sábado, 31 de enero de 2009
viernes, 30 de enero de 2009
¿Tan rapido como una gacela?
Objetivos de los alumnos:
· Comparar la velocidad de algunos animales con la velocidad del hombre
· Calcular la distancia en función de la velocidad que puede alcanzar algunos animales incluyendo al hombre.
· Establecer diferencias de distancia entre estos animales y el hombre en un tiempo determinado
· Manejar valores numéricos en la elaboración de gráficas
· Comparar las pendientes de las gráficas distancia-tiempo
- Manejar valores numéricos en la elaboración de gráficas
- Comparar las pendientes de las gráficas distancia-tiempo
- Integrar conceptos de velocidad, desplazamiento, Graficación, variable dependiente, variable independiente y manejo de escalas numéricas.
Aprendizajes esperados
- Interpretar el concepto de velocidad como la relación entre el desplazamiento, dirección y tiempo apoyado en información proveniente de experimentos sencillos.
- Interpretar gráficas de distancia-tiempo en función al tipo de movimiento
- Manejo correcto de Tecnologías de Comunicación e Investigación
Tres sesiones de 50 minutos cada una
- 1ª Sesión en aula de medios, biblioteca o videoteca.
- 2ª Sesión en salón de clases para cálculo de distancias y comparación de velocidades.
- 3ª Sesión en salón de clases para la elaboración de gráficas.
Materiales
Internet
Enciclopedia
Videos
Revistas de carácter científico
Juego de geometría
Hojas de papel milimétrico
Introducción
Procedimiento
· Investiguen en la red, biblioteca, videoteca o revistas científicas la velocidad máxima que alcanzan algunos animales incluyendo el hombre y el tiempo que mantienen dicha velocidad además de sus características: tipo de alimentación, habitat, tiempo promedio de vida, energía que pierden al realizar su mayor esfuerzo en la carrera, etc.
· Investiguen cuan factible es que conserven su velocidad los más veloces después de cierto tiempo.
· Comparen las velocidades investigadas con la velocidad máxima del hombre.
· Elaboren una tabla comparativa de por lo menos 3 animales (los que elijas) y el hombre acomodando los datos de mayor a menor velocidad.
· Calcula la distancia que recorrerán los animales que elegiste y el hombre durante una hora de acuerdo a su velocidad utilizando la expresión matemática
TABLA COMPARATIVA DE VELOCIDAD Y DISTANCIA
Análisis de resultados
a) Menciona las diferencias que encontraste entre las características de cada animal que investigaste: tipo de alimentación, velocidad, hábitat, tiempo promedio de vida, etc.
(Al final de la actividad se presenta el artículo "La velocidad de la vida" que podría ayudarte en la resolución de este punto).
b) ¿Qué animal de los que elegiste, recorre más distancia en una hora?
c) De la gráfica elaborada menciona cuál es la variable dependiente y cuál es la variable independiente.
Comentarios y Sugerencias
Se sugiere realizar comparaciones de velocidad entre medios de transporte (avión, tren autobús, automóvil, etc.) de manera que se practique el cálculo de distancias recorridas y elaboración de gráficas.
Conclusiones
Se identificó gran interés entre los alumnos al realizar esta actividad didáctica, principalmente al consultar videos relacionados con el tema.
Se alcanzó el objetivo en el desarrollo de competencias matemáticas como la resolución de problemas, hacer procedimientos, aplicando los conceptos de trayectoria, desplazamiento, movimiento, velocidad
d) Explica qué significa que la pendiente esté más cerca del eje de las abscisas.
e) Explica qué significa que la pendiente esté más cerca del eje de las ordenadas.
Lectura Complementaria
Heriberto G. Contreras Garibay
Vivimos en un mundo cada vez más apresurado, en el que la lucha contra el reloj es constante. Nos rodeamos de una serie de dispositivos encargados de medir nuestro andar y pretendemos ganar minutos y segundos a través del aumento de la velocidad.
