PLAN DE FÍSICA. ENERO 2012

INSTITUTO ÁNGEL DE CAMPO
CLAVE: CER/53
INCORPORADO AL COLEGIO DE BACHILLERES
Asignatura: Física I “Conceptos de la naturaleza ondulatoria”
Profr.: Felipe Martínez Samarripa
Director del Plantel: Profr. Juan González Haro
Nivel: Segundo Semestre
Enero, 2012
Elementos Didácticos
UBICACIÓN DE
LA ASIGNATURA
La asignatura de Física I
Conceptos de la
naturaleza ondulatoria
está ubicada dentro del
Área de Formación
Básica, pertenece al
Campo de las Ciencias
ExperimentalesNaturales y en conjunto
con los otros campos
disciplinarios, desarrolla
las Competencias
Genéricas y
Disciplinares que
permiten alcanzar el
perfil del egresado.
Estas competencias
permitirán al egresado
comprender el mundo e
influir en él,
capacitándolo para
continuar aprendiendo
de forma autónoma a lo
largo de su vida y para
desarrollar de manera
armónica su
personalidad.
INTENCIÓN DE
LA MATERIA
El propósito educativo del
Colegio de Bachilleres para el
Área Básica, está determinado
por las Competencias
Genéricas. En el Campo de las
Ciencias ExperimentalesNaturales la Materia de Física
contribuye al logro de las
Competencias Disciplinares.
Las Competencias Genéricas y
Disciplinares guardan una
interrelación muy estrecha, de
manera que las Competencias
Genéricas: 4 Escucha,
interpreta y emite mensajes
pertinentes en distintos
contextos mediante la
utilización de medios, códigos
y herramientas apropiados, 5
Desarrolla innovaciones y
propone soluciones a
problemas a partir de
métodos establecidos, 6
Sustenta una postura personal
sobre temas de interés y
relevancia general,
considerando otros puntos de
vista de manera crítica y
reflexiva y 7 Aprende por
iniciativa e interés propio a lo
largo de la vida, quedan
subsumidas en las nueve
primeras Competencias
Disciplinarias.
Enfoque por
Competencias
La Reforma Integral de la Educación
Media Superior, RIEMS, establece una
práctica educativa fundada en la
Concepción Constructivista del
aprendizaje. Los programas de las
asignaturas de Física se estructuran
considerando al aprendizaje, como el
desarrollo de las Competencias
Genéricas y Disciplinares Básicas
durante la construcción y uso de los
conocimientos físicos, a partir de un
conjunto coordenado de problemas; la
Problemática, vinculada al mundo del
estudiante, de manera que le permita
mejorar la comprensión racional de su
entorno y su actitud en la sociedad.
En el enfoque por competencias
es necesario:
Desde esta perspectiva, las
actividades diseñadas por el
docente deberán considerar las
metodologías más pertinentes
(proyecto, aprendizaje basado
en
problema
(ABP),
investigación grupal y análisis de
casos),
el
uso
de
las
Tecnologías de la Información y
Comunicación (TIC), el diseño y
desarrollo de trabajos prácticos
(experiencias,
experimentos,
ejercicios,
prácticos,
investigaciones), oportunos y
pertinentes relacionados con la
problemática que se desea
resolver y mantener un ambiente
de trabajo basado en el respeto,
que propicien el logro del
propósito de cada bloque.
SECUENCIA DIDÁCTICA
IDENTIFICACIÓN
Institución
:
INSTITUTO ÁNGEL DE CAMPO, INCORPORADO AL COLEGIO DE BACHILLERES
Plantel:
CER/53
Profesor(es)
FELIPE MARTÍNEZ SAMARRIPA
Asignatura
FÍSICA I
Semestre de
aplicación:
SEGUNDO
SEMESTRE
Carga
horaria:
15 Horas
Bloque I
SONIDO
Fecha
de
elaboración
ENERO
DE 2012
INTENCIONES FORMATIVAS
Propósito de Bloque I: Al final de este bloque el estudiante será capaz de fundamentar opiniones
sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, comunicar las conclusiones de
sus investigaciones, explicar el funcionamiento de dispositivos de uso común y diseñar dispositivos
para demostrar conceptos físicos, a partir de la construcción y aplicación de los conceptos básicos de
las ondas sonoras.
Núcleo Temático

Conceptos: Sonido,
frecuencia, longitud de onda,
amplitud, reflexión,
difracción, velocidad y
medios de propagación del
sonido.
Problemática situada
Problemática
Problema 1 Física y Sentido común. Vibraciones que se ven, se
escuchan y se sienten.
Problema 2 Física e Historia y Sociedad. Salas acústicas.
Problema 3 Física y Tecnología. Ecolocalización.
Problema 4 Física y Expresión Artística. Instrumentos
musicales.
Problema 5 Física, Ambiente y Salud. Decibeles y riesgos de
sordera.
Proyecto de evaluación. Medición de la velocidad del sonido.
Estrategias de aprendizaje, enseñanza y evaluación. Secuencias didácticas.
