Rey Pelayo Departamento: Física y Química Materia Curso

Transcripción

1 Avda. de Constantino González, s/n Cangas de Onís Asturias INSTITUTO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA Rey Pelayo Tel: Fax: iesreype@educastur.princast.es Proyecto Educativo Concrección del currículo de Bachillerato del curso Departamento: Física y Química Materia Física y Química Física y Química Física y Química Física Química Curso 3º ESO 4º ESO 1º de bachillerato 2ºd e bachillerato 2º de bachillerato Última revisión : 20 de febrero de 2015.

2 CONTENIDOS MÍNIMOS DE LA ASIGNATURA FÍSICA Y QUÍMICA DE 3º DE LA ESO Se considera fundamental que todo alumno adquiera los siguientes conocimientos, que puedan considerarse como contenidos mínimos. 1. Conocer las características de los estados de agregación de la materia y explicar los cambios de estado. 2. Distinguir entre sustancias puras y mezclas; entre elementos y compuestos; entre mezclas homogéneas y heterogéneas. 3. Identificar los componentes de una disolución y los tipos de disoluciones. 4. Identificar las partículas que constituyen el átomo y sabes cómo están distribuidas. 5. Entender los conceptos de número atómico, número másico y masa atómica. 6. Identificar el tipo de enlace que une los átomos en compuestos sencillos. 7. Enumerar las ventajas e inconvenientes de las diferentes fuentes de energía. 8. Reconocer las características de los principales problemas medioambientales de la humanidad. A estos contenidos de tipo conceptual deben agregarse contenidos de tipo procedimental propios del quehacer científico, tales como plantear una hipótesis, imaginar las consecuencias si la hipótesis planteada es correcta, controlar variables, categorizar datos, visualizar resultados a través de gráficas, utilizar instrumentos de medida, etc. También se pretende un mínimo de actitud científica, caracterizada por la rigurosidad, la sistematización, la curiosidad, el asombro y el disfrute en la tarea científica. Pág. 2

3 CONTENIDOS MÍNIMOS DE LA ASIGNATURA FÍSICA Y QUÍMICA DE 4º DE LA ESO Se considera fundamental que todo alumno adquiera los siguientes conocimientos, que puedan considerarse como contenidos mínimos. 1. Ecuaciones de los movimientos rectilíneo uniforme, rectilíneo uniformemente acelerado y circular. 2. Principios de la Dinámica en la resolución de problemas sencillos. 3. Atmósfera como un fluido que ejerce una presión sobre los cuerpos sumergidos en ella. 4. Relación entre la variación de energía mecánica que ha tenido lugar en un proceso con el trabajo que se ha realizado. 5. Conservación de la energía en términos de cantidad y degradación; aplicación a transformaciones reales. 6. Identificación y clasificación de los distintos tipos de ondas. 7. Enunciación de las leyes de reflexión y refracción de la luz. 8. Fórmulas de algunos compuestos químicos sencillos. 9. Diferenciación entre compuestos orgánicos e inorgánicos. 10. Principales problemas medioambientales que existen actualmente. A estos contenidos de tipo conceptual deben agregarse contenidos de tipo procedimental propios del quehacer científico, tales como plantear una hipótesis, imaginar las consecuencias si la hipótesis planteada es correcta, controlar variables, categorizar datos, visualizar resultados a través de gráficas, utilizar instrumentos de medida, etc. También se pretende un mínimo de actitud científica, caracterizada por la rigurosidad, la sistematización, la curiosidad, el asombro y el disfrute en la tarea científica. Pág. 3

