SUGERENCIAS DE ACTIVIDADES

Transcripción

1 CIENCIASNATURALES Programa de Estudio 8 básico 2 U4 SUGERENCIAS DE ACTIVIDADES Objetivo de Aprendizaje OA12 >Investigar y analizar cómo ha evolucionado el conocimiento de la constitución de la materia, considerando los aportes y las evidencias de: - La teoría atómica de Dalton. - Los modelos atómicos desarrollados por Thomson, Rutherford y Bohr, entre otros. 1. Constitución de la materia > Los alumnos y las alumnas toman una hoja de cuaderno y la dividen en dos, luego una de las mitades la vuelven a dividir en dos y así sucesivamente. > Reflexionan y predicen: Si pudieras continuar con esta operación una y otra vez, más allá de lo que permiten tus manos y tijeras, más allá de lo que te permite la vista o incluso el microscopio llegarás a un final o se podrá seguir infinitamente?, los y las alumnas discuten sus predicciones. > Discuten en equipos pequeños algunas preguntas formuladas por la o el docente: - Hasta cuándo se podrá seguir dividiendo el papel? - De qué están conformados los diversos objetos que nos rodean? - Si los objetos que están en el entorno son distintos es diferente su constitución? > Discuten las ideas generadas de las preguntas presentando argumentos. Luego comienzan a investigar en diversas fuentes bibliográficas, qué pensaban al respecto personajes como Leucipo, Demócrito, Platón, Empédocles y Aristóteles, entre otros. OA a Observar y describir objetos, procesos y fenómenos. OA b Identificar preguntas y/o problemas. OA c Formular y fundamentar predicciones. OA e Planificar una no experimental y/o documental. OA A Mostrar interés por conocer y comprender fenómenos científicos. > Luego plantean posibles explicaciones para la siguiente pregunta: qué relación tiene la actividad del papel con la teoría formulada por Dalton? Investiga a John Dalton. Ubícalo espacial y temporalmente. > Explica, qué dice la teoría de Dalton sobre la estructura de la materia? Y Recuerde que todas las actividades de este Programa constituyen una propuesta que puede ser adaptada de acuerdo a su contexto, para lo cual le sugerimos considerar criterios tales como: características de los y las estudiantes (intereses, previos incluyendo preconcepciones, creencias y valoraciones); características del contexto local (urbano o rural, sector económico predominante, tradiciones); acceso a recursos de enseñanza y aprendizaje (biblioteca, internet, disponibilidad de materiales de estudio en el hogar), entre otros. 1

2 en qué basa sus conclusiones? > Los equipos registran sus conclusiones en un póster. > Discuten sus conclusiones, mediados por la o el docente. 2. Relación carga-masa > Las y los estudiantes toman un trozo de papel y lo cortan dejándolo en pequeños pedazos, recordando la actividad realizada anteriormente (constitución de la materia) y las ideas anteriormente formuladas. > Toman un lápiz de plástico o una peineta y comienzan a frotarlo en el pelo, para luego acercar el lápiz a los trozos de papel cortados anteriormente, registran lo observado. > En equipos discuten la pregunta: Puede el modelo de Dalton explicar el fenómeno observado?, evaluando el procedimiento experimental realizado. Orientados por la pregunta anterior, registran los argumentos. > Luego las y los estudiantes exponen sus respuestas al curso, mediados y retroalimentados por el profesor o la profesora. > Una vez realizada una breve discusión, la o el docente recoge las principales ideas de las y los estudiantes, retroalimenta y propone las siguientes preguntas: - Qué dice el modelo atómico de J. J. Thomson? Investigan usando TIC en diversas fuentes. OA a Observar y describir objetos, procesos y fenómenos. OA b Identificar preguntas y/o problemas. OA c Formular y fundamentar predicciones. OA A Mostrar interés por conocer y comprender fenómenos científicos. problemas científicos - Puede el fenómeno observado entre el lápiz y los trozos pequeños de papel ser explicado por el modelo atómico de J. J. Thomson?, cómo podrías plantear una hipótesis consistente con las ideas experimentales de Thomson? > Discuten con el curso las hipótesis planteadas, la o el docente recoge las principales ideas y retroalimenta respecto de la relación carga-masa. 3. Modelos atómicos > Las y los alumnos, en equipos, leen e investigan en diversas fuentes (libros, revistas e internet, entre otras), sobre la hipótesis de trabajo, el experimento realizado y las características de un modelo atómico. > A partir de la información solicitada cada equipo diseña un cuadro, en un póster, en formato resumido para luego exponerlo al curso. > Adicionalmente, de acuerdo al modelo asignado, construyen con material reciclado o de desecho una maqueta del modelo, para explicar cómo estaría constituida la materia según la teoría asignada, apoyándose en el cuadro OA e Planificar una no experimental y/o documental OA g Organizar el trabajo colaborativo. OA i 2