De acuerdo con el enfoque por competencias las estrategias de aprendizaje, enseñanza y evaluación se
organizan en una secuencia didáctica que está vinculada directamente con el propósito, el núcleo temático, la
problemática situada y los niveles de desempeño. Las actividades de la planeación didáctica para este
bloque temático son:
1. Seleccionar una problemática situada. Analizar cada uno de los siguientes problemas y
buscar una solución posible en base a la literatura científica del internet, libros de texto y
deducción o razonamiento lógico-científico.
Problema 1: Física y Sentido común. Vibraciones que se ven, se escuchan y se sienten.
Experimento 1. Experimentar con diferentes fuentes sonoras como: el sonido de los insectos,
la voz humana y otros objetos vibrantes, para asociar la producción del sonido con una fuente
en movimiento. Se ilustra gráficamente la forma de las ondas sonoras para asociar el tono de
un sonido con su frecuencia. ¿Un objeto que no vibra puede producir sonido? Con el empleo
de un osciloscopio o un simulador de internet se presentan diferentes fuentes sonoras y se
muestran las formas de excitación y de vibración mecánica para producir sonido. Mostrar que
la frecuencia de vibración de un objeto puede o no producir sonido dependiendo de la
frecuencia de vibración.
Producto 1. Elaboración de las representaciones gráficas de sonidos agudos y graves, en
términos de la forma, la frecuencia y la longitud de onda de la onda sonora.
Evidencias de aprendizaje. Producto 1.
Construcción experimental y conceptual.
Problema 2 Física y Sociedad. Salas acústicas. 3 horas.
Investigación 1. Conocer cuáles son los valores de la velocidad del sonido en diferentes
medios. Emplear la velocidad del sonido en lluvias con relámpagos para estimar las distancias
a las que se produce el trueno. Estimar los tiempos que tarda en viajar un pulso acústico hacia
de una fuente emisora a un receptor, o el tiempo que requiere la voz para rebotar en un objeto
y regresar al oído.
Producto 2. Velocidad del sonido en diferentes medios.
Revisar el diseño arquitectónico y acústico de una sala de música sinfónica, un lugar para
conciertos con música electrónica o un auditorio para oradores con la finalidad de comprender
los conceptos de reverberación y eco a partir del concepto de reflexión, difracción y velocidad
del sonido.
Relacionar el volumen de un sonido con su intensidad y a esta con la amplitud de la onda
sonora. Introducir el decibel como la unidad de intensidad sonora.
Investigación 2. Indagar cómo funcionan los materiales fono absorbentes para explicar cómo
se da la absorción de la energía sonora mediante múltiples reflexiones.
Experimento 2. Se ejemplifica con paredes reflectoras y fuentes de pulsos sonoros para
observar la reflexión del sonido. Experimentar la sensación de escuchar en un espacio con
baja reverberación, aislándolo mediante el empleo de paneles absorbentes del sonido, como
el cartón corrugado para envasar y transportar el huevo.
Producto 3. Elaboración de una tabla comparativa de los diferentes niveles de intensidades
sonoras, en decibeles, de fuentes ambientales cotidianas.
Evidencias de aprendizaje. Producto 2 y producto 3.
Problema 3 Física y Tecnología. Ecolocalización. 1 hora.
Investigación 3. Revisar el funcionamiento de los sonares en términos de la reflexión y
velocidad del sonido para conocer su impacto en la tecnología marítima. Reconocer las
aplicaciones de los sonares, identificando las frecuencias de trabajo y la velocidad de
propagación de los pulsos empleados
Producto 4. Descripción del funcionamiento de un sonar.
Evidencias de aprendizaje. Producto 4.
Problema 4 Física y Expresión Artística. Instrumentos musicales. 2 horas.
Investigación 4. Investigar en el internet la clasificación de instrumentos en una orquesta
sinfónica, así como el tipo de proceso que siguen para la producción de notas musicales;
vibración de cuerdas de diferentes gruesos y longitudes, vibración de aire dentro de ductos, o
vibración de membranas o cuerpos sólidos. Analizar las variables de las que dependen los
tonos de los instrumentos musicales y cómo se controlan éstas.
El profesor introduce al grupo en el estudio del comportamiento de las ondas sonoras
producidas por diferentes instrumentos musicales. Analizar la producción de vibraciones
sonoras en diferentes instrumentos musicales eléctricos, para observar que en éstos el sonido
se produce debido a la vibración en la bocina.
Producto 5. Descripción del funcionamiento de un instrumento musical.
Evidencias de aprendizaje. Producto 5.
Problema 5 Física y Ambiente y Salud. Decibeles y riesgos de sordera. 2 horas.
Investigación 5. El estudiante analiza el sistema auditivo humano para establecer la relación de
la recepción del sonido y su relación con la intensidad y la potencia sonora de los aparatos
reproductores de música, en particular con los que requieren de audífonos, de manera que
pueda hacer un mejor uso de éstos y valorar el cuidado de sus oídos.
Producto 6. Comentario valorativo acerca del los riesgos de la escucha en alto volumen de los
reproductores de audio con base en los niveles de intensidad sonoros.
Evidencias de aprendizaje. Producto 6.
Evaluación del aprendizaje. 1 hora.
Proyecto de evaluación. Medición de la velocidad del sonido. 4 horas.
