífica requereix l’ús d’eines matemàtiques i del llenguatge, simbologia i unitats de la física i la química.

● La descripció dels diferents tipus de combustibles, dels seus productes derivats i dels processos implicats en la seva obtenció està molt lligada a la química i a les ciències de la Terra i el medi ambient.

● Els efectes de les radiacions ionitzants i de la pluja àcida tenen connexió amb les matèries de biologia, ciències de la Terra i el medi ambient i les ciències per al món contemporani.

● Els aspectes ètics, el pensament crític i una visió integradora en l’anàlisi de la utilització dels materials combustibles, de la història del desenvolupament energètic i del context actual, estableixen ponts entre l’estudi dels recursos energètics i les matèries de filosofia i ciutadania, història, economia i ciènci-es per al món contemporani.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 14 hores de classe.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 2. Producció i distribució d’energia elèctrica

Continguts

2.1 Centrals elèctriques productores d’energia● Producció, transport i consum d’energia● Tipus de centrals

2.2 Centrals hidroelèctriques● Components d’una central hidroelèctrica

o La presao Els conductes d’aiguao La sala de màquineso Transformadors i parc de distribució

● Funcionament d’una central hidroelèctrica● Centrals de bombeig o reversibles● Minicentrals hidroelèctriques● Les centrals hidroelèctriques i el medi ambient

2.3 Centrals termoelèctriques convencionals● Components d’una central termoelèctrica

o Calderao Turbineso Condensadoro Torre de refrigeracióo Xemeneiao Equip elèctric principalo Sala de tractament de l’aigua d’alimentació

● Funcionament d’una central termoelèctrica● Les centrals termoelèctriques i el medi ambient

o Noves tecnologieso Funcionament d’una central de cicle combinat

● Centrals de cogeneració

2.4 Centrals nuclears● Reactor nuclear

o Parts del reactor● Principals tipus de centrals nuclears

o Centrals amb reactor d’aigua de pressió (PWR)o Centrals amb reactor d’aigua en ebullició (BWR)o Centrals amb reactors de neutrons ràpids

● Equipament d’una central nuclear● Funcionament d’una central nuclear● Les centrals nuclears i el medi ambient. Sistemes de seguretat

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

2.5 Distribució de l’energia elèctrica● Línies elèctriques● Estacions elèctriques● Estructura del sistema elèctric

CTS. Els materials superconductors

Objectius

● Identificar els principals elements de les centrals hidroelèctriques, termoe-lèctriques i nuclears.

● Descriure el funcionament de les centrals elèctriques.● Identificar les transformacions energètiques a les centrals elèctriques.● Valorar els impactes ambientals produïts per les centrals elèctriques.● Conèixer els elements principals que formen el sistema de distribució de l’e-

nergia elèctrica.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals de la producció i distribució d’energia elèctrica i suggerir possibles alter-natives de millora.

● Descriure els principals tipus de centrals elèctriques convencionals i conèi-xer el seu funcionament. Valorar l’ús de noves tecnologies en el cas de les centrals tèrmiques i la utilització de les centrals hidroelèctriques reversibles i les centrals de cogeneració.

● Reconèixer els processos d’obtenció de l’energia elèctrica i la seva aplica-ció en els processos tecnològics, així com valorar la necessitat d’aplicar mesures d’eficiència energètica i adoptar actituds de consum responsable.

● Calcular, a partir d’informació adequada, les pèrdues energètiques en el transport de l’energia elèctrica amb línies trifàsiques. Explicar l’estalvi obtin-gut en transportar el corrent elèctric a altes tensions i la necessitat de la interconnexió de centrals elèctriques i de l’existència dels centres de trans-formació.

● Descriure el procés de producció d’energia elèctrica en les diferents cen-trals elèctriques convencionals i valorar-ne les raons econòmiques i les re-percussions ambientals.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure els components, els pro-cessos i els sistemes tecnològics implicats en la producció, el transport i la distribució d’energia elèctrica.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Utilitzar adequadament la representació gràfica en esquemes i diagrames dels components de les centrals elèctriques i en la descripció del sistema elèctric.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre problemes tecnològics sen-zills i característics amb creativitat i autonomia. Analitzar gràfiques, esque-mes i diagrames per conèixer els elements que formen els subsistemes de producció, transport i distribució d’energia elèctrica i la funció que desenvo-lupen dins el conjunt. Utilitzar amb precisió la terminologia i la simbologia dels processos tècnics característics. Analitzar i valorar críticament l’impac-te social, ètic, humà, econòmic i mediambiental del desenvolupament de l’e-nergia elèctrica convencional.

Exemple: Les centrals termoelèctriques i el medi ambient. Exemple resolt 1. Activitats 5, 12, 15, 33, 35.

● Competència en modelització i simulació. Adquisició de coneixements sobre simulacions didàctiques per mitjà de programes informàtics que re-creïn el funcionament de centrals hidroelèctriques, tèrmiques i nuclears, per desenvolupar les habilitats cognitives i facilitar la presa de decisions en pro-blemes concrets.

Exemple: Utilització de simulacions del programari i d’internet.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitats 17, 37. Cerca de dades tècniques i de producció de centrals elèctriques a diferents territoris i períodes temporals; utilització de fulls de tractaments de dades i realització de gràfiques estadístiques.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la lectura, la interpretació de textos d’altri i la redac-ció dels propis informes i de documents tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Animació interactiva sobre funcionament d’una central hidroelèctrica reversible (vegeu la pàgina 38 de la Guia Didàctica). Activitats 2, 8, 22.

● Competència en la gestió i el tractament de la informació. Desenvolu-pament d’activitats tecnològiques que requereixen cercar, analitzar, valorar i seleccionar informació, procedent de fonts diverses i obtinguda en dife-rents suports, per convertir-la en coneixement útil.

Exemple: Cerca d’informació sobre les principals centrals hidroelèctriques del món i del nombre d’usuaris a què abasteixen. Comparació amb les corresponents dades per a Catalunya. Confecció de taules i gràfiques comparatives i previsió d’evolució.

● Competència digital. Adquirir capacitació tecnològica i utilitzar adequada-ment el programari i les xarxes de comunicació per aconseguir objectius es-pecífics.

Exemple: Utilització del programari i d’aplicacions interactives d’internet que permetin visualitzar com afecten diferents paràmetres en el funcionament de sistemes de producció d’energia elèctrica. També es poden visitar virtualment algunes centrals elèctriques i conèixer el seu estat de producció a temps real.

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal, també en l’àmbit tecnològic. Reforçar l’educació per a la salut, coneixent els riscos associats als diferents tipus de centrals. Abordar problemes tecnològics de manera reflexiva i plantejar alternatives i soluci-ons que siguin, socialment i èticament, justes i equitatives.

Exemple: Les centrals nuclears i el medi ambient. Sistemes de seguretat. Activitats 7, 27, 34.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre els processos convencionals de producció d’energia elèc-trica i de distribució d’energia elèctrica per al seu consum. Entendre la di-mensió temporal dels processos d’evolució de les societats i la seva pro-ducció i utilització d’energia elèctrica. Integrar conceptes i principis bàsics per entendre la complexitat de les relacions entre la humanitat, la tecnolo-gia i el consum. Incorporar hàbits de consum racional a partir del coneixe-ment dels costos de la producció d’energia elèctrica i dels sistemes tecnolò-gics d’aprofitament de la producció no consumida.

Exemple: Activitats 11, 16, 21, 24, 28, 36. Reflexionar sobre els efectes de les “apagades” elèctriques en diferents països industrialitzats, incloent-hi l’apagada de Barcelona el 2007.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la lectura crítica de textos divulgatius i retalls de premsa estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món contemporani.

● La resolució de problemes senzills per quantificar les pèrdues d’energia elèctrica en el seu transport requereix l’ús d’eines matemàtiques i del llenguatge, simbologia i unitats de la física i l’electrotècnia.

● La descripció del funcionament dels diferents tipus de centrals elèctriques i de les successives transformacions energètiques que hi tenen lloc està lligada a les matèries de física i de ciències per al món contemporani. També, la notació i el llenguatge emprats per descriure els components de les centrals elèctriques i la seva funció dins el conjunt són compartits per la tecnologia i la física.

● L’estudi de la distribució de l’energia elèctrica està estretament relacionada amb la matèria d’electrotècnia.

● L’estudi de l’impacte mediambiental dels diferents tipus de centrals i la reflexió sobre el nostre model de producció i consum elèctric presenten punts comuns amb les matèries de ciències per al món contemporani, filosofia i ciutadania i d’història del món contemporani.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 14 hores de classe.

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 3. Energies alternatives

Continguts

3.1 Energies alternatives● Les energies renovables i els beneficis de la seva utilització

3.2 Centrals solars● Sistemes d’aprofitament● Centrals termosolars

o Centrals amb col·lectors distribuïts (DCS, Distributed Collector Sys-tem)

o Centrals solars de torre central (CRS, Central Receiver System)Conversió fotovoltaica● Sistemes d’aprofitament d’energia solar de baixa temperatura

o L’efecte hivernacleo Sistemes d’aprofitamento Sistemes passius. Arquitectura bioclimàticao Sistemes actiuso El col·lector o captador

3.3 Centrals eòliques● Tecnologies per a l’aprofitament del vent

o Tipus d’aeroturbineso Parts d’una aeroturbina

● Tipus d’aerogeneradorso Aerogeneradors d’eix verticalo Aerogeneradors d’eix horitzontal

● Parcs eòlics● Situació del sector eòlic

3.4 Centrals geotèrmiques● Tipus de centrals● Aprofitaments geotèrmics

3.5 Centrals mareomotrius● L’energia de les marees● L’energia de les ones● L’energia tèrmica dels oceans

3.6 La biomassao Processos físicso Processos termoquímicso Processos bioquímics

● Producció d’energia elèctrica● Biocombustibles

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

o Biodièselo Bioalcohols

3.7 L’aprofitament dels residus sòlids urbans (RSU)● Els ecoparcs● Recuperació de biogàs en els abocadors● Recuperació d’energia a les incineradores de residus

3.8 Procediments d’estalvi energètic● Consells pràctics per estalviar energia a casa

CTS. Planta termosolar

Objectius

● Relacionar i comparar els conceptes d’energia convencional i d’energia re-novable.

● Descriure els principals sistemes d’aprofitament energètic amb fonts reno-vables.

● Descriure i valorar els beneficis que implica l’ús de les energies renovables.● Descriure els aprofitaments energètics de les energies alternatives.● Identificar i descriure els elements característics de les centrals elèctriques

que utilitzen energies alternatives.● Valorar la necessitat del desenvolupament sostenible i d’incorporar hàbits

d’estalvi energètic en la conducta habitual com a respecte al medi ambient.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals de la utilització de fonts d’energia renovables per produir energia elèc-trica i suggerir possibles alternatives de millora de la seva eficiència.

● Descriure les fonts d’energia alternatives més habituals, identificar-ne les propietats i analitzar-ne l’adequació a la producció d’energies elèctrica i ca-lorífica. Valorar el seu ús com a alternativa a les fonts d’energia no renova-bles.

● Reconèixer els processos d’obtenció de l’energia elèctrica de les fonts reno-vables i d’aprofitament dels residus sòlids urbans (RSU), així com valorar la necessitat d’aplicar mesures d’eficiència energètica i adoptar actituds de consum responsable per a l’estalvi energètic.

● Comparar, a partir d’informació adequada, els rendiments de les centrals elèctriques de fonts d’energia renovables amb els rendiments de les cen-trals elèctriques convencionals.

● Identificar els components i els mecanismes que componen les centrals so-lars, eòliques, geotèrmiques i mareomotrius, així com els elements funcio-

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

nals de les instal·lacions per a la producció de biocombustibles i la posterior generació d’electricitat.

● Descriure els processos d’obtenció d’energia elèctrica a partir de les fonts d’energia renovables i els d’aprofitament dels RSU.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure els components, els pro-cessos i els sistemes tecnològics implicats en la utilització de fonts d’ener-gia renovables i en l’aprofitament dels RSU.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre qüestions amb creativitat i autonomia. Analitzar gràfiques, esquemes i diagrames per conèixer els ele-ments que formen els sistemes de producció d’energia elèctrica de fonts re-novables i d’aprofitament dels RSU i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Utilitzar amb precisió la terminologia i la simbologia dels processos tècnics característics. Analitzar i valorar críticament l’impacte social, ètic, humà, econòmic i mediambiental del desenvolupament de l’energia elèctri-ca convencional.

Exemple: Conversió fotovoltaica. Tecnologies per a l’aprofitament del vent. Activitats 2, 16, 25, 33.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitat 17. Cerca de dades tècniques i de producció de centrals elèctriques de fonts renovables a diferents territoris i períodes temporals; utilització de fulls de tractaments de dades i realització de gràfiques estadístiques.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la lectura, la interpretació de textos d’altri i la redac-ció dels propis informes i de documents tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

Exemple: Animació sobre l’efecte hivernacle (vegeu la pàgina 69 de la Guia Didàctica). Activitats 6, 11, 20, 34.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Competència en la gestió i el tractament de la informació. Desenvolu-pament d’activitats tecnològiques que requereixen cercar, analitzar, valorar i seleccionar informació, procedent de fonts diverses i obtinguda en dife-rents suports, per convertir-la en coneixement útil.

Exemple: Cerca d’informació sobre els diferents parcs eòlics a França, Espanya i Portugal. Comparació amb les corresponents dades per a Catalunya. Confecció de taules i gràfiques comparatives i previsió d’evolució.

● Competència digital. Adquirir capacitació tecnològica i utilitzar adequada-ment les xarxes de comunicació per aconseguir objectius específics.

Exemple: Cerca d’informació a internet de l’aprofitament dels RSU i sobre edificis bioclimàtics a diferents països del món.

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal, també en l’àmbit tecnològic. Abordar problemes tecnolò-gics de manera reflexiva i plantejar alternatives i solucions que siguin, soci-alment i èticament, justes i equitatives.

Exemple: Activitats 5, 32, 35, 37. Reflexionar sobre els efectes col·laterals del conreu de cereals destinats exclusivament a la producció de biocombustibles.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Ús responsable dels recursos i cura del medi ambient. Adquisició de coneixements sobre els processos de producció d’energia elèctrica de fonts alternatives i d’apro-fitament dels RSU. Entendre la dimensió temporal dels processos d’evolu-ció de les societats i la seva producció d’energia elèctrica. Demostrar un es-perit crític en l’observació de la realitat, contrastant la informació de l’àmbit tècnic amb informacions d’altres contextos. Incorporar hàbits de cura del medi ambient i de consum racional.

Exemple: Situació del sector eòlic. Consells pràctics per estalviar energia a casa. Activitats 3, 7, 12, 21, 30, 38. Anàlisi, a partir de retalls de premsa i de diaris oficials, d’informacions sobre fonts d’energia alternatives i sobre l’actual legislació d’ús energies renovables en edificis de nova construcció.

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la lectura crítica de textos divulgatius i de retalls de premsa estan relaciona-des amb els continguts de llengües i de les ciències per al món contempo-rani.

● La descripció del funcionament dels diferents tipus de centrals elèctriques de fonts reversibles i de les successives transformacions energètiques que

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

hi tenen lloc està lligada a les matèries de física i de ciències per al món contemporani. També, la notació i el llenguatge emprats per descriure els processos i els esquemes de components de les centrals fotovoltaiques i dels parcs eòlics són compartits amb les matèries de física i electrotècnia.

● L’estudi de l’efecte hivernacle i dels principis de funcionament de les centrals geotèrmiqes i mareomotrius té molts punts en comú amb les ciències de la Terra i mediambientals i les ciències per al món contemporani.

● La descripció dels diferents processos per obtenir energia de la biomassa i per aprofitar els RSU està lligada a les matèries de química i biologia.

● L’estudi de la utilització de les fonts renovables al llarg del temps es relaciona amb la història.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 16 hores de classe.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 4. Circuits de corrent continu

Continguts

4.1 Antecedents històrics

4.2 Naturalesa del corrent elèctric● Càrregues elèctriques● El corrent elèctric

o Sentit del corrent elèctrico Classes de corrent elèctrico Efectes del corrent elèctric

● Propietats elèctriques dels materials

4.3 El circuit elèctric● Sistemes elèctrics● Magnituds elèctriques

4.4 Circuits de corrent continu● Comportament dels receptors

o Llei d’Ohm generalitzada en un circuit amb forces electromotrius i receptors exclusivament resistius

o Llei d’Ohm generalitzada en un circuit amb forces electromotrius i forces contraelectromotrius

● Connexió de receptorso Circuit en sèrieo Circuits en paral·lelo Casos particularso Circuits mixtos

● Connexió de generadorso Connexió en sèrieo Connexió en paral·lelo Connexió en sèrie-paral·lel

● Resistències

4.5 Lleis de Kirchhoff● Enunciats de les lleis de Kirchhoff

o Primera llei de Kirchhoffo Segona llei de Kirchhoffo Convenis per a la resolució de circuits mitjançant les lleis de Kirch-

hoff

4.6 Conductors. Resistivitat i resistència● Resistivitat i conductivitat● Resistència elèctrica d’un conductor● Secció dels conductors

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

o Densitat de corrento Caiguda de tensió en un conductor (cdt)o Càlcul de la secció dels conductors d’una línia

4.7 Efectes tèrmics del corrent elèctric. Llei de Joule● Elements de protecció: els fusibles● Aparells termoelèctrics

CTS. L’experiment de Faraday

Objectius

● Relacionar les magnituds elèctriques i les seves unitats.● Resoldre problemes de circuits elèctrics de CC.● Saber identificar les connexions sèrie, paral·lel i mixta.● Calcular la resistència i la secció dels conductors d’un circuit elèctric de CC.● Identificar els efectes tèrmics del corrent elèctric.

Criteris d’avaluació

● Descriure els elements més habituals dels circuits elèctrics de CC, identifi-car-ne les magnituds i les aplicacions característiques, conèixer els valors comercials de dites magnituds, i analitzar-ne l’adequació a una finalitat con-creta.

● Identificar els diferents tipus de connexió d’elements en circuits elèctrics de corrent continu.

● Calcular, a partir d’informació adequada, magnituds elèctriques característi-ques. Aplicar les lleis de Kirchhoff per a la resolució de circuits elèctrics de corrent continu.

● Entendre la pèrdua energètica en forma d’energia calorífica associada al pas del corrent elèctric en un conductor. Calcular, a partir d’informació ade-quada, la caiguda de tensió en un conductor i la mínima secció de conduc-tor permesa ateses raons de seguretat.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure els components dels cir-cuits elèctrics de corrent continu i els fenòmens físics associats.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure els circuits de corrent continu, aplicant correctament la normalització i la simbologia.

● Muntar, experimentar i simular circuits elèctrics bàsics a partir d’esquemes, amb autonomia i seguretat.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia problemes relatius a circuits de CC, a seccions de conductors i als efectes tèrmics del corrent elèctric. Analitzar esquemes de circuits de CC des de di-ferents punts de vista per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el circuit. Utilitzar amb precisió la terminologia, la simbologia i els mètodes de representació gràfica.

Exemple: Activitats 6, 18, 22, 26, 32. Exemples resolts 2, 9, 15.

● Competència en experimentació. Adquisició de capacitats per projectar i muntar circuits simples de corrent continu, aplicant les tècniques específi-ques que li són pròpies i manipulant amb destresa els components, les eines i els instruments de mesura necessaris. Desenvolupament d’habilitats per efectuar correctament mesures i realitzar proves de funcionament.