Cuando el hombre desarrolló la rueda, el mundo se transformó; se erigió como la invención capital en la historia técnica de la humanidad; sin embargo, ha resultado imposible para los historiadores determinar cuál fue la idea que sentó las bases para su invención. Muy probablemente sus orígenes partan de la observación directa y el mimetismo de la naturaleza. La rueda, sin duda, aceleró la vida de los seres humanos hasta llegar a los niveles que hoy conocemos, al menos sobre la superficie terrestre.
El hombre ha sido capaz de alcanzar velocidades difíciles de imaginar, pero de forma artificial, o sea, gracias al uso de máquinas e implementos tecnológicos. Hasta este momento, la máxima velocidad que hemos alcanzado es la de la nave X-43A, que alcanza una velocidad match 7, que significa siete veces la velocidad del sonido (331 metros por segundo); así que esta nave vuela a 2,317 metros por segundo; en otras palabras, avanza más de dos kilómetros en solamente un segundo.Un ser humano normal camina a una velocidad promedio de 3 km/h.
Hasta el momento de pergeñar este artículo, el hombre más veloz sobre la faz de la tierra era el jamaiquino Asafa Powell, quien batió el récord del mundo de los 100 metros planos con un tiempo de 9.77 segundos; tal hazaña la logró durante una reunión atlética en el estadio olímpico de Atenas, la capital griega. Dicho de otra manera, Powell corre a unos 97 km/h, pero claro, sólo durante un trayecto de cien metros.
El hombre, viéndolo como una de las especies animales de este planeta, no es el más veloz. Hasta el momento, el animal que alcanza la mayor de las velocidades en tierra firme es el guepardo o chita, que es capaz de correr a 120 km/h; pese a ello, sólo puede mantener esa velocidad en distancias cortas. Si hablamos entonces de mantener una velocidad constante por lapsos mayores, encontramos a la gacela de Mongolia, animal que puede mantenerse corriendo a 100 km/h durante mucho tiempo.
El berrendo es un fuerte aspirante al podium de los ganadores en materia de velocidad, ya que despliega una velocidad de 97 km/h. A partir de este punto, encontramos un grupo de destacados corredores terrestres que no podríamos dejar de nombrar. La liebre de las planicies americanas, en las que se incluye a las zonas semidesérticas de Chihuahua y Coahuila, surca esas extensiones de tierra a 72 km/h. Un caballo pura sangre de carreras alcanza 70 km/h en el punto culminante de la contienda, que se ubica precisamente unos cuantos metros antes de la meta.
En las planicies africanas, las cebras preservan su vida gracias a su velocidad, ya que huyen de sus depredadores a 64 km/h. Estos mamíferos son emulados en cuanto a velocidad se refiere por el ave más grande de la tierra: el avestruz, que corre también a 64 km/h. En elmismo rango de los 64 km/h hallamos en diferentes latitudes al zorro de los desiertos americanos; por su parte, en Australia, el canguro alcanza esa misma velocidad entre salto y salto. El león africano corre a 58 km/h; un gato doméstico puede desplazarse a 48 Km/h y un elefante alcanza los 40 Km/h. Si estas marcas parecen difíciles de batir, hay que explorar otros ecosistemas o ambientes, como el agua o el aire.
En el agua, el animal más veloz es el pez aguja, capaz de nadar a 100 km/h; no obstante, enfrenta una situación parecida a la del guepardo en tierra firme, toda vez que únicamente puede mantener esa velocidad por poco tiempo. En el mismo rango se encuentra el atún, especie que regularmente nada en los océanos a 70 km/h pero, cuando un depredador lo persigue puede alcanzar los 110 km/h, superando así al pez aguja. Destaca un pez en particular por su dualidad en materia de velocidad: el pez volador. El género Exocoetus de esta especie nada a unos 80 km/h, aunque sale del agua para capturar insectos y otros organismos que flotan en el aire. Se han registrado al momento de su despegue del agua velocidades de hasta 600 km/h, por increíble que parezca, aunque claro, la oposición de las moléculas del aire comparadas con las del agua es mucho menor.