Medir la velocidad del sonido en el aire. El método puede involucrar actividad fuera del salón de
clase o en el laboratorio. Se puede medir el tiempo que tarda en llegar el sonido, desde la explosión
de un cohete de feria hasta un punto de distancia conocida al punto de explosión.
LA SECUENCIA DE ACTIVIDADES PARA LA EVALUACIÓN SUMATIVA I (05-09 MARZO):
1. Evaluar estructuración de los niveles de desempeño (Excelente, bueno, suficiente e insuficiente).
2. Formas y finalidad de la evaluación:
a). Diagnóstica……A través de una lluvia de ideas………………………1 punto.
b). Formativa:
 Aprendizaje a base de problemas:1-3 ……………….……….…..6 puntos
 Evidencias de aprendizaje:1-3….………………………………….3 puntos
 Proyecto de evaluación……………………………………………..5 puntos
 Rúbrica………………………………………………………………..2 puntos
c). Sumativa:
 Evidencia de conocimientos: Multireactivos……………………….8 puntos
3. Los tipos a desarrollar: heteroevaluación.
Las competencias tanto genéricas y disciplinarias para los bloques I,II y III, serán:
Competencias Disciplinares:
1. Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y
sociales específicos.
2. Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, asumiendo
consideraciones éticas.
3. Identifica problemas, formula preguntas de carácter científico y plantea las hipótesis necesarias para
responderlas.
4. Obtiene, registra y sistematiza la información para responder a preguntas de carácter científico, consultando
fuentes relevantes y realizando experimentos pertinentes.
5. Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento con hipótesis previas y comunica sus
conclusiones.
6. Valora las preconcepciones personales o comunes sobre diversos fenómenos naturales a partir de
evidencias científicas.
7. Hace explícitas las nociones científicas que sustentan los procesos para la solución de problemas cotidianos.
8. Explica el funcionamiento de máquinas de uso común a partir de nociones científicas.
9. Diseña modelos o prototipos para resolver problemas, satisfacer necesidades o demostrar principios
científicos. Y las:
Competencias Genéricas:
2. Es sensible al arte y participa en la apreciación e interpretación de sus expresiones en distintos géneros.
8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos
11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables.
Niveles de Desempeño
Niveles de desempeño: Excelente, Bueno, Suficiente e Insuficiente.
El estudiante muestra el dominio alcanzado de las competencias del bloque, al momento de aplicar los
conceptos de sonido, frecuencia, longitud de onda, amplitud, reflexión, difracción, velocidad y medios de
propagación del sonido en situaciones nuevas a las de la problemática y en correspondencia con alguno de los
siguientes niveles de desempeño:
Excelente
Bueno
 Explicita las bases ecológicas del riesgo e impacto ambiental a partir de la problemática que selecciona.
Aporta puntos de vista al diseñar una investigación o experimento que le permita identificar el riesgo e impacto
ambiental de la problemática seleccionada.
Contrasta resultados en investigaciones o experimentos sobre el impacto causado por el consumo de bienes y
servicios ambientales en la producción de alimentos.
Describe las bases ecológicas de los problemas ambientales vinculados con la producción de alimentos.
Describe el impacto ambiental: sociocultural, económico, político causado por la producción de alimentos.
Suficiente
 Formula hipótesis y establece la relación entre ciencia, tecnología, sociedad y ambiente (CTSA).
Analiza leyes que rigen la dinámica de la biosfera.
Formula hipótesis sobre el impacto causado por el consumo de bienes y servicios ambientales en la producción de
alimentos.
Relaciona el papel de la ciencia, la tecnología y la sociedad con la modificación del ambiente.
Clasifica los bienes y servicios ambientales (biodiversidad, agua, aire suelo y energía).
Insuficiente
 Describe los conceptos básicos de la Ecología e identifica problemas ambientales vinculados con la
producción de alimentos.
Identifica los conceptos de ecología y ciencias ambientales.
Identifica los componentes de la biosfera. (climas, fotosíntesis-productividad, redes tróficas, etc.)
Identifica las leyes y principios que rigen la dinámica de la biosfera.
Identifica los diferentes niveles de organización de los sistemas ecológicos: poblaciones y comunidades).
Identifica problemas ambientales.
LA SECUENCIA DE ACTIVIDADES PARA LA EVALUACIÓN SUMATIVA II (16-20 ABRIL):
1. Evaluar estructuración de los niveles de desempeño (Excelente, bueno, suficiente e insuficiente).
2. Formas y finalidad de la evaluación:
a). Diagnóstica……A través de una lluvia de ideas…………………………………1 punto.
b). Formativa:
 Aprendizaje a base de problemas:1-6 ………………………………………6 puntos
 Evidencias de aprendizaje: 1-6………………………………………………3 puntos
 Rúbricas...………………………………………………………………………2 puntos
 Proyecto de evaluación………..……………………………………………...5 puntos
c). Sumativa
 Evidencia de conocimientos: Prueba Objetiva……………………………...8 puntos
3. Los tipos a desarrollar: autoevaluación y heteroevaluación.
Bibliografía complementaria Metodología
Griffith, W. T. (2008). Física conceptual. China: McGraw-Hill Interamericana
Jorge Díaz V. y Diego Cabrera I. (2010). Física 1: Bachillerato. México: ST-editorial.
