Didáctica especial de la física

Proyecto Didáctico Personal

Leyes de Newton

Alumna: Fernandez Carmen

Leg: 88692

INDICE

Introducción 2

Fundamentación 2

Marco teórico 2

Objetivos generales 3

Metodología 3

Contenidos 4

Resultados esperados 4

Ejercitación propuesta 5

Actividad de laboratorio propuesta 5

Bibliografía para el alumno 6

Didáctica Especial de la física Página 1

Tema: Leyes de Newton

Introducción

El presente trabajo es una planificación para la enseñanza en el nivel medio de las leyes de

Newton. Partiendo de que toda planificación más que una enumeración de objetivos y temas a

tratar en el aula debe ser tomada como un plan, una hipótesis de trabajo, la presente no es

una receta a cumplir al pie de la letra. Se han dejado espacios abiertos para la discusión con los

alumnos, para que ellos formen parte activa en la construcción de su propio marco teórico.

Fundamentación

El conocimiento de la física como ciencia, y la mecánica de Newton, como un recorte de esta,

es de suma importancia en nuestra sociedad tecnológica. La mecánica de Newton es la base

para el desarrollo de muchas aplicaciones de uso cotidiano, por ejemplo desde un simple

destapador, una canilla, el tranquilo andar de una bicicleta, hasta la construcción de una casa o

un rascacielos. Por lo tanto es fundamental conocerla en profundidad y con claridad.

Por medio del conocimiento de las tres leyes de Newton los alumnos serán capaces de

manejar y entender situaciones de la vida cotidiana. Además poseerán los conocimientos

necesarios para continuar con el estudio de la física.

Marco teórico

La Física como ciencia y la mecánica como disciplina, han sido ampliamente estudiadas. La

mecánica se basa en tres principios que se aceptan sin demostración estas son las: tres leyes

de Newton. Estas gobiernan el movimiento de los cuerpos y su campo de validez abarca

cuerpos que se mueven con velocidades menores a la velocidad de la luz y a marcos de

referencia inerciales.

El papel del profesor aquí es a ver de la teoría de Vigotsky, un guía que da herramientas para la

construcción del conocimiento, resolviendo en principio por si mismo y a la vista de los

alumnos situaciones problemáticas. Se buscara luego en todo momento la colaboración entre

pares por medio de la realización de ejercitaciones grupales. Finalmente se buscara que cada

alumno adquiera independencia en la resolución de problemas y en plantearse nuevos

interrogantes.

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Objetivos generales

Comprender en forma clara las tres leyes de Newton y su campo de validez.

Reconocer, explicar y aplicar en la vida cotidiana las leyes de Newton.

Que los alumnos puedan buscar información, en distintos medios, sobre el origen y

aplicación de estos principios.

Que los alumnos sean capaces de resolver aplicando estas tres leyes situaciones

prácticas y teóricas.

Que los alumnos adquieran las herramientas básicas del trabajo de investigación

científica en el laboratorio.

Metodología

Con el objetivo de convertir un conocimiento factico e implícito que los alumnos

manejan plenamente, como las leyes de Newton, en un conocimiento “científico”, es

importante traer a la conciencia los mismos por medio de la discusión, para luego

confrontarlos con las coincidencias y contradicciones entre este y el conocimiento

científico. Partiendo de los conocimientos previos de los alumnos estableceremos un dialogo

donde se ponga de manifiesto a partir de las vivencias cotidianas las conceptualizaciones que

estos tienen sobre el tema. Mediante un debate se discutirán los distintos tipos de fuerzas

conocidos por los alumnos y sus características. Luego se realizara una explicitación de lo que

entiende la física por fuerza, ofreciendo una definición clara, y exponiendo como ejemplos, las

fuerzas: peso, normal y de fricción. Finalmente se presentaran situaciones en donde se

deberán identificar las fuerzas actuantes sobre distintos cuerpos, y predecir el

comportamiento de estos utilizando primero sus propias experiencias y luego las leyes de

Newton.

Para ello se realizaran las siguientes actividades:

Plenarios de discusión referidos al tema.

Resolución de problemas en el pizarrón

Resolución de ejercicios en forma interactiva, profesor alumnos.

Resolución de ejercicios en forma de prácticos, grupales o individuales.

Actividades de laboratorio.

Evaluación.

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Contenidos:

1) Tipos de fuerzas.

_ Fuerzas de contacto y de acción a distancia, definición.

2) Revisión del concepto de fuerza como magnitud vectorial

- Operaciones con vectores: suma, resta, multiplicación por un escalar.

- Sistemas de fuerzas concurrentes colineales, cálculo de la resultante.

3) Diagrama de cuerpo libre y fuerzas comunes

- Modelo de partícula, y construcción de diagramas de cuero libre.

-Definición de las fuerzas: Peso, fuerza de contacto (normal, fricción)

4) 1º Ley de Newton

5) 2º Ley de Newton

6) 3º Ley de Newton

Resultados esperados

El alumno deberá manejar correctamente las magnitudes vectoriales El alumno deberá ser capaz de reconocer las fuerzas, actuantes sobre un cuerpo y su

origen. Deberá ser capaz de plantear y resolver diagramas de cuerpo libre. Deberá ser capaz de reconocer pares de acción y reacción.

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Ejercitación propuesta.

1) Hallar la resultante

F1=500NF2=380N

F3=610 N

2) Para el siguiente sistema

a) Realizar el diagrama de cuerpo libre, no tener en cuenta la fricción entre la

superficie y el cuerpo.

b) ¿Se puede decir que el cuerpo se halla en equilibrio?

c) Identificar los pares de acción reacción.

d) Hallar la resultante del sistema de fuerzas.

e) Hallar la aceleración del cuerpo.

f) Resolver los puntos a, c, d y e, si existe fricción entre la superficie y el cuerpo, y el

coeficiente de fricción cinético es: µ=0,1.

Actividad de laboratorio propuesta

Objetivo:

Realizar predicciones sobre el movimiento de un bloque de madera sometido

a diferentes situaciones, y verificarlas mediante la experiencia.

Materiales:

Hojas de papel.

Bloques de madera.

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F=200 N50Kg

Arreglo experimental:

Actividades:

1) Realizar un diagrama de cuerpo libre del bloque, y para el papel, identificar

pares de acción y reacción.

2) Predecir que sucederá si se tira del papel suavemente a velocidad constante,

tomar nota.

Tirar de la hoja suavemente tratando de mantener la velocidad de esta

constante, luego soltarla, observar lo que sucede y tomar notas de lo que

sucede.

3) Coinciden las predicciones realizadas con la realidad, en que difieren?

Porque se detuvo el bloque de madera al dejar de tirar?, contradice esto la ley

de inercia?

Que leyes se manifestaron en esta situación?

4) Predecir que sucederá si se tira de la hoja con fuerza, tomar nota.

Tirar bruscamente de la hoja y tomar nota de lo que sucede.

5) Coinciden las predicciones realizadas con la realidad, en que difieren?

Que leyes se manifestaron en esta situación?

Bibliografía para el alumno

Física 1, Maiztegui- Sabato, Edit: Kapeluz, 1966.

Fisica 1, Roberto Castiglioni Y Otros, Edit. Troquel,1984.

Física Preuniversitaria, Paul Tipler,Volúmen 1 Edit. REVERTÉ.

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