miércoles, 15 de abril de 2015

PRIMERA UNIDAD DE APRENDIZAJE



Grado: quinto
Área: Ciencia, Tecnología y Ambiente

PLANIFICACION DE LA UNIDAD DIDÁCTICA  1
TÍTULO DE LA UNIDAD
Las magnitudes físicas y sus mediciones

TIEMPO
4 semanas

SITUACIÓN SIGNIFICATIVA

Obtener datos válidos y confiables de las magnitudes físicas (variables de estudio) en un experimento es base esencial para tener resultados más cercanos a la realidad. ¿Qué consideraciones debemos tener cuándo medimos magnitudes físicas?


APRENDIZAJES ESPERADOS
COMPETENCIAS
CAPACIDADES
INDICADORES
Indaga, mediante métodos científicos, sobre situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia.

§ Diseña estrategias para hacer una indagación.







§ Genera y registra datos e información.





§ Analiza datos o información.


§ Evalúa y comunica.

§ Elabora un protocolo explicando el procedimiento para realizar mediciones.
§ Justifica la selección de herramientas, materiales, equipos e instrumentos de precisión que permitan obtener datos fiables y suficientes.


§ Obtiene datos de sus mediciones realizadas.

§ Incluye unidades en sus tablas tanto para sus mediciones como para las incertidumbres asociadas.


§ Sustenta el valor de la incertidumbre absoluta de sus mediciones.

§ Emite conclusiones basadas en sus resultados.


§ Sustenta sus conclusiones usando convenciones científicas y matemáticas (notación científica, unidades de medida, etc) y responde a los comentarios críticos y preguntas de otros.

§ Justifica los cambios que debería hacer para mejorar el proceso de su indagación.

Explica el mundo físico, basado en conocimientos científicos.

§ Comprende y aplica conocimientos científicos.



§ Argumenta científicamente.

§ Explica la el uso del análisis dimensional en el proceso de medición.



§ Resuelve casos donde aplica directamente las fórmulas dimensionales de las magnitudes más conocidas.

§ Sustenta que la operación de dos o más magnitudes vectoriales está supeditada a la dirección y sentido de ambas magnitudes vectoriales.

§ Sustenta que la dirección y sentido son características distintivas de las magnitudes físicas vectoriales.

§ Opera con vectores aplicando un método estudiado y lo explica usando un papelote.

Diseña y produce prototipos para resolver problemas de su entorno
§ Plantea problemas que requieran soluciones tecnológicas de su entorno.

§ Diseña alternativas de solución al problema.

§ Implementa y valida alternativas de solución.
§ Mediante un proyecto (descripción del problema e hipótesis) sustenta  alternativas de solución al problema que se planteen.

§ Mediante un esquema describen los pasos a desarrollar para contrastar sus hipótesis.

§ Elaboran alternativas de solución para el cuidado del agua mediante trípticos, infografías u otro material visual.



CAMPOS TEMÁTICOS
ü  La Física y su método
ü  Métodos de medición
ü  Teoría de errores
ü  Análisis dimensional
ü  Vectores y escalares

PRODUCTO(S) MÁS IMPORTANTE(S)

§  Informe de indagación sobre la incertidumbre en mediciones directas e indirectas de magnitudes físicas.
§  Explicación de interrogantes planteadas sobre las magnitudes vectoriales.
§  Avances de su proyecto de ciencias.
§  Mediante trípticos o infografías elaboran alternativas de solución para el cuidado del agua.

SECUENCIA DE LAS SESIONES
Sesión 1 (3 semanas)
Título: La Física, su método y las mediciones que se realizan
Sesión 2 (1 semana)
Título: Medimos magnitudes vectoriales

Indicador:
§  Elabora un protocolo explicando el procedimiento para realizar mediciones.
§  Justifica la selección de herramientas, materiales, equipos e instrumentos de precisión que permitan obtener datos fiables y suficientes.

§  Obtiene datos de sus mediciones realizadas.

§  Incluye unidades en sus tablas tanto para sus mediciones como para las incertidumbres asociadas.

§  Sustenta el valor de la incertidumbre absoluta de sus mediciones.

§  Emite conclusiones basadas en sus resultados.

§  Sustenta sus conclusiones usando convenciones científicas y matemáticas (notación científica, unidades de medida, etc) y responde a los comentarios críticos y preguntas de otros.

§  Explica la el uso del análisis dimensional en el proceso de medición.

§  Resuelve casos donde aplica directamente las fórmulas dimensionales de las magnitudes más conocidas.

§  Justifica los cambios que debería hacer para mejorar el proceso de su indagación.

Campo temático:
§  La Física y su método
§  Método de medición directa e indirecta.
§  Teoría de errores.
§  Análisis dimensional.

Actividad:
§  Búsqueda de información.
§  Secuenciar procesos y elaboración de estrategias para realizar mediciones (directas e indirectas) de los volúmenes, masas, pesos y temperatura requeridos.
§  Ejecutar mediciones.
§  Aplicar los sistemas de magnitudes con el análisis dimensional.


Indicador:

§  Sustenta que la operación de dos o más magnitudes vectoriales está supeditada a la dirección y sentido de ambas magnitudes vectoriales.

§  Sustenta que la dirección y sentido son características distintivas de las magnitudes fiscas vectoriales.
§  Opera con vectores aplicando un método estudiado y lo explica usando un papelote.


Campo temático:

§  Vectores y operaciones vectoriales.

Actividad:

§  Búsqueda de información.

§  Procesamiento de la información

§  Análisis de la información.

§  Resolución de interrogantes y problemas planteadas.


EVALUACIÓN
Situación de evaluación
Competencias
Capacidades
Indicadores
Medición de masas, pesos, densidades, temperaturas y volúmenes de líquidos y sólidos considerando las incertidumbres en las mediciones realizadas.



Indaga, mediante métodos científicos, situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia.

§ Diseña estrategias para hacer una indagación.











§ Genera y registra datos e información.








§ Analiza datos o información.



§ Evalúa y comunica.

§ Elabora un protocolo explicando el procedimiento para realizar mediciones.
§ Justifica la selección de herramientas, materiales, equipos e instrumentos de precisión que permitan obtener datos fiables y suficientes.


§ Obtiene datos de sus mediciones realizadas.

§ Incluye unidades en sus tablas tanto para sus mediciones como para las incertidumbres asociadas.


§ Sustenta el valor de la incertidumbre absoluta de sus mediciones.

§ Emite conclusiones basadas en sus resultados.


§ Sustenta sus conclusiones usando convenciones científicas y matemáticas (notación científica, unidades de medida, etc) y responde a los comentarios críticos y preguntas de otros.

§ Justifica los cambios que debería hacer para mejorar el proceso de su indagación.





 Operaciones con magnitudes usando el análisis dimensional

Explicación de las características de las magnitudes vectoriales.


Operaciones con magnitudes vectoriales.
Explica el mundo físico, basado en conocimientos científicos.

§ Comprende y aplica conocimientos científicos.


§ Argumenta científicamente.

§ Explica la el uso del análisis dimensional en el proceso de medición.



§ Resuelve casos donde aplica directamente las fórmulas dimensionales de las magnitudes más conocidas.

§ Sustenta que la operación de dos o más magnitudes vectoriales está supeditada a la dirección y sentido de ambas magnitudes vectoriales.

§ Sustenta que la dirección y sentido son características distintivas de las magnitudes físicas vectoriales.

§ Opera con vectores aplicando un método estudiado y lo explica usando un papelote.


Diseña y produce prototipos para resolver problemas de su entorno
§ Plantea problemas que requieran soluciones tecnológicas de su entorno.

§ Diseña alternativas de solución al problema.

§ Implementa y valida alternativas de solución.
§ Mediante un proyecto (descripción del problema e hipótesis) sustenta  alternativas de solución al problema que se planteen.

§ Mediante un esquema describen los pasos a desarrollar para contrastar sus hipótesis.

§ Elaboran alternativas de solución para el cuidado del agua mediante trípticos, infografías u otro material visual.


MATERIALES BÁSICOS A UTILIZAR EN LA UNIDAD

Para el docente:
¾     Ministerio de Educación. Rutas del Aprendizaje.  VII ciclo. Área curricular de Ciencia, Tecnología y Ambiente. 2015. Lima. Ministerio de Educación.
¾     Ministerio de Educación. Manual para el docente de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5.º grado de Educación Secundaria. 2012. Lima. Santillana S. A.

Para el estudiante:
¾     Ministerio de Educación. Libro de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5 grado de Educación Secundaria. 2012. Lima. Santillana S.A.
¾     Probeta graduada
¾     Regla graduada o cinta métrica
¾     Termómetros
¾     Balanzas
¾     Densímetros
¾     dinamómetros
¾     Vasos de precipitados
¾     Cantidades pequeñas de arroz y azúcar
¾     Sal
¾     Tarros de leche vacías
¾     agua
¾     Piedras pequeñas




PROGRAMACIÓN ANUAL DE FÍSICA


Grado: Quinto
Área: Ciencia, Tecnología y Ambiente
 





PROGRAMACIÓN ANUAL

INFORMACIÓN GENERAL

Institución Educativa                  :   SANTA  MAGDALENA   SOFÌA -  CHICLAYO
Lugar                                                 :    Chiclayo.
Área                                            :   CIENCIA  TECNOLOGÌA   Y  AMBIENTE
Ciclo                                                  :     VII
Grado                                              :   5TO Año
 Sección                                           :    A, B,C,D,E,F,G,H,I,J,K,L,M,N
Horas semanales                         :    3 y 6 horas    
Docentes responsables            :  
María Teresa  Sandoval Granados
Rossi Silva
Wilder Delgado Quispe
Directora                                         :   Mg. Mónica del Rosario Amaya Cueva
SubDirector  I  Turno                  :   Mg. Teodoro Cuzquén Cruz.


 DESCRIPCIÓN GENERAL

Durante el presente año, el estudiante desarrollará competencias que le permitan aplicar los conocimientos científicos para dar razón de los hechos y fenómenos de la naturaleza, a partir de cuestionamientos de los mismos, resolver problemas que requieren una solución tecnológica y tomar una posición frente a aquellas situaciones que involucren el saber y el quehacer científicos y tecnológicos. Por tal razón, se han organizado nueve unidades didácticas que, a partir de situaciones significativas o problemáticas, abordan indistintamente las cuatro competencias del área de Ciencia, Tecnología y Ambiente, con mediación del docente:

§ Indaga, mediante métodos científicos, situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia: el estudiante observa hechos y fenómenos de la naturaleza, realiza cuestionamientos sobre lo observado, examina fuentes de información relacionados al hecho o fenómenos de la naturaleza, diseña estrategias para llevar a cabo la experimentación, experimenta manipulando las variables de estudio, analiza datos del comportamiento de las variables, extrae conclusiones  y finalmente comunica sus conclusiones, fruto de su indagación y experimentación.

§ Explica el mundo físico, basado en conocimientos científicos: el estudiante establece relaciones y organiza los conceptos, principios, teorías y leyes que interpretan la estructura y funcionamiento de la naturaleza y de los productos tecnológicos, con el fin de comprender los conocimientos científicos y aplicarlos a diversas situaciones problemáticas planteadas con base en argumentos científicos.

§ Diseña y produce prototipos tecnológicos para resolver problemas de su entorno: el estudiante plantea problemas que requieren soluciones tecnológicas y selecciona alternativas de solución usando conocimiento empírico y científico; representa con gráficos las posibles soluciones al problema, en los que establece y justifica los procedimientos para la implementación; implementa y valida alternativas de solución según las especificaciones de diseño; y evalúa y comunica la eficiencia, la confiabilidad, así como los posibles impactos del prototipo construido a fin de proponer estrategias de mitigación.

