UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PLATA COLEGIO NACIONAL “RAFAEL HERNÁNDEZ”
Asignatura: Física
Departamento: Ciencias Exactas Nivel: Cuarto Año
Carga horaria: 6 horas semanales. Cuatrimestral
HILO CONDUCTOR: ¿Cómo el vector ∆ p (cambio de la cantidad de movimiento) integra la cinemática con la dinámica?
UNIDAD 1: LOS MOVIMIENTOS Y SUS EFECTOS. LAS LEYES DE NEWTON.
TÓPICO GENERATIVO 1: …y sin embargo se mueve!! TEMAS:
-Concepto relativo de movimiento de movimiento. Sistemas de referencia. El vector posición. Trayectoria y desplazamiento. Rapidez y velocidad. - La cantidad de movimiento. Su persistencia o cambio. Primer
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTAS SECCIÓN FÍSICA PROGRAMA DE FÍSICA DE 4º AÑO
Acercamiento a las leyes de Newton.
- La descripción física del movimiento. MRU (movimiento rectilíneo uniforme) y MRUV (movimiento rectilíneo uniformemente variado). Situaciones particulares del MRUV: caída libre y tiro vertical. Ecuaciones y gráficos que los describen.
TÓPICO GENERATIVO 2: ¿Puede un cuerpo cambiar por sí solo su estado de movimiento?
TEMAS:
- Primera ley de Newton.
TÓPICO GENERATIVO 3: La Fuerza, ¿responsable del cambio de la cantidad de movimiento?
TEMAS:
- Segunda ley de Newton.
- Tercera ley de Newton.
TÓPICO GENERATIVO 4: Oferta 3x1. TEMAS:
- Situaciones problemáticas que integran las tres leyes.
METAS DE COMPRENSIÓN Los alumnos:
.Caracterizarán el carácter relativo del concepto de movimiento. .Comprenderán la idea de movimiento, las variables que entran en Juego en su definición y porqué es necesario elegir un sistema de Referencia adecuada.
.Clasificarán y describirán los movimientos a partir del concepto de
cambio de la cantidad de movimiento de un cuerpo. .Interpretarán el movimiento de los cuerpos mediante la utilización de
gráficos.
.Identificarán los distintos tipos de movimiento a través del vector ∆p. .Reconocerán las fuerzas que actúan sobre un cuerpo y comprenderán los efectos dinámicos sobre el mismo.
. Apreciarán las leyes de Newton y sus aspectos teóricos e interpretarán fenómenos físicos a través de estas leyes.
.Efectuarán reconocimientos de hechos a través de:
a-Conceptualización: conocimiento y uso de lenguaje específico; utilización de distintos lenguajes (símbolos, fórmulas, gráficos, esquemas, textos, tablas); búsqueda de información; registro de información; producción de una síntesis.
b-Comprensión de un modelo explicativo: aislamiento del fenómeno del contexto; identificación de variables; identificación de regularidades en la información obtenida; formular hipótesis.
c-Resolución de problemas: aplicación de hechos y principios; elección creativa de cursos de acción; identificación de situaciones discriminando saber popular del saber científico.
DESEMPEÑOS DE COMPRENSIÓN
En esta etapa de adquisición de conocimientos los alumnos reconfiguran, expanden y aplican lo que han aprendido al mismo tiempo que exploran y construyen nuevos aprendizajes a partir de los previos. Ayudan tanto a construir como a demostrar la comprensión:
a-de exploración:
-La velocidad de la luz.
-Fragmento de la novela “De la tierra a la luna” de Julio Verne: Preguntas, opiniones y debate.
-¿Caen todos los cuerpos con la misma aceleración?
-Experiencia de laboratorio. Propósito: explorar el concepto de inercia b-de investigación guiada:
b1-Experiencias de laboratorio integradoras de las tres leyes de Newton que permitan a los alumnos adquirir nuevos conocimientos y explicar hechos conocidos de la vida cotidiana, visualizando las mismas y algunas de sus consecuencias.
Experiencias seleccionadas:
1- Propósito: Demostrar la relación entre la primera ley del movimiento de Newton y las colisiones.
2- Propósito: Investigar la relación entre masa, fuerza y aceleración. 3- Propósito: Investigar el efecto de aumentar la masa en un sistema acelerado.
4-Propósito: Investigar cómo afecta la aceleración de un sistema el incremento de la fuerza aplicada.
5-Propósito: Investigar las relaciones entre acción y reacción. b2- Actividades de aplicación y análisis. Opiniones y debate.
-Situaciones problemáticas que establezcan articulaciones con otros conocimientos ya adquiridos y que permitan inferir hipótesis que se vinculen con nuevos conocimientos.
UNIDAD 2: LA ENERGÍA, EL TRABAJO Y LA POTENCIA.
TÓPICO GENERATIVO: ¿Trabajo para la física o un trabajo para los alumnos? ¿Un derroche de energía?
TEMAS:
- El trabajo y el esfuerzo. Fuerzas que no hacen trabajo. Trabajo de las componentes. Trabajo positivo y negativo. El rozamiento y las distancias de frenado. El trabajo del peso. El trabajo y la energía cinética. El trabajo y la energía potencial. La energía mecánica. Leyes de conservación. Colisiones elásticas e inelásticas. - Potencia mecánica. El kw y el kw-h. La energía en choques y
explosiones.
METAS DE COMPRENSIÓN Los alumnos:
-Comprenderán las nociones de trabajo mecánico, energía mecánica y potencia en la resolución de problemas cuanti y cualitativos.
- Determinarán en distintas situaciones cómo se comporta la energía mecánica, a partir de la energía cinética y potencial y la conservación de la misma.
- Interpretarán fenómenos naturales sobre la base de los intercambios de energía.
-Utilizarán la matemática como una herramienta para expresar y comprender los problemas físicos a través de cálculos de situaciones que involucre al trabajo, la energía potencial y cinética y la potencia mecánica.
-Entenderán el potencial del principio de conservación de la energía para resolver y modelar problemas propios y de otras disciplinas.
- Aplicarán las leyes de la conservación de la energía y la cantidad de movimiento para resolver situaciones problemáticas.
DESEMPEÑOS DE COMPRENSIÓN
-Actividades problemáticas que permitan establecer, comprender y afianzar conocimientos nuevos y cotidianos:
-Lecturas de iniciación: La energía en la Argentina. Más energía, mejor aprovechamiento. Análisis e investigación.
-Trabajos prácticos de aplicación y análisis. - Resolución de problemas.
-Experiencias de laboratorio. CRITERIOS DE EVALUACIÓN:
Se instrumentarán con criterios claros y explícitos( públicamente enunciados),usando los íntimamente relacionados con las metas de comprensión, ofreciendo oportunidades para recibir retroalimentación durante la realización de los desempeños de la unidad que indique a los estudiantes qué tan bien lo están haciendo y cómo mejorar, brindando oportunidades para tener en cuenta múltiples perspectivas(el docente valorando al estudiante, los estudiantes valorándose el uno al otro, los estudiantes autovalorándose), y ofreciendo retroalimentación
formal(periódica, escrita, oral, individual e integradora en la cual se planteen nuevas situaciones problemáticas que requieran para su resolución el
establecimiento de conexiones y transferencia de los saberes abordados en clase) e informal(efectuada por el docente y / o sus pares en la resolución de problemas en grupos pequeños como asimismo a través de preguntas que formule el alumno o respuestas a preguntas hechas por el docente o los demás alumnos) que le permitan a los estudiantes incrementar y construir comprensiones a través del tiempo.
BIBLIOGRAFÍA
-FÍSICA GENERAL. MÁXIMO-ALVARENGA. ED .OXFORD -FÍSICA I Y FÍSICA II. ARISTEGUI. ED. SANTILLANA. -FÍSICA. GAISMAN. ED. SANTILLANA.
-ROJO ALBERTO. La física en la vida cotidiana. Ed. Siglo veintiuno. Argentina. 2009.
-FÍSICA CONCEPTUAL. HEWITT. PEARSON EDUCACION, MÉXICO 2004. - Guías de trabajos prácticos del Colegio Nacional "Rafael Hernández".