Exemple: Realització de pràctiques de muntatge de circuits elèctrics i de mesura de magnituds elèctriques en CC al laboratori.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitat 3. Utilització de programes de simulació de circuits elèctrics de corrent continu i dels efectes tèrmics del pas de corrent elèctric en conductors.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la redacció dels propis informes i la lectura de docu-ments tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

Exemple: Activitats 2, 27, 31.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Activitats 1, 25. Consulta de webs amb gràfics, animacions i glossaris terminològics (vegeu, per exemple, la pàgina 119 de la Guia Didàctica).

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de problemes teòrics i experimentals. Per-cebre els riscos associats a la manipulació dels circuits de corrent elèctric i desenvolupar hàbits saludables. Entendre els criteris tècnics de seguretat.

Exemple: Secció dels conductors. Activitat 8.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre els processos d’utilització d’energia elèctrica. Desenvolu-pament de destreses tècniques per manipular elements de circuits de CC amb seguretat. Comprensió de la dimensió temporal dels processos d’evo-lució de les societats i el seu ús d’energia elèctrica. Integració de conceptes i principis bàsics procedents de camps diversos. Capacitat per aplicar el marc teòric en la resolució de problemes reals o simulats, basats en aspec-tes de la vida quotidiana o de contextos més globals.

Exemple: Antecedents històrics. Activitats 4, 15, 23.

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món con-temporani.

● La resolució de circuits de corrent continu així com de problemes sobre seccions de conductors i energia tèrmica alliberada requereix recursos matemàtics.

● L’estudi de la naturalesa del corrent elèctric, de la resistivitat i de la conductivitat, i de la llei de Joule, és compartit amb la física.

● L’estudi dels sistemes i magnituds elèctriques, dels elements que constitueixen els circuits de CC, així com l’aplicació de les lleis de Kirchhoff i els càlculs de la secció dels conductors, corresponen també a l’àmbit de la física i l’electrotècnia.

● La descripció dels elements de protecció i dels aparells termoelèctrics són comuns a l’electrotècnia.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 17 hores de classe.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 5. Instal·lacions elèctriques domèstiques

Continguts

5.1 Instal·lacions elèctriques● Reglament Electrotècnic de Baixa Tensió● La instal·lació d’enllaç● La instal·lació interior● Instal·lacions domèstiques

o Els circuits d’alimentacióo El circuit de connexió a terra

● Instal·lacions industrials● Instal·lacions en locals de pública concurrència

5.2 Aparells de comandament. Circuits d’aplicació● Interruptors

o Funcionamento Aplicacions

● Polsadorso Funcionamento Aplicacions

● Commutadorso Funcionamento Aplicacions

● El commutador d’encreuament o creuamento Funcionamento Aplicacions

● Altres dispositiuso Teleruptoro Automàtic d’escala o minutero Porter elèctric

5.3 Introducció a la domòtica● Elements d’un sistema domòtic● Classificació dels sistemes domòtics● Aplicacions de la domòtica

5.4 Sistema de tarifació de l’energia elèctrica

5.5 Mesures d’ús, seguretat i conservació

CTS. La casa domòtica

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Objectius

● Identificar i descriure la instal·lació elèctrica d’un habitatge.● Identificar i descriure la funció dels aparells de comandament i protecció de

la instal·lació interior d’un habitatge.● Representar gràficament els circuits més característics de la instal·lació

elèctrica interior d’un habitatge.● Descriure els elements i les aplicacions d’un sistema domòtic.● Valorar el compliment de les normes d’ús i seguretat de la instal·lació

elèctrica d’un habitatge, i la importància de mantenir-la en bon estat.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals de les instal·lacions elèctriques domèstiques i dels avenços en la domò-tica, i suggerir possibles alternatives de millora.

● Identificar els elements funcionals i els circuits que componen les instal·laci-ons elèctriques de baixa tensió.

● Descriure els elements més habituals en els aparells de comandament, iden-tificar-ne les aplicacions més característiques i analitzar-ne l’adequació a una finalitat concreta.

● Conèixer les principals característiques de les instal·lacions elèctriques de baixa tensió d’acord amb la normativa vigent. Reconèixer la importància de les mesures d’ús, seguretat i conservació de les instal·lacions elèctriques do-mèstiques.

● Descriure els elements d’un sistema domòtic. Valorar les raons econòmi-ques i les repercussions ambientals de les aplicacions de la domòtica.

● Conèixer el sistema de tarifació de l’energia elèctrica. Interpretar les factures de consum emeses per les companyies distribuïdores d’energia elèctrica.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure els elements i els circuits de la instal·lació elèctrica interior d’un habitatge, d’aparells de comandament i de sistemes domòtics; i també per descriure els diferents termes que es te-nen en compte en la tarifació de l’energia elèctrica.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure elements i cir-cuits elèctrics en instal·lacions elèctriques domèstiques, aplicant correcta-ment la normalització i la simbologia i emprant instruments de dibuix i aplica-cions informàtiques.

● Simular circuits elèctrics de comandament bàsics a partir d’esquemes, amb autonomia i seguretat.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia qüestions relatives a instal·lacions elèctriques de baixa tensió, d’aparells de comandament i de sistemes domòtics. Analitzar esquemes de circuits i ins-tal·lacions elèctriques i diagrames de blocs de sistemes domòtics des de di-ferents punts de vista per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el circuit. Utilitzar amb precisió la terminologia, la simbologia i els mètodes de representació gràfica. Analitzar i valorar crítica-ment l’impacte social i econòmic de les instal·lacions elèctriques domèsti-ques.

Exemple: Commutadors. Sistemes de tarifació de l’energia elèctrica. Activitats 4, 7, 13, 19.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat d’obtenir informació de diferents fonts.

Exemple: Utilització de programes de simulació dels circuits elèctrics d’aparells de comandament i de sistemes domòtics. Consulta de pàgines web sobre prevenció de riscos laborals relacionats amb el corrent elèctric (vegeu la pàgina 131 de la Guia Didàctica).

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oralment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir també les TIC. Així mateix, la interpretació de retalls de premsa, la redacció dels propis informes i la lectu-ra de documents tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

Exemple: Activitats 9, 15, 18.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius específics.

Exemple: Consulta de webs sobre la normativa de la tarifació elèctrica (vegeu la pàgina 143 de la Guia Didàctica) i sobre domòtica i edificis intel·ligents (vegeu les pàgines 138 a 140 i les pàgines 142 i 144 de la Guia Didàctica).

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de qüestions i en el dibuix d’esquemes i di-agrames de blocs. Capacitat de prendre decisions i d’assumir riscos en el

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

disseny de circuits de comandament. Percebre els riscos associats a la ma-nipulació dels circuits de corrent elèctric i desenvolupar hàbits saludables.

Exemple: Mesures d’ús, seguretat i conservació. Activitats 1, 25.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre els processos d’utilització d’energia elèctrica en les instal·-lacions domèstiques. Comprensió de la dimensió temporal dels processos d’evolució de les societats i el seu ús d’energia elèctrica. Integració de con-ceptes i principis bàsics procedents de camps diversos. Capacitat per aplicar el marc teòric en la resolució de problemes reals o simulats, basats en as-pectes de la vida quotidiana o de contextos més globals.

Exemple: Reglament Electrotècnic de Baixa Tensió. Activitats 2, 14, 20, 24, 26.

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món contemporani; mentre que en el càlcul dels diferents termes que constitueixen la factura elèctrica s’utilitzen recursos matemàtics.

● En la realització d’esquemes de la instal·lació elèctrica interior d’un habitatge, d’aparells de comandament i de sistemes domòtics es posen en pràctica habilitats de dibuix tècnic.

● L’estudi de les instal·lacions elèctriques de baixa tensió, dels aparells de comandament i dels sistemes domòtics corresponen també a l’àmbit de l’electrotècnia.

● La utilització de magnituds i unitats en la caracterització dels components de la instal·lació elèctrica interior i dels sistemes domòtics, i en la tarifació elèctrica, és compartida amb la física.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 15 hores de classe.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 6. Propietats i assaigs

Continguts

6.1 Els materials i els processos industrialso Les propietatso Les qualitats estètiqueso El procés de fabricacióo El costo La disponibilitato L’impacte ambiental

6.2 Propietats mecàniques● Resistència mecànica i assaig de tracció

o Models de deformació i comportament mecànico Assaig de traccióo Esforç unitario Allargament unitario Diagrama de tracció

● Característiques mecàniques d’alguns materials● La duresa

o Assaig de duresa Brinello Relació entre la duresa i la resistència a la tracció

● Tenacitato Assaig de resiliència

● Assaigs de fatiga● Assaigs no destructius o de defectes

o Assaigs magnèticso Assaigs per raigs X i raigs gammao Assaigs per ultrasons

6.3 Propietats tèrmiques● Conductivitat tèrmica● Dilatació tèrmica

CTS. Font d’espal·lació de neutrons

Objectius

● Descriure l’evolució dels materials al llarg de la història i els factors que més han influït en la seva utilització i selecció.

● Descriure i classificar les propietats més importants dels materials.● Descriure els principals tipus d’assaig de materials, la seva finalitat i les

seves aplicacions.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Valorar la necessitat i la importància de l’assaig de materials en els processos industrials.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials i econòmiques dels productes tecnològics obtinguts de matèries primeres que són sòlides a temperatura ambient.

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre objectes i productes fabricats mitjançant processos tecnològics, valorant críticament i acceptant, si s’escau, idees alienes fonamentades.

● Reconèixer els criteris de selecció de materials en els processos industrials. Valorar l’impacte ambiental com un d’aquests criteris.

● Descriure les propietats mecàniques i tèrmiques dels materials que són considerades més importants des del punt de vista tecnològic, així com els paràmetres que les quantifiquen. Conèixer les relacions entre diferents pro-pietats dels materials.

● Identificar els assaigs corresponents a cada una de les propietats mecàni-ques dels materials i els assaigs de fatiga i de defectes.

● Calcular, a partir d’informació adequada, valors característics del comporta-ment dels materials davant esforços de diferent tipus, intensitat i durada, així com del comportament dels materials davant la calor. Interpretar gràfi-ques i diagrames referits a propietats dels materials.

● Descriure els diferents tipus d’assaigs de materials i valorar-ne la importàn-cia des del punt de vista econòmic i social.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure les propietats dels ma-terials i els corresponents assaigs per quantificar-les.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure les propietats mecàniques dels materials.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia problemes relatius a les propietats mecàniques i tèrmiques dels materials i dels corresponents assaigs. Utilitzar amb precisió la terminologia, simbolo-gia i mètodes de representació gràfica. Analitzar i valorar críticament l’im-pacte social, humà i econòmic de la utilització de materials en els processos tecnològics.

Exemple: Els materials i els processos industrials. Activitats 3, 8, 13, 15, 19. Exemples resolts 3, 11.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Cerca de valors d’esforços de trencament i de duresa de diferents materials per trobar el grau de correlació entre ambdues variables segons els tipus de materials.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la redacció dels propis informes i la lectura de docu-ments tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

Exemple: Activitats 11, 16.

● Competència en la gestió i el tractament de la informació. Desenvolupament d’activitats tecnològiques que requereixen cercar, analitzar, valorar i seleccionar informació, procedent de fonts diverses i obtinguda en diferents suports, per convertir-la en coneixement útil.

Exemple: Activitats 2, 11.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

Exemple: Activitat 10. Consulta de webs dedicades a assaigs amb materials (vegeu les pàgines 164 i 166 de la Guia Didàctica).

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre els criteris de selecció de materials, les seves propietats i els assaigs per determinar-les Integració de conceptes i principis bàsics procedents de camps diversos. Capacitat per aplicar el marc teòric en la re-solució de problemes reals o simulats, basats en aspectes de la vida quoti-diana o de contextos més globals.

Exemple: Assaigs no destructius o de defectes. Dilatació tèrmica. Activitats 1, 2, 7, 14, 21.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món con-temporani.

● La resolució de problemes sobre propietats de materials i els resultats d’assaigs requereixen recursos matemàtics; mentre que en els dibuixos acotats de provetes i en els esquemes d’assaigs es posen en pràctica habilitats de dibuix tècnic.

● L’estudi de les propietats dels materials i dels principis en què es basen els diferents tipus d’assaigs en materials és compartit amb la física.

● L’estudi dels criteris de selecció dels materials i de la duresa i assaig de la duresa tenen punts en comú, respectivament, amb el disseny i les ciències de la Terra.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 15 hores de classe.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 7. Metal·lúrgia i siderúrgia

Continguts

7.1 El procés metal·lúrgic● Els minerals● Aliatges

o Solidificació dels aliatges● Els productes metal·lúrgics● El ferro i els seus aliatges

o La solidificació del ferroo Els aliatges ferro-carboni

● Els productes siderúrgics: acers i foses

7.2 Siderúrgia: processos d’obtenció del ferro colat i de l’acer● Obtenció del ferro colat: l’alt forn● Obtenció de l’acer

o El convertidor d’oxigeno El forn elèctric

7.3 Formes comercials dels acers

7.4 Tractaments tèrmics● El tremp● El revingut● La recuita● El normalitzat

CTS. La farga catalana

Objectius

● Descriure el procés metal·lúrgic, la formació d’aliatges i determinar les masses i els percentatges dels seus components.

● Descriure els principals sistemes d’obtenció del ferro i dels seus aliatges, les seves instal·lacions, maquinària i evolució.

● Identificar els principals productes siderúrgics: ferro, acer i ferro colat; descriure’n les varietats, les propietats i les aplicacions més importants.

● Conèixer els sistemes de designació normalitzats dels productes siderúrgics i les seves formes de presentació comercial.

● Descriure el procés, la finalitat i les aplicacions dels diferents tractaments tèrmics.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals del procés metal·lúrgic, i suggerir possibles alternatives de millora.

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre productes siderúrgics, valorant críticament i acceptant, si s’escau, idees alienes fonamentades.

● Descriure els aliatges més habituals, les seves propietats en comparació amb els metalls purs i els diagrames d’equilibri característics, i analitzar-ne l’adequació a una finalitat concreta.

● Calcular, a partir de la informació adequada, masses i percentatges dels components de minerals i d’aliatges.

● Descriure les propietats de les varietats al·lotròpiques del ferro pur i les dels aliatges ferro-carboni i els seus constituents. Identificar les fases estables en diagrames de solidificació i d’equilibri.

● Conèixer el procés d’enriquiment dels minerals per a l’obtenció de menes i enumerar els productes metal·lúrgics més utilitzats.

● Descriure els processos tecnològics i químics per a l’obtenció del ferro colat i de l’acer i valorar-ne les raons econòmiques i les repercussions ambien-tals de la producció, l’ús i el rebuig.

● Descriure els tractaments tèrmics que s’apliquen als acers per millorar-ne les propietats i reconèixer els gràfics que els representen.

● Conèixer les principals formes comercials dels acers i saber interpretar la seva designació normalitzada. Realitzar càlculs senzills a partir de valors comercials.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure els minerals, els aliatges i els constituents químics, així com les seves propietats i els processos a què són sotmesos, aplicant correctament la normalització i la simbologia.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia problemes senzills relatius a composició de minerals i aliatges i a pes d’a-cers comercials. Analitzar i interpretar diagrames d’equilibri i de solidificació i gràfics de tractaments tèrmics. Comprendre les reaccions químiques en els processos metal·lúrgics i siderúrgics i les propietats físiques dels pro-ductes resultants. Utilitzar amb precisió la terminologia i la simbologia. Ana-litzar i valorar críticament l’impacte social, humà, econòmic i mediambiental del desenvolupament de la siderúrgia.

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: El procés metal·lúrgic. El ferro i els seus aliatges. Obtenció del ferro colat: l’alt forn. Activitats 2, 4, 8, 13, 16, 20, 22. Exemple resolt 3.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitat .10. Es poden consultar webs amb informacions sobre diferents tipus de perfils d’acers (vegeu les pàgines 197 i 201 de la Guia Didàctica) i presentar característiques i càlculs derivats en un full de càlcul.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la redacció dels propis informes, la consulta de do-cumentació tècnica i la lectura de retalls de premsa contribueixen a assolir aquesta competència.

Exemple: Activitats 9, 13.

● Competència en la gestió i el tractament de la informació. Desenvolu-pament d’activitats tecnològiques que requereixen cercar, analitzar, valorar i seleccionar informació, procedent de fonts diverses i obtinguda en dife-rents suports, per convertir-la en coneixement útil.

Exemple: Activitats 10, 19.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

Exemple: Consulta de webs amb animacions i informació sobre la siderúrgia (vegeu les pàgines 191, 194 i 195 de la Guia Didàctica) i sobre aliatges (pàgines 188 i 200).

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de problemes teòrics.

Exemple: Activitats 3, 6, 18, 21.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de coneixements sobre els processos metal·lúrgics i siderúrgics i sobre les

2

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

propietats d’aliatges i acers. Comprensió de la dimensió temporal dels processos d’evolució de les societats i el seu ús de la metal·lúrgia i siderúrgia. Integració de conceptes i principis bàsics procedents de camps diversos. Demostrar un esperit crític en l’observació de la realitat.

Exemple: Formes comercials dels acers. Activitats 1, 5, 11, 12, 15. Reflexió sobre notícies i documents de premsa relatius al procés de reconversió de la indústria siderúrgica a Espanya.

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món con-temporani.

● La resolució de problemes senzills sobre composicions i percentatges i el càlcul del pes de perfils laminats d’acer i de velocitats de refredament requereixen recursos matemàtics.

● L’estudi introductori dels minerals i de les formes al·lotròpiques del ferro pur és comú a les ciències de la Terra i mediambientals; mentre que la descripció de les propietats de metalls purs i aliatges és compartit amb la física.

● Tant la simbologia emprada en la composició de minerals i aliatges com la descripció de les reaccions químiques per separar les menes de les gangues i per obtenir ferro colat i acer corresponen a l’àmbit de la química.

● L’estudi i la interpretació dels diagrames de solidificació i d’equilibri, així com dels gràfics de tractaments tèrmics són compartits amb les matèries de química i física.

● La reflexió sobre el procés metal·lúrgic i la indústria siderúrgica tenen punts en comú amb la història i l’economia.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 13 hores de classe.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 8. Metalls no fèrrics

Continguts

8.1 L’obtenció dels metalls● Enriquiment del mineral● Reducció● Afinament

8.2 Propietats dels metalls i els aliatges

8.3 El coure¶

8.4 L’alumini¶

8.5 Altres metalls d’aplicació industrial

8.6 Pulverimetal·lúrgia● Obtenció de les pólvores● Compressió● Sinterització

CTS. Carbur de tungstè

Objectius

● Descriure el procés metal·lúrgic d’obtenció dels metalls no fèrrics més importants d’ús industrial i els seus aliatges: coure, alumini, estanys, plom, etc.

● Descriure les propietats i les aplicacions dels metalls no fèrrics més importants d’ús industrial i els seus aliatges.

● Identificar i assajar els materials més utilitzats, tot seleccionant-los segons les seves propietats i aplicacions.

● Analitzar, relacionar i emprar les dades procedents de les especificacions tècniques de materials.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals dels processos d’obtenció de metalls no fèrrics i de la pulverimetal·lúr-gia, i suggerir possibles alternatives de millora.

