SÍLABO FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS NOMBRE DE LA ASIGNATURA: CÓDIGO: 6580

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1 Período Académico: Marzo - Julio 2014 SÍLABO FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS NOMBRE DE LA ASIGNATURA: CÓDIGO: 6580 Química inorgánica y orgánica CARRERA CICLO O SEMESTRE Laboratorio Clínico Primero EJE DE FORMACIÓN Básico CRÉDITOS SEMANALES: TEÓRICAS 4 PRÁCTICAS 2 TEÓRICO-PRÁCTICAS TOTAL 6 MODALIDAD: PRESENCIAL A DISTANCIA SEMIPRESENCIAL X PROFESOR(ES) RESPONSABLE(S): Dra. Lorena Viviana Mora Bravo DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: 1

2 La asignatura de química inorgánica y orgánica está dirigida a estudiantes del 1er semestre de la carrera de laboratorio clínico y va a permitir que el estudiante pueda Identificar las estructuras moleculares micro y macroscópicas del ser humano en su componente químico y su relación con el medio ambiente y que pueda manejar el instrumental y equipo de laboratorio. Los temas que se propone van desde el aporte de la química en el desarrollo de la ciencia, medicina, etc, los principios generales, identificación de estructuras moleculares y sus correspondientes grupos funcionales, nomenclatura y aplicación de compuestos más comunes en biomoléculas. La asignatura se desarrolla de la siguiente manera: una modalidad teórica que contempla el aspecto conceptual, procedimental y actitudinal del estudiante, a través de trabajos en clase que potencien el aprendizaje constructivo, trabajos autónomos que desarrolla en casa, en base a la investigación en referencias bibliográficas y electrónicas, utilizando las TICs y en el que apliquen su inteligencia crítica; en forma extra expondrán seminarios de temas específicos; la práctica se desarrolla en los laboratorios en donde se fomenta la participación de los estudiantes con la exposición teórica y la experimentación. La evaluación será procesual: diagnóstica, formativa, sumativa, de carácter hetero y autoformativa. PRE-REQUISITOS CO-REQUISITOS Asignatura Código Asignatura Código OBJETIVO(S) DE LA ASIGNATURA: Objetivo(s) general(es) Al finalizar la asignatura el estudiante estará en la capacidad de: Fundamentar los aspectos básicos de la química orgánica, en relación con el ser humano, formando el espíritu crítico, la investigación, ejercitando la observación, la experimentación y aplicación de leyes y principios científicos y la bioseguridad. RESULTADOS O LOGROS DE APRENDIZAJE, INDICADORES Y SITUACIONES DE EVALUACIÓN RESULTADOS O LOGROS DE APRENDIZAJE Se integra en el equipo de trabajo INDICADORES Participa en la dinámica dificultades y retos Propone parámetros luego de conocer la normativa SITUACIONES DE EVALUACIÓN Cuestionario respondido. 2

3 Responde preformuladas preguntas Sintetiza las características físico químicas del agua para relacionarla con las propiedades de los electrolitos y el equilibrio osmótico utilizando su razonamiento crítico Aporta con ideas principales acerca del desarrollo de la química en su entorno poniendo en práctica su crítica Define términos Razona sobre relación del agua y los procesos osmóticos. Realiza cálculos relacionados con datos reales, Esquematiza ideas acerca de características, propiedades, etc Expone acerca de la relación de química con otras ciencias y el aporte en la industria y desarrollo. Desarrolla guías de trabajo Resuelve problemas Discute en el aula acerca de investigaciones realizadas. Analiza los principios generales que llevan a la identificación de los compuestos orgánicos utilizando su inteligencia crítica. Construye argumentos para identificar hidrocarburos alifáticos, aromáticos y halogenuros a través de ejemplos representativos Argumenta sobre la naturaleza de los compuestos orgánicos oxigenados y su definición. Distingue las diversas fórmulas utilizadas. Manipula moléculas para identificación espacial de las distintas funciones trabajando en equipo. Se vincula con la colectividad a través de la planificación de un proyecto Observa estructuras de hidrocarburos. Diferencia compuestos de enlace simple doble y triple Sintetiza información Construye conceptos argumentado sus respuestas. Define rasgos distintivos de cada función oxigenada. Analiza ejemplos propuestos para desarrollar similares. Investiga acerca de las propiedades de compuestos oxigenados PRACTICA: Elaboración de compuestos oxigenados. Grafica estructuras moleculares. Construye fórmulas espaciales para identificar las diferentes estructuras que forma el carbono y su isomería. Distingue las diversas funciones. Se revisará su desarrollo en clase en base la observación y construcción de conceptos y ejercitando en la pizarra y en forma individual los compuestos. Cuadro resumen de definición de cada función oxigenada con grupo funcional, nomenclatura y ejemplo. Realizar trabajos autónomos y en clase con ejercitación de funciones oxigenadas. Trabaja en equipo construyendo argumentos de uso de sustancias. Elabora compuestos oxigenados en casa. 3

