BACHILLERATO FÍSICA PROGRAMACIÓN. Dpto. de Física y Química. R. Artacho

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1 BACHILLERATO FÍSICA PROGRAMACIÓN R. Artacho Dpto. de Física y Química

2 Índice 1. Objetivos 2. Contenidos y criterios de evaluación 3. Procedimientos de evaluación y calificación 4. Recursos materiales 5. Metodología 6. Actividades complementarias 7. Actividades de lectura y expresión 2

3 1. Objetivos Adquirir y poder utilizar con autonomía conocimientos básicos de la física, así como las estrategias empleadas en su construcción. Comprender los principales conceptos y teorías, su vinculación a problemas de interés y su articulación en cuerpos coherentes de conocimientos. Familiarizarse con el diseño y realización de experimentos físicos, utilizando el instrumental básico de laboratorio, de acuerdo con las normas de seguridad de las instalaciones. Expresar mensajes científicos orales y escritos con propiedad, así como interpretar diagramas, gráficas, tablas, expresiones matemáticas y otros modelos de representación. Utilizar de manera habitual las tecnologías de la información y la comunicación para realizar simulaciones, tratar datos y extraer y utilizar información de diferentes fuentes, evaluar su contenido, fundamentar los trabajos y adoptar decisiones. Aplicar los conocimientos físicos pertinentes a la resolución de problemas de la vida cotidiana. Comprender las complejas interacciones actuales de la Física con la tecnología, la sociedad y el ambiente, valorando la necesidad de trabajar para lograr un futuro sostenible y satisfactorio para el conjunto de la humanidad. Comprender que el desarrollo de la Física supone un proceso complejo y dinámico, que ha realizado grandes aportaciones a la evolución cultural de la humanidad. Reconocer los principales retos actuales a los que se enfrenta la investigación en este campo de la ciencia. 3

4 2 Contenidos y criterios de evaluación BLOQUE 1 CONTENIDOS COMUNES Contenidos Utilización de estrategias básicas de la actividad científica tales como el planteamiento de problemas y la toma de decisiones acerca de la conveniencia o no de su estudio; la formulación de hipótesis, la elaboración de estrategias de resolución y de diseños experimentales y análisis de los resultados y de su fiabilidad. Búsqueda, selección y comunicación de información y de resultados utilizando la terminología adecuada. TEMPORALIZACIÓN Todo el curso Criterios de evaluación - Analizar situaciones y obtener información sobre fenómenos físicos utilizando las estrategias básicas del trabajo científico. 4

5 2 Contenidos y criterios de evaluación BLOQUE 2 INTERACCIÓN GRAVITATORIA Contenidos Una revolución científica que modificó la visión del mundo. De las leyes de Kepler a la Ley de gravitación universal. Energía potencial gravitatoria. El problema de las interacciones a distancia y su superación mediante el concepto de campo gravitatorio. Magnitudes que lo caracterizan: intensidad y potencial gravitatorio. Estudio de la gravedad terrestre y determinación experimental de g. Movimiento de los satélites y cohetes. TEMPORALIZACIÓN Del 15/09 al 10/11 Criterios de evaluación - Valorar la importancia de la Ley de la gravitación universal y aplicarla a la resolución de situaciones problemáticas de interés como la determinación de masas de cuerpos celestes, el tratamiento de la gravedad terrestre y el estudio de los movimientos de planetas y satélites. 5

6 2 Contenidos y criterios de evaluación BLOQUE 3 INTERACCIÓN ELECTROMAGNÉTICA Contenidos Campo eléctrico. Magnitudes que lo caracterizan: intensidad de campo y potencial eléctrico. Relación entre fenómenos eléctricos y magnéticos. Campos magnéticos creados por corrientes eléctricas. Fuerzas magnéticas: ley de Lorentz e interacciones magnéticas entre corrientes rectilíneas. Experiencias con bobinas, imanes, motores, etc. Magnetismo natural. Analogías y diferencias entre campos gravitatorio, eléctrico y magnético. Inducción electromagnética. Producción de energía eléctrica, impactos y sostenibilidad. Energía eléctrica de fuentes renovables. Aproximación histórica a la síntesis electromagnética de Maxwell. TEMPORALIZACIÓN Del 11/11 al 31/01 Criterios de evaluación - Usar los conceptos de campo eléctrico y magnético para superar las dificultades que plantea la interacción a distancia. - Calcular los campos creados por cargas y corrientes rectilíneas y la fuerzas que actúan sobre cargas y corrientes, así como justificar el fundamento de algunas aplicaciones prácticas. - Explicar la producción de corriente mediante variaciones del flujo magnético y algunos aspectos de la síntesis de Maxwell, como la predicción y producción de ondas electromagnéticas y la integración de la óptica en el electromagnetismo. 6