● Descriure els metalls i els aliatges no fèrrics més habituals en la producció industrial, les seves propietats i les aplicacions més característiques, i ana-litzar-ne l’adequació a una finalitat concreta.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Identificar els processos d’obtenció de metalls i aliatges no fèrrics en dia-grames de blocs. Valorar-ne les raons econòmiques i les repercussions ambientals de la producció, l’ús i el rebuig.

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre objectes i productes fabricats amb metalls i aliatges no fèrrics, valorant críticament i acceptant, si s’escau, idees alienes fonamentades.

● Descriure els diferents procediments tecnològics d’obtenció de pólvores metàl·liques.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure els metalls i aliatges no fèrrics més habituals, així com les seves propietats i els processos d’ob-tenció.

● Identificar metalls i aliatges no fèrrics a partir de la interpretació i anàlisi de gràfiques i dades comparatives sobre les seves propietats.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia qüestions relatives a propietats de metalls i aliatges no fèrrics i a la seva obtenció. Analitzar i interpretar diagrames de blocs, gràfics i diagrames de barres. Comprendre les reaccions químiques en la metal·lúrgia de metalls no fèrrics i en la pulverimetal·lúrgia. Utilitzar amb precisió la terminologia i la simbologia. Analitzar i valorar críticament l’impacte social, humà, econò-mic i mediambiental del desenvolupament de la metal·lúrgia de metalls no fèrrics i de la pulverimetal·lúrgia.

Exemple: El coure. L’alumini. Activitats 2, 4, 9, 17, 21, 23.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimè-dia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els re-sultats en diferents formats.

Exemple: Activitats 5, 15.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la redacció dels propis informes contribueix a asso-lir aquesta competència.

Exemple: Activitats 10, 11.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Competència en la gestió i el tractament de la informació. Desenvolu-pament d’activitats tecnològiques que requereixen cercar, analitzar, valorar i seleccionar informació, procedent de fonts diverses i obtinguda en dife-rents suports, per convertir-la en coneixement útil.

Exemple: Activitats 5, 12.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

Exemple: Activitat 19, 22.

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de problemes teòrics. Capacitat per tre-ballar en equip.

Exemple: Activitats 3, 6, 14.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de coneixements sobre els processos de la metal·lúrgia no fèrrica i de la pulverimetal·lúrgia i sobre les propietats d’aliatges no fèrrics. Comprensió de la dimensió temporal dels processos d’evolució de les societats i el seu ús dels aliatges no fèrrics.

Exemple: Altres metalls d’aplicació industrial. Activitats 7, 16, 18.

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit es-tan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món contemporani.

● L’enumeració dels minerals dels quals s’extrauen els metalls és comuna a les ciències de la Terra i mediambientals; mentre que la descripció de les propietats de metalls i d’aliatges és compartida amb la física.

● Tant la simbologia emprada en la composició de minerals i aliatges com la descripció de les reaccions químiques en la metal·lúrgia no fèrrica i en la pulverimetal·lúrgia corresponen a l’àmbit de la química.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 9 hores de classe.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 9. Materials no metàl·lics

Continguts

9.1 Els plàstics● Polímers i plàstics● Elaboració d’objectes de plàstic

o La síntesi dels polímerso Processos de conformació dels polímers

● Estructures moleculars dels polímers● Els additius● Propietats dels polímers● Classificació dels polímers● Propietats i aplicacions dels polímers més comuns● Reciclatge dels polímers

9.2 Les fustes● Fusta natural● Fusta artificial

9.3 Les ceràmiques● Argiles● Ciments● Refractaris● Vidres● Abrasius

9.4 Les fibres tèxtils● Classificació de les fibres tèxtils● Propietats i aplicacions

9.5 Els materials compostos● Formigó● Resines reforçades amb fibres● Contraplacats i emparedats

CTS. Nanotubs de carboni

Objectius

● Identificar i descriure els diferents tipus de plàstics, els processos d’elaboració i conformació, les seves propietats i les seves aplicacions més importants.

● Identificar i descriure els diferents tipus de fusta, fibres tèxtils, materials compostos, les seves propietats i les seves aplicacions més importants.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Analitzar, relacionar i emprar les dades procedents de les especificacions tècniques dels plàstics i altres materials no metàl·lics.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals de l’activitat industrial i dels avenços tecnològics associats a l’ús de ma-terials no metàl·lics, i suggerir possibles alternatives de millora.

● Descriure els materials no metàl·lics més habituals, identificar-ne les propie-tats i les aplicacions més característiques, i analitzar-ne l’adequació a una finalitat concreta. Valorar la seva utilització en comparació amb els materi-als metàl·lics.

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre objectes i productes fabricats mitjançant plàstics, fustes, ceràmiques, fibres tèxtils i materials compostos, valorant críticament i acceptant, si s’escau, idees alienes fona-mentades.

● Descriure el procés de fabricació de plàstics i valorar-ne les raons econòmi-ques i les repercussions ambientals de la producció, l’ús i el rebuig.

● Descriure les estructures moleculars i la composició dels polímers i relacio-nar-ho amb la millora de les seves propietats característiques. Conèixer el nom dels polímers més comercials i la seva designació abreviada.

● Conèixer les classificacions dels polímers, les fustes, les ceràmiques i les fi-bres tèxtils i les característiques que determinen cada agrupació.

● Calcular, a partir d’informació adequada, el contingut d’humitat de fustes i el valor de la resistència específica de materials compostos. Interpretar gràfics i dades referits a propietats dels materials no metàl·lics.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure les propietats dels ma-terials no metàl·lics, la seva classificació i els processos d’obtenció i prepa-ració, aplicant correctament la simbologia.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia qüestions i problemes senzills relatius a propietats i aplicacions dels materi-als no metàl·lics i dels processos d’obtenció i preparació. Incorporar conei-xements de l’àmbit de la química en la descripció dels materials. Utilitzar amb precisió la terminologia i la simbologia. Analitzar i valorar críticament l’impacte social, humà, econòmic i mediambiental de la utilització de materi-als no metàl·lics en els processos tecnològics.

Exemple: Reciclatge dels polímers. Activitats 1, 6, 9, 11, 17, 19, 23, 26, 28, 29, 34.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitat 24. Cerca d’informació sobre el paper i la indústria paperera (vegeu, per exemple, la pàgina 237 de la Guia Didàctica).

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la redacció dels propis informes contribueix a assolir aquesta competència.

Exemple: Activitats 5, 24, 30, 31.

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de problemes teòrics. Capacitat de pren-dre decisions. Plantejar alternatives i solucions que siguin, socialment i èti-cament, justes i equitatives.

Exemple: Activitats 11, 15, 18, 27.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

Exemple: Activitat 24. Consulta de webs dedicades a polímers (vegeu les pàgines 224, 225 i 226 de la Guia Didàctica).

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre els materials no metàl·lics, les seves propietats i les se-ves aplicacions i sobre les seves classificacions i processos d’obtenció. Integració de conceptes i principis bàsics procedents de camps diversos. Ús responsable dels recursos i cura del medi ambient. Entendre la dimensió temporal dels processos d’evolució de les societats i dels seus productes tecnològics.

Exemple: Propietats i aplicacions dels polímers més comuns. Les fustes. El formigó. Activitats 4, 12, 13, 14, 16, 20, 25, 35.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món con-temporani.

● En el càlcul del percentatge d’humitat d’una fusta o de la resistència específica s’efectuen operacions matemàtiques bàsiques.

● L’estudi dels polímers té molts punts en comú amb la química i i les ciències per al món contemporani; mentre que l’enumeració de les propietats dels materials no metàl·lics es relacionen amb la física i la química.

● La descripció de les ceràmiques té a veure amb les matèries de ciències de la Terra i mediambientals, ciències per al món contemporani i química.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 15 hores de classe.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 10. Màquines simples i elements de màquines

Continguts

10.1 Sistemes mecànics. Estàtica de màquines● Equilibri del punt material o de la partícula● Equilibri del sòlid rígid● Parell de forces

o Diagrama del cos lliure

10.2 Màquines simples● La palanca● La roda● El torn● El ternal● El pla inclinat● El caragol

10.3 Elements de màquines● Unions fixes i unions desmuntables● El reblat● Unions caragolades

o Característiques d’una roscao Rosques Normalitzades. Rosca ISO mètricao Caragols, femelles i volanderes. Tipus i representació gràficao Sistemes d’unió i fixació amb caragols

● Unions d’elements de màquines. Clavetes, entalles, clavilles i passadorso Clavetes transversals i passadorso Clavetes longitudinalso Llengüeteso Eixos estriats

● Molles i unions elàstiqueso Classificació de les molleso Molles de tensió o traccióo Molles de compressióo Molles de torsióo Molles de ballestao Molles d’espiralo Molles de goma

● Rodamentso Parts d’un rodamento Classes de rodaments

● Lubrificantso Característiques dels lubrificantso Lubrificació amb olis

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

o Lubrificació amb greixos

CTS. La teché grega

Objectius

● Descriure i aplicar les condicions d’equilibri estàtic en la resolució de problemes i situacions de cossos i màquines simples.

● Identificar i descriure el funcionament de màquines simples: palanca, roda, pla inclinat, rodes, torns, politges, etc.

● Identificar i descriure les funcions i les característiques dels elements de màquines més usuals: unions, passadors, clavetes, rodaments, etc.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals de la utilització de les màquines simples.

● Reconèixer els processos de transformació d’energia i realització de treball que es duen a terme en les màquines simples i elements de màquines, així com valorar la utilització de rodaments i lubrificants per augmentar l’eficièn-cia energètica.

● Identificar els diferents tipus de màquines simples: palanca, roda, torn, polit-ja, ternal, pla inclinat i caragol, i conèixer els principis físics del seu funcio-nament.

● Descriure els elements de màquines més habituals: unions fixes, unions ca-ragolades, clavetes, entalles, molles, rodaments, etc., identificar-ne les ca-racterístiques i les aplicacions, i conèixer els principis físics de la seva fun-ció dins el conjunt.

● Calcular forces, moments, càrregues màximes permeses, distància i rendi-ment en màquines simples, a partir de la informació adequada, i aplicant les condicions d’equilibri estàtic.

● Comprendre el concepte de rendiment en les màquines simples, així com la relació entre les propietats dels materials (resistència a la tracció, elasticitat, etc.) i les funcions dels diferents elements de màquines.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure màquines simples i ele-ments de màquines, i els seus principis de funcionament. Conèixer la desig-nació normalitzada de rosques i materials de molles.

3

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure màquines simples i elements de màquines, així com els seus principis de funciona-ment, aplicant correctament la normalització i la simbologia.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia problemes relatius a màquines simples i qüestions relatives a elements de màquines. Analitzar diagrames de cossos lliures per calcular-ne magnituds característiques. Analitzar esquemes de màquines simples des de diferents punts de vista per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Utilitzar amb precisió la terminologia, la sim-bologia i els mètodes de representació gràfica. Avaluar l’impacte social, humà i econòmic de les màquines simples.

Exemple: Activitats 2, 5, 7, 8, 10, 15, 18, 23, 28, 30, 33, 35. Exemples resolts 3, 5.

● Competència en modelització i simulació. Adquisició de coneixements sobre simulacions didàctiques per mitjà de programes informàtics, els quals permeten a l’alumnat que descobreixi les lleis que regeixen les màquines simples i que recreï el seu funcionament. Desenvolupament de les habilitats cognitives. Adquisició de capacitats per resoldre problemes tecnològics que plantegin un model real i relacionar les simulacions amb situacions reals.

Exemple: Utilització de simulacions del programari i d’internet.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitat 27. Buscar informació sobre rosques i caragols, les seves mides, tipus, característiques, i la seva disponibilitat en el mercat. Presentar els resultats en fulls de càlcul acompanyats de dibuixos acotats.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la redacció dels propis informes i la lectura de docu-ments tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Activitats 11, 22, 27, 31. Redacció d’un informe sobre la història de les màquines simples.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

Exemple: Activitat 27. Consulta de webs amb animacions (vegeu les pàgines 254, 257, 258, 261, 262 i 270 de la Guia Didàctica) i informacions tècniques (pàgines 264, 265 i 272 de la GD).

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de problemes. Percebre els riscos associ-ats a la manipulació de màquines simples. Tenir esperit de superació, per-severança i aprendre dels propis errors.

Exemple: Activitats 6, 9, 12, 17, 22, 26, 32, 36.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre els principis de funcionament i les característiques de màquines simples i elements de màquines. Integració de conceptes i princi-pis bàsics procedents de camps diversos. Comprensió de la dimensió tem-poral dels processos d’evolució de les societats i el seu ús de màquines simples. Capacitat per aplicar el marc teòric en la resolució de problemes reals o simulats, basats en aspectes de la vida quotidiana o de contextos més globals.

Exemple: Equilibri del sòlid rígid. Activitats 3, 4, 11, 14, 20, 29, 31, 34. Exemples resolts 6, 8.

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món con-temporani.

● La resolució de problemes sobre màquines simples requereix recursos matemàtics i, en alguns casos, de la trigonometria.

● L’estudi dels principis de funcionament de màquines simples i elements de màquines és comú a la física, així com la descripció de les propietats dels materials amb què es fabriquen els diferents elements.

● En la representació d’elements de màquines cal aplicar habilitats del dibuix tècnic.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● També es poden trobar punts comuns amb les matèries de ciències per al món contemporani i d’història, si es reflexiona sobre el desenvolupament de les màquines simples i els elements de màquines al llarg del temps.

Temporització

Per a aquesta unitat es necessiten 18 hores de classe.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 11. Mecanismes de transmissió de moviment

Continguts

11.1 Mecanismes de transmissió del moviment● Mecanismes de transmissió directa

o Arbres i eixoso Acoblaments

● Mecanismes articulatso Mecanisme de quatre barres articuladeso Mecanisme biela-manetao Mecanisme de biela infinita o jou escocès

● Transmissió mitjançant elements flexibleso Transmissió per corretjao Transmissió per cadenao Càlcul de velocitats. Relació de transmissió

● Transmissió mitjançant engranatgeso Tipus d’engranatgeso Característiques geomètriques dels engranatges recteso Càlcul de velocitats i relacions de transmissió

● Lleves i excèntriques● Transmissió mitjançant rosques● Mecanismes de regulació i mecanismes intermitents

o Regulador centrífug o regulador de Watto Mecanismes intermitents

11.2 Trens de mecanismes● Càlcul de velocitats i relacions de transmissió● Caixes de canvi de marxes i reductors

o El canvi de marxes a les bicicleteso Canvis de marxes als automòbils i a d’altres màquineso Reductors

11.3 Embragatges, frens i altres mecanismes● Embragatges

o Embragatges de friccióo Embragatges de dentso Embragatges hidràulicso Embragatges centrífugs

● Frenso Frens mecànicso Frens elèctrics

● Inversors de gir

CTS. La tecnologia industrial i el procés tecnològic

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Objectius

● Identificar els mecanismes de transmissió del moviment més importants i descriure la seva funció i aplicacions.

● Determinar les característiques i els paràmetres geomètrics de les transmissions per engranatges i per politges.

● Calcular els paràmetres més importants de les transmissions: relació de transmissió i velocitats lineals i de rotació en funció de les seves característiques dimensionals.

● Determinar les característiques dinàmiques elementals en mecanismes de transmissió del moviment circular: parell i potència.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials i econòmiques del desenvo-lupament de mecanismes per transmetre i modificar el moviment en mà-quines i enginys tecnològics.

● Identificar els diferents elements que componen els mecanismes de trans-missió del moviment, els trens de mecanismes, els embragatges, els frens i els inversors de gir.

● Descriure les característiques dels mecanismes de transmissió i regulació del moviment més habituals. Conèixer els seus principis de funcionament, condicions d’aplicació i limitacions i analitzar-ne l’adequació a una finalitat concreta.

● Reconèixer els processos de transmissió d’energia i els canvis en veloci-tats angulars i parells que tenen lloc en els mecanismes de transmissió del moviment. Relacionar el rendiment dels trens de mecanismes amb les pèr-dues energètiques.

● Calcular, a partir d’informació adequada, les relacions de transmissió, velo-citats i moments de força en mecanismes de transmissió del moviment i trens de mecanismes. Descriure i calcular les característiques geomètri-ques en transmissions per engranatges.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure els diferents tipus de mecanismes de transmissió del moviment i els elements que els constituei-xen.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure mecanismes de transmissió del moviment, aplicant correctament la normalització i la simbologia.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia problemes relatius a mecanismes de transmissió del moviment i qüestions relatives a embragatges, frens i mecanismes similars. Analitzar esquemes de mecanismes de transmissió i regulació del moviment des de diferents punts de vista per conèixer els elements que els componen i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Utilitzar amb precisió la terminologia, la sim-bologia i els mètodes de representació gràfica. Avaluar l’impacte social, humà i econòmic dels mecanismes de transmissió del moviment.

Exemple: Càlcul de velocitats. Relació de transmissió. Activitats 6, 8, 11, 14, 18, 20. Exemples resolts 1, 4, 7.

● Competència en modelització i simulació. Adquisició de coneixements amb simulacions didàctiques que permeten a l’alumnat descobrir les relaci-ons entre paràmetres característics en mecanismes de transmissió del mo-viment i recrear el seu funcionament. Desenvolupament de les habilitats cognitives.

Exemple: Disseny i construcció de la maqueta d’una caixa de canvi de marxes utilitzant peces de “mecano” (vegeu la pàgina 302 de la Guia Didàctica). Utilització de recursos del programari i d’internet.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimè-dia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els re-sultats en diferents formats.

Exemple: Activitat 21. Buscar informació sobre engranatges rectes. Presentar els resultats en fulls de càlcul acompanyats de dibuixos acotats.

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Interaccionar oral-ment, per escrit i amb l’ús dels llenguatges audiovisuals, tot fent servir tam-bé les TIC. Així mateix, la redacció dels propis informes i la lectura de do-cuments tècnics contribueixen a assolir aquesta competència.

Exemple: Activitats 1, 9, 18, 21.

● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Activitat 21. Consulta de webs amb animacions i explicacions didàctiques (vegeu les pàgines 285 i 296 de la Guia Didàctica).

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de problemes. Tenir esperit de supera-ció, perseverança i aprendre dels propis errors.

Exemple: Activitats 7, 10, 13, 16, 22.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de coneixements sobre els principis de funcionament i les característiques dels elements de transmissió del moviment. Integració de conceptes i prin-cipis bàsics procedents de camps diversos. Capacitat per aplicar el marc teòric en la resolució de problemes reals o simulats, basats en aspectes de la vida quotidiana o de contextos més globals.

Exemple: Mecanisme biela-maneta. Frens. Activitats 4, 9, 12, 17, 19. Exemples resolts 3, 5, 6. Activitat complementària sobre la mecànica de la bicicleta (vegeu les pàgines 299 i 300 de la Guia Didàctica).

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit es-tan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món contemporani.

● En la resolució de problemes sobre elements de transmissió del moviment s’efectuen operacions matemàtiques bàsiques; mentre que l’estudi dels engranatges rectes i el del mecanisme biela-maneta requereixen coneixements de geometria.

● En l’estudi dels mecanismes i en la resolució de problemes característics s’apliquen conceptes, lleis i relacions de la física. Per exemple, la transmissió perfecta de velocitats lineals sempre que no hi hagi lliscament, la modificació de parells i de velocitats angulars mitjançant la unió d’elements de diferents dimensions; i l’expressió de la potència en termes de parells i velocitats angulars.

