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BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 1 ACADEMIA GENERAL DE QUÍMICA CIENCIAS NATURALES PROGRAMA DE QUÍMICA NIVEL EN QUE SE IMPARTE: PRIMER AÑO. CARÁCTER DE LA ASIGNATURA: BÁSICA ASESORAS: GISELA HERNÁNDEZ MILLÁN Y GLINDA IRAZOQUE PALAZUELOS NO. DE HORAS A LA SEMANA: 6 TEÓRICAS: 4 PRÁCTICAS: 2 SESIONES DE 2 HRS. 120 TOTAL DE HORAS: 240 Diciembre 2006 PRESENTACION DE LA ASIGNATURA QUÍMICA BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 2 La Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (BUAP), como toda institución educativa, se encuentra inmersa en una sociedad cambiante por lo que requiere una reorientación continua de los planes y programas educativos en el nivel medio superior, para fortalecer la formación de sus egresados y acceder a estándares internacionales de acreditación, con una visión de futuro y una flexibilidad que permita no sólo dar respuesta a las demandas sociales inmediatas, sino trascender al favorecer el desarrollo mismo de la sociedad. Es por ello que el proceso de reestructuración curricular debe ser congruente con los cambios sociales que enfrentamos. Ubicación de la asignatura en el plan de estudios Química es una asignatura teórico–práctica, básica que está ubicada en el primer año del Bachillerato de la BUAP Propósitos generales del curso. El programa de química está integrado por 5 unidades: Los gases que nos rodean, Un líquido omnipresente: Agua, Suelo, Petróleo y Química, Alimentación y Salud. Los propósitos que se proponen alcanzar son los siguientes: Formar alumnos a través de la construcción de conocimientos científico-tecnológicos significativos fundamentales que desarrollen habilidades cognitivas y de razonamiento científico, habilidades experimentales y de resolución de problemas, así como habilidades de lecto-escritura. Se pretende que los alumnos conozcan qué es la ciencia y cómo se hace así como que desarrollen actitudes y valores que propicien la toma de decisiones informadas que les permitan mejorar su calidad de vida, a la vez que los posibilite para continuar estudios superiores. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 3 Aumentar la cultura científica de los alumnos y fomentar que desarrollen su capacidad de analizar la información de manera crítica; apliquen responsablemente sus conocimientos a situaciones de la vida cotidiana; se comuniquen correctamente en forma oral y escrita; así como que adquieran una conciencia crítica y responsable de las repercusiones de la ciencia y la tecnología en la vida actual. Por ello se han seleccionado temas mencionados, que además de su gran importancia para el estudio de la química, inciden directamente en su futuro como ciudadanos. Para lograr este propósito, las asignaturas que integran el plan de estudios están organizadas por áreas, lo cual facilita que el alumno adquiriera una visión integrada de los conocimientos La asignatura de Química pertenece al área de Ciencias Naturales, la cual contribuye a la cultura básica del estudiante promoviendo aprendizajes que “le permitirá una visión interdisciplinaria e integral, para hacerlo sensible a las problemáticas sociales, económicas, políticas, éticas, estéticas y ecológicas, que los prepara para su ingreso al nivel superior; capaces de interactuar en equipo, con una actitud fraterna, libre, justa, pacífica, tolerante y de respeto a la pluralidad” (Modelo Académico y Educativo Minerva de la BUAP). Enfoque de la asignatura. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 4 El programa de química se enmarca en el Modelo Académico y Educativo Minerva y en los cuatro pilares de la educación promovidos por la UNESCO: saber conocer, saber hacer, saber ser y saber convivir. La química es un campo fértil para el desarrollo de estos saberes a partir de los temas tratados con un enfoque metodológico socio-cultural, que permita que el estudiante construya sus propios conocimientos a partir de lo que ya sabe. Para ello es necesario proponer experiencias de aprendizaje en contexto, donde exista la recreación de los conocimientos existentes para construir los nuevos conocimientos. Saber conocer significa: comprender fenómenos, datos, conceptos, principios, leyes y modelos. Este proceso exige creatividad del alumno y supervisión del maestro así como la puesta en juego de métodos y procedimientos para recabar información, analizarla, calificarla e incorporarla en los contextos analizados. Se proponen experiencias de aprendizaje donde los alumnos son los principales protagonistas de la construcción de conocimientos en un proceso colectivo donde el trabajo personal del estudiante se va enriqueciendo y apoyando por el profesor y sus compañeros. Los contenidos de esta asignatura son especialmente propicios para llevar a cabo esta tarea ya que se presentan en un orden lógico secuencial de lo simple a lo complejo y de lo concreto a lo abstracto. El continuo paso de lo macroscópico a lo submicroscópico, mediante representaciones simbólicas es particularmente útil para propiciar el desarrollo de la capacidad de abstracción de los estudiantes. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 5 Saber hacer significa: saber cómo proceder para leer, escribir y abstraer en ciencias; resolver ejercicios y problemas, realizar actividades de investigación tanto en el aspecto experimental como en el teórico. En el desarrollo del programa de química se propicia el trabajo tanto individual como colectivo, lo que permite a los alumnos apropiarse de estrategias y elaborar las propias para analizar, sintetizar, inducir, deducir y exponer la información obtenida tanto de fuentes documentales experimentales como de medios electrónicos. El saber ser significa: estar dispuesto a mostrar una actitud positiva hacia la ciencia, su aprendizaje y sus implicaciones sociales. En el programa de química se presentan temas que dan contexto al estudio de los conceptos químicos permitiendo que el estudiante reflexione sobre la estrecha relación que existe entre la ciencia y la tecnología, relación de la que se desprenden muchas aplicaciones prácticas que así contribuyen a mejorar la calidad de vida, su uso irracional afecta al medio ambiente y a la humanidad. Esta reflexión propicia la valoración del conocimiento científico y el desarrollo de una actitud crítica y responsable frente al uso de los productos derivados de la tecnología. Saber convivir significa: Disposición al trabajo colaborativo, al diálogo, (a ser tolerante y propositivo). Se plantea un aprendizaje y enseñanza de la química en un proceso colectivo, donde cada individuo aporta en su equipo de trabajo y en el grupo su conocimiento, para construir un saber de todos y para todos, se fomentan actitudes críticas y BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 6 responsables que rebasan lo individual para convertirse en una responsabilidad ante los demás, lo cual orienta a un ejercicio de la libertad con responsabilidad . De esta forma el estudiante logrará comprenderla información que diariamente se presenta con visos de científica, comprender fenómenos naturales que ocurren en su entorno o en su propio organismo, elaborar explicaciones racionales de estos fenómenos, valorar el desarrollo tecnológico y su uso en la vida diaria, así como comprender y evaluar el impacto ambiental derivado de las relaciones hombre-ciencia y tecnología-naturaleza. Principales relaciones de la asignatura en forma vertical y horizontal. La asignatura de Química se impartirá a partir de agosto del 2007 como parte del plan de estudios 06 del Bachillerato Universitario de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, en el primer año con carácter básico dentro del área de Ciencias Naturales, con 4 horas a la semana de teoría y 2 horas de practicas en el laboratorio a lo largo del ciclo escolar, haciendo un total de 240 horas. La relación horizontal es con Matemáticas, Informática y Taller de Lenguaje. Las Matemáticas e informática son una herramienta que apoya a la química para manejar e interpretar adecuadamente gráficas, ecuaciones, y expresiones científicas de diversas magnitudes. El Taller de Lenguaje apoya a la química en cuanto a saber leer, analizar y comprender las lecturas que se hacen en el curso de química. La relación vertical que tiene este programa con respecto a su ubicación en el mapa curricular es en segundo año con Biología, en tercer año con Física y Materias propedéuticas como: Química para el área de Ingenierías, Bioquímica, Química Ambiental y Salud y BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 7 Temas Selectos de Biología. La química fortalece los conocimientos previos y los vincula a las asignaturas de Biología y Física, Salud y Medio Ambiente, Bioquímica y Temas Selectos de Biología. Contenidos