4 Argumenta mediante analogías los diferentes ácidos orgánicos con sus derivados Compara la estructura de diferentes ácidos y sus derivados. Codifica las diferentes nomenclatura en el desarrollo de ejercicios, Realiza cuadros comparativos de los ácidos orgánicos y sus derivados para distinguir grupos funcionales y estructuras. Argumenta los compuestos nitrados a través de la deducción de su estructura Expone argumentos de autoridad de la constitución química de los seres vivos Explica conceptos Diferencia compuestos nitrados Obtiene conclusiones a partir de premisas establecidas. Planifica el trabajo en equipo Investiga temas relacionados. Selecciona información. Recurre a expertos en el área para confirmar sus investigaciones. Presenta su trabajo de vinculación. Realiza definiciones propias acerca de compuestos nitrados, luego de realizar deducciones. Realiza ejercicios autónomos acerca de nomenclatura. Presenta una exposición en la que expone argumentos de autoridad acerca de la constitución química de los seres vivos de acuerdo a la realidad nacional o local. Construir argumentos con ejemplos Una manera de probar algo es ofrecer uno o más ejemplos específicos en apoyo de una generalización. Argumentar mediante analogías Una analogía es una comparación que busca similitud entre dos hechos o situaciones. Argumentos de autoridad Argumentos de autoridad son los que recurren al conocimiento y la sabiduría de otros para confirmar lo que hemos señalado. Se trata de recurrir a una voz autorizada para darle peso a nuestra afirmación. Esta persona experta en la materia garantiza nuestro planteamiento. La consideramos una fuente autorizada para hablar de ese tema. Argumentación sobre la naturaleza de las cosas y su definición Definir es establecer los rasgos distintivos de algo. La argumentación por la definición se denomina a veces argumentación por la esencia porque capta los rasgos esenciales de lo definido y solo esos. Supone asignar a cada individuo, concepto, objeto o situación el lugar exacto que le corresponde por la naturaleza de las cosas y este tipo de argumentación es la argumentación por excelencia. 4

5 Argumentos deductivos Un argumento deductivo es aquel cuya conclusión está contenida en las premisas y se desprende inevitablemente de ellas, de modo tal que si las premisas son verdaderas, la conclusión es verdadera y si las premisas son falsas, la conclusión necesariamente será falsa también. Si están correctamente formulados, se llaman argumentos válidos. Muchas veces son argumentos obvios. Argumentar apoyándose en datos Las opiniones son, por lo general, más acertadas cuando están sustentadas con información adecuada. El manejo de datos es un recurso de argumentación muy valioso. NÚMERO DE SESIONES, CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA Y ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Consignar el número de sesiones, los contenidos especificando actividades, tareas, lecturas, etc. y las estrategias didácticas Nro. de sesión Contenidos Total 58 sesiones 30 hasta el intericiclo 3 Horas Integración Organización y normativas de trabajo Evaluación diagnóstica (prerrequisitos) 1. EL AGUA Y ELECTROLITOS 1.1. Química Orgánica Generalidades. Propiedades físico químicas del agua 1.2. El agua Representación de la molécula de agua Propiedades fisicoquímicas del agua: calor específico, calor e fusión, calor de evaporación, tensión superficial y adhesión, congelamiento Otras propiedades fisicoquímicas: constante dieléctrica, hidratación, hidrólisis, oxido reducción, ionización del agua El agua como solvente Constante de equilibrio Constante de ionización Disociación del agua y ph Soluciones amortiguadoras 1.3 Metabolismo del agua y electrolitos Equivalentes y miliequivalentes Aspectos biológicos de la presión osmótica. ESTRATEGIAS DE APRENDIZAJE Actividades, tareas, lecturas, etc. Diálogo Discusión Cuestionario 5