● En la representació esquemàtica dels mecanismes de transmissió de moviment s’apliquen habilitats del dibuix tècnic.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 16 hores de classe.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 12. Accionaments pneumàtics

Continguts

12.1 La pneumàtica

12.2 El circuit pneumàtic● Producció de l’aire comprimit

o Compressorso Refrigeradoro Acumulador

● Condicionament de l’aire comprimito Assecamento Filtratgeo Regulació de la pressióo Lubricació

● Distribució de l’aire comprimit● Transformació de l’energia

o Cilindreso Actuadors de giro Motors pneumàtics

12.3 Elements de comandament, regulació i control● Vàlvules de control direccional

o Representació gràfica de les vàlvules distribuïdoreso Funcionament d’algunes vàlvules distribuïdores

● Vàlvules de control, regulació i bloqueig● Sensors i detectors de senyal

12.4 Disseny de circuits● Diagrames i representacions esquemàtiques

o Plànol de situació o representació esquemàtica del mecanismeo Quadre de seqüència de movimentso Diagrama espai-faseo Diagrama espai-tempso Diagrama de senyals de comandamento GRAFCET

● L’esquema pneumàtic

12.5 Aplicacions pneumàtiques● Circuits pneumàtics amb un actuador

o Comandament directe i indirecteo Regulació de la velocitato Comandament simultanio Comandament des de diferents punts

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

o Accionament continu d’un cilindreo Comandament temporitzato Circuits amb control de posició

● Circuits pneumàtics amb dos actuadors

CTS. La pneumàtica, una tècnica de gran aplicació

Objectius

● Descriure la funció i identificar els elements bàsics d’un circuit pneumàtic.● Realitzar i interpretar esquemes de circuits pneumàtics senzills utilitzant la

simbologia normalitzada.● Realitzar i muntar circuits pneumàtics senzills a partir d’una prescripció o

condicions determinades.● Descriure les principals aplicacions dels circuits pneumàtics.● Valorar l’impacte de la tecnologia, i en especial de les noves tecnologies,

en els processos d’automatització industrial.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambien-tals de la pneumàtica aplicada a la indústria.

● Descriure les etapes característiques d’un circuit pneumàtic, els elements que componen cada una d’elles i la seva funció dins el conjunt.

● Reconèixer la transformació d’energia i realització de treball que es duu a terme en els cilindres, actuadors de gir i motors rotatius, i valorar-ne el ren-diment. Descriure els paràmetres bàsics que caracteritzen aquests ele-ments de treball.

● Calcular, a partir d’informació adequada, el valor de magnituds associades al treball desenvolupat per cilindres de circuits pneumàtics.

● Descriure els diferents tipus de vàlvules i la seva designació i simbologia d’acord amb la normativa internacional.

● Identificar, en diagrames, representacions esquemàtiques i esquemes, els elements que componen les actuacions pneumàtiques i descriure’n el mode d’operació.

● Realitzar diagrames de seqüències de treball i esquemes funcionals a partir de la descripció d’actuacions pneumàtiques concretes.

● Analitzar els circuits pneumàtics d’aplicació més habituals amb un o dos ac-tuadors, identificant els seus components i descrivint-ne la funció dins el cir-cuit pneumàtic.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i mecanismes pneumàtics.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure elements i mecanismes pneumàtics, aplicant correctament la normalització i la simbo-logia, i emprant instruments de dibuix i aplicacions informàtiques.

● Simular circuits pneumàtics bàsics a partir d’esquemes amb autonomia i se-guretat.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Abordar i resoldre amb creativitat i autonomia problemes relatius a circuits i actuacions pneumàtiques. Realitzar diagra-mes i esquemes, identificant els elements i descrivint el funcionament. Ana-litzar diagrames i esquemes de circuits pneumàtics des de diferents punts de vista per conèixer els seus elements i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Utilitzar amb precisió la terminologia, la simbologia i els mètodes de representació gràfica. Avaluar l’impacte social, humà i econòmic de la pneumàtica aplicada.

Exemple: Circuits pneumàtics amb un actuador. Activitats 5, 8, 14, 22, 31, 32, 36, 39. Exemple resolt 5.

● Competència en modelització i simulació. Adquisició de coneixements sobre simulacions didàctiques per mitjà de programes informàtics, els quals permeten a l’alumnat que recreï el funcionament dels circuits pneumàtics. Desenvolupament de les habilitats cognitives. Adquisició de capacitats per resoldre problemes tecnològics que plantegin un model real i relacionar les simulacions amb situacions reals.

Exemple: Activitat 41. Utilització de simulacions del programari i d’internet.

● Competència TIC. Adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resul-tats en diferents formats.

Exemple: Activitat 16. Consulta de webs dedicades a la simbologia i a la representació d’esquemes de circuits pneumàtics, amb especial èmfasi amb al GRAFCET (vegeu les pàgines 327 i 338 de la Guia Didàctica).

Contribució de la matèria a les competències genèriques del batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic. Interaccionar oralment, per escrit i amb l’ús dels llen-guatges audiovisuals, tot fent servir també les TIC. Així mateix, la consulta de documents tècnics contribueix a assolir aquesta competència.

4

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Activitats 1, 3, 13, 23, 25.● Competència digital. Adquisició de la capacitació tecnològica i utilització

adequada de les xarxes de comunicació per aconseguir objectius especí-fics.

Exemple: Activitat 16. Consulta de webs amb animacions (vegeu les pàgines 316, 321 i 322 de la Guia Didàctica).

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupar-se amb autonomia i iniciativa personal en la resolució de problemes. Ser capaç de prendre deci-sions i d’assumir riscos en la presa de decisions. Tenir esperit de superació i perseverança, i aprendre dels propis errors.

Exemple: Activitats 2, 15, 27, 35, 37.

● Competència de coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre els circuits pneumàtics i els seus elements. Interpretació d’esquemes tècnics. Integració de conceptes i principis bàsics procedents de camps diversos. Capacitat per aplicar el marc teòric en la resolució de problemes reals o simulats, basats en aspectes de la vida quotidiana o de contextos més globals.

Exemple: La pneumàtica. Activitats 3, 10, 17, 21, 26, 40. Exemples resolts 2, 4.

Connexió amb altres matèries

● La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit estan relacionades amb els continguts de llengües i les ciències per al món con-temporani.

● En la resolució de problemes sobre cilindres s’efectuen operacions matemàtiques bàsiques.

● En estudiar els principis de funcionament dels actuadors pneumàtics s’apliquen conceptes de la física i, més concretament, de la termodinàmica.

● En la representació d’elements i de circuits pneumàtics cal aplicar habilitats del dibuix tècnic.

TemporitzacióPer a aquesta unitat es necessiten 18 hores de classe.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Segon curs

Unitat 1. Principis de màquines

Continguts1.1 Dinàmica de màquines

● Treball, energia i potència de cossos de translació● Treball, energia i potència de cossos en rotació

1.2 Principis bàsics de termodinàmica● Escales de temperatura● Canvis de fase i calor latent● Lleis dels gasos perfectes

1.3 Primer principi de la termodinàmica• Treball fet per un gas. Diagrames P-V

Objectius● Fer càlculs senzills de forces, d’energia, de treball, de potència i de rendiment

aplicats a elements en translació i en rotació.

● Determinar velocitats angulars i parells motors en màquines rotatives a partir de la potència desenvolupada.

● Determinar pressions, volums i temperatures aplicant les lleis dels gasos perfectes.

● Aplicar el primer principi de la termodinàmica en sistemes senzills.

● Determinar el treball produït en transformacions isotèrmiques, isobàriques i adiabàtiques.

● Interpretar diagrames P-V de les diferents transformacions.

Criteris d’avaluació● Determinar els paràmetres nominals d’una màquina a partir de les seves

característiques de funcionament i ús.

● Analitzar la composició d’una màquina d’ús comú i identificar-ne els elements de comandament, control i potència. Explicar la funció que correspon a cadascun.

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’una màquina concreta. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. Tenir una sòlida base tecnològica per abordar amb rigor i autonomia problemes tecnològics senzills característics en l’estudi de la dinàmica de màquines, com és el càlcul d’energies, treballs i potències de mà-quines. L’alumnat ha de ser capaç d’analitzar els objectes i sistemes mecànics que formen una màquina o procés, i determinar-ne la funció que hi realitzen. Aquesta competència ha de permetre utilitzar amb precisió la terminologia i la interpretació de diagrames i gràfics termodinàmics per analitzar i valorar crítica-ment els resultats dels problemes plantejats, com el rendiment que s’obté d’una determinada màquina o procés.

Exemple: Determinar energies, treballs, potències i rendiment d’elements en translació i rotació. Interpretació dels diagrames P-V.

● Competència en modelització i simulació. Estretament relacionat amb l’estu-di de física, i més concretament amb mecànica, l’estudi de principis de mà-quines pot anar acompanyat de simulacions didàctiques per mitjà de progra-mes informàtics o d’aplicacions interactives, que recreïn el funcionament d’una màquina o sistema, i permetin que l’alumnat descobreixi i analitzi les diferents lleis que regeixen el procés tecnològic.

Exemple: Ús del programa Interactive Physics per simular i valorar els resultats dels problemes realitzats sobre energies i potències de màquines.

Contribució de la matèria a les competències genèriques de batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús del vocabulari tecnològic específic en el camp de l’anàlisi de màquines i mecanismes. Aquest vocabulari ha de ser utilitzat en tots els processos de comunicació entre els alumnes i el professor (recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació) per tal d’argu-mentar les idees i els resultats obtinguts.

Exemple: Interpretar i comunicar el per què de les diferències de resultats en el càlcul del treball que realitza un cilindre en funció del procés realitzat (isobàric, isocor, isotèrmic o adiabàtic). Interpretar els diferents valors del rendiment que obtenim en diferents elements mecànics.

● Competència en gestió i tractament de la informació. Cercar i seleccionar informació de temes relacionats amb el funcionament de màquines a través de diferents fonts, i molt especialment Internet. És important treballar la capacitat de selecció i anàlisi de la informació recollida, així com la manera d’interpretar-la i comunicar-la utilitzant el llenguatge específic de la matèria.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Cercar i comunicar en quins processos reals trobem processos isobàrics, isotèrmics, isocors i adiabàtics.

● Competència personal i interpersonal. El fet de treballar amb mecanismes i elements de màquines reals comporta que els alumnes puguin abordar d’una manera més senzilla tots aquests problemes tecnològics. Aprenen a ser refle-xius amb els resultats, valorant-ne els possibles errors, i prenen consciència de la importància de resoldre problemes tècnics amb rigor i precisió. En aquesta unitat es plantegen problemes i casos crítics per a la seguretat que han de ser resolts amb autonomia, essent capaços de raonar la coherència del resultat fi-nal.

Exemple: Activitats de la unitat on intervenen elements de transport de persones, com ascensors, trens, automòbils, o manipulació d’elements mecànics, com ara grues i cintes, on s’han de realitzar càlculs de disseny o càlculs energètics.

● Competència en el coneixement i interacció amb el món. Aquesta compe-tència està plenament vinculada amb l’estudi de màquines. Implica adquirir co-neixements teòrics sobre objectes, processos i sistemes tecnològics, per ser-ne capaç d’obtenir un disseny adequat i valorar-ne el seu correcte funcionament, tant des del punt de vista de seguretat com d’eficiència energètica.

Exemple: Anàlisi de motors i diferents mecanismes plantejats en els exercicis de la unitat, especialment en el que fa referència al càlcul de consums, velocitats, potències i rendiments.

Connexió amb altres matèries

● Física

o Especialment amb mecànica i la dinàmica de forces. Aquesta unitat està molt vinculada amb l’estudi de forces, velocitats, energies, treballs, moviments i potències, aspectes bàsics tractats també en l’àrea de la física.

● Matemàtiques

o Per a la realització dels càlculs de les diferents qüestions plantejades en aquesta unitat és imprescindible comptar amb recursos matemàtics com la resolució de problemes, ús de la notació científica, interpretació de gràfiques, etc.

● Llengües

o Ser capaços d’argumentar les idees i els resultats obtinguts de manera oral i escrita és fonamental per a la tecnologia, utilitzant en tot moment el vocabulari específic de la matèria.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 12 hores de classe.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 2. Màquines tèrmiques

Continguts1.1 Màquines tèrmiques i segon principi de la termodinàmica

● Eficiència tèrmica● La màquina de Carnot● L’entropia

1.2 Màquines tèrmiques generadores d’energia mecànica● Màquines de combustió externa● Màquines tèrmiques d’encesa provocada● Màquines de combustió interna rotatives

1.3 Màquines tèrmiques consumidores d’energia mecànica● La màquina frigorífica o el refrigerador ● La bomba d’escalfor

Objectius● Descriure l’evolució, el funcionament i els elements constitutius de les

màquines tèrmiques més usuals.

● Analitzar les màquines tèrmiques a partir del segon principi de la termodinàmica.

● Assimilar els processos termodinàmics als cicles de funcionament de les màquines tèrmiques: cicle de Carnot, cicle de Clausius-Rankine i cicle d’Otto.

● Descriure el funcionament i les parts més importants de les màquines frigorífi-ques i la bomba d’escalfor.

● Interpretar la documentació comercial i tècnica referides a les màquines tèrmiques.

Criteris d’avaluació● Identificar les parts de motors tèrmics i descriure’n el principi de funcionament i

les aplicacions.

● Determinar els paràmetres nominals d’una màquina o instal·lació a partir de les seves característiques de funcionament i ús.

● Analitzar la composició d’una màquina d’ús comú i identificar-ne els elements de comandament, control i potència. Explicar la funció que correspon a cadascun.

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’una màquina concreta. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. L’alumnat ha d’assolir la capacitat d’abordar i re-soldre problemes relacionats amb processos tèrmics amb autonomia, analit-zant-ne els elements i sistemes que formen les màquines tèrmiques des de di-ferents punts de vista, per conèixer la funció que desenvolupen dins el conjunt, utilitzant amb precisió la terminologia adequada. Al seu torn, ha de comprendre la incidència de les màquines tèrmiques en els sistemes productius i de trans-port, valorant-ne la importància que tenen en el desenvolupament econòmic, in-dustrial i social.

Exemple: Resolució de problemes sobre consums i rendiments de motors. Anàlisi de les diferents millores que s’introdueixen en la potència i el rendiment dels motors.

• Competència TIC. L’ús de les tecnologies de la informació i la comunicació es-tan associats a la simulació i la comprensió dels diferents processos tèrmics mitjançant l’ús d’aplicacions didàctiques disponibles en la xarxa. Aquestes apli-cacions generalment realitzades en Java, permetran a l’alumne comprendre i dominar els conceptes de funcionament dels motors d’explosió i interpretar els diferents cicles de funcionament de les màquines tèrmiques en general.

Exemple: Aplicacions interactives que descriuen el cicle de funcionament dels motors Otto i Diesel. Interpretació dels diagrames teòrics P-V

Contribució de la matèria a les competències genèriques de batxillerat

• Competència comunicativa. Estretament lligada amb la unitat anterior, l’alum-nat adquireix i usa el vocabulari específic referent als processos tèrmics, el qual ha de ser utilitzat en tots els àmbits de treball, des de la recerca d’informació fins a la síntesi i comunicació de la informació i els resultats obtinguts. Per tal de contribuir a assolir aquesta competència, l’alumnat pot treballar la cerca i la interpretació de documentació tècnica referida a la unitat.

Exemple: Interpretació de documentació comercial sobre màquines tèrmiques, i més concretament, sobre els diferents aspectes d’un motor de combustió existent en el mercat. Exposició dels resultats obtinguts en la realització d’exercicis.

• Competència en gestió i tractament de la informació. El camp treballat en aquesta unitat permet desenvolupar activitats que requereixen cercar, analitzar, valorar i seleccionar informació procedent de diverses fonts. No es tracta no-més de cercar la informació, sinó de treballar la capacitat de síntesi i abstracció dels punts principals, comunicant-la via oral o escrita usant el llenguatge tecno-lògic.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Cerca d’informació sobre l’evolució i el funcionament de les màquines tèrmiques més usuals.

• Competència en recerca. Permet valorar i posar en pràctica la identificació de problemes i proposar-ne possibles solucions. L’alumnat realitza una sèrie d’ac-tivitats estructurades relacionades amb el tema d’estudi, i intenta analitzar com s’ha arribat a la solució del problema tecnològic plantejat. Aquesta competència li permetrà entendre el procés d’evolució de les màquines tèrmiques i la motiva-ció que sempre ha mantingut l’home en cercar millores en la resolució de les necessitats humanes, tant des del punt de vista sòcio-econòmic com energètic-ambiental.

Exemple: Recerca de millores en el disseny de motors de combustió, per què apareix la sobrealimentació i els motors rotatius.

• Competència personal i interpersonal. Desenvolupament amb autonomia i iniciativa en l’àmbit tecnològic mitjançant la resolució de problemes de forma reflexiva, valorant possibles solucions i alternatives, i fent una anàlisi de la vali-desa dels resultats obtinguts. L’alumnat ha d’aprendre a ser molt rigorós en la resolució dels problemes, donat que un petit error en el càlcul o en la hipòtesi pot portar a posteriors errors gruixuts de disseny i de funcionament de les mà-quines.

Exemple: Disseny de la cilindrada d’un motor. Potència necessària per fer funcionar una bomba de calor.

• Competència en el coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre màquines i sistemes tecnològics presents en la nostra socie-tat. Avaluació de l’abast i els límits que representen l’ús de determinades mà-quines. Valoració de millores en el rendiment per donar una resposta més efici-ent.

Exemple: Principis de funcionament dels motors de combustió. Limitacions que impossibiliten la millora energètica dels mateixos.

Connexió amb altres matèries

• Físicao Aquesta unitat està estretament lligada a la termodinàmica. Interpretació de

gràfics P-V, càlcul d’energies, rendiments, processos termodinàmics.

• Matemàtiques o Per a la realització dels càlculs de les diferents qüestions plantejades en

aquesta unitat és imprescindible comptar amb recursos matemàtics com la resolució de problemes, ús de la notació científica, interpretació de gràfiques, etc.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

• Llengüeso Ser capaços d’argumentar les idees i els resultats obtinguts de manera oral

i escrita és fonamental per a la tecnologia, utilitzant en tot moment el vocabulari específic de la matèria. Capacitat de síntesi de la informació recollida.

• Ciències de la terra i el medi ambiento Aquesta unitat aborda el funcionament dels motors tèrmics, la majoria dels

quals empra combustibles fòssils per al seu funcionament, amb la conseqüent contaminació generada a partir dels gasos obtinguts de les reaccions de combustió. És important valorar-ne l’impacte que suposa sobre el medi ambient obtenir màquines més eficients, i utilitzar en el cas de les màquines frigorífiques gasos que no destrueixin la capa d’ozó.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 12 hores de classe.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 3. Oleohidràulica

Continguts3.1 Oleohidràulica

● Avantatges i inconvenients de l’oleohidràulica respecte de la pneumàtica.● Hidropneumàtica● Característiques dels líquids hidràulics● Principis bàsics de l’oleohidràulica

3.2 El circuit oleohidràulic● La unitat oleohidràulica

3.3 Elements de potència: bombes● Bombes rotatives d’engranatges externs● Bombes rotatives de paletes● Bombes rotatives de pistons

3.4 Elements de regulació i control● Vàlvules distribuïdores o direccionals● Vàlvules reguladores de cabal● Vàlvules reguladores de pressió● Servovàlvules i vàlvules proporcionals

3.5 Elements de treball: cilindres i motors• Cilindres• Motors hidràulics i oleohidràulics

3.6 Disseny de circuits oleohidràulics● Simbologia hidràulica● Programari específic. Simuladors

Objectius ● Descriure la funció i identificar els elements bàsics d’un circuit oleohidràulic.

