INSTITUCIÓN: Colegio de Bachilleres del Estado de Jalisco Plantel 16 “Vicente Guerrero” Mesa de los Ocotes C.C.T. 14ECB0016V DOCENTE: Víctor Alfonso Crispín Castrejón CICLO ESCOLAR: 2018-A ASIGNATURA: Física II BLOQUE II: Identificas la diferencia entre calor y temperatura TEMA: Dilatación Térmica DURACIÓN: 5 sesiones (250 minutos) GRADO Y GRUPO: 4to. C T/V PERIODO DE APLICACIÓN: 23-26 de abril de 2018 COMPETENCIAS GENÉRICAS: 8. Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos. Atributos: Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos. 11. Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables. Atributos: Asume una actitud que favorece la solución de problemas ambientales en los ámbitos local, nacional e internacional. Reconoce y comprende las implicaciones biológicas, económicas, políticas y sociales del daño ambiental en un contexto global interdependiente. COMPETENCIAS DISCIPLINARES BÁSICAS DEL CAMPO DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES: 1. Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos. PROPÓSITO DE APRENDIZAJE: Utiliza el concepto de energía térmica como medio de comprensión sobre los procesos que intervienen en fenómenos físicos, reflexionando de manera crítica sobre el impacto científico y tecnológico en su entorno RASGOS DEL PERFIL DE EGRESO QUE SE FAVORECEN: 3. Se preocupa y actúa por el medio ambiente APRENDIZAJE ESPERADO: Ejemplifica la propagación de calor y la dilatación de materiales, trabajando de manera colaborativa, destacando la importancia de estos fenómenos en distintas áreas industriales. INTERDISCIPLINARIEDAD: Matemáticas IV Biología II TRANSVERSALIDAD: Eje Transversal Social Eje Transversal de Salud Eje Transversal Ambiental HABILIDADES SOCIOEMOCIONALES QUE SE BENEFICIAN: Programa: Construye-T Dimensión: Relaciona-T Habilidad general: Colaboración Habilidad específica: Establecer relaciones interpersonales armónicas que lleven a la consecución de metas grupales. Implica el entendimiento de normas sociales y de comportamiento, el reconocimiento de los recursos de la familia, escuela y comunidad; y el ejercicio de habilidades de escucha y comunicación efectiva, trabajo en equipo y el manejo de conflictos Tarea evaluativa 1. SECUENCIA DIDÁCTICA: Sesión 1. 50 minutos Espacio: Salón de clase Inicio: Actividad de enseñanza: El docente solicita a los estudiantes se participe para la recuperación de saberes previos por medio de listado de conceptos vistos en clase a través de una lluvia de ideas. Actividades de aprendizaje: El estudiante, de manera voluntaria, pasa al pintarrón a anotar algún o algunos de los conceptos previos del tema, asimismo, de manera individual, se realiza la elaboración en libreta del listado de conceptos. Material: Lápiz, borrador, libreta, pintarrón, plumones Producto esperado: Listado de conceptos Agente: Heteroevaluación Tipo de evaluación: Diagnóstica Instrumento de evaluación: Escala de actitudes Duración: 10 minutos Desarrollo: Actividad de enseñanza: El docente solicita a los estudiantes responder de manera individual, ya sea en la libreta o en el libro, las siguientes preguntas: 1. ¿Qué unidad utilizarías en el Sistema Internacional para medir el calor absorbido por un cuerpo o un sistema? 2. Gabriela está calentando con un mechero de Bunsen un extremo de una varilla metálica y detecta poco a poco que está calentando el resto de ella. ¿Qué forma de transmisión de calor se está produciendo en la varilla? 3. Un grupo de amigos se acuesta para recibir los rayos del Sol. Después de un breve tiempo se retiran, pues no desean sufrir quemaduras. ¿Cuál es la forma de transmisión de calor que experimentan? 4. Juan Coloca un poco de serrín sobre el agua contenida en un vaso de precipitados para observar qué sucede en las moléculas de agua al ser calentadas. Después de cierto tiempo, observa cómo suben y bajan las partículas de serrín. ¿Cuál es la forma de transmisión de calor que se produce en el líquido? Asimismo, se solicita responder de manera individual, ya sea en la libreta o en el libro, con una V en el paréntesis de la izquierda si el enunciado es verdadero o F si es falso: 1. ( ) Mario dice que la temperatura indica la cantidad de calor que tiene una sustancia 2. ( ) Ricardo afirma que nuestro organismo no detecta la temperatura o ganancias de calor 3. ( ) Andrea comenta que el cero absoluto de temperatura equivale a 0 C 4. ( ) Diana señala que existe un límite mínimo de temperatura: 0 K= -273 C 5. ( ) Paco indica que la temperatura a la cual hierve el agua al nivel del mar es igual a 100 C 6. ( ) Margarita afirma que el calor es energía en tránsito siempre fluye de cuerpos físicos y objetos de mayor temperatura a los de menor temperatura que se encuentran en contacto térmico El docente solicita investigar cómo hacer una estufa solar; para ello, se les solicita lo realicen en la clase de Informática, el docente en turno se pide apoye para la investigación proporcionando el acceso a internet, con la finalidad de que culmine con la construcción en la tercer clase. Actividades de aprendizaje: A partir de los conocimientos previos del tema, los estudiantes responden las preguntas solicitadas en el libro de texto o en su libreta. Material: Libro de texto Física II. Héctor Pérez Montiel. Pág. 84. Lápiz, borrador. Producto esperado: Respuestas y correcciones por parte del docente y de sus pares, de la actividad de enseñanza Agente: Coevaluación Tipo de evaluación: Formativa Duración: 25 minutos Cierre: Actividades de enseñanza: Retroalimentación por parte del docente y alumnos, el docente Actividad de aprendizaje: los alumnos intercambian reflexiones y con base en unas preguntas, coevalúan el desempeño del compañero. Agente: Coevaluación e intercambio de ideas y aprendizajes: Se intercambia con un compañero las respuestas que se dieron. Se califican y corrigen si es necesario. Se intercambian saberes y si existiera una duda, se consulta al profesor. Los pares registran la actividad en el “Formato de Registro de Actividades” en la parte de coevaluación Tipo de evaluación: Formativa Producto esperado: Cuestionario contestado y listado de conceptos Duración: 15 minutos Sesión 2 y 3. 100 minutos Espacio: Salón de clase Inicio: Actividad de enseñanza: Construir, a partir de una lluvia de ideas y con la participación voluntaria de los estudiantes, se solicita pasen al pintarrón para escribir una palabra y/o una definición de “Dilatación térmica”. Actividad de aprendizaje: Los alumnos participan de forma coherente, utilizando los conceptos aprendidos en clase y lo retroalimentado la clase anterior Reto cognitivo: ¿El agua se dilata? Material: Lápiz, borrador, libreta, pintarrón, plumones Producto esperado: Participación efectiva y proactiva de los estudiantes. Agente: Heteroevaluación Tipo de evaluación: Formativa Instrumento de evaluación: Escala de actitudes Duración: 10 minutos Desarrollo: Actividad de enseñanza: De manera individual, el docente solicita a los estudiantes se elabore un cuadro de conceptos donde se identifique: Tipo de dilatación, fórmula del coeficiente de dilatación, fórmula de la longitud, superficie o volumen final, variables utilizadas y sus unidades. Material: Libro de Texto. Física II. Héctor Pérez Montiel. Cuaderno Duración: 25 minutos Explicación por parte del docente de los conceptos y ejercicios utilizados en Dilatación Térmica, finalizando con la ejemplificación de los tipos y utilización de la dilatación en la vida diaria por parte de los estudiantes. El docente solicita el proyecto de una estufa solar para la siguiente clase, los equipos pueden ser de máximo 5 personas. Material: Proyector, lap top, bocinas Duración: 25 minutos Actividad de aprendizaje: Los estudiantes forman, de ser necesario, equipos de 4 personas o bien, se realizan de manera individual, para llevar a cabo los siguientes ejercicios: 1. Un puente de acero de 100m de largo a 8 C, aumenta su temperatura a 24 C ¿Cuánto medirá su longitud? 2. ¿Cuál es la longitud de un riel de hierro a 6 C si a 40 C mide 50m? ¿Cuánto se contrajo? 3. Una lámina de acero tiene un área de 2m 2 a una temperatura de 8 C. ¿Cuál será su área final al elevarse su temperatura a 38 C? 4. A una temperatura de 33.5 C un portón de hierro tiene un área de 10m2 ¿Cuál será su área final al disminuir su temperatura a 9 C? 5. Un tubo de cobre tiene un volumen de 0.009m3 a 10 C y se calienta a 200 C a. ¿Cuál es su volumen final? b. ¿Cuál es su dilatación cúbica en m3 y en litros? Materiales: Libro de texto Física II Héctor Pérez Montiel Págs. 86-90. Cuaderno, calculadora, lápiz, borrador Duración: 30 minutos Agente: Heteroevaluación. Tipo de evaluación: Formativa Instrumento de evaluación: Formato de registro de actividades Cierre: Actividades de enseñanza: El docente solicita a los estudiantes se verifiquen los resultados que vienen al final de su libro. Actividades de aprendizaje: Los alumnos corrigen, de ser necesario, sus resultados, si hay dudas, solicitan apoyo al docente. Agente: Heteroevaluación. El docente orienta y evalúa los ejercicios. Se registra en el “Formato de Actividades”. Coevaluación, con base en los resultados de los ejercicios, se realiza la coevaluación entre pares Tipo de evaluación: Formativa Producto esperado: Cuadro de conceptos. Resolución de ejercicios. Duración: 10 minutos Sesión 4 y 5. 100 minutos Espacio: Patio escolar Inicio: Actividad de enseñanza: El docente reactiva del reto cognitivo “¿El agua se dilata?”. El docente solicita realicen la formación de equipos de trabajo conforme a sus proyectos. Actividad de aprendizaje: Los estudiantes generan una respuesta a partir de la experiencia con el proyecto solicitado. Material: Estufas solares Agente: Heteroevaluación Tipo de evaluación: Formativa Producto esperado: Participación activa y lógica que den respuesta a la cuestión “¿El agua se dilata?” Formación de equipos Duración: 15 minutos Desarrollo: Actividad de enseñanza: El docente solicita a los equipos se forman para exponer sus proyectos Actividad de aprendizaje: Exposición de trabajos por parte de los alumnos con base en conceptos y conocimiento adquirido en clase Material: Proyectos de estufas solares, reportes escritos de la actividad. Agente: Heteroevaluación Tipo de evaluación: Formativa Producto esperado: Exposición del proyecto acorde a los temas revisados en clase. Reporte escrito del proyecto Instrumento de evaluación: Lista de cotejo Duración: 50 minutos Cierre: Actividad de enseñanza: El docente solicita a los integrantes de los equipos realicen en conjunto preguntas que permitan la retroalimentación. Éstas serán proporcionadas por el docente. Actividad de aprendizaje: Los estudiantes contestan con base en el trabajo realizado durante el desarrollo y conclusión del tema. Retroalimentación por parte del docente y alumnos. Materiales: Reportes escritos, estufas solares Agente: Coevaluación a partir de preguntas que generen retroalimentación. Éstas son proporcionadas por el docente. Autoevaluación por parte de cada uno de los integrantes del equipo Tipo de evaluación: Formativa Producto esperado: Preguntas de retroalimentación. Autoevaluación. Conclusiones generales Duración: 35 minutos Tarea evaluativa 2. Vínculo diagnóstico-secuencia La pluralidad del salón de clase se hace presente día a día, por ello es necesario conocer los estilos de aprendizaje de los estudiantes para que, con base en ellos, el docente pueda adecuar una secuencia didáctica que atienda a dicha pluralidad y, por consiguiente, una democratización del aula. De igual manera, es de suma importancia que esta democratización surja a partir de los intereses y necesidades de los propios estudiantes, es decir, la adecuación de una currícula cobra sentido e interés al estudiante cuando ésta se enfoca en ellos y no en el mero contenido del tema, o sea, hacer visible lo presentado. Entendiendo entonces la pluralidad en tanto que la diversidad cultural, de acuerdo a la Dirección General de Bachilleratos (2016), ésta se refiere a la existencia de múltiples culturas e identidades que caracterizan a los grupos y a las sociedades que componen la