6 1.3.3 Distribución del agua en el organismo: balance de agua, excreción Composición de compartimientos extracelular e intracelular. 12 horas 2. GASES Gases de la sangre, intercambio de gases en los pulmones. Cálculos Presiones parciales de los gases respiratorios Tensión de O 2 y CO 2 en sangre arterial y venosa Transporte de O2 por la sangre Transporte de CO2 6 Horas 3. QUIMICA ORGANICA Fundamentos de la Estructura de los compuestos orgánicos: tipos de fórmulas, tipos de enlace. 3.1 Clasificación de los compuestos orgánicos por su estructura 3.2 Clasificación de los compuestos orgánicos por su grupo funcional. 3.3 Isomería estructural. 4. HIDROCARBUROS ALIFATICOS 4.1. Alcanos, Generalidades y Nomenclatura Alcanos de cadena lineal y ramificada Hidrocarburos No-saturados: Alquenos y Alquinos, Etileno y Acetileno Diolefinas: Butadienos y derivados. TALLERES DIDÁCTICOS - Leer y analizar contenidos - Analizar contenidos grupos de trabajo - Elaborar trabajos - Exponer - Evaluación por CICLO DE APRENDIZAJE (transferencia de actuación y cooperación, de la información de actuación) ERCA. - Fase experiencial - Fase de reflexión - Fase de abstracción y conceptualización - Fase de aplicación 5. HIDROCARBUROS AROMÁTICOS y HALOGENADOS Hidrocarburos Aromáticos: Generalidades El Benceno: Obtención y propiedades Hidrocarburos bencénicos derivados Derivados halogenados 5.5. Evaluación conceptual y procedimental 10 Horas 6. COMPUESTOS OXIGENADOS 6.1 Alcoholes: Generalidades, Nomenclatura y clasificación. 6.2 Alcoholes Saturados Monovalentes: Alcohol Etílico y Metílico, importancia biológica. 6

7 6.3 Alcoholes saturados Polivalentes: Glicerina. 6.4 Fenoles : Generalidades, Fenol. 6.5 Éteres : Generalidades, Nomenclatura, Éteres más importantes. 6.6 Aldehídos y Cetonas: Generalidades, Nomenclatura, Propiedades Físicas y Químicas. 6.7 Formaldehído y Acetona, importancia. 6 Horas 7 ACIDOS ORGÁNICOS y SUS DERIVADOS. 7.1 Ácidos Orgánicos: Generalidades, Propiedades Físicas y Químicas. 7.2 Derivados de los Ácidos.- Radicales: Sales, Esteres, Amidas etc. 7.3 Ácidos Monobásicos saturados: Ácido Acético, Fórmico, Ácidos Grasos Superiores. 7.4 Ácidos Grasos No-saturados, Ácido Oleico, otros. 7.5 Esteres: Generalidades, Nomenclatura. 8. COMPUESTOS NITRADOS: 8.1 Aminas: Generalidades, Aminas más importantes 8.2 Amidas: Generalidades Urea. 8.3 Compuestos Alifáticos de Función Mixta, Ácido láctico Otras Isomerías orgánicas. 9.1 Reacciones químicas orgánicas: Reacciones de adición, sustitución, eliminación, oxidación, combustión. 10. CONSTITUCIÓN QUÍMICA DE LOS SERES VIVOS 10.1 Constitución química de los seres vivos 10.2 Estructuras básicas de las biomoléculas CICLO DE APRENDIZAJE (transferencia de actuación y cooperación, de la información de actuación) ERCA. - Fase experiencial - Fase de reflexión - Fase de abstracción y conceptualización - Fase de aplicación Investigación Bibliográfica Presentación del tema -Consulta bibliográfica - Informe de resultados -Conclusiones PRACTICA S DE LABORATORIO N CONTENIDO SESI ONES 1 2 Limpieza y normativa de trabajo en laboratorio 2 2 Bioseguridad en los laboratorios de práctica LOGROS DE APRENDIZAJE Organice su ambiente de trabajo y sea responsable en el uso adecuado de materiales, equipos y reactivos. Explica la bioseguridad en el laboratorio respetando la opinión de sus compañeros. 7

