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253 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA IDENTIFICACIÓN DE LA UNIDAD DE APRENDIZAJE Unidad académica: Centro de Investigación en Ingeniería y Ciencias Aplicadas Plan de estudios: Bioingeniería Aplicada Unidad de aprendizaje: Química Ciclo de formación: Básico Eje general de formación: Teórico-Técnico Área de Conocimiento: Biociencias Básicas Semestre: Primero Elaborada por: Dra. Lorena Magallón Cacho, Dr. César Augusto García Pérez Fecha de elaboración: agosto de 2023 Clave: Ho ra s te ór ic as : Ho ra s pr ác tic as : Ho ra s to ta le s: Ho ra s in de pe nd ie nt es : Cr éd ito s: Tipo: Carácter: Modalidad: QUI04CB020 206 02 02 04 02 06 Obligatoria Teórico- Práctica Escolarizada Plan (es) de estudio en el(los) que se imparte: Bioingeniería Aplicada ESTRUCTURA DE LA UNIDAD DE APRENDIZAJE Presentación: La Unidad Académica de Química es un apoyo imprescindible para las demás ramas de la ciencia, obligatoria en la enseñanza de los estudiantes. Su estudio tiene la finalidad de comprender, mejorar y conservar la vida que nos rodea ya que es la ciencia encargada de estudiar la composición, propiedades, estructuras y transformaciones de la materia y energía. Por estas razones, esta Unidad de Aprendizaje proporciona una base teórica y práctica de los principios fundamentales de la química, incluida la estructura atómica, las propiedades de la materia, los enlaces y las reacciones químicas. 2555555555555553 p p des deeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee laaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa mateeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeririrrrrirrirrrrrrrrrrrrrrrirrrrrrrrrr a, los 254 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA Propósito: Adquiera y aplique los principios de la Química para analizar y resolver problemas básicos relacionados con la materia y sus transformaciones químicas, al término de la Unidad de Aprendizaje, mediante una sólida comprensión de los conceptos fundamentales de la química general, con responsabilidad y trabajo colaborativo. Competencias que contribuyen al perfil de egreso Competencias Básicas (CB) (Marque X) CB3. Aprendizaje estratégico CB5. Razonamiento científico Competencias Genéricas (CG) (Marque X) Cognitivas-metacognitivas CG1. Resolución de problemas CG2. Pensamiento crítico Socioemocionales genéricas CG6. Orientación al logro CG8. Apertura a la experiencia Digitales genéricas CG10. Búsqueda, valoración y gestión de información CG14. Resolución de problemas técnicos Socioculturales genéricas CG16. Comunicación en un segundo idioma CG18. Responsabilidad social y ciudadana Competencias laborales (CL) (Marque X) Transferibles para el trabajo CL3. Competencias para el trabajo transdisciplinar CL4. Competencias para el aprendizaje a lo largo de la vida laboral (aprender, reaprender y desaprender) Específicas disciplinares (CE) CE1. Conoce, selecciona y aplica conceptos, metodologías y estándares de calidad internacional, en el desarrollo de proyectos en el campo de Bioingeniería Aplicada, mediante un proceso de análisis y ejecución riguroso para resolver problemas con un enfoque sostenible. 2555555555555554 255 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA CONTENIDOS Bloques: Temas: Bloque 1. Conceptos generales Propósito: Adquiera una sólida comprensión de los conceptos generales de la química, al finalizar el Bloque 1, mediante el desarrollo de habilidades y competencias necesarias para aplicar estos conocimientos en su campo de estudio, con responsabilidad y compromiso. 1.1 Introducción a la química y su importancia en Bioingeniería 1.2 Definición de química 1.3 Química orgánica e inorgánica 1.4 Ramas de la química y sus aplicaciones 1.5 Concepto de química en bioingeniería 1.6 El método científico 1.7 El manejo de los números 1.7.1 Notación científica: adición y sustracción 1.7.2 Notación científica: multiplicación y división 1.7.3 Cifras significativas 1.7.4 Exactitud y precisión 1.7.5 Redondeo 1.7.6 Método del factor unitario Bloque 2. La materia Propósito: Identifique las propiedades y características de la materia, al término del Bloque 2, a través de la adquisición de una base sólida de conocimiento para comprender conceptos en temas subsecuentes y aplicarlos en el campo de la química, con responsabilidad y pensamiento crítico. 