§ Construye una posición crítica sobre la ciencia y la tecnología en sociedad: el estudiante evalúa las implicancias éticas en el ámbito social y ambiental del saber y del quehacer científicos y tecnológicos, y toma una posición crítica frente a situaciones sociocientíficas y hechos paradigmáticos.

Los campos temáticos a desarrollar durante el año son: mediciones físicas; movimiento; leyes de Newton; trabajo mecánico, potencia y energía; electricidad; electromagnetismo; ondas; fluidos; y física en el siglo XX.

















ORGANIZACIÓN DE LAS UNIDADES


TRIMESTRE
NÚMERO Y TÍTULO DE LA UNIDAD
DURACIÓN
(en sesiones)
Tiempo
(en semanas)

Indaga, mediante métodos científicos, situaciones que pueden ser investigadas por la ciencia.

Explica el mundo físico, basado en conocimientos científicos.
Diseña y produce prototipos para resolver problemas de su entorno.


Construye una posición crítica sobre la ciencia y la tecnología en la sociedad.

 Problematiza situaciones.

Diseña estrategias para hacer una indagación.


Genera y registra datos e información.
Analiza datos o información.

Evalúa y comunica.


Comprende y aplica conocimientos científicos.

Argumenta científicamente.


Plantea problemas que requieren soluciones tecnológicas y selecciona alternativas de solución.

Diseña alternativas de solución al problema.

Implementa y valida alternativas de solución.

Evalúa y comunica la eficiencia, la confiabilidad y los posibles impactos de su prototipo.
Evalúa las implicancias del saber y del quehacer científicos y tecnológicos.

Toma una posición crítica frente a situaciones sociocientíficas.

I TRIMESTRE
Unidad I
Las mediciones de las magnitudes físicas

2 sesiones
4 semanas
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Unidad II
Movimiento de los cuerpos

3 sesiones
4 semanas
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Unidad III
Equilibrio de los cuerpos
 2 sesiones
4 semanas
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II TRIMESTRE
Unidad IV
Leyes de Newton

 2 sesiones
4 semanas
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Unidad V
La energía mecánica y sus aplicaciones en la vida diaria

  3 sesiones
5 semanas
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Unidad VI
Los fluidos en equilibrio

2 sesiones
4 semanas
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III TRIMESTRE
Unidad VII
La electricidad y las fuentes de energía renovables

4 sesiones
6 semanas
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Unidad VIII
Generando corriente eléctrica

2 sesiones
3 semanas
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X


Unidad IX
Electromagnetismo
Fuerza y campo magnético
Inducción al electromagnetismo.

2 sesiones
4 semanas
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Unidad X
Física del siglo XX

1 sesión
1 semana





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X
X

Total de veces que se trabajará cada capacidad
23 sesiones
6
9
9
9
9
10
10
8
8
8
3
3
3








 NÚMERO Y TÍTULO DE LA UNIDAD
(situación significativa o situación problemática)
DURACIÓN
(en sesiones)
CAMPOS TEMÁTICOS
PRODUCTOS
Unidad I

Obtener datos válidos y confiables de las variables de estudio en un experimento es base esencial para tener resultados más cercanos a la realidad.

¿Qué consideraciones debemos tener cuando medimos magnitudes físicas?
2 sesiones

Mediciones físicas:

¾  Métodos de medición
¾  Teoría de errores
¾  Vectores y escalares


Informe de indagación sobre la incertidumbre en mediciones directas e indirectas de magnitudes físicas

Explicación de interrogantes planteadas sobre las magnitudes vectoriales
Unidad II

En la vida diaria hay situaciones que nos permiten observar cuerpos que desarrollan un movimiento rectilíneo uniforme y/o un movimiento rectilíneo uniformemente variado como aquellas que realizan los deportistas. Esto se debe a las leyes físicas que los gobiernan.