8 Practica las normas de bioseguridad para evitar accidentes en el laboratorio. Identifica los símbolos de riesgos y peligrosidad para evitar accidentes. 3 2 Ph de soluciones, indicadores y ph de fluidos fisiológicos Explicar la relación de ph con las soluciones de la vida cotidiana Utilizar indicadores para determinar ph de sustancias de la vida cotidiana y de reactivos de laboratorio Determinar el ph de líquidos fisiológicos 4 2 Soluciones unidades físicas 5 2 Soluciones unidades químicas 6 2 Diferenciación de compuestos orgánicos e inorgánicos 7 2 Caracteres organolépticos de los compuestos orgánicos 8 2 Reconocimiento de grupos funcionales y reacciones de formación de compuestos orgánicos 9 2 Evaluación 10 2 Alcoholes, pruebas y reacciones de reconocimiento. Distinguir los componentes de una solución. Diferenciar entre soluciones de unidades físicas y químicas Prepara soluciones porcentuales aplicada a prácticas propias de su profesión Diferencia los compuestos orgánicos de los inorgánicos a través de las diferentes pruebas. Fundamenta la razón de cada una de las diferencias presentadas- Determina las características orgánicas de los compuestos para diferenciar los distintos grupos funcionales. Utiliza su razonamiento crítico para clasificar a los compuestos orgánicos dentro de los grupos funcionales. Identificar grupos funcionales a través de reacciones químicas Identifica algunas de las propiedades físicas de los alcoholes y fenoles; estado natural, color, olor, solubilidad en agua y en otros solventes manteniendo las normas de bioseguridad de manipulación de sustancias químicas. Reconoce el grupo funcional (-OH) presente en los alcoholes y fenoles por medio de reacciones químicas respetando la intervención de sus compañeros. Comprobar experimentalmente las principales reacciones de alcoholes y fenoles Estudio de las Estudia las principales propiedades 8

9 propiedades de los aldehídos y cetonas físicas y químicas de los aldehídos y cetonas. Diferencia las propiedades de aldehídos y cetonas a través de pruebas químicas Ácidos carboxílicos y ácidos grasos 13 2 Estudio de una carbamida Estudia las principales propiedades físicas y químicas de los ácidos carboxílicos Identifica acido carboxílicos en ácidos grasos Diferencia ácidos grasos libres de triglicéridos a través de reacciones químicas Estudia una carbamida de gran importancia histórica. Identifica las propiedades físicas de las amidas. 14 Saponificación Identifica algunas de las propiedades físicas de los ésteres, alcoholes y ácidos: estado natural, color, olor. Realiza reacción de saponificación 15 Exposición proyecto: elaboración formas farmacéuticas. Estudia la estructura, principales propiedades físicas y químicas de las sustancias químicas involucradas en el tema del proyecto. Elabora formas farmacéuticas, cosmetológicas o alimentarias utilizando los compuestos químicos orgánicos. 16 Evaluación SEMINARIOS. 1. Obtención, utilización y propiedades de los siguientes temas con respecto al agua: agua potable, agua pura, agua ionizada, agua destilada, hidratos, dureza de las aguas, agua pesada. 2. La presión atmosférica, presión en deportes extremos en aeronáutica, en buceo. 3. El carbono, antecedentes históricos, clases de carbonos. 4. El petróleo fuente natural de hidrocarburos 5. Alcanos y sus aplicaciones en la biología y medicina 6. El etanol, propiedades, toxicidad, determinación sanguínea en laboratorio. Comparación con el metanol. 7. Los aldehídos y cetonas como estructura de azúcares. 8. Grasas saturadas e insaturadas, cis y trans y su influencia en la salud. 9. Ácidos grasos en el ser humano, determinación en pruebas de laboratorio. 10. Las aminas en los procesos de descomposición. PROYECTO DE VINCULACIÓN CON LA COLECTIVIDAD. Programa de educación ambiental RECURSOS O MEDIOS PARA EL APRENDIZAJE 9