● Fer i interpretar esquemes de circuits oleohidràulics senzills utilitzant la simbologia normalitzada.

● Dissenyar i simular circuits oleohidràulics senzills a partir d’una prescripció o de condicions determinades.

● Descriure les aplicacions principals dels circuits oleohidràulics.

● Valorar l’impacte de la tecnologia i, en especial, de les noves tecnologies en els processos d’automatització industrial.

5

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Criteris d’avaluació● Determinar els paràmetres nominals d’una màquina o instal·lació a partir de les

seves característiques de funcionament i ús.

● Descriure circuits oleohidràulics i electropneumàtics bàsics i identificar els elements que els componen.

● Muntar, experimentar i simular circuits oleohidràulics a partir d’esquemes d’aplicacions característiques bàsiques, amb autonomia i seguretat.

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’un circuit oleohidràulic. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. És de vital importància que l’alumne analitzi i re-conegui els diferents components que formen un circuit hidràulic, i entengui qui-na funció desenvolupen dins el conjunt. Ha d’utilitzar amb precisió la simbologia normalitzada, i ser capaç de donar solucions tecnològiques als problemes plan-tejats que puguin ser resolts amb mecanismes hidràulics. Ha de valorar l’im-pacte de la tecnologia, i en especial de les noves tecnologies en els processos d’automatització industrial.

Exemple: Disseny d’una grua accionada hidràulicament, on cal realitzar una sèrie de càlculs i definir els components necessaris en funció de les necessitats del sistema. Realització de l’esquema del circuit.

• Competència en experimentació. Adquisició de capacitats per dissenyar cir-cuits oleohidràulics aplicant les tècniques específiques adquirides, manipulant amb destresa els components, i comprovant-ne el correcte funcionament del disseny realitzat. Avaluació del disseny realitzat, i valoració de possibles millo-res en el seu funcionament.

Exemple: Disseny i muntatge de circuits oleohidràulics utilitzant, si es disposen, d’equips hidràulics. La fase de disseny en aquest cas serà molt semblant al que vam estudiar en la unitat de pneumàtica.

• Competència en modelització i simulació. A partir dels programes informà-tics de disseny i simulació de circuits hidràulics, l’alumnat pot posar en pràctica els coneixements adquirits, de manera que adquireix les capacitats per resoldre un problema que plantegi un model real, el pot representar i simular, i en pot identificar les diferents situacions que es produeixen abans d’implementar la solució real. L’alumnat aplica les lleis que regeixen el funcionament del circuit abans de passar a la fase d’implementació de l’aplicació hidràulica, seguint exactament les fases de treball que realitzarien un equip de disseny d’una em-presa.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Disseny i posterior simulació dels esquemes hidràulics plantejats en les activitats de la unitat.

• Competència TIC. Estretament relacionada amb la competència anterior, l’ús de les tecnologies de la informació i la comunicació es poden utilitzar a través d’aplicacions didàctiques interactives disponibles en la xarxa. Adquisició de destreses relatives a aquests entorns multimèdia. Capacitat de presentació de dades i dissenys de circuits en diferents formats informàtics.

Exemple: Representació de circuits amb la simbologia adequada mitjançant l’ús de programes informàtics. Ús d’aplicacions interactives d’anàlisi d’actuadors.

Contribució de la matèria a les competències genèriques de batxillerat

• Competència comunicativa. Adquisició i ús del vocabulari tecnològic específic dins l’àrea de l’oleohidràulica. La comunicació tecnològica adequada juga un paper important entre els alumnes i el professor a l’hora d’argumentar les idees i els resultats obtinguts durant el procés. La lectura de documentació tècnica/comercial i la redacció d’informes tècnics per part de l’alumnat ajudaran a assolir aquesta competència.

Exemple: Documentar els components d’un circuit hidràulic i les seves característiques funcionals.

• Competència en gestió i tractament de la informació. Capacitat de seleccio-nar, analitzar i sintetitzar la informació recollida sobre circuits i components hi-dràulics. Generació d’informes tècnics amb la descripció resumida del funciona-ment del circuit.

Exemple: Cerca d’informació de mecanismes reals que funcionin amb sistemes hidràulics.

• Competència digital. Necessitat de trobar, avaluar, seleccionar i sintetitzar la informació recollida d’una manera crítica, comunicant els continguts i els resul-tats de les simulacions i dels experiments, utilitzant els programes adequats, com ara els processadors de textos, fulls de càlcul, programari específic, etc.

Exemple: Presentació dels paràmetres de disseny d’un circuit hidràulic mitjançant les eines informàtiques de simulació i de processament de textos i gràfics.

• Competència personal i interpersonal. Desenvolupament amb autonomia i iniciativa en l’àmbit tecnològic mitjançant la resolució de problemes de forma reflexiva, valorant possibles solucions i alternatives, i fent una anàlisi de la vali-desa dels resultats obtinguts. Cal que l’alumne prengui consciència de la viabili-

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

tat del disseny plantejat, i si aquest disseny s’ha realitzat amb rigorositat. Molts dels circuits plantejats com activitats en aquesta unitat són casos reals d’aplica-cions industrials, i que en molts casos un error de disseny pot provocar situaci-ons molt negatives, tant des del punt de vista de seguretat com econòmic.

Exemple: Activitats de la unitat on es realitzen el càlcul i la definició concreta dels components en funció de les necessitats del sistema (velocitats, pressió, cabal, forces, etc.)

• Competència en el coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre diferents circuits oleohidràulics presents en la nostra socie-tat. Avaluació de l’abast i els límits que representen l’ús de determinats meca-nismes oleohidràulics.

Exemple: Anàlisi de grues, ascensors i d’altres mecanismes que s’utilitzen en els processos productius esmentats en la unitat, valorant-ne com seria el procediment avui dia sense l’aportació de l’oleohidràulica.

Connexió amb altres matèries

• Físicao Unitat lligada a la hidrodinàmica: càlcul de pressions, forces, velocitats,

cabals, etc. Ús de magnituds i unitats físiques.

• Matemàtiqueso Per a la realització dels càlculs de les diferents qüestions plantejades en

aquesta unitat és imprescindible comptar amb recursos matemàtics com la resolució de problemes, ús de la notació científica, interpretació de gràfiques, etc.

• Llengüeso Ser capaços d’argumentar les idees i els resultats obtinguts de manera oral

i escrita és fonamental per a la tecnologia, utilitzant en tot moment el vocabulari específic de la matèria. Capacitat de síntesi de la informació recollida.

• Ciències de la terra i el medi ambiento L’ús dels diferents fluids en els circuits oleohidràulics pot provocar

agressions al medi ambient. Per tant, cal cercar olis nets i reciclables per a la seva utilització.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 12 hores de classe.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 4. Electromagnetisme i corrent altern

Continguts

4.1 El camp magnètic: pols, línies de força, flux i inducció● Magnetisme i electromagnetisme● Camp magnètic● Camp magnètic creat per un corrent elèctric● Intensitat o excitació del camp magnètic (H)● Circuits magnètics

4.2 Inducció electromagnètica. FEM induïda. Autoinducció● FEM induïda● Autoinducció

4.3 Acció d’un camp magnètic sobre un conductor recorregut per un correntelèctric

4.4 El corrent altern. Valors fonamentals● Representació gràfica d’un senyal altern● Sinusoïdal

4.5 Els elements passius lineals en CA: R, L, C● Potència desenvolupada en CA

4.6 Circuits de corrent altern: RL, RC i RLC● Circuit en sèrie RL● Circuit en sèrie RC● Circuit en sèrie RLC● Circuit en paral·lel RLC

4.7 Corrent altern trifàsic: connexions en estrella i triangle. Connexió de receptors

● Connexió en estrella● Connexió en triangle● La càrrega en un sistema trifàsic● La potència en un sistema trifàsic

Objectius

● Concebre la tecnologia com una interrelació de diferents àmbits de conei-xements (tècnic, científic, històric, econòmic i social) que tenen com a finalitat satisfer determinades necessitats de les persones i contribuir al desenvolupa-ment de la societat.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Adquirir els coneixements necessaris i emprar-los, conjuntament amb els asso-lits en altres matèries, per a la comprensió i l’anàlisi de màquines i sistemes tècnics.

● Utilitzar, de manera apropiada, la terminologia, la simbologia, les formes d’ex-pressió, els instruments i els mètodes dels processos tecnològics elementals, d'acord amb les normes específiques corresponents.

● Reconèixer el paper de l'energia en els processos tecnològics, les seves trans-formacions i aplicacions, i adoptar actituds d'estalvi i de valoració de l'eficiència energètica.

● Projectar, muntar, simular i experimentar circuits o sistemes elementals, tot cer-cant, seleccionant i interpretant la informació tècnica adient i utilitzant les tecno-logies de la informació i la comunicació. Manipular amb destresa i precisió ins-truments, eines i materials, aplicant les normes d’ús i seguretat adients.

● Actuar amb autonomia, confiança i seguretat a l’hora d’inspeccionar i manipular màquines, sistemes i processos tècnics.

Objectius didàctics

● Identificar i descriure els camps magnètics i les característiques que els defi-neixen: intensitat, inducció i flux magnètic.

● Descriure el fenomen de la inducció electromagnètica.

● Resoldre problemes de circuits magnètics elementals.

● Definir i relacionar els valors fonamentals dels CA monofàsics i trifàsics.

● Descriure el comportament dels elements passius (resistències, bobines i con-densadors) en el CA.

● Resoldre problemes de circuits elèctrics de CA monofàsics i trifàsics.

Criteris d’avaluació

● Reconèixer els processos d’obtenció de l’energia i la seva aplicació en els pro-cessos tecnològics, així com valorar la necessitat d’aplicar mesures d’eficièn-cia energètica i adoptar actituds de consum responsable.

● Identificar els elements funcionals, les estructures, els mecanismes i els cir-cuits que componen una màquina o sistema d’ús comú.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i sis-temes tecnològics.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure objectes, proces-sos i sistemes, aplicant correctament la normalització i la simbologia i emprant instruments de dibuix i aplicacions informàtiques.

● Muntar, experimentar i simular circuits elèctrics, pneumàtics i de transformació d’energia bàsics a partir d’esquemes, amb autonomia i seguretat.

● Seleccionar materials per a una aplicació pràctica determinada, considerant-ne les propietats i les característiques tècniques.

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’una màquina, circuit o sistema tecnològic concret. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. La competència tecnològica requereix un coneixe-ment dels problemes tecnològics i dels sistemes tècnics des de diferents punts de vista, per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Els coneixements científics de base fonamenten en aquesta unitat el desenvolupament posterior del corrent altern i la seva utilització en la distribució d’energia elèctrica i en l’ús de màquines elèctriques de forma que permet actuar amb autonomia, confiança i seguretat en la intervenció en cir-cuits elèctrics, màquines elèctriques, sistemes i processos tecnològics.

Exemple: Apartat 4.4, on s’analitza i descriu el fenomen de la inducció electromag-nètica. Activitat 12.

• Competència en experimentació. En tecnologia és fonamental la realització d’activitats de caràcter instrumental, sistèmic i metodològic que impliquin adqui-rir capacitats per projectar, planificar i construir circuits, aplicant les tècniques específiques que li són pròpies i manipulant amb destresa els materials i les eines. Per a l’adquisició del coneixement i la competència tecnològica és im-prescindible desenvolupar habilitats per efectuar correctament mesures i realit-zar proves de funcionament.

Exemple: Molts circuits i activitats que es proposen poden ser experimentats per l’alumnat a l’aula de tecnologia tot utilitzant materials de fàcil abast, eines i instru-ments de mesura de propòsit general que solen estar en els centres educatius.

• Competència en modelització i simulació. En tecnologia, actualment, és fo-namental i complementari a l’experimentació, l’adquisició de coneixements a través de simulacions amb programes informàtics. Aquests permeten que l’a-lumnat descobreixi les lleis que regeixen processos tecnològics i que recreï el funcionament d’una màquina, un circuit o un sistema. Aquesta competència

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

també suposa adquirir capacitats per resoldre problemes tecnològics que es puguin estudiar amb un model informàtic i relacionar les simulacions amb situa-cions reals.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de modelització i simulació que encai-xen amb els continguts de la unitat.

• Competència TIC. Aquesta competència és fonamental en per a la realització d’activitats tecnològiques. Usar l’ordinador i altres tipus d’aparells programables per recollir dades, mesurar magnituds i realitzar el control i l’automatització de processos i sistemes tècnics. L’ús de les tecnologies de la informació i la comu-nicació està associat, també, a la simulació de circuits i processos tecnològics, a l’adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resultats en diferents formats i és clau per a les activitats de recerca.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que estan relacionades amb els continguts de la unitat.

Contribució a les competències específiques genèriques del batxillerat

• Competència comunicativa. L’adquisició i l’ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, per a ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, se-lecció, síntesi i comunicació de la informació. Així mateix, la lectura, la interpre-tació de textos i la redacció del propis informes i documents tècnics contribueix a l’assoliment d’aquesta competència.

Exemple: Les activitats en què l’alumnat ha de definir o descriure fenòmens, o si-tuacions tecnològiques vinculats a conceptes. Activitats 3, 10, 11, 12, 18, 19, 33.

• Competència en recerca. El plantejament de preguntes que creïn inquietud i desvetllin la curiositat faciliten el procés de recerca.

Exemple: Activitats 6 i 28.

• Competència en la gestió i el tractament de la informació. L’anàlisi, la valo-ració i la selecció d’informació per convertir-la en coneixement útil forma part d’aquesta competència.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Sintetitzar i organitzar la informació. Activitat: 25.

• Competència digital. Implica adquirir capacitació tecnològica, és a dir, conèi-xer què és i com funciona la tecnologia i utilitzar adequadament el maquinari, el programari i les xarxes de comunicació per aconseguir objectius específics.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que encaixen amb els continguts de la unitat.

Connexió amb altres matèries del batxillerat

• Llengua catalana, llengua espanyola i llengües estrangereso La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la

lectura crítica de textos científics, en la llengua pròpia o en llengües es-trangeres.

• Electrotècniao Descripció dels fenòmens magnètics. Caracterització d’imants. Relació en-

tre camp magnètic, flux magnètic, inducció i intensitat magnètica.o Enumeració de les propietats magnètiques dels materials. Definició de per-

meabilitat relativa.o Definició de camps i forces magnètiques creats per corrents elèctrics. Dife-

renciació i explicació de força electromagnètica i electrodinàmica i de força sobre un corrent en un camp magnètic.

o Descripció d’inducció electromagnètica. Enumeració de les lleis fonamen-tals de magnetisme i electromagnetisme. Explicació del concepte d’autoin-ducció. Enumeració d’aplicacions.

o Caracterització de les magnituds del corrent altern. Interpretació dels efec-tes de la resistència, l’autoinducció i la capacitat. Definició de reactància i d’impedància. Predicció de la variació de la impedància amb la freqüència. Representació gràfica de magnituds i senyals de CA.

o Descripció de circuits de corrent altern monofàsics i enumeració de lleis. Comparació de circuits resistiu, inductiu i capacitatiu. Caracterització de circuits sèrie i paral·lel RL, RC i RLC. Definició de potències, factor de po-tència i correcció del desfase. Reconeixement de sistemes trifàsics: gene-ració, acoblament, tipus i potències. Representació gràfica de circuits de CA i resolució de problemes

● Físicao Identificació experimental dels efectes de la inducció electromagnètica en

un circuit elèctric, investigant els factors que influeixen en el valor de la FEM induïda. Flux del camp magnètic. Llei d’inducció de Faraday i llei de Lenz.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Matemàtiqueso Els nombres complexos com a solucions d’equacions quadràtiques que no

tenen arrels reals. Diferents representacions.o La notació científica per treballar, amb calculadora i/o ordinador, en con-

textos científics.o L’angle com a gir. Unitats de mesura d’angles. Raons trigonomètriques

d’un angle qualsevol. Les funcions sinus, cosinus i tangent. L’estudi, amb ordinador, de les funcions trigonomètriques sota canvis d’escala: període i amplitud. Aplicació a l’estudi de fenòmens periòdics.

o Resolució gràfica i analítica de triangles: els teoremes del sinus i del cosi-nus. Problemes geomètrics que es poden resoldre per triangulació.

o Els vectors com a forma de representar una magnitud i una direcció. Els vectors lliures com a translacions en el pla.

o Funcions a partir de taules i gràfics. Aspectes globals d’una funció. Utilitza-ció de les funcions per a la interpretació de fenòmens científics.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 12 hores de classe.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 5. Màquines elèctriques

Continguts

5.1 Què són les màquines elèctriques?● Pèrdues d’energia a les màquines elèctriques● Potència i règim de funcionament

5.2 Generadors elèctrics● Principi de funcionament● Dinamos● Alternadors

5.3 Motors elèctrics● Motors de corrent continu (CC)● Motors de corrent altern (CA)● Motors de corrent altern monofàsics● Motor universal● Motors pas a pas

5.4 Transformadors● Constitució del transformador● Principi de funcionament● El transformador ideal● El transformador real

Objectius

● Concebre la tecnologia com una interrelació de diferents àmbits de conei-xements (tècnic, científic, històric, econòmic i social) que tenen com a finalitat satisfer determinades necessitats de les persones i contribuir al desenvolupa-ment de la societat.

● Adquirir els coneixements necessaris i emprar-los, conjuntament amb els asso-lits en altres matèries, per a la comprensió i l’anàlisi de màquines i sistemes tècnics.

● Utilitzar, de manera apropiada, la terminologia, la simbologia, les formes d’ex-pressió, els instruments i els mètodes dels processos tecnològics elementals, d'acord amb les normes específiques corresponents.

● Reconèixer el paper de l'energia en els processos tecnològics, les seves trans-formacions i aplicacions, i adoptar actituds d'estalvi i de valoració de l'eficiència energètica.

● Analitzar de manera sistemàtica aparells i productes de l’activitat tecnològica per descriure’n i explicar-ne el funcionament i l’aplicació, així com per avaluar-ne la qualitat.

6

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Actuar amb autonomia, confiança i seguretat a l’hora d’inspeccionar i manipular màquines, sistemes i processos tècnics.

Objectius didàctics

● Identificar i classificar els diferents tipus de màquines elèctriques.

● Descriure les parts i el funcionament de les màquines elèctriques d’ús industrial més freqüents.

● Calcular els paràmetres bàsics de les màquines elèctriques: potències, tensi-ons d’ús, FEM, FCEM, intensitats, factors de potència, rendiments, parells...

● Descriure i interpretar diagrames de parell-potència i documentació tècnica en general referida a màquines elèctriques.

● Descriure l’evolució i la importància de les màquines elèctriques.

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambientals de l’activitat industrial i dels avenços tecnològics, i suggerir possibles alternati-ves de millora.