El aire es, sin duda, el ambiente en donde se registran las velocidades más altas. Hasta el momento, se cuenta con registros de dos aves cuyos vuelos son los más veloces: el halcón peregrino y el vencejo. Ambos cruzan los cielos a velocidades de 160 km/h, por lo que se les considera como los animales más veloces del planeta, además que pueden cubrir grandes distancias. El rabitojo mongol, un ave emparentada con las golondrinas, supera por su parte los 170 kilómetros por hora durante los periodos en los que busca alimento. Aun así, la mayor de las velocidades desplegadas está en poder del propio halcón peregrino, pues alcanza los 300 km/h en el vuelo en picada que emprende para cazar a sus presas.
Pero entre los voladores también debemos considerar a algunos insectos. No obstante, habrá que tomar en cuenta que, en virtud de su tamaño, estos seres vuelan de manera proporcional a sus requerimientos. El insecto que vuela más rápido es el tábano, que alcanza la velocidad de 145 km/h, seguido de la libélula australiana, que llega a los 90 km/h. Es indudable que los seres vivos que mencionamos antes se mueven a grandes velocidades sobre la superficie de un planeta de suyo muy veloz que recorre unos 2000 km/h diariamente cuando rota, dando así origen al día y la noche. Por supuesto, esta velocidad se registra en el ecuador o paralelo cero, que es el de mayor longitud. Por si fuera poco, la Tierra realiza su movimiento de traslación a una velocidad promedio de ¡108,000 km/h! Y aunque existen infinidad de datos que podríamos citar en materia de velocidad, como la de determinadas reacciones químicas, ciertos fenómenos físicos o algunas funciones biológicas, este panorama nos ofrece un pequeño atisbo de la velocidad con la que la vida en el planeta se desarrolla.
http://www.uv.mx/cienciahombre/revistae/vol19num1/articulos/velocidad/index.htm
Bibliografía
http://www.uv.mx/cienciahombre/revistae/vol19num1/articulos/velocidad/index.htm
http://mx.geocities.com/insectos_david/cucaracha.htm
Educaplus.org.cinematica
www.damisela.com
martes, 27 de enero de 2009
viernes, 23 de enero de 2009
No te pierdas... ¡ubícate!
Objetivos de los alumnos:
• Identificar sistemas de referencia.
• Conocer y manejar el Guia Roji como mapa de ubicación a escala.
• Usar los sistemas de referencia en lugares comunes de la comunidad
• Manejar y varias escalas en la elaboración de gráficas
Objetivos de los docentes:
Introducir al alumno en el manejo del Guía Roji
Familiarizarse con el uso de sistemas de referencia como recurso para orientarse en algun recorrido
Comprender la importancia del uso de escalas numéricas
Representar e interpretar el movimiento de los cuerpos en una grafica
Aprendizajes esperados
• Manejo de Guia Roji
• Uso correcto del papel milimétrico en la elaboración de gráficas
• Identificación de vectores
• Habilidad en el manejo de escalas numéricas del Guia Roji
Realizar práctica en el laboratorio (primera sesión) y salón de clases (segunda sesión)
Introducción:
El mapa es la herramienta básica e imprescindible en la orientación. Un mapa es la representación simbólica de los accidentes geográficos del terreno a un tamaño reducido, pues en una simple hoja de papel en la que se encuentran representadas las formas del paisaje que tenemos a la vista.
La lectura básica de los mapas es muy simple, y con unos conocimientos mínimos es posible descifrar toda la información del mapa para orientarse en el medio ambiente.
La relación entre el mapa y el terreno que representa, o lo que es lo mismo, la proporción entre el mapa y el paisaje que tenemos delante es la escala.
Las proporciones de las escalas básicas que se utilizan de forma general, en todo el mundo oscilan entre las grandes escalas, 1:25.000 y 1:50.000 (en el sentido de la proporción) de los mapas comercializados para orientarse en el medio ambiente.
Escala 1: 25.000. Cuatro centímetros en el mapa equivalen a un kilómetro en el terreno.