temáticos Los contenidos temáticos se han estructurado en 5 unidades temáticas Unidad 1. Los gases que nos rodean Unidad 2. Líquido omnipresente: Agua Unidad 3. Suelo Unidad 4. Petróleo Unidad 5. Química, Alimentación y Salud Sugerencias Metodológicas Se plantea trabajar dentro del paradigma sociocultural, a través de una metodología sociocontructivista, que permita generar espacios de diálogo organizando procesos de aprendizaje-enseñanza interactivos, valorando la formación cultural y social, haciendo uso del conflicto sociocognitivo y potenciando la zona de desarrollo próximo de los alumnos, por medio de una adecuada transposición didáctica (entendiéndose como la transformación del conocimiento científico al BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 8 conocimiento que habrá de enseñarse) que permita el aprendizaje: cooperativo, por proyectos, basado en problemas y el desarrollo de habilidades de pensamiento complejo. Todo esto aplicado también en el laboratorio como parte integral del área. La asignatura de química, por su carácter experimental, no puede ser concebida sin la realización de actividades experimentales, a fin de propiciar la formación integral del alumno, sin embargo éstas también deben de transformarse, para que permitan al estudiante acercarse a la metodología científica. La evaluación de estas actividades debe modificarse y centrarse más en el proceso que en el resultado con la consiguiente detección de los errores experimentales que generen nuevas propuestas. El desarrollo de los contenidos en el enfoque constructivista de esta disciplina necesita de un análisis reflexivo y participativo, por tal razón, se recomienda que las 6 horas se distribuyan en tres sesiones de dos horas; así, el profesor dispondrá del tiempo necesario para auxiliarse de técnicas y estrategias que promuevan la participación activa del alumno en el proceso de aprendizaje-enseñanza. El diseño de las estrategias de enseñanza-aprendizaje deben coincidir, en la medida de lo posible, con los fundamentos psicopedagógicos del plan de estudios y con la concepción de aprendizaje antes mencionada. Evaluación La evaluación es un proceso permanente e integral que permite constatar si hay coherencia entre los objetivos que nos hemos propuesto, y los logros alcanzados. Una de las funciones de la evaluación es el permitir la toma de decisiones y el BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 9 diseño de acciones nuevas para minimizar el grado de variabilidad de los objetivos por alcanzar en los procesos de aprendizaje y enseñanza. El carácter integral de los procesos aprendizaje- enseñanza propuestos en el programa de Química obliga a que la evaluación atienda a los procesos de manera continua y que contemple las siguientes modalidades de evaluación: Inicial o diagnóstica, que permite explorar las concepciones previas, hábitos de trabajo, actitudes del estudiante, etcétera, con la finalalidad de adecuar el proceso de aprendizaje-enseñanza a las necesidades del estudiante. Formativa, que permite detectar los obstáculos que va encontrando el estudiante durante el proceso de construcción de su conocimiento. La finalidad es entender las causas de estas dificultades para ayudar a superarlas. Sumativa, que refleja el grado de integración de los conocimientos y aprovechamiento sobre el contenido de cada unidad, esto es, sirve para identificar los conocimientos aprendidos así como la calidad del proceso de enseñanza aplicado y tenerlos en cuenta en el estudio de otros temas o al repetir dicho proceso de enseñanza. Formadora, en la que la responsabilidad reguladora recae en los propios alumnos. Se pretende que sea el propio alumno quien detecte sus errores, reconozca por qué los comete y encuentre cómo superarlos. Para lograr una evaluación integral se sugiere considerar todos los tipos de evaluación mencionados, desarrollando instrumentos que fomenten la expresión de las explicaciones de los estudiantes y que contribuyan a la sistematización y organización del conocimiento como son los mapas mentales, los mapas conceptuales, la resolución de problemas, la V BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 10 epistemológica de Gowin, las autoevaluaciones y evaluaciones de pares, etcétera tratando de evitar preguntas que son fundamentalmente reproductoras de lo que se ha dicho en clase. El trabajo de laboratorio se evaluará de preferencia a través de la resolución de un problema práctico y no a través de exámenes teóricos. Esto permitirá evaluar las habilidades que se ponen en juego al resolver el problema como son: elaboración de hipótesis, toma de decisiones, diseño del experimento, etcétera. Los aprendizajes que han de ser evaluados deben estar orientados a los procesos que señala el programa tanto en el nivel conceptual, procedimental y actitudinal. A continuación se señalan algunas sugerencias para cada tipo de la evaluación mencionada. Evaluación diagnóstica: preguntas abiertas, cuestionarios, guías de observación, explicación de situaciones experimentales, formularios de autoevaluación. Evaluación formativa: debe de considerar contenidos declarativos (a través de debates, exposiciones, resúmenes, mapas mentales, mapas conceptuales), contenidos procedimentales (a través de actividades experimentales, resolución de ejercicios y problemas, comprensión lectora), y contenidos actitudinales (a través de trabajo individual y en equipo, responsabilidad etc.), diarios de clase, V de Gowin, cuadros sinópticos. Evaluación sumativa: cuestionarios que incluyan preguntas no reproductivas; contextualizadas,es decir, los hechos o problemas de los que se habla son del contexto de los estudiantes y que den indicios de qué tan BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 11 estructurado tiene el estudiante el conocimiento. Tendrá como resultado reconocer el grado de evolución del modelo objeto de estudio respecto al inicial. Realización de trabajos que impliquen aplicar los nuevos conocimientos: escritos, maquetas, dramatizaciones. Realización de pequeñas investigaciones. Evaluación formadora: propiciar actividades que den oportunidad al estudiante de confrontar sus ideas con las de sus compañeros, por ejemplo a través de sesiones plenarias donde se analicen los temas por aprender. Diseñar actividades que fomenten la metacognición y la autoevaluación. Exposición oral de algún tema. Elaboración y correccción de cuestionarios de coevaluación. Revisión de ejercicios realizando explicitando los criterios aplicados para valorarlos. Responder de nuevo a los cuestionarios iniciales y especificar los cambios en los conocimientos. CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN La acreditación es un aspecto que se relaciona más con la necesidad institucional de certificar los conocimientos mediante ciertos resultados. El alumno acreditará la asignatura si ha alcanzado los objetivos propuestos y ha cumplido con las normas que establece la BUAP para dicha acreditación. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 12 PROGRAMA DE QUÍMICA UNIDAD I. LOS GASES QUE NOS RODEAN. Número de horas: 48 PRESENTACIÓN. Aun cuando vivimos sobre la superficie de la Tierra, es gracias a la atmósfera que se mantiene la vida. El aire contenido en ella nos rodea de la misma manera que el agua rodea la vida acuática. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 13 El aire, es una mezcla de gases. De cada cien mil moléculas que conforman el aire no contaminado y seco, 78 083 son de nitrógeno (N2), 20 944 son de oxígeno (O2), 934 de argón, 36 de dióxido de carbono (CO2) y trazas de otros gases. La proporción en la que se encuentran los distintos componentes del aire es prácticamente constante desde la superficie de la Tierra hasta una altura de 100 kilómetros. Las actividades humanas suelen perjudicar la calidad del aire por lo que surgen algunas preguntas importantes: ¿se debe considerar al aire como un recurso gratuito? ¿qué tan limpio debería ser? ¿quién debe encargarse del control y contaminación? En esta unidad se estudiará la química básica de los sistemas gaseosos para que el alumno empiece a construir respuestas a las preguntas planteadas. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 14 ASPECTOS DEL PERFIL DE EGRESO QUE SE ESPERA ENRIQUECER CON ESTA UNIDAD. El estudio de los temas que integran la presente unidad ofrece una oportunidad para incrementar la cultura científica del estudiante y propiciar el desarrollo de sus la habilidades para tomar decisiones críticas, informadas y responsables ante los problemas de la contaminación ambiental que hoy nos aquejan PROPÓSITOS GENERALES. Desarrollar habilidades, actitudes y valores propios del quehacer científico. Identificar las capas de la atmósfera y la importancia de la composición de la troposfera para la vida. Reflexionar sobre la importancia que tiene el aire en el desarrollo de la vida con base en el análisis de la información científica disponible. Identificar las propiedades de los gases, relacionarlas con los fenómenos de su entorno y el comportamiento de su organismo. Identificar la presión y la temperatura como propiedades que describen a los sistemas gaseosos y su comportamiento. Reconocer la importancia de las reacciones químicas Identificar las propiedades del oxígeno y sus efectos sobre nuestro entorno Valorar la importancia de la química en la generación de energía. Reconocer la importancia de la concentración de las sustancias contaminantes en la calidad del aire. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 15 Asumir una actitud informada, crítica y responsable frente al problema de la contaminación atmosférica. CONTENIDOS DE LA UNIDAD. TEMA CONTENIDOS ESTRATEGIAS SUGERIDAS NIVEL DE PROFUNDIDAD 1.1 Atmósfera 1.1.1 Divisiones y composición. Atmósfera y capa de ozono. Relacionar presión, temperatura, volumen y altitud atmosférica. Realizar la lectura “Anatomía de la atmósfera”, Héctor Domínguez, Revista ¿cómoves? No. 71 pp 22-25 Clasificar las capas de la atmósfera con base en el análisis de una gráfica de altitud contra temperatura atmosféricas. Analizar su composición química y los fenómenos que ocurren en ellas. Contextualizará la composición química de las distintas capas de la atmosfera e introducir al tema de la Contaminación del aire por actividades antropogénicas. Encuadrar la importancia de los Compuestos CO2, N2 y O2 como principales responsables de los equilibrios geoquímicos. Relacionar estos Elementos y Compuestos químicos con el calentamiento global como fenómeno aditivo del Efecto Invernadero, Inversión térmica y 1.1.2 La evolución de la atmósfera. Artículo de Irma La atmósfera oxidante y el surgimiento de la vida. El aire que respiraban nuestros antepasados. Ciclos de Investigación bibliográfica y discusión grupal acerca de los cambios químicos que ha experimentado la atmósfera a través del tiempo, su repercusión frente a la vida. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 16 nitrógeno y del oxígeno. El CO2 y el ozono. Promover el análisis de los ciclos del nitrógeno y el oxígeno y la identificación de su impacto sobre la vida. capa de ozono. Mencionar gases contaminantes derivados de las actividades antropogénicas (p. ej. Cl4C, F2Cl2C, O3). 1.1.3 Atmósfera y clima. El equilibrio energético de la Tierra y los cambios en su superficie. El CO2 y el ozono. Inversión térmica. Analizar los diagramas que muestran el balance energético y la distribución de la energía solar. Actividades experimentales que identifiquen las propiedades del ozono y del CO2. (Poder oxidante del ozono, no comburencia del CO2). Introducir el concepto de energía como resultado de interacciones entre átomos. Introducir la relación Energía-Clima. 1.1.4 Las dos caras del ozono. La capa de ozono. Los clorofluorcarbonos y el adelgazamiento de la capa de ozono. La química de la estratosfera. Alotropía. Smog fotoquímico y ozono. Debate sobre las actividades humanas que propician el adelgazamiento de la capa de ozono: uso inadecuado de refrigerantes y aerosoles. 1.1.5 El equilibrio del CO2 en la atmósfera. Efecto invernadero, calentamiento global. Proyección de la Película “Una Verdad Incomoda” de Visita a un invernadero. Análisis de gráficas que relacionen la concentración de CO2 con la temperatura promedio anual del planeta y la concentración de CO2 en función del BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 17 Al Gore tiempo.Investigación en páginas electrónicas sobre el protocolo de Kioto y otras propuestas internacionales. Debate que conduzca a una propuesta de solución grupal frente al problema. 1.2 Aire, ¿quién eres? 1.2.1 Propiedades del aire. El aire como una mezcla. Elementos y compuestos. Mezclas homogéneas y heterogéneas. Propiedades de los gases. Difusión, compresibilidad, densidad, concepto de presión. Realizar experimentos que pongan en evidencia las características de los fluidos y particularmente las de los gases. Resolución de problemas que involucren cálculos de concentración y su importancia en actividades de la vida cotidiana. Apoyarse en el artículo de Felix, E. A de Oryazaba ) 1.2.2 Modelo cinético corpuscular. Construcción del modelo de la teoría cinético corpuscular con base en el análisis de las propiedades de los gases. Explicación de las propiedades de los gases en función del modelo. Una Explicar los experimentos que evidencian las propiedades de los gases en función del modelo cinético corpuscular. Actividades experimentales que muestren la aplicación del modelo a líquidos y sólidos. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 18 mirada a los líquidos y a los sólidos. Ecuación de estado de gas ideal. 1.2.3 Escudriñando la materia. Partículas subatómicas. Los modelos atómicos y su evolución. Los elementos y su número atómico. Investigación bibliográfica sobre el descubrimiento del electrón, neutrón y protón. Hacer énfasis en la importancia de los modelos en ciencia, su marco de validez y su evolución. Trabajar la Construcción de Aufbau (mencionar orbitales s, p, d y f) Configuraciones electrónicas Hacer énfasis en el tema de isótopos y cálculo de Z y A 1.2.4 Propiedades químicas. Reactividad de los componentes del aire. El oxígeno como oxidante. Reacciones de oxidación- reducción Metales y no metales, su ubicación en la tabla periódica. Síntesis de óxidos de metales y no metales. Concepto de pH. Fórmulas, nomenclatura y comportamiento de los óxidos no metálicos. Ecuaciones químicas y balanceo por inspección. Propiedades químicas del Actividad experimental con algunos elementos para identificar propiedades físicas que los diferencien como metales y no metales: conductividad eléctrica y térmica, maleabilidad, etc. Síntesis de óxidos de metales y de no metales. Caracterización de los mismos y obtención de ácidos y bases. Retomar el Artículo Propiedades Químicas del Aire de la página Web. Escanear una Tabla Periódica (Tere) Texto de Introducción a los 3 sistemas de Nomenclatura Química de Zárraga –Velásquez. Pag. 21. Reglas de Nomenclatura de la Antología pag. 59-64. SÓLO OXIDOS NO METÁLICOS. En Tabla Periodica mencionar Metales, No metales y Metaloides; pero PROFUNDIZAR EN NO METALES Solo mencionar la existencia de Oxidos metálicos e Hidrácidos y PROFUNDIZAR en nomenclatura de Oxidos Metálicos; trabajar los 3 sistemas de nomenclatura. Sólo mencionar el pH como concepto y los productos que se forman en la Lluvia Ácida http://química.blogspot.com/2005/07/ guia-de-apoyo-propiedades- químicas-del.html http://qu�mica.blogspot.com/2005/07/guia-de-apoyo-propiedades-qu�micas-del.html http://qu�mica.blogspot.com/2005/07/guia-de-apoyo-propiedades-qu�micas-del.html http://qu�mica.blogspot.com/2005/07/guia-de-apoyo-propiedades-qu�micas-del.html BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 19 nitrógeno. Óxidos de nitrógeno. Balancear las Reacciones del Texto Web 1.3 Calidad del aire. 1.3.1 La contaminación del aire y sus fuentes. Contaminación natural, ozono, hidrocarburos smog fotoquímico e industrial, lluvia ácida, el calor como contaminante final. Unidades de concentración: ppm. Medición de la calidad del aire. Investigación documental para identificar las fuentes naturales y antropogénicas de los contaminantes del aire y sus efectos. Actividad experimental que muestre el efecto de la lluvia ácida sobre los materiales de construcción, los vegetales, etcétera. Resolución de problemas. 1.3.2 La contaminación del aire y la salud. Enfermedades respiratorias, cáncer en la piel. Efecto nocivo de las partículas sólidas. Medidas de prevención y tratamiento. Discusión grupal sobre el adelgazamiento de la capa de ozono y los efectos de las radiaciones UV sobre los seres vivos. 