● Reconèixer els processos d’obtenció de l’energia i la seva aplicació en els pro-cessos tecnològics, així com valorar la necessitat d’aplicar mesures d’eficiència energètica i adoptar actituds de consum responsable.

● Identificar els elements funcionals, les estructures, els mecanismes i els circuits que componen una màquina o sistema d’ús comú.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i siste-mes tecnològics.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure objectes, proces-sos i sistemes, aplicant correctament la normalització i la simbologia i emprant instruments de dibuix i aplicacions informàtiques.

● Muntar, experimentar i simular circuits elèctrics, pneumàtics i de transformació d’energia bàsics a partir d’esquemes, amb autonomia i seguretat.

● Identificar les parts de motors tèrmics i elèctrics i descriure’n el principi de funci-onament i les aplicacions.

● Determinar els paràmetres nominals d’una màquina o instal·lació a partir de les seves característiques de funcionament i ús.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Analitzar la composició d’una màquina o sistema automàtic d’ús comú i identifi-car-ne els elements de comandament, control i potència. Explicar la funció que correspon a cadascun.

● Experimentar el funcionament de circuits característics de control per mitjà de programes de simulació o simuladors.

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’una màquina, circuit o sistema tecnològic concret. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. La competència tecnològica requereix un coneixe-ment dels problemes tecnològics i dels sistemes tècnics des de diferents punts de vista, per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Els coneixements adquirits en aquesta unitat permet aprofundir en l’ús de màquines elèctriques de forma que permet, actuar amb autonomia, confiança i seguretat en la intervenció en circuits elèctrics, màquines elèctri-ques, sistemes i processos tecnològics que s’integrin en un projecte.

Exemple: L’aplicació dels motors i el càlcul de les magnituds de funcionament. Exemples d’aplicació, activitats 9 i 10.

• Competència en experimentació. En tecnologia és fonamental la realització d’activitats de caràcter instrumental, sistèmic i metodològic que impliquin adqui-rir capacitats per projectar, planificar i construir circuits, aplicant les tècniques específiques que li són pròpies i manipulant amb destresa els materials i les eines. Per a l’adquisició del coneixement i la competència tecnològica és im-prescindible desenvolupar habilitats per efectuar correctament mesures i realit-zar proves de funcionament.

Exemple: Molts circuits i activitats que es proposen poden ser experimentats per l’alumnat a l’aula de tecnologia tot utilitzant materials de fàcil abast, eines i instru-ments de mesura de propòsit general que solen estar en els centres educatius.

• Competència en modelització i simulació. En tecnologia, actualment, és fo-namental i complementari a l’experimentació, l’adquisició de coneixements a través de simulacions amb programes informàtics. Aquests permeten que l’a-lumnat descobreixi les lleis que regeixen processos tecnològics i que recreï el funcionament d’una màquina, un circuit o un sistema. Aquesta competència també suposa adquirir capacitats per resoldre problemes tecnològics que es puguin estudiar amb un model informàtic i relacionar les simulacions amb situa-cions reals.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de modelització i simulació que encai-xen amb els continguts de la unitat.

• Competència TIC. Aquesta competència és fonamental en per a la realització d’activitats tecnològiques. Usar l’ordinador i altres tipus d’aparells programables per recollir dades, mesurar magnituds i realitzar el control i l’automatització de processos i sistemes tècnics. L’ús de les tecnologies de la informació i la comu-nicació està associat, també, a la simulació de circuits i processos tecnològics, a l’adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resultats en diferents formats i és clau per a les activitats de recerca.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que estan relacionades amb els continguts de la unitat.

Contribució a les competències específiques genèriques del batxillerat

• L’adquisició i l’ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, per a ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Així mateix, la lectura, la interpretació de textos i la redacció del propis informes i documents tècnics contribueix a l’assoliment d’aquesta com-petència.

Exemple: Les activitats en què l’alumnat ha de definir o descriure fenòmens, o si-tuacions tecnològiques vinculats a conceptes. Activitat 4.

• Competència en recerca. La realització d’activitats estructurades i orientades a la investigació per donar solució a un determinat problema tecnològic. El plantejament de preguntes que creïn inquietud i desvetllin la curiositat faciliten el procés de recerca.

Exemple: Activitats 18, 22, 28 i 33.

• Competència en la gestió i el tractament de la informació. L’anàlisi, la valo-ració i la selecció d’informació per convertir-la en coneixement útil forma part d’aquesta competència.

Exemple: Sintetitzar i organitzar la informació. Activitats: 1, 5 i 6.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

• Competència digital. Implica adquirir capacitació tecnològica, és a dir, conèi-xer què és i com funciona la tecnologia i utilitzar adequadament el maquinari, el programari i les xarxes de comunicació per aconseguir objectius específics.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que encaixen amb els continguts de la unitat.

• Competència personal i interpersonal. El desenvolupament de la iniciativa personal, abordar problemes tecnològics de forma reflexiva i plantejar alternati-ves.

Exemple: Activitat 33.

• Competència en el coneixement i interacció amb el món. El coneixement de les aportacions de la tecnologia com un procés evolutiu amb la confluència de molts tècnics, enginyers i investigadors. El resultat d’això es concreta amb màquines que han canviat al món.

Exemple: Lectura i reflexió sobre l’apartat Ciència, tecnologia i societat: Les mà-quines elèctriques i la revolució industrial.

Connexió amb altres matèries del batxillerat

• Llengua catalana, llengua espanyola i llengües estrangereso La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la

lectura crítica de textos científics, en la llengua pròpia o en llengües estran-geres.

• Electrotècniao Descripció de transformadors. Enumeració de tipus, identificació de la cons-

titució i interpretació del funcionament. Identificació i quantificació de les pèrdues i del rendiment. Reconeixement de les diverses connexions. Reso-lució de problemes.

o Descripció de màquines de corrent continu i de corrent altern. Enumeració de tipus, identificació de la constitució i interpretació del funcionament. Identificació i quantificació de les pèrdues i del rendiment. Reconeixement de les diverses connexions. Resolució de problemes.

• Físicao Diferenciació de transformació i transferència d’energia. Realització d’ex-

periments reals i/o simulats en els que es mostrin de manera qualitativa i quantitativa processos de transferència i de transformació de l’energia. Me-

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

sura determinació de la calor que intervé en un procés en el que canvia la temperatura o l’estat físic d’un sistema.

o Determinació experimental de la potència de màquines en funcionament i de persones realitzant activitats físiques. Rendiment: avaluació de l’eficièn-cia energètica de sistemes senzills.

o Anàlisi de processos de conservació i degradació de l’energia. Comprensió de les limitacions als processos possibles derivades de la conservació i la degradació de l’energia.

o Observació i descripció de generadors, transformadors i motors: les seves parts,la seva funció i la importància en la societat actual.

o Identificació dels efectes i aplicacions del corrent induït: fabricació de cor-rent altern. Ús d’alternadors i dinamos. Càlcul de la força electromotriu indu-ïda alterna. Reconeixement dels corrents de Foucault i aplicació als frens magnètics i a les cuines d’inducció. Caracterització del motor d’inducció. Relació de voltatges en un transformador, determinació experimental de la relació de transformació.

• Matemàtiqueso La notació científica per treballar, amb calculadora i/o ordinador, en contex-

tos científics.o L’angle com a gir. Unitats de mesura d’angles. Raons trigonomètriques d’un

angle qualsevol. Les funcions sinus, cosinus i tangent. L’estudi, amb ordina-dor, de les funcions trigonomètriques sota canvis d’escala: període i ampli-tud. Aplicació a l’estudi de fenòmens periòdics.

o Resolució gràfica i analítica de triangles: els teoremes del sinus i del cosi-nus. Problemes geomètrics que es poden resoldre per triangulació.

o Els vectors com a forma de representar una magnitud i una direcció. Els vectors lliures com a translacions en el pla.

o Funcions a partir de taules i gràfics. Aspectes globals d’una funció. Utilitza-ció de les funcions per a la interpretació de fenòmens científics.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 12 hores de classe.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 6. Circuits industrials. Electropneumàtica

Continguts

6.1 Quadres de comandament i protecció● Dispositius de comandament● Dispositius de protecció

6.2 Dispositius de maniobra de màquines● El contactor● Relés de comandament● Temporitzadors● Dispositius auxiliars de control● Dispositius òptics● Dispositius acústics

6.3 Circuits de comandament de motors● Simbologia, signes d’identificació i marcatge de borns● Arrencada directa d’un motor mitjançant contactor o disjuntor● Inversor de gir● Arrencador estrella triangle● Circuits temporitzats

6.4 Electropneumàtica● Sistema de transport de peces

6.5 Circuits electrònics industrials● Rectificadors● Circuits bàsics amb transistors● Reguladors de velocitat

Objectius

● Adquirir els coneixements necessaris i emprar-los, conjuntament amb els asso-lits en altres matèries, per a la comprensió i l’anàlisi de màquines i sistemes tècnics.

● Utilitzar, de manera apropiada, la terminologia, la simbologia, les formes d’ex-pressió, els instruments i els mètodes dels processos tecnològics elementals, d'acord amb les normes específiques corresponents.

● Reconèixer el paper de l'energia en els processos tecnològics, les seves trans-formacions i aplicacions, i adoptar actituds d'estalvi i de valoració de l'eficiència energètica.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Analitzar de manera sistemàtica aparells i productes de l’activitat tecnològica per descriure’n i explicar-ne el funcionament i l’aplicació, així com per avaluar-ne la qualitat.

● Projectar, muntar, simular i experimentar circuits o sistemes elementals, tot cer-cant, seleccionant i interpretant la informació tècnica adient i utilitzant les tecno-logies de la informació i la comunicació. Manipular amb destresa i precisió ins-truments, eines i materials, aplicant les normes d’ús i seguretat adients.

● Actuar amb autonomia, confiança i seguretat a l’hora d’inspeccionar i manipular màquines, sistemes i processos tècnics.

Objectius didàctics

● Identificar i descriure els elements principals dels circuits elèctrics industrials: elements de protecció i dispositius de comandament i control.

● Identificar i descriure els dispositius de comandament i control de màquines i motors elèctrics: relés contactors i elements transductors.

● Fer i interpretar plànols i esquemes normalitzats referits a circuits de comanda-ment i control de motors elèctrics i electropneumàtics.

● Descriure i identificar els elements bàsics d’un circuit electropneumàtic i les aplicacions que té.

● Descriure i identificar els components de circuits electrònics elementals.

Criteris d’avaluació

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre objectes i productes fabri-cats mitjançant processos tecnològics, valorant críticament i acceptant, si s’es-cau, idees alienes fonamentades.

● Identificar els elements funcionals, les estructures, els mecanismes i els circuits que componen una màquina o sistema d’ús comú.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i siste-mes tecnològics.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure objectes, proces-sos i sistemes, aplicant correctament la normalització i la simbologia i emprant instruments de dibuix i aplicacions informàtiques.

● Muntar, experimentar i simular circuits elèctrics, pneumàtics i de transformació d’energia bàsics a partir d’esquemes, amb autonomia i seguretat.

● Determinar els paràmetres nominals d’una màquina o instal·lació a partir de les seves característiques de funcionament i ús.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Muntar, experimentar i simular circuits electropneumàtics a partir d’esquemes d’aplicacions característiques bàsiques, amb autonomia i seguretat.

● Analitzar la composició d’una màquina o sistema automàtic d’ús comú i identifi-car-ne els elements de comandament, control i potència. Explicar la funció que correspon a cadascun.

● Experimentar el funcionament de circuits característics de control per mitjà de programes de simulació o simuladors.

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’una màquina, circuit o sistema tecnològic concret. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. La competència tecnològica requereix un coneixe-ment dels problemes tecnològics i dels sistemes tècnics des de diferents punts de vista, per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el conjunt. El coneixement dels circuits elèctrics industrials bàsics i el seus components permeten la seva aplicació a les màquines elèctriques, els siste-mes i els processos tecnològics d’automatització cablada, en els que s’integren els elements de tecnologia electropenumàtica.

Exemple: L’aplicació dels circuits elèctrics de comandament de motors a l’apartat 6.3. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en experimentació. En tecnologia és fonamental la realització d’activitats de caràcter instrumental, sistèmic i metodològic que impliquin adqui-rir capacitats per projectar, planificar i construir circuits, aplicant les tècniques específiques que li són pròpies i manipulant amb destresa els materials i les eines. Per a l’adquisició del coneixement i la competència tecnològica és im-prescindible desenvolupar habilitats per efectuar correctament mesures i realit-zar proves de funcionament.

Exemple: Molts dels circuits i activitats que es proposen poden ser experimentats per l’alumnat a l’aula de tecnologia tot utilitzant els materials de fàcil abast, les eines i els instruments de mesura de propòsit general que solen estar en els cen-tres educatius. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essenci-al per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en modelització i simulació. En tecnologia, actualment, és fo-namental i complementari a l’experimentació, l’adquisició de coneixements a través de simulacions amb programes informàtics. Aquests permeten que l’a-

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

lumnat descobreixi les lleis que regeixen processos tecnològics i que recreï el funcionament d’una màquina, un circuit o un sistema. Aquesta competència també suposa adquirir capacitats per resoldre problemes tecnològics que es puguin estudiar amb un model informàtic i relacionar les simulacions amb situa-cions reals.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de modelització i simulació que encai-xen amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència TIC. Aquesta competència és fonamental en per a la realització d’activitats tecnològiques. Usar l’ordinador i altres tipus d’aparells programables per recollir dades, mesurar magnituds i realitzar el control i l’automatització de processos i sistemes tècnics. L’ús de les tecnologies de la informació i la comu-nicació està associat, també, a la simulació de circuits i processos tecnològics, a l’adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resultats en diferents formats i és clau per a les activitats de recerca.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que estan relacionades amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

Contribució a les competències específiques genèriques del batxillerat

• Competència comunicativa. L’adquisició i l’ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, per a ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, se-lecció, síntesi i comunicació de la informació. Així mateix, la lectura, la interpre-tació de textos i la redacció del propis informes i documents tècnics contribueix a l’assoliment d’aquesta competència.

Exemple: Les activitats en què l’alumnat ha de definir o descriure fenòmens, o si-tuacions tecnològiques vinculats a conceptes. Activitats: 2, 19 i 24.

• Competència en recerca. La realització d’activitats estructurades i orientades a la investigació per donar solució a un determinat problema tecnològic. El plantejament de preguntes que creïn inquietud i desvetllin la curiositat faciliten el procés de recerca.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Activitats 32, 35 i 36. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en la gestió i el tractament de la informació. L’anàlisi, la valo-ració i la selecció d’informació per convertir-la en coneixement útil forma part d’aquesta competència. L’ús d’un conjunt de símbols que permetin la interpre-tació i l’elaboració dels esquemes elèctrics d’aplicació.

Exemple: Sintetitzar i organitzar la informació. Activitat 18. Interpretació de sím-bols: apartats 6.3 i 6.5.

• Competència digital. Implica adquirir capacitació tecnològica, és a dir, conèi-xer què és i com funciona la tecnologia i utilitzar adequadament el maquinari, el programari i les xarxes de comunicació per aconseguir objectius específics.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que encaixen amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència personal i interpersonal. El desenvolupament de la iniciativa personal, abordar problemes tecnològics de forma reflexiva i plantejar alternati-ves.

Exemple: Activitat 14. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en el coneixement i interacció amb el món. El coneixement de les aportacions de la tecnologia com un procés evolutiu amb la confluència de molts avenços tècnics el resultat dels qual es concreta amb màquines que han canviat al món.

Exemple: Lectura i reflexió sobre l’apartat Ciència, tecnologia i societat: Del relé al microprocessador. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és es-sencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

7

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Connexió amb altres matèries del batxillerat

• Llengua catalana, llengua espanyola i llengües estrangereso La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la

lectura crítica de textos científics, en la llengua pròpia o en llengües estran-geres.

• Electrotècniao Descripció d’instal·lacions elèctriques domèstiques, comercials i industrials.o Reconeixement i ús de les normes de seguretat i de protecció en instal·laci-

ons elèctriques. Interpretació de la reglamentació.o Descripció de sistemes electrònics analògics. Caracterització de semicon-

ductors: díodes, transistors, tiristors. Identificació dels valors característics i reconeixement experimental. Anàlisis de circuits bàsics, representació gràfi-ca i resolució de problemes.

• Matemàtiqueso La notació científica per treballar, amb calculadora i/o ordinador, en contex-

tos científics.o Funcions a partir de taules i gràfics. Aspectes globals d’una funció. Utilitza-

ció de les funcions per a la interpretació de fenòmens científics.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 11 hores de classe.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 7. Sistemes digitals

Continguts7.1 Sistemes analògics i digitals

7.2 Sistemes de numeració● El sistema decimal● El sistema binari● Conversió del sistema binari al decimal● Conversió del sistema decimal al binari● Operacions aritmètiques amb nombres binaris● Multiplicació i divisió binària● Codi BCD

7.3 Principis de l’àlgebra de Boole● Funcions i portes lògiques● Esquemes de circuits lògics● Obtenció de taules de la veritat● Propietats bàsiques de l’àlgebra de Boole● Obtenció de funcions a partir de la taula de la veritat● Simplificació de funcions

7.4 Circuits digitals combinacionals● Circuits de comunicació● Circuits aritmètics

7.5 Circuits digitals seqüencials● Biestables● Comptadors● Registres de desplaçament

Objectius● Adquirir els coneixements necessaris i emprar-los, conjuntament amb els asso-

lits en altres matèries, per a la comprensió i l’anàlisi de màquines i sistemes tècnics.

● Explicar com s’organitzen, es desenvolupen i es comporten alguns processos tecnològics concrets, així com identificar i descriure les tècniques i els factors econòmics i socials que concorren en cada cas. Valorar la importància de la in-vestigació en la creació i el desenvolupament de nous productes i sistemes.

● Utilitzar, de manera apropiada, la terminologia, la simbologia, les formes d’ex-pressió, els instruments i els mètodes dels processos tecnològics elementals, d'acord amb les normes específiques corresponents.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Analitzar de manera sistemàtica aparells i productes de l’activitat tecnològica per descriure’n i explicar-ne el funcionament i l’aplicació, així com per avaluar-ne la qualitat.

● Projectar, muntar, simular i experimentar circuits o sistemes elementals, tot cer-cant, seleccionant i interpretant la informació tècnica adient i utilitzant les tecno-logies de la informació i la comunicació. Manipular amb destresa i precisió ins-truments, eines i materials, aplicant les normes d’ús i seguretat adients.

● Actuar amb autonomia, confiança i seguretat a l’hora d’inspeccionar i manipular màquines, sistemes i processos tècnics.

Objectius didàctics

● Emprar el sistema binari per a la representació d’informació, amb els diferents codis de numeració, i saber-ne realitzar la conversió entre ells.

● Fer les operacions aritmètiques elementals en el sistema binari.

● Identificar portes lògiques bàsiques i relacionar-les amb les funcions que efec-tuen.

● Aplicar les lleis bàsiques de l’àlgebra de Boole per obtenir les funcions dels cir-cuits digitals i realitzar-ne la seva simplificació.

● Emprar la simbologia adient per representar esquemes lògics.

● Sintetitzar circuits lògics digitals a partir de la taula de la veritat o de l’expressió booleana.

● Descriure i aplicar els circuits digitals combinacionals bàsics.