2.1 La materia 2.2 Estados de agregación de la materia 2.3 Composición y propiedades de la materia 2.4 Sustancias, compuestos y mezclas 2.5 Métodos de separación de mezclas 2.6 Propiedades físicas y químicas 2.7 Propiedades intensivas y extensivas 2.8 Propiedades macroscópicas y microscópicas 2.9 Unidades y prefijos 2.10 Masa, volumen y densidad 2.11 Calor y temperatura Bloque 3. Átomos, iones y moléculas Propósito: Desarrolle una comprensión sólida sobre los átomos, iones y moléculas, a través de la adquisición de los conceptos, al finalizar el Bloque 3, para mejorar sus habilidades de análisis y poderlos relacionar con las propiedades de los elementos, con un enfoque crítico y reflexivo. 3.1 La teoría atómica y la evolución de los modelos atómicos 3.2 La estructura del átomo y partículas fundamentales 3.3 Número atómico, número de masa e Isótopos 3.4 Estructura de la tabla periódica 3.4.1 Grupo, periodo y número de oxidación 3.4.2 Categorías de los elementos. 2555555555555555 periódica y númmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmmerrrrrrrrrrrrrrrrrooooo deddddd os elllllllllllllllllllllememememememememmemememememeemeemmmemmeeemmemememememmeemeemememeemmemmmmemmmmmeneeneenenenenenneneneeneneenenenenenneneennnnennenenneneneeeneeeneeneneeennnneneennntottootooootototooototototooooooootoooooootototototootooooooooooooootos.ss.sss.sss.ssss.s.ss.ssssss.ssss.ssssssssss.ss..s.ss.. 256 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA 3.4.3 Clasificación de los elementos de acuerdo con su configuración electrónica 3.4.4 Radio atómico 3.4.5 Energía de ionización 3.4.6 Afinidad electrónica 3.4.7 Electronegatividad 3.5 Iones: aniones y cationes 3.6 Molécula Bloque 4. Enlaces químicos Propósito: Conozca los fundamentos de los enlaces químicos, al concluir el Bloque 4, mediante la identificación del tipo de enlaces para entender cómo se organizan los átomos en diferentes sustancias y cómo se forman las estructuras moleculares, con pensamiento crítico y reflexivo. 4.1 Estructuras de Lewis 4.2 Fuerzas intermoleculares 4.3 Tipos de enlaces: iónico, covalente y metálico 4.4 Definición y concepto de fórmula química 4.4.1 Fórmula empírica y fórmula molecular 4.5 Nomenclatura de los compuestos 4.5.1 Compuestos iónicos 4.5.2 Compuestos moleculares 4.5.3 Ácidos y bases 4.5.4 Hidratos 4.6 Masa atómica 4.7 Masa molar y número de Avogrado 4.8 Masa molecular Bloque 5. Reacciones químicas Propósito: Analice y comprenda la importancia de las reacciones químicas, al finalizar el Bloque 5, a través de los conceptos teóricos para la fabricación de productos químicos, con responsabilidad y compromiso social. 5.1 Masa molecular y cálculos 5.2 Volumen molar y cálculos 5.3 Unidades de concentración: físicas y químicas 5.4 Reactivos y productos 5.5 Reactivo limitante 5.6 Rendimiento de reacción 5.7 Reacciones y ecuaciones químicas 5.8 Balanceo de ecuaciones químicas 5.9 Estequiometría 5.10 Preparación de soluciones y cálculos 5.11 Consideraciones de seguridad y buenas prácticas en el manejo de sustancias químicas 2555555555555556 257 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA – APRENDIZAJE Estrategias de aprendizaje sugeridas (Marque X) Aprendizaje basado en problemas Nemotecnia Estudios de caso Análisis de textos Trabajo colaborativo Seminarios Plenaria Debate Ensayo Taller Mapas conceptuales Ponencia científica Diseño de proyectos Elaboración de síntesis Mapa mental Monografía Práctica reflexiva Reporte de lectura Trípticos Exposición oral Otros: Estrategias de enseñanza sugeridas (MarqueX) Presentación oral (conferencia o exposición) por parte del docente Experimentación (prácticas) Debate o Panel Trabajos de investigación documental Lectura comentada Anteproyectos de investigación Seminario de investigación Discusión guiada Estudio de Casos Organizadores gráficos (Diagramas, etc.) Foro Actividad focal Demostraciones Analogías Ejercicios prácticos (series de