UNIVERSIDAD TÉCNICA DE AMBATO FACULTAD DE INGENIERIA EN SISTEMAS, ELECTRÓNICA E INDUSTRIAL CARRERA DE SISTEMAS COMPUTACIONALES E INFORMÁTICOS MODALIDAD: PRESENCIAL
MÓDULO FORMATIVO “FÍSICA I” 1er SEMESTRE
PLANIFICADORES LEONIDAS GUSTAVO SALINAS ESPINOSA. LICENCIADO EN FÍSICA Y MATEMÁTIC MATEMÁTICA A DOCTOR EN INFORMÁTICA EDUCATIVA MAGISTER EN GESTIÓN EDUCATIVA Y DESARROLLO SOCIAL
BASSANTES ALARCÓN DAG JAMARHOLD INGENIERO MECÁNICO MAGISTER EN DOCENCIA UNIVERSITARIA Y ADMIINISTRACIÓN EDUCATIVA AMBATO - ECUADOR MARZO 2012 – AGOSTO 2012
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NOCIÓN BÁSICA
El presente módulo pretende que los estudiantes adquieran las capacidades integradas de Física I a través del desarrollo de los elementos de competencia del módulo, los mismos que son: 1.- Reconocer unidades de medida para la resolución de problemas físicos. 2.- Analizar la aplicación de los vectores en la interpretación, planteamiento y resolución de problemas del entorno. entorno. 3.- Analizar cinemáticamente el movimiento de una partícula para la solución de problemas físicos. 4.- Describir las manifestaciones de las fuerzas de la naturaleza en el desarrollo de la ciencia y tecnología. Los mismos que son ejes que permiten permiten desa desarrolla rrollarr en los estudiantes estudiantes las capacidade capacidadess de: entend ent ender er las mag magnit nitude udess y med medida idas, s, el álg álgeb ebra ra ve vecto ctoria riall pa para ra res resolv olver er pro proble blemas mas de cinemática y dinámica, temas que nos permiten reconocer la importancia en el desarrollo de la ciencia y la tecnología para lograr la adquisición de la competencia específica específica del módulo Apli lica carr la lass le leye yess de la Fí Físi sica ca pa para ra la in inte terp rpre reta taci ción ón de fe fenó nóme meno noss quee es qu es:: Ap experimentales y la resolución de problemas .
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ÍNDICE DE CONTENIDO Contenido
Página
I.
Datos básicos del Módulo
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II.
Ruta formativa
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III.
Metodología
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IV.
Planeación de Evaluación
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V.
Guías instruccionales
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VI.
Material de apoyo
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VII.
Validación del módulo
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Elaborado por: DR. MSC. GUSTAVO SALINAS E. ING. MSC. DAG BASSANTES A. • •
FECHA: 26 DE ENERO DE 2012
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I. DATOS BÁSICOS DEL MÓDULO
CÓDIGO: FESEIIS103
PRERREQUISITOS:
Competencia Genérica:
-
Capacidad de comprensión. Disposición para reflexionar Capacidad de análisis. Capacidad de abstracción. Espíritu de innovación
Utilizar las nuevas tecnologías de la información y la comunicación, en la elaboración de documentos, presentaciones con imágenes, diversas operaciones de cálculos matemáticos e investigación, con el fin de dar solución a actividades académicas y de la profesión considerando el requerimiento del contexto y la optimización del tiempo en la obtención de soluciones, respetando las normas éticos sociales.
CRÉDITOS:
PRIMER SEMESTRE:
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NIVEL DE FORMACIÓN: Terminal de Tercer Nivel
CORREQUISITOS: - Algebra - Geometría y Trigonometría.
HORAS CLASE SEMANAL : 6 horas semanales TOTAL HORAS CLASE AL SEMESTRE: 132 horas presenciales. 132 horas autónomas.