3 construido anteriormente. > Establecen al menos cuatro características del modelo usando la maqueta, presentando al menos dos ventajas con respecto del modelo anterior y la limitación propia de ese modelo, realizan un debate sobre las explicaciones planteadas basándose en las evidencias que entrega el modelo diseñado por cada equipo. > Responden: - Qué características estructurales tiene cada modelo? - Qué fenómenos explica y cuál es su limitación mayor? - Cuál de los modelos representa mejor la constitución de la materia? > Registran sus conclusiones. OA k Evaluar la científica con el fin de perfeccionarla. OA D Manifestar pensamiento crítico y argumentar en base a evidencias válidas y confiables. > Evalúan su considerando el desempeño personal y grupal. Se sugiere que se dividan, en los equipos de trabajo, los modelos atómicos de Dalton, Thomson, Rutherford y Bohr. La o el docente puede sugerir evaluar el trabajo mediante una rúbrica acompañada de auto y coevaluación. También puede evaluarse la actividad pidiéndoles a las y los estudiantes que construyan un mapa conceptual que ordene cronológicamente los modelos estudiados y sus características principales. 4. Modelos atómicos > Leen un texto con las ideas de Dalton y Thomson acerca de la constitución de la materia y extraen las principales características del átomo. > Analizan un esquema del experimento de Geiger y Marsden (dirigidos por Rutherford) y lo contrastan con las ideas planteadas por Thomson. Luego realizan una lluvia de ideas con respecto de lo que se desprende del experimento. OA a Observar y describir objetos, procesos y fenómenos. OA c Formular y fundamentar predicciones. OA j Examinar los resultados de una científica para plantear inferencias y conclusiones. 3

4 > Basándose en las posibles conclusiones y observaciones del experimento, los y las alumnas responden las partículas pequeñas que constituyen la materia son compactas y sólidas o mayormente vacías? Fundamentan usando el dibujo anterior. > Formulan posibles explicaciones para el experimento dirigido por Rutherford. > Debaten las ideas planteadas, las explicaciones de Rutherford y el carácter provisorio de la ciencia. > Exponen conclusiones sobre los resultados obtenidos, mediados por el o la docente. Es recomendable que la o el docente explique previamente el experimento realizado por Geiger y Marsden sin profundizar en sus conclusiones. Uno de los documentos que puede contribuir al desarrollo de ésta se encuentra en el siguiente sitio web: impresos/quincena5.pdf. Cabe señalar que esta actividad se integra con el sector de Lengua y Literatura al trabajar la comprensión lectora y el debate de ideas a partir de argumentos relacionados con el tema en estudio. 5. Modelos de Thomson y Rutherford > Construyen, en equipos pequeños y con material reciclado, los modelos atómicos de Thomson y Rutherford. > Los exponen ante el curso y argumentan los avances arrojados por el modelo de Rutherford en relación al de Thomson. > Destacan las contribuciones de Rutherford en la determinación del número atómico y número másico de los diferentes elementos. > Establecen la cantidad de protones, neutrones, electrones, número másico y número atómico de los átomos de hidrógeno y carbono en su estado neutro, para ello deben conocer el A y Z de cada elemento, el cual se OA g Organizar el trabajo colaborativo. OA i OA l Comunicar y explicar provenientes de investigaciones 4