1.3.3 ¿Es el aire un recurso gratuito? El costo del control de la contaminación del aire. Diseñar una actividad integradora de los contenidos aprendidos en esta unidad que tome en cuenta los tres niveles de explicación: macroscópico, microscópico y simbólico, y que propicie la toma de decisiones responsable y crítica por parte de los BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 20 alumnos frente a los problemas de la contaminación del aire. BIBLIOGRAFÍA. Libros: American Chemical Society. Chemistry in the Commmunity. USA., Kendal Hunt Publisint Co., 1993. Dickson, T.R., Química: Un enfoque ecológico. Míxico, Limusa 1990. Garritz, A., Chamizo, J.A. Química Adisson-Wesley Iberoamericana S.A. 1994. Hill, J.W., Kolb, D.K. Química para el Nuevo milenioK, Prentice may, México 1999. Vega de Kuyper Juan Carlos. Química del Medio Ambiente. Ed. Alfaomega, 2ª Edición, pp 86-88 Espricila-Magdaleno. El lado oscuro de la Cuantificación. Química Moderna de lo cuantitativo a lo significativo. Páginas electrónicas: www.sagan-gea.org Secretaría de mejoramiento del ambiente: www.semarnat.gob.mx sma.df.gob.mx Revistas: http://www.sagan-gea.org/ http://www.semarnat.gob.mx/ BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 21 Boletines informativos de la calidad del aire. México, SEDESOL ¿Cómo ves?; Educación Química Enseñanza de las Ciencias BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 22 UNIDAD 2. UN LÍQUIDO OMNIPRESENTE: EL AGUA. Número de horas: 48 PRESENTACIÓN. El agua es una sustancia que ha estado presente en la Tierra desde su formación, la existencia de grandes cantidades de agua líquida hace que nuestro planeta sea único en el Sistema Solar. A pesar de que la cantidad total de agua en el planeta sigue siendo la misma desde su creación, menos del 1% de ésta está disponible para el consumo humano. El agua ha tenido gran relevancia en la historia de la humanidad debido a que resulta indispensable para el sustento de la vida y por sus múltiples aplicaciones en la industria y en las actividades cotidianas. Es una sustancia de gran interés para la ciencia, por las propiedades singulares que presenta, por ejemplo: dada su pequeña masa molecular, el agua debería ser gaseosa a temperatura ambiente, sin embargo es líquida; su forma sólida, el hielo, tiene una densidad menor y flota sobre ella, esto permite a los peces y otros organismos acuáticos sobrevivir en zonas templadas. Es el mejor disolvente conocido, conduce fácilmente los nutrientes ingeridos por los seres vivos y ayuda a eliminar los desechos. Debido a sus cualidades el agua es utilizada en actividades industriales, turísticas, agrícolas y caseras; por ello, y por falta de precaución, la contaminación del agua es un problema urgente de resolver. Por lo anteriores importante conocer sus propiedades, su importancia para los seres vivos, las medidas que deben tomarse para evitar su contaminación, para reciclarla y purificarla. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 23 ASPECTOS DEL PERFIL DE EGRESO QUE SE ESPERA ENRIQUECER CON ESTA UNIDAD. La asignatura de química tiene el compromiso educativo de propiciar el desarrollo de habilidades, actitudes y valores propios del quehacer científico, que requiere el alumno de bachillerato para enfrentar el mundo en que vive. Son éstas capacidades las que le permitirán al alumno acercarse a la ciencia y a la tecnología con cierto grado de discernimiento crítico para poder entender y apreciar la importancia del agua en el mundo y en su comunidad. De esta manera iniciará el análisis de los problemas que existen en la preservación de nuestro planeta. En esta unidad, los alumnos construirán conocimientos científicos, ecológicos, económicos, políticos y tecnológicos, que le permitirán tomar decisiones responsables y fundamentadas frente al problema del agua. A través del estudio de este tema, se fomentan también habilidades de expresión y escritura, desarrollando el aprecio y respeto por la biodiversidad y su integración eco-sistémica. PROPÓSITOS GENERALES Incrementar las habilidades, actitudes y valores propios del quehacer científico. Valorar la importancia del agua como recurso natural vital. Analizar los usos directos e indirectos del agua y su importancia en la conservación de la misma. Diferenciar y clasificar la materia en términos de elemento, compuesto y mezcla. Definir los términos disolución, disolvente y soluto y aplicarlos a ejemplos de la vida cotidiana. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 24 Distinguir entre diferentes tipos de mezclas (disoluciones) en el laboratorio. Comprender los modelos que explican las singularidades del agua como sustancia química. Reforzar los conceptos ácido – base y pH y las teorías que los sustentan. Modelar la geometría tridimensional de la molécula del agua. Relacionar las propiedades físicas del agua con el modelo molecular. Interpretar los símbolos y fórmulas de una ecuación química balanceada, en términos de átomos y moléculas. Desarrollar la capacidad para organizar e interpretar datos experimentales en gráficas y tablas. Determinar la fórmula y el nombre de un compuesto iónico sencillo dados los nombres y cargas del anión y del catión. Identificar algunas fuentes de contaminación y evaluar los riesgos que presentan los contaminantes en el suministro de agua, con especial atención a los iones de los metales pesados: plomo, mercurio y cadmio. Comparar y contrastar los sistemas naturales de purificación de agua y evaluar los riesgos y beneficios del ablandamiento y la cloración del agua. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 25 CONTENIDOS DE LA UNIDAD. TEMAS CONTENIDOS ESTRATEGIA SUGERIDA 2.1 Agua, ¿dónde estás? 2.1.1 El agua como recurso natural. Cuerpos de agua. Disponibilidad en la Tierra, en México y en Puebla. Investigación bibliográfica sobre la existencia de agua en el Universo, con el objeto de identificar el por qué de la vida en la Tierra. Discusión en equipos y sesiones plenarias para reflexionar acerca del bajo porcentaje de agua potable disponible que hay en la Tierra. 2.1.2 El agua y la vida. La importancia del agua en los animales y los vegetales. Identificar diversas disoluciones vitales y su concentración. Investigar cuáles son los principales nutrientes y la forma en la que se trasladan al interior de las células. 2.1.3 Distribución del agua en la Tierra Distribución. Importancia para los seres vivos .El agua en el Universo. Lecturas dirigidas. Trabajo en equipo, sesiones plenarias para discutir el tema. Investigación documental BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 26 2.1.4 Ciclo del agua. Ciclo del agua. Estados de agregación. Cambios de estado. Modelo cinético corpuscular. Realizar una simulación en el laboratorio del ciclo del agua. Elaborar modelos del agua en los tres estados de agregación. 2.2 Agua, ¿quién eres? 2.2.1 Modelo del agua El modelo del agua (molécula del agua). Elementos y compuestos, átomo, molécula, fórmula. Ley de las proporciones definidas. Obtención del agua. Realizar la electrólisis y la síntesis del agua. (Realizar práctica experimental) Construir, con materiales caseros, el modelo del agua respetando sus propiedades geométricas. Ejercicios para identificar diferentes sustancias como elementos o compuestos. Aplicar la ley de las proporciones definidas a diferentes compuestos. 2.2.2 Estructura molecular del agua Configuraciones de Lewis. Modelo de enlace químico. Modelo de enlace covalente. El puente de hidrógeno. Enfatizar la importancia del puente de hidrógeno y comparar las propiedades del agua con las de compuestos similares como el H2S, el CO2. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 27 2.2.3 Propiedades del agua Propiedades generales del agua. Propiedades físicas: densidad, punto de ebullición, punto de fusión, tensión superficial, capacidad térmica, calor de ebullición y calor latente de fusión, poder disolvente. Propiedades coligativas. Tipos de disoluciones. Clasificación de mezclas. Realizar experimentos en los que se ponga de manifiesto las propiedades singulares del agua. Clasificar, como mezclas homogéneas o heterogéneas, diversos productos que los estudiantes traigan de casa. 2.2.4 El agua como disolvente universal. Solubilidad. Soluto y disolvente. Clasificación de las disoluciones en: diluidas, saturadas y sobresaturadas. Explicar, en términos de la estructura del agua, su capacidad disolvente. Preparación de disoluciones diluidas, saturadas y sobresaturadas. Identificación de los diversos tipos de disoluciones en el entorno. 2.2.5 Unidades de concentración. Físicas: porcentajes masa, ppm, porcentaje en volumen. Químicas: molaridad. Establecer la necesidad de expresar la concentración de los componentes de una mezcla. Realizar cálculos de porcentaje en masa, ppm, porcentaje en volumen y molaridad. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 28 2.2.6 Reacciones químicas ) La reacción química. Clasificación de las reacciones químicas por su energía y por el tipo de productos. Balanceo de ecuaciones por redox. Óxidos no metálicos + agua ---oxácidos Óxidos metálicos +agua --- hidróxidos Leer un artículo en el que se explique la diferencia entre reacción química y ecuación química, así como la clasificación de las reacciones químicas. Realizar cálculos de balanceo por el método de inspección. 2.3 La química del las disoluciones acuosas. 2.3.1 Los ácidos y las bases. Propiedades de ácidos y bases. Realizar experimentos que conduzcan a los estudiantes a distinguir características de los ácidos y las bases como: conductividad eléctrica. 2.3.2 Indicadores de acidez y basicidad. Indicadores naturales y sintéticos. Que el alumno elabore diferentes indicadores a partir de la extracciónde sustancias vegetales, y los pruebe con líquidos de uso cotidiano. 