4 CONTENIDOS MÍNIMOS DE LA ASIGNATURA FÍSICA Y QUÍMICA DE 1º DE BACHILLERATO 1.- ESTUDIO DEL MOVIMIENTO. 1. Conceptos de velocidad lineal, velocidad angular, aceleración lineal y aceleración normal. 2. Determinación de espacios, tiempos, velocidades y aceleraciones en los movimientos rectilíneos de un solo móvil. 3. Determinación de espacios, tiempos, y velocidades en el movimiento circular uniforme. 4. Calculo de la aceleración normal de un movimiento circular. 2.- DINÁMICA. 1. Leyes de Newton y aplicación a un solo cuerpo situado en un plano horizontal, vertical o inclinado para determinar las características del movimiento resultante de las fuerzas siguientes: peso, rozamiento, tensión. 2. Ley de la gravitación universal. 3. Principio de Conservación del momento lineal a choques o detonaciones unidireccionales. 3.- LA ENERGÍA Y SU TRANSFERENCIA: TRABAJO Y CALOR. 1. Conceptos de trabajo, potencia, energía y calor. 2. Determinación del trabajo de una fuerza de módulo y dirección constante respecto al desplazamiento. 3. Determinación de la variación de energía mecánica cuando intervienen fuerzas no conservativas. 4. Aplicación del principio de conservación de la energía al estudio de la caída libre de cuerpos. 5. Primer Principio de la Termodinámica. 6. Determinación del calor de calentamiento, enfriamiento, o de cambio de estado de una sustancia, y la temperatura de equilibrio en caso de mezcla. 4.-ELECTRICIDAD. 1. Conceptos de carga y potencial eléctrico. 2. Determinación de la fuerza de interacción entre dos cargas eléctricas. 3. Determinación de la diferencia de potencial entre dos puntos de un campo eléctrico. 4. Conceptos de corriente eléctrica: intensidad, diferencia de potencial, resistencia. 5. Ley de Ohm: resolución de problemas con asociaciones de resistencias sencillas e instrumentos de medida. Determinación de resistencias equivalentes, intensidades, tensiones, y energías disipadas por cada elemento del circuito. 5.- LA TEORÍA ATÓMICO-MOLECULAR. 1. Masas moleculares a partir de las masas atómicas. Significado de la magnitud cantidad de sustancia y su unidad el mol. Determinación de moles, moléculas, y átomos presentes en una cantidad en gramos. Volumen molar. Pág. 4

5 2. Ecuación general de los gases perfectos. Determinación de masas moleculares de gases. 3. Formas de expresar la concentración de una disolución: % en masa, % en volumen, concentración en masa, molaridad, fracción molar. Obtención de unas a partir de otras. Preparación de una disolución diluida a partir de otras más concentradas (uso de los datos de la etiqueta). 4. Significado de una formula química. Determinar formulas empíricas y moleculares. 6.-EL ÁTOMO Y SUS ENLACES. 1. Composición del núcleo y configuración electrónica de la corteza por subniveles para átomos e iones. Relación de la configuración electrónica con la tabla periódica. 2. Teoría de Lewis y su aplicación para la obtención de iones. Enlace iónico y propiedades de las sustancias iónicas. Obtención de formulas moleculares a partir de los diagramas de puntos. Enlaces sencillos y múltiples. Fuerzas intermoleculares. Propiedades de las sustancias covalentes moleculares y de las covalentes atómicas. Enlace metálico: teoría del gas electrónico y propiedades. 3. Formulación y nombre de los compuestos binarios, y sulfatos, nitratos, carbonatos, fosfatos e hidróxidos. 4. Propiedades que presentan las sustancias: planteo de hipótesis sobre el tipo de enlace que presentan sus átomos. 7.- ESTUDIO DE LAS TRANSFORMACIONES QUÍMICAS. 1. Tanteo en el ajuste de las ecuaciones químicas. Teoría de choques, reconocimiento de las implicaciones energéticas derivadas de la ruptura de enlaces y la formación de otros nuevos. 2. Cálculos estequiométricos en masa, moles, y volumen, en reacciones con reactivos impuros y con reactivo limitante (combustiones, acido-base, ataque de ácidos a metales ) 3. Identificación de los factores que afectan a la velocidad de una reacción: naturaleza de las sustancias, concentración, temperatura. 8.- INTRODUCCIÓN A LA QUÍMICA DEL CARBONO. 1. El átomo de carbono: tetravalencia, enlaces sencillos y múltiples, concatenación. 2. Concepto de isomería estructural (de función, de posición y de cadena) y obtención de los isómeros posibles de una fórmula condensada o semidesarrollada. 3. Formulación y nombre de hidrocarburos saturados e insaturados según la IUPAC. Pág. 5

6 CONTENIDOS MÍNIMOS DE LA ASIGNATURA FÍSICA DE 2º DE BACHILLERATO Unidad 1. Movimientos vibratorios: - Movimiento vibratorio armónico simple. - Cinemática del movimiento armónico simple: velocidad y aceleración. - Dinámica del movimiento armónico simple. - Energía cinética, potencial y mecánica de un oscilador armónico. - Dos ejemplos de osciladores mecánicos: una masa colgada de un resorte y el péndulo simple. Unidad 2: Movimiento ondulatorio: - Tipos de onda. - Magnitudes características de las ondas. - Ecuación de las ondas armónicas unidimensionales. - Estudio cualitativo de algunas propiedades de las ondas: principio de Huygens, difracción, reflexión y refracción - Ondas estacionarias. - Naturaleza del sonido. - Velocidad de propagación de las ondas sonoras. - Efecto Doppler. Unidad 3. Ley de la gravitación universal. Aplicaciones. - Interacciones a distancia. - Antecedentes de la teoría de gravitación. - Desarrollo de la Teoría de Gravitación Universal. - Fuerzas conservativas. Conservación de la energía mecánica. - Energía potencial gravitatoria asociada al sistema formado por dos partículas. - Aplicaciones de la Teoría de Gravitación Universal. - Consecuencias de la gravitación universal. Unidad 4: Fuerzas centrales. Comprobación de la segunda ley de Kepler. - Momento angular y movimiento planetario. Segunda Ley de Kepler. Unidad 5. El campo gravitatorio: - Interpretación de las interacciones a distancia. Concepto de campo. - Campo gravitatorio. - Intensidad del campo gravitatorio. - Potencial del campo gravitatorio. Pág. 6

7 Unidad 6: Campo eléctrico: - Interacción electrostática - Ley de Coulomb. - Fuerza sobre una carga puntual ejercida por un sistema de cargas puntuales. Principio de Superposición. - Campo eléctrico. - Intensidad del campo eléctrico. - Potencial del campo eléctrico. - Flujo de líneas de campo y Teorema de Gauss. - Analogías y diferencias entre el campo gravitatorio y el campo eléctrico. Unidad 7: Electromagnetismo. El campo magnético: - Campo magnético. - Fuentes del campo magnético. Creación de campos magnéticos por cargas en movimiento. - Fuerzas sobre cargas móviles situadas en campos magnéticos. Ley de Lorentz. - Fuerzas entre corrientes paralelas. Definición de amperio. - Funcionamiento de los aceleradores de partículas. Unidad 8. Inducción electromagnética. Síntesis electromagnética: - Inducción electromagnética. Experiencias de Faraday y de Henry. - Leyes de Faraday y de Lenz. - Producción de corrientes alternas mediante variaciones de flujo magnético. - Síntesis electromagnética: Ondas y espectro electromagnético. - Naturaleza de las ondas electromagnéticas. - Tipos de ondas electromagnéticas y sus aplicaciones. Unidad 9: Óptica Física: - Controversia sobre la naturaleza de la luz: modelos corpuscular y ondulatorio. - Propagación rectilínea de la luz. - Velocidad de la luz en el vacío. - Índice de refracción. - Reflexión y refracción de la luz - Dispersión de la luz - Interferencias, difracción, polarización y absorción de la luz. Unidad 10. Óptica geométrica: - Óptica geométrica: Conceptos básicos y convenio de signos. - Construcción de imágenes formadas en espejos y lentes mediante el uso de los rayos principales. Pág. 7

8 - Características de las imágenes formadas en espejos y lentes. - Cálculo matemático de la posición y el tamaño de las imágenes en espejos y lentes. - Funcionamiento del ojo humano. - Defectos del ojo humano. Correcciones de cada uno. Unidad 11: Elementos de la Física Relativista: - Relatividad en la Mecánica clásica. - Transformaciones en sistemas inerciales. - Principio de relatividad de Galileo. - El problema del electromagnetismo. - Teoría Especial de la Relatividad. - Masa relativista. - Equivalencia entre masa y energía. Unidad 12: Elementos de la Física Cuántica: - Radiación térmica. Teoría de Planck. - Efecto fotoeléctrico. Teoría de Einstein. - Espectros atómicos. El átomo de Bohr. - Hipótesis de De Broglie. Dualidad partícula onda. - Principio de incertidumbre de Heisenberg. Unidad 13: Física nuclear: - Estabilidad de los núcleos. Energía de enlace. - Radiactividad. Tipos de radiaciones. - Reacciones nucleares. Fisión y fusión nuclear. - Materia y antimateria. Partículas fundamentales. - Unificación de las interacciones fundamentales. Pág. 8