5 encuentra en la tabla periódica. > Ante las siguientes preguntas, argumentan sus respuestas y las exponen frente el curso: - En la composición particulada de la materia pueden existir átomos diferentes con el mismo número de partículas subatómicas (protones, neutrones, electrones)? - Dos átomos de un mismo elemento son exactamente iguales o pueden tener alguna diferencia? Si un estudiante afirma que el modelo de Rutherford no es ni mejor ni peor que el de Thomson, qué dirían al respecto? 6. Línea de tiempo atómica > Construyen en equipos de trabajo, una línea de tiempo desde las primeras concepciones de la constitución atómica de la materia hasta el modelo de Bohr; para ello deben considerar: - Ideas previas al modelo de Dalton: Demócrito y Leucipo y la explicación de los cuatro elementos. - Hitos entre modelos: al menos un hito importante entre modelo y modelo, como: descubrimientos de Goldstein, descubrimiento de Chadwik, entre otros. > Exponen sus líneas de tiempo y, además, responden la pregunta: Qué modelos, según la línea de tiempo construida, eran contrapuestos entre sí? > Explican y argumentan sobre la base de la línea de tiempo e información que han incluido en ella, cómo ha evolucionado el conocimiento científico respecto al átomo. > En función de los y habilidades aprendidas, los alumnos y las alumnas responden: Qué limitaciones posee cada uno de estos modelos sobre la constitución atómica de la materia?, alguno de los modelos atómicos ha sido posible observarlo con algún procedimiento? OA D Manifestar pensamiento crítico y argumentar en base a evidencias válidas y confiables. OA i OA m Discutir en forma oral y escrita las ideas para diseñar una científica. OA H Reconocer y valorar los aportes de hombres y mujeres al conocimiento científico > En función de los avances, evalúan el trabajo de los científicos expuestos, valorando su contribución, considerando las limitaciones tecnológicas que cada uno tuvo. > Mencionen por lo menos tres artículos tecnológicos de uso cotidiano que tengan un funcionamiento basado en modelos atómicos. > El curso debate los puntos de interés, mediados por la o el docente, llegando a consenso de ideas clave. 5

6 > Los alumnos y las alumnas evalúan su trabajo. Es conveniente que se sugiera a las y los estudiantes que en la confección de la línea de tiempo utilicen imágenes con o sin relieve y objetos, entre otros. 7. Partículas sub atómicas > Construyen un diseño de átomo que evidencie la ubicación de las partículas sub atómicas (electrón, protón y neutrón), de acuerdo a las zonas de distribución en un átomo. > Los equipos de trabajo investigan en fuentes como libros e internet, entre otras, aspectos como: - Nombre de la partícula y su descubridor. - Experimento con la cual fue descubierta la partícula. - Características fundamentales. > Responden: para cuál o cuáles modelos la aparición de la partícula significó un surgimiento de nuevo modelo atómico? > Confeccionan una presentación que incluya introducción, desarrollo y conclusiones y elaboran un resumen con las principales ideas e información recogida en la actividad y lo entregan a sus compañeros y compañeras, para una retroalimentación entre pares, destacando los aspectos más significativos que podrían constituir el desarrollo de una científica. > Evalúan el trabajo realizado en términos de construcción del modelo y explicación de la evidencia para explicar la posición de las partículas sub atómicas del átomo diseñado, para ello los equipos diseñan una breve rúbrica con al menos cinco criterios que permitan la evaluación del procedimiento. En la elaboración del resumen, es importante la capacidad de síntesis de las y los estudiantes, la claridad en la redacción y diagramación. 8. Bohr y sus ideas atómicas > En equipos de trabajo investigan en diferentes fuentes (libros, enciclopedias, revistas e internet, entre otros), para el diseño de una V de Gowin, sobre el modelo el de Bohr, en la cual registran: - Pregunta central o de de Bohr, en el centro de la V de Gowin. OA i OA l Comunicar y explicar provenientes de investigaciones OA m Discutir en forma oral y escrita las ideas para diseñar una científica. OA H Reconocer y valorar los aportes de hombres y mujeres al conocimiento científico. OA f Llevar a cabo el plan de una científica. OA j Examinar los resultados 6