● Descriure i aplicar els circuits digitals seqüencials bàsics.

Criteris d’avaluació

● Identificar els elements funcionals, les estructures, els mecanismes i els circuits que componen una màquina o sistema d’ús comú.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i siste-mes tecnològics.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure objectes, proces-sos i sistemes, aplicant correctament la normalització i la simbologia i emprant instruments de dibuix i aplicacions informàtiques.

● Experimentar el funcionament de circuits característics de control per mitjà de programes de simulació o simuladors.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’una màquina, circuit o sistema tecnològic concret. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

● Muntar, comprovar i programar circuits digitals lògics i de control de sistemes automàtics senzills, amb autonomia i seguretat.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. La competència tecnològica requereix un coneixe-ment dels problemes tecnològics i dels sistemes tècnics des de diferents punts de vista, per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Els coneixements adquirits en aquesta unitat permet aprofundir en els sistemes digitals per a que s’integrin en un projecte o per a la compren-sió de sistemes electrònics més complexos.

Exemple: Les activitats de disseny desenvolupen les capacitats d’anàlisi de pro-blemes i estimulen la cerca de solucions. Exemples d’aplicació, activitats 17 i 18. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisi-ció d’aquesta competència.

• Competència en experimentació. En tecnologia és fonamental la realització d’activitats de caràcter instrumental, sistèmic i metodològic que impliquin adqui-rir capacitats per projectar, planificar i construir circuits, aplicant les tècniques específiques que li són pròpies i manipulant amb destresa els materials i les eines. Per a l’adquisició del coneixement i la competència tecnològica és im-prescindible desenvolupar habilitats per efectuar correctament mesures i realit-zar proves de funcionament.

Exemple: Molts circuits i activitats que es proposen poden ser experimentats per l’alumnat a l’aula de tecnologia tot utilitzant materials de fàcil abast, eines i instru-ments de mesura de propòsit general que solen estar en els centres educatius. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisi-ció d’aquesta competència.

• Competència en modelització i simulació. En tecnologia, actualment, és fo-namental i complementari a l’experimentació, l’adquisició de coneixements a través de simulacions amb programes informàtics. Aquests permeten que l’a-lumnat descobreixi les lleis que regeixen processos tecnològics i que recreï el funcionament d’una màquina, un circuit o un sistema. Aquesta competència també suposa adquirir capacitats per resoldre problemes tecnològics que es puguin estudiar amb un model informàtic i relacionar les simulacions amb situa-cions reals.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de modelització i simulació que encai-xen amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència TIC. Aquesta competència és fonamental per a la realització d’activitats tecnològiques. Usar l’ordinador i altres tipus d’aparells programables per recollir dades, mesurar magnituds i realitzar el control i l’automatització de processos i sistemes tècnics. L’ús de les tecnologies de la informació i la comu-nicació està associat, també, a la simulació de circuits i processos tecnològics, a l’adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resultats en diferents formats i és clau per a les activitats de recerca. El projecte d’aquest bloc 3, que és al fi-nal de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que estan relacionades amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

Contribució a les competències específiques genèriques del batxillerat

• Competència comunicativa. L’adquisició i l’ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, per a ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, se-lecció, síntesi i comunicació de la informació. Així mateix, la lectura, la interpre-tació de textos i la redacció del propis informes i documents tècnics contribueix a l’assoliment d’aquesta competència.

Exemple: Les activitats en què l’alumnat ha de definir o descriure fenòmens, o si-tuacions tecnològiques vinculats a conceptes. Activitat 27.

• Competència en recerca. La realització d’activitats estructurades i orientades a la investigació per donar solució a un determinat problema tecnològic. El plantejament de preguntes que creïn inquietud i desvetllin la curiositat faciliten el procés de recerca.

Exemple: Activitat 2. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

• Competència en la gestió i el tractament de la informació. L’anàlisi, la valo-ració i la selecció d’informació per convertir-la en coneixement útil forma part d’aquesta competència i en aquesta unitat és d’especial rellevància per a la tecnologia la representació digital de la informació.

Exemple: El contingut relacionat amb aquesta competència es tracta als apartats 7.1 i 7.2.

• Competència digital. Implica adquirir capacitació tecnològica, és a dir, conèi-xer què és i com funciona la tecnologia i utilitzar adequadament el maquinari, el programari i les xarxes de comunicació per aconseguir objectius específics.

Exemple: Tota la unitat està destinada de forma específica a obtenir aquesta com-petència. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència personal i interpersonal. El desenvolupament de la iniciativa personal, abordar problemes tecnològics de forma reflexiva i plantejar alternati-ves.

Exemple: Activitat 1. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en el coneixement i interacció amb el món. El coneixement de les aportacions de la tecnologia com un procés evolutiu amb la confluència de molts tècnics, enginyers i investigadors. El resultat dels qual es concreta amb els sistemes i circuits digitals que han canviat al món.

Exemple: Lectura i reflexió sobre l’apartat Ciència, tecnologia i societat: La tecno-logia digital i les comunicacions. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final de la unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

Connexió amb altres matèries del batxillerat

• Llengua catalana, llengua espanyola i llengües estrangereso La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la

lectura crítica de textos científics, en la llengua pròpia o en llengües estran-geres.

• Electrotècniao Descripció de sistemes electrònics digitals. Explicació de l’àlgebra de Boole.

Anàlisis i disseny de circuits combinacionals i seqüencials. Representació gràfica i simulació de circuits.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

• Ciències per al món contemporanio Classificació funcional de les tecnologies de la informació i la comunicació.

Anàlisi de l’evolució del tractament de la informació en suports analògics i digitals: processament, emmagatzematge i intercanvi de dades, tractament de la imatge i realitat virtual.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 11 hores de classe.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 8. Sistemes automàtics i de control

Continguts8.1 Introducció a la tecnologia de control

● Sistemes de control automàtic● Tecnologies cablejades i programables● Els senyals en els sistemes de control

8.2 Sistemes de control de llaç obert i llaç tancat● Sistemes de control de llaç obert● Sistemes de control de llaç tancat● La funció de transferencia

8.3 Components dels sistemes de control● Elements del control de llaç obert● Elements del control de llaç tancat

8.4 Controladors● Control proporcional (P)● Control integral (I)● Control derivatiu (D)● Control proporcional-integral-derivatiu (PID)● Control tot o res

8.5 Transductors● Estructura d’un transductor● Classificació de transductors

8.6 Generadors de consigna, comparadors i actuadors● Visualitzadors

8.8 L’autòmat programable o PLC● Avantatges i inconvenients del PLC● Estructura dels autòmats programables

8.9 Programació d’autòmats● Diagrama de contactes● GRAFCET

Objectius● Concebre la tecnologia com una interrelació de diferents àmbits de conei-

xements (tècnic, científic, històric, econòmic i social) que tenen com a finalitat satisfer determinades necessitats de les persones i contribuir al desenvolupa-ment de la societat.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Adquirir els coneixements necessaris i emprar-los, conjuntament amb els asso-lits en altres matèries, per a la comprensió i l’anàlisi de màquines i sistemes tècnics.

● Explicar com s’organitzen, es desenvolupen i es comporten alguns processos tecnològics concrets, així com identificar i descriure les tècniques i els factors econòmics i socials que concorren en cada cas. Valorar la importància de la in-vestigació en la creació i el desenvolupament de nous productes i sistemes.

● Utilitzar, de manera apropiada, la terminologia, la simbologia, les formes d’ex-pressió, els instruments i els mètodes dels processos tecnològics elementals, d'acord amb les normes específiques corresponents.

● Analitzar de manera sistemàtica aparells i productes de l’activitat tecnològica per descriure’n i explicar-ne el funcionament i l’aplicació, així com per avaluar-ne la qualitat.

● Projectar, muntar, simular i experimentar circuits o sistemes elementals, tot cer-cant, seleccionant i interpretant la informació tècnica adient i utilitzant les tecno-logies de la informació i la comunicació. Manipular amb destresa i precisió ins-truments, eines i materials, aplicant les normes d’ús i seguretat adients.

● Valorar críticament les repercussions socials, econòmiques i ambientals de l’activitat tecnològica en la vida de les persones, tant individualment com col·-lectiva.

● Actuar amb autonomia, confiança i seguretat a l’hora d’inspeccionar i manipular màquines, sistemes i processos tècnics.

Objectius didàctics

● Valorar les aportacions de la tecnologia de control a l’entorn industrial i a l’en-torn domèstic, tot avaluant el seu impacte social i laboral.

● Identificar els elements que intervenen en un sistema de control i descriure’n la seva funció individual.

● Diferenciar els sistemes de control i la tècnica emprada en la seva fabricació.

● Identificar els diferents tipus de control, tot avaluant les característiques de cada un d’ells i l’adequació a una aplicació concreta.

● Descriure la funció i aplicació dels autòmats programables industrials.

● Dissenyar i simular aplicacions senzilles per a autòmats programables emprant els diagrames de GRAFCET i realitzar la programació amb algun dels llenguat-ges propis d’aquests controladors.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Criteris d’avaluació

● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambientals de l’activitat industrial i dels avenços tecnològics, i suggerir possibles alternati-ves de millora.

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre objectes i productes fabri-cats mitjançant processos tecnològics, valorant críticament i acceptant, si s’es-cau, idees alienes fonamentades.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i siste-mes tecnològics.

● Analitzar la composició d’una màquina o sistema automàtic d’ús comú i identifi-car-ne els elements de comandament, control i potència. Explicar la funció que correspon a cadascun.

● Experimentar el funcionament de circuits característics de control per mitjà de programes de simulació o simuladors.

● Aplicar els recursos gràfics i tècnics apropiats a la descripció de la composició i funcionament d’una màquina, circuit o sistema tecnològic concret. Calcular les magnituds bàsiques i expressar-les de manera adequada.

● Muntar, comprovar i programar circuits digitals lògics i de control de sistemes automàtics senzills, amb autonomia i seguretat.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. La competència tecnològica requereix un coneixe-ment dels problemes tecnològics i dels sistemes tècnics des de diferents punts de vista, per conèixer els elements que els formen i la funció que desenvolupen dins el conjunt. Els coneixements adquirits en aquesta unitat permeten aprofun-dir en els sistemes de control per a que s’integrin en un projecte o per a la com-prensió de sistemes robotitzats més complexos.

Exemple: Les activitats de disseny desenvolupen les capacitats d’anàlisi de pro-blemes i estimulen la cerca de solucions. Exemples d’aplicació, activitats 3, 34 i 35. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’aquesta unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en experimentació. En tecnologia és fonamental la realització d’activitats de caràcter instrumental, sistèmic i metodològic que impliquin adqui-rir capacitats per projectar, planificar i construir circuits, aplicant les tècniques específiques que li són pròpies i manipulant amb destresa els materials i les eines. Per a l’adquisició del coneixement i la competència tecnològica és im-prescindible desenvolupar habilitats per efectuar correctament mesures i realit-zar proves de funcionament.

8

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Alguns dels automatismes i activitats que es proposen poden ser experi-mentats per l’alumnat a l’aula de tecnologia tot utilitzant els materials de fàcil abast, les eines i els instruments de mesura de propòsit general que solen estar en els centres educatius. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’aquesta unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en modelització i simulació. En tecnologia, actualment, és fo-namental i complementari a l’experimentació, l’adquisició de coneixements a través de simulacions amb programes informàtics. Aquests permeten que l’a-lumnat descobreixi les lleis que regeixen processos tecnològics i que recreï el funcionament d’una màquina, un circuit o un sistema. Aquesta competència també suposa adquirir capacitats per resoldre problemes tecnològics que es puguin estudiar amb un model informàtic i relacionar les simulacions amb situa-cions reals.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de modelització i simulació que encai-xen amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’a-questa unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència TIC. Aquesta competència és fonamental en per a la realització d’activitats tecnològiques. Usar l’ordinador i altres tipus d’aparells programables per recollir dades, mesurar magnituds i realitzar el control i l’automatització de processos i sistemes tècnics. L’ús de les tecnologies de la informació i la comu-nicació està associat, també, a la simulació de circuits i processos tecnològics, a l’adquisició de destreses relatives als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de dades i presentar els resultats en diferents formats i és clau per a les activitats de recerca.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que estan relacionades amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’aquesta unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta compe-tència.

Contribució a les competències específiques genèriques del batxillerat

• Competència comunicativa. L’adquisició i l’ús contextualitzat del vocabulari tecnològic específic, per ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selec-ció, síntesi i comunicació de la informació. Així mateix, la lectura, la interpreta-

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

ció de textos i la redacció del propis informes i documents tècnics contribueix a l’assoliment d’aquesta competència.

Exemple: Les activitats en què l’alumnat ha de definir o descriure fenòmens, o si-tuacions tecnològiques vinculats a conceptes. Activitats 6 i 41.

• Competència en recerca. La realització d’activitats estructurades i orientades a la investigació per donar solució a un determinat problema tecnològic. El plantejament de preguntes que creïn inquietud i desvetllin la curiositat faciliten el procés de recerca.

Exemple: Activitat 46. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’aquesta unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en la gestió i el tractament de la informació. L’anàlisi, la valo-ració i la selecció d’informació per convertir-la en coneixement útil forma part d’aquesta competència. L’ús d’un conjunt de símbols que permetin la interpre-tació i l’elaboració dels esquemes d’aplicació.

Exemple: Sintetitzar i organitzar la informació, activitat 13. Interpretació de sím-bols, apartat 8.8.

• Competència digital. Implica adquirir capacitació tecnològica, és a dir, conèi-xer què és i com funciona la tecnologia i utilitzar adequadament el maquinari, el programari i les xarxes de comunicació per aconseguir objectius específics.

Exemple: En la guia didàctica s’ofereixen molts recursos i propostes d’activitats que permeten que l’alumnat realitzi activitats de simulació i consulta d’informació que encaixen amb els continguts de la unitat. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’aquesta unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència personal i interpersonal. El desenvolupament de la iniciativa personal, abordar problemes tecnològics de forma reflexiva i plantejar alternati-ves.

Exemple: Activitat 48. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’aquesta unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

• Competència en el coneixement i interacció amb el món. El coneixement de les aportacions de la tecnologia com un procés evolutiu amb la confluència de molts tècnics, enginyers i investigadors. El resultat dels qual es concreta amb els sistemes i circuits digitals que han canviat al món.

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Lectura i reflexió sobre l’apartat Ciència, tecnologia i societat: Orígens i evolució de l’automatització. El projecte d’aquest bloc 3, que és al final d’aquesta unitat 8, és essencial per a l’adquisició d’aquesta competència.

Connexió amb altres matèries del batxillerat

● Llengua catalana, llengua espanyola i llengües estrangereso La comunicació i l’argumentació de dades i idees oralment i per escrit i la

lectura crítica de textos científics, en la llengua pròpia o en llengües estran-geres.

● Electrotècniao Descripció d’instal·lacions elèctriques domèstiques, comercials i industrials.o Reconeixement i ús de les normes de seguretat i de protecció en instal·laci-

ons elèctriques. Interpretació de la reglamentació.

● Ciències per al món contemporanio Anàlisi i debat sobre la influència de les revolucions tecnològiques, que

comporten innovacions en materials, objectes i serveis, i els canvis socials. Relació entre les propietats físiques i químiques dels materials i les necessi-tats que satisfan. Classificació dels tipus de materials: ceràmiques, metalls i polímers. Identificació de materials presents en els objectes de la vida quo-tidiana: usos i riscos.

● Matemàtiqueso La notació científica per treballar, amb calculadora i/o ordinador, en contex-

tos científics.o Funcions a partir de taules i gràfics. Aspectes globals d’una funció. Utilitza-

ció de les funcions per a la interpretació de fenòmens científics.

● Físicao Descripció del funcionament dels sensors basats en la transformació de la

magnitud que es vol mesurar en un senyal elèctric, com per exemple, els sensors de temperatura basats en un termistor o els sensors de llum basats en fotoresistències o en fotodíodes.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 11 hores de classe.

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 9. Metrologia i normalització

Continguts9.1 Mesures i unitats

● Sistemes d’unitats

9.2 Exactitud, precisió i apreciació. Errors● Precisió i apreciació● Quantificació d’errors: error absolut i error relatiu

9.3 Instruments de mesura

9.4 Instruments de mesurar longituds● Cintes, metres i regles d’acer● Peu de rei o calibre● Micròmetre o pàlmer

9.5 Instruments de comparació i verificació● Galgues● Bloc patró● Comparadors● Calibres passa - no passa

9.6 Instruments de mesura angulars● Goniòmetre

9.7 Normalització● La normalització i la certificació● Normes i sistemes de normes● Normes ISO de qualitat

9.8 Toleràncies i ajustatges● Toleràncies● Ajustatges

9.9 Sistema ISO de toleràncies dimensionals● Qualitat de la tolerància● Posició de la tolerancia

9.10 Sistema ISO d’ajustatges● Sistema forat-base● Sistema eix-base

9. Operacions amb toleràncies

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Objectius● Descriure el concepte de mesura i les aplicacions que té.

● Identificar i utilitzar correctament els instruments principals de mesura i descriure’n les aplicacions.

● Descriure el concepte d’apreciació i demostrar l’apreciació d’un instrument de mesura dimensional.

● Valorar la necessitat de normalitzar tots els productes.

● Resoldre problemes de toleràncies i fer operacions amb toleràncies.

Criteris d’avaluació● Seleccionar materials per a una aplicació pràctica determinada, considerant-ne

les propietats i les característiques tècniques.

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i sistemes tecnològics.

● Utilitzar adequadament la representació gràfica per descriure objectes, processos i sistemes, aplicant correctament la normalització i la simbologia i emprant instruments de dibuix i aplicacions informàtiques.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. Capacitat d’abordar problemes de mesura amb una sòlida base tecnològica. L’alumnat ha de ser conscient de l’existència d’er-rors en mesures repetides d’una mateixa peça, i ha de poder determinar-ne l’error en els càlculs, així com la precisió i l’apreciació dels aparells de mesura. Ha de tenir un esperit crític vers els resultats obtinguts, i determinar si les me-sures realitzades són correctes. Valorar la necessitat de fabricar peces dins d’una qualitat determinada per poder intercanviar peces.

Exemple: Càlcul de mesures repetides d’una peça, càlcul dels errors absolut i relatiu.

● Competència en experimentació. Adquisició de capacitats per realitzar mesu-res utilitzant de manera adequada els diferents aparells de mesura. Desenvolu-pament d’habilitats per efectuar correctament les mesures. Determinar si una determinada peça pot ser acceptada com a peça vàlida.

Exemple: Mesura de peces amb el peu de rei i el micròmetre. Determinar si un ajustatge és correcte.

● Competència TIC. L’ús de les tecnologies de la informació i la comunicació es poden utilitzar a través d’aplicacions didàctiques interactives disponibles en la

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

xarxa. Adquisició de destreses relatives a aquests entorns multimèdia. Capaci-tat de presentació de dades i càlculs usant diferents formats informàtics.

Exemple: Aplicacions interactives de mesura amb el peu de rei i el micròmetre, càlcul i presentació de resultats d’exercicis de toleràncies.

Contribució de la matèria a les competències genèriques de batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús del vocabulari tecnològic específic en el camp de la metrologia. Aquest vocabulari ha de ser utilitzat en tots els processos de comunicació entre els alumnes i el professor, especialment en l’argumentació dels resultats obtinguts.

