Página 1 de 26 DEPARTAMENTO FÍSICA Y QUÍMICA CURSO 2015-2016 ETAPA EDUCATIVA BACHILLERATO 1. Introducción. MATERIA FÍSICA Esta programación pretende la formación del alumnado en los términos que establece el Real Decreto 1467/2007, de 2 de noviembre. Sin embargo, pondremos especial atención a las orientaciones elaboradas para la superación de la Prueba de Acceso a la Universidad en el ámbito de la Comunidad Autónoma de Andalucía, sin olvidar que otro fin del Bachillerato es proporcionar una preparación para el acceso a los Ciclos Formativos de Grado Superior. Ambos aspectos deben ser tenidos en cuenta en la elaboración de los Criterios de. 2. generales de la etapa. El Bachillerato contribuirá a desarrollar en los alumnos y las alumnas las capacidades que les permitan: - Ejercer la ciudadanía democrática, desde una perspectiva global, y adquirir una conciencia cívica responsable, inspirada por los valores de la Constitución Española así como por los derechos humanos, que fomente la corresponsabilidad en la construcción de una sociedad justa y equitativa y que favorezca la sostenibilidad. - Consolidar una madurez personal y social que les permita actuar de forma responsable y autónoma y desarrollar su espíritu crítico. Prever y resolver pacíficamente los conflictos personales, familiares y sociales. - Fomentar la igualdad efectiva de derechos y oportunidades entre hombres y mujeres, analizar y valorar críticamente las desigualdades existentes e impulsar la igualdad real y la no discriminación de las personas con discapacidad. - Afianzar los hábitos de lectura, estudio y disciplina, como condiciones necesarias para el eficaz aprovechamiento del aprendizaje, y como medio de desarrollo personal. - Dominar, tanto en su expresión oral como escrita, la lengua castellana y, en su caso, la lengua cooficial de su comunidad autónoma. - Expresarse con fluidez y corrección en una o más lenguas extranjeras. - Utilizar con solvencia y responsabilidad las tecnologías de la información y la comunicación. - Conocer y valorar críticamente las realidades del mundo contemporáneo, sus antecedentes históricos y los principales factores de su evolución. - Participar de forma solidaria en el desarrollo y la mejora de su entorno social. - Acceder a los conocimientos científicos y tecnológicos fundamentales y dominar las habilidades básicas propias de la modalidad elegida. - Comprender los elementos y procedimientos fundamentales de la investigación y de los métodos científicos. - Conocer y valorar de forma crítica la contribución de la ciencia y la tecnología en el cambio de las condiciones de vida, así como afianzar la sensibilidad y el respeto hacia el medio ambiente.
Página 2 de 26 - Afianzar el espíritu emprendedor con actitudes de creatividad, flexibilidad, iniciativa, trabajo en equipo, confianza en uno mismo y sentido crítico. - Desarrollar la sensibilidad artística y literaria, así como el criterio estético, como fuentes de formación y enriquecimiento cultural. - Utilizar la educación física y el deporte para favorecer el desarrollo personal y social. - Afianzar actitudes de respeto y prevención en el ámbito de la seguridad vial. 3. y contenidos del área. La enseñanza de la Física en el Bachillerato tendrá como finalidad contribuir a desarrollar en el alumnado las capacidades siguientes: 1. Adquirir y poder utilizar con autonomía conocimientos básicos de la Física, así como las estrategias empleadas en su construcción. 2. Comprender los principales conceptos y teorías, su vinculación a problemas de interés y su articulación en cuerpos coherentes de conocimientos. 3. 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. 4. Expresar mensajes científicos orales y escritos con propiedad, así como interpretar diagramas, gráficas, tablas, expresiones matemáticas y otros modelos de representación. 5. Emplear 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. 6. Aplicar los conocimientos físicos pertinentes a la resolución de problemas de la vida cotidiana. 7. 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. La secuenciación de contenidos será la siguiente: 1. Contenidos comunes - Utilización de estrategias básicas de la actividad científica, tales como el planteamiento de problemas y la toma de decisiones acerca del interés y la conveniencia o no de su estudio; introducción de magnitudes adecuadas, conocimiento del significado físico de las unidades de medida y realización de estimaciones; formulación de hipótesis fundamentadas, elaboración de estrategias de resolución y de diseños experimentales; realización de experiencias en condiciones controladas y preestablecidas y análisis de los resultados y de su fiabilidad; consideración de las repercusiones del estudio realizado en los diferentes ámbitos: tecnológico, social, medioambiental. - Búsqueda y selección de información y comunicación de información y de resultados utilizando la terminología adecuada. 2. Interacción gravitatoria - Una revolución científica que modificó la visión del mundo. De las leyes de Kepler a la ley de gravitación universal que unificó la Física celeste y terrestre. - Contribución de dicha ley a la determinación de la masa del Sol y de planetas con satélites, a la predicción de la existencia de planetas y a la explicación de las mareas. - 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.
