FÍsica y química



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DISTRIBUCIÓN DE LOS CONTENIDOS


Unidad 1. La física y la química como ciencias experimentales

OBJETIVOS


El estudio de esta unidad está dirigido a la consecución de los siguientes objetivos:

  • Conocer el método científico y la forma de aplicarlo.

  • Distinguir las magnitudes físicas.

  • Conocer el Sistema Internacional de Unidades y las principales que lo integran.

  • Aprender a medir las magnitudes.

  • Conocer qué es la notación científica y saber expresar los valores en ella.

  • Aprender a utilizar el concepto de cifra significativa para expresar resultados.

  • Distinguir las cualidades de los aparatos de medida.

  • Aprender a calcular los errores de las medidas.

  • Saber cómo realizar un proyecto científico.


CONOCIMIENTOS PREVIOS

Para iniciar esta unidad los alumnos no precisan conocimiento previo alguno.



CONTENIDOS

Conceptuales


  • Conocimiento y distinción entre las diferentes etapas del método científico.

  • La evolución de los modelos teóricos.

  • Reconocimiento de las leyes físicas como relaciones numéricas entre diferentes variables.

  • Distinción entre magnitudes y cualidades físicas que no lo son.

  • Magnitudes escalares y vectoriales. Diferencias.

  • Sistema Internacional de Unidades. Magnitudes y unidades.

  • Ecuación de dimensiones.

  • Medida de magnitudes. Conocimiento y relación entre prefijos y valores numéricos en el SI.

  • Notación científica.

  • Concepto de cifra significativa y su utilización correcta.

  • Cualidades imprescindibles en los aparatos de medida. Exactitud, sensibilidad y precisión.

  • Error absoluto y error relativo.

  • El proyecto de investigación.


De aplicación


  • Reconocer hipótesis significativas (pueden comprobarse) y de hipótesis inadecuadas o irrelevantes, en determinados supuestos.

  • Reconocer diferentes leyes físicas y su equivalencia a “fórmulas matemáticas”.

  • Comprobar de qué cualidades pueden ser magnitudes y cuáles no en un proceso de análisis y estudio.

  • Distinguir y reconocer magnitudes vectoriales y magnitudes escalares.

  • Utilizar las normas básicas de aplicación del sistema métrico decimal para la transformación de unidades.

  • Reconocer las unidades del SI.

  • Adquirir el hábito de utilización de la notación científica en cambios de unidades.

  • Adquirir el hábito de trabajar con cifras significativas.

  • Utilizar los factores de conversión en cambio de unidades derivadas.

  • Reconocer las cualidades básicas de los aparatos de medida, distinguiendo entre exactitud, sensibilidad y precisión.

  • Calcular errores absolutos y errores relativos de diferentes medidas e identificación con la incertidumbre y la precisión de esas medidas.

  • Determinar medidas directas e indirectas de diferentes magnitudes.

  • Representar la gráfica de la variación de una magnitud con respecto a otra.

  • Diseñar un proyecto de investigación.

  • Tecnologías de la Información y la Comunicación en el trabajo científico.


SUGERENCIAS METODOLÓGICAS

En esta unidad desarrollaremos conceptos y destrezas que serán aplicables en todas las demás. Desde el método científico y sus fases, que son imprescindibles para cualquier estudio o investigación pasando por los conceptos de magnitudes físicas, la forma de medirlas y las unidades que emplearemos, hasta llegar a describir las cualidades de los aparatos que utilizaremos para ello y los errores que arrastramos en cualquier tipo de medición realizada.


Por último describiremos cómo se realiza un proyecto científico y propondremos al alumno que ponga en práctica este ensayo.

DISTRIBUCIÓN TEMPORAL

Para el desarrollo de esta unidad son necesarias 6 sesiones, distribuidas de la siguiente forma:



  • Desarrollo teórico: 4 sesiones

  • Actividades y ejercicios numéricos: 2 sesiones


CRITERIOS DE EVALUACIÓN


  • Reconocer y utilizar las estrategias básicas de la actividad científica como: plantear problemas, formular hipótesis, proponer modelos, elaborar estrategias de resolución de problemas y diseños experimentales y análisis de los resultados.

  • Conocer las magnitudes fundamentales del SI y sus unidades correspondientes.

  • Utilizar con fluidez y precisión los cambios de unidades sobre la base de los criterios del sistema métrico decimal.

  • Acostumbrarse a utilizar los factores de conversión en el cambio de unidades.

  • Acostumbrarse a trabajar con notación científica y un número adecuado de cifras significativas.

  • Reconocer y diferenciar las principales cualidades de los instrumentos de medida.

  • Diferenciar y resolver ejercicios donde se trate sobre la incertidumbre y la precisión de diferentes medidas.

  • Conocer las normas básicas de representación gráfica de dos magnitudes relacionadas entre sí por una función lineal o cuadrática.

  • Conocer, utilizar y aplicar las Tecnologías de la Información y la Comunicación en el estudio de los fenómenos físicos y químicos.


ESTÁNDARES DE APRENDIZAJE EVALUABLES


  • Aplica habilidades necesarias para la investigación científica: plantea preguntas, identifica problemas, recoge datos, diseña estrategias de resolución de problemas utilizando modelos y leyes, revisa el proceso y obtiene conclusiones.

  • Resuelve ejercicios numéricos en los que expresa el valor de las magnitudes empleando la notación científica, estima los errores absoluto y relativo asociados y contextualiza los resultados.

  • Efectúa el análisis dimensional de las ecuaciones que relacionan las diferentes magnitudes en un proceso físico o químico.

  • Distingue entre magnitudes escalares y vectoriales y opera adecuadamente con ellas.

  • Elabora e interpreta representaciones gráficas de diferentes procesos físicos y químicos a partir de los datos obtenidos en experiencias de laboratorio o virtuales y relaciona los resultados obtenidos con las ecuaciones que representan las leyes y principios subyacentes.

  • A partir de un texto científico, extrae e interpreta la información, argumenta con rigor y precisión utilizando la terminología adecuada.

  • Emplea aplicaciones virtuales interactivas para simular experimentos físicos de difícil realización en el laboratorio.

  • Establece los elementos esenciales para el diseño, la elaboración y la defensa de un proyecto de investigación sobre un tema de actualidad científica, vinculado con la física o la química, utilizando preferentemente las TIC.



Unidad 2. Estructura atómica

OBJETIVOS
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