¿Cómo se relacionan el tiempo, la distancia, la velocidad y la aceleración en el movimiento de los cuerpos?

 3 sesiones

Movimiento:

¾  Movimiento rectilíneo uniforme
¾  Movimiento rectilíneo uniformemente variado
¾  Movimiento vertical



Informe de indagación relacionado con el MRU

Informe de indagación relacionado con el MRUV


Explicación de interrogantes planteadas sobre el movimiento vertical
Unidad III
Un objeto en la naturaleza puede encontrarse en equilibrio, en reposo. Al construir una casa o un edificio, hay cosas que están siendo movidas de un lugar a otro, y otras no, esperando su momento en que han de ser utilizados.

 ¿Qué hace a un objeto permanecer en reposo y que otro objeto que esté en un estado de inminente movimiento?
 2 sesiones


Equilibrio de los cuerpos:

¾  Equilibrio de traslación
¾  Equilibrio de rotación


Explicación de interrogantes planteadas sobre el equilibrio traslacional

Explicación de interrogantes planteadas sobre equilibrio rotacional

Unidad IV

Un objeto en la naturaleza puede encontrarse desplazándose con velocidad variable debido al efecto de una fuerza externa que haya actuado sobre él. Un auto y un tráiler se impactan con un muro a la misma velocidad.
 ¿Qué efecto tendrá el impacto de cada uno sobre el muro? ¿por qué?

2 sesiones


Leyes de Newton:


¾  Dinámica lineal
¾  Dinámica circular




Informe de indagación relacionado con la dinámica


Unidad V

Para mover un objeto de un lugar a otro, requerimos ejercer una determinada fuerza; el trabajo realizado se convierte en energía cinética. Un cuerpo posee energía debido a su velocidad o a la altura en que están situado, como, por ejemplo, la energía potencial del agua en un tanque o reservorio.

¿Cómo se relacionan el trabajo mecánico, la potencia y la energía mecánica? ¿Cómo podemos aprovechar la energía cinética o potencial de los cuerpos?

3 sesiones
Trabajo mecánico, potencia y energía:

¾     Trabajo mecánico
¾     Potencia mecánica
¾     Energía mecánica: energía potencial y cinética.
Informe de indagación relacionado con el trabajo mecánico

Explicación de interrogantes planteadas sobre potencia mecánica

Explicación de interrogantes planteadas sobre energía mecánica

Prototipo tecnológico relacionando con la energía mecánica
Unidad VI

La hidrostática, estudio del comportamiento de los líquidos en equilibrio, está presente en muchos aspectos de nuestra vida cotidiana como, por ejemplo, en las actividades y el entorno de una cocina.

¿Qué principios físicos rigen el comportamiento de los líquidos en equilibrio?





2 sesiones


Fluidos

¾  Hidrostática: principio de Pascal, presión hidrostática, principio de Arquímedes


Informe de indagación relacionado con la hidrostática

Explicación de interrogantes planteadas sobre hidrostática
Unidad VII

La mayor parte de los electrodomésticos, la iluminación, las fábricas, entre otros, funcionan mediante corriente eléctrica.

¿Cómo se genera la electricidad y cuáles son las leyes físicas que la rigen? ¿Qué otras formas alternativas de obtención de energía eléctrica existen?

 6 sesiones


Electricidad

¾  Electricidad: ley de Coulomb y diferencia de potencial eléctrico; corriente eléctrica y resistencia; circuitos eléctricos.
¾  Energía hidroeléctrica; undimotriz; mareomotriz; eólica; geotérmica, transformaciones, modelos, aplicaciones cuantitativas
¾  Calentamiento global


Informe de indagación relacionado con la electricidad

Explicación de interrogantes planteadas sobre la electricidad

Prototipo tecnológico relacionado con el uso de energías renovables

Argumentación de su posición crítica sobre las formas de producción de energía eléctrica que favorecen el calentamiento global
Unidad VIII

Gran parte de equipos eléctricos basan su funcionamiento en la relación entre fuerzas magnéticas y eléctricas.