Página 3 de 26 - Estudio de la gravedad terrestre y determinación experimental de g. - Movimiento de los satélites y cohetes: energía para poner un satélite en órbita, velocidad de escape. La revolución tecnológica del uso de los satélites artificiales. El problema de la contaminación del espacio orbital. - Visión actual del universo: separación de galaxias, materia oscura, origen y expansión del universo, etc. 3. Interacción electromagnética - Campo eléctrico. Magnitudes que lo caracterizan: intensidad de campo y potencial eléctrico. Revisión de la fenomenología del magnetismo. Experiencia de Oersted. - Relación entre fenómenos eléctricos y magnéticos. Campos magnéticos creados por corrientes eléctricas. Fuerzas magnéticas: ley de Lorentz. Aplicaciones de esta: espectrógrafos de masas, aceleradores, etc. Interacciones magnéticas entre corrientes rectilíneas. Experiencias con bobinas, imanes, motores, etc. Estudio de sus aplicaciones técnicas. - 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. Importancia en el avance científico de la fusión de campos aparentemente inconexos: electricidad, óptica y magnetismo. Ondas electromagnéticas, aplicaciones y valoración de su papel en las tecnologías de la comunicación. 4. Física Nuclear. Interacciones fuerte y débil. - Física nuclear. Orígenes: descubrimiento de la radiactividad, la composición del núcleo y el concepto de isótopo. La energía de enlace y el defecto de masa. - Radiactividad: tipos, repercusiones y aplicaciones médicas y tecnológicas. - Reacciones nucleares de fisión y fusión, aplicaciones y riesgos de unas y otras. Introducción al estudio de las partículas elementales. - Interacciones fuerte y débil. Estudio comparativo de las cuatro interacciones fundamentales. 5. Vibraciones y ondas - Movimiento oscilatorio: el movimiento vibratorio armónico simple. Estudio experimental de las oscilaciones de un muelle. - Movimiento ondulatorio. Clasificación de las ondas: longitudinales y transversales, mecánicas y electromagnéticas. Estudio experimental de las ondas mecánicas y sus propiedades en muelles, cuerdas, etc. - Magnitudes características de las ondas: estudio experimental cualitativo de la influencia del medio en la velocidad de propagación. - Ecuación de las ondas armónicas planas. Aspectos energéticos: potencia e intensidad de la onda. - Principio de Huygens. - Propiedades de las ondas. Transmisión de la energía a través de un medio: atenuación, absorción y dispersión. Reflexión y refracción. Estudio cualitativo de la difracción, las interferencias, las ondas estacionarias y el efecto Doppler. Ondas sonoras. - Aplicaciones de las ondas al desarrollo tecnológico y a la mejora de las condiciones de vida (sonar, ecografía, etc.). - Implicaciones en el medio ambiente. Contaminación acústica, sus fuentes y efectos. Medidas de actuación.
Página 4 de 26 6. Óptica - Controversia histórica sobre la naturaleza de la luz: modelos corpuscular y ondulatorio. Dependencia de la velocidad de la luz con el medio. Estudio de algunos fenómenos producidos con el cambio de medio: reflexión (dirigida y difusa), refracción, absorción y dispersión. Reflexión total: la fibra óptica. - Óptica geométrica: comprensión de la visión y formación de imágenes en espejos y lentes delgadas. Pequeñas experiencias con ellas. Aplicaciones. Construcción de algún instrumento óptico (cámara oscura, telescopio astronómico de Galileo, etc.). - Estudio cualitativo del espectro visible y de los fenómenos de difracción, interferencias, dispersión. Aplicaciones médicas y tecnológicas. Defectos del ojo y su corrección. El láser y sus aplicaciones. 7. Introducción a la Física moderna - La crisis de la Física clásica. Problemas que la provocaron: fracaso en la detección de un sistema de referencia en reposo absoluto, inestabilidad del modelo del átomo de Rutherford, etc. - Relatividad: postulados de la relatividad especial. Algunas implicaciones: dilatación del tiempo y contracción de la longitud. La equivalencia masa-energía. Repercusiones de la teoría de la relatividad. - Física cuántica: el efecto fotoeléctrico y los espectros discontinuos: insuficiencia de la Física clásica para explicarlos. Planck, Einstein, Bohr y la cuantización de la energía. Hipótesis de De Broglie. Relaciones de indeterminación. Valoración del desarrollo científico y tecnológico que generó la Física moderna: las fotocélulas, el microscopio electrónico, la microelectrónica, el láser, las nanotecnologías, etc. 4. y recuperación. Los Criterios de serán los siguientes: 1. Utilizar correctamente las unidades, así como los procedimientos apropiados para la resolución de problemas. 2. Conocer la ecuación matemática de una onda unidimensional. Deducir a partir de la ecuación de una onda las magnitudes que intervienen: amplitud, longitud de onda, período, etcétera. Aplicarla a la resolución de casos prácticos. 3. Reconocer la importancia de los fenómenos ondulatorios en la civilización actual y su aplicación en diversos ámbitos de la actividad humana. 4. Aplicar las leyes de Kepler para calcular diversos parámetros relacionados con el movimiento de los planetas. 5. Utilizar la ley de la gravitación universal para determinar la masa de algunos cuerpos celestes. Calcular la energía que debe poseer un satélite en una determinada órbita, así como la velocidad con la que debió ser lanzado para alcanzarla. 6. Calcular los campos creados por cargas y corrientes, y las fuerzas que actúan sobre estas en el seno de campos uniformes, justificando el fundamento de algunas aplicaciones: electroimanes, motores, tubos de televisión e instrumentos de medida. 7. Explicar el fenómeno de inducción, utilizar la ley de Lenz y aplicar la ley de Faraday, indicando de qué factores depende la corriente que aparece en un circuito. 8. Explicar las propiedades de la luz utilizando los diversos modelos e interpretar correctamente los fenómenos relacionados con la interacción de la luz y la materia. 9. Valorar la importancia que la luz tiene en nuestra vida cotidiana, tanto tecnológicamente (instrumentos ópticos, comunicaciones por láser, control de motores) como en química (fotoquímica) y medicina (corrección de defectos oculares).