Hecht, E. (1987). Física en perspectiva. EUA: Addison-Wesley iberoamericana
Holton, G.( 1979). Introducción a los conceptos y teorías de las Ciencias Físicas. España: Reverté
Hewitt, Paul G. (2004). Física conceptual, novena edición, Pearson educación: México.
Direcciones electrónicas o sitios de Internet
http://www.revista.unam.mx
http://www.semarnat.gob.mx/informacionambiental/Documents/sniarn/pdf/yelmedioambiente/version_2008
www.conabio.gob.mx
http://www.youtube.com/watch?v=TEVPZXS_wPY&feature=related (Video: ondas electromagnéticas).
http://es.wikipedia.org/wiki/Ac%C3%BAstica
SECUENCIA DIDÁCTICA
IDENTIFICACIÓN
Institución
:
INSTITUTO ÁNGEL DE CAMPO, INCORPORADO AL COLEGIO DE BACHILLERES
Plantel:
CER/53
Profesor(es)
FELIPE MARTÍNEZ SAMARRIPA
Asignatura
FÍSICA I
Semestre de
aplicación:
SEGUNDO
SEMESTRE
Carga
horaria:
15 horas.
Bloque II
LUZ E INSTRUMENTOS ÓPTICOS.
Fecha
de
elaboración
ENERO
DE 2012
INTENCIONES FORMATIVAS
Propósito de Bloque II: Al final de este bloque el estudiante será capaz de fundamentar opiniones
sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, comunicar las conclusiones de
sus investigaciones, explicar el funcionamiento de dispositivos de uso común y diseñar dispositivos
para demostrar conceptos físicos, a partir de la construcción y aplicación de los conceptos básicos
que dan cuenta del comportamiento de la luz.
Núcleo Temático
Problemática situada:
Conceptos: fuente luminosa,
reflexión, refracción, difracción,
velocidad y propagación rectilínea
de la luz.
Problema 1 Física y Sentido común. ¿Cuánto tarda en llegar la luz del
sol?
Problema 2 Física y Tecnología. Telescopios y microscopios.
Problema 3 Física e Historia y Sociedad. Ideas acerca de la luz.
Problema 4 Física y Expresión Artística. Cámaras fotográficas.
Problema 5 Física, Ambiente y Salud. Ojo Humano.
Proyecto de evaluación. Construcción de un microscopio, telescopio o
cámara fotográfica.
Estrategias de aprendizaje, enseñanza y evaluación. Secuencias didácticas.
De acuerdo con el enfoque por competencias las estrategias de aprendizaje, enseñanza y evaluación se
organizan en una secuencia didáctica que está vinculada directamente con el propósito, el núcleo temático, la
problemática situada y los niveles de desempeño. Las actividades de la planeación didáctica para este
bloque temático son:
1. Seleccionar una problemática situada. Analizar cada uno de los siguientes problemas y
buscar una solución posible en base a la literatura científica del internet, libros de texto y
deducción o razonamiento lógico-científico.
Problema 1 Física y Sentido común. ¿Cuánto tarda en llegarnos la luz del sol? 1 hora.
Investigación 1. Establecer que hay varios tipos de fuentes luminosas. Caracterizar a la luz como
ondas electromagnéticas que no necesitan de un medio elástico para viajar, tienen velocidad
finita (300000 km/s). Estimar el tiempo que tarda para que podemos ver en la tierra un rayo de
luz emitido por; el sol, el reflejo de la luna y una estrella. Concepto de la unidad año luz. Ver sitio:
http://es.wikipedia.org/wiki/Velocidad_de_la_luz
http://www.cienciapopular.com/n/Experimentos/La_Velocidad_de_la_Luz/La_Velocidad_de_la_Luz.php
Producto 1. Estimaciones de las distancias a las que se encuentran algunas estrellas del
firmamento y del tiempo duraría la transmisión de información de con un lugar tan lejano,
considerando el valor de la velocidad de la luz y su propagación en línea recta.
Evidencias de aprendizaje. Producto 1.
Construcción experimental y conceptual.
Problema 2 Física y Tecnología. Telescopios y Microscopios. 2 horas.
Investigación 2. Se introduce al grupo en el estudio del universo, desde el espacio exterior
(macro) hasta lo pequeño como la célula, (micro), a partir de fotografías tomadas desde el
Hubble e imágenes de la célula para ejemplificar la utilización de esta información más detallada.
¿Para qué más emplea el hombre los telescopios y los microscopios? Se analizan los elementos
que componen algunos telescopios y microscopios así como su funcionamiento. Ver sitio:
http://astrosurf.com/astronosur/telescopios.htm y
http://es.wikipedia.org/wiki/Microscopio_%c3%b3ptico
Experimento 1. El alumno analiza el funcionamiento de un telescopio y un microscopio,
considerando el registro de la luz y la velocidad de propagación y así deducir la distancia de los
objetos observados en el firmamento y la amplificación de las imágenes en el microscopio.
