INSTITUCIÓN EDUCATIVA ESCUELA NORMAL SUPERIOR
DE MONTERÍA
FECHA
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GRADO
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Mayo DE 2017
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4°
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Practica de
laboratorio
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DOCENTE
EN FORMACIÓN: Abel Ayala.
DOCENTE
ORIENTADOR: Julio Páez
COMPETENCIAS
BÁSICAS
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COMPETENCIAS
INSTITUCIONALES
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COMPETENCIAS A
TRABAJAR
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INTERPRETATIVA
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CIENTÍFICO-INVESTIGATIVA
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Identificar- conocer- valorar- trabajo en
grupo
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ARGUMENTATIVA
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AXIOLÓGICA-CIUDADANA
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PROPOSITIVA
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LÚDICO-COMUNICATIVA
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CONTENIDO TEMÁTICO
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Efectos del calor
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Ø DESEMPEÑO: identificar
los efectos del calor en la materia, por medio
de una práctica de laboratorio para establecer la relación entre la
temperatura y los cambios de estado en la materia.
Ø INDICADORES DE DESEMPEÑO
ü Identifica
los efectos del calor en la materia.
ü Realizo
diferentes experimentos para ver la
relación entre la temperatura y los cambios de estado en la materia.
ü Hago
seguimiento correctamente de los pasos que me indica el maestro en los
experimentos.
ACTIVIDADES
DE INICIO
Ø ABC (ACTIVIDADES BÁSICAS COTIDIANAS)
ü Organización
del aula
ü Chequeo
de limpieza
Ø SITUACIÓN PROBLÉMICA
Video
donde explican la diferencia de la temperatura y el calor https://www.youtube.com/watch?v=8R8fgvd6nTA
Ø PREGUNTA PROBLEMATIZADORA
¿Cómo
inciden los cambios de temperatura sobre el estado de la materia?
Ø PREGUNTAS PROBLÉMICAS
¿Qué
ocurre si se coloca una olla con agua en el fuego?
¿Qué
pasa si metes agua en la nevera durando un tiempo?
¿Qué
ocurre si sacas un hielo de la nevera?
CONCEPTUALIZACIÓN:
Efectos
del calor: cuando los cuerpos se calientan o se enfrían
pueden cambiar de estado y de volumen.
Cambios
de estado de la materia: la materia se encuentra en estado
sólido, líquido y gaseoso.
En
los sólidos: las partículas se encuentran muy cercanas
unas de otras y no cambian de posición. Por esta razón, los sólidos tienen
forma y volumen definido.
En
los líquidos: las partículas se encuentran más separadas y
pueden moverse. Los líquidos tienen un volumen constante pero su forma varía
dependiendo del recipiente que lo contiene.
En
los gaseosos: las partículas se encuentran separadas unas
de otras y la fuerza que hay entre ellas son muy débiles. Por eso, el volumen y
la forma de los gases varían dependiendo del recipiente que los contengan.
Propagación
del calor. El calor es una de las múltiples formas en que se
manifiesta la energía, y la transferencia de calor es el proceso mediante el
cual se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos o entre
diferentes partes de un cuerpo que estén a temperaturas desiguales. La
transferencia de calor ocurre mediante convección, radiación y conducción.
Estas tres formas pueden producirse a la vez, aunque por lo regular predomina
una de ellas.
Calor
de conducción
En los sólidos el calor se
transfiere por conducción. Si calentamos el extremo de una varilla metálica,
después de cierto tiempo percibimos que la temperatura del otro extremo
asciende, o sea, el calor se transmitió hasta el extremo opuesto por
conducción. Se cree que esta forma de transferencia de calor se debe, en parte,
al movimiento de los electrones libres que transportan energía cuando existe
una diferencia de temperatura entre dos puntos del objeto. Esta teoría explica,
especialmente en el caso de los metales, por qué los buenos conductores del
calor. La plata, el oro y el cobre conducen bien el calor, o sea, tienen
conductividades térmicas elevadas, pero la madera, el vidrio y el amianto
tienen conductividades cientos e incluso miles de veces menores y se conocen
como aislantes térmicos.