NOMBRE DEL DOCENTE 1: LEONIDAS GUSTAVO SALINAS ESPINOSA. Título y grado Académico: LIC. EN FISICA Y MATEMÁTICA, DOCTOR EN INFORMÁTICA EDUCATIVA, MASTER EN GESTIÓN EDUCATIVA Y DESARROLLO SOCIAL. Área Académica: CIENCIAS BASICAS Y APLICADAS Horario de atención: Lunes a Viernes: 10H00 – 11H00 Teléfonos: 032847985- 098329315 E-mail:
[email protected]
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NOMBRE DEL DOCENTE 2: BASSANTES ALARCON DAG HAMARHOLD Título y grado Académico: INGENIERO MECANICO Y MAGISTER EN DOCENCIA UNIVERSITARIA Y ADMINISTRACION EDUCATIVA. Área Académica: CIENCIAS BASICAS Y APLICADAS
Horario de atención: Martes 14:30 – 18:00, jueves 16:30 – 19:30 Teléfonos: 095975268 / 032807627 E-mail:
[email protected]
NOMBRE DEL DOCENTE 3: Título y grado Académico: Área Académica: Horario de atención: Teléfonos: E-mail:
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II. RUTA FORMATIVA Nodo problematizador:
Los sistemas de comunicación de datos y redes pueden garantizar la disponibilidad de los recursos informáticos en el procesamiento y manejo de la información empresarial? Competencia Global:
Gestionar sistemas de comunicación de datos y redes para garantizar la disponibilidad de los recursos informáticos en el procesamiento y manejo de la información em resarial em leando estándares internacionales. Competencias Específicas que conforman la competencia global:
Aplicar las leyes de la Física para la interpretación de fenómenos experimentales y la resolución de problemas. Módulos que conforman la Competencia Específica: FISICA 1 Descripción de la Competencia Específica:
Aplicar las leyes de la Física para la interpretación de fenómenos experimentales y la resolución de problemas. Elementos de competencia a desarrollar con el módulo:
1.- Reconocer unidades de medida para la resolución de problemas físicos. 2.- Analizar la aplicación de los vectores en la interpretación, planteamiento y resolución de problemas del entorno. 3.- Analizar cinemáticamente el movimiento de una partícula para la solución de problemas físicos. 4.- Describir las manifestaciones de las fuerzas de la naturaleza en el desarrollo de la ciencia y tecnología. Áreas de investigación del módulo: • • •
Modelos de análisis de información recolectada. Diseños experimentales alternativos para investigación. Normas de redacción y presentación científica de informes. 6
Vinculación con la sociedad a través del módulo: Proyectos de investigación y aplicación de las leyes Físicas con los sectores productivos e industriales. •
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III. METODOLOGÍA DE FORMACIÓN ELEMENTOS DE COMPETENCIA
CONTENIDOS COGNOSCITIVOS ¿QUÉ SABERES?
a las 1. Reconocer unidades 1.1. -Introducción Magnitudes. de medida para la de las resolución de 1.2.-Clasificación magnitudes. problemas físicos. 1.3.-Sistemas de unidades. Conversión. 1.4.-Sistema Dimensional. 1.5.-Notación científica y cifras significativas. 1.6.-Teoría de Errores. 1.7.-Funciones y gráficas. 1.7.-Proporcionalidad. 1.8.-Distancia y pendiente entre dos puntos de una recta.
CONTENIDOS PROCEDIMENTALES ¿CÓMO APLICARLOS?
CONTENIDOS ACTITUDINALES ¿CON QUE ACTITUDES?
1.1.-Aplica operaciones mentales para reconocer las magnitudes 1.2.-Distingue o diferenciar las magnitudes por su origen y naturaleza 1.3.-Expresa cantidades en notación científica 1.4.-Realiza ejercicios de conversión de unidades y notación científica. 1.5. Realiza mediciones con diferentes instrumentos de medida y realiza cálculos de las mediciones directas e indirectas.
1.1 Desarrolla una actitud crítica y propositiva frente al problema del conocimiento 1.2 Forma en el estudiante interés por el trabajo en equipo 1.4 Valora la capacidad de razonamiento lógico del estudiante 1.5. Reconoce el entorno científico y de la ciencia en conjunto como un medio de conocimiento en constante evolución.
ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS ESPECÍFICAS (ESTRATEGIAS, MÉTODOS Y TÉCNICAS)
CONVERSACIÒN HEURISTICA Determinación del problema Dialogo mediante preguntas (Método Socrático) Encontrar la lógica de las relaciones encontradas. Elaborar las conclusiones acerca de los elementos, relaciones y razonamientos que aparecen en el objeto o información a interpretar. Auto y coevaluación.
TIEMPO (HORAS)
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PRODUCTO: Solución de 10 ejercicios de conversión de unidades y 10 ejercicios de teoría de errores de Frank Blatt 9-11. Informe sobre mediciones directas e indirectas utilizando la teoría de errores. 2.1. Muestra al estudiante 2.1. Usa correctamente el método EXPLICAR Analizar la 2.1. Definición de vector. 2. 2.2. Clases y propiedades de los como el conocimiento de inductivo y deductivo por el Observar el objeto de aplicación de los vectores. la física es útil en la vida estudiante interpretación. vectores en la 2.3. Componentes de un vector. diaria. 2.2. Alcanza un equilibrio entre Argumentar juicios de interpretación, 2.4. Descomposición de 2.2. Vincula situaciones reales teoría, experimentación y partida planteamiento y vectores en el plano y espacio. con la definición de práctica de los vectores Establecer las vectores en la vida diaria. 2.3. Reconoce y valorar los resolución de 2.5. Formas de expresar un interrelaciones. 2.3. Formula, modela, plantea, procesos vectoriales en la vida problemas del vector. Ordenar lógicamente las 2.6. Operaciones con vectores. resuelve y analiza diaria. palabras claves entorno. -Suma y resta. problemas físicos por 2.4. Valora la relación de la Física encontradas. -Multiplicación de un escalar parte del estudiante con otras disciplinas. Exponer ordenadamente por un vector. 2.4. Resuelve operaciones con
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-Producto escalar. -Producto vectorial
vectores en forma gráfica y analítica. 2.5. Resuelve problemas acerca de producto escalar y vectorial y su aplicación. 2.6. Construye una maqueta para identificar las características de los vectores.
