viernes, 28 de abril de 2017

SEMANA 15


SESIÓN
43
Física 2
UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS (30 horas)
contenido temático
6.13 Nuevas tecnologías y nuevos materiales:  Láseres


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Conoce nuevos materiales y tecnologías y sus aplicaciones: Láser
Procedimentales
  • Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
  • Realización de experimentos
  • Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección:
  • Cañón Proyector
Programas:
  • Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
  • Presentación en Power Point; examen diagnóstico, programa del curso.
De laboratorio:
Apuntador de rayo laser, Vaso de precipitados de 1000 ml, espejos, polvo de gis.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
  • El Profesor  hace la presentación de la pregunta:
  • ¿Cómo funciona un emisor de rayo laser?
Preguntas
¿Qué estudia la nanotecnología?
¿Cuáles son las aplicaciones de la nanotecnología?
Nuevos materiales
¿Qué es un material superconductor?
¿El Grafeno?
¿Cuáles son las aplicaciones de los materiales superconductores?
Láseres
¿Qué es un rayo láser?
¿Cuáles son las aplicaciones del rayo láser?
Equipo
2
1
6
3
4
5
Respuesta
La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala nanométrica. La más temprana y difundida descripción de la nanotecnología1 2 se refiere a la meta tecnológica particular de manipular en forma precisa los átomos y moléculas para la fabricación de productos a microescala, ahora también referida como nanotecnología molecular. Subsecuentemente una descripción más generalizada de la nanotecnología fue establecida por la Iniciativa Nanotecnológica Nacional, la que define la nanotecnología como la manipulación de la materia con al menos una dimensión del tamaño de entre 1 a 100 nanómetros. Esta definición refleja el hecho de que los efectos de la mecánica cuántica son importantes a esta escala del dominio cuántico y, así, la definición cambió desde una meta tecnológica particular a una categoría de investigación incluyendo todos los tipos de investigación y tecnologías que tienen que ver con las propiedades especiales de la materia que ocurren bajo cierto umbral de tamaño.
Medio ambiente  para la detección de sustancias químicas dañinas o gases tóxicos.
en sector energético, tiene relación con la mejora de los sistemas de producción y almacenamiento de energía.
en Medicina  el  desarrollo de nanotransportadores de fármacos a lugares específicos del cuerpo, que pueden ser útiles en el tratamiento del Cáncer u otras enfermedades, biosensores moleculares con la capacidad de detectar alguna sustancia de interés como glucosa o algún biomarcador de alguna enfermedad, nanobots  programados para reconocer y destruir células tumorales o bien reparar algún tejido como el tejido oseo.
Cosmética  desarrollo de cremas antiarrugas  con nanopartículas.
Ganadería dicen relación con el desarrollo de Nanochips para identificación de animales
en la Agricultura, tienen relación con mejoras en plaguicidas, herbicidas, fertilizantes, etc.
electrónica   aumentar drasticamente la velocidad de procesamiento en las computadoras
Construcción Desarrollo de Materiales (Nanomateriales)  mas fuertes

Denomina superconductividad a la capacidad intrínseca queposeen ciertos materiales para conducir corriente eléctrica sin resistencia ni pérdida de energía en determinadas condiciones. Fue descubierto por el físico neerlandés Heike Kamerlingh Onnes el 8 de abril de 1911 en Leiden.
Grafeno:
El grafeno es una sustancia compuesta por carbono puro, con átomos dispuestos en un patrón regular hexagonal, similar al grafito, una hoja de un átomo es aproximadamente 200 veces más resistente que el acero actual más fuerte y su densidad es aproximadamente la misma que la de la fibra de carbono, es aproximadamente 5 veces más ligero que el aluminio y una lámina de 1 metro cuadrado pesa tan solo 0,77 miligramos

Dispositivo que utiliza un efecto de la mecánica cuántica para generar un haz de luz coherente tanto espacial como temporalmente


Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa.

FASE DE DESARROLLO
             Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor
  • Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
1.- Rayo láser

 Se usa un emisor láser de tipo común (llavero). Al apuntar con el emisor a una superficie se puede observar un punto rojo que corresponde a la incidencia del rayo láser sobre esa superficie. Si se espolvorea un polvo entre el emisor y el punto se puede observar el rayo láser debido a la reflexión del mismo en las partículas de polvo.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjpkO0z8rPiWXhv6yD-NTEcAfKMOg1Mx_ibd-JlGVv_he4QfaRmwdRvQD9fvDAbALbAOWIrc3f9aKeD7TSEkjQwGm49_yH5XkRgneJfUsn_Ig760ZKKvjUDLfKlvsLsrZsFqEiazEjk8SM/s320/P28-04-11_09-47.jpg
2.- Rayo láser dentro de una caja