9 CONTENIDOS MÍNIMOS DE LA ASIGNATURA QUÍMICA DE 2º DE BACHILLERATO Se considera fundamental que todo alumno adquiera los siguientes conocimientos, que puedan considerarse como contenidos mínimos. Estructura atómica de la materia y clasificación periódica. -Principios y reglas que permiten escribir configuraciones electrónicas de átomos e iones monoatómicos; números cuánticos de cada electrón; configuración de la especie en estado fundamental, excitado o en estado es imposible -Semejanzas entre los elementos de un mismo grupo y relación con la configuración electrónica. -Nombres y símbolos de los elementos representativos y de los elementos de transición más comunes -Conceptos de EI, AE, EN, radio atómico e iónico y su variación a lo largo de un periodo y de un grupo de la Tabla Enlace químico y propiedades de las sustancias. -Conceptos de energía de red, distancia de enlace y energía de enlace -Predicción, a la vista de los elementos que lo forman de si un compuesto posee enlace iónico o covalente. -Fórmula de sustancias binarias iónicas o covalentes aplicando la teoría de Lewis, y su forma geométrica y su posible polaridad, en el caso de las últimas, por la Teoría de Repulsión de pares electrónicos de la capa de valencia del átomo central. -Propiedades de las sustancias iónicas, covalentes moleculares, covalentes atómicas y de los metales, e identificar las partículas que las constituyen ( átomos, moléculas, o iones). -Fuerzas intermoleculares y predicción de si una sustancia tiene alto o bajo P.F o P.E, y si es o no soluble en agua -Energía de red y propiedades de las sustancias iónicas; tamaño relativo de los iones y de las cargas eléctricas -Propiedades de los metales por la teoría del gas electrónico Transformaciones energéticas de las reacciones químicas. Espontaneidad. -Función de estado Entalpía, variación de entalpía de una reacción como calor de reacción a presión constante; representación en diagramas entálpicos. -Entalpías de reacción a partir de otras entalpías de reacción (Ley de Hess), a partir de entalpías de formación Standard y a partir de energías de enlace -Concepto de entropía, como grado de desorden, y predicción del signo de su variación en una reacción; variación de energía libre para predecir la espontaneidad de una reacción. El equilibrio químico Pág. 9

10 -Sistema en equilibrio e interpretación microscópica en sistemas homogéneos y heterogéneos. -Determinación de Kc, Kp, y Kps y el cociente de una reacción Q para saber si un sistema homogéneo o heterogéneo(disolución) está en equilibrio y si no lo está hacia donde puede evolucionar -Determinación de las concentraciones de equilibrio o las presiones parciales conocidas Kc o Kp, la concentración inicial de una sustancia y una concentración de equilibrio. Calcular Kc conocida Kp o viceversa. -Determinación de la solubilidad de una sustancia insoluble a partir de Kps o viceversa -Principio de Le Chatelier, evolución de un sistema químico en equilibrio cuando se somete a cambios externos de presión, temperatura o concentración de algún componente. Ácidos y bases. -Formulación de reacciones ácido-base, identificación de los pares ácido-base de Brönsted y las sustancias anfóteras. -Límites de la escala de ph, y producto iónico del agua -Fuerza relativa de ácidos y bases con el valor de sus constantes de ionización, ph, a partir de las concentraciones de las especies implicadas, en disoluciones acuosas diluidas de ácidos y bases débiles y fuertes. -Cálculos estequiométricos en reacciones de neutralización e interpretación de experiencias de volumetrías ácido-base entre ácidos y bases fuertes. -Carácter ácido o básico de las disoluciones acuosas de sales. Introducción a la electroquímica. -Reacciones redox, oxidante, reductor, especie que se oxida y que se reduce, a partir de los números de oxidación. -Ajuste de reacciones redox por el método del ión electrón en medio ácido en forma molecular o iónica, y cálculos estequiométricos. -Uso de los datos de potenciales de reducción para predecir de forma cualitativa la espontaneidad de las reacciones redox, el sentido en que se producen, y la estabilidad de unas especies respecto a otras; para calcular potenciales de pilas y describir el funcionamiento de las mismas diferenciando el ánodo del cátodo, formulando las semireacciones de oxidación, de reducción y la global, y el sentido de circulación de los electrones y de los iones del puente salino. -Descripción de los elementos e interpretación de los procesos que tienen lugar en las células electrolíticas: electrolisis del agua y de sales fundidas, deposiciones de metales y cálculos de las magnitudes que intervienen. Pila y célula electrolítica en base a la espontaneidad o no del proceso Química orgánica. Pág. 10

11 -Posibilidades de enlace del carbono y justificación de los isómeros geométricos por la inexistencia de libre giro en enlaces múltiples; identificación de los compuestos con este tipo de isomería. -Formulación y nomenclatura de hidrocarburos saturados, insaturados y aromáticos, derivados halogenados, éteres, alcoholes, aldehídos, cetonas, ácidos carboxílicos, ésteres, aminas, amidas, y nitrilos con una sola función -Reconocimiento y diferenciación de las reacciones de adición de las de sustitución o las de eliminación, condensación (esterificación), hidrólisis y oxidación-reducción. -Propiedades físicas de estas sustancias (P.F., P.E., solubilidad) y su relación con las fuerzas intermoleculares y con la masa molecular. Pág. 11