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los juicios y razonamientos. Auto y coevaluación.
PRODUCTO:
Solución de 10 ejercicios de la Física de Panhi-Nuñez pág. 49-50, 10 ejercicios seleccionados de la Escuela Politécnica Nacional Pág. 27- 31. Construcción de una maqueta que permita visualizar la descomposición de un vector en el espacio.
Analizar cinemáticamente el 3.1. Introducción a la 3.1 Traduce problemas expresados de la partícula. en lenguaje común y científico movimiento de una 3.2.cinemática Conceptos: Partícula, a representaciones físicas y partícula para la posición, matemáticas. solución de problemas Desplazamiento, trayectoria, 3.2 Ilustra el problema con videos distancia, velocidad, de cinemática de la partícula. físicos. 3.
rapidez, aceleración. 3.3. Clasificación de los movimientos. 3.4. Movimiento rectilíneo Uniforme. 3.5. Movimiento rectilíneo Uniformemente Variado. 3.6. Caída libre y lanzamiento vertical de los cuerpos. 3.6. Movimiento Parabólico. 3.7. Movimiento Circular Uniforme. 3.8. Movimiento Circular Uniformemente Variado.
3.3 Domina alternativas de solución en planteamientos físicos. 3.4 Aplica estrategias básicas, procesos lógicos y sistemáticos en la resolución de problemas. 3.5 Calcula posición y velocidad de cuerpos a partir de las condiciones iniciales y del valor de la aceleración. 3.6 Maneja simuladores para simular los movimientos.
40 3.1 Despierta la curiosidad EXPOSICION intelectual por el nuevo PROBLEMICA conocimiento Determinar el problema 3.2.- Aprecia las experiencias Realizar el encuadre del descubiertas en los videos problema 3.2Forma en el estudiante Comunicar el interés por trabajo en equipo. conocimiento 3.3 Valora la capacidad de (conferencia, Video) razonamiento lógico del Formulación de hipótesis estudiante Determinar los 3.4 Destaca la solidaridad en los procedimientos para ambientes de trabajo. resolver problemas Encontrar la solución (fuentes, argumentos, búsqueda, contradicciones). Auto y coevaluación. • •
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PRODUCTO:
Resolución de 20 ejercicios de cinemática aplicando leyes cinemáticas para interpretar, analizar y plantear gráfica y analíticamente de Panchi-Nuñez pág. 147152 y y Zambrano Vallejo pág. 114, 131. Aplicación de simuladores para la resolución de problemas de cinemática.
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-Producto escalar. -Producto vectorial
vectores en forma gráfica y analítica. 2.5. Resuelve problemas acerca de producto escalar y vectorial y su aplicación. 2.6. Construye una maqueta para identificar las características de los vectores.
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los juicios y razonamientos. Auto y coevaluación.
PRODUCTO:
Solución de 10 ejercicios de la Física de Panhi-Nuñez pág. 49-50, 10 ejercicios seleccionados de la Escuela Politécnica Nacional Pág. 27- 31. Construcción de una maqueta que permita visualizar la descomposición de un vector en el espacio.
Analizar cinemáticamente el 3.1. Introducción a la 3.1 Traduce problemas expresados de la partícula. en lenguaje común y científico movimiento de una 3.2.cinemática Conceptos: Partícula, a representaciones físicas y partícula para la posición, matemáticas. solución de problemas Desplazamiento, trayectoria, 3.2 Ilustra el problema con videos distancia, velocidad, de cinemática de la partícula. físicos. 3.
rapidez, aceleración. 3.3. Clasificación de los movimientos. 3.4. Movimiento rectilíneo Uniforme. 3.5. Movimiento rectilíneo Uniformemente Variado. 3.6. Caída libre y lanzamiento vertical de los cuerpos. 3.6. Movimiento Parabólico. 3.7. Movimiento Circular Uniforme. 3.8. Movimiento Circular Uniformemente Variado.
3.3 Domina alternativas de solución en planteamientos físicos. 3.4 Aplica estrategias básicas, procesos lógicos y sistemáticos en la resolución de problemas. 3.5 Calcula posición y velocidad de cuerpos a partir de las condiciones iniciales y del valor de la aceleración. 3.6 Maneja simuladores para simular los movimientos.
40 3.1 Despierta la curiosidad EXPOSICION intelectual por el nuevo PROBLEMICA conocimiento Determinar el problema 3.2.- Aprecia las experiencias Realizar el encuadre del descubiertas en los videos problema 3.2Forma en el estudiante Comunicar el interés por trabajo en equipo. conocimiento 3.3 Valora la capacidad de (conferencia, Video) razonamiento lógico del Formulación de hipótesis estudiante Determinar los 3.4 Destaca la solidaridad en los procedimientos para ambientes de trabajo. resolver problemas Encontrar la solución (fuentes, argumentos, búsqueda, contradicciones). Auto y coevaluación. • •
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PRODUCTO:
Resolución de 20 ejercicios de cinemática aplicando leyes cinemáticas para interpretar, analizar y plantear gráfica y analíticamente de Panchi-Nuñez pág. 147152 y y Zambrano Vallejo pág. 114, 131. Aplicación de simuladores para la resolución de problemas de cinemática.