humanidad. Todas las personas, grupos y comunidades tienen una manera específica de ver al mundo y comprenderlo, de relacionarse con su entorno, de concebir los problemas y retos que enfrentan y de responder a ellos, así como de asignar valor a sus recursos y reglas para su disposición entre sus integrantes, por lo que cada grupo tiene características específicas que los hacen ser diversos Por ello, considero importante que mediante un test, pueda vislumbrar la heterogeneidad del salón. Así pues, de acuerdo al cuestionario de Honey-Alonso para conocer los estilos de aprendizaje de los estudiantes del grupo C del cuarto grado, los datos arrojaron que 18 de los 27 que son, resultaron activos, mientras que otra población resultó pragmática en combinación con algunos otros estilos (teóricos, reflexivos); asimismo, los alumnos refieren que sus intereses se dirigen más hacia la construcción y realización de proyectos, es decir, cuestiones con tendencia a la práctica; aunado a ello, dado que muchos viven, de acuerdo al Instituto de Información Estadística y Geográfica de Jalisco, con un índice de marginación alto, lo cual es causa a partir del acceso a servicios básicos, se optó entonces por generar un proyecto que intentara solventar una necesidad y al mismo tiempo generara un aprendizaje de la materia cuya carga radica en un sustento teórico; Es por esto que se planteó hacer una estufa solar con la finalidad de que pueda tener un impacto en su día a día. Ahora bien, para atender a la diversidad de estilos de aprendizaje, en la secuencia didáctica también planteé ejercicios teóricos que pueden complementar a la reflexión de ideas, conceptos y/o teorías que fundamenten el porqué y para qué de la utilización de una energía solar, así como también fueron ejercicios que permitieran refrescar y conectar los concepto previos del tema, por ejemplo, se inicia con preguntas de verdadero o falso, posteriormente con preguntas que permitan la reflexión e introducción al tema y se finaliza con ejercicios, todos ellos con la finalidad de que se pueda hacer una vinculación del día a día del estudiante para con su entorno académico, es decir, que los temas no son ajenos a lo que les pasa fuera del aula y que además, permita visualizar el proyecto final de la estufa solar como la materialización de la teoría. Estos ejercicios también tenían la opción de realizarse de manera individual o en equipo puesto que no todos tienen libros, por lo que también se solicitaron algunos de la biblioteca para que se puedan solventar estas carencias y con la finalidad de que se pudiera abonar al desarrollo de la competencia “Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos”, así como también al desarrollo de las habilidades socioemocionales que se plantearon en la secuencia. Por otro lado, dado que el acceso a internet en algunos estudiantes es complicado, se optó porque, en momentos donde los jóvenes tuvieran tiempo libre y/o coincidiera con el permiso al acceso al laboratorio de cómputo, estos pudieran realizar una investigación acerca de cómo es la construcción de una estufa solar, esto a su vez, propiciaría al uso de las tecnologías de la información y al interés teórico de algunos estudiantes que les permitiera investigar e indagar para llevar a la práctica el fundamento teórico. Vale la pena mencionar también que el plantel cuenta con áreas verdes y canchas de usos múltiples, las cuales fueron aprovechadas para dar muestra de la práctica de estufas solares puesto que el objetivo pretendido era que funcionaran para, precisamente, vincularlo a su contexto inmediato, es decir, que se pudiera hacer tangible lo aprendido en la escuela y se visualizara una alternativa factible. Es decir, dado que muchas familias viven en condiciones de marginación, consideré que la fabricación de una estufa solar abonaría a la interpretación y representación de una vía para solventar el uso de gas para cocinar y éste no tenga impacto en su economía, además de apoyar al desarrollo de la competencia “Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables” y los atributos “Asume una actitud que favorece la solución de problemas ambientales en los ámbitos local, nacional e internacional” y “Reconoce y comprende las implicaciones biológicas, económicas, políticas y sociales del daño ambiental en un contexto global interdependiente” Finalmente, los estudiantes se mostraron interesados e incluso en algunos equipos se proyectó hacia un posible concurso de ciencias próximo a realizarse. Por otro lado, los recursos y materiales que se utilizaron para la realización del proyecto, en su mayoría fueron reciclados, lo cual da un valor agregado en el sentido de que, si se considera que las familias son de escasos recursos, es factible entonces innovar sin necesidad de una inversión, por lo que considero que la realización de esta actividad permite al estudiante atender necesidades inmediatas de su comunidad y vincularla con los estilos de aprendizaje de la mayoría sin dejar de lado las minorías pues, desde mi punto de vista un proyecto resulta viable y factible a partir de un fundamento que permita manipular variables, en este caso desde los mecanismos de transferencia de calor, hasta los procesos de dilatación que se dan a partir de dicha transferencia. 3. ¿Cómo las actividades de enseñanza aprendizaje planeadas favorecen el desarrollo de las competencias establecidas en la secuencia didáctica y la transversalidad entre asignaturas? Preguntas de andamiaje 1. ¿De qué manera las actividades planteadas en los momentos de inicio, desarrollo y cierre contribuyen al desarrollo de las competencias establecidas en la secuencia didáctica? 2. ¿De qué manera las actividades propuestas favorecen la articulación de aprendizajes entre la asignatura que imparte y otras asignaturas? El grupo de cuarto semestre tiene estudiantes capaces de contribuir a la mejora tanto de su entorno como de su rendimiento académico, a pesar de las vicisitudes sociales que se pudieran presentar, pues esto no parece impedir que se realicen actividades cuyo interés surja a partir de su palabra. Por ello, inicialmente se abordan las competencias genéricas: Participa y colabora de manera efectiva en equipos diversos y su atributo: “Propone maneras de solucionar un problema o desarrollar un proyecto en equipo, definiendo un curso de acción con pasos específicos” Contribuye al desarrollo sustentable de manera crítica, con acciones responsables y sus atributos: “Asume una actitud que favorece la solución de problemas ambientales en los ámbitos local, nacional e internacional.” Y “Reconoce y comprende las implicaciones biológicas, económicas, políticas y sociales del daño ambiental en un contexto global interdependiente.” Asimismo, el desarrollo del tema se prestó para poder desarrollar simultáneamente, una competencia disciplinar: Establece la interrelación entre la ciencia, la tecnología, la sociedad y el ambiente en contextos históricos y sociales específicos. Es importante pues, definir inicialmente qué es una competencia y, de acuerdo al Consejo para la Evaluación de la Educación del tipo Media Superior, A.C. (2018): La noción de competencia tiene diversas acepciones e interpretaciones. Para los efectos de la evaluación previa al ingreso de planteles al SNB, se entiende que una competencia es un conjunto articulado de conocimientos, habilidades, destrezas, actitudes y valores que se manifiestan en la capacidad observable de resolver determinados problemas y circunstancias de la vida cotidiana en los ámbitos de lo personal, lo social y lo profesional. La RIEMS establece el desarrollo en los alumnos de cinco tipos de competencia, algunos obligatorios y otros optativos según el enfoque de formación que puede seguirse en la Educación Media Superior. Se rescata pues, una articulación de conocimientos y habilidades que le permitan al estudiante, desarrollarse en lo personal, social y profesional; es por esto que la intención de la secuencia didáctica fue que los jóvenes pudieran participar, inicialmente, de manera individual y