7 2 Contenidos y criterios de evaluación BLOQUE 4 VIBRACIONES Y ONDAS Contenidos Movimiento oscilatorio: el movimiento vibratorio armónico simple. Estudio experimental de las oscilaciones del muelle. Movimiento ondulatorio. Clasificación y magnitudes características de las ondas. Ecuación de las ondas armónicas planas. Aspectos energéticos. Principio de Huygens. Reflexión y refracción. Estudio cualitativo de difracción e interferencias. Ondas estacionarias. Ondas sonoras. Aplicaciones de las ondas al desarrollo tecnológico y a la mejora de las condiciones de vida. Impacto en el medio ambiente. Contaminación acústica, sus fuentes y efectos. TEMPORALIZACIÓN 01/02 al 15/03 Criterios de evaluación - Construir un modelo teórico que permita explicar las vibraciones de la materia y su propagación (ondas), aplicándolo a la interpretación de diversos fenómenos naturales y desarrollos tecnológicos. 7

8 2 Contenidos y criterios de evaluación BLOQUE 5 ÓPTICA Contenidos TEMPORALIZACIÓN 16/03 al 15/04 Criterios de evaluación Controversia histórica sobre la naturaleza de la luz: modelos corpuscular y ondulatorio. Dependencia de la velocidad de la luz con el medio. Algunos fenómenos producidos con el cambio de medio: reflexión, refracción, absorción y dispersión. Óptica geométrica: comprensión de la visión y formación de imágenes en espejos y lentes delgadas. Pequeñas experiencias con las mismas. Construcción de algún instrumento óptico. Estudio cualitativo del espectro visible y de los fenómenos de difracción, interferencias y dispersión. Aplicaciones médicas y tecnológicas. - Utilizar los modelos clásicos (corpuscular y ondulatorio) para explicar las distintas propiedades de la luz. 8

9 2 Contenidos y criterios de evaluación BLOQUE 6 INTRODUCCIÓN A LA FÍSICA MODERNA Contenidos El efecto fotoeléctrico y los espectros discontinuos: insuficiencia de la Física clásica para explicarlos. Hipótesis de De Broglie. Relaciones de indeterminación. Valoración del desarrollo científico y tecnológico que supuso la Física moderna. Física nuclear. La energía de enlace. Radioactividad: tipos, repercusiones y aplicaciones. Reacciones nucleares de fisión y fusión, aplicaciones y riesgos. TEMPORALIZACIÓN 16/04 al 20/05 Criterios de evaluación - Conocer la revolución científicotecnológica que tuvo su origen en la búsqueda de solución a los problemas planteados por los espectros continuos y discontinuos, el efecto fotoeléctrico, etc., y que dio lugar a la Física cuántica y a nuevas y notables tecnologías. - Aplicar la equivalencia masaenergía para explicar la energía de enlace de los núcleos y su estabilidad, las reacciones nucleares, la radiactividad y sus múltiples aplicaciones y repercusiones. 9

10 3 Procedimientos de evaluación y calificación Instrumentos de evaluación Pruebas escritas: 80 % Lecturas: 10 % PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN Estructura de las pruebas escritas Las pruebas escritas constan de 4 cuestiones: 2 teóricas y 2 problemas con dos apartados cada una. Trabajo en casa, actitud, asistencia a clase: 10 % Cada una de las cuestiones y problemas será calificada entre 0 y 2,5 puntos, valorándose entre 0 y 1,25 puntos cada uno de los dos apartados de que constan. La puntuación del ejercicio, entre 0 y 10 puntos, será la suma de las calificaciones de las cuestiones y problemas. La materia se aprueba cuando se hayan superado todas las evaluaciones parciales. La calificación final se obtiene con la media de las evaluaciones parciales siempre y cuando se hayan aprobado todas ellas. Los alumnos con evaluación negativa deberán recuperar la materia pendiente en el mes de septiembre. 10