Investigación 3. El estudiante describe el funcionamiento del telescopio espacial Hubble, con base
en la elaboración de diagramas de rayos para predecir la formación de imágenes cuando la luz se
refleja en un espejo y/o cuando se refracta en una lente. Analizar otros instrumentos ópticos como
los binoculares y periscopios. Se explica el funcionamiento de los telescopios Galileano y
Newtoniano y el Microscopio compuesto.
Producto 2. Descripción del funcionamiento de un telescopio y un microscopio con base en las
leyes de la reflexión, refracción en los espejos y lentes convergentes y divergentes.
Evidencia de aprendizaje. Producto 2.
Problema 3 Física e Historia y Sociedad. Ideas acerca de la luz. 2 horas.
Investigación 4. Analizar algunas de las ideas desde las que evolucionó nuestra concepción actual
de la luz. Desde los griegos y árabes, pasando por Huygens, Young, Maxwell y Einstein, con la
finalidad de revisar como cada modelo explicaba los conceptos: fuente de luz, propagación
rectilínea, reflexión, refracción, difracción, interferencia y efecto fotoeléctrico.
Producto 3. Línea de tiempo con al menos la descripción y explicación de tres momentos en el
desarrollo del concepto de luz.
Evidencia de aprendizaje. Producto 3.
Aplicación sistemática.
Problema 4 Física y Expresión Artística. De la cámara obscura a la cámara fotográfica. 2 horas.
Investigación 5. Se construye una línea de tiempo sobre la cámara fotográfica su funcionamiento y
como fue evolucionando a partir de la utilización de la cámara obscura, las dificultades que
presentó esta última debido a la difracción. Relacionar la necesidad de luz adecuada y suficiente
en relación con la intensidad luminosa y la sensibilidad de la placa o película. Revisar como se
presenta le reflexión de la luz en los objetos fotografiados así como la reflexión selectiva que da
origen a los colores.
Producto 4. Descripción del funcionamiento de una cámara obscura y una fotográfica.
Evidencia de aprendizaje. Producto 4.
Problema 5 Física y Ambiente y Salud. Ojo Humano Tiempo 2 horas.
Investigación 6. Analizar el funcionamiento del ojo con base en la analogía de la cámara
fotográfica, así como las deficiencias ópticas; miopía e hipermetropía, usando el concepto de
refracción para explicar la corrección de estos problemas visuales mediante lentes.
Producto 5. Descripción del funcionamiento del ojo con base en el concepto de refracción.
http://www.cuaad.udg.mx/~lprado/portal-psic/Sistema%20visual/Analogia%20camara-ojo.htm
http://www.monografias.com/trabajos34/ojo-humano/ojo-humano.shtml
http://www.tayabeixo.org/que_obs/ojo.htm
Evaluación del aprendizaje. 1 hora.
Proyecto de evaluación. Construcción de una cámara fotográfica, microscopio o telescopio. 5 horas.
Elaboración de un prototipo de cámara fotográfica, microscopio o telescopio para que permita al
estudiante verificar los conceptos que explican el comportamiento de la luz.
http://espaciociencia.com/telescopio-de-galileo/
LA SECUENCIA DE ACTIVIDADES PARA LA EVALUACIÓN SUMATIVA II (16-21 ABRIL):
1. Evaluar estructuración de los niveles de desempeño (Excelente, bueno, suficiente e insuficiente).
2. Formas y finalidad de la evaluación:
a). Diagnóstica……A través de una lluvia de ideas………………………………...0.5 puntos.
b). Formativa:
1. Aprendizaje a Base de Problemas:1-5 ……………………………………….7.5 puntos
2. Proyecto de evaluación…………………………………………………………..5 puntos
3. Evidencias de Aprendizaje:1-5………………………………………………......3 puntos
c). Sumativa
4. Evidencia de conocimientos: prueba de multi-reactivos……………………....9 puntos
5. Los tipos a desarrollar: heteroevaluación.
Niveles de Desempeño
Los niveles de desempeño para la evaluación de la materia de Física 1, son los siguientes:
Excelente
 Propone maneras de solucionar problemas ambientales como resultado de la demanda de vivienda.
Realiza investigaciones sobre problemáticas ambientales vinculadas con la demanda de vivienda.
Diseña modelos o prototipos para explicar las soluciones que propone.
Comunica conclusiones sobre las posibles soluciones a la problemática que selecciona.
Asume una actitud constructiva y ética al proponer soluciones a problemáticas ambientales como resultado de la
demanda de vivienda.
Bueno
 Diseña investigaciones o experimentos para responder a problemáticas ambientales resultado de la demanda
de vivienda.
Analiza los principios básicos del desarrollo sustentable y las aportaciones de la educación y cultura ambiental en su
problemática seleccionada.
Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento para responder a problemáticas ambientales
resultado de la demanda de vivienda.
Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en la problemática seleccionada.
Toma una postura ante los intereses de corto y largo plazo con relación al impacto en el ambiente.
Suficiente
 Describe los impactos de la ciencia y la tecnología en el ambiente vinculado con la demanda de vivienda.
Reconoce los principios básicos del desarrollo sustentable.
Relaciona las aportaciones de la educación y la cultura ambiental con su investigación o experimento.
Formula hipótesis a partir de problemas ambientales como resultado de la demanda de vivienda.
Identifica intereses de corto y largo plazo con relación al impacto en el ambiente.