Material:
- Cuaderno
- Guia Roji
- Juego de Geometría
- Hojas de Papel milimétrico
- Colores
- Flexómetro
Duración:
Dos sesiones de 50 minutos
Espacios:
Laboratorio y Salón de Clases
Inicio:
Actividad de integración grupal para medir la cuadra donde su ubica su escuela
Trabajo individual en la localización, cálculos y elaboración de gráficas.
Procedimiento
• Plantear a los alumnos que en un fin de semana medir en metros la distancia de esquina a esquina de la ubicación del palntel que acuden.
• Medir el tiempo que utilizan en desplazarse desde su casa, hasta la escuela y visceversa.
• En el Guia Roji, localizar la dirección del lugar donde viven y de la escuela a la que acuden
• Marcar con colores los puntos encontrados
• Unir con una línea los puntos de ubicación entre la escuela y su casa.
• Medir dicha línea
• Tomar en cuenta la distancia esquina a esquina y hacer la comparación entre la medida de la línea y la distancia de las 2 esquinas.
• Realizar cálculos matemáticos para establecer la escala en metros de la distancia recorrida físicamente y la longitud de la línea marcada en el Guia Roji
• Realizar cálculos y relación matemática entre la distancia recorrida y el tiempo utilizado para este movimiento.
• Elaborar gráfica en el papel milimétrico de Distancia Vs Tiempo del recorrido Casa-Escuela y gráfica de Distancia Vs Tiempo de Escuela –Casa, estableciendo una escala entre la distancia en metros medida con anterioridad y los centímetros a usar en el papel.
Análisis de Resultados
a) ¿Te fue fácil el manejo del Guia Roji?
b) ¿Utilizas el mismo tiempo en tu recorrido de casa- escuela que de escuela a casa?
c) ¿Qué escala numérica maneja el Guia Roji?
d) ¿Qué puntos de referencia usaste durante la actividad práctica?
COMENTARIOS Y RECOMENDACIONES
Se sugiere realizar la actividad utilizando otros puntos de referencia comunes para su comunidad como el Mercado, Iglesia, Parque, Casa de Cultura o domicilio de familiares o amigos y compararlo con la ubicación de su casa en el Guía Roji procurando medir la longitud de su cuadra para poder elaborar su escala numérica para establecer el valor de los Desplazamientos. Elaborar Graficas de colores diferentes para poder compararlas
CONCLUSIONES
La resolución de problemas de situaciones cotidianas facilita al alumno su razonamiento y aprendizaje para poder llevarlo a la comprensión de problemas hipotéticos y poder explicarlos a partir de valores numéricos y gráficos, alcanzando los conocimientos conceptuales, procedimentales y actitudinales propuestos al inicio de la Unidad Didáctica.
BIBLIOGRAFÍA
Glosario
Posición: Es un punto del espacio físico a partir del cual es posible conocer la ubicación y orientación geométrica de un objeto en un instante dado. La ubicación se representa con vectores y la orientación geométrica, con un sistema de coordenadas.
Sistema: Conjunto integrado, real o abstracto, de componentes o partes que se interrelacionan e incluso pueden intercambiar materia y energía.
Nos vamos a referir a dos tipos de sistemas. El sistema conceptual o ideal es un conjunto organizado de definiciones, nombres, símbolos y otros instrumentos de pensamiento o comunicación. Por ejemplo el lenguaje matemático, la nomenclatura química, la notación musical, la nomenclatura binominal de las especies y problemas lógicos, entre otros.
El sistema real está organizado de tal forma que cada uno de sus componentes posee propiedades específicas cuya interacción define las propiedades del conjunto. Aunque las propiedades del sistema no se contraponen, tampoco pueden deducirse por completo de las propiedades de las partes.
Los sistemas reales intercambian con su entorno energía, información y, en la mayor parte de los casos, también materia. Son ejemplo de ellos la célula, un ser vivo, la Biosfera, el planeta Tierra, una lengua indígena, la sociedad capitalista, la administración de un estado, un ejército o una empresa
Espacio: Se refiere a la extensión que contiene toda la materia existente en el mismo. La distancia evidente entre dos cuerpos; la distancia recorrida por un móvil en un cierto tiempo o el transcurso de tiempo entre dos sucesos.
