PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE

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1 PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE GRADO UNIDAD SESIÓN HORAS QUINTO II 5/8 2 TÍTULO DE LA SESIÓN La aceleración puede ser constante APRENDIZAJES ESPERADOS COMPETENCIAS CAPACIDADES INDICADORES Indaga, mediante Diseña estrategias Elabora un protocolo explicando las métodos científicos, para hacer una técnicas que permiten controlar las situaciones que indagación. variables eficazmente. pueden ser Justifica la selección de herramientas, investigadas por la materiales, equipos e instrumentos de ciencia. precisión que permitan obtener datos fiables y suficientes. Elige las unidades de medida a ser utilizadas en el recojo de datos considerando el margen de error que se relaciona con las mediciones de las variables. Verifica la confiabilidad de la fuente de información seleccionada relacionada a su pregunta de indagación. SECUENCIA DIDÁCTICA INICIO (10 minutos) El docente rememora el trabajo de la sesión anterior, por ejemplo: En la sesión anterior se inició la indagación sobre el movimiento rectilíneo uniformemente variado (MRUV), desarrollando la capacidad de Problematiza situaciones, esta capacidad logramos desarrollarla a partir de las preguntas cómo desciende la canica por la tapa de su cuaderno cuando lo dejas descender?, qué magnitudes están interviniendo?, qué magnitud modificando o manipulando?, qué magnitud miden después de manipular la otra?, después de responder a estas preguntas ustedes los estudiantes plantearon una hipótesis algunas fueron; Si la canica es soltada de lo más alto, demora mayor tiempo, A mayor distancia recorrida, entonces, mayor tiempo demora, La distancia que recorre la canica depende del tiempo que demora, El tiempo y la distancia están en relación cuadrática El docente propicia una dinámica con los estudiantes, como, por ejemplo, lograr en dos intentos decir completamente el siguiente trabalenguas: El que poco coco come, poco coco compra; el que con poca capa se tapa, poca capa se compra. Como yo poco coco como, poco coco compro,

2 Como yo con poca copa me tapo, poca capa me compro. Seguidamente, el docente precisa el propósito de esta sesión: se espera que los estudiantes justifiquen la selección de materiales, herramientas e instrumentos de medición, que consideren el margen de error asumido en sus medidas y que verifiquen la confiabilidad de la fuente de información relacionada con el MRUV. DESARROLLO (70 minutos) Diseña estrategias para hacer una indagación El docente menciona a los estudiantes que la verificación de las hipótesis planteadas por ellos está en función de la obtención de datos pertinentes y suficientes, por lo cual les solicita que establezcan un plan detallado de la experimentación que llevarán a cabo, para abordar adecuadamente la pregunta de investigación y obtener datos fiables. El docente indica a los estudiantes de cada equipo de trabajo, que elaboren en su cuaderno de experiencia, los procedimientos necesarios para comprobar la hipótesis planteada en la sesión anterior. Para guiarlos plantea las siguientes preguntas: o Qué procedimiento realizarán? o Qué materiales usarán? o Qué van a medir? o Qué instrumentos usarán en la medición? o Qué magnitudes intervienen? o Qué magnitud se mantendrá constante? El docente guía a los estudiantes para que elijan las distancias a considerar, las unidades a tomar en cuenta, y el margen de error, considerando que por lo menos deben tener 5 distancias diferentes para el recorrido de la canica en el plano. Un estudiante puede razonar de este modo; si tengo un plano de 1m equivalente a 100 cm y defino que el recorrido sea de 20 cm, 40 cm, 60 cm, 80 cm y 100cm podré tomar 5 medidas, pero se tomaría de inicio a fin del plano y estaría en la mínima cantidad de lecturas, entonces es mejor considerar cada 10 cm, con esta distancia puedo tomar mayor cantidad de lecturas y en consecuencia mayor cantidad de puntos. Si tomará cada 5 cm el error en la toma de tiempos sería mayor, por lo tanto es mejor considerar cada 10 cm. Los estudiantes consultan el libro de CTA de 5.º de Secundaria para la verificación de las características del MRUV. Los estudiantes de cada equipo comparten sus ideas para responder las preguntas que guían el procedimiento a realizar, luego escriben en sus cuadernos de experiencias y lo presentan en un papelógrafo para socializar la elaboración del procedimiento de indagación mediante la técnica del museo. Por ejemplo uno de los equipos presenta la siguiente secuencia: Acondicionar el plano inclinado de 120 o 150 cm de largo (ángulo de inclinación entre 0 y 45 ), a un ángulo de 10 Marcar un punto de partida y un punto de llegada en los extremos superior e inferior.