Insuficiente
 Identifica los programas de educación y cultura ambiental.
Identifica problemas ambientales como resultado de la demanda de vivienda.
Identifica políticas y legislación ambientales (acuerdos y compromisos locales).
Identifica los principios básicos de educación y cultura ambiental.
Bibliografía básica:
Griffith, W. T. (2008). Física conceptual. China: McGraw-Hill Interamericana
Jorge Díaz V. y Diego Cabrera I. (2010). Física 1: Bachillerato. México: ST-editorial.
Hecht, E. (1987). Física en perspectiva. EUA: Addison-Wesley iberoamericana
Holton, G.( 1979). Introducción a los conceptos y teorías de las Ciencias Físicas. España: Reverté
Hewitt, Paul G. (2004). Física conceptual, novena edición, Pearson educación: México.
Direcciones electrónicas o sitios de Internet:
 http://tecnologia.teoriza.es/dos-mundos-microscopios-y-telescopios-un-poco-de-historia-para-iniciarse-enla-astrologia-o-la-microciencia
 http://www.smf.mx/boletin/2005/Oct-05/Articulo-JLAG.html (Facultad de Ciencias UNAM).
 http://superdemokraticos.com/es/teleskope-und-mikroskope/
 http://acacia.pntic.mec.es/~jruiz27/lentespejoss/2lentes/instrumentos.htm
 http://www.cienciasparatodos.com.ar/telescopios_microscopios_home.html
 http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/084/htm/sec_5.htm
 http://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1mara_fotogr%C3%A1fica
SECUENCIA DIDÁCTICA
IDENTIFICACIÓN
Institución
:
INSTITUTO ÁNGEL DE CAMPO, INCORPORADO AL COLEGIO DE BACHILLERES
Plantel:
CER/53
Profesor(es)
FELIPE MARTÍNEZ SAMARRIPA
Asignatura
FÍSICA I
Semestre de
aplicación:
SEGUNDO
SEMESTRE
Carga
horaria:
21 horas.
Bloque III
ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO.
Fecha
de
elaboración
ENERO
DE 2012
INTENCIONES FORMATIVAS
Propósito de Bloque III: Al final de este bloque el estudiante será capaz de fundamentar opiniones
sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en su vida cotidiana, comunicar las conclusiones de
sus investigaciones, explicar el funcionamiento de dispositivos de uso común y diseñar dispositivos
para demostrar conceptos físicos, a partir de la construcción y aplicación de los de los conceptos
básicos que dan cuenta del comportamiento de las ondas electromagnéticas.
Núcleo Temático
Conceptos: frecuencia,
longitud de onda, reflexión,
refracción y velocidad de
propagación y energía de una
onda electromagnética.
Problemática situada:
Problema 1 Física y sentido común. Ondas de calor.
Problema 2 Física y Sociedad. Medios de comunicación: La
radio y la televisión.
Problema 3 Física y Tecnología. Rayos X.
Problema 4 Física y Expresión Artística. Rayos gamma.
Problema 5 Física y Ambiente y Salud. Piel bronceada.
Proyecto de evaluación. Espectros de emisión.
Estrategias de aprendizaje, enseñanza y evaluación. Secuencias didácticas.
De acuerdo con el enfoque por competencias las estrategias de aprendizaje, enseñanza y evaluación se
organizan en una secuencia didáctica que está vinculada directamente con el propósito, el núcleo temático, la
problemática situada y los niveles de desempeño. Las actividades de la planeación didáctica para este
bloque temático son:
1. Seleccionar una problemática situada. Analizar cada uno de los siguientes problemas y
buscar una solución posible en base a la literatura científica del internet, libros de texto y
deducción o razonamiento lógico-científico.
Introducción.
Problema 1 Física y sentido común. Ondas de calor. 2 horas.
El profesor hace referencia a las fuentes de luz por calentamiento, haciendo énfasis en que la
fuente no solo emite luz sino calor al que la piel es sensible. Que en el caso de varios objetos de
la vida cotidiana como una plancha o un motor de automóvil, la emisión de calor se presenta sin
la emisión de luz. Explicar la identidad como radiación electromagnética de éstas ondas de calor
con las ondas luminosas.
Experimento 1. Mostrar el calentamiento de un trozo de metal como una resistencia eléctrica o
con un mechero de bunsen calentar una barra de metal para observar que entre más caliente
este, cambia de color hasta un rojo-blanco, este cambio de coloración y con ello mostrar el
tránsito entre la radiación térmica y la luminosa. Explicar que la radiación luminosa es a la vez
resultado de la combinación de radiaciones de diferente frecuencia o color.
Experimento 2. Analizar el comportamiento de la luz solar cuando pasa por un prisma y se
descompone en los colores de arcoíris debido a la refracción de la luz. Esto permite asociar una
frecuencia distinta a cada color y que la frecuencia más baja es la de la luz roja.
Experimento 3. Acercar una mano a un mechero de bunsen hasta sentir el calor que es radiado
por la flama. Se acerca un espejo para producir reflexión de ondas infrarrojas hacia la mano,
explicando que es el mismo principio de funcionamiento de un envase térmico.