2.3.3 Modelos que explican el comportamiento de los ácidos y las bases. Teorías ácido - base Arrhenius, Bronsted y Lowry, Lewis Investigación bibliográfica acerca de la evolución de las teorías ácido – base. 2.3.4 El pH . Concepto y escala de pH. pOH Que los estudiantes realicen una actividad experimental para adiestrarse en la medición del pH. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 29 2.3.5 Los causantes de la acidez. Compuestos iónicos. Nomenclatura. Sales binarias. Elaborar de manera grupal algunos juegos que fomenten el aprendizaje de la nomenclatura de compuestos iónicos y sales. 2.3.6 Tipos de agua. Calidad del agua. Aguas minerales, duras y potables. Composición. Elaborar tablas con los porcentajes de sustancias permitidas en un agua potable. Investigar las sustancias que se encuentran en las aguas minerales. Actividad experimental sobre la necesidad de ablandar el agua y el uso de jabones y detergentes. 2.4 ¿Agua qué te estamos haciendo? 2.4.1 Contaminación. Contaminantes físicos. Residuos sólidos: desecho domestico e industriales. Contaminantes químicos: orgánicos e inorgánicos. Actividades domesticas e industriales que contaminan el agua. Contaminantes biológicos. Solicitar a los estudiantes una investigación sobre la situación del agua en su localidad y el tipo de contaminación más frecuente. Elaborar cuadros comparativos de las características de los diversos tipos de agua. 2.4.2. Tratamiento de agua. Métodos de separación de mezclas: filtración, decantación, evaporación. Realizar en el laboratorio el una practica de separación de mezcla, con una muestra de agua sucia recogida en su comunidad. Elaborar tablas de los diferentes métodos de tratamiento de agua, sus costos y su eficacia. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 30 2.5 ¿De quién es el agua? 2.5.1. Usos del agua. . Usos directos e indirectos. Uso responsable y racional del agua. Con base en lo analizado en las distintas mesas de discusión del Foro del Agua realizado en 2006 en México, diseñar una actividad integradora de los contenidos aprendidos en esta unidad que tome en cuenta los tres niveles de explicación: macroscópico, microscópico y simbólico, y que propicie la toma de decisiones responsable y crítica por parte de los alumnos frente a los problemas del agua. Bibliografía. Libros: American Chemical Society. Chemistry in the Commmunity. USA., Kendal Hunt Publisint Co., 1993. Dickson, T.R., Química: Un enfoque ecológico. México, Limusa 1990. Garritz, A., Chamizo J.A., TÚ Y LA QUÍMICA, 1ª. Edición, México, 2008, Editorial Pearson Educación BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 31 Garritz, A., Chamizo, J.A. Química Adisson-Wesley Iberoamericana S.A. 1994. Hill, J.W., Kolb, D.K. Química para el Nuevo milenio K, Prentice may, México 1999. Páginas electrónicas: Comisión Nacional de Agua: www.cna.gob.mx www.sagan-gea.org Secretaría de mejoramiento del ambiente: www.semarnat.gob.mx sma.df.gob.mx. www.agua.org.mx Revistas: Boletines informativos de la calidad del agua. México, SOPAP ¿Cómo ves? Educación Química Enseñanza de las Ciencias UNIDAD 3. SUELO. Número de horas: 48 http://www.cna.gob.mx/ http://www.semarnat.gob.mx/ BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 32 PRESENTACIÓN. Desde un punto de vista globalizado, el conocimiento de la química será muy útil en la reflexión y solución de los grandes problemas sociales que se presentarán en el siglo XXI. Uno de estos temas es el suelo. En esta unidad se valorará como recurso natural renovable, y se tomará en cuenta su importancia como un eslabón de la cadena alimenticia de los seres vivos. Actualmente el suelo está sufriendo un continuo deterioro debido a la contaminación y otros factores que son el resultado de la actividad humana. ¿De qué manera revertir el daño hecho por no conocer las consecuencias de nuestras actividades? ¿Cómo evitar hacerle daño a nuestro planeta?. En este tema se reflexionará sobre la riqueza del suelo y del subsuelo, así como de la utilidad que estos recursos brindan al ser humano. ASPECTOS DEL PERFIL DE EGRESO QUE SE ESPERA ENRIQUECER CON ESTA UNIDAD. La asignatura de química tiene el compromiso educativo, que requiere el alumno para que desarrolle las habilidades, actitudes y valores propios del quehacer científico. Que le permitan analizar los problemas que existen en la preservación de nuestro planeta. En esta unidad, los alumnos construirán conocimientos científicos, ecológicos, económicos, políticos y tecnológicos, que les serán útiles para la toma de decisiones críticas y responsables frente a los problemas de la agricultura en general y la preservación del suelo en particular. A lo largo del estudio de este tema, se fomentan las habilidades de expresión y escritura, el desarrollo de actitudes como son el aprecio y respeto por la biodiversidad y su integración eco-sistémica. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 33 PROPOSITOS GENERALES. Aumentar las habilidades, actitudes y valores propios del quehacer científico. Clasificar el suelo, con base en su composición. Caracterizar los suelos de las comunidades que habitan los, haciendo uso de diferentes técnicas que les permita utilizar el equipo de laboratorio a su alcance. Valorar la importancia del cuidado del suelo para la vida. Reconocer la importancia y la necesidad de preservar el suelo. Analizar los suelos para determinar los elementos presentes en los minerales que los constituyen, así como la ubicación de ellos en la tabla periódica y ponderar su importancia en los seres vivos Reconocer la utilidad de los fertilizantes en la recuperación de los suelos e identificar el impacto ambiental que produce el uso inadecuado de éstos. Explicar las propiedades de los compuestos que constituyen el suelo, a través de modelos de enlace. Realizar cálculos estequiométricos a partir de las reacciones químicas en la fabricación de fertilizantes. Identificar los componentes que contaminan el suelo con base en el análisis de los suelos de sus comunidades. Comprender la importancia de los minerales en la economía mexicana y en el estado de Puebla. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 34 CONTENIDOS DE LA UNIDAD. TEMA CONTENIDOS ESTRATEGIAS SUGERIDAS 3.1 Suelo, ¿dónde estas? 3.1.1 El suelo y su importancia. . pp.65-71. Definición de suelo. Perfil de suelo. Componentes. Elemento, compuesto, iones. Los tres estados de agregación en el suelo. Mezcla y métodos de separación. Investigación documental y discusión plenaria posterior para definir el concepto de suelo. Solicitar a los alumnos muestras de suelo de su entorno, analizarlas al microscopio. Realizar experimentos para evidenciar las tres fases que forman el suelo. 3.2. ¿Qué tipo de suelo eres? 3.2.1 Propiedades del suelo. Composición del suelo. Minerales arcillosos, silicatos, materia orgánica. Características físicas: textura,Solicitar a los alumnos una investigación bibliográfica acerca de la composición del suelo. En sesión plenaria exponer los resultados de la investigación. Hacer énfasis en las diferencias entre los compuestos orgánicos e inorgánicos. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 35 densidad, color, porosidad, tamaño de partícula. Características químicas: acidez y basicidad. Solicitar a los alumnos que traigan de su localidad una muestra de suelo para realizar una práctica: determinando el pH y de manera cualitativa determinación de materia orgánica y discutir, en plenaria los resultados para conocer la gran diversidad de suelos en el estado de Puebla. 3.2.2 Salinidad del suelo. Clasificación de suelos salinos. Características de las sales. Clasificación en carbonatos, sulfatos, nitratos, fosfatos, cloruros, sulfuros y silicatos. Propiedades físicas: solubilidad y conductividad eléctrica. Modelo de enlace iónico. Procesos de intercambio iónico. Con una lectura previa de nomenclatura de sales se realizaran ejercicios para dar nombre y fórmula de diferentes compuestos de sales terciarias. Hacer experimentos para determinar la conductividad eléctrica de los diferentes suelos, realizar pruebas de solubilidad. Explicación por parte de los estudiantes y, con base en el modelo iónico, la solubilidad, conductividad, fragilidad, dureza, etcétera de estos compuestos. Visita de campo al departamento de investigación agrícola e la BUAP. 3.3. El suelo alimento para las plantas BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 36 3.3.1. Nutrimentos. Nutrientes principales: macro nutrientes y micro nutrientes. Se explicara con un lectura las propiedades periódicas específicamente la de electronegatividad y radio iónico, realizando ejercicios. Los alumnos investigaran cuáles son los macronutrientes y los micronutrientes de las plantas. Que los localicen en la tabla periódica. Realizar experimentos de obtención de sales por diferentes métodos. 