Página 5 de 26 10. Justificar algunos fenómenos ópticos sencillos de formación de imágenes a través de lentes y espejos: telescopios, microscopios, etc. 11. Explicar los principales conceptos de la Física moderna y su discrepancia con el tratamiento que a ciertos fenómenos daba la Física clásica. 12. Aplicar los conceptos de fisión y fusión nuclear para calcular la energía asociada a estos procesos, así como la pérdida de masa que en ellos se genera. En cuanto a los Instrumentos de, serán los descritos a continuación: Pruebas escritas: se desarrollarán dos por trimestre, salvo que el calendario festivo aconseje suprimir alguna de ellas. La contribución a la calificación global, la media ponderada, será del 90%. Trabajo diario, actitud, asistencia a clase. La contribución a la calificación global será del 10%. Para el 10% de actitud, se pondrá un negativo por: Ausencia injustificada (dos retrasos equivalen a 1 falta). Tener un comportamiento inadecuado. Alterar el normal desarrollo de la clase. De 0 a 1 negativo hasta 1 punto Con 2 negativos hasta 0,5 puntos Con 3 ó más negativos = 0 puntos. La calificación ordinaria en junio se obtendrá de la media ponderada redondeada de las notas con decimales (previas al redondeo) de las 3 evaluaciones realizadas, siempre que se tenga al menos 2 evaluaciones aprobadas y que la puntuación sea igual o mayor que 3,5. Se considerará superada la asignatura con una puntuación igual o mayor que 5. La Recuperación se llevará a cabo mediante la realización de una prueba escrita por cada una de las pruebas no superadas, a excepción de las correspondientes al tercer trimestre del curso. Al final de éste, habrá una Prueba de Recuperación Final en la que cada alumno podrá recuperar los trimestres no superados. El tercer trimestre podrá ser recuperado parcialmente en esta prueba final, el primero y el segundo lo serán de forma global cada uno de ellos. El alumno que lo desee podrá optar por realizar la totalidad de la prueba, si cree que le beneficia. En la convocatoria extraordinaria, sólo se tendrá en cuenta la prueba escrita. Los ejercicios de las pruebas escritas o, en su caso, sus apartados serán valorados entre 0 y 10 puntos. La calificación global de la prueba se obtendrá por la media aritmética. Todos los ejercicios tendrán el mismo valor, si no se especifica lo contrario en el enunciado. Se restará un punto en cada ejercicio o apartado por cada unidad de medida errónea o no especificada. 5. Metodología. En la exposición de contenidos, se procurará que los alumnos expresen abiertamente las ideas previas que tengan sobre ellos. Esta contraposición favorecerá su asimilación. La realización de trabajos de investigación irá encaminada a relacionar los conceptos asimilados en clase con los fenómenos y actividades propias de la vida cotidiana y de la sociedad actual. Para una mejor visualización de los fenómenos, el profesor se apoyará en pequeñas experimentos o programas informáticos de simulación. El alumno podrá participar activamente en algunos de ellos. Se fomentará su uso y búsqueda de estos programas informáticos en Internet. 1. Las programaciones deben recoger las estrategias que se van a utilizar en cada materia
Página 6 de 26 para fomentar el desarrollo y la comprensión lectora, según se desprende de la normativa vigente: Las programaciones didácticas de las distintas materias del bachillerato incluirán actividades que estimulen el interés y el hábito de la lectura y la capacidad de expresarse correctamente en público. Se incluirán actividades que estimulen el interés y el hábito de la lectura y la capacidad de expresarse correctamente en público. Asimismo, incluirán las estrategias que desarrollará el profesorado para alcanzar los objetivos previstos en cada una de ellas. Los alumnos y alumnas leerán los textos que figuran en su libro, indicando si han comprendido el significado de lo leído. El profesor o profesora ampliará dichos textos con ejemplos para ayudar a mejorar la comprensión. En la realización de actividades, se hará hincapié en que los alumnos y alumnas lean los textos de las mismas, analicen su contenido y comprendan la información que contienen. Los cálculos matemáticos, ecuaciones, gráficas, nombres y fórmulas de elementos y compuestos químicos y otras formas de expresión características de las Ciencias se realizarán teniendo en cuenta los conocimientos iniciales de los alumnos y recordando los conocimientos ya adquiridos. Los trabajos voluntarios, en los que tienen que utilizar nuevas fuentes de información, contribuyen al desarrollo de la expresión escrita. Como lecturas que sirvan para el fomento de la lectura, el departamento de Física y Química sugiere: Lectura de artículos de ciencia en prensa escrita o digital general: ABC, EL PAIS, o de Internet. Lectura de biografías y publicaciones de personajes relevantes de la ciencia: Galileo Galilei, Isaac Newton, Albert Einstein, Ernest Rutherford, Stephen Hawking u otros con relación directa los contenidos tratados en el curriculum del curso. 6. Atención a la diversidad. En 2º de Bachillerato, la atención a la diversidad debe centrarse principalmente en las distintas expectativas de los alumnos. Generalmente, los alumnos de este nivel ponen sus vistas en la Universidad y, por tanto, en la superación de la Prueba de Acceso a la misma. Sin embargo, otros alumnos se deciden por cursar Ciclos Formativos de Grado Superior. Se debe procurar que también estos últimos conozcan en qué aspectos del currículo deben hacer más hincapié en caso de que precisen y deseen preparar la Prueba de Acceso a estos ciclos. El profesor deberá informar, aconsejar y proporcionar el material adicional que estos alumnos pudieran necesitar, del mismo modo que atiende a la mayoría de expectativas universitarias. 7. Temas transversales. Educación para el consumo - Fomentar la utilización óptima de los recursos y posibles alternativas. Educación para los derechos humanos y la paz - Conjugar los diferentes intereses para alcanzar una sociedad democrática, solidaria y participativa, donde la solución de conflictos se alcance a través del diálogo. Educación para la igualdad entre sexos - El establecimiento de la igualdad entre los sexos, evitando expresiones, representaciones y acciones que contengan una carga sexista.
Página 7 de 26 - Desarrollar la autoestima y concepción de la personalidad del alumno y la alumna como medio para combatir la discriminación. Educación medioambiental - Contribuir a la toma de conciencia de los grandes problemas a los que se enfrenta la humanidad debido a la degradación del medio ambiente y a la sobreexplotación de los recursos naturales. - Proporcionar al alumnado los conocimientos, el sentido de los valores y las actitudes necesarios para proteger y mejorar el medio ambiente. 8. Atención del alumnado con necesidades educativas especiales. Los alumnos de 2º de Bachillerato con N.E.E. tendrán, previsiblemente, alguna discapacidad de tipo físico. En este caso, utilizaremos los recursos que la Inspección y las Asociaciones u Organismos específicos nos faciliten para desarrollar estrategias concretas adaptadas a cada caso. Podrá adaptarse, así mismo, el método de evaluación. 9. Relación de bloques temáticos y unidades didácticas (Numeradas según el libro de texto). Bloque temático N Título Unidad didáctica Horas Trimestre 1º 2º 3º 0 Fundamentos de mecánica 0 Fundamentos de mecánica 6 X Bloque temático N Título Unidad didáctica Horas Trimestre 1º 2º 3º 1 Interacción 1 Teoría de la gravitación universal 8 X gravitatoria 2 Campo gravitatorio 18 X Bloque temático N Título Unidad didáctica Horas Trimestre 1º 2º 3º 3 Interacción 6 Campo eléctrico 10 X electromagnética 7 Campo magnético 13 X 8 Inducción electromagnética 6 X Bloque temático N Título Unidad didáctica Horas Trimestre 1º 2º 3º 2 Vibraciones y 3 Movimiento vibratorio armónico 8 X ondas 4 Movimiento ondulatorio 8 X 5 Fenómenos ondulatorios 8 X Bloque temático N Título Unidad didáctica Horas Trimestre 1º 2º 3º
Página 8 de 26 4 Óptica 9 Naturaleza y propagación de la luz 8 X 10 Óptica geométrica 6 X Bloque temático N Título Unidad didáctica Horas Trimestre 1º 2º 3º 5 Física moderna 11 La teoría de la relatividad de Einstein 4 X 12 Física cuántica 8 X 13 Física nuclear 8 X 10. Recursos materiales. Libro de texto. CD del libro de texto. Cuaderno del alumno. Relaciones de problemas de la Prueba de Acceso a la Universidad. Material de laboratorio. Televisor. Reproductor de DVD. Ordenador del profesor. Otros ordenadores (Biblioteca y/o TIC). 11. Secuenciación de las unidades didácticas. Núm. 0 Título Fundamentos de mecánica 1. Afianzar los conocimientos previos sobre vectores, cinemática y dinámica de traslación. 2. Conocer las bases de a dinámica de rotación. - Magnitudes vectoriales: - Magnitudes escalares y vectoriales. - Vectores unitarios. - Operaciones básicas con vectores. - Producto escalar. - Producto vectorial. Contenidos - Cinemática del punto material: - Sistema de referencia. - Magnitudes cinemáticas. - Velocidad y celeridad. - Aceleración. - Cinemática de los movimientos simples: - Movimiento rectilíneo uniforme. - Movimiento rectilíneo uniformemente acelerado. - Movimiento circular uniforme. - Movimiento circular uniformemente acelerado.
Página 9 de 26 - Dinámica del punto material: - Leyes o principios de la dinámica. - Estudio dinámico de algunos movimientos simples. - Cantidad de movimiento. Criterios de - Dinámica de rotación: - Momento de una fuerza. - Momento de inercia. - Ecuación fundamental de la dinámica de traslación. - Momento angular. - Sabe cómo aplicar los conceptos básicos de vectores, cinemática, dinámica de traslación y dinámica de rotación a la resolución de ejercicios de las unidades siguientes. Núm. 1 Título Teoría de la gravitación universal 1. Conocer y valorar, desde un punto de vista histórico, los primeros modelos que sobre el universo propuso el ser humano. 2. Conocer y comprender las leyes de Kepler, valorando las aportaciones de otros científicos. 3. Enunciar y comprender la ley de la gravitación universal. Resolver problemas en los que es necesario utilizar esta ley, tanto en forma escalar, como vectorial. 4. Conocer la naturaleza central de la fuerza gravitatoria y su aplicación al movimiento planetario. - Primeras ideas sobre gravitación: el universo geocentrista y las primeras ideas heliocentristas. - Análisis crítico de las distintas concepciones astronómicas sustentadas en la Antigüedad. - Leyes de Kepler: su formulación. La aportación de Galileo. - Resolución de problemas numéricos en los que es necesario utilizar las leyes de Kepler. Contenidos - Ley de la gravitación universal: definición, formulación matemática y expresión vectorial. Constante de gravitación universal. - Deducción razonada de la ley de la gravitación universal. - Resolución de problemas numéricos en los que es necesario utilizar la ley de la gravitación universal, tanto en forma escalar como vectorial. - Fuerzas centrales y momento angular. Naturaleza central de la fuerza gravitatoria. Momento de la fuerza gravitatoria. Conservación del momento angular: aplicaciones al movimiento planetario. - Resolución de cuestiones y problemas numéricos relacionados con las aplicaciones al movimiento planetario de la fuerza gravitatoria. - Toma de conciencia de la primera revolución científica: la revolución copernicana. - Consideración del valor del método científico desarrollado por Galileo como manera de trabajar rigurosa y sistemática, y útil no solo en el ámbito de las ciencias. - Consideración de las aportaciones de Galileo en la elaboración de una nueva mecánica que sirvió de punto de partida para Newton.
Página 10 de 26 Criterios de - Valoración de cómo, a partir de la utilización del pensamiento científico, el ser humano comenzó a conocerla verdadera naturaleza del universo. - Interés por conocer la evolución del pensamiento humano acerca de la estructura del universo a lo largo de la historia. - Curiosidad intelectual por el estudio de la interacción gravitatoria y sus aplicaciones en la sociedad. - Interés por el deseo de cambiar de ideas a la vista de nuevas evidencias o de suspender un juicio si no hay pruebas que lo sustenten. - Aceptación del modo que tiene la ciencia de preguntarse sobre aquellas cuestiones y problemas que aborda. - Curiosidad por conocer las relaciones y problemas que hubo entre Tycho Brahe y Johannes Kepler. 1.1. Conoce y valora, desde un punto de vista histórico, los primeros modelos que sobre el universo propuso el ser humano. 2.1. Aplica las leyes de Kepler, valorando las aportaciones de otros científicos. 3.1. Conoce la ley de la gravitación universal y la aplica en la resolución de distintos ejercicios y problemas. 4.1. Conoce la naturaleza central de la fuerza gravitatoria y sabe aplicarla en la resolución de ejercicios y problemas referidos al movimiento planetario. Núm. 2 Título Campo gravitatorio Contenidos 1. Conocer y comprender el concepto físico de campo, en concreto el de campo gravitatorio. 2. Describir, a partir de la idea de fuerza conservativa, otras magnitudes asociadas al campo gravitatorio, como, por ejemplo, la energía potencial gravitatoria. 3. Conocer y comprender el concepto de potencial gravitatorio, asociándolo a la existencia de un campo conservativo. 4. Comprender cómo se comportan los cuerpos sometidos al campo gravitatorio terrestre. 5. Conocer y comprender las leyes que rigen el movimiento de los satélites artificiales. 6. Conocer cómo se pueden clasificar los satélites artificiales. - Concepto físico de campo: propiedades, magnitud activa, intensidad del campo gravitatorio. Principio de superposición. Masa inerte y masa gravitatoria. Fuerza y movimiento en el campo gravitatorio. - Ejemplos de campo, indicando la magnitud activa que lo crea. - Deducción de la expresión que permite calcular la intensidad de un campo gravitatorio. - Aplicación del principio de superposición en el cálculo de la intensidad del campo gravitatorio producido por varias masas. - Energía en el campo gravitatorio: el campo gravitatorio es conservativo. Energía potencial. Conservación de la energía mecánica en un campo. - Análisis del concepto de campo conservativo. - Concepto de trabajo. - Resolución de problemas en los que la energía mecánica se conserva. - Resolución de problemas en los que la energía mecánica no se conserva: fuerzas de rozamiento.