Explicar que la radiación electromagnética se propaga a través del espacio transportando
energía. A diferencia de otros tipos de onda, como el sonido, que necesitan un medio material
para propagarse, la radiación electromagnética se puede propagar en el vacío.
Investigación 1. Buscar en la Internet, un diagrama del espectro electromagnético, para identificar
que la frecuencia varia en forma directamente proporcional con la longitud de onda, los tipos de
ondas electromagnéticas, las fuentes más comunes para cada onda y sus efectos en la
interacción con el ser humano. Explicar porque el nombre asignado a las ondas infrarrojas y a las
ultravioletas.
Producto 1. Diagrama explicativo del espectro electromagnético. En términos de la frecuencia de
los diferentes tipos de ondas y sus fuentes de emisión.
Evidencias de aprendizaje. Producto 1.
Construcción experimental y conceptual.
Problema 2 Física y Sociedad. Medios de comunicación: La radio y la televisión. 3 horas.
Experimento 4. Se muestra la generación de pulsos electromagnéticos mediante una pila y un
alambre que hacen “corto circuito” y un radio receptor que capta la interferencia. O accionando el
control remoto de una televisión cerca de un radio receptor sintonizado en una estación de AM se
escucharán los sonidos producidos por la interferencia de las ondas provenientes del control.
Ver el sitio: http://www.youtube.com/watch?v=ioGfUfaY_WA&feature=player_detailpage
donde se presentan los experimentos de Hertz, que son fundamento de los inicios de la
radiotransmisión.
Investigación 2. Construir una línea de tiempo de la evolución de la radio, considerando las
técnicas de enviar la información, su potencia de transmisión, el sistema de antenas empleado y
su alcance. Resaltar que una señal de radio transmite información y energía.
Investigación 3. Investigar como se originan los fenómenos difracción e interferencia de las
señales de radio. Reconocer que la emisión de ondas en diferentes frecuencias guarda una
relación estrecha con las facilidades de ser difractada cuando pasa por aberturas del orden de
magnitud de la longitud de onda.
Producto 2. Esquema descriptivo y explicativo de la reflexión, refracción, difracción e interferencia
de las ondas de radio y televisión.
Evidencias de aprendizaje. Producto 2.
Problema 3 Física y Tecnología. Rayos X. 2 horas.
Investigación 4. Analizar algunas aplicaciones de los rayos x en la industria o en la medicina.
http://www.youtube.com/watch?v=K-hiWkujMRk&feature=player_detailpage
http://www.smf.mx/boletin/Oct-95/ray-med.html
aquí se presenta la aplicación de los rayos x para el diagnóstico radiológico. Se presenta las fases
de producción, transmisión y detección de la radiación transmitida. Se explica en qué consiste y la
finalidad de la radiografía convencional y la tomografía.
Producto 3. Descripción de una toma radiográfica así como la interpretación de la placa en
términos de la interacción de los rayos x con el cuerpo.
Evidencias de aprendizaje. Producto 3.
LA SECUENCIA DE ACTIVIDADES PARA LA EVALUACIÓN SUMATIVA III (16-22 MAYO):
1. Evaluar estructuración de los niveles de desempeño (Excelente, bueno, suficiente e insuficiente).
3. Formas y finalidad de la evaluación:
a). Diagnóstica……A través de una lluvia de ideas…………………………………..1 punto.
b). Formativa:
1. Aprendizaje a Base de Problemas:1-3 …………………………………………….6 puntos
2. Proyecto de evaluación……………………………………………………………...7 puntos
3. Evidencias de aprendizaje: productos 1-3…………………………………………3 puntos
c). Sumativa
4. Evidencia de conocimientos: prueba objetiva……………………………………..8 puntos
5. Los tipos a desarrollar: heteroevaluación.
Aplicación sistemática.
Problema 4 Física y Expresión Artística. Rayos Gamma. 2 horas.
Investigación 5. Averiguar qué tipo de efectos puede producir en nuestro cuerpo la radiación de
muy alta energía. Se puede dar un contexto general de esta radiación con el video:
http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=9-Bc0KUkuR8
Que son rayos gamma de muy alta energía y su origen en el espacio exterior. O el sitio:
http://www.youtube.com/watch?v=0RmvAQiSKQ0&feature=player_detailpage
que muestra el estudio e información que nos proporcionan los rayos gamma como medio para
conocer nuestro universo.
Investigación 6. Revisar alguna referencia cinematográfica o literaria acerca de señales de radio
provenientes del espacio exterior, para dar cuenta de su origen y forma de captación con
radiotelescopios. Ver el sitio:
http://www.youtube.com/watch?v=toU2LjDMW8o&feature=player_detailpage
para conocer el GTM (gran telescopio milimétrico) de Puebla diseñado para observar señales de
entre 1 y 4 milímetros de longitud de onda. Relacionar el objeto de estudio con la intensidad de la
radiación y la distancia a la que se encuentra. Interacción con la atmósfera. Intensidad de la luz y
tamaño de la antena.
Producto 4. Descripción del proceso de captación de la radiación del espacio por medio de un
radiotelescopio, descripción de la manera en que la radiación del espacio exterior interacción con
las diferentes capas de la atmósfera.
Evidencias de aprendizaje. Producto 4.