3 Colocar una marca cada 10 cm a partir del punto de partida. Ubicar la canica en el punto de partida y sujetarla con el dedo. Dejar libre la canica para que se movilice. Medir por lo menos tres veces con el cronómetro el tiempo que tarda en deslizarse la canica desde la posición inicial a la posición de 10 cm Medir por lo menos tres veces el tiempo que demora en deslizarse la canica desde la posición inicial a la posición 20 cm. Repetir este procedimiento para las diferentes distancias consideradas. Distancia (x), en centímetros Δx= ± cm Tiempo (t), en segundos Δt= ± s t1 t2 t3 Tiempo medio (tm), en segundos Δtm= ± s Los materiales e instrumentos a utilizar son: Un cronómetro, para medir el tiempo. Una calculadora científica, para calcular el tiempo medio. Un plano inclinado (ángulo de inclinación entre 0 y 45 ) Una regla graduada, para medir las diferentes distancias. Una canica. Un lapicero de tinta indeleble, para marcar las diferentes distancias. Una hoja de papel milimetrado, para graficar la relación distanciatiempo. El docente a cada equipo de trabajo orienta para mejorar su diseño y verifica las acciones realizadas por los estudiantes usando una lista de cotejo (Anexo 1). CIERRE (10 minutos) El docente pide a los estudiantes, que por equipos de trabajo, den a conocer oralmente y por escrito sus estrategias de indagación (procedimiento de la experimentación, incertidumbre en las mediciones y justificación del uso de los materiales e instrumentos). El docente entrega a los estudiantes una ficha de metacognición, donde se pregunta a los estudiantes: qué aprendiste hoy? La actividad realizada te ha parecido significativa para la comprensión del MRUV? Qué dificultades has tenido mientras realizabas las actividades de aprendizaje? TAREA A TRABAJAR EN CASA Lee el artículo del Anexo 3 y responder a las siguientes preguntas:

4 o o Resuelve: Qué sucedería si la aceleración de un automóvil fuera constante durante un largo tiempo? Puede la aceleración ser negativa? Un automóvil partiendo del reposo comienza a moverse con una aceleración de 4m/s 2, Cuánto será el módulo de su velocidad después de 10 s?, a cuántos km/h equivale la velocidad calculada en la pregunta anterior? Respuestas: 40 m/s, 144 Km/h Buscar información sobre las prácticas de laboratorio referidas al MRUV y anotarlas en su cuaderno de experiencias para socializar la siguiente sesión al momento de elaborar el informe de indagación. Puedes recurrir a la siguiente página: Laboratorio de física MRUV Alista los siguientes materiales para la sesión 7 (considerar los materiales por equipo de 5 o 6 estudiantes) 2 palos rectos de 1,60 metros de largo por 5 centímetros de ancho. 1 palo recto de1, 10 metros de largo por 5 centímetros de ancho. 3 clavos grandes, que atraviesen los palos. Una plomada de albañil o bien una botella de plástico con tapa rosca. Un cordón de 2 metros de largo. 2 trompos de madera de 20 cm de largo con punta (se clavarán en el suelo). Lápiz o marcador y nivel Martillo, machete en caso se requieras, serrucho y cinta métrica. MATERIALES O RECURSOS A UTILIZAR Ministerio de Educación. Libro de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 5.º grado de Educación Secundaria Lima. Santillana. Cuaderno de experiencias Diccionario Plumones Papelógrafo Internet

5 EVALUACIÓN Evaluación formativa, se utiliza la lista de cotejo para la verificación de las capacidades a desarrollar (Anexo 1 ) Evaluación formativa, se utiliza la ficha de metacognición (Anexo 2) LISTA DE COTEJO ANEXO 1 Apellidos y nombres Capacidades Indicadores Elabora un protocolo explicando las técnicas que permiten controlar las variables eficazmente. Diseña estrategias para hacer una indagación. Justifica la selección de herramientas, materiales, equipos e instrumentos de precisión que permitan obtener datos fiables y suficientes. Elige las unidades de medida a ser utilizadas en el recojo de datos considerando el margen de error que se relaciona con las mediciones de las variables. Verifica la confiabilidad de la fuente de información seleccionada relacionada a su pregunta de indagación. SI NO SI NO SI NO SI NO

6 ANEXO 2 FICHA DE METACOGNICIÓN PREGUNTAS Qué aprendiste hoy? ESCRIBE AQUÍ TUS APRECIACIONES La actividad realizada te ha parecido significativa para la comprensión del MRUV? Qué dificultades has tenido mientras realizabas las actividades de aprendizaje?