Exemple: Interpretar per què mesures repetides en les mateixes condicions donen resultats diferents, justificar l’ús d’un aparell determinat de mesura.

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupament amb autonomia i iniciativa en l’àmbit tecnològic mitjançant el càlcul i la resolució de problemes de mesures, toleràncies i ajustatges, fent una anàlisi de la validesa dels resul-tats obtinguts. L’alumne ha d’aprendre a ser molt rigorós en els càlculs dels ajustatges i les toleràncies, donat que acceptar com a vàlides peces incorrectes pot comportar errades en els mecanismes, que en alguns casos poden ser crí-tics.

Exemple: Rebuig de peces que no compleixen les especificacions acordades, pensament reflexiu del per què l’acció de mesurar comporta l’existència d’errors, etc.

● Competència en el coneixement i interacció amb el món. Mesurar és una acció present des de l’origen del desenvolupament humà: mesurar temps, lon-gituds, temperatures, etc. Diàriament estem realitzant mesures contínues. L’a-lumne adquireix els coneixements necessaris sobre els aparells i la seva mani-pulació, i els procediments necessaris per poder realitzar mesures de peces adients dins d’un procés industrial, amb la finalitat de valorar-ne finalment si la peça està dins unes determinades toleràncies acceptades com a vàlides.

Exemple: Determinar el procediment i l’aparell idoni per realitzar diferents mesures, acceptació de l’exactitud de la mesura.

Connexió amb altres matèries

● Física o Ús de magnituds i unitats físiques associades a les diferents mesures.

● Matemàtiques

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

o Per a la realització dels càlculs de les diferents qüestions plantejades en aquesta unitat és imprescindible comptar amb recursos matemàtics com el càlcul dels errors, ús de la notació científica, interpretació de taules de toleràncies, etc.

● Llengüeso Ser capaços d’argumentar les idees i els resultats obtinguts de manera oral

i escrita és fonamental per a la tecnologia, utilitzant en tot moment el vocabulari específic de la matèria.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 10 hores de classe.

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 10. Indústria metal·lúrgica. Soldadura

Continguts10.1 Els sistemes de fabricació i la indústria metal·lúrgica

10.2 Conformació amb motlle● Conformació per fosa

10.3 Conformació per deformació plàstica● La laminatge● La forja● L’embotició● El cisallament● El plegatge

10.4 Conformació amb arrencament de ferritja● Les serres● El trepant● El torn● La fresadora

10.5 Conformació amb arrencament de partícules● La rectifi cadora● Màquines d’electroerosió

10.6 El CNC (Computer numerical controller)● Principi de funcionament● Introducció a la programació● Avantatges del CNC

10.7 La soldadura. Soldadura tova i per fusió amb gas● Unions soldades● Tipus de soldadura● Soldadura tova● Soldadura per fusió amb gas. Soldadura oxiacetilènica● Soldadura forta o groga

10.8 Soldadures elèctriques per arc i per pressió● Soldadura per arc manual● Soldadura TIG (Tungsten inert gas)● Soldadura MIG (Metal inert gas)● Soldadura per pressió i resistència elèctrica

CTS. L’arqueologia industrial

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Objectius● Descriure i classificar els diferents processos de conformació de metalls.

● Identificar les màquines i els aparells necessaris en un procés de conformació determinat.

● Indicar el procés de conformació necessari per fabricar una peça determinada.

● Descriure els paràmetres i les màquines més importants en el procés de conformació per arrencament de ferritja: serres, trepadores, torns, freses, etc.

● Descriure els avantatges i les aplicacions de la mecanització amb CNC.

● Fer i/o executar un programa de mecanització senzill d’una peça amb el torn de CNC.

● Descriure i classificar els procediments de soldadura més importants, les propietats que tenen i les aplicacions més importants.

Criteris d’avaluació● Descriure els principals tractaments superficials dels materials industrials d’ús

comú, així com les normes d’ús i seguretat per manipular-los.

● Seleccionar materials per a una aplicació pràctica determinada, considerant-ne les propietats i les característiques tècniques.

● Analitzar la composició d’una màquina o sistema automàtic d’ús comú i identificar-ne els elements de comandament, control i potència. Explicar la funció que correspon a cadascun.

● Experimentar el funcionament de circuits característics de control per mitjà de programes de simulació o simuladors.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Adquirir sòlids coneixements tecnològics sobre eines, objectes, instruments i màquines-eina, per assolir la capacitat d’abordar els diferents processos de conformació de metalls i de soldadura. Amb l’assoliment d’aquesta competència l’alumne podrà valorar quin és el procés més adequat per dur a terme la fabricació d’una peça determinada, utilitzant amb precisió la terminologia adequada de l’àrea. La possibilitat de poder realitzar aquests processos mitjançant sistemes automatitzats permetrà a l’alumne valorar l’impacte que té el desenvolupament tecnològic en els processos de fabricació i en la qualitat dels productes finals.

Exemple: Descripció i classificació dels diferents processos de conformació de metalls i de soldadura, coneixement del procés de mecanització amb CNC.

● Competència en experimentació. Adquisició de capacitats per planificar i construir objectes, aplicant les tècniques pròpies de l’àrea. Manipulació amb destresa dels materials, eines i màquines necessaris. Desenvolupar habilitats

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

per efectuar correctament les operacions i realitzar les proves de funcionament i de qualitat adequades. Importància de prendre mesures de seguretat adequades en els processos de mecanització i de soldadura, coneixent els riscos que se’n deriven d’un mal ús de les eines i les màquines.

Exemple: Pràctica de mecanització de peces senzilles amb un torn, si es disposa. Programació de mecanitzacions usant el CNC. Pràctiques de soldadura de peces (soldadura tova i forta).

● Competència en modelització i simulació. Adquisició de coneixements sobre simulacions didàctiques de mecanització per mitjà de programes informàtics, els quals permeten aprendre i practicar la programació de CNC. L’alumne recrearà el funcionament de la màquina, i li permetrà adquirir capacitats per resoldre problemes tecnològics que plantegin un model real, relacionant les simulacions amb situacions reals

Exemple: utilització d’un simulador de CNC, si es disposa, previ a la mecanització de la peça.

● Competència TIC. Relacionada amb la competència anterior, l’ús de les tecnologies de la informació i la comunicació es poden utilitzar mitjançant la simulació del codi programat, o bé a través d’aplicacions didàctiques interactives disponibles en la xarxa. Adquisició de destreses relatives a aquests entorns. Capacitat de programació i verificació de llenguatge per màquines de CNC.

Exemple: Programació i posterior simulació del codi necessari per relaitzar una peça utilitzant un torn de CNC, si es disposa.

Contribució de la matèria a les competències genèriques de batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús del vocabulari tecnològic específic en el camp de la indústria metal·lúrgica i la soldadura. Aquest vocabulari ha de ser utilitzat en tots els processos de comunicació entre els alumnes i el profes-sor (anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació) per tal d’argumen-tar les idees i els resultats obtinguts.

Exemple: Expressar les diferències existents entre les diferents màquines-eina i els processos de conformació, valoració de quin procés és més adient en cada cas.

● Competència personal i interpersonal. Desenvolupament amb autonomia i iniciativa en l’àmbit tecnològic mitjançant la reflexió de les solucions plantejades i dels processos de conformació utilitzats. L’alumnat pren consciència de la im-portància d’escollir el mètode més adient per dur a terme un determinat procés de fabricació, valorant-ne especialment la necessitat d’obtenir peces que s’a-

9

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

justin a les qualitats demanades, donat que són peces que s’ajustaran a pro-cessos industrials reals, i que un mal funcionament podria posar en perill la se-guretat de les persones.

Exemple: Importància de realitzar una soldadura resistent en peces crítiques, anàlisi de mètodes alternatius de conformació que suposin una millora en la qualitat de la peça.

● Competència en el coneixement i interacció amb el món. Adquisició de co-neixements sobre diferents processos de conformació i d’unió de materials pre-sents en la nostra societat. Avaluació de la importància que adquireixen els sis-temes automatitzats enfront dels sistemes manuals tradicionals.

Exemple: Anàlisi de diferents peces de màquines del nostre entorn, i estudi del procés de conformació i d’unió que s’ha dut a terme.

Connexió amb altres matèries● Química

o Conèixer les propietats (temperatura de fusió, duresa, etc.) dels materials que es mecanitzen, principalment dels metalls.

● Llengüeso Ser capaços d’argumentar les idees i els resultats obtinguts de manera oral

i escrita és fonamental per a la tecnologia, utilitzant en tot moment el vocabulari específic de la matèria.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 10 hores de classe.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 11. Indústries química i tèxtil. Els residus industrials

Continguts11.1 La indústria química

11.2 Operacions bàsiques a la indústria química● Preparació de les substàncies reactives● Separació de les substàncies● La reacció de substàncies● Envasament de productes

11.3 La indústria tèxtil● Les matèries primeres● La fi latura● El tissatge

11.4 Els residus industrials● Tipus de residus industrials

Objectius● Descriure els objectius i processos més importants de la indústria química.

● Descriure les operacions i màquines més importants dels processos tèxtils de filatura i tissatge.

● Valorar la necessitat de tractar els residus industrials i en especial la depuració de l’aigua.

Criteris d’avaluació● Descriure els principals tractaments dels materials industrials d’ús comú, així

com les normes d’ús i seguretat per manipular-los.

● Identificar els elements funcionals, les estructures, els mecanismes i els circuits que componen una màquina o sistema d’ús comú.

● Descriure el procés de fabricació d’un producte i valorar-ne les raons econòmiques i les repercussions ambientals de la producció, l’ús i el rebuig.

Competències específiques de la matèria

• Competència tecnològica. Adquirir sòlids coneixements dels processos més importants de la indústria química i tèxtil, assolint les capacitats essencials per analitzar els diferents elements i sistemes tècnics que els formen. Valorar críti-cament l’impacte mediambiental del desenvolupament dels processos industri-als, i la necessitat de tractar els residus industrials. Valorar l’impacte social i econòmic que ha tingut en la indústria en general, i en la indústria catalana en particular, el desenvolupament de la indústria tèxtil.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Exemple: Descriure els diferents processos tèxtils. Valorar la necessitat de la depuració de l’aigua.

● Competència TIC. L’us de les tecnologies de la informació i la comunicació en el camp dels processos químics està associat a l’adquisició de destreses relati-ves als entorns multimèdia i a la capacitat de dur a terme el tractament de da-des i presentar els resultats en formats diferents.

Exemple: Cerca d’informació i comunicació de les dades referents a la gestió dels residus en la vostra comarca.

Contribució de la matèria a les competències genèriques de batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús del vocabulari tecnològic específic del context químic i tèxtil, el qual ha de ser utilitzat en els processos de recerca, anàlisi, selecció, síntesi i comunicació de la informació. Aquesta competència està estretament relacionada amb la Competència TIC pròpia de la matèria, pel fet d’usar les TIC en la redacció d’informes i documents tècnics, utilitzant els llenguatges audiovisuals que estan al seu abast.

Exemple: Redactar un informe amb la descripció detallada del procés de depuració de l’aigua, tot usant suport informàtic per la seva realització i presentació.

● Competència en gestió i tractament de la informació. Convertir en coneixe-ment útil la informació seleccionada referent als diferents sistemes i processos químics i tèxtils estudiats en aquesta unitat. La informació la pot cercar en dife-rents fonts, i és important treballar la capacitat d’anàlisi i síntesi de la informació recollida.

Exemple: Cercar informació sobre empreses de la vostra comarca que generin residus industrials. Buscar dades referents a les quantitats de residus que generen els diferents sectors industrials a Catalunya, i representar-les gràficament utilitzant eines informàtiques.

● Competència personal i interpersonal. Reflexió de la necessitat de reduir la quantitat de residus generats en la indústria química i tèxtil. Des de l’àmbit tec-nològic l’alumne ha de plantejar-se la rellevància vital que té per a la societat tractar els residus industrials, i els beneficis socials que s’obtenen d’una gestió adequada.

Exemple: En època de sequera, com la que es pateix els darrers anys, l’alumnat ha de valorar la importància d’obtenir aigua potable a partir de les plantes depuradores d’aigua.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Competència en el coneixement i interacció amb el món. Aquesta compe-tència està vinculada amb la química i ciències de la terra i el medi ambient. Implica adquirir els coneixements fonamentals per poder analitzar els diferents processos i tipus de reaccions químiques que es duen a terme en la indústria química, analitzar l’impacte ambiental que provoquen els residus industrials i valorar la necessitat de disposar d’una xarxa àmplia de plantes depuradores d’aigua. És important que l’alumne reflexioni de la importància de disposar d’u-na normativa que reguli l’envasament dels productes químics i el tractament dels diferents residus.

Exemple: Anàlisi de l’impacte ambiental que produeixen els residus industrials, i els seus efectes immediats sobre els éssers vius i el planeta.

Connexió amb altres matèries

● Químicao Molt vinculada a l’estudi de les reaccions químiques: classificacions, tipus

de reactors, substàncies reactives que s’utilitzen.

● Ciències de la terra i el medi ambiento Impacte ambiental que produeix la generació de residus, i les solucions

aportades per eliminar-los.

● Llengüeso Ser capaços d’argumentar les idees i els resultats obtinguts de manera oral

i escrita és fonamental per a la tecnologia, utilitzant en tot moment el vocabulari específic de la matèria.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 10 hores de classe.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

Unitat 12. Elements d’organització industrial

Continguts12.1 L’organització industrial

12.2 Estudi i disseny del producte● De les idees al disseny

12.3 Elaboració i planificació dels sistemas de fabricació● Sistemes, organització i gestió de la producció● Costos de producció● Gestió d’estocs● El control de qualitat

12.4 La informàtica aplicada als sistemas de producció

12.5 Seguretat i higiene en el treball

Objectius● Descriure els sistemes d’organització industrial principals i quins en són els

elements més importants.

● Valorar i analitzar críticament els sistemas de producció actuals i quina incidència tenen en el desenvolupament econòmic i social.

● Valorar la necessitat del control de qualitat i els sistemes més adients per dur-lo a terme.

● Descriure i valorar el paper de la informàtica i els sistemes automàtics en els sistemes de disseny i fabricació de productes i aparells.

● Descriure i valorar el control de qualitat en la fabricació de béns i productes.

● Valorar la necessitat d’establir plans de prevenció que garanteixin la seguretat i la higiene en el treball.

Criteris d’avaluació● Avaluar críticament les repercussions socials, econòmiques i mediambientals

de l’activitat industrial i dels avenços tecnològics, i suggerir possibles alternatives de millora.

● Aportar idees i opinions pròpies argumentades sobre objectes i productes fabricats mitjançant processos tecnològics, valorant críticament i acceptant, si s’escau, idees alienes fonamentades.

● Descriure el procés de fabricació d’un producte i valorar-ne les raons econòmiques i les repercussions ambientals de la producció, l’ús i el rebuig.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

● Utilitzar un vocabulari tècnic apropiat per descriure elements, processos i sistemes tecnològics.

Competències específiques de la matèria

● Competència tecnològica. Adquisició d’una sòlida base tecnològica per abor-dar els problemes relacionats amb els sistemes de producció i la millora de qualitat. L’alumne ha de prendre consciència de la importància que tenen ca-dascuna de les etapes del procés productiu, des del disseny fins a la producció final, passant per l’organització i gestió de la producció, i acabant amb els con-trols de qualitat necessaris per satisfer les exigències dels clients. Aquesta competència ha de permetre adquirir la terminologia precisa i la interpretació dels resultats obtinguts per valorar críticament les solucions plantejades en els diferents processos de producció analitzats.

Exemple: Descripció, valoració i anàlisi crítica dels principals sistemes d’organització industrial. Determinar quina incidència tenen en el desenvolupament econòmic i social.

● Competència TIC. Dins de l’àrea de l’organització industrial, l’alumne ha de va-lorar el paper que hi juga la informàtica en l’automatització dels processos de producció. En moltes fases del procés productiu l’ús de l’ordinador constitueix un element clau, tant en el disseny com en la fabricació i el control de la quali-tat. L’alumne ha de valorar l’increment de productivitat que han introduït els sis-temes informàtics en les etapes de disseny (CAD) i de fabricació (CNC). Per fer el seguiment de la qualitat de les peces fabricades també s’utilitza el suport in-formàtic per a l’adquisició, anàlisi i representació gràfica dels resultats.

Exemple: Descriure i valorar el paper de la informàtica, les noves tecnologies i els sistemes automàtics en els sistemes de disseny i fabricació de productes i aparells.

Contribució de la matèria a les competències genèriques de batxillerat

● Competència comunicativa. Adquisició i ús del vocabulari tecnològic específic en el camp dels processos productius. L’adquisició d’aquest vocabulari perme-trà descriure i analitzar els diferents mètodes de disseny, gestió, planificació de la producció.

Exemple: Discussió sobre els avantatges i inconvenients que introdueixen els diferents sistemes d’organització plantejats en la unitat: sistema clàssic, sistemes MRP, el JIT, el TOC i el PERT. Plantejar una sessió de brainstorming sobre un procés determinat.

● Competència en gestió i tractament de la informació. Cercar i seleccionar informació de diferents sistemes de producció aplicats a diferents empreses de diferents sectors. L’alumne pot buscar a través de diferents fonts, especialment

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL

d’Internet, quin tipus de mètode productiu utilitza una determinada empresa, i els beneficis que això li reporta. Tanmateix, és important cercar els aspectes més rellevants que cal tenir en compte a l’hora de redactar un pla de prevenció d’accidents, i quins són els riscos més habituals que se solen presentar.

Exemple: Cercar les causes que provoquen els accidents laborals. Cercar el procés productiu que aplica una determinada empresa del sector de l’automoció.

● Competència personal i interpersonal. El fet d’analitzar els sistemes d’orga-nització industrial implica que l’alumnat es plantegi de forma reflexiva la seva evolució al llarg dels anys, i pugui plantejar-se alternatives i solucions a proble-mes productius reals d’empreses de la nostra societat. L’alumne ha de valorar la importància cabdal que té per als treballadors i les empreses l’establiment de plans de prevenció que garanteixin la seguretat i la higiene en el treball.

Exemple: Valorar l’efectivitat dels diferents mètodes de producció. Quines millores en les condicions de treball introdueix cada mètode, i quins inconvenients per als treballadors tenen la implantació d’aquests mètodes.

● Competència en el coneixement i interacció amb el món. Implica adquirir els coneixements necessaris sobre cadascun dels diferents processos produc-tius per tal d’optimitzar els recursos existents, tant tècnics com humans. Valorar la necessitat d’oferir productes que compleixin amb els estàndards de qualitat exigits. Considerar la seguretat del treballador, i la correcta implantació d’un sistema de prevenció d’accidents i malalties professionals.

Exemple: Valorar la necessitat del control de qualitat, i els sistemes per dur-lo a terme.

Connexió amb altres matèries

● Economiao Anàlisi de rendibilitat, costos de producció i de gestió d’estocs. Anàlisi dels

diferents sistemes productius en funció de la demanda i l’oferta.

● Llengüeso Ser capaços d’argumentar les idees i els resultats obtinguts de manera oral

i escrita és fonamental per a la tecnologia, utilitzant en tot moment el vocabulari específic de la matèria.

Temporització

Per aquesta unitat es necessiten 10 hores de classe.

1

PROGRAMACIÓ TECNOLOGIA INDUSTRIAL