7 - Al menos cuatro antecedentes con los que Niels Bohr contaba, en la zona izquierda de la V de Gowin. - Analizan la información y elaboran la hipótesis de trabajo que guio a Bohr en su experimento, en la zona izquierda de la V de Gowin. - Detallan el experimento de Bohr, en la zona derecha de la V de Gowin. - Explican los datos obtenidos (al menos 2 resultados experimentales), en la zona derecha de la V de Gowin. - Conclusiones y la estimación de la hipótesis, en la zona derecha de la V de Gowin. > Los equipos exponen sus V de Gowin, argumentando las diferencias que puedan existir entre unas y otras, con ayuda de la o el docente median las ideas y sacan conclusiones sobre los conceptos relevantes. > Evalúan si su trabajo fue bien estructurado y permite la comprensión del modelo. > Finalmente la o el docente concluye la actividad enfatizando sobre la importancia de la observación en la generación de una pregunta de y cómo esta se ve contrastada por una hipótesis de trabajo correctamente formulada y fundamentada. Puede usar como referencia este esquema de V de Gowin de una científica para plantear inferencias y conclusiones. OA k Evaluar la científica con el fin de perfeccionarla. OA l Comunicar y explicar provenientes de investigaciones OA D Manifestar pensamiento crítico y argumentar en base a evidencias válidas y confiables. OA H Reconocer y valorar los aportes de hombres y mujeres al conocimiento científico. La o el docente puede modificar los apartados según la actividad, pero recordando que la zona izquierda es de teoría y la derecha de antecedentes prácticos, así como la parte inferior puede representar los objetivos o el objetivo de trabajo. 9. Espectros atómicos > Los y las alumnas leen un texto sobre los postulados del modelo atómico de 7

8 Bohr y establecen las diferencias con sus predecesores. Construyen un diagrama para explicar dicho modelo y sus postulados. Sobre la base de la lectura anterior, exponen ideas posibles de investigar sobre las proposiciones y modelo de Bohr y explican en términos generales, los fenómenos de absorción y emisión de luz con preguntas como: - Qué es un espectro de emisión? - Qué es un espectro de absorción? - Por qué las sustancias tienen diferentes colores? > La o el docente finaliza la actividad mediando respecto de las ideas surgidas a partir de las preguntas, los alumnos y las alumnas registran sus respuestas. Los postulados de Bohr se encuentran en los diversos textos de química, pero puede acceder a ellos de manera directa en los siguientes enlaces: > > ModBohr.aspx 10. Átomo > Construyen un mapa conceptual que incluya los siguientes conceptos: > Toman como concepto central al átomo. > Establecen los conectores más pertinentes. > Una vez construido el mapa conceptual, responden brevemente: Es necesario incorporar nuevos conceptos para completar el mapa?, cuáles? > Exponen el mapa conceptual que han construido ante el curso, describiendo cada una de las proposiciones. > A partir del mapa conceptual, discuten e investigan la forma en que se puede describir la evolución del conocimiento científico. Responden: Qué factor(es) puede(n) influir en la presentación de un nuevo modelo? OA l Comunicar y explicar provenientes de investigaciones OA j Examinar los resultados de una científica para plantear inferencias y conclusiones. OA D Manifestar pensamiento crítico y argumentar en base a evidencias válidas y confiables. OA i OA h Organizar y presentar datos cuantitativos y/o cualitativos. OA l Comunicar y explicar provenientes de investigaciones OA m Discutir en forma oral y escrita las ideas para diseñar una científica. OA B Trabajar y tratar datos con rigurosidad, precisión y orden. 8