7 Anexo 3 Introducción En los movimientos ordinarios la velocidad no se mantiene constante, sino que varía con el tiempo. En tales casos es posible definir una nueva magnitud que describa la rapidez con la que se producen tales variaciones de la velocidad. Dicha magnitud se denomina aceleración. La aceleración se define como la variación de la velocidad en la unidad de tiempo y representa, por tanto, el ritmo de variación de la velocidad con el tiempo. Los 100 metros lisos es un ejemplo de prueba deportiva en donde lo importante es conseguir altas velocidades en un tiempo muy corto, es decir, de acelerar muy rápidamente Una de las características que definen la potencia de un automóvil es su capacidad para ganar velocidad. Por tal motivo, los fabricantes suelen informar de ello al comprador, indicando qué tiempo (en segundos) tarda el modelo en cuestión en alcanzar los 100 km/h partiendo del reposo. Ese tiempo, que no es propiamente una aceleración, está directamente relacionado con ella, puesto que cuanto mayor sea la rapidez con la que el coche gana velocidad, menor será el tiempo que emplea en pasar de 0 a 100 km/h. Un modelo que emplee 5,4 s en conseguir los 100 km/h habrá desarrollado una aceleración que puede calcularse del siguiente modo: Lo que significa que ha aumentado su velocidad en 5,1 m/s en cada segundo. Aceleración constante Un cuerpo que se mueva con aceleración constante irá ganando velocidad con el tiempo de un modo uniforme, es decir, al mismo ritmo. Eso significa que lo que aumenta su velocidad en un intervalo dado de tiempo es igual a lo que aumenta en otro intervalo posterior, siempre y cuando las amplitudes o duraciones de ambos intervalos sean iguales. En otros términos, el móvil gana velocidad en cantidades iguales si los tiempos son iguales y la velocidad resulta, en tales casos, directamente proporcional al tiempo.

8 Del mismo modo que para definir la velocidad es necesario poner la atención en la relación entre espacio y tiempo, para definir la aceleración es preciso pensar sólo en términos de velocidad y tiempo. La relación de proporcionalidad se expresa para las magnitudes v y t en la forma: v = a t Siempre y cuando a sea constante y el móvil parta del reposo. Dividiendo por t ambos miembros de la ecuación anterior resulta la expresión de la aceleración constante: La unidad de medida de la aceleración en el SI es el cociente entre las unidades correspondientes a las magnitudes velocidad y tiempo, es decir, m/s/s que se expresa en la forma m/s2 o m s-2. Aceleración media La aceleración media representa lo que por término medio varía la velocidad en cada unidad de tiempo. Aun cuando la velocidad de un móvil cambie de un modo irregular, o no uniforme, es posible considerar otro movimiento equivalente al anterior, en lo que a la ganancia de velocidad respecta, que aumente su velocidad lo mismo y en el mismo tiempo, pero sólo que a un ritmo constante. La aceleración de ese movimiento equivalente, pero de aceleración constante es, precisamente, la aceleración media. La expresión de la aceleración media am resulta ser: En cualquier ecuación física, la siguiente expresión: Representa una rapidez, la rapidez con la que durante el intervalo t varía lo que se pone a continuación de este símbolo. Si lo que varía es la velocidad y se expresa ahora la velocidad en el instante final t como v y la correspondiente al instante inicial t o como v o, la ecuación anterior puede escribirse en la forma: En la cual el numerador representa lo que ha ganado el móvil en velocidad y el denominador representa el tiempo que ha necesitado para ello. Aceleración instantánea

9 Es la aceleración referida a un intervalo de tiempo lo suficientemente pequeño como para poder considerar despreciable la variación de la velocidad del móvil durante él. Aun cuando los automóviles no disponen de acelerómetro o medidor de aceleración, su fabricación sería relativamente sencilla y permitiría la lectura instantánea de la magnitud aceleración. Que en un momento dado la columna luminosa de un acelerómetro marcase 7 m/s2 significaría que, de mantenerse constante el ritmo de progresión del movimiento leído para ese instante, el automóvil ganaría velocidad a razón de 7 metros por segundo en cada segundo. Recurriendo a la representación de variaciones o incrementos muy pequeños mediante la letra d es posible escribir la expresión de la aceleración instantánea en la forma: Deceleraciones Aun cuando las variaciones de velocidad consideradas hasta ahora han sido únicamente aumentos, un móvil puede también disminuir su velocidad con el tiempo. En tales casos, los valores de la velocidad posteriores en el tiempo son menores que los anteriores, por lo que su variación es negativa y, por tanto, su aceleración, según las ecuaciones de la aceleración, también lo es. Esta aceleración negativa es característica de los movimientos de frenado y recibe el nombre de deceleración. La deceleración es un tipo particular de aceleración, por lo que ha de considerarse como tal. Sólo el signo menos indica que está asociada a un movimiento cuya velocidad disminuye con el tiempo. Extracto modificado de: