SECUENCIA DIDÁCTICA. Módulo II

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1 SECUENCIA DIDÁCTICA Nombre de curso: Electricidad y Magnetismo Antecedente: Mecánica Módulo II Clave de curso: FIS1002A21 Clave de antecedente: FIS0902A21 Competencia de Módulo: Adquirir las bases para la construcción lógica del conocimiento; identificar y clasificar rocas y minerales; aplicar las normas de seguridad e higiene vigentes; realizar levantamientos de topografía superficial y diseñar plantillas de barrenación para las obras mineras. Competencia de curso: Manejar los conceptos electromagnéticos de la materia para aplicarlos en cursos posteriores al cálculo de equipo pirometalúrgico e hidrometalúrgico, al cálculo de voladuras y en general a los procesos en Geociencias. Elementos de competencia: 1. Comprender y aplicar la ley de Coulomb, el concepto de campo eléctrico, potencial eléctrico, dipolo eléctrico y las relaciones de energía en un campo eléctrico, en la solución de diversos problemas relacionados con partículas cargadas eléctricamente. 2. Aplicar los conceptos de conductividad y ley de Ohm y potencia eléctrica, a la solución de problemas relacionados con circuitos de corriente directa. y campo magnético. 3. Analizar los campos dependientes del tiempo, y aplicar las leyes que los describen (ley de Faraday-Henry y ley de Ampere-Maxwell), a los circuitos eléctricos, por los que circulan corrientes variables. Perfil del docente: Maestría en Física, Geociencias o afín, con mínimo dos años de experiencia docente. Evalúa los procesos de enseñanza y de aprendizaje con un enfoque formativo, con una actitud de cambio a las innovaciones pedagógicas. Construye ambientes para el aprendizaje autónomo y. Elaboró: Dr. Leobardo López Pineda P. E. Ingeniero en Geociencias Mayo 2008 Autorizó: Dirección de Programas Especiales Mayo 2008 Actualizó: Autorizó:

2 Elemento de competencia: 1. Comprender y aplicar la ley de Coulomb, el concepto de campo eléctrico, potencial eléctrico, dipolo eléctrico y las relaciones de energía en un campo eléctrico, en la solución de diversos problemas relacionados con partículas cargadas eléctricamente. Fase Contenido Campo eléctrico Interacción eléctrica: Carga eléctrica Campo eléctrico Potencial eléctrico ley de Coulomb, en una y dos dimensiones Explicar los conceptos de campo eléctrico, potencial eléctrico, dipolo eléctrico Estrategias de formación Reflexión del en base a preguntas y de laboratorio Actividades con tiempos de dedicación (T.D) Actividades supervisadas (T.D) Actividades Independientes (T.D) Presentación del docente y del curso. Criterios de Evaluación Consultar en biblioteca o Internet de carga eléctrica y campo eléctrico Búsqueda en internet y revistas especializadas de problemas electromagnéticos en la industria minera. Potencial eléctrico y dieléctricos Analizar la energía potencial eléctrica como una herramienta en la solución de problemas eléctricos. Determinar la diferencia de potencial o voltaje entre dos placas o entre dos puntos cargados eléctricamente Construir una pila eléctrica. Intuir un potencial eléctrico absoluto Describir los diferentes tipos de capacitores presentación Reflexión del de laboratorio. Discusión de los conceptos de Potencial eléctrico, energía potencial eléctrica, electrón volt, diferencia de potencial, equipotenciales, potencial eléctrico absoluto, capacitares y dieléctricos en base a lecturas seleccionadas minería, libros, internet de aplicaciones del potencial eléctrico a fenómenos en Geociencias.

3 Atributos genéricos Valores y actitudes Evaluación Capacidad de análisis de la información Comunicación oral y escrita Conocimientos de informática Trabajo en equipo Entusiasmo por aprender por sí mismo. Responsabilidad Orden Respeto Evidencias de la competencia Exposiciones s Proyectos Exámenes Materiales didácticos de apoyo Software de electricidad Presentación PP del curso Aspectos afectivo-emocionales Conducta Rasgos de la personalidad (extroversión, introversión) Características de aprendizaje (visual, kinestésico, auditivo, descriptivo, analítico, esquemático) Aspectos de socialización Portafolio del estudiante Información general del alumno Introducción al primer elemento de competencia Reportes de búsquedas de información de carga eléctrica y campo eléctrico Serie de ejercicios s, coevaluados y corregidos de campo eléctrico Serie de ejercicios es autoevaluados y coevaluados y corregidos de Ley de Coulomb Reporte de búsqueda de información de Potencial Eléctrico aplicados en la industria minera. Serie de ejercicios s, coevaluados y corregidos de Potencial eléctrico y capacitores Serie de ejercicios es autoevaluados y coevaluados del potencial eléctrico y capacitores Reporte de exposiciones y rubricas Examen Bibliografía Asistencia, valores y actitudes, competencias genéricas: Revisión de portafolio Fuentes de Información 1. Alvarenga, Beatriz y Máximo, Antonio. (2003). Física General con Experimentos Sencillos. Editorial: Harla, S.A, de C.V. México 2. Alonso, Marcelo y J. Finn. Edward. (1995). Física. Editorial: Addison-Wesley, Iberoamericana, S.A. EE. UU. 3. Frederick J. Bueche. (1995). Fundamentos de Física. Mc Graw Hill 4. Backwood, Oswald H. y Kelly, Raymond. M. Bell. (1981). Física General. Editorial: Compañía Continental, S.A. México 5. Beiser, Arthur. (1984). Teoría y Problemas en Ciencias Físicas. Editorial: Mc. Graw Hill. México. 6. Gussow, Milton. (1985). Fundamentos de Electricidad. Editorial: Mc. Graw Hill. México

4 Elemento de competencia: 2. Aplicar los conceptos de conductividad, ley de Ohm y potencia eléctrica, a la solución de problemas relacionados con circuitos de corriente directa y campo magnético. Fase Contenido Estrategias de formación Actividades con tiempos de dedicación (T.D) Actividades supervisadas (T.D) Actividades Independientes (T.D) Circuitos de corriente eléctrica Corriente eléctrica Circuito eléctrico Ley de Ohm Resistividad Potencia Leyes de Kirchhoff presentación Reflexión del en base a preguntas y de laboratorio minería, libros, Internet de aplicaciones de los circuitos eléctricos a fenómenos en Geociencias. Interacción magnética Magnetismo Campo magnético de una corriente eléctrica Fuerza sobre una corriente en un campo magnético Fuerzas sobre cargas en movimiento Movimiento de una partícula en un campo magnético Fuerzas generadas en una espira de corriente Amperímetro Reflexión del en base a preguntas y de laboratorio. minería, libros, Internet de aplicaciones del magnetismo y campo magnético Y a fenómenos en Geociencias. Atributos genéricos Valores y actitudes Evaluación Capacidad de análisis de la información Comunicación oral y escrita Conocimientos de informática Trabajo en equipo Responsabilidad Iniciativa Participación Honestidad Orden y limpieza. Evidencias de la competencia Exposiciones s Proyectos Exámenes

5 Materiales didácticos de apoyo Software de electricidad, Presentación PP del curso Aspectos afectivo-emocionales Conducta Rasgos de la personalidad (extroversión, introversión) Características de aprendizaje (visual, kinestésico, auditivo, descriptivo, analítico, esquemático) Aspectos de socialización Portafolio del estudiante Introducción al segundo elemento de competencia Reseña histórica de la electricidad y magnetismo Descripción de términos eléctricos y magnéticos Serie de ejercicios s, coevaluados y corregidos de circuitos eléctricos Reporte de búsqueda de información de los procesos eléctricos y magnéticos aplicados en la industria minera. Procesos geológicos, mineros y metalúrgicos susceptibles de aplicar los principios de la electricidad y magnetismo Reporte de la exposición de electricidad y magnetismo Examen Bibliografía Revisión de portafolio Fuentes de Información 1. Alvarenga, Beatriz y Máximo, Antonio. (2003). Física General con Experimentos Sencillos. Editorial: Harla, S.A, de C.V. México 2. Alonso, Marcelo y J. Finn. Edward. (1995). Física. Editorial: Addison-Wesley, Iberoamericana, S.A. EE. UU. 3. Frederick J. Bueche. (1995). Fundamentos de Física. Mc Graw Hill 4. Backwood, Oswald H. y Kelly, Raymond. M. Bell. (1981). Física General. Editorial: Compañía Continental, S.A. México 5. Beiser, Arthur. (1984). Teoría y Problemas en Ciencias Físicas. Editorial: Mc. Graw Hill. México. 6. Gussow, Milton. (1985). Fundamentos de Electricidad. Editorial: Mc. Graw Hill. México

6 Elemento de competencia: 3. Analizar los campos dependientes del tiempo, y aplicar las leyes que los describen (Ley de Faraday-Henry y Ley de Ampere-Maxwell), a los circuitos eléctricos, por los que circulan corrientes variables. Fase Inducción electromagnética Contenido Flujo magnético Fuerza electromotriz Ley de Faraday Auto inductancia Circuitos de inductancia resistencia. Energía en un campo magnético Generadores y transformadores Estrategias de formación Reflexión del en base a preguntas. y de laboratorio. Actividades con tiempos de dedicación (T.D) Actividades supervisadas (T.D) Actividades Independientes (T.D) minería, libros, Internet de aplicaciones de la inducción magnética a fenómenos en Geociencias. Revisar prácticas de laboratorio virtuales minería, libros, Internet de aplicaciones de la inducción magnética a fenómenos en Geociencias. Revisar prácticas de laboratorio virtuales Corriente alterna Carga y descarga de un capacitor. Valor RCM. Circuitos de resistencia, capacitancia e inductancia. Resonancia eléctrica. Rectificación de corriente presentación. Reflexión del... de laboratorio... Exposición de conceptos y aplicaciones... minería, libros, internet de aplicaciones del potencial eléctrico a fenómenos en Geociencias... Ondas electromagnéticas Generación de ondas electromagnéticas Tipos de ondas electromagnéticas Ecuaciones de Maxwell presentación. Reflexión del... de Laboratorio..... minería, libros, internet de aplicaciones de las ondas electromagnéticas a fenómenos en Geociencias...

7 Atributos genéricos Valores y actitudes Evaluación Capacidad de análisis de la información Comunicación oral y escrita Conocimientos de informática Trabajo en equipo Responsabilidad Iniciativa Participación Honestidad Orden y limpieza. Evidencias de la competencia Exposiciones s Proyectos Exámenes Materiales didácticos de apoyo Software de electricidad, Presentación PP del curso Aspectos afectivo-emocionales Conducta Rasgos de la personalidad (extroversión, introversión) Características de aprendizaje (visual, kinestésico, auditivo, descriptivo, analítico, esquemático) Aspectos de socialización Portafolio del estudiante Introducción al tercer elemento de competencia Descripción de los conceptos de Inducción Electromagnética Corriente Alterna y Ondas Electromagnéti Solución de ejercicios autoevaluados, coevaluados y corregidos Descripción y cuantificación de procesos geológicos, minero metalúrgico que utilicen Inducción Electromagnética Corriente Alterna y Ondas Electromagnéticas. Examen Bibliografía. Fuentes de Información 1. Alvarenga, Beatriz y Máximo, Antonio. (2003). Física General con Experimentos Sencillos. Editorial: Harla, S.A, de C.V. México 2. Alonso, Marcelo y J. Finn. Edward. (1995). Física. Editorial: Addison-Wesley, Iberoamericana, S.A. EE. UU. 3. Frederick J. Bueche. (1995). Fundamentos de Física. Mc Graw Hill 4. Backwood, Oswald H. y Kelly, Raymond. M. Bell. (1981). Física General. Editorial: Compañía Continental, S.A. México 5. Beiser, Arthur. (1984). Teoría y Problemas en Ciencias Físicas. Editorial: Mc. Graw Hill. México. 6. Gussow, Milton. (1985). Fundamentos de Electricidad. Editorial: Mc. Graw Hill. México