Problema 5 Física Ambiente y Salud. Piel bronceada. 2 horas.
Investigación 7. Investigar los tipos de rayos ultravioleta A, B y C de diferentes poderes de
penetración. Revisar el funcionamiento de las cámaras de bronceado con lámparas de radiación
ultravioleta y algunos de sus efectos como el bronceado de la piel. El estudiante comprende el
funcionamiento de los equipos de Rayos X e identifica sus características. Ver sitio:
http://www.youtube.com/watch?v=DnbiJ_ZpHPc&feature=player_detailpage
aquí se da una explicación del daño que puede causar la exposición a los rayos ultravioleta
debido a su poder de penetración y los riesgos de usar cámaras de bronceado. También se
menciona su intervención para la producción de vitamina D.
Producto 5. Esquema descriptivo de la interacción de los rayos ultravioleta y la piel humana así
como de los daños causados por la exposición prolongada a los rayos solares (ultravioleta).
Evidencias de aprendizaje. Producto 5.
Evaluación del aprendizaje. 1 hora.
Proyecto de evaluación. Espectros de emisión. 5 horas.
Identificación de espectros de emisión de algunas fuentes de radiación visible particulares como;
lámparas de incandescentes, lámparas de neón, lámparas de vapor de mercurio.
LA SECUENCIA DE ACTIVIDADES PARA LA EVALUACIÓN SUMATIVA IV (16-22 JUNIO):
1. Evaluar estructuración de los niveles de desempeño (Excelente, bueno, suficiente e insuficiente).
4. Formas y finalidad de la evaluación:
a). Diagnóstica……A través de una lluvia de ideas…………………………………..1 punto.
b). Formativa:
6. Aprendizaje a Base de Problemas:4-5 …………………………………………….4 puntos
7. Proyecto de evaluación……………………………………………………………...7 puntos
8. Evidencias de aprendizaje: productos 4-5…………………………………………4 puntos
c). Sumativa
9. Evidencia de conocimientos: Prueba de multi-reactivos………………………....9 puntos
10. Los tipos a desarrollar: heteroevaluación.
Niveles de Desempeño
Los niveles de desempeño para la evaluación de la materia de Física 1, son los siguientes:
Excelente
 Propone maneras de solucionar problemas ambientales como resultado de la demanda de vivienda.
Realiza investigaciones sobre problemáticas ambientales vinculadas con la demanda de vivienda.
Diseña modelos o prototipos para explicar las soluciones que propone.
Comunica conclusiones sobre las posibles soluciones a la problemática que selecciona.
Asume una actitud constructiva y ética al proponer soluciones a problemáticas ambientales como resultado de la
demanda de vivienda.
Bueno
 Diseña investigaciones o experimentos para responder a problemáticas ambientales resultado de la demanda
de vivienda.
Analiza los principios básicos del desarrollo sustentable y las aportaciones de la educación y cultura ambiental en su
problemática seleccionada.
Contrasta los resultados obtenidos en una investigación o experimento para responder a problemáticas ambientales
resultado de la demanda de vivienda.
Fundamenta opiniones sobre los impactos de la ciencia y la tecnología en la problemática seleccionada.
Toma una postura ante los intereses de corto y largo plazo con relación al impacto en el ambiente.
Suficiente
 Describe los impactos de la ciencia y la tecnología en el ambiente vinculado con la demanda de vivienda.
Reconoce los principios básicos del desarrollo sustentable.
Relaciona las aportaciones de la educación y la cultura ambiental con su investigación o experimento.
Formula hipótesis a partir de problemas ambientales como resultado de la demanda de vivienda.
Identifica intereses de corto y largo plazo con relación al impacto en el ambiente.
Insuficiente
 Identifica los programas de educación y cultura ambiental.
Identifica problemas ambientales como resultado de la demanda de vivienda.
Identifica políticas y legislación ambientales (acuerdos y compromisos locales).
Identifica los principios básicos de educación y cultura ambiental.
Bibliografía básica:
Griffith, W. T. (2008). Física conceptual. China: McGraw-Hill Interamericana
Jorge Díaz V. y Diego Cabrera I. (2010). Física 1: Bachillerato. México: ST-editorial.
Hecht, E. (1987). Física en perspectiva. EUA: Addison-Wesley iberoamericana
Holton, G.( 1979). Introducción a los conceptos y teorías de las Ciencias Físicas. España: Reverté
Hewitt, Paul G. (2004). Física conceptual, novena edición, Pearson educación: México.
Direcciones electrónicas o sitios de Internet:
 http://www.youtube.com/watch?v=ioGfUfaY_WA&feature=player_detailpage
 http://www.youtube.com/watch?v=K-hiWkujMRk&feature=player_detailpage
http://www.smf.mx/boletin/Oct-95/ray-med.html
 http://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=9-Bc0KUkuR8
 http://www.youtube.com/watch?v=0RmvAQiSKQ0&feature=player_detailpage
 http://www.youtube.com/watch?v=toU2LjDMW8o&feature=player_detailpage
http://www.youtube.com/watch?v=DnbiJ_ZpHPc&feature=player_detailpage
Atentamente
Ing. Felipe Martínez Samarripa