Estado Físico: Es cada una de las situaciones o formas físicamente distinguibles mediante la medición de algunas propiedades que puede adoptar un sistema físico en su evolución temporal. Es decir, en un sistema físico que está sufriendo cambios, un estado físico es cualquiera de las situaciones posibles como resultado de dichos cambios.
La mecánica clásica es un discurso de la mecánica para describir el movimiento de sistemas de partículas físicas en sistemas macroscópicos y a velocidades pequeñas comparadas con la velocidad de la luz.
Curva: En matemáticas, es línea continua, de una dimensión, que varía de dirección paulatinamente. Son ejemplos de ella las curvas cerradas, como la elipse y la circunferencia; curvas abiertas como, la parábola, hipérbola o catenaria; o bien, la recta como caso límite de una curva de radio infinito.
Línea: Es una sucesión continua de puntos. La línea, es el elemento básico de toda escritura y uno de los más utilizados porque representa la forma de expresión más sencilla y pura, pero también es dinámica y variada. Cada línea tiene dos sentidos y una dirección.
Energía: Es la capacidad de un sistema físico para realizar un trabajo.
domingo, 18 de enero de 2009
¡Aqui.... tras lomita!
Objetivos:
· Construir un modelo de trayectoria entre dos ciudades
· Identificar la diferencia cualitativa y cuantitativa entre rapidez y velocidad.
· Analizar la representación gráfica de la relación entre la posición y el tiempo.
Aprendizajes esperados:
Describir la trayectoria y el desplazamiento de un movimiento
Diferenciar entre rapidez y velocidad
Representar gráficamente la relación entre la posición y el tiempo
Realizar la práctica en el patio de la escuela.
Material:
- 4 cronómetros o relojes con segundero
- Cuaderno
- Lápiz
- 40 metros de estambre u otro hilo grueso
- Cinta métrica o flexómetro
- Cinta adhesiva
Procedimiento:
1.- Proponer a los alumnos el siguiente escenario e instrucciones:
Imaginen que se van a trasladar de un poblado llamado Pueblo Quieto a otro de nombre Villa alegre
- Marquen con cinta adhesiva cada uno de los segmentos: 10, 20, 30 y 40 m.
- Coloquen el estambre sobre el piso simulando la forma de la trayectoria a su elección.
- Fijen con cinta adhesiva el estambre al suelo
- Escojan a cuatro cronometristas. Cada uno se ubica en una de las cuatro marcas.
- Pidan a un compañero hacer el recorrido sobre el estambre de la siguiente manera: primero caminando y después corriendo.
- Tomen el tiempo que tarda el compañero en recorrer la distancia desde el punto de partida hasta la posición del cronometrista. Para ello los cronometristas deberán arrancar al mismo tiempo sus cronómetros.
- Midan el desplazamiento entre un poblado y otro.
- Tomen el tiempo en que el compañero recorre esta distancia caminando y corriendo.
- Anoten los datos en la siguiente tabla.
Con los datos obtenidos elabora una gráfica:
2.- Solicitar el análisis de resultados a través de las siguientes preguntas:
a) ¿Cuál es la distancia en línea recta entre Pueblo quieto y Villa Alegre?
b) ¿Cómo se llama esta magnitud?
c) ¿En cuánto tiempo fue recorrida caminando y corriendo?
d) ¿En cuántos metros difieren la longitud de la trayectoria y el desplazamiento neto?
e) ¿Cómo podemos conocer la rapidez del compañero en esta experiencia?
f) ¿En cuál de los segmentos el voluntario se movió con mayor rapidez?
g) ¿Es lo mismo trayectoria que desplazamiento?
h) ¿Cómo definirían la rapidez de un objeto?
i) ¿Cuál es la fórmula para obtener la rapidez?
3.- Para concluir se solicita la atenta lectura del siguiente texto enfatizando que éste les ayudará a analizar y comprender mejor los elementos que describen un movimiento.
El Movimiento Rectilíneo
En la naturaleza todo cambia, se mueve, se transforma; el Sol aparece y desaparece en el cielo, la Luna ilumina el planeta Tierra algunas noches de cada mes con gran intensidad, los ríos avanzan hacia el mar día con día. La vida misma presenta cambios: nacer, crecer, morir. Todo se mueve, nada permanece quieto.
El movimiento se define como el cambio de lugar o de posición que sufre un cuerpo.
Un cuerpo que se mueve se llama móvil y el camino que describe se conoce con el nombre de trayectoria.
Cuando un móvil se desplaza con respecto a un punto que está en reposo, se dice que está realizando un movimiento absoluto; cuando un cuerpo se mueve con respecto a otro también en movimiento, se produce un movimiento relativo.
El movimiento de los cuerpos no es igual en todos los casos, es decir, existen diferentes tipos; éstos se pueden clasificar: por su trayectoria, en aleatorios, parabólicos, rectilíneos y circulares; por su velocidad, en uniformes y acelerados.
Los movimientos aleatorios no tienen una trayectoria fija; tal es el caso del movimiento de una mosca al volar. Los movimientos parabólicos se pueden observar al lanzar un balón o una piedra hacia delante, lanzamiento en el que el objeto toma una trayectoria curva, debido a la fuerza de atracción de la tierra y a la resistencia del viento.
Cuando un cuerpo se desplaza a la misma velocidad en línea recta, está efectuando un movimiento rectilíneo uniforme.
En la vida cotidiana es común confundir los términos “velocidad” y “rapidez”; de hecho se utilizan de manera indistinta. Para la práctica y enseñanza de la física es muy importante no confundirlos.
La rapidez y la velocidad son datos fundamentales para describir el movimiento. Un objeto se mueve con mayor rapidez que otro cuando recorre la misma distancia en menos tiempo, no importando hacia donde se dirija. Mientras que la velocidad es un vector: tiene magnitud (10 m/s), dirección (Norte-Sur) y sentido (hacia el Sur).
Un corredor canadiense, llamado Ben Jonson, impresionó al mundo al correr 100 metros en 10 segundos, al igual que los demás competidores se desplazó en esta carrera, desde la salida a la meta. El fue quien lo hizo en menos tiempo, es decir, fue el más rápido.
La velocidad depende de la distancia recorrida y del tiempo empleado en recorrerla, la velocidad es inversamente proporcional al tiempo. Lo anterior se expresa matemáticamente de la siguiente manera:
Conclusión
Para propiciar la integración de los conceptos aprendidos, los alumnos integrados en equipo elaboran un mapa conceptual y realizan su exposición en forma oral .
* Reconocer más elementos que integran el estudio del movimiento.
* Reafirmar conceptos revisados en la sesión anterior !No te pierdas...úbicate! tales como: punto de referencia y la relación distancia-tiempo.
*La organización e integración del grupo a través del trabajo cooperativo.
* Reflexionar sobre cómo se mide, registra y cálcula un conjunto de datos.
Bibliografía
* Unidad de Telesecundaria. Conceptos básicos. Segundo grado. Volumen II. Subsecretaría de Educación Básica.Sep. Décima segunda reimpresión, México, 2005.
sábado, 17 de enero de 2009
Voy rumbo a... ¡¡ No sé dónde!!
Objetivo de los alumnos:
· Identificar la trayectoria descrita por un cuerpo en movimiento.
Objetivo del docente:
· Describir la trayectoria de un cuerpo en movimiento a partir de una actividad lúdica.
· Definir el concepto de trayectoria de un cuerpo en movimiento a partir del análisis de una metáfora.
· Representar, a través de un periódico mural, las características del movimiento de la materia con base en la diversidad de la trayectoria que ésta describe.
Aprendizajes esperados:
· Practicar la escucha atenta.
· Describir y comparar el movimiento de la materia a partir de la representación de su trayectoria.
· Implementar la discusión crítica a partir del análisis de una situación ficticia.
· Propiciar la investigación a partir de la consulta en diversas fuentes de información.
· Estimular el trabajo en equipo a partir de la implementación de un periódico mural.
Introducción:
La trayectoria es el conjunto de todas las posiciones por las que pasa un cuerpo en movimiento. Desde el punto de vista de la mecánica clásica, la trayectoria de un cuerpo puntual siempre será una línea continua. Sin embargo, la física moderna a encontrado situaciones donde esto no ocurre así. Por ejemplo, la trayectoria de un electrón dentro de un átomo es probabilística. Es decir, se representa al electrón como un objeto pequeño que se mueve con una trayectoria indefinida o al azar siempre y cuando se encuentre al electrón en un elemento con volumen determinado, afirmación sustentada por el modelo de que “un átomo está constituido en su mayor parte por espacio vacío”
La trayectoria, que siguen los cuerpos en movimiento, se clasifica en:
1. Rectilínea: Cuando el móvil se desplaza en línea recta. Puede cambiar de sentido pero, no de dirección. Es importante recordar que:
a. Dirección: Es el recorrido que hace el móvil sobre una línea vertical, horizontal o inclinada.
b. Sentido: Es el lugar a donde se dirige el objeto en movimiento (móvil) y está determinado por los puntos cardinales (Norte, Sur, Este, Oeste, etc.).
2. Curvilínea: Cuando la trayectoria puede aproximarse a una curva continua. Puede ser bidimensional (plana) o tridimensional (con torsión). Se puede apreciar en el movimiento circular, elíptico o parabólico.
3. Errática: Es la trayectoria cuyo comportamiento es imprevisible y de forma geométrica muy irregular. Son ejemplos de ello, la trayectoria del movimiento Browniano, la huella que deja una babosa durante su travesía, partículas de polvo mezcladas en agua, soluciones coloidales (http://www.textoscientificos.com/quimica/coloide ), entre otros.
http://www.youtube.com/watch?v=CHlNZTXglYklYk
El movimiento browniano es el movimiento aleatorio que se observa en algunas partículas microscópicas que se hallan en un medio fluido (por ejemplo polen en una gota de agua, partículas de carbón en alcohol). Recibe su nombre en honor a Robert Brown, quien lo describe en 1827.
http://www.youtube.com/watch?v=Z7jY52JW42U
El movimiento aleatorio de estas partículas se debe a que su superficie es bombardeada incesantemente por las moléculas del fluido (líquido o gas donde se encuentran dispersas dichas partículas), sometidas a una agitación térmica provocada por la absorción de calor en el sistema, lo que aumenta el movimiento de las partículas (energía cinética) y el impacto entre ellas. Este bombardeo a escala atómica no es siempre completamente uniforme y sufre variaciones importantes.
Tanto la difusión como la ósmosis son fenómenos que ocurren gracias al movimiento browniano.
http://www.youtube.com/watch?v=sdiJtDRJQEcc
http://www.youtube.com/watch?v=oONjIH39uUwwatch?v=oONjIH39uUw
Duración: Cuatro horas en clase y dos semanas de trabajo en biblioteca y casa.
Materiales: Paliacates, sábana pequeña, lectura impresa, pizarrón y marcador, globo gigante, venda, tela adhesiva.
Espacios: Patio de la escuela, aula de clase y biblioteca.
Organizador Previo
Se incorpora como estrategía preinstruccional.
Pretende reafirmar los conceptos de movimiento y sus componentes, mismos que se abordaron en actividades anteriores.
También hacer un repaso de las características de la trayectoria rectilínea y curvilínea, para dar apertura al tema de trayectoria errática (10 minutos).
Inicio: Actividad de contextualización y expresión de ideas previas (45 minutos).
1.- Se ubica a los alumnos, formando un círculo en el patio de la escuela. Deberán estar sentados o acostados sobre el piso, con los ojos cerrados y completamente relajados. A continuación, el mediador leerá en voz alta y con el énfasis requerido, la siguiente metáfora sobre el movimiento Browniano (15 minutos):
“Considera un gran balón de 10 metros de diámetro. Imagina este balón en un estadio de fútbol o cualquier otra área llena de gente. El balón es tan grande que permanece por encima de la multitud. Las personas aciertan a golpear el balón en diferentes momentos y direcciones de manera completamente aleatoria. Por ello, el balón no sigue una trayectoria. Ahora, considera una fuerza ejercida durante un cierto tiempo sobre el balón; ¿podemos imaginar 20 personas empujándolo hacia la derecha y 21 hacia la izquierda? y cada persona está ejerciendo cantidades de fuerza equivalentes. En este caso las fuerzas ejercidas por el lado izquierdo y por el lado derecho no están equilibradas, favoreciendo al lado derecho, por lo que el balón se moverá ligeramente hacia la izquierda. Esta desproporción siempre existe, y es lo que causa el movimiento aleatorio de este balón gigantesco. Si observáramos la situación desde arriba, de modo que no pudiéramos ver a las personas, veríamos el gran balón como un objeto animado por movimientos erráticos”.
2.- Se invita a los alumnos, sentados en círculo y con los ojos abiertos, a participar en la siguiente discusión y así identificar sus ideas previas (30 minutos):
- ¿A qué creen que se refiera la lectura?
- Traten de definir las palabras o ideas clave del texto:
- De los conceptos o fenómenos que se mencionan ¿Cuáles son variables y cuáles se mantienen constantes? ¿Por qué? Argumenta
- La situación mencionada en el contenido de la lectura, ¿se puede encontrar en un sistema de partículas químicas? ¿Por ejemplo?
- ¿Habrá otro tipo de trayectoria en el universo? Argumenta
Desarrollo: Posterior a la actividad de expresión y discusión de ideas previas se realizará el siguiente juego (50 minutos).
3.- Actividad lúdica:
- Se forman equipos de tres y cuatro personas. Cada integrante se cubre con una venda el puño cerrado de la mano derecha. La mano izquierda se coloca atrás de la espalda.
- Se coloca frente a frente un equipo de tres y cuatro personas.
- Cada equipo tendrá que aplicar en conjunto, una fuerza sobre el globo para lanzarlo hacia el otro equipo, el cual hará lo mismo. Lo importante es que el globo nunca deberá tocar el piso. La maniobra sólo debe realizarse con el puño derecho.
Al concluir la participación en el juego, se hace una plenaria donde se analiza y explica que lo observado y experimentado es una representación del movimiento aleatorio o trayectoria errática de los cuerpos en movimiento. Glosario
4.- Se solicita investigar en diversas fuentes de consulta, fenómenos naturales donde se vea ejemplificada la trayectoria errática, a nivel macro y microscópico. Trabajo extra-clase en equipo (una semana).
Conclusión:
Para propiciar la integración de la información y el recuerdo de lo aprendido, culminaremos la actividad con el siguiente ejercicio:
5.- Se elabora un periódico mural y se comunica a la comunidad escolar los resultados de su investigación. En ella participa todo el grupo como un solo equipo. (Una semana de trabajo en casa y 1 hora para la exposición).
Recomendaciones y comentarios finales:
La estrategia permite vincular y explicar contenidos de las asignaturas de Química y Biología, como el movimiento de partículas en los coloides, ósmosis y difusión celular, el desplazamiento de los seres vivos, entre otros.
Se recomienda ver los siguientes videos, con la finalidad de identificar la trayectoria que siguen los seres habitantes de nuestro planeta:
- Los ritmos de la vida. National Geographic Video. Formato VHS
- Killer Whales Attack on shore
- http://video.nationalgeographic.com/video/player/animals/mammals-animals/seals-and-manatees/seal_harp.html
Bibliografía
- Educación Básica. Secundaria. Ciencias. Programas de estudio 2006. SEP. México, 2006.
- Educación Básica. Secundaria. Ciencias. Guía de Trabajo 2006. SEP. México, 2006.
- Educación Básica. Secundaria. Ciencias. Antología 2006. SEP. México, 2006.
Páginas electrónicas
- www.cienciasuni.com
- www.youtube.com
- http://www.textoscientificos.com/quimica/coloide
- http://www.wikipedia.org/
- http://www.monografias.com