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4.
Describir las manifestaciones de las fuerzas de la naturaleza en el desarrollo de la ciencia y tecnología.
28 4.1. Dinámica. 4.1. Distingue los estados de 4.2. Fuerzas de la Naturaleza. agregación y propiedades de 4.3. Estudio de fuerzas de los cuerpos y las fuerzas que contacto. interactúan, por medio del 4.4. Leyes de Newton. estudio de las tres leyes de 4.5. Aplicaciones de las Leyes Newton y las fuerzas de Newton. elementales, para - Diagramas de cuerpo libre. comprender sus - Equilibrio: Condición de características. equilibrio de las fuerzas. 4.2. Aplica las leyes de Condición de equilibrio de newton al equilibrio de una los momentos. partícula, cuerpos sólidos, al - Impulso y cantidad de impulso y cantidad de movimiento lineal. movimiento, a través de actividades experimentales y resolución de problemas, para su correcta interpretación en la vida cotidiana. 4.3. Elabora diagramas de cuerpos libres y determinar las ecuaciones de los elementos que intervienen. 4.4. Construye prototipos para describir las fuerzas.
4.1 Colabora en el desarrollo de las ILUSTRAR actividades de los estudiantes. Determinar el concepto, 4.2 Desarrolla en los estudiantes regularidad o ley que se una actitud lectora, reflexiva y requiere ilustrar crítica. Seleccionar los elementos 4.3 Fomenta el trabajo grupal y factuales (a partir de cooperativo dentro y fuera del criterios lógicos de la aula observación y descripción) 4.4 Destaca la participación Establecer las relaciones individual y grupal de los de correspondencia de lo estudiantes factual con lo lógico Exponer ordenadamente. Auto y coevaluación. •
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PRODUCTO FINAL: Resolución de 20 ejercicios aplicando las leyes de la Dinámica, Panchi-Nuñez pag.224 – 227. Construcción de prototipos para demostrar la fuerzas.
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4.
Describir las manifestaciones de las fuerzas de la naturaleza en el desarrollo de la ciencia y tecnología.
28 4.1. Dinámica. 4.1. Distingue los estados de 4.2. Fuerzas de la Naturaleza. agregación y propiedades de 4.3. Estudio de fuerzas de los cuerpos y las fuerzas que contacto. interactúan, por medio del 4.4. Leyes de Newton. estudio de las tres leyes de 4.5. Aplicaciones de las Leyes Newton y las fuerzas de Newton. elementales, para - Diagramas de cuerpo libre. comprender sus - Equilibrio: Condición de características. equilibrio de las fuerzas. 4.2. Aplica las leyes de Condición de equilibrio de newton al equilibrio de una los momentos. partícula, cuerpos sólidos, al - Impulso y cantidad de impulso y cantidad de movimiento lineal. movimiento, a través de actividades experimentales y resolución de problemas, para su correcta interpretación en la vida cotidiana. 4.3. Elabora diagramas de cuerpos libres y determinar las ecuaciones de los elementos que intervienen. 4.4. Construye prototipos para describir las fuerzas.
4.1 Colabora en el desarrollo de las ILUSTRAR actividades de los estudiantes. Determinar el concepto, 4.2 Desarrolla en los estudiantes regularidad o ley que se una actitud lectora, reflexiva y requiere ilustrar crítica. Seleccionar los elementos 4.3 Fomenta el trabajo grupal y factuales (a partir de cooperativo dentro y fuera del criterios lógicos de la aula observación y descripción) 4.4 Destaca la participación Establecer las relaciones individual y grupal de los de correspondencia de lo estudiantes factual con lo lógico Exponer ordenadamente. Auto y coevaluación. •
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PRODUCTO FINAL: Resolución de 20 ejercicios aplicando las leyes de la Dinámica, Panchi-Nuñez pag.224 – 227. Construcción de prototipos para demostrar la fuerzas.
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IV.- PLANEACIÓN DE LA EVALUACIÓN Escala de Valoración (Nivel ponderado de aspiración) Nivel Teórico práctico innovador: 9.0 a 10.0 Acreditable – Muy Satisfactorio Nivel Teórico práctico experto: 8.0 a 8.9 Acreditable – Satisfactorio Nivel teórico – práctico básico: 7.0 a 7.9 Acreditable - Aceptable Nivel teórico avanzado (análisis crítico): 5.5 a 6.9 No acreditable Nivel teórico básico (comprensión): < a 5.5 No acreditable
Competencia Específica a desarrollarse a través del módulo: Aplicar las leyes de la Física para la interpretación de fenómenos experimentales y la resolución de problemas. No
ELEMENTO (Transcribir en forma ordenada cada uno de los elementos de competencia, indicados en el punto II RUTA FORMATIVA)
1
Reconocer unidades de medida para la resolución de problemas físicos.