Página 11 de 26 - Potencial gravitatorio. - Resolución de problemas sobre el potencial gravitatorio. - Movimiento de satélites artificiales: estabilidad dinámica de un satélite en órbita circular; velocidad y período orbitales; puesta en órbita de un satélite artificial; cambio de órbita; velocidad de escape. - Estudio práctico del movimiento de satélites, resolviendo distintos ejercicios y problemas. Criterios de - Clasificación orbital de los satélites. - Estudio práctico de algunos tipos de satélites conocidos. - Curiosidad intelectual por los movimientos de los cuerpos celestes en el universo. - crítica del uso pacífico y al servicio de la sociedad de los descubrimientos de la física; por ejemplo, la mejora de las comunicaciones gracias a los satélites artificiales. - crítica de los graves perjuicios que al medio ambiente y a la humanidad puede causar el uso indebido de los avances científicos. - Valoración de la importancia de la ciencia como único medio que nos ha permitido la realización de viajes a otros astros cercanos. 1.1. Utiliza el concepto físico de campo y aplica el principio de superposición para resolver problemas en los que interviene la intensidad del campo gravitatorio. 2.1. Aplica la idea de fuerza conservativa para calcular la energía potencial gravitatoria y, en general, la energía mecánica asociada a un cuerpo dentro de un campo gravitatorio. 3.1. Conoce y sabe aplicar el concepto de potencial gravitatorio en la resolución de distintos tipos de ejercicios y problemas. 4.1. Resuelve ejercicios donde se conserva o no se conserva la energía mecánica en las cercanías de la superficie terrestre o en puntos más alejados. 5.1. Resuelve ejercicios y problemas referidos al movimiento de satélites artificiales, calculando algunas de sus magnitudes características: energía de puesta en órbita, velocidad orbital, velocidad de escape, etc. 6.1. Conoce algunos tipos de satélites artificiales de especial interés y sus características más importantes. Núm. 3 Título Movimiento vibratorio armónico 1. Describir las características de los movimientos vibratorios periódicos e identificar las magnitudes características de un movimiento armónico simple. 2. Calcular el valor de las magnitudes cinemáticas: posición, velocidad y aceleración de un movimiento armónico simple, saber representarlas gráficamente y determinar la ecuación de un m.a.s. a partir de las condiciones iniciales y otras características del movimiento. 3. Relacionar las magnitudes características del movimiento armónico simple con la fuerza necesaria para producirlo. 4. Describir y comprender los cambios energéticos que se producen en un
Página 12 de 26 oscilador armónico y calcular los valores de cada tipo de energía para cualquier posición del cuerpo o en cualquier instante. - Movimientos vibratorios armónicos: cuerpo suspendido de un muelle, péndulo simple. Proyección de un m.c.u. Propiedades y magnitudes características de un m.a.s. - Planificación, realización e interpretación de distintas experiencias con cuerpos suspendidos de muelles y péndulos. - Identificación de las magnitudes características de un movimiento armónico simple. - Estudio cinemático de un m.a.s.: posición, velocidad y aceleración; gráficas de un m.a.s. Condiciones iniciales y ecuación del movimiento. - Análisis y resolución de problemas en los que intervienen o hay que calcular las magnitudes cinemáticas, posición, velocidad y aceleración, de un m.a.s. - Realización de gráficos en los que se relacionen las magnitudes características de un m.a.s. Contenidos Criterios de - Dinámica del movimiento armónico simple: fuerza necesaria para producir un m.a.s.. - Análisis y comprensión de las características de la fuerza necesaria para mantener un m.a.s. y su relación con otras magnitudes características del oscilador armónico. - Estudio energético del oscilador armónico: energías cinética, potencial y mecánica. Diagrama energético del oscilador armónico. - Identificación y cálculo de los diversos tipos de energía que presenta un oscilador armónico en distintos instantes y posiciones. - Análisis de los diagramas energéticos del oscilador armónico: curvas que representan la energía cinética, la energía potencial y la energía total en un movimiento armónico simple. - Curiosidad por conocer, comprender y saber explicar algunos movimientos vibratorios sencillos que se dan en la naturaleza. - Valoración de la pulcritud y el rigor en el trabajo, tanto de laboratorio como teórico. - Toma de conciencia de la importancia del estudio del movimiento circular para resolver multitud de situaciones útiles en la naturaleza. - Consideración satisfactoria de la incorporación de magnitudes angulares para simplificar el movimiento circular uniforme y el movimiento armónico simple. - Interés por el estudio del fenómeno de la resonancia, y su aplicación a casos particulares: frecuentes, como el balanceo de un columpio, y otros menos habituales, como el colapso de puentes o edificios. 1.1. Explica las características de los movimientos vibratorios periódicos e identifica las magnitudes características de un movimiento armónico simple. 2.1. Calcula el valor de las magnitudes cinemáticas: posición, velocidad y aceleración de un movimiento armónico simple, sabe representarlas gráficamente, y determina la ecuación del m.a.s. a partir de las condiciones iniciales y otras características del movimiento. 3.1. Relaciona las magnitudes características del movimiento armónico simple con la fuerza necesaria para producirlo.