posteriormente, participar en equipos diversos que permitieran un reconocimiento del grupo en el sentido de que estos equipos podían variar de acuerdo a las necesidades e intereses de los mismos, por ejemplo, en la actividad de inicio, se dio la instrucción de que se debían contestar de manera individual, sin embargo, esta actividad culmina con una coevaluación, es decir, una evaluación entre pares, que pudiera abonar, al mismo tiempo a una colaboración, entendida desde el punto de vista del programa Construye-T, o sea, se establecen relaciones interpersonales armónicas que lleven a la consecución de metas grupales a partir de una evaluación crítica entre ellos, sin ser punitivos ni incisivos, sino que se genere un ambiente de confianza que permita, si existieron errores, corregirlos de una manera amena. Durante el desarrollo de la segunda y tercer sesión, la primer competencia genérica se continúa desarrollando a partir de que, nuevamente se da la indicación que los ejercicios pueden resolverse tanto de manera individual como en equipo; es entonces donde se presenta una dinámica que permite juntar e integrar al salón en equipos basados a partir de las habilidades y capacidades que permitan el correcto desempeño, por ejemplo, en esta tarea, los alumnos que resultaron teóricos generalmente fueron los que lideraron los equipos, no obstante se presentaron 2 casos en los que los estudiantes prefirieron hacerlo de manera individual; es por esto que también permite desarrollar el respectivo atributo, a partir de buscar formas para solucionar ejercicios cuyas maneras surgen de un método y un seguimiento preestablecido. Ahora bien, el desarrollo de la segunda competencia y, a su vez, la competencia disciplinar, con sus respectivos atributos, se da a partir del reconocimiento del contexto tanto académico como social; en otras palabras, a partir del interés manifestado de trabajar en proyectos y el cubrimiento de una necesidad básica, en este caso, es a partir de la inaccesibilidad, en primera instancia, de la compra del gas y, en segunda, del difícil acceso para que este medio llegue a los hogares. Es entonces cuando el estudiante asume un actitud en pro del bienestar social, cuyo impacto puede darse desde lo económico hasta el uso de energías renovables; de ahí entonces que el proyecto pueda ligarse no sólo desde la materia de Física, sino que, por ejemplo, desde las Matemáticas, se vincula en el tema de funciones, donde el cambio de variables se da a partir del incremento de una, en este caso, las temperaturas; en Biología desde la biotecnología y en Ciencias Ambientales como Ecología, el impacto que tiene utilizar este tipo de energías como garante de bienestar social y disminución de problemáticas como el calentamiento global o el efecto invernadero. Hablando desde un punto de vista sociohistórico, se llega a la conclusión de que el mundo comienza a apostar por este tipo de energías, entonces, el estudiante logra darse cuenta que, para su construcción, hoy en día es más accesible y, desde luego, la repercusión económica es mayor, por lo que logran escucharse comentarios tales como “matar dos pájaros de un tiro”, e insisto, en algunos se despertó el interés por seguir realizando este tipo de proyectos, que les permitan explotar sus capacidades en pro de un beneficio personal, familiar y social. Finalmente, considero que ha sido pertinente esta secuencia didáctica, pues pudo lograrse el enganche de los jóvenes ya que, aunque en un inició se tuvo una carga más teórica, pudo llegar a concretarse y a materializar esta teoría en algo tangible y de uso cotidiano, además de que la convivencia; esto puede verse reflejado en los instrumentos de evaluación, donde tanto de manera individual como grupal se reconocen destrezas, capacidades y habilidades personales como en equipo, puesto que se podía identificar la colaboración mutua en tanto que salón y en tanto que equipo, así como la flexión subjetiva acerca del trabajo y desempeño durante la actividad a partir de la autoevaluación.