 Se utiliza  el vaso de precipitados dentro de la cual se coloca un poco de humo. Desde la parte externa de la caja se activa un emisor láser de tipo común (llavero), se puede observar el rayo solamente dentro de la caja fuera de ella no se percibe.
https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEjSTQI6MhCwK2tG6hTxiJx9ZZOTquRQQNDP926Br-RjajFjtZa7e5oKzKLusPaDOaqY1FFQzw-wDKlbygPqoyks8yh8iuSm3aWlj09JVXECX-NMBpZzKnMWDzHw3TN2W1BW2aLu3YvOKYE/s320/P28-04-11_09-45.jpg
3.- Rayo láser a través del agua

 Se utiliza  vaso de precipitados  con agua en la cual se ha agregado un poquito de leche. Se emite un rayo láser en la parte externa y se dirige de tal manera que atraviese la caja. Se puede observar que el rayo se ve claramente dentro de la caja pero no se percibe fuera de ella.

4.- Trayectoria de la luz en una superficie transparente

 En vaso de precipitados que contiene humo se coloca un vidrio transparente en posición vertical. Al hacer incidir un rayo láser, formando un ángulo con la superficie de trasparente, se puede observar que parte del rayo atraviesa la superficie y otra parte se refleja en la misma, siendo de menor intensidad el rayo reflejado.
8.- Reflexión especular de la luz

 Se utiliza el  vaso de precipitados contiene un poco de humo. Al hacer incidir un rayo láser, proveniente de un apuntador, sobre un espejo colocado en su base, se puede observar que el rayo se refleja de forma nítida.
  • Los alumnos discuten y obtiene conclusiones.
FASE DE CIERRE
   Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                     
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
              Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
   Contenido:
   Resumen de la Actividad.
Referencias
www.laserlab.com.mx

SESIÓN
44
Física 2
UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS (30 horas)
contenido temático
6.14 Superconductores, Fibra Óptica y Nanotecnología.


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Conoce nuevos materiales y tecnologías y sus aplicaciones: superconductores, fibra
Óptica y nanotecnología.
Procedimentales
  • Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
  • Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección:
  • Cañón Proyector
Programas:
  • Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
  • Presentación de la indagación bibliográfica de acuerdo al programa del curso.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
  • El Profesor  hace la presentación de las preguntas:
Equipo
1
4
5
6
Pregunta
¿Qué es un material superconductor?
¿Cuáles son ejemplos de material superconductor?
¿Cuál es el campo de estudio de la nanotecnología?
¿Qué es una fibra óptica?
Respuesta
Aplica a aquellos materiales que, al ser enfriados, dejan de ejercer resistencia al paso de la corriente eléctrica. De este modo, a una cierta temperatura, el material se convierte en un conductor eléctrico de tipo perfecto.
Carbono (Superconductor en una forma modificada)Cromo (Superconductor en una forma modificada)LitioBerilioTitanioVanadioOxígeno (Superconductor bajo condiciones altas de presión)Iridio
La nanotecnología es el tema de moda pues ha interesado a muchos científicos e investigadores, los cuales tratan de descubrir y de conocer día a día sobre esta ciencia. Es una rama de la tecnología estudiada a nano escala, por ser tan mínima sus propiedades cambian, por lo tanto genera nuevos resultados, los cuales han sido innovadores para la sociedad, por tal motivo se cree que serán las soluciones creativas para las diferentes problemáticas que se presentan y se presentaran a futuro. Son proyectos y soluciones que irán paso por paso, pues no se conoce con certeza efectos secundarios y gravemente perjudiciales para los seres vivos.
es una delgada hebra de vidrio o silicio fundido que conduce la luz. Se requieren dos filamentos para una comunicación bi-direccional: TX y RX.

  • Los alumnos en equipo, discuten y escriben sus respuestas en el cuadro, utilizando el procesador de palabras:
  • Se realiza una discusión en el grupo, mediada por el Profesor para consensuar las respuestas.
FASE DE DESARROLLO
             Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor
FASE DE CIERRE
   Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                     
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e Internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
              Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
   Contenido:
   Resumen de la Actividad.
Referencias

TREN MAGNÉTICO:  Este experimento se baso en un circuito cerrado de una pila cubierta por imanes con mismos polos en el que recorre un alambre de cobre hacia el otro extremo por si solo debido a la inducción  de los polos magnéticos
   



viernes, 21 de abril de 2017

SEMANA 14


SESIÓN
40
Física 2
UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
Aplicaciones de Física contemporánea
contenido temático
6.10 Física Nuclear