Página 13 de 26 4.1. Analiza y describe los cambios energéticos que se producen en un oscilador armónico y calcula los valores de cada tipo de energía para cualquier posición del cuerpo o en cualquier instante. Núm. 4 Título Movimiento ondulatorio 1. Conocer y comprender el concepto de onda elástica y clasificar las ondas elásticas por sus características. 2. Conocer las magnitudes que caracterizan un movimiento ondulatorio. 3. Deducir la ecuación del movimiento ondulatorio para una onda unidimensional. Conocer y valorar algunos aspectos de ella, como la concordancia y oposición de fase y la existencia de una doble periodicidad. 4. Comprender la idea de que lo que se propaga en una onda es energía y que dicha energía disminuye debido a dos fenómenos diferentes: la atenuación y la absorción. 5. Conocer y comprender qué son las ondas sonoras, así como las magnitudes que definen un sonido y lo diferencian de otros sonidos. - El movimiento ondulatorio: significado y magnitudes. Ondas mecánicas y ondas electromagnéticas. Clasificación de las ondas según su forma de propagación o el número de dimensiones de propagación. - Planteamiento y análisis de distintos movimientos ondulatorios. - Uso de los conceptos estudiados para clasificar diversos tipos de movimientos ondulatorios. - Diferenciación de los diferentes tipos de movimientos ondulatorios utilizando ejemplos cotidianos. - Magnitudes características de las ondas: frecuencia, período, frecuencia angular, longitud de onda, etc. Fase y desfase de una onda. - Descripción de diversos tipos de ondas mediante sus magnitudes características. - Aplicación de los conceptos estudiados en la resolución de ejercicios y problemas. Contenidos - Ecuación de las ondas armónicas unidimensionales: concordancia y oposición de fase; la doble periodicidad. - Resolución de ejercicios y problemas en los que es necesario utilizar la ecuación del movimiento ondulatorio. - Energía e intensidad en el movimiento ondulatorio: energía y potencia asociada a una onda; intensidad de una onda; atenuación, absorción (coeficiente de absorción y espesor de semiabsorción). - Resolución de ejercicios y problemas relacionados con la energía asociada a una onda y con los fenómenos de atenuación y absorción por parte del material por el que se propaga. - Las ondas sonoras: clasificación; mecanismo de formación, magnitudes. Cualidades del sonido: intensidad, tono y timbre. Intensidad del sonido. - Aplicación de los conceptos de intensidad sonora y sensación sonora. - Resolución de ejercicios y problemas sobre las ondas sonoras.
Página 14 de 26 Criterios de - Curiosidad por conocer algunos de los movimientos ondulatorios más comunes que se dan en la naturaleza. - Interés por conocer las normas que debemos seguir para cuidar y proteger nuestros oídos. - Toma de conciencia de las consecuencias que tienen para la salud y el equilibrio personal los ruidos intensos y del valor que tiene la creación de un clima sonoro agradable y relajante. - Reconocimiento de la importancia del órgano del oído y de todo lo que a partir de él podemos percibir y sentir. 1.1. Conoce y comprende el concepto de onda elástica y clasifica las ondas elásticas por sus características. 2.1. Conoce y sabe utilizar las magnitudes que caracterizan un movimiento ondulatorio. 3.1. Aplica la ecuación de las ondas armónicas unidimensionales en la resolución de ejercicios y problemas. 3.2. Explica el significado de la doble periodicidad y resuelve ejercicios y problemas relacionados con esta cuestión. 4.1. Resuelve ejercicios y problemas donde se ponen de manifiesto los aspectos energéticos de una onda, así como los mecanismos por los que la energía asociada a una onda disminuye. 5.1. Conoce y utiliza las características que definen a un sonido para así poder diferenciarlos de otros. 5.2. Aplica los conceptos estudiados para resolver ejercicios referidos a los conceptos de intensidad sonora y sensación sonora. Núm. 5 Título Fenómenos ondulatorios 1. Conocer y comprender el principio de Huygens y describir, a partir de él, el fenómeno de la difracción. 2. Conocer y comprender los conceptos de reflexión y refracción de una onda y describirlos a partir del principio de Huygens. 3. Conocer el principio de superposición de las ondas y describir el fenómeno de interferencia, tanto constructiva como destructiva. 4. Conocer y comprender el concepto de onda estacionaria y aplicarlo al caso de las cuerdas y los tubos. 5. Conocer y comprender el efecto Doppler, describiendo este fenómeno en algún ejemplo cotidiano. - Frentes de onda y rayos. Principio de Huygens. - Aplicaciones del principio de Huygens. Contenidos - Reflexión y refracción. El principio de Huygens aplicado a la reflexión; cambio de fase en la reflexión. Reflexión del sonido. Eco y reverberación. El principio de Huygens aplicado a la refracción. - Uso del principio de Huygens en la reflexión. - Uso del principio de Huygens en la refracción. - Propiedades de las ondas: principio de superposición; interferencias constructiva y destructiva. - Resolución de ejercicios y problemas relacionados con las ondas estacionarias. - Ondas estacionarias: ecuación; vientres y nodos; distancia entre dos
Página 15 de 26 vientres o dos nodos consecutivos. Ondas estacionarias en cuerdas. Ondas estacionarias en tubos. - Utilización de los conceptos sobre ondas estacionarias aplicados al caso de las cuerdas y los tubos. - Resolución de problemas relacionados con las ondas estacionarias. Criterios de - Efecto Doppler: foco emisor y receptor en reposo; foco emisor en movimiento y receptor en reposo; foco emisor en reposo y receptor en movimiento; foco emisor y receptor en movimiento. - Aplicación del efecto Doppler en el estudio de situaciones en la que es posible percibir dicho fenómeno. - Resolución de ejercicios relacionados con el efecto Doppler. - Curiosidad intelectual por conocer y comprender algunos fenómenos ondulatorios cotidianos. - Tolerancia hacia las opiniones de sus compañeros en el estudio de algún problema en concreto. - Entusiasmo o, al menos, interés y curiosidad por la ciencia. - Actitud interesada hacia el conocimiento de los distintos dispositivos ubicados tanto en la Tierra como en el espacio para escudriñar el universo, y valoración de su utilidad en la evolución del conocimiento del ser humano. 1.1. Aplica el principio de Huygens para resolver diversas cuestiones y ejercicios. 2.1. Utiliza los conceptos de reflexión y refracción de una onda y resuelve diversos ejercicios y problemas asociados a dicho concepto. 3.1. Utiliza el principio de superposición de las ondas para resolver ejercicios y problemas de interferencias, tanto constructiva como destructiva. 