¿Cómo se genera corriente eléctrica?

 2 sesiones


Electromagnetismo

¾  Fuerza y campo magnético
¾  Inducción al electromagnetismo.

Informe de indagación relacionado con la fuerza y el campo magnético

Explicación de interrogantes planteadas sobre fuerza y campo magnético

Prototipo tecnológico con base en la inducción electromagnética
Unidad IX

El estudio del comportamiento de la materia y de la energía a escala atómica y subatómica, la obtención de energía a través de reacciones nucleares y el estudio de la relación espacio-tiempo son parte de la física moderna.

¿En qué consisten estos temas? ¿Cómo han aportado estos temas al avance científico y tecnológico en el mundo? ¿Cómo inciden estos temas en las actividades del ser humano?






1 sesión


Física en el siglo XX

¾  Teoría de la relatividad
¾  Física cuántica
¾  Energía nuclear

Explicación de interrogantes planteadas sobre la teoría de la relatividad

Explicación de interrogantes planteadas sobre la física cuántica

Argumentación de su posición crítica sobre sobre el uso de energía nuclear


VÍNCULOS CON OTRAS ÁREAS
Unidad I. Matemática: al realizar mediciones de las magnitudes físicas, estas se relacionan con las operaciones matemáticas.
Unidad II. Comunicación: al fundamentar sus conclusiones como resultado de su indagación, esto se relaciona con la exposición argumentativa.
Matemática: al elaborar gráficos que permitan visualizar el comportamiento de las variables en estudio de su indagación, se relaciona con las funciones lineales.
Unidad V. Comunicación: al tener que elaborar el informe de su indagación, esta área se relaciona con el informe científico.
Unidad IX. Matemática: al comprender el conocimiento científico de la física cuántica, se relaciona con los mapas topográficos visualizados en un dispositivo GPS.
Formación Ciudadana y Cívica: al estudiar sobre energía nuclear, se relaciona con el tema de la conservación de nuestro medioambiente.


PRODUCTO ANUAL IMPORTANTE
¾     Prototipo tecnológico relacionado con los siguientes temas:  cuidado del agua, energía mecánica,


MATERIALES Y RECURSOS
Para el docente:
¾     Ministerio de Educación. Rutas del Aprendizaje. Fascículo general 4. Ciencia y Tecnología. 2013. Lima. Ministerio de Educación
¾     Ministerio de Educación. Rutas del Aprendizaje.  VII ciclo. Área curricular de Ciencia, Tecnología y Ambiente. 2015. Lima. Ministerio de Educación.
¾     Ministerio de Educación. Manual para el docente de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5to grado de Educación Secundaria. 2012. Lima. Santillana S. A.

Para el estudiante:
¾     Ministerio de Educación. Libro de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5to grado de Educación Secundaria. 2012. Lima. Santillana S.A.
¾     Ministerio de Educación. Ciencia, Tecnología y Ambiente Serie 1: estudiantes. Fascículos 1, 3, 9 y 11. 2007. Lima. El comercio S.A.
¾     Ministerio de Educación. Módulo de biblioteca. La Biblia de la física y la química. 2013. Lima. Lexus Editores.
¾     Ministerio de Educación. Módulo de biblioteca. Nexus, Ciencias para el mundo contemporáneo. Pearson Alhambra.
¾     Ministerio de Educación. Módulo de biblioteca. Física conceptual. Pearson Addison Wesley.
¾     Ministerio de Educación. Módulo de biblioteca. Ciencia. Dorling Kindersley.
¾     Direcciones electrónicas: simulaciones y videos.
¾     Recursos educativos del Área de CTA de 5to grado de Educación Secundaria de PerúEduca
¾     Materiales de laboratorio.





















CALENDARIZACIÓN: