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UNIVERSIDAD NACIONAL DE LA PLATA
COLEGIO NACIONAL “RAFAEL HERNÁNDEZ”
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTAS SECCIÓN FÍSICA
PROGRAMA DE FÍSICA DE 4º AÑO
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
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:
-Lecturas de iniciación:
-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.
c- finales:
-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".