INDICADORES DE LOGROS (Por elemento, enunciar los indicadores de logros, con un verbo en infinitivo para cada uno de los contenidos: cognoscitivos, procedimentales y actitudinales, indicados en la lámina anterior) • •
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Aplica operaciones mentales para reconocer las magnitudes Distingue o diferencia las magnitudes por su origen y naturaleza. Expresa cantidades en notación científica Realiza ejercicios de conversión de unidades y notación científica. Desarrolla una actitud crítica y propositiva frente al problema del conocimiento Muestra el estudiante interés por el trabajo en equipo
IV.- PLANEACIÓN DE LA EVALUACIÓN Escala de Valoración (Nivel ponderado de aspiración) Nivel Teórico práctico innovador: 9.0 a 10.0 Acreditable – Muy Satisfactorio Nivel Teórico práctico experto: 8.0 a 8.9 Acreditable – Satisfactorio Nivel teórico – práctico básico: 7.0 a 7.9 Acreditable - Aceptable Nivel teórico avanzado (análisis crítico): 5.5 a 6.9 No acreditable Nivel teórico básico (comprensión): < a 5.5 No acreditable
Competencia Específica a desarrollarse a través del módulo: Aplicar las leyes de la Física para la interpretación de fenómenos experimentales y la resolución de problemas. No
ELEMENTO (Transcribir en forma ordenada cada uno de los elementos de competencia, indicados en el punto II RUTA FORMATIVA)
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Reconocer unidades de medida para la resolución de problemas físicos.
INDICADORES DE LOGROS (Por elemento, enunciar los indicadores de logros, con un verbo en infinitivo para cada uno de los contenidos: cognoscitivos, procedimentales y actitudinales, indicados en la lámina anterior) • •
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Analizar la aplicación de los vectores en la interpretación, planteamiento y resolución de problemas del entorno.
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Analizar cinemáticamente el movimiento de una partícula para la solución de problemas físicos.
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Aplica operaciones mentales para reconocer las magnitudes Distingue o diferencia las magnitudes por su origen y naturaleza. Expresa cantidades en notación científica Realiza ejercicios de conversión de unidades y notación científica. Desarrolla una actitud crítica y propositiva frente al problema del conocimiento Muestra el estudiante interés por el trabajo en equipo Valora la capacidad de razonamiento lógico del estudiante Reconoce el entorno científico y de la ciencia en conjunto como un medio de conocimiento en constante evolución. Realiza mediciones con diferentes instrumentos de medida y realiza cálculos de las mediciones directas e indirectas. Demuestra el estudiante como el conocimiento de la física es útil en la vida diaria. Vincula situaciones reales con la definición de vectores en la vida diaria. Formula, modela, plantea, soluciona y analiza problemas físicos por parte del estudiante. Resuelve operaciones con vectores en forma gráfica y analítica. Resuelve problemas acerca de producto escalar y vectorial y su aplicación Mostrar el conocimiento de la física es útil en la vida diaria. Usa correctamente el método inductivo y deductivo por el estudiante. Alcanza un equilibrio entre teoría, experimentación y práctica de los vectores. Reconoce y valorar los procesos vectoriales en la vida diaria. Valora la relación de la Física con otras disciplinas. Construye una maqueta para identificar las características de los vectores. Traduce problemas expresados en lenguaje común y científico a representaciones físicas y matemáticas. Ilustra el problema con videos de cinemática de la partícula. Domina alternativas de solución en planteamientos físicos. Aplica estrategias básicas, procesos lógicos y sistemáticos en
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Describir las manifestaciones de las fuerzas de la naturaleza en el desarrollo de la ciencia y tecnología.
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la resolución de problemas. Calcula posición y velocidad de cuerpos a partir de las condiciones iniciales y del valor de la aceleración. Traduce problemas expresados en lenguaje común y científico a representaciones físicas y matemáticas. Despierta la curiosidad intelectual por el nuevo conocimiento. Aprecia las experiencias descubiertas en los videos. Muestra el estudiante interés por trabajo en equipo. Valora la capacidad de razonamiento lógico del estudiante. Destaca la solidaridad en los ambientes de trabajo. Maneja simuladores para simular los movimientos. Distingue los estados de agregación y propiedades de los cuerpos y las fuerzas que interactúan, por medio del estudio de las tres leyes de Newton y las fuerzas elementales, para comprender sus características. Aplica las leyes de newton al equilibrio de una partícula, cuerpos sólidos, a través de actividades experimentales y resolución de problemas, para su correcta interpretación en la vida cotidiana. Elabora diagramas de cuerpos libres y determinar las ecuaciones de los elementos que intervienen. Colabora en el desarrollo de las actividades de los estudiantes. Desarrolla en los estudiantes una actitud lectora, reflexiva y crítica. Fomenta el trabajo grupal y cooperativo dentro y fuera del aula Valora la participación individual y grupal de los estudiantes. Construye prototipos para describir las fuerzas.
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PROCESO DE VALORACIÓN
Competencia Específica a desarrollarse a través del módulo:
Aplicar las leyes de la Física para la interpretación de fenómenos experimentales y la resolución de problemas. Elementos del módulo 1.
Evaluación Diagnóstica
Evaluación formativa
Capacidad de Reconocer comprensión. unidades - Disposición de medida para para la reflexionar resolución - Capacidad de de análisis. problemas - Capacidad de físicos. abstracción. Espíritu de -
innovación
Técnicas e instrumentos:
Observación - Registro observación
- Aplica
operaciones mentales para reconocer las magnitudes - Distingue o diferencia las magnitudes por su origen y naturaleza - Expresa cantidades en notación científica - Realiza ejercicios de conversión de unidades y notación científica - Posee actitud crítica y propositiva frente al problema del conocimiento y al trabajo en equipo. - Valora la capacidad de razonamiento lógico del estudiante. •
de
Analizar - Aplica operaciones mentales para la las aplicació reconocer n de los magnitudes o vectores - Distingue las en la diferencia magnitudes por su interpret origen y naturaleza ación, - Expresa cantidades planteam en notación iento y científica resolució - Realiza ejercicios n de de conversión de y problema unidades s del notación científica entorno. - Posee actitud
2.
crítica y propositiva frente
Lectura comentada. Cuestionarios.
Evaluación de Desempeño* Producto Sustentación
Presentación de ejercicios resueltos 20 %. Proceso de solución 20%. Solución de los ejercicios 30 %.
Desarrollo de los ejercicios 30 %. Contenido 20%. Presentación del informe 10%. Prueba 40 %.
Redacción y desarrollo del laboratorio 20%. Entrega 10%.
Test
Observación
Cuestionario
directa
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Cuestionario
- Vincula
situaciones reales con la definición de vectores en la vida diaria. - Formula, modela, plantea, soluciona y analiza problemas físicos por parte del estudiante - Resuelve operaciones con vectores en forma gráfica y analítica. - . Usa correctamente el método inductivo y deductivo - Reconoce y valora los procesos vectoriales en la vida diaria.
Presentación de Resolución de ejercicios los ejercicios resueltos 20 %. 40%.
Prueba 30%.
Proceso de Defensa solución 20%.
y exposición de la Solución de los maqueta 30%. ejercicios 30 %. Presentación y construcción de la maqueta 20%. Entrega 10%.
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al problema del conocimiento y al trabajo en equipo. - Valora la capacidad de razonamiento lógico del estudiante. Técnicas e instrumentos:
relacionar la Física con otras disciplinas
Prueba Objetiva
Resolución de problemas
Resolución
Cuestionario en batería
Ejercicios
problemas
directa
Ejercicios
Cuestionario
Analizar - Vincula situaciones reales con la cinemática de mente el definición movimiento vectores en la vida de una diaria. - Formula, modela, partícula plantea, soluciona para la y analiza solución de problemas físicos problemas por parte del físicos. estudiante 3.
- Resuelve
operaciones con vectores en forma gráfica y analítica. -. Usa correctamente el método inductivo y deductivo - Reconoce y valora los procesos vectoriales en la vida diaria. - Posee capacidad para relacionar la Física con otras disciplinas Técnicas e instrumentos:
- Posee capacidad para
de
Observación
- Ilustra problemas con Presentación de Resolución de videos de cinemática ejercicios los ejercicios resueltos 20 %. 40%. de la partícula. Prueba 30%. - Domina alternativas Proceso de de solución en solución 20%.
planteamientos físicos. - Aplica estrategias básicas, procesos lógicos y sistemáticos en la resolución de problemas. - Calcula la posición y velocidad de cuerpos a partir de las condiciones iniciales y del valor de la aceleración, manifestando curiosidad intelectual por el nuevo conocimiento. - Trabaja en equipo demostrando respeto y tolerancia a las opiniones ajenas. - Destaca la solidaridad en los ambientes de trabajo.
Defensa y Solución de los exposición del tutorial 30%. ejercicios 30 %. Contenido y manejo del simulador 20%. Entrega 10%.
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Prueba Objetiva
Resolución de problemas
Resolución
Cuestionario en batería
Ejercicios
problemas
de
Ejercicios
Ilustra problemas con videos de las manifestaci cinemática de la ones de las partícula. fuerzas de - Domina alternativas de la solución en naturaleza planteamientos en el físicos. desarrollo - Aplica estrategias de la ciencia básicas, procesos y lógicos y 4. Describir -
- Distingue los estados
de agregación y propiedades de los cuerpos y las fuerzas que interactúan, por medio del estudio de las tres leyes de Newton y las fuerzas elementales, para comprender sus características. - Aplica las leyes de
Presentación de Resolución de ejercicios los ejercicios resueltos 20 %. 40%. Proceso de solución 20%.
Prueba 30%.
Defensa y exposición sobre Solución de los fuerzas 30%. ejercicios 30 %. Contenido y diseño de prototipos 20%.
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tecnología.
Técnicas e instrumentos:
sistemáticos en la newton al equilibrio Entrega 10%. resolución de de una partícula, problemas. cuerpos sólidos, al - Calcula la posición impulso y cantidad de y velocidad de movimiento, a través cuerpos a partir de de actividades las condiciones experimentales y iniciales y del valor resolución de de la aceleración, problemas, para su correcta interpretación manifestando curiosidad en la vida cotidiana. intelectual por el - Elabora diagramas de nuevo cuerpos libres y conocimiento. determinar las - Trabaja en equipo ecuaciones de los demostrando elementos que respeto y tolerancia intervienen a las opiniones - Colaboración en la ajenas. elaboración de los - Destaca de los la trabajos solidaridad en los estudiantes ambientes de - Muestra actitud trabajo. lectora, reflexiva y crítica de los estudiantes - Demuestra aprecio e interés al trabajo grupal y cooperativo dentro y fuera del aula - Destaca la participación individual y grupal de los estudiantes Prueba Objetiva
Resolución de problemas
Resolución
de
Prueba Objetiva
Cuestionario en batería
Ejercicios
problemas
Cuestionario en
Ejercicios
batería
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VI. GUÍAS INSTRUCCIONALES Competencia a desarrollar a través del módulo: Aplicar las leyes de la Física para la interpretación de fenómenos experimentales y la resolución de problemas.
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8 ELEMENTOS
Reconocer unidades de medida para la resolución de problemas físicos.
INSTRUCCIONES
Consultar sobre las clases de magnitudes, sistemas de unidades, ecuaciones dimensionales, notación científica, cifras significativas y teoría de errores. Elabore la clasificación de las magnitudes de acuerdo a su origen y a su naturaleza. Elabore las definiciones de la teoría de errores en mediciones directas e indirectas. Realizar ejercicios de conversión de unidades de un sistema a otro, aplicando factores de conversión, notación científica y cifras significativas. Realizar un laboratorio sobre mediciones directas e indirectas para el cálculo de errores de un cilindro macizo y una esfera. Reconoce y grafica puntos en los diferentes sistemas de referencia. Grafique y reconozca las clases de proporcionalidad. Determinar la distancia y pendiente de una recta entre dos puntos. Resuelva ejercicios extra clase para reforzar los conocimientos sobre el tema tratado. Realiza un taller de mediciones directas e indirectas.
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RECURSOS (Fuentes bibliográficas) •
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Textos relacionados con los temas a tratarse. Instrumentos de medición o materiales que permitan realizar maquetas de los fenómenos físicos. Tutoriales o vídeos de fenómenos físicos. Documentos y talleres elaborados por el docente.
PRODUCTO Solución de 10 ejercicios de conversión de unidades y 10 ejercicios de teoría de errores de Frank Blatt 9-11. Informe sobre mediciones directas e indirectas utilizando la teoría de errores.
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Analizar la aplicación de los vectores en la interpretación, planteamiento y resolución de problemas del entorno.
Consulte sobre los elementos de un vector, clases y propiedades. Escriba la definición de vector. Diferencie las clases de vectores y sus propiedades. Descomponer un vector en el plano y espacio. Comente sobre la importancia de expresar un vector en otras formas. Exprese un vector en las diferentes formas. Operaciones de: magnitudes escalares y vectoriales con los métodos gráficos y analíticos. Elaboración de una maqueta que represente la suma de vectores , producto vectorial en el espacio
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Textos relacionados con los temas a tratarse. Instrumentos de medición o materiales que permitan realizar maquetas de los fenómenos físicos. Tutoriales o vídeos de fenómenos físicos. Documentos y talleres elaborados por el docente.
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Solución de 10 ejercicios de la Física de Panhi Nuñez pág. 4950, 10 ejercicios seleccionados de la Escuela Politécnica Nacional Pág. 2731. Construcción de una maqueta que permita visualizar la descomposición de un vector en el
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ELEMENTOS
Reconocer unidades de medida para la resolución de problemas físicos.
INSTRUCCIONES
Consultar sobre las clases de magnitudes, sistemas de unidades, ecuaciones dimensionales, notación científica, cifras significativas y teoría de errores. Elabore la clasificación de las magnitudes de acuerdo a su origen y a su naturaleza. Elabore las definiciones de la teoría de errores en mediciones directas e indirectas. Realizar ejercicios de conversión de unidades de un sistema a otro, aplicando factores de conversión, notación científica y cifras significativas. Realizar un laboratorio sobre mediciones directas e indirectas para el cálculo de errores de un cilindro macizo y una esfera. Reconoce y grafica puntos en los diferentes sistemas de referencia. Grafique y reconozca las clases de proporcionalidad. Determinar la distancia y pendiente de una recta entre dos puntos. Resuelva ejercicios extra clase para reforzar los conocimientos sobre el tema tratado. Realiza un taller de mediciones directas e indirectas.