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Describe algunas aplicaciones y contribuciones de la física moderna al desarrollo científico y tecnológico
  • Describe los procesos de fisión y fusión.
Procedimentales
  • Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
  • Presentación en equipo.
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección:
  • Cañón Proyector
Programas:
  • Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
  • Indagaciones bibliográficas referentes al tema.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
  • El Profesor solicita a los equipos de trabajo que contesten las preguntas siguientes:
  • ¿Cuáles son las partículas y la carga que contiene cada átomo?
  • ¿Quiénes descubrieron esas partículas?
Pregunta
¿Qué estudia la Física Nuclear?
¿Cómo está conformado un núcleo atómico?
¿Qué tipos de energías se generan en los  núcleos atómicos?
¿Qué es una central nuclear?
¿En qué consiste una fisión nuclear?
¿En qué consiste una fusión nuclear?
Equipo
4
6

1

5
Respuesta
Las propiedades y el comportamiento de los núcleos atómicos.
Contiene protones y neutrones. Pero más prudentemente deberíamos decir que cuando se juntan neutrones y protones (nucleones) éstos se aglutinan para formar núcleos atómicos.

es una instalación para la obtención de energía eléctrica  utilizando energía nuclear.

La fusión nuclear es una reacción en la que se unen dos núcleos ligeros para formar uno más pesado. Este proceso desprende energía porque el peso del núcleo pesado es menor que la suma de los pesos de los núcleos más ligeros.

  • Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa.
FASE DE DESARROLLO
             Los alumnos desarrollan las actividades de acuerdo a las indicaciones del Profesor
Con el contador de partículas Geiger, encontrar la distancia máxima  para detectar las partículas emitidas por cada muestra de material.
Tabular y graficar los datos.

Equipo
Madera
Cuentas por minuto
Celular apagado
Cuentas por minuto
Cerámica
Cuentas por minuto
Piedra volcánica con energía solar. Cuentas por minuto
1
M= 21
C=11
C= 24
C=14
2
m=36
c=28
c=17
c=25
3




4
m=36
c=28
c=17
c=25
5




6
m= 23
c=20
C=29
c=13
-          El Profesor solicita a los alumnos abrir la página en Internet:
 para realizar las actividades siguientes:
  • Ilustrar el carácter aleatorio de la desintegración radioactiva.
  • Definir la vida media de tres radio nucleídos representativos.
  • Conectar el Becquerel y los procesos de desintegración.
  • Visualizar la evolución temporal de la ley de de crecimiento exponencial.

El método permitirá a los alumnos, tener un panorama de los temas que se desarrollaran durante el curso.(Que, cuando, como y donde)  
FASE DE CIERRE
   Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                     
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
              Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
   Contenido:
   Resumen de la Actividad.



SESIÓN
41
Física 2
UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
contenido temático
6.11 Radioisótopos
6.12 Física Solar


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Cita las principales aplicaciones de los isótopos radiactivos y su impacto en la sociedad.
  • Explica la producción de la energía en el Sol debida a reacciones de fusión.
Procedimentales
  • Elaboración de indagaciones bibliográficas y resúmenes.
  • Realización de actividades experimentales.
  • Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección:
  • Cañón Proyector
Programas:
  • Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
  • Presentación de la indagación bibliográfica de acuerdo al  programa del curso.
De Laboratorio:
Contador de partículas Geiger, piedra de Rio, piedra volcánica, mármol, termómetro.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA
  • El Profesor solicita a los equipos de trabajo que contesten las preguntas siguientes:
1.- ¿Qué es un radioisótopo?
2.- ¿Qué aplicaciones tienen los radioisótopos?
3.- ¿Cuáles son ejemplos de los radioisótopos?
4.- ¿Qué estudia la Física Solar?
Pregunta
¿Qué es un radioisótopo?
¿Cómo se generan los radioisótopos radiactivos?
¿Cuáles son los radioisótopos más usados en México?
¿Cuáles son las aplicaciones principales de los isotopos radiactivos?
¿Qué es el ININ y sus principales actividades
¿
¿Qué estudia la Física Solar?
Equipo
5
1


6
4
Respuesta
Radioisótopo (o también llamado radisótopo) Son isótopos radiactivos ya que tienen un núcleo atómico inestable (por el balance entre neutrones y protones) y emiten energía y partículas cuando cambia de esta forma a una más estable.
atacar con un haz de partículas un elemento natural denominado blanco durante un cierto tiempo. Ese haz de partículas está formado por “proyectiles” que al impactar sobre los núcleos de los átomos del blanco produce cambios que los transforman en un elemento radioactivo.
Cuando el bombardeo se realiza mediante un acelerador, los “proyectiles” que se obtienen son partículas cargadas. En cambio, cuando se realiza con un Ciclotrón de Producción, se obtienen protones.
En un reactor nuclear, la materia prima empleada es irradiada con neutrones (partículas sub-atómicas que no tienen carga eléctrica).