4.1. Describe el fenómeno de onda estacionaria y lo aplica a la resolución de ejercicios y problemas sobre ondas estacionarias en cuerdas y en tubos. 5.1. Utiliza y valora el efecto Doppler por sus aplicaciones cotidianas, y resuelve diversos ejercicios relacionados con él. Núm. 6 Título Campo eléctrico 1. Utilizar la ley de Coulomb para calcular la interacción entre cargas eléctricas. Definir y calcular la energía potencial eléctrica de un sistema de cargas puntuales en distintas situaciones, así como el trabajo para pasar de una a otra. 2. Definir y comprender el concepto de campo eléctrico, calcular la intensidad del campo eléctrico producido por una o varias cargas puntuales en un punto y utilizarlo para determinar la fuerza que experimenta una carga colocada en ese punto. 3. Definir y comprender el concepto de potencial eléctrico, calcular el potencial eléctrico producido por varias cargas puntuales y utilizarlo para determinar la energía potencial de otra carga colocada en puntos de dicho campo. 4. Describir el movimiento de partículas cargadas en el seno de un campo eléctrico uniforme, en términos de la intensidad del campo eléctrico o del potencial eléctrico, utilizando la relación entre ambas magnitudes. 5. Enunciar el teorema de Gauss y utilizarlo para resolver problemas de distribuciones de carga que presenten determinadas simetrías. Contenidos - Interacción eléctrica. Características de la carga eléctrica. Ley de
Página 16 de 26 Coulomb. Principio de superposición. Trabajo eléctrico. Energía potencial eléctrica. - Resolución de problemas en los que interviene o hay que calcular la fuerza sobre una carga, utilizando el principio de superposición. - Análisis e interpretación de transformaciones energéticas en la interacción eléctrica. - Intensidad del campo eléctrico: definición; líneas de fuerza. Campo eléctrico en un punto producido por una o varias cargas puntuales. - Resolución de problemas en los que interviene o hay que determinar el campo eléctrico, utilizando el principio de superposición. - Análisis del movimiento de cargas en un campo eléctrico, desde un enfoque dinámico. - Potencial eléctrico: definición. Superficies equipotenciales. Potencial en un punto de un campo eléctrico. Relación entre el potencial y la intensidad del campo eléctrico. - Resolución de problemas en los que interviene o hay que determinar el potencial eléctrico producido por varias cargas puntuales. - Análisis del movimiento de una carga en el seno de un campo eléctrico, desde un enfoque energético. - Flujo eléctrico. Teorema de Gauss. - Aplicación del teorema de Gauss para calcular el campo eléctrico producido por distribuciones de carga con simetría sencilla. - Comparación entre el campo eléctrico y el campo gravitatorio: analogías y diferencias. - Comprensión de las analogías y diferencias que existen entre los campos gravitatorio y eléctrico. - Reconocimiento de la importancia del modelo del campo eléctrico para superar las dificultades que conlleva la interacción a distancia. - Respeto por las normas de seguridad y las instrucciones de uso en la utilización de aparatos eléctricos. - Valoración crítica de la contribución de la ciencia y de la tecnología al progreso y bienestar de la humanidad. - Curiosidad por comprender el porqué de los diferentes fenómenos de electrización natural.
Página 17 de 26 Criterios de 1.1. Utiliza la ley de Coulomb para calcular la interacción entre cargas eléctricas. Define y calcula la energía potencial eléctrica de un sistema de cargas puntuales en distintas situaciones, así como el trabajo para pasar de una situación a otra. 2.1. Utiliza el concepto de campo eléctrico, calcula la intensidad del campo eléctrico producido por una o varias cargas puntuales en un punto y lo aplica para determinar la fuerza que experimenta una carga colocada en ese punto. 3.1. Aplica el concepto de potencial eléctrico, calculando el potencial eléctrico producido por varias cargas puntuales, y determina la energía potencial de otra carga colocada en puntos de ese campo. 4.1. Explica el movimiento de partículas cargadas en un campo eléctrico uniforme, en términos de la intensidad del campo o del potencial eléctrico, utilizando la relación entre ambas magnitudes. Núm. 7 Título Campo magnético 1. Reconocer las propiedades características de los imanes y describir e interpretar la experiencia de Oersted, utilizando el concepto de campo magnético. 2. Describir el campo magnético producido por cargas en movimiento, dibujar las líneas de campo y calcular el valor del campo producido por corrientes eléctricas sencillas. 3. Calcular la fuerza que actúa sobre una partícula cargada en el seno de un campo magnético uniforme y describir y analizar el movimiento que realiza la partícula. 4. Describir cómo es el campo magnético creado por distintos elementos de corriente. 5. Calcular el momento que actúa sobre una espira situada en el seno de un campo magnético uniforme y aplicarlo para explicar el funcionamiento de motores eléctricos e instrumentos de medida. - Magnetismo e imanes: campo magnético. La experiencia de Oersted. Dipolos atómicos. Materiales magnéticos. - Identificación de las propiedades características de los imanes. - Representación de las líneas de fuerza del campo magnético producido por distintos imanes. - Interpretación de la experiencia de Oersted. Contenidos - Campo magnético producido por: una carga móvil; una corriente eléctrica, una corriente rectilínea y una espira circular. - Representación del campo magnético mediante las líneas de fuerza y cálculo del valor del campo magnético creado por distintas corrientes eléctricas. - Ley de Ampère: enunciado y comprobación. Campo magnético producido por un solenoide. - Utilización de la ley de Ampère para calcular el campo magnético creado por determinadas corrientes. - Acción del campo magnético sobre una carga móvil. Ley de Lorentz: aplicaciones. Movimiento de una carga. - Cálculo de la fuerza sobre una partícula cargada en el seno de un campo