10 Equipos: centrífuga, baño hirviente, baño maría, agitador magnético, balanza digital. Materiales: los básicos de un laboratorio de química Espacios físicos: laboratorio de química Instrumentos tecnológicos: proyector, pizarra digital, correo electrónico Reactivos químicos acorde al inventario laboratorio. Escenarios: su familia, el entorno, los medios virtuales, el espacio universitario. CRITERIOS PARA LA ACREDITACIÓN DE LA ASIGNATURA La evaluación estudiantil se rige al reglamento del sistema de créditos de la Universidad de Cuenca: Art. 20.-EI proceso de aprendizaje, durante un semestre, será calificado sobre cien (100) puntos en total. De los cuales, 50 puntos evaluaran el aprovechamiento (actividades de aprendizaje desarrolladas en el proceso); 20 puntos corresponderán a un examen o trabajo interciclo y 30 puntos al examen 0 trabajo final. Art. 21.-En las materias prácticas, sujetas a evaluación continua, se registrara una sola nota sobre 100 puntos al final del ciclo. En este caso no hay posibilidad de suspensión. Art. 22.-Para aprobar la materia el estudiante necesita completar 60 puntos como mínimo, sumadas las calificaciones de aprovechamiento, del examen o trabajo interciclo y del examen o trabajo final. Para presentarse al examen final, el estudiante debe completar un mínimo de 30 puntos, sumadas las notas de aprovechamiento y examen o trabajo interciclo. En caso de no completar los 30 puntos, reprueba. Desde la perspectiva crítica con enfoque constructivista la evaluación del estudiante se realizará a través de diferentes técnicas y procedimientos propios de la evaluación de las competencias por procesos, basados en la apreciación de los logros de aprendizaje, a nivel de los diferentes dominios (Taxonomía de Bloom): - Dominio Cognitivo (Saber): relacionado con lo que el estudiante está capacitado hacer, al terminar una actividad de aprendizaje (todos los verbos son de acción-verbos activos). Se desarrollan las siguientes categorías (Bloom, 1964): : conocer, comprender, aplicar, analizar, sintetizar y evaluar - Dominio Psicomotor (Saber hacer): relacionado principalmente con las destrezas físicas que coordinan el cerebro con la actividad muscular. Se propone los siguientes niveles (Dave, 1970): Imitación, manipulación, precisión, articulación y naturalización. - Dominio Afectivo (Saber ser): relacionado con el componente emocional del aprendizaje y varía desde la voluntad elemental para recibir información a la de integrar creencias, valores, sentimientos, ideas, actitudes y acciones afirmativas. Se desarrollan las siguientes categorías (Bloom, 1964): recepción, respuesta, valoración, organización y caracterización. Momentos de la Evaluación: La evaluación debe desarrollarse con un seguimiento más personalizado del nivel de aprendizaje de los estudiantes, antes, durante y al final del proceso, razón por la cual 10

11 se aplicará: - Evaluación Diagnóstica: se la aplica para determinar la situación de partida del estudiante antes de realizar un aprendizaje. Permite conocer el inicio del proceso, el nivel a partir del cual se va a trabajar - Evaluación Formativa: se la aplica durante todo el proceso de enseñanzaaprendizaje, para conocer el avance del propio estudiante con relación a los objetivos curriculares. Permite detectar posibles desajustes entre lo que se enseña y lo que se aprende para brindar ofrecer la ayuda pedagógica necesaria - Evaluación Sumativa: se la aplica al finalizar el proceso, para conocer el grado en que los objetivos e intenciones educativas han sido logrados por cada estudiante TEXTOS Y OTRAS REFERENCIAS REQUERIDAS PARA EL APRENDIZAJE DE LA ASIGNATURA La bibliografía debe contener los libros, revistas, bases digitales, periódicos, direcciones de Internet y demás fuentes de información que sean de utilidad para el aprendizaje, en idioma español, inglés u otros. Las fuentes bibliográficas elegidas deben ser pertinentes y actuales (preferentemente de los últimos 5 años). A más de los formatos que se sugieren, puede utilizar las normas: APA, Vancouver, MLA o Chicago. Textos principales de consulta. Autor Título del texto Edición Año publicación Editorial Guardado Cruz Javier Osuna Sánchez María Elena. Avila García Guillermo Cabrera Hernández Alfredo Química Orgánica, nomenclatura, reacciones y aplicaciones 1era 2010 Universidad Autónoma de Sinaloa Dirección General de Escuelas Preparatorias Otra bibliografía complementaria Libros Autor Título del libro Edición Año publicación Editorial Acosta Hernández Pablo. Química 1era Ivar América 11

12 Revistas Autor(es ) Título del artículo Nombre de la revista Año Volume n No. Páginas Jenaro Acuña- Gonzále z 1,2,3, José A. Vargas- Zamora 1, Eddy Gómez- Ramírez 1 & Jairo García- Céspede s 1 Hidrocar buros de petróleo, disueltos y disperso s, en cuatro ambiente s costeros de Costa Rica Scielo sa.cr/scielo.php?pi d=s &script=sci_artt ext&tlng=pt Documento(s) de Internet Autor(es) Título del documento Nombre del texto Dirección URL Fecha de consult a Cruz Guardado Javier Química orgánica, aplicaciones y usos Quimica orgánica ORGANICA-APLICACIONES#download 8 marzo o+de+los+alcanos+en+la+medicina Firma del profesor (es): Mg. Dra. Lorena V. Mora B. Vto. B. Director de Carrera Dr. Jaime Zhapán 12