Calor
por convección
Si provocamos una diferencia
de temperatura dentro de una masa líquida o gaseosa se producirá un movimiento
del fluido que transfiere calor por convección de la parte más caliente hacia
la menos caliente. Esta transferencia cesará cuando toda la masa del fluido
haya alcanzado igual temperatura. A este movimiento contribuye la diferencia de
densidad del fluido, ya que cuando una porción de este se calienta su densidad
suele disminuir y asciende, mientras que el fluido más frío y más denso
desciende con lo que con lo que se inicia el movimiento circulatorio que
permite la homogenización de la temperatura. Por eso los acondicionadores y
refrigeradores de aire deben instalarse cerca del techo y los radiador de calor
a poca altura del piso de la habitación. Las corrientes de convección hacen que
una sustancia tan mala conductora como el agua se calienta relativamente
rápido. Estas también originan las brisas marinas, ya que al incidir los rayos
del sol sobre la tierra, esta se calienta más rápido que los océanos y mares,
ello hace que el aire sobre la superficie de la tierra se caliente más rápido,
ascienda y el aire sobre la superficie del mar ocupe su lugar.
Calor
de radiación
La propagación del calor por
radiación presenta una diferencia fundamental respecto a la conducción y la
convección: las sustancias que intercambian calor no tienen que estar en
contacto, sino pueden estar separadas aún por el vacío. La radiación es un
término que se aplica genéricamente a toda clase de fenómenos relacionados con
las ondas electromagnéticas. La radiación transfiere calor por radiación
electromagnética (en especial infrarroja) y es el principal mecanismo mediante
el cual el Sol calienta a la Tierra. En las montañas, cuando el sol asciende
por el horizonte, se percibe el calor tan pronto como el sol se hace visible. A
este calor, se le denomina calor radiante y está constituido por ondas
electromagnéticas con longitud de onda un poco mayor que la del espectro
visible y que también viajan a la velocidad de la luz. A estas se les denomina
rayos infrarrojos y son invisibles al ojo humano. Un ejemplo común de la
propagación del calor por radiación lo constituyen las hogueras utilizadas como
medio de calefacción en los hogares. Contrario a la creencia generalizada, el
calor que llega a la habitación desde la chimenea es casi todo en forma de
radiación infrarroja emitida por las llamas, brazas y paredes calientes.
ACTIVIDADES
DE DESARROLLO
Antes de empezar con los
experimentos el maestro debe dar unas indicaciones que deben conocer los
estudiantes, debido a que las actividades que se van a realizar pueden ser un
poco peligrosas si no se está supervisando por algún adulto responsable ya que
se va manipular fuego.
Es decir que se les debe
mencionar a los estudiantes que estos experimentos no se pueden realizar en
casa o en cualquier otro lado sin la supervisión de un adulto responsable.
EXPERIEMENTOS
1.
Viertan una cantidad moderada de agua en el
recipiente de vidrio y pónganlo sobre el trípode. Con ayuda del docente
enciendan el mechero y ubíquenlo debajo la base metálica o trípode. Luego
calculen con el cronometro el tiempo que tardan en observar algún cambio y
regístrenlo.
2.
Inserten cubos de hielo en un recipiente de
vidrio y empleando el cronometro, calculen el tiempo que tardan en observar
algún cambio y regístrenlo.
3.
Moldeen un cubo con la barra de plastilina,
luego insértenlo en el alambre y colóquenlo de forma horizontal sobre el
trípode o soporte metálico.
4.
Ubiquen el mechero en el extremo opuesto de
la plastilina y luego con ayuda del cronometro, calculen el tiempo que tomo el
mechero para generar algún cambio sobre la plastilina y regístrenlo.
Objeto
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Tiempo de cambio
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Estado inicial
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Estado final
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Agua
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Hielo
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Plastilina
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ACTIVIDADES
DE FINALIZACIÓN Y EVALUACION.
Los estudiantes deberán registrar y analizar
los cambios ocurridos a lo largo de la práctica de laboratorio y responder las
siguientes preguntas.
¿Qué cambios físicos de la
materia observaron en el transcurso de la práctica de laboratorio?
¿Cuál fue la función del
alambre en el procedimiento de la plastilina?
¿Cuánto demoro la plastilina
en pasar de un estado físico a otro?
¿Qué influencia tuvo el
mechero en el cambio de estado físico de los objetos?
¿Por qué el hielo demoró
menos tiempo en derretirse que la
plastilina?
¿En qué situaciones
cotidianas ocurren procesos similares a los observados en el laboratorio?
TAREA
PROBLEMICA:
Con ayuda de tus padres
realizar el termómetro artesanal que mostraron en el video de la clase.
RECURSOS:
2 recipientes de vidrios
Base metálica o trípode
Mechero
Agua
Cubos de hielo
Barra de plastilina
Alambre metálico de 12 cm
Cronometro
Video bean
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