Página 18 de 26 magnético y análisis del movimiento de la partícula en el campo. - Descripción de dispositivos basados en la ley de Lorentz. Criterios de - Acción del campo magnético sobre corrientes eléctricas: fuerza sobre una corriente rectilínea; acciones entre corrientes paralelas; momento de fuerzas sobre una espira; momento magnético de una espira. - Cálculo de la fuerza de un campo magnético sobre una corriente rectilínea y entre corrientes paralelas. - Cálculo del momento de fuerzas sobre una espira y aplicación para explicar los motores. - Análisis y descripción de motores eléctricos y aparatos de medida. - Capacidad de motivación personal y aceptación de la responsabilidad por y para el propio aprendizaje de las ciencias. - Valoración de la importancia de la electricidad en las actividades cotidianas y de su repercusión sobre la calidad de vida y el desarrollo económico. - Capacidad para rectificar y cambiar de opinión sobre un fenómeno natural ante las evidencias experimentales. - Consideración de la importancia de las aplicaciones del magnetismo en la sociedad, como es el caso de la resonancia magnética nuclear. 1.1. Explica las propiedades características de los imanes y describe e interpreta la experiencia de Oersted utilizando el concepto de campo magnético. 2.1. Describe el campo magnético producido por cargas en movimiento y calcula el valor del campo producido por casos sencillos de corrientes eléctricas (rectilínea, espira circular o solenoide), dibujando las líneas de campo correspondientes. 3.1. Determina la fuerza que actúa sobre una partícula cargada en el seno de un campo magnético uniforme y describe y analiza el movimiento que realiza dicha partícula. 4.1. Explica cómo es el campo magnético creado por distintos elementos de corriente. 5.1. Calcula el momento que actúa sobre una espira situada en el seno de un campo magnético uniforme y lo utiliza para explicar el funcionamiento de motores eléctricos e instrumentos de medida. Núm. 8 Título Inducción electromagnética Contenidos 1. Definir y comprender el concepto de flujo magnético y saber calcular su valor en situaciones sencillas. 2. Comprender y utilizar la ley de Faraday-Henry para resolver problemas donde intervenga o sea necesario calcular la f.e.m. inducida. 3. Conocer y comprender la ley de Lenz para determinar el sentido de la corriente eléctrica inducida en un circuito. 4. Conocer y comprender el funcionamiento de los generadores de corriente eléctrica y resolver problemas en los que intervenga o sea necesario calcular el valor de la f.e.m. producida. 5. Comprender el fundamento de los transformadores y conocer y utilizar las relaciones entre las magnitudes que los caracterizan. - Flujo magnético. Inducción electromagnética: fuerza electromotriz y corriente eléctrica. - Interpretación del concepto de flujo magnético. - Cálculo del flujo magnético a través de una superficie en diversas
Página 19 de 26 situaciones. - Experiencias de Faraday y de Henry. - Planificación, realización e interpretación de las experiencias de Faraday y de Henry. - Ley de Faraday-Lenz. - Comprensión y uso de la ley de Lenz. - Variación del flujo magnético: variación del campo, de la superficie y del ángulo. - Resolución de problemas de cada una de las situaciones en que puede producirse una corriente eléctrica inducida. - Generación de corriente eléctrica: alternadores y dinamos. - Descripción del método utilizado para generar corriente alterna o corriente continua. - Autoinducción: coeficiente de autoinducción. Corrientes de cierre y apertura. - Comprensión del concepto de autoinducción mediante el planteamiento de situaciones cotidianas donde se pone de manifiesto. - Inducción mutua: transformadores. - Realización de experiencias para analizar el comportamiento de los transformadores, utilizando las relaciones de transformación. - Síntesis electromagnética: ondas electromagnéticas; ecuaciones de Maxwell. Analogías y diferencias entre los campos eléctrico y magnético. - Comprensión de la síntesis electromagnética, analizando las diferencias y analogías entre los campos eléctrico y magnético. - Valoración de la importancia de la energía eléctrica en el progreso y bienestar de la sociedad, tomando conciencia de la importancia que la electricidad ha tenido y sigue teniendo en el desarrollo de la humanidad. - crítica de la utilización que de la ciencia hace la sociedad, siendo consciente de los beneficios que reporta su buen uso y de los graves perjuicios que al medio ambiente y a la humanidad puede causar el uso indebido de los avances científicos. - crítica de los mecanismos que la sociedad utiliza para obtener energía eléctrica, por sus consecuencias sobre la naturaleza, y del impacto medioambiental de la producción y distribución de la energía eléctrica. - Curiosidad por conocer conceptos como sostenibilidad, energías renovables, impacto medioambiental, etcétera; discusión activa acerca de ello con sus compañeros y compañeras.
Página 20 de 26 Criterios de 1.1. Aplica el concepto de flujo magnético para calcular su valor en situaciones sencillas. 2.1. Aplica la ley de Faraday-Henry para resolver problemas donde intervenga o sea necesario calcular la f.e.m. inducida. 3.1. Utiliza la ley de Lenz para determinar el sentido de la corriente inducida en un circuito. 4.1. Describe el funcionamiento de los generadores de corriente eléctrica y resuelve problemas en los que interviene o es necesario calcular el valor de la f.e.m. producida. 5.1. Explica el fundamento de los transformadores y sabe utilizar las relaciones entre las magnitudes que los caracterizan. Núm. 9 Título Naturaleza y propagación de la luz 1. Conocer y comprender la naturaleza de la luz, su propagación rectilínea y la velocidad con que se propaga. 2. Conocer el espectro electromagnético y su división en bandas según la frecuencia de la radiación. 3. Conocer y comprender los fenómenos de reflexión, refracción y dispersión de la luz, valorando este conocimiento para entender fenómenos naturales cotidianos. 4. Conocer y comprender otros fenómenos luminosos, como, por ejemplo, las interferencias luminosas, la polarización de la luz o el efecto Doppler. - Naturaleza de la luz: teoría corpuscular y teoría ondulatoria. Propagación rectilínea. Velocidad. Índice de refracción. Características de la luz en otro medio. - Aplicación de los conocimientos sobre la naturaleza de la luz, su propagación rectilínea y de la velocidad con que se propaga. - El espectro electromagnético. - Conocimiento y comprensión del espectro electromagnético. Contenidos - Reflexión y refracción de la luz. Ángulo límite y reflexión interna total. El prisma óptico. - Resolución de ejercicios y problemas sobre los fenómenos de reflexión y refracción de la luz. - Otros fenómenos luminosos: dispersión, difracción y polarización de la luz. Efecto Doppler en la luz. - Aplicación de los conceptos estudiados en la comprensión de otros fenómenos luminosos. - Valoración de la importancia de los fenómenos luminosos en el progreso y bienestar de la sociedad. - Interés por el funcionamiento de un láser, así como por sus aplicaciones en técnicas quirúrgicas y de oftalmología.