problemas) Método de proyectos Interacción con la realidad (a través de videos, fotografías, dibujos y software especialmente diseñado). Actividades generadoras de información previa Organizadores previos Exploración de la web 2555555555555557 de 258 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA CRITERIOS DE EVALUACIÓN Criterios Porcentaje Participaciones en clase 10% Tareas 20% Presentaciones 10% Exámenes 30% Prácticas 20% Proyectos 10% Total 100 % PERFIL DEL PROFESORADO Licenciatura o Posgrado en Química o áreas afines, preferentemente con experiencia docente, dominio de conceptos y teorías de química general, habilidades comunicativas, destreza en laboratorio y conocimientos actualizados. REFERENCIAS Básicas: 7. Whitten KW, Peck ML, Stanley GG, Davis RE. Introducción a la Química. Ciudad de México: Cengage Learning Editores; 2021. 8. Recio del Bosque FH. Química inorgánica. 6a ed. Ciudad de México: Mc Graw Hill; 2021. 9. Chang R, Overby J. Química. 13a ed. Ciudad de México: Mc Graw Hill; 2020. 10. Longo J, Graham PM, Smolen JM. General chemistry LM: CHM 120L - 125L, fall 2019/spring 2020. Maryland: Academx Publishing Services; 2019. Archivo Portafolio de evidencias Ambiente virtual (foros, chat, correos, ligas a otros sitios web, otros) Enunciado de objetivo o intenciones Otra, especifique (lluvia de ideas, mesa redonda, textos programados, cine, teatro, juego de roles, experiencia estructurada, diario reflexivo, entre otras): 2555555555555558 2020. 125LLLLL,,,,,,,,,,,,,, falllllllllllllll 2019/9/9/9/9//9/9/99/99/99/9///9/99////99////9/9///9/////999/99///99//9///99//99/ssspsssssssssssssssssssssssssssss ring 259 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA Complementarias: 3. Brown TL, LeMay Jr HE, Bursten BE, Murphy CJ, Woodward PM. Química de Brown para cursos con enfoque por competencias. Estado de México: Pearson educación; 2014. 4. Hein M, Arena S, Ramírez MC. Fundamentos de Química. 14a ed. Ciudad de México: Cengage Learning Editores; 2014. 5. Petrucci RH, Herring FG, Madura JD, Bissonnette C. Química. 10a ed. Madrid: Prentice Hall; 2011. 6. Brown TL, Le May Jr HE, Bursten BE, Burdge JR. Química, la Ciencia Central. 11a ed. Estado de México: Prentice Hall; 2009. 7. Garritz A, Gasque L, Martínez A. Química Universitaria. Estado de México: Pearson Educación; 2005. 8. Brown TL, Le May Jr HE, Bursten BE, Burdge JR. Química la ciencia central. 9a ed. Estado de México: Prentice Hall; 2004. Web: 1. Hruby VJ. Organic Chemistry and Biology: Chemical Biology Through the Eyes of Collaboration [internet]. PMC; 2011 [Citado 29 agosto 2023]. Disponible en: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3041175/ 2. Quimicaorganica.org [Internet]. [España]. [Citado 29 de agosto 2023]. Disponible en: https://www.quimicaorganica.org/ Otras: INSTRUMENTOS Tarea escrita Criterio Valoración Contenido Presentación 10% Estructura 10% Desarrollo 40% Conclusiones 10% Referencias (presentación y balance) 10% 2555555555555559 1111110111111111111111111111111 % 1011101010101001010101010100010110101101011101011011110110011011111111110%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% 260 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA Redacción Ortografía correcta 10% Redacción adecuada 10% Total 100 % Exposición Criterio Valoración Contenido Estructura adecuada 10% Tema correctamente sustentado 20% Distribución de contenido (imagen y texto) de diapositivas adecuada y atractiva 10% Presentación Dominio del tema (usar a las diapositivas como apoyo, no como reproducción textual) 20% Exposición adecuada (gesticulación corporal y características vocales) 10% Administración de tiempo 10% Aspectos léxicos y gramaticales Terminología y explicación congruente con el nivel y área de conocimiento 10% Ortografía 10% Total 100 % 2666666666666660 261 PLAN DE ESTUDIO EN BIOINGENIERÍA APLICADA CRONOGRAMA Bloque Semanas 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 Bloque 1. Conceptos generales Bloque 2. La materia Bloque 3. Átomos, iones y moléculas Bloque 4. Enlaces químicos Bloque 5. Reacciones químicas 2666666666666661
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