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RECURSOS (Fuentes bibliográficas) •
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Textos relacionados con los temas a tratarse. Instrumentos de medición o materiales que permitan realizar maquetas de los fenómenos físicos. Tutoriales o vídeos de fenómenos físicos. Documentos y talleres elaborados por el docente.
PRODUCTO Solución de 10 ejercicios de conversión de unidades y 10 ejercicios de teoría de errores de Frank Blatt 9-11. Informe sobre mediciones directas e indirectas utilizando la teoría de errores.
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Analizar la aplicación de los vectores en la interpretación, planteamiento y resolución de problemas del entorno.
Consulte sobre los elementos de un vector, clases y propiedades. Escriba la definición de vector. Diferencie las clases de vectores y sus propiedades. Descomponer un vector en el plano y espacio. Comente sobre la importancia de expresar un vector en otras formas. Exprese un vector en las diferentes formas. Operaciones de: magnitudes escalares y vectoriales con los métodos gráficos y analíticos. Elaboración de una maqueta que represente la suma de vectores , producto vectorial en el espacio
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Textos relacionados con los temas a tratarse. Instrumentos de medición o materiales que permitan realizar maquetas de los fenómenos físicos. Tutoriales o vídeos de fenómenos físicos. Documentos y talleres elaborados por el docente.
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Solución de 10 ejercicios de la Física de Panhi Nuñez pág. 4950, 10 ejercicios seleccionados de la Escuela Politécnica Nacional Pág. 2731. Construcción de una maqueta que permita visualizar la descomposición de un vector en el
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VI. MATERIAL DE APOYO
BIBLIOGRAFÍA COMENTADA: •
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“Física Universitaria I y II”. Sears, Zemansky, Young . El libro enfatiza en la importancia y trascendencia de la física para aprender y aplicar sus teorias y fundamenyos como una ciencia befactora de la humanidad. Trata los temas desde un enfoque vectorial. “Problemas de Física”. Escuela Politécnica Nacional. El texto es netamente de ejercicios resultos y propuestos con un alto grado de aplicación de conocimientos y razonamiento lógico. Física Vectorial. Zambrano – Vallejo. El texto ayuda al estudiante en la comprensión básica de los conceptos sustentados en el desarrollo de procesos didácticos que los capacita para la investigación y aplicación científica en sus propias vidas y profesiones. Los procedimientos aplicados desarrollan habilidades y destrezas mediante el análisis y la síntesis de lo aprendido, y, la resolución de ejercicios y problemas.
VI. MATERIAL DE APOYO
BIBLIOGRAFÍA COMENTADA: •
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“Física Universitaria I y II”. Sears, Zemansky, Young . El libro enfatiza en la importancia y trascendencia de la física para aprender y aplicar sus teorias y fundamenyos como una ciencia befactora de la humanidad. Trata los temas desde un enfoque vectorial. “Problemas de Física”. Escuela Politécnica Nacional. El texto es netamente de ejercicios resultos y propuestos con un alto grado de aplicación de conocimientos y razonamiento lógico. Física Vectorial. Zambrano – Vallejo. El texto ayuda al estudiante en la comprensión básica de los conceptos sustentados en el desarrollo de procesos didácticos que los capacita para la investigación y aplicación científica en sus propias vidas y profesiones. Los procedimientos aplicados desarrollan habilidades y destrezas mediante el análisis y la síntesis de lo aprendido, y, la resolución de ejercicios y problemas. Física Vectorial. Panchi – Núñez. El texto proporciona las bases claras y simples para motivar una reflexión que permita comprender, desde el punto de vista físico los fenómenos físicos de nuestro diario vivir. Física para Ciencias e Ingeniería. Serway-Jewett. El texto es una guía para el estudiante para entender y aprender la materia de estudio. Incluye muchas características pedagógicas que tienen la intención de mejorar su utilidad tanto a estudiantes como a instructores. http://www.dfi.uchile.cl/cu_web/apuntes/node64.html http://www.wikilibros.org. http://www.fisicanet.com http://www.springerlink.com/journals/
Materiales complementarios (recursos didácticos): Materiales elaborados por los docentes que imparten la materia Tutoriales relacionados con los temas. Diapositivas de los temas. Diapositivas y simulaciones de los temas. 18
VALIDACIÓN DEL MÓDULO FORMATIVO Fecha de elaboración: 26 de Enero del 2012.
Dr. M.Sc. Gustavo Salinas E. DOCENTE UTA
Ing. Bassantes Alarcón Dag Jamarhold DOCENTE UTA
DOCENTE UTA Fecha de aprobación:
Coordinador de Área Evaluador del Módulo
Coordinador de Carrera Aval del Módulo
Vicedecano Visto Bueno
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Notas: 1. La firma del Coordinador del Área se la realizará una vez que se ha evaluado el módulo en el Área respectiva. 2. La firma del Coordinador de Carrera, sirve de aval del trabajo desplegado por los miembros del Área respectiva 3. La firma del Vicedecano, da el visto bueno de que está en relación a los elementos planteados en el Currículum.
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