Realiza investigación y desarrollo en el área de la ciencia y tecnología nucleares y proporciona servicios especializados y productos a la industria en general y a la rama médica en particular.
Estudia los fenómenos solares, importancia y el aprovechamiento de la energía solar.

  • Los alumnos discuten en equipo y presentan sus respuestas y se lleva a cabo una discusión extensa.
FASE DE DESARROLLO
  • El Profesor solicita a los alumnos que  desarrollan las actividades siguientes:
  • Solicitar el material requerido para realizar las actividades siguientes:
Con el contador de partículas Geiger, encontrar la distancia máxima  para detectar las partículas emitidas por cada muestra de material.
Con el termómetro medir la temperatura inicial del hueco de la piedra volcánica, calentar el hueco de la piedra volcánica con la energía solar haciendo coincidir el foco de la lupa en el hueco de piedra durante tres minutos.
Tabular y graficar los datos.
Equipo
Piedra de rio
Piedra volcánica
Mármol
Piedra volcánica  con energía solar.
  • Tabulan y grafican los datos obtenidos para obtener sus
              Conclusiones:
FASE DE CIERRE
   Al final de las presentaciones, se lleva a cabo una discusión extensa, en la clase, de lo  que se aprendió y aclaración de dudas por parte del Profesor.                     
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas de la siguiente sesión, de acuerdo al cronograma.
Se les sugiere que abran una carpeta  nombrada Física 2;  en la cual almacenaran su información, se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados, para presentarla al Profesor en la siguiente clase en USB.
              Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el                   programa  Word, para registrar los resultados.
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
   Contenido:
   Resumen de la Actividad.




SESIÓN
42
Física 2
UNIDAD 6: FÍSICA Y TECNOLOGÍA CONTEMPORÁNEAS
contenido temático
RECAPITULACION 14


Aprendizajes esperados del grupo
Conceptuales
  • Comprenderá las características de la Física solar, nuclear y los radioisótopos.
Procedimentales
  • Elaboración de resúmenes y de conclusiones.
  • Presentación en equipo
Actitudinales
  • Cooperación, responsabilidad respeto y tolerancia, contribuirá al trabajo en un ambiente de confianza.
Materiales generales
Computo:
  • PC, Conexión a internet
De proyección:
  • Cañón Proyector
Programas:
  • Moodle, Google docs, correo electronico, Excel, Word, Power Point.
Didáctico:
  • Presentación de la información recabada en las dos sesiones anteriores.



Desarrollo del proceso
FASE DE APERTURA  
- El Profesor de acuerdo a su Planeación de clase desarrolla el siguiente:
1. ¿Qué temas se abordaron?
2.  ¿Que aprendí?
 3. ¿Qué dudas tengo?
Equipo
1
2
3
4
5
6
Respuesta
1.-Física nuclear, solar y radioisótopos.
2.- A medir la fuerza nuclear de varios objetos.
3.- ninguna


Física nuclear, radioisótopo y física solar

Medir la fuerza nuclear, la física solar estudia los fenómenos solares y sus consecuencias y la física nuclear estudia propiedades y comportamiento de los átomos

NINGUNA

Física nuclear, radioisótopo y física solar

Medir la fuerza nuclear, la física solar estudia los fenómenos solares y sus consecuencias y la física nuclear estudia propiedades y comportamiento de los átomos

NINGUNA

- Solicita a los alumnos elaboren un resumen escrito en Word de lo visto en las dos sesiones anteriores.
FASE DE DESARROLLO
- Les solicita que un alumno de cada equipo  lea el resumen elaborado.
- El Profesor pregunta acerca de las dudas que tengan acerca de los temas vistos en las dos sesiones anteriores, Física nuclear, Física Solar y Radioisótopos.
FASE DE CIERRE  
El Profesor concluye con un repaso de la importancia de la Física nuclear, Física Solar y Radioisótopos.
Revisa el trabajo a cada alumno y lo registra en la lista.
Actividad Extra clase:
Los alumnos llevaran la información  a su casa y los que tengan computadora e internet, indagaran los temas siguientes de acuerdo al cronograma, solicitándoles que incluyan fotos de los experimentos en el Blog que contendrá su información, asimismo se les solicitara que los equipos formados, se comuniquen vía e-mail u otro  programa para comentar y analizar los resultados para presentarla al Profesor en la siguiente clase.
Los alumnos que tengan PC y Programas elaboraran su informe, empleando el programa  Word, para registrar los resultados.   
Evaluación
Informe en Power Point de la actividad.
   Contenido:
   Resumen de la Actividad.
Referencias
Visita virtual a:
Planta Nuclear Laguna Verde Veracruz
Instituto de energía nuclear, IIE
Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares  ININ,
Centro de Investigación de Energía CIE Temixco.