3.3.2. Ciclos de los nutrimentos. Ciclos del nitrógeno y el carbono. Solicitar a los alumnos investiguen: los ciclos del nitrógeno y del carbono, y en plenaria discutan cómo se llevan a cabo y su importancia. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 37 3.3.3 Fertilizantes. Fertilizantes sintéticos y naturales. Cálculos estequiométricos mol- mol, masa- masa y composición porcentual. Ley de la conservación de la masa. Balanceo de ecuaciones. Por medio de una lectura dirigida trabajar un artículo con información de fertilizantes y discutir los diferentes fertilizantes tanto sintéticos como naturales. Realizar ejemplos de reacciones para la obtención de un fertilizante y analizar qué tipo de reacciones que se efectúan. Diseñar diversos ejercicios y problemas para que los alumnos realicen cálculos estequiométricos mol- mol y masa- masa, balanceen ecuaciones y determinen masas moleculares. Selección de un conjunto de problemas de la industria de los fertilizantes para que los alumnos realicen cálculos de la masa de un producto a partir de las masas de reactivos o viceversa. Investigación bibliográfica acerca de la productividad agrícola de la región donde viven y elaboración de un periódico mural con la información recabada. 3.4. Suelo. ¿Qué te esta ocurriendo? BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 38 3.4.1. Contaminación, degradación y erosión. Conceptos de: contaminación, degradación y erosión. Crecimiento de población. Consumismo- basura. Impacto ambiental por metales pesados, por uso de pesticidas y fertilizantes sintéticos. Degradación. Perdida de biodiversidad. Erosión. Cambios atmosféricos globales. Los problemas del suelo en México y en Puebla. Explicar los conceptos de: contaminación, erosión y degradación. En equipos de tres integrantes, realizar una lectura de comprensión sobre los tipos de contaminación que llega al suelo. Solicitar a los estudiantes que investiguen cuál es la situación del suelo en su localidad y qué se hace para evitar la pérdida del suelo y mejorar la calidad del mismo. Que investiguen en su localidad qué contaminantes son los más comunes en suelos agrícolas, visitar un relleno sanitario y en plenaria discutir y reflexionar sobre el problema de contaminación de este recurso renovable. Solicitar a los estudiantes un mapa conceptual o un diagrama en el que sinteticen lo aprendido en esta unidad. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 39 3.4.2 Contaminación de suelos. Suelos agrícolas. Aguas residuales. Suelos urbanos y rurales. Rellenos sanitarios. Campo abierto. Discusión en plenaria los resultados de la observación. 3.5. ¿Dónde se encuentra el subsuelo? 3.5.1 Importancia del subsuelo. Estado sólido cristalino. Modelo de enlace metálico. Minerales más importantes. El agua en el subsuelo. Se explicará la importancia del subsuelo como proveedor de la vida animal y vegetal. Por medio de una lectura se explicará el modelo de enlace metálico para explicar las propiedades metálicas. Solicitar a los alumnos que investiguen qué minerales son más frecuentes en el subsuelo y cómo se extraen. 3.5.2. Los minerales en México y en el estado de Puebla. Principales zonas mineras en México. Extracción de minerales: para la construcción, combustibles y metales Investigación documental, de que minerales existen en México y en el estado de puebla. En plenaria se realizará un cuadro en donde se contemplen, el uso de estos minerales BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 40 preciosos. 3.5.3. Las tres r’s: reducir, reutilizar, reciclar. Reciclaje de algunos metales. Solicitar una investigación de cuales es de importancia y el impacto económico al reutilizar, reciclar y reducir algunos metales. BIBLIOGRAFÍA. Libros: Chamizo, J.A. y Garritz, A. Química Terrestre. Colección La Ciencia desde México, número 97, Fondo de Cultura Económica, México, 1991. Hill, J.W., Kolb, D.K. Química para el Nuevo milenioK, Prentice may, México 1999. Moore, J., et al. El mundo de la química: Conceptos y aplicaciones. Mc. Graw Hill, México American Chemical Society. Chemistry in the Commmunity. USA., Kendal Hunt Publisint Co., 1993. Dickson, T.R., Química: Un enfoque ecológico. México, Limusa 1990. Mosqueira Pérez Salazar Salvador. Introducción a la química y el ambiente. Publicaciones Cultural 2004 DGTA. Manuales para educación agropecuaria: Suelos y Fertilización. Trillas, México, 2005. León Arteta Regulo. Nueva Edafología: Regiones tropicales y áreas templadas de México. Fontamara, S.A. México .1991. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 41 Harvey J.C. Geología para ingenieros Geotécnicos. Limusa. México. 1994. Páginas electrónicas: http://www.ipac.es/acero/historia.asp www.nacobre.com.mx http://www.confemetal.es/aseral/obtencion.htm http://www.aluminio.org/prensa_ciclo.htm Revistas: Boletinesinformativos de la calidad del aire. México, SEDESOL ¿Cómo ves? Educación Química Enseñanza de las Ciencias http://www.ipac.es/acero/historia.asp http://www.nacobre.com.mx/ http://www.confemetal.es/aseral/obtencion.htm http://www.aluminio.org/prensa_ciclo.htm BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 42 UNIDAD 4. PETRÓLEO. Número de horas: 48 PRESENTACIÓN. El petróleo es vital para la supervivencia de la humanidad, de tal manera que la presencia de este tema en el programa de estudios del nivel medio superior resulta obligado. Uno de los objetivos de esta unidad es destacar la trascendencia del petróleo como fuente de energéticos y como fuente de insumos para la petroquímica. Todos los días hacemos uso de una gran diversidad de productos químicos; fibras sintéticas, plásticos, colorantes, plaguicidas, combustibles, lubricantes, medicamentos, cosméticos, fertilizantes, entre otros. La particularidad que tienen estos productos es que, en su gran mayoría, se obtienen a partir del procesamiento de materias primas derivadas del petróleo. Es importante conocer la química de este recurso, pero más valioso es aprender a relacionar esta ciencia con los productos con los que tenemos contacto cotidiano; manipulamos, usamos, vestimos o ingerimos. Sólo conociendo químicamente al petróleo, podremos valorarlo como recurso no renovable, estar conscientes que en un futuro no muy lejano se puede agotar esta fuente de energía y de materias primas. Saber cómo preservarlo, usarlo de manera racional y aprender la química que lo caracteriza, son algunos de los propósitos de la presente unidad. El alumno de bachillerato podrá, con esta información, entender el impacto ambiental que se ha generado por su uso excesivo y la situación emergente en la que nos encontramos por ser un recurso no renovable que se está agotando y aun no contamos con alternativas energéticas. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 43 ASPECTOS DEL PERFIL DE EGRESO QUE SE ESPERA ENRIQUECER CON ESTA UNIDAD. Con el estudio de esta unidad el estudiante desarrollará habilidades, actitudes y valores propios del quehacer científico, que le permitirán adoptar una actitud crítica y más responsable frente al problema de los energéticos en el mundo y en nuestro país. La comprensión de los conceptos básicos de química que el alumno adquirirá al final de la unidad, contribuirá a su formación académica y le permitirá entender los procesos que involucran a las moléculas “constructoras” derivadas del petróleo para generar la gran cantidad de materiales que utilizamos día con día. Con esto, el alumno tendrá una visión más interdisciplinaria e integral, consciente y activa de la problemática social, económica, política y ecológica que enfrenta nuestro país. Las estrategias sugeridas para el desarrollo de la unidad permiten el trabajo individual y grupal de los alumnos, y proponen el desarrollo de actitudes y valores como son la honestidad, la tolerancia y el respeto a la diversidad de opinión, que son parte de la formación integral del alumno de bachillerato. PROPÓSITOS GENERALES. Identificar algunos de los problemas sociales, económicos y políticos relacionados con el petróleo y tomar conciencia del impacto ambiental que su uso genera. Reconocer la importancia del petróleo y sus derivados: combustibles, fertilizantes, polímeros, etcétera. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 44 Identificar al petróleo como recurso no renovable, su distribución geográfica y su repercusión económico-social y política. Identificar las propiedades del petróleo a partir de sus características y su composición química. Construir conceptos básicos de Química en torno al petróleo y sus derivados. Conocer en forma teórica y experimental aspectos importantes del comportamiento de la energía y la materia. Adquirir nociones de química nuclear. Argumentar de manera informada sobre la pertinencia de seguir quemando el petróleo frente a su uso como proveedor de materias primas. Analizar las ventajas y desventajas de la producción de energía a partir de fuentes alternativas. Registrar de forma ordenada datos cualitativos y cuantitativos que se obtienen de la observación directa y experimental. Formular hipótesis sencillas. Arribar a conclusiones y decisiones, relacionando la evidencia visual y escrita. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 45 CONTENIDOS DE LA UNIDAD. TEMA CONTENIDOS ESTRATEGIAS RECOMENDADAS 4.1. El petróleo en nuestras vidas. 4.1.1 Importancia del petróleo: social, económica y política. Aclarar gráficos de el artículos ¿Se puede saber cuánto petróleo nos queda? Origen del petróleo. Recurso no renovable. Distribución mundial. Los dueños del petróleo. Países productores. Reservas. Tipos de petróleo y precios. Identificación de las ideas previas acerca de este recurso. Investigación en la Internet acerca de las confrontaciones entre países por el dominio de las reservas petroleras. Elaborar un cuadro que muestre la producción petrolera de cada país. Investigar en libros y elaborar un cuadro C-Q-A (Conocimiento previo, las Perspectivas y lo que se Aprendió). 4.1.1.1 El petróleo en México. Zonas petroleras en México. Reservas. La clasificación del crudo mexicano: ligero, pesado y súper ligero. Composición y precio. Identificar las zonas petroleras y la calidad del petróleo que se obtiene. Investigar las reservas con que cuenta el país. 4.1.2 ¿Qué es el petróleo y qué hacemos con él? El petróleo, una mezcla de hidrocarburos. Propiedades del petróleo: composición, densidad, solubilidad. Elemento, compuesto y mezcla. Refinación. Métodos de separación (destilación Análisis de lecturas y elaboración de un mapa conceptual. Realizar una actividad experimental de una destilación fraccionada y relacionarla con lo que sucede al separar las fracciones del petróleo. Identificar las diferentes fracciones del petróleo. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 46 fraccionada). Fracciones representativas del petróleo. El petróleo y sus componentes. 4.2. Petróleo, fuente natural de hidrocarburos. 4.2.1 Estructura y enlaces en los compuestos del carbono. La tetravalencia del carbono. Modelo de enlace covalente. Hidrocarburos saturados, no saturados y aromáticos. Alcanos, nomenclatura y propiedades. Isomería. Geometría molecular. Trabajar en taller la elaboración de modelos. Visualizar geométricamente la teoría de hibridación, enlaces sencillos dobles y triples. 4.3. El petróleo, como constructor 4.3.1 Moléculas constructoras. Alquenos y alquinos. Ácidos carboxílicos, ésteres, cicloalcanos. Benceno. Usos específicos como constructores: polímeros: (polietileno); fertilizantes, detergentes, insecticidas, colorantes, cosméticos, grasas y aceites, medicamentos y edulcorantes, explosivos, Elaborar modelos espaciales para diferenciar la estructura de las moléculas constructoras. Ejercitar su nomenclatura. Investigar en grupos pequeños los diferentes productos, sus formas de obtención en la industria y sus usos. Promover un debate con el tema “el petróleo como combustible o productor de materias primas”. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓNSUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 47 perfumes, medicinas, etcétera. 4.4 El petróleo como energético 4.4.1. Materiales combustibles.. Combustibles fósiles: carbón y gas natural. Alcoholes e hidrógeno. Cálculo de la entalpía de combustión de diversos combustibles. La combustión como una reacción de oxidación reducción. Asignar a distintos equipos la investigación de los diferentes combustibles para que se exponga en plenaria. Plantear problemas como ¿cuál combustible contamina menos? o ¿qué ventajas ofrece la utilización de cada combustible? Actividad experimental acerca de la combustión. Cálculo de la entalpía. Organizar un debate sobre el tema: ¿Cuál será el combustible del futuro? Propiciar la discusión con base en el análisis costo-beneficio. . 4.4.2 Qué es la gasolina? Cracking del petróleo. Las gasolinas: composición, propiedades y tipos (gasolinas sin plomo; gasolinas oxigenadas; gasolinas con bajo contenido de azufre). Índice de octano; elevadores de octanaje, antidetonantes. Emisiones. Motores de combustión interna y óxidos de nitrógeno. Eficiencia en la conversión de energía. Identificar las ideas previas acerca de las diferentes formas de energía. Investigación bibliográfica y en la Internet acerca de los diferentes tipos de gasolinas. Elaborar mapa conceptual. Identificar las características de las reacciones de combustión y los gases que se emiten. Investigar qué alternativas ofrecen los fabricantes de autos para reducir estas emisiones. Ejercitación del balanceo de ecuaciones y cálculos de entalpía, en grupos pequeños. Establecer un debate con la finalidad de que los alumnos propongan mecanismos para disminuir las emisiones producto de la combustión de las gasolinas. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 48 Reacciones de combustión; energía en las reacciones químicas; balanceo de ecuaciones; calor de combustión y entalpía, primera ley de la termodinámica. Estequiometria. 4.5. El lado oscuro del petróleo. 4.5.1 Impacto ecológico. Contaminación en aire, agua y suelo. Derrames de petróleo y su efecto sobre los ecosistemas. La quema de combustibles fósiles y el desequilibrio del CO2. Producción de óxidos de azufre y nitrógeno y formación de la lluvia ácida. Utilizar videos para ilustrar los efectos dañinos de los derrames. Solicitar a los estudiantes que propongan maneras de evitar estas situaciones. Indagar en qué proporción ha aumentado la concentración de CO2 en los últimos 50 años. Elaborar gráficas. Investigar el tipo de petróleo que genera óxidos de azufre y la formación de los óxidos de nitrógeno. 4 .6 Otras fuentes de energía 4.6.1 Energía nuclear Átomos y energía; la arquitectura de los átomos. Partículas subatómicas: protón, neutrón, electrón. Isótopos. Radiactividad, Identificar las características de las partículas subatómicas. Ejercicios para determinar la cantidad de partículas en diferentes isótopos. Destacar la importancia de los isótopos radioactivos en la generación de energía. Elaboración de un resumen sobre la radiactividad. Debate de “lo bueno y lo malo” de la energía nuclear. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 49 radiaciones , , . Desintegración radiactiva. Vida media. Energía nuclear: pros y contras. Fusión y fisión. Localización geográfica de plantas nucleares. 4.6.2 Otras energías Concepto de energías limpias. Biomasa, solar, geotérmica, eólica. Ubicar en mapas de la República Mexicana las plantas productoras de energías limpias. Destacar las ventajas de estas energías. Plantear un programa de desarrollo para producir y utilizar energías alternativas en el estado de Puebla. BIBLIOGRAFÍA. Libros: American Chemical Society. QuimCom. Addison-Wesley,S..A,1998. Dickson, T.R., Química: Un enfoque ecológico. México, Limusa 1990. Garritz, A., Chamizo, J. A. Tu y la Química Prentice Hall, México 200. Fernández , R. Et al., La química en la sociedad. México. PIDI, Facultad de Química, UNAM 1994. Hill, J.W., Kolb, D.K. Química para el Nuevo milenio K, Prentice Hall, México 1999. Brown, Theodore L. y otros, Química la ciencia central, Prentice Hall, México 2004. Phillips, John S. y otros, Química conceptos y aplicaciones, McGrow Hill, México 1999. Páginas electrónicas: http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml http://www.monografias.com/trabajos10/petro/petro.shtml BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 50 http://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leo http://www.imp.mx/ http://www1.ceit.