11 3 Procedimientos de evaluación y calificación PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN Modelo de prueba escrita 1. Un satélite describe una órbita circular alrededor de la Tierra. Conteste razonadamente a las siguientes preguntas: a) Qué trabajo realiza la fuerza de atracción hacia la Tierra a lo largo de media órbita? b) Si la órbita fuera elíptica, cuál sería el trabajo de esa fuerza a lo largo de una órbita completa? 2. Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones: a) Cuál es el origen de las partículas beta en una desintegración radiactiva, si en el núcleo sólo hay protones y neutrones? b) Por qué la masa de un núcleo atómico es menor que la suma de las masas de las partículas que lo constituyen? 3. Un electrón, con una velocidad de m s 1, penetra en un campo eléctrico uniforme y su velocidad se anula a una distancia de 20 cm desde su entrada en la región del campo. a) Razone cuáles son la dirección y el sentido del campo eléctrico. b) Calcule su módulo. e = 1, C ; m e = 9, kg 4. Un haz de luz que viaja por el aire incide sobre un bloque de vidrio. Los haces reflejado y refractado forman ángulos de 30º y 20º, respectivamente, con la normal a la superficie del bloque. a) Calcule la velocidad de la luz en el vidrio y el índice de refracción de dicho material. b) Explique qué es el ángulo límite y determine su valor para al caso descrito. c = m s 1 11

12 3 Procedimientos de evaluación y calificación PROCEDIMIENTOS DE EVALUACIÓN Criterios de corrección Análisis de situaciones físicas Se valorará la capacidad del alumno/a para analizar una situación física. Ello implica la separación e identificación de los fenómenos que ocurren, de las leyes que los rigen con sus expresiones matemáticas y sus ámbitos de validez, las variables que intervienen y sus relaciones de causalidad, etc. También se valorará la correcta interpretación de la información disponible en el enunciado, tanto en forma literaria como en datos numéricos, así como las simplificaciones e idealizaciones tácitas o expresas. Relación con la experiencia Se valorará la capacidad de aplicación de los contenidos a situaciones concretas de la experiencia personal del alumno/a, adquirida a través de la observación cotidiana de la realidad (natural o tecnológica) y de la posible experimentación que haya realizado. En concreto, la capacidad para describir en términos científicos hechos y situaciones corrientes expresados en lenguaje ordinario y la adquisición del sentido de la incertidumbre, de la aproximación y de la estimación. El lenguaje y la expresión científica En general, se valorará la claridad conceptual, el orden lógico y la precisión. En concreto, la argumentación directa (el camino más corto), la capacidad de expresión de los conceptos físicos en lenguaje matemático, la interpretación de las expresiones matemáticas y de los resultados obtenidos, la utilización de esquemas, la representación gráfica de los fenómenos y el uso correcto de las unidades. 12

13 4 Recursos materiales Recursos materiales Presentaciones elaboradas por el departamento. Libro de texto recomendado: Editorial Oxford. Relación de problemas elaboradas por el departamento. Lecturas recomendadas. Material de laboratorio. Página web del departamento: 13

14 5 Metodología Metodología Espacios Laboratorio de Física Aula ordinaria Agrupación En gran grupo En pequeño grupo para realizar tareas de clase. Tiempos Al principio de cada clase se revisarán lo conceptos aprendidos el día anterior. A continuación se expondrán nuevos conceptos con la participación de los alumnos. Finalmente, se realizarán algunos ejercicios prácticos para consolidar lo aprendido. 14

15 6 Actividades complementarias Actividades complementarias Asistencia a la Jornada anual sobre Física de Partículas organizada por el Parque de las Ciencias y el Departamento de Física Teórica de la Facultad de Ciencias. Visita al Departamento de Física Aplicada de la Facultad de Ciencias. Actividades organizadas por CPAN (Centro Nacional de Física de Partículas) Conferencias Dpto. de Física Atómica y Nuclear. 15

16 7 Actividades de lectura y expresión Expresión oral Actividades de expresión y lectura De lectura Exposición oral por parte de los alumnos de las soluciones a las cuestiones planteadas en el proceso de aprendizaje. Prácticas y teorías físicas del Mundo Antiguo (Evaluación inicial) De Aristóteles al Renacimiento (Primer trimestre) Siglos XVII al XIX (Segundo trimestre) La era atómica y el desarrollo de la Física en el siglo XX (Tercer trimestre) 16