Instituto Superior de Profesorado Nº 7 Carrera : Profesorado de Biología

Instituto Superior de Profesorado Nº 7
Carrera : Profesorado de Biología
Asignatura :Física General y Biológica
Cantidad de horas semanales : 4h
Curso: 1er año
Docente : Claudia Giagnorio
Año Lectivo : 2013
FUNDAMENTACIÓN
La Física Biológica como espacio curricular en el Profesorado de Biología pretende
preparar a los alumnos para saber enseñar, ello implica el dominio de los conocimientos
básicos de los principios, magnitudes físicas y las aplicaciones básicas de la Física en
relación con los seres vivos, organizados sobre los siguientes contenidos: Mecánica clásica
y mecánica de fluidos, Termodinámica, Electricidad y Ondas
El método de excelencia de la Física es el método científico, que aplicado y desarrollado en
un trabajo concreto establece la valoración de los mismos
Las leyes experimentalmente redescubiertas llevarán a interpretar los fenómenos biológicos
y conocer el complejo funcionamiento de los seres vivos.
La reelaboración de conceptos adquiridos brindará conocimientos para el abordaje de los
elementos constitutivos de los seres vivos, sus procesos y fenómenos que operan sobre
ellos
OBJETIVOS GENERALES
La profundización de una red conceptual amplia de esta ciencia experimental implica
generar competencias generales para:
 Comprender el papel que juega la Física en la descripción de la Naturaleza y, en
concreto, de los sistemas y procesos Biológicos.
 Analizar y resolver problemas cualitativos y cuantitativos en las áreas de aplicación de
la Física a situaciones simples de la Biología
 Desarrollar buenas prácticas científicas de observación, medida y experimentación
manifestando una base sólida sobre el conocimiento de los materiales de laboratorio
 Elaborar informes científicos de proyectos de la cátedra y comunicar correctamente
resultados
CONTENIDOS CONCEPTUALES
UNIDAD I : Procedimientos de la práctica científica
Método cientifico . Proceso de Medición . Magnitudes y Unidades. Sistemas de unidades.
Instrumentos de medición : calibre , balanza, probeta. Apreciación y estimación
Errores de apreciación, sistemáticos y casuales.
Medición directa e indirecta Incerteza de una medición . Propagación de incertezas
Precisión y calidad .
Magnitudes escalares y vectoriales. La masa y el peso de un objeto.
La densidad y el peso específico. Centro de gravedad. Equilibrio y estabilidad .
UNIDAD II Elementos de la Mecánica
Fuerzas de Contacto y a distancia . Fuerzas gravitatorias , eléctricas, magnéticas y
nucleares. Fuerza normal , empuje y de rozamiento. Sistemas de fuerzas. Resultantes de un
sistema. Momento de una fuerza. Máquinas simples . Palancas . Géneros .Palancas en el
cuerpo humano. Microgravedad y supervivencia en el espacio. Trastornos en el cuerpo
humano
Leyes de Newton. Principio de Inercia. Movimiento de los cuerpos. Velocidad y
aceleración. Aceleración de la gravedad
Principio de Masa. Relación cuantitativa entre el peso y la masa de un cuerpo. Peso y
aceleración de la gravedad.
Principio de acción y reacción .Ley de Gravitación Universal. Peso e ingravidez
Trabajo mecánico de una fuerza constante. Potencia .Energía mecánica Energía mecánica.
Conservación , transformación y degradación de la energía
Conservación de la Energía. Máquinas y Eficiencia. Energías para la vida
UNIDAD III: Mecánica de los Fluidos
Densidad. Viscosidad. Presión Tensión Superficial. Cailaridad.
Presión en los fluidos en reposo. Principio de Arquímedes. Principio de Pascal
Principio de Bernoulli . Líneas de corriente en un fluido en movimiento Flujo laminar y
flujo Turbulento. La sangre y la circulación corpórea Presión sanguínea.Mecánica
respiratoria
La atmósfera. Presión atmosférica. Barómetros.
UNIDAD IV :Termodinámica
Temperatura y Calor. Capacidad calórica específica. Dilatación o expansión térmica.
Dilatación y densidad del agua
Transferencia de calor : Conducción , Convección y Radiación . Ley de enfriamiento.
Energía interna de la materia. Leyes de la Temodinámica. La termodinámica en sistemas
biológicos. Energía en los ecosistemas. Consecuencias del efecto invernadero. Cadenas y
redes tróficas. Productividad y eficiencia .Pirámides Ecológicas
Consumo energético humano. Metabolismo basal .Termorregulación
Alimetación y malnutrición. Crecimiento Humano
UNIDAD V :Ondas , Sonido y Luz
Movimiento ondulatorio. Descripción de una onda .Rapidez de una onda.
Ondas mecánicas .El sonido. Intensidad, altura y timbre. Ultrasonido e infrasonido. Efecto
Dopler. Exploración ultrasónica en medicina
Onda electromagnéticas . Espectro . Naturaleza de la luz.. Los colores.
Reflexión de la luz. Espejos. Refracción de la Luz . Lentes . Instrumentos ópticos. Lupa y
microscopio.
Radiatividad: Rayos X, rayos alfa , beta y gama. Efectos biológicos de la radiación
ionizante. Aplicación de la radiación en diagnóstico
UNIDAD VI : Electricidad y Magnetismo
Cargas eléctricas. Ley de Coulomb. Cargas por fricción e inducción.Almacenamiento d ela
energía eléctrica.
Corriente eléctrica .Fuentes de voltaje. Resistencia . Ley de Ohm. Corriente continua y
alterna.
Circuitos electricos , enserie , en paralelos y mixtos
Magnetismo. Campos magnéticos. Electroimán. Biomagnetismo. Inducción eléctrica
METODOLOGÍA
Se combinará teoría y práctica, para lograr un aprendizaje basado en la adquisición de
competencias. Las actividades comprenderán:
Clases teóricas y práctica de problemas: en ellas se expondrán claramente los objetivos
principales del tema y se desarrollarán en detalle los contenidos necesarios para una cabal
comprensión de los conocimientos y se plantearán problemas de aplicación de los
contenidos teóricos no necesariamente del tipo cuantitativo
Clase de laboratorio: el alumno realizará prácticas de laboratorio con el objetivo de
familiarizarse con instrumentación , metodología experimental básica y redescubrimiento
de leyes de la Física
TÉCNICAS Y PROCEDIMIENTOS
Lectura e interpretación de textos
Resolución de Trabajos prácticos de cada unidad
Resolución de problemas
Diseños experimentales
Observación, registro y análisis de variables
Búsqueda de material de Divulgación científica
Comunicación de trabajos realizados mediante informes
Manejo de la herramienta informática para gráficos
TIEMPO:
1º Cuatrimestre : Unidad I,II
2º Cuatrimestre : Unidades III, IV ,V
Unidad VI se analizará en el transcurso del dictado de la asignatura si se considera para la
evolución final como una unidad de auto aprendizaje
EVALUACIÓN
REGULAR CON CURSADO SEMIPRESENCIAL : se regulariza el cursado de la materia
mediante el cumplimiento del 40 % de la asistencia a clases y la aprobación del 100% de
los Trabajos Prácticos previstos en el proyecto curricular de la cátedra y de un Parcial
Obligatorio en el 1º cuatrimestre con opción a un recuperatorio
La escala de calificación es de 1 a 5 para trabajos o parciales siendo la calificación mínima
de aprobación 2, correspondiente al 70% de la evaluación realizada correctamente
El exámen final es ante tribunal
Trabajos Prácticos
1. Magnitudes y mediciones : Problemas
a) Medición de volumen y densidad
b) Diseño Experimental sobre densidad
c) Incertidumbre de la medición
2. Estática :Problemas
3. Dinámica Problemas
a) Trastornos del cuerpo humano en el espacio: Investigación
4. Trabajo y Energía : Problemas
5. Fluidos
a)Diseño experimental sobre verificación del principio de Arquímedes
6. Termodinámica : problemas
a) Diseño experimental sobre Conducción y Convección.
b) Análisis energético de cadenas tróficas y de pirámides ecológicas
7. Ondas Luz y Sonido : Problemas
a) Diseño experimental sobre Dispersión de la luz blanca . Refracción de la luz
blanca.
b) Diseño experimental sobre Reflexión de la luz en espejos planos.
c) Efectos biológicos de la radiación investigación
.
Criterios de Evaluación de Trabajos Prácticos y Parciales:
 Presentación adecuada en tiempo y forma de los informes de Trabajos Prácticos
 Establecimiento de relaciones entre la teoría y la práctica
 Creatividad en la práctica de laboratorio ,reflexión y criticidad de las soluciones
 Pertinencia de las respuestas
 Vocabulario específico y correcta utilización del lenguaje gráfico y simbólico
TIEMPO
1º Cuatrimestre : Unidad I,II
2º Cuatrimestre : Unidades III, IV ,V
BIBLIOGRAFÍA
Hewitt , Paul G. Fisica Conceptual –Editorial Pearson Addison Wessley – Novena Edición
-2004
Prociencia– Fisica Su enseñanza –Conicet 1996
Cromer,A – Física para las ciencias de la vida – Eitorial Reverté -2007
David Halliday y Robert Resnick. Física I y II – CECSA –Quinta edición
Sears,Zemansky – Física Universitaria I y II - Editorial Pearson Addison Wessley –
Undécima Edición
Aristegui, Baredes y otros –Física I –Editorial Santillana-1999