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/07Energ/120PetrolGas.htm http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761576221/Petr%C3%B3leo.html Revistas: ¿Cómo ves? Educación Química Enseñanza de las Ciencias UNIDAD 5. QUÍMICA, ALIMENTACIÓN Y SALUD Número de horas: 48 PRESENTACIÓN. Una de las mayores contribuciones de la química se observa en el campo de la alimentación. No sólo porque nos nutrimos de átomos y moléculas de diferentes formas, sino porque esta ciencia interviene, por ejemplo, en la producción de alimentos y en la preservación de los mismos ya que produce los aditivos necesarios para conservar sus propiedades nutritivas. Los malos hábitos alimentarios conducen a una carencia de las sustancias esenciales para mantener la salud. La importancia del estudio de esta unidad radica fundamentalmente en establecer la relación entre la estructura química de http://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leo http://www.imp.mx/ http://www1.ceit.es/Asignaturas/Ecologia/Hipertexto/07Energ/120PetrolGas.htm http://es.encarta.msn.com/encyclopedia_761576221/Petr%C3%B3leo.html BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 51 los alimentos y la salud. Es por ello que los temas que la integran parten del cotidiano del alumno, para identificar a la alimentación como un parámetro de salud, y con base en ello determinar el contenido nutricional de los alimentos, así como su aporte energético. También se caracterizan químicamente los nutrientes con base en su estructura y grupos funcionales, para establecer sus diferencias y la relación entre la composición química de los alimentos y sus funciones en el organismo. Por último se analiza y valora la importancia de una dieta balanceada que redunde en la conservación de la salud y se identifican algunos desequilibrios nutrimentales ocasionados por una deficiente alimentación. ASPECTOS DEL PERFIL DE EGRESO QUE SE ESPERA ENRIQUECER CON ESTA UNIDAD. Esta unidad promueve el desarrollo de conocimientos conceptuales y procedimentales, de actitudes y de valores a través de experiencias de aprendizaje contextualizadas que acercarán al alumno a la transformación de sus ideas previas en aprendizajes significativos. Las actividades sugeridas orientan el desarrollo de aprendizajes individuales y colectivos, que permitirán a los alumnos desarrollar estrategias para analizar, sintetizar, modelar, deducir, exponer, etc., que lo lleven a reflexionar en los fenómenos cotidianos estudiados, así como también adquirir destrezas en el manejo de instrumentos y materiales de laboratorio teniendo en cuenta las medidas de seguridad en el mismo. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 52 Con los conocimientos químicos que el alumno podrá construir a lolargo del estudio de la unidad, se permite el desarrollo de una actitud crítica y responsable ante los problemas de salud que observa en su familia, en su escuela y en su entorno social. Desarrollará también, un respeto y aprecio por la diversidad biológica y su integración ecosistémica para conocer, convivir y ser. Todo esto se realiza en espacios colectivos de reflexión, propiciando la valoración del conocimiento científico para una mejor calidad de vida. PROPÓSITOS GENERALES. Identificar los nutrientes contenidos en los alimentos y su función en el organismo. Identificar experimentalmente la presencia de algunos minerales y vitaminas en diversos alimentos. Reconocer los carbohidratos, lípidos y proteínas con base en su estructura y grupos funcionales. Reconocer la importancia del análisis químico como parte fundamental de la química. Calcular los requerimientos calóricos en su dieta con base en tablas convencionales. Valorar la importancia de una dieta equilibrada en el mantenimiento de la salud. Incrementar el desarrollo de habilidades, actitudes y valores propias del quehacer científico. Registrar de forma ordenada los datos cualitativos y cuantitativos que obtiene de la observación directa y experimental. Utilizar los conocimientos aprendidos en esta unidad para establecer hipótesis sencillas. Arribar a conclusiones y tomar decisiones relacionando la evidencia visual y escrita. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 53 Identificar algunos desequilibrios nutrimentales ocasionados por una deficiente alimentación. Promover una cultura ecológica y de alimentación balanceada. CONTENIDOS DE UNIDAD. TEMA CONTENIDOS ESTRATEGIAS RECOMENDADAS 5.1 Fuentes de energía, dieta y material estructural para la vida. 5.1.1 Dietas Alimentación balanceada y formulación de dietas. Índice de masa corporal. Inanición, ayuno y dietas de moda. Elaboración por parte de los alumnos de un diario alimenticio semanal. Consultar tablas para determinar el contenido de los alimentos así como su aporte energético. Determinar las calorías necesarias en una dieta balanceada. 5.1.2 El contenido de los alimentos. Definición, Estructura y grupos funcionales de: carbohidratos, polisacáridos, grasas y otros lípidos, proteínas. Definición y ejemplos de: Identificación experimental de lípidos, carbohidratos y proteínas en diferentes alimentos. Elaboración de modelos tridimensionales estructurales. Elaboración de informe de actividad. Investigar cuáles son los minerales y vitaminas en su dieta diaria. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 54 minerales y vitaminas. 5.1.3 Elementos indispensables para la vida. Elementos estructurales, macro minerales, elementos traza y elementos ultra traza. Lectura y análisis de textos de macro nutrientes y micro nutrientes sugeridos por el docente y elaboración de carteles o diapositivas por parte de los alumnos, para explicar y socializar la importancia de estos elementos para la vida. 5.1.4 Nutrición y salud. Definición de conceptos como; alimento, nutriente, nutrición, dieta. Ingesta diaria necesaria de carbohidratos, lípidos, proteínas, vitaminas y minerales, su función en el organismo. Efectos en la salud por deficiencia o exceso del nutrimento. Ejemplos; anorexia, bulimia, diabetes, Diseño de dieta balanceada por parte de cada alumno con base en conceptos y diario alimenticio elaborado anteriormente, adecuándola a sus necesidades nutrimentales. Consultar información de diversas fuentes con respecto a los problemas alimentarios actuales. Actividad grupal para crear conciencia sobre los efectos de una dieta inadecuada. Investigar componentes químicos presentes en alimentos chatarra que provocan adicción. Elaboración de un mapa conceptual que integre todos los conceptos manejados anteriormente. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 55 hipoglucemia, cetonuria, colesterol. Adicción a los alimentos chatarra. 5.1.5 Conservación de los alimentos. Congelación, calor, desecación, salado, ahumado, edulcorado y al alto vacío. Aditivos y conservadores. Investigación por parte de los alumnos sobre los diversos métodos y aditivos para la conservación de alimentos. Realización de encuesta por parte de los alumnos sobre productos de consumo diario que contengan aditivos y conservadores para su conocimiento. 5.2 Condición física y salud. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 56 5.2.1. Drogas y toxinas en el cuerpo humano. El alcohol en la sangre y sus efectos. La nicotina y sus riesgos. Los proveedores de cafeína; té, café y coca cola. Otras drogas que afectan la salud: anfetaminas, cocaína, marihuana. Drogas de diseño: Crack A partir de una lluvia de ideas u otra dinámica cuestionar al estudiante sobre los conceptos de droga y fármaco, así como sus efectos en el organismo. Investigación bibliográfica sobre las drogas socialmente aceptadas y su efecto en el cuerpo humano. En plenaria de grupo, realizar un análisis del uso de estas drogas en su entorno cercano y que propongan cuál debe ser la política de salud para enfrentar esta situación. Investigar la fórmula de las drogas antes mencionadas e identifica en ellas el o los grupos funcionales presentes. Realización de una práctica experimental sobre la detección de una droga en un producto de consumo. Por equipos, realizar una visita a las diferentes delegaciones de la Ciudad para indagar sobre las detenciones por consumo de drogas, principalmente de adolescentes para crear una conciencia crítica frente a la problemática actual. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 57 5.2.2 Fármacos y atletas El ejercicio, y las endorfinas. Esteroides anabólicos. Rendimiento atlético. Investigar en los alumnos sus hábitos de ejercicio, cuestionarlos sobre la utilidad del mismo. Solicitar la búsqueda de información en revistas y periódicos sobre el rendimiento de los atletas y su relación con el uso de fármacos. Analizar, en equipo, las ventajas y desventajas del uso de fármacos que aumentan el rendimiento físico y la masa corporal en los atletas. Elaborar una carta a un ser querido para concientizarlo sobre el empleo adecuado del ejercicio con el fin de que le ayude a conservar la salud y en la que se describa la contribución de la química a este fin. BENÉMERITA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE PUEBLA VICERRECTORÍA DE DOCENCIA DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN MEDIA SUPERIOR 58 5.2.3 La Química del Amor y la Salud. Relación de la química con el amor. Importancia y funcionamiento de las hormonas sexuales. El uso de anticonceptivos. Averiguar las ideas de los estudiantes con respecto a: ¿Qué es el amor? ¿El amor tiene relación con la química? Realizar lecturas donde se rescate la existencia de la química como precursor de los diferentes estados de animo y euforia. Reflexionar sobre lla importancia del cuidado y preservación de la salud para evitar decisiones equivocadas. Realizar una investigación de los diferentes anticonceptivos y su uso adecuado. Elaboración de un periódico mural en donde se rescate